[发明专利]一种多孔发热膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种多孔发热膜及其制备方法，所述多孔发热膜依次包括：类基底层、发热层和稳定催化层；所述类基底层采用TiN、ZrN、TiC中的至少一种制备而成；所述发热层为金属材料；所述稳定催化层为贵金属材料。与丝状发热体相比，本发明所述多孔发热膜与烟液接触面积更大，发热效率高，更加节能；添加了贵金属材料的稳定催化层之后，相对于一般的薄膜材料，具有两点作用：第一、提高了薄膜的稳定性，进而提高了样品的寿命；第二、提高了样品的雾化量，实现“小功率、大烟雾”的全新模式。本发明多孔发热膜所用材料为对人体友好型材料，更加健康。本发明制备工艺简单，易量产。

技术领域

本发明涉及一种发热膜及其制备方法，具体涉及一种应用于电子烟雾化器的多孔发热膜。

背景技术

节能安全，绿色环保是当今社会的一个主题，因此要求人们在实际考虑、应用生产等方面尽量体现这个主题。电子烟作为香烟的替代品，它的节能性、安全性、环保性相对于传统香烟来说，已经得到很多国家的认可。

电子烟主要结构包括三个部分：锂电池、电子雾化器、烟弹。电子雾化器作为电子烟的核心部件，成为很多企业重点研究开发对象。目前市面上出现的第一代、第二代电子烟额雾化器都是利用金属发丝丝作为发热体。他们存在的缺点是：1、易产生焦味；2、金属丝通电疲劳，易断裂；3、发热丝发热不均匀，易出现“炸液”现象；4、雾化量小，即使是大烟，其雾化量要提高也只能提高功率，但若如此，将大大降低其寿命；5、电阻漂移；6、寿命短。

目前，市场上电子烟用的发热丝一般是镍铬发热丝，镍和铬已经证明对人体有害，在用户使用电子烟的过程中，存在安全隐患。总之，传统的发热方式以及发热材料都难以满足当今时代节能安全环保的主题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种应用于电子烟雾化器中的节能安全稳定的多孔发热膜。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种多孔发热膜，所述多孔发热膜依次包括：类基底层、发热层和稳定催化层；所述类基底层采用TiN、ZrN、TiC中的至少一种制备而成；所述发热层为金属材料；所述稳定催化层为贵金属材料。

所述多孔发热膜为所述类基底层位于多孔基底的上表面，所述发热层位于所述类基底层的上表面，所述稳定催化层位于发热层上表面。这三层结构各有作用，缺一不可。

类基底层的作用是强化基底，使基底表面硬度和平整性提高，所以类基底层选择硬度、强度、热稳定性好、物理化学性质稳定的硬质薄膜材料。如果陶瓷基底缺少了类基底层的修饰，那么陶瓷表面形貌起伏较大，溅射发热层则不连续，在发热层较薄的地方易烧断造成开路，使样品损坏无法工作。

发热层的作用是通电散发热量，将烟液雾化，所以发热层选择的是安全环保、导热导热性能优越的金属材料。

稳定催化层的作用一方面是在发热层雾化的过程中对烟液进行催化，提高雾化量；另一方面是提高发热膜的连续性和寿命。所以稳定催化层选择的是性质稳定并且对醇类有催化效果的贵金属材料。如果发热膜上表面没有稳定催化层，发热膜的雾化量将大大低于有稳定催化层，同时如果发热层裸露在表层，在样品工作时，发热层将会被氧化，从而导致发热层的电阻增大，超出电池的负载电阻，因此稳定催化层还具有保护发热层的作用。

优选地，所述多孔发热膜的孔径为20μm～40μm，孔隙率为60％～70％。

如果多孔发热膜孔隙率较低，制备的多孔发热膜比较连续，使用过程中，雾化残留物质覆盖在多孔发热膜表面，容易出现透液孔被堵的现象，如果透液孔被堵，烟液将渗透不及时，雾化量就会降低，并且三层发热膜就会出现干烧现象，严重影响多孔发热膜的寿命；如果多孔发热膜孔隙率过高，制备的多孔发热膜连续性不好，在某些连接薄弱的部分在模拟抽烟过程中就容易发生断裂，也会严重影响多孔发热膜的寿命。但是孔隙率提高，透液性也会提高，所以雾化量相应也会有所提高。孔隙率为60％～70％时，使用寿命和雾化量都能达到较佳的效果。