유연 발열기
Flexible Heater
특허 요약
유연 발열기를 개시한다. 본 유연 발열기는, 제1 전극, 제1 전극과 이격 배치되는 제2 전극 및 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치되고, 인가된 교류 전압에 대응하여 열을 발생시키는 유전성 젤층을 포함한다.
청구항
번호청구항
1

제1 전극; 상기 제1 전극과 이격 배치되는 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 배치되고, 인가된 교류 전압에 대응하여 열을 발생시키는 유전성 젤층;을 포함하고, 상기 유전성 젤층은, 상기 교류 전압의 주파수가 1000Hz이하에서 유전 손실이 10이상인 유연 발열기.

2

제 1항에 있어서, 상기 유전성 젤층은, 고분자 네트워크와 상기 고분자 네트워크에 분산된 가소제를 포함하는 유연 발열기.

3

제 2항에 있어서, 상기 고분자 네트워크는 폴리염화비닐(Polyvinyl Chloride, PVC)계, 폴리스티렌(polystyrene, PS)계, 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA)계, 폴리바이닐리덴플루오라이드(polyvinylidene fluoride)계, 폴리부텐(polybutene, PB)계 코폴리머(co-polymer) 및 블록코폴리머(block co-polymer) 중 적어도 하나를 포함하는 유연 발열기.

4

제 2항에 있어서, 상기 가소제는,다이뷰틸 아디페이트(dibutyl adipate, DBA), 디에틸헥실프탈레이트(Di-EthylHexyl Phthalate, DEHP), 다이아이소데실 아디페이트(Diisodecyl adipate, DIDA), 다이에틸 아디페이트(Dietyl adipate, DEA), 다이뷰틸 아디페이트(Dibutyl adipate, DPA), 아세틸트리틸시트레이트(Acetyl tributyl citrate, ATBC), Bis(2-ethylhexyl)adipate (DOA) 및 Tris(2-ethylhexyl)trimellitate (TOTM) 중 적어도 하나를 포함하는 유연 발열기.

5

제 2항에 있어서, 상기 유전성 젤층에서 상기 가소제의 중량은 상기 고분자 네트워크에 대한 상기 가소제의 중량보다 큰 유연 발열기.

6

제 2항에 있어서, 상기 유전성 고분자 네트워크에 대한 상기 가소제의 중량비는 2 초과 14 이하인 유연 발열기.

7

제 2항에 있어서, 상기 열은, 상기 교류 전압에 대응하여 상기 젤층에 포함된 가소제의 주기적인 움직임에 의해 발생되는 유연 발열기.

8

제 7항에 있어서, 상기 가소제의 움직임은, 상기 가소제의 회전 운동, 진동 운동 및 직선 운동 중 적어도 하나를 포함하는 유연 발열기.

9

제 1항에 있어서, 상기 유전성 젤층은 0.5W/mk이하의 열전도율을 갖는 유연 발열기.

10

제 1항에 있어서, 상기 유전성 젤층의 온도는 포화 온도에 도달하면 더 이상 증가하지 않는 유연 발열기.

11

제 10항에 있어서, 상기 교류 전압의 동작 주파수가 제로-상 각 임피던스(zero-phase angle impedance)의 주파수 이상일 때, 상기 포화 온도는 상기 교류 전압의 동작 주파수와 관련없이 상기 교류 전압의 세기에 비례하는 유연 발열기.

12

제 11항에 있어서, 상기 제로-상 각 임피던스의 주파수는 10Hz 이상 1000 Hz이하에 포함되는 유연 발열기.

13

제 1항에 있어서, 상기 유전성 젤층의 영역에서 최대 온도에 대한 최소 온도의 비는 0.8이상인 유연 발열기.

14

제 1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전극 중 적어도 하나는, 전도성 하이드로겔, 전도성 산화물, 카본 기반 전도성 물질, 전도성 고분자 및 금속 중 적어도 하나를 포함하는 유연 발열기.

15

제 14항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전극 중 적어도 하나는,전도성 입자 및 전해질 중 적어도 하나를 포함하는 유연 발열기.

16

제 14항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전극 중 적어도 하나는,상기 유전성 젤층과 공유적으로 가교되는 가교제를 더 포함하는 유연 발열기.

17

제 1항에 있어서, 상기 유연 발열기는, 가시광선 영역에서 70%이상의 광 투과율을 갖는 유연 발열기.

18

제 1항에 있어서, 상기 유연 발열기의 변형률은 100%이상인 유연 발열기.

19

제 1항에 있어서, 상기 제1 전극은 제1 방향으로 이격 배치되는 복수 개의 제1 서브 전극을 포함하고, 상기 유전성 젤층은,상기 유전성 젤층의 두께 방향으로 상기 제1 서브 전극 및 상기 제2 전극과 중첩되는 영역에서 선택적으로 열이 발생하는 유연 발열기.

20

제 19항에 있어서, 상기 제2 전극은 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 이격 배치되는 복수 개의 제2 서브 전극을 포함하는 유연 발열기.