一种石墨烯聚合纳米能量发热片制造技术

一种石墨烯聚合纳米能量发热片，所述石墨烯聚合纳米能量发热片由内至外包括纤维复合面料一、发热丝、纤维复合面料二，所述发热丝通过电脑绣花方式以迂回曲绕的形状绣在所述纤维复合面料一上，所述纤维复合面料一通过胶合方式与纤维复合面料二紧密连接并且将发热丝夹在纤维复合面料一和纤维复合面料二之间。本实用新型专利技术所述的一种石墨烯聚合纳米能量发热片，结构设计合理，发热效果好，导热速度快，温度上升迅速，并且通电不导电，使用寿命长，防水防触电防火，安全性高，释放远红外波、负氧离子，无辐射，有利于人体健康，应用前景广泛。应用前景广泛。应用前景广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯聚合纳米能量发热片


[0001]本技术涉及加热元件领域，具体涉及一种石墨烯聚合纳米能量发热片。

技术介绍

[0002]随着科技的进步，科技带给传统行业、传统产品也带来了巨大的变革，例如传统行业中的服装、理疗产品、小家电等等。现今人们的物质生活有了极大的丰富，简单地依靠服装、理疗产品、小家电达到保暖、健康的时代已经过去.追求自然舒适、健康、追求个性成为了主流，反映了当今人们对发热的服装、理疗产品、小家电的潜在需求。
[0003]目前发热类的服装、理疗产品、小家电，根据所带热源种类可分为3种：电发热、化学发热和太阳能发热。化学发热就是利用化学反应来产生热量，弊端是发热温度过高，对于服装、理疗产品而言，只能在外层放置，贴身放置会烫伤皮肤，胶水也会残留到衣物上难以清洗，而且会产生固体废弃物。太阳能发热是利用太阳光产生电能发热的，弊端是在如果穿着在冬季活着雨季，光照强度不强，以现在光电转换效率不高的技术，维持一定时间的发热状态，是不现实的，况且人们不是一直都在阳光下。白天大多在室内，接受阳光的时间短，太阳能发的电量也不够发热组件的消耗。
[0004]化学发热和太阳能发热都有很大缺陷，电发热在未来的发展中一定比其他两种发热方式要好，也更加具有发展潜力。但是，现有技术中的发热类的服装、理疗产品、小家电还存在很大缺陷，特别是应用在发热类的服装、理疗产品、小家电的发热片，厚重，舒适感差，导热速度慢，通电状态下的安全性无法得到保证，无辐射等等，也不具有保健性能。因此，需要研发出一种石墨烯聚合纳米能量发热片，以来解决上述问题。
[0005]中国专利申请号为CN201320046173.8公开了一种多层复合碳晶发热体，采用常规编织方法，受力后容易分层，导致损坏，寿命短，并且没有防水层，容易有安全隐患。

技术实现思路

[0006]技术目的：为了克服以上不足，本技术的目的是提供一种石墨烯聚合纳米能量发热片，结构设计合理，整体性好，具有优良的柔软性，抗弯折、不易折断，使用寿命长，发热效果好，导热速度快，温度上升迅速，并且通电不导电，使用寿命长，防水、防油污、防触电、防火、透湿性好，安全性高，释放远红外波、负氧离子，有利于人体健康，应用前景广泛。
[0007]技术方案：一种石墨烯聚合纳米能量发热片，所述石墨烯聚合纳米能量发热片由内至外包括纤维复合面料一、发热丝、纤维复合面料二，所述发热丝通过电脑绣花方式以迂回曲绕的形状绣在所述纤维复合面料一上，所述纤维复合面料一通过胶合方式与纤维复合面料二紧密连接并且将发热丝夹在纤维复合面料一和纤维复合面料二之间；所述纤维复合面料一由内至外包括疏水底层、纤维膜层、疏水顶层，所述疏水底层、纤维膜层、疏水顶层通过静电纺丝方式进行纤维堆叠形成三维网状结构；所述发热丝包括发热芯体、保护层，所述发热芯体由若干根聚合纳米能量丝采用三维编织而成，所述保护层包括由内至外依次设置
的绝缘层和防水层，并紧密包覆所述发热芯体。
[0008]本技术所述的石墨烯聚合纳米能量发热片，结构设计合理，发热丝通过电脑绣花方式以迂回曲绕的形状绣在纤维复合面料一上，纤维复合面料一与纤维复合面料二将发热丝紧密夹在中间，不仅保证了所述的石墨烯聚合纳米能量发热片的发热效果，大幅度提升了发热效率，并且使得所述的石墨烯聚合纳米能量发热片使用寿命长，发热丝导热速度快，温度迅速上升，通电不导电，通电状态下可以用手直接触摸，无触电现象，可以用于发热服装、发热理疗品、发热小家电等等，安全性高，应用前景广泛。
[0009]所述纤维复合面料一采用疏水底层、纤维膜层、疏水顶层的三层梯度结构设计，通过静电纺丝方式复合在一起，具有优良的防水性能、油水分离能力，同时纤维膜层放在中间起到了水汽传输载体的作用，提高了透湿性能及力学性能，所述纤维复合面料一整体的结构强度高；所述发热丝包括发热芯体、保护层，发热芯体由若干根聚合纳米能量丝采用三维编织而成，聚合纳米能量丝纤维沿空间多个方向延伸并相互交叉，整体性好，克服了其他编制方法强度低、易分层、需要缝合和机械加工的缺陷。通过三维编织而成的发热芯体，整体性好，连续性强，具有优良的柔软性，抗弯折、不易折断，而保护层包括绝缘层和防水层，使得所述发热丝防水防触电防火。
[0010]其中，聚合纳米能量丝纤维参照专利申请号为CN201910617985.5的一种石墨烯聚合纳米能量发热丝及其制备方法加载的配方及其工艺制成，聚合纳米能量丝纤维安全无辐射，由于是非金属矿物质，所以不产生磁场，无辐射现象；发热速度快并且持续时间长，聚合纳米能量丝纤维可做到基本无衰竭，提高了所述的石墨烯聚合纳米能量发热片的使用寿命；聚合纳米能量丝纤维还可以通过纳米远红外方式向人体发射6-16微米的光波，通过热量的合理缓慢释放，应用到发热服装、发热理疗品上时，可以刺激穴位，疏通经络，改善局部血液循环，促进新陈代谢，具有使用方便、安全、环保等特点，能有效改善血液循环、缓解肌肉劳损、激活细胞，促进新陈代谢、疏通经络、祛风除湿、镇痛驱寒、增强机体的抗病能力；发热后还会产生负氧离子，释放的负氧离子能够活化人体细胞，增强细胞活力，净化空气，有益人体健康。
[0011]进一步的，上述的一种石墨烯聚合纳米能量发热片，所述纤维复合面料一与纤维复合面料二的结构和材质相同；所述发热芯体由若干根聚合纳米能量丝采用1
×
1四步法三维编织方法编织而成。
[0012]四步法就是将聚合纳米能量丝的一个运动循环分为四步，第一步，不同行的聚合纳米能量丝交替地以不同的方向向左或者向右运动一个聚合纳米能量丝的位置；在第二步中，不同列的聚合纳米能量丝交替地以不同的方向向上或者向下运动到一个聚合纳米能量丝位置；在第三步中，第三步的运动方向与第一步的相同；在第四步中，第四步的运动方向与第二步相反。聚合纳米能量丝不断重复上述四个步骤，再加上打紧运动和芯体输出运动就可完成编织过程。在以上运动过程中，聚合纳米能量丝横向运动时只移动一个聚合纳米能量丝的位置，聚合纳米能量丝纵向运动时也只移动一个聚合纳米能量丝的位置，即1
×
1四步法三维编织方法。
[0013]进一步的，上述的一种石墨烯聚合纳米能量发热片，所述发热芯体具有三维四向编织结构，所述发热芯体位于最外侧的直角柱段的编织角为20.7
°
，沿发热芯体横向且与发热芯体表面成45
°
方向上的角柱段曲轴线和内部柱段直轴线最大偏距为0.29。
[0014]所述发热芯体具有三维四向编织结构，并且位于最外侧的直角柱段的编织角为20.7
°
，沿发热芯体横向且与发热芯体表面成45
°
方向上的角柱段曲轴线和内部段直轴线最大偏距为0.29，这使得发热芯体具有更优良的柔软性，抗弯折、不易折断。
[0015]进一步的，上述的一种石墨烯聚合纳米能量发热片，所述纤维复合面料一和纤维复合面料二的厚度均为0.02-0.04毫米。
[0016]进一步的，上述的一种石墨烯聚合纳米能量发热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯聚合纳米能量发热片，其特征在于，所述石墨烯聚合纳米能量发热片由内至外包括纤维复合面料一（1）、发热丝（2）、纤维复合面料二（3），所述发热丝（2）通过电脑绣花方式以迂回曲绕的形状绣在所述纤维复合面料一（1）上，所述纤维复合面料一（1）通过胶合方式与纤维复合面料二（3）紧密连接并且将发热丝（2）夹在纤维复合面料一（1）和纤维复合面料二（3）之间；所述纤维复合面料一（1）由内至外包括疏水底层（11）、纤维膜层（12）、疏水顶层（13），所述疏水底层（11）、纤维膜层（12）、疏水顶层（13）通过静电纺丝方式进行纤维堆叠形成三维网状结构；所述发热丝（2）包括发热芯体（21）、保护层（22），所述发热芯体（21）由若干根聚合纳米能量丝（211）采用三维编织而成，所述保护层（22）包括由内至外依次设置的绝缘层（221）和防水层（222），并紧密包覆所述发热芯体（21）。2.根据权利要求1所述的石墨烯聚合纳米能量发热片，其特征在于，所述纤维复合面料一（1）与维复合面料二（3）的结构和材质相同；所述发热芯体（21）由若干根聚合纳米能量丝（211）采用1
×
1四步法三维编织方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜承志，
申请(专利权)人：元然苏州新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：