本发明专利技术涉及石墨烯电热膜产品的结构与制备技术领域,提供一种石墨烯电热膜及其装配方法。其中,所述石墨烯电热膜包括氧化石墨烯膜层、支撑层、外罩层,连接线、床垫。所述石墨烯电热膜装配方法包括以下步骤:模具制备步骤、石墨烯膜层制备步骤、下半与接线步骤、封闭步骤、接线与固定步骤。第一,本申请的技术方案加热效果好,起热快,能够快速地有效制热。第二,本申请的石墨烯膜经过工艺加工后,不仅皮实耐用,而且不易氧化,可以使用很多年。第三,本申请的上槽下槽,以及外罩本身妥帖的固定方式,床垫设孔的电线引出方式,都使得使用中损坏的风险降到最小。风险降到最小。风险降到最小。
【技术实现步骤摘要】
石墨烯电热膜和石墨烯电热膜装配方法
[0001]石墨烯电热膜和石墨烯电热膜装配方法。
技术介绍
[0002]石墨烯具有优异的力学、电学、热学特性,通过特定的化学组装,可在一定程度上将单片石墨烯的优异特性转化为宏观材料的性能。其中石墨烯膜是典型的石墨烯宏观材料,具有良好的导电性能和电热性能,电热转换效率较高。在管道防冻、建筑供暖系统等领域有广阔的应用前景,有望取代现行的地暖、壁炉产品。但是,目前所报道的石墨烯电热膜耐氧化性能差,长期服役过程中存在氧化失效行为,会很大程度削弱其电热性能。目前鲜有研究关注如何提高石墨烯电热膜的耐氧化行为。
[0003]目前尤其是民用器件领域,作为电热膜的石墨烯膜通常都是用简易方式制备,不仅导电性能、连续性、耐用性等难以保证,而且还容易在折叠和安装、拿取等环节损坏,不妥善的包装和放置方式同样使得电热膜容易损坏或失去加热性能。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种电热膜及其制备方法,主要解决现有技术中一般的石墨烯电热膜制备方式粗糙,品质低劣不耐用,而且用料不经济,在家用、办公室用等环节没有充分考虑电热膜的承托型和安装方式,现有承托型和安装方式不够妥善的问题。
[0005]为实现上述目的,本专利技术第一方面提供一种石墨烯电热膜,包括氧化石墨烯膜层、支撑层、外罩层,连接线、床垫;所述氧化石墨烯层呈连续的“几”字型弯折带状,一端位于电热膜的左上角部,另一端位于电热膜的右下角部。
[0006]支撑层包括上支撑层和下支撑层,外罩层包括上外罩层和下外罩层,上外罩层、上支撑层、氧化石墨烯层、下支撑层、下外罩层从上到下依次叠放,下支撑层上表面和上支撑层下表面分别具有与氧化石墨烯层适配的下槽和上槽,下槽和上槽能够彼此扣合,且使得氧化石墨烯层被固定与其内,扣合后的下槽和上槽的左上端和右下端分别具有左上孔和右下孔;外罩层的上下左右四个边缘各有至少三个可供绑带穿入的窄通孔。
[0007]连接线包括上端线和下端线,上端线从电热膜的左上角穿入,穿过左上孔并与氧化石墨烯层的左上端接口连接;下端线从电热膜的右下角穿入,穿过右下孔并与氧化石墨烯层的右下接口连接。
[0008]床垫具有一个左上孔和一个右下孔,左上孔边缘具有至少两个用于固定电热膜的塑料扣合件,上端线穿入左上孔并从其下端穿出;右下孔边缘具有至少两个用于固定电热膜的塑料扣合件,下端线穿入右下孔并从其下端穿出。
[0009]本专利技术第二方面提供一种石墨烯电热膜的装配方法,利用所述的石墨烯电热膜以实施;
[0010](1)模具制备步骤:在整块玻璃表面刻蚀形成厚度不小于10μm的制备槽,制备槽的俯视形状与下槽相同。
[0011](2)石墨烯膜层制备步骤:将氧化石墨烯分散液均匀滴入制备槽中,静置干燥12h以上。
[0012]剥离该氧化石墨烯膜,整体置于通氩气的高温炉中,在压强800~1000MPa,1000~1200℃条件下,处理0.8~1.2h。
[0013]拿出,对其双面进行等离子体处理15
‑
20min;将氮化硼分散液均匀地在膜层的双面涂覆至少两次,在50
‑
60℃下烘干,得到氧化石墨烯膜层。
[0014](3)下半与接线步骤:将下支撑层与下外罩层缝合固定,将氧化石墨烯膜层放入下槽内,连接好氧化石墨烯层的左上端接口和右下端接口,并分别和上端线和下端线连接好。
[0015](4)封闭步骤:将上支撑层与下支撑层扣合固定,并将上外罩和下外罩以及上支撑层缝合固定。
[0016](5)接线与固定步骤:将上端线穿入左上孔并从其下端穿出;下端线穿入右下孔并从其下端穿出;将上端线和下端线合并连接电源线;用绑带从外罩层边缘的所有窄通孔穿入,并在床垫侧方固定。
[0017]本申请相较现有技术,有诸多优点:一是,现有技术中一般都是一整幅石墨烯膜,从两个角对接加热,这样的加热效率低,效果差,本申请实际上等于多个石墨烯条带串联,这样加热的效果好,起热快,很快就能有效制热。第二、一般的床用石墨烯电热膜,加工工艺粗糙,容易碎裂坏掉,也容易氧化失效,本申请的石墨烯膜经过复杂工艺加工,不仅皮实耐用,而且不易氧化,可以使用很多年。第三,很多类似的石墨烯电热毯,因为没有用心设计,很容易让石墨烯膜本身移动位置,导致坏掉,本申请的上槽下槽,已经外罩本身妥帖的固定方式,床垫设孔的电线引出方式,都使得使用中损坏的风险降到最小,这些现有技术没有启示,是通过付出了创造性劳动获得的。
附图说明
[0018]图1为本专利技术石墨烯电热膜俯视主要结构示意图。
[0019]图2为本专利技术石墨烯电热膜侧向结构分解视图。
[0020]附图标记具体为:1氧化石墨烯膜层;2支撑层;3外罩层;4连接线;5床垫;21上支撑层;22下支撑层;31上外罩层;32下外罩层;41上端线;42下端线;51左上孔;52右下孔;221下槽;211上槽。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0022]实施例1
[0023]一种石墨烯电热膜,如图1和图2所示,包括氧化石墨烯膜层1、支撑层2、外罩层3,连接线4、床垫5。
[0024]所述氧化石墨烯层呈连续的“几”字型弯折带状,一端位于电热膜的左上角部,另一端位于电热膜的右下角部。“几”字型弯折带状,其每处宽度都是相同的,且每个左右和上
下弯折的距离均相同,从左上到右下,相对于中心处对称。
[0025]支撑层包括上支撑层21和下支撑层22,外罩层3包括上外罩层31和下外罩层32,上外罩层、上支撑层、氧化石墨烯层、下支撑层、下外罩层从上到下依次叠放,下支撑层上表面和上支撑层下表面分别具有与氧化石墨烯层适配的下槽和上槽,下槽和上槽能够彼此扣合,且使得氧化石墨烯层被固定于其内,扣合后的下槽和上槽的左上端和右下端分别具有左上孔和右下孔;外罩层3的上下左右四个边缘各有至少三个可供绑带穿入的窄通孔。支撑层例如是硬壳聚氨酯发泡体或聚苯乙烯挤出隔热板,上槽和下槽因为与石墨烯层密切接触,例如是聚丙烯层。外罩是绝缘的无纺布。
[0026]连接线包括上端线41和下端线42,上端线从电热膜的左上角穿入,穿过左上孔并与氧化石墨烯层的左上端接口连接;下端线从电热膜的右下角穿入,穿过右下孔并与氧化石墨烯层的右下接口连接。接口处均具有塑料扣件,例如是聚四氟乙烯或者ABS制作。
[0027]床垫5具有一个左上孔51和一个右下孔52,左上孔边缘具有至少两个用于固定电热膜的塑料扣合件,上端线穿入左上孔并从其下端穿出;右下孔边缘具有至少两个用于固定电热膜的塑料扣合件,下端线穿入右下孔并从其下端穿出。床垫的孔是事先卸除了一个或多个弹簧生成的。塑料扣件例如是白色无毒塑料制作本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯电热膜,其特征在于:包括氧化石墨烯膜层(1)、支撑层(2)、外罩层(3),连接线(4)、床垫(5);所述氧化石墨烯层呈连续的“几”字型弯折带状,一端位于电热膜的左上角部,另一端位于电热膜的右下角部;支撑层包括上支撑层(21)和下支撑层(22),外罩层(3)包括上外罩层(31)和下外罩层(32),上外罩层、上支撑层、氧化石墨烯层、下支撑层、下外罩层从上到下依次叠放,下支撑层上表面和上支撑层下表面分别具有与氧化石墨烯层适配的下槽和上槽,下槽和上槽能够彼此扣合,且使得氧化石墨烯层被固定与其内,扣合后的下槽和上槽的左上端和右下端分别具有左上孔和右下孔;外罩层(3)的上下左右四个边缘各有至少三个可供绑带穿入的窄通孔;连接线(4)包括上端线(41)和下端线(42),上端线从电热膜的左上角穿入,穿过左上孔并与氧化石墨烯层的左上端接口连接;下端线从电热膜的右下角穿入,穿过右下孔并与氧化石墨烯层的右下接口连接;床垫(5)具有一个左上孔(51)和一个右下孔(52),左上孔边缘具有至少两个用于固定电热膜的塑料扣合件,上端线穿入左上孔并从其下端穿出;右下孔边缘具有至少两个用于固定电热膜的塑料扣合件,下端线穿入右下孔...
【专利技术属性】
技术研发人员:张明轩,掌艳青,
申请(专利权)人:张明轩,
类型:发明
国别省市:
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