电热膜介绍关于电热膜的具体分类

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1、本讲要旨：电热膜是电热产品体系中的一个细分类别，是新型电热产品。电热膜目前尚没有统一的定义和分类，笔者曾著文定义电热膜并将电热膜按发热体材料划分为四种类型。本讲以住房和城乡建设部《低温辐射电热膜》标准讨论稿涉及的电热膜定义和分类内容为主线，主要对电热膜定义和类型划分作了阐述，同时对于基本得到专家、学者认可的“碳基油墨、金属基、碳纤维、高分子”等四种类型电热膜的发热材料、相应的电热膜生产加工工艺及基本特征作了较为详细的介绍。一、电热膜定义   电热膜是直接将电能转换成热能的电热元件，与电热管、电热棒、电热板、电暖器、电饭

2、煲、电磁炉……同样，是电热产品庞大家族中的一个组成部分，但不同的是，电热膜在国内还是一个比较新的电热产品类别，其产品技术成熟和应用也只有短短十年左右的历史，电热膜应用领域也不远不如其他电热产品广泛，所以人们对电热膜的认识和了解还远没有达到普及的程度。   电热膜，在教科书和词典里难以查找到其准确定义，国外也没有统一的定义，英语里既有“hotfilm”，也有“electrothermalfilm”，日语里则直接叫做“面状发热体”。国内前几年对于电热膜的定义大都是基于电热膜厂家的宣传资料，以碳基油墨电热膜为主，如：“电热膜

3、是一种通电后能发热的半透明聚酯薄膜,由可导电的特制油墨、金属载流条经加工、热压在绝缘聚酯薄膜间制成。”原建设部在2005年对于电热膜的建筑工业行业标准的立项报告中的名称亦为《低温辐射聚酯电热膜》，显然也是指碳基印刷油墨电热膜，后来在大家的努力下初步更改为《低温辐射电热膜》，但是还有待于主管部门最后批准。最近几年来，随着各类电热膜的技术进步和规模化生产及市场应用，人们对各种类型电热膜有了逐步认识和了解的机会，大家对上述电热膜的定义已经明显不能涵盖所有电热膜类型有了共同的认知。   笔者曾在接受采访的文章中（见《中国住宅设

4、施》2008年第8期），给电热膜定义为“能够实现电热转换、具有薄膜状结构且表面均匀发热的电加热体”。即将出台的住房和城乡建设部《低温辐射电热膜》行业标准的征求意见稿中给出的电热膜定义为，“通电后能够发热、具有片状结构且厚度较薄的面状电加元件。由纯电阻式加热材料、金属电极和外覆电绝缘材料构成。”电热膜标准编制的第四次工作会议将在09年4月底召开，同时形成送审稿，待该标经审查并获批准后，自电热膜在国内诞生以来一直比较混乱的电热膜定义也将暂时告一段落。二、电热膜分类   据不完全统计，目前市面上叫做电热膜的产品有十几种，加上

5、具有电热膜结构以其他名字命名的类似产品，电热膜的次一级名称共计有二十种以上。综合各种电热膜特性，笔者在2006年第10期的《供热制冷》杂志上在国内首次提出按电热膜发热体材料分类，并把电热膜分为“印刷油墨型、碳纤维型、金属丝（片）型、高分子导电材料型”等四种类型（以下简称四分法）。《低温辐射电热膜》标准征求意见稿中把电热膜分为金属基和非金属基两类（以下简称两分法），而非金属基电热膜再细分为碳纤维、碳基油墨和高分子三种次一级类型。   电热膜两分法和四分法没有本质的区别，只是两分法把非金属基电热膜作为一级，除金属基以外的其

6、他三种电热膜作为它的次一级即二级。笔者依然坚持认为两分法将弱化发热体材料在类型划分中的地位未必是最为科学的，并且随着材料科学的技术进步，未来的非金属基电热膜的次一级类型将会不断增加，而金属基电热膜短期内再划分次一级类型的可能性将会很小，这样会形成两类电热膜家族成员的严重不均衡，即：非金属基电热膜有了庞大的家族且已经到了第三代、第四代，而金属基电热膜仍然还是只有一个成员。况且两分法是照抄国家标准《红外辐射加热器实验方法》（GB/T7287-2008）中按辐射基体分类红外辐射加热器方法用于电热膜，这样做未必合适，而红外辐射

7、加热器类型划分本身也值得商榷，列举如：非金属基红外加热器类型中“半导体类加热器”明显包括“陶瓷类、搪瓷类、高硅类、锆英砂类加热器”等，而被列入非金属基类的“聚酯薄膜加热器”为什么不可能是封装的金属基发热材料即“金属基加热器”啊！电热膜类型究竟应该如何划分，目前仍在讨论中，也希望相关专家、学者及其他关联人员提出意见和建议，供《低温辐射电热膜》标准起草者参考。   除上述两分法和四分法外，其它大部分电热膜的名称都是生产厂家从不同角度给自己产品起的名字，有的以电热膜外覆绝缘材料定义电热膜，如：聚亚酰胺电热膜，硅（橡）胶电热膜

8、，云母电热膜，PET电热膜；有的是以电热膜功率密度大小定义，如低温、中温、高温电热膜；有的从强调辐射热概念定义电热膜，如：辐射电热膜，远红外电热膜；有的叫纳米电热膜、碳纳米电热膜；也有如“生态电热膜”、“电热地膜”则分别从电热膜的环保特性和地暖应用方式上定义电热膜。而最近两年在上海、四川、重庆、武汉等地普遍叫的比较响的“硅晶、碳晶