[发明专利]一种基于石墨烯技术的预装汽车挡风玻璃发热膜

说明书

技术领域

本发明涉及汽车预装用品领域，尤其是涉及一种基于石墨烯技术的预装汽车挡 风玻璃发热膜。

背景技术

冬季汽车玻璃除霜一般采用汽车吹风或通过开汽车空调的方式除霜，这种除霜 方式对于轻微的霜雾有效果，但对于比较严重的霜冻就束手无策了，尤其在北方的 冬季，汽车霜冻严重，对司机造成了很大的困扰。

目前，中国专利申请201410153352.0公开了一种汽车玻璃除霜装置，包括雨 刷水箱、加热器、温水出口与冷水出口，雨刷水箱内储存清洁用水；加热器的进水 口连通雨刷水箱，清洁用水由雨刷水箱流入加热器的进水口并由加热器加热，加热 后的温水由加热器的出水口流出；温水出口设于汽车玻璃外侧并连通加热器的出水 口；冷水出口设于汽车玻璃外侧并连通雨刷水箱。通过加热器将收集的清洁用水加 热成温水，再通过温水出口将温水淋至有霜的玻璃上以达到融霜的目的，该装置结 构复杂，操作不便。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单、设 置合理、操作方便、节能环保的基于石墨烯技术的预装汽车挡风玻璃发热膜。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于石墨烯技术的预装汽车 挡风玻璃发热膜，粘贴在汽车挡风玻璃内表面，用于为汽车挡风玻璃除霜，包括石 墨烯发热膜本体和控制器，所述的石墨烯发热膜本体粘贴在汽车挡风玻璃内表面， 并与所述的控制器连接，所述的控制器集成在汽车原有的控制系统中，通过控制器 控制石墨烯发热膜本体发出远红外辐射波并调节石墨烯发热膜本体的温度。

所述的石墨烯发热膜本体包括石墨烯加热膜、绝缘保护层及粘贴膜层，所述的 石墨烯加热膜依次由绝缘保护层及粘贴膜层包裹。

所述的石墨烯加热膜通过导线与汽车电源及所述的控制器连接。

该发热膜的尺寸与汽车玻璃的尺寸相匹配。

石墨烯发热膜本体1分钟内加热至70℃－100℃。

所述的导线沿汽车挡风玻璃边缘设置，无裸露明线，对汽车的整体美观无任何 影响。

在汽车出厂之前就直接采用贴有发热膜的挡风玻璃进行汽车整车安装，将导线 和控制器集成到汽车原有的控制系统中，省去了汽车出厂后再安装发热膜的麻烦。 用户在购买有发热膜的汽车后，在冬季出现霜雾的情况下，直接可通过汽车预装的 显示屏相关功能菜单进行除霜操作。

本发明采用的石墨烯厚度仅为0.335nm，杨氏模量高达1TPa，断裂强度高达 130Gpa，单层石墨烯的导热系数高达5300W/m·K，高于碳纳米管(3000～ 3500W/m·K)和金刚石(1000～2200W/m·K)；石墨烯可耐受1～2亿A/平方厘米 的电流度，比铜高6个数量级(100-600A/平方厘米)，高比表面积，理论值可达 2630m²/g，具有高机械强度、高导热性、高透光度、高导电性和良好的化学稳定性。

石墨烯本身具有柔性，透明，面发热，发热均匀，寿命长等优点，石墨烯的低 电阻率，可耐受极高的饱和电流，且交直流通用，低电压变生高热量，3V电源即 可加温至100℃以上，轻松实现低品位能源到高品位应用的转化。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)该烯发热膜可快速除霜，即使在冻结列的环境下也轻松快速达到除霜效 果，相比传统除霜方式除霜快速，除霜效果明显，可是用于各种恶劣环境下的除霜；

(2)控制器集成在汽车出厂前安装在汽车原有的控制系统中，在不影响汽车 整体美观的情况下满足了司机除霜的需求，避免了后安装给汽车带来的美观影响及 安装麻烦；

(3)由于石墨烯具有的独特属性，相比传统加热物质，可降低70％的能耗， 既节能又环保；

(4)司机在使用产品进行除霜的同时又能享受石墨烯加热膜发出的远红外辐 射波理疗，一举二得；

(5)本发明采用的加热源为石墨烯，是目前发现的硬度最高、韧性最强、厚 度最薄的纳米材料，导电性能比普通导电介质高出80％，能量转化率极高，是目前 世界上最节能的环保材料，石墨烯独特的晶粒取向，有着发热均匀的优良性能，使 得本产品可在3秒内快速升温，10秒就能升温到35摄氏度；

(6)由于石墨烯加热膜的材质特点，对挡风玻璃又起到了防暴的功能；