CN107605120B - 一种石墨烯智能自热地板专用连接件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑装饰材料领域，特别涉及一种石墨烯智能自热地板专用连接件及其制造方法；该石墨烯智能自热地板专用连接件，包括连接件本体；所述连接件本体包括至少两平行设置的连接杆以及连接相邻两所述连接杆的支杆，所述支杆与各所述连接杆均垂直；各所述连接杆均包括第一连接部和第二连接部。本发明提供一种具有新结构的石墨烯智能自热地板专用连接件，该石墨烯智能自热地板专用连接件结构简单，固定效果好，使用时，只需将连接件本体的连接部与地板对应插接，连接效果好，便于拆卸，而外螺纹的设计可以增强连接件的防水效果，该装置使得地板可以快速铺设，铺设简单，效率高，操作方便，降低了人工铺设的成本。

Description

一种石墨烯智能自热地板专用连接件及其制造方法

技术领域

本发明属于建筑装饰材料领域，特别涉及一种石墨烯智能自热地板专用连接件及其制造方法。

背景技术

石墨烯智能自热地板在铺设时需要进行固定，常用的固定方法是用钉子或螺钉固定在龙骨上，也有采用胶水进行粘接的；若采用钉子落螺丝的安装方式，会在地板上留下痕迹影响美观，同时长时间使用后会形成铁锈进而逐渐丧失固定功能，而使用胶水进行固定，容易脱胶，并且会产生化学挥发物质影响人体健康；现有地板连接件是通过地板自身的连接结构进行连接，这种方式就使得现有地板在铺设过程中有一个横向插入滑动的过程，而这个动作在地板铺设至房间边沿的时候会极其麻烦，同时由于木板之间存在滑动的可能性，所以其形变的范围就很大，经常会出现前后地板之间的拼缝逐渐扩大的情况，且该拼缝无法恢复，同时当地板膨胀的时候，互相之间由于没有足够的支撑力会导致拼缝的位置上凸，不仅损害地板，而且固定效果也不好。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种新的石墨烯智能自热地板专用连接件及其制造方法，该石墨烯智能自热地板专用连接件结构简单，固定效果好。

本发明具体技术方案如下：

本发明提供一种石墨烯智能自热地板专用连接件，包括连接件本体；所述连接件本体包括至少两平行设置的连接杆以及连接相邻两所述连接杆的支杆，所述支杆与各所述连接杆均垂直；各所述连接杆均包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部沿所述支杆的中心线对称设置，且所述第一连接部和所述第二连接部的端部均设有螺纹，所述第一连接部和所述第二连接部上沿所述连接杆的长度方向均设有插孔。

进一步的改进，所述连接件本体连接第一插接件和第二插接件；所述第一插接件包括第一壳体，所述第一壳体的右端面上设有两个与所述第一连接部对应配合插接的第一插接槽，且各所述第一插接槽内均设有与所述第一连接部上的插孔对应插接的第一插针；所述第二插接件包括第二壳体，所述第二壳体的左端面上设有两个与所述第二连接部对应配合插接的第二插接槽，且各所述第二插接槽内均设有与所述第二连接部上的插孔对应插接的第二插针。

进一步的改进，所述第一壳体的前后端面上均设有沿所述第一壳体长度方向设置的第一卡接部，两所述第一卡接部的上端面均与所述第一壳体的上端面位于同一水平面；所述第二壳体的前后端面上均设有沿所述第二壳体长度方向设置的第二卡接部，两所述第二卡接部的上端面均与所述第二壳体的上端面位于同一水平面。

进一步的改进，所述连接杆由内至外依次设有橡胶内层、隔热层、石墨烯芯片、增强层以及橡胶外层，所述石墨烯芯片通过导线连接电源，所述连接杆内设有安装所述石墨烯芯片的发热槽。

进一步的改进，所述隔热层采用镀铝聚酰亚胺薄膜，增强层为编织机编制而成的桶状钢丝网。

进一步的改进，所述石墨烯芯片是由如下重量份的材料制备而成：

进一步的改进，所述橡胶内层和橡胶外层均由如下重量份的材料制备而成：

一种石墨烯智能自热地板专用连接件的制造方法，包括以下步骤：

S1：制备石墨烯芯片；

S2：制备橡胶内层和橡胶外层；

S3：制备增强层；

S4：制备连接件本体。

进一步的改进，所述石墨烯芯片的制备方法：

S11：在搪玻璃反应锅内加入三乙基己基磷酸、二甲基丙烯酸苯酯和十二烷基二硫代磷酸钠，搅拌冷却，在10摄氏度以下加入石墨烯，加毕继续搅拌半小时；

S12：将上述得到的物质投入高温炉中加热1小时，然后采用旋转拉伸的方式取出圆柱体状石墨烯锭；

S13：将石墨烯锭进行切片；

S14：利用CMOS工艺将切片的石墨烯锭制成石墨烯芯片；

橡胶内层和橡胶外层的制备方法：

S21：将纳米级炭黑、三乙基己基磷酸和1/3重量份的邻苯二甲酸二丁酯投入密炼机，保持700r/min搅拌并加热至85摄氏度后投入剩余的邻苯二甲酸二丁酯，保持1400r/min搅拌并加热至115摄氏度时，投入丙烯酸酯橡胶并搅拌5分钟后排胶；

S22：将密炼出的胶停放15小时；

S23：将胶投入开炼机，保持辊温100摄氏度热炼8分钟，然后加入二甲基丙烯酸苯酯和十二烷基二硫代磷酸钠，得到混炼胶；

S24：将上述步骤得到的混炼胶的1/2投入挤出机，挤出带有发热槽的橡胶内层；

S25：在橡胶内层的表面和发热槽内涂胶，在涂胶层上涂隔热层；

S26：在发热槽的隔热层上涂胶，并安装连接好导线的石墨烯芯片；

S27：将剩余的混炼胶的投入挤出机，挤出橡胶外层；

增强层的制备方法：

S31：采用编织机制造工艺制得增强层。

进一步的改进，连接件本体的制备方法：

S41：将橡胶内层、增强层以及橡胶外层依次组合穿管，并利用蒸汽硫化罐硫化得到连接杆；

S42：利用蒸汽硫化罐硫化连接杆和支杆，得到未切削外螺纹的连接件本体；

S43：用板牙在连接杆的第一连接部和第二连接部上切削外螺纹，得到连接件本体。

本发明的有益效果如下：

本发明提供一种具有新结构的石墨烯智能自热地板专用连接件及其制造方法，该石墨烯智能自热地板专用连接件结构简单，固定效果好，使用时，只需将连接件本体的连接部与地板对应插接，连接效果好，便于拆卸，而外螺纹的设计可以增强连接件的防水效果，该装置使得地板可以快速铺设，铺设简单，效率高，操作方便，降低了人工铺设的成本。

附图说明

图1为实施例1中石墨烯智能自热地板专用连接件的结构示意图；

图2为实施例1中石墨烯智能自热地板专用连接件的剖视图；

图3为实施例2中石墨烯智能自热地板专用连接件的剖视图；

图4为实施例2中第一插接部的侧视图；

图5为实施例2中第二插接部的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

参见图1、图2所示，本发明提供的一种石墨烯智能自热地板专用连接件，其特征在于，包括连接件本体1；所述连接件本体1包括至少两平行设置的连接杆11以及连接相邻两所述连接杆11的支杆12，所述支杆12与各所述连接杆11均垂直；各所述连接杆11均包括第一连接部111和第二连接部112，所述第一连接部111和所述第二连接部112沿所述支杆12的中心线对称设置，且所述第一连接部111和所述第二连接部112的端部均设有螺纹114，所述第一连接部111和所述第二连接部112上沿所述连接杆11的长度方向均设有插孔113。

本发明提供一种具有新结构的石墨烯智能自热地板专用连接件，该石墨烯智能自热地板专用连接件结构简单，固定效果好，使用时，只需将连接件本体的连接部与地板对应插接，连接效果好，便于拆卸，而外螺纹的设计可以增强连接件的防水效果，该装置使得地板可以快速铺设，铺设简单，效率高，操作方便，降低了人工铺设的成本。

实施例2

本发明实施例2提供的石墨烯智能自热地板专用连接件与实施例1基本相同，不同的是，如图3、图4、图5所示，本实施例中所述连接件本体1连接第一插接件2和第二插接件3；所述第一插接件2包括第一壳体21，所述第一壳体21的右端面上设有两个与所述第一连接部111对应配合插接的第一插接槽22，且各所述第一插接槽22内均设有与所述第一连接部111上的插孔113对应插接的第一插针23；所述第二插接件3包括第二壳体31，所述第二壳体31的左端面上设有两个与所述第二连接部112对应配合插接的第二插接槽32，且各所述第二插接槽32内均设有与所述第二连接部112上的插孔113对应插接的第二插针33。本发明中第一插针和第二插针均采用不锈钢材料制成，采用不锈钢材料制成的插针，刚性好，且不易生锈，使用寿命长。

本实施例中所述第一壳体21的前后端面上均设有沿所述第一壳体21长度方向设置的第一卡接部24，两所述第一卡接部24的上端面均与所述第一壳体21的上端面位于同一水平面；所述第二壳体31的前后端面上均设有沿所述第二壳体31长度方向设置的第二卡接部34，两所述第二卡接部34的上端面均与所述第二壳体31的上端面位于同一水平面。本发明中的第一壳体和第二壳体分别设在两相邻的地板上，两地板的侧壁上分别设有与第一壳体和第二壳体配合的连接槽，连接槽连通卡接槽，卡接槽分别于第一卡接部和第二卡接部卡接。

本发明中设置插接部，将插接部安装在地板上，安装方便；直接在地板上设置连接槽和插针，可能会对地板造成破坏，而且在地板上安装插针不易操作；连接件本体与地板之间拆装时，可能会对地板造成伤害，浪费地板，而采用插接件时，连接件本体与插接件之间的拆装不会对地板造成伤害，且连接件本体的弹性和插接件的塑性使其拆装时不会对连接件本体与插接件造成伤害，可以延长其使用寿命。

实施例3

本发明实施例3提供的石墨烯智能自热地板专用连接件与实施例1基本相同，不同的是，本实施例中所述连接杆11由内至外依次设有橡胶内层、隔热层、石墨烯芯片4、增强层以及橡胶外层，所述石墨烯芯片4通过导线连接电源，所述连接杆11内设有安装所述石墨烯芯片4的发热槽5；所述隔热层采用镀铝聚酰亚胺薄膜，增强层为编织机编制而成的桶状钢丝网。

本实施例中所述石墨烯芯片4是由如下重量份的材料制备而成：

本发明中在石墨稀中加入三聚氰胺多聚磷酸酯、纳米二氧化硅和钛酸钙可有效提高石墨烯本身的热传导性能，且热传导性能提高48％，当将三聚氰胺多聚磷酸酯、纳米二氧化硅和钛酸钙中的任何一个删除，石墨烯的热传导性能与完整添加三个添加剂相比，降低10％；当将三聚氰胺多聚磷酸酯换成磷酸三丁酯、将纳米二氧化硅换成三氧化二锑或将钛酸钙换成碳纤维粉，石墨烯的热传导性能与完整添加三个添加剂相比，降低7.2％；由此显示，只有在石墨烯中同时加入三聚氰胺多聚磷酸酯、纳米二氧化硅和钛酸钙才能显著提高连接件的热传导性能。

实施例4

本发明实施例4提供的石墨烯智能自热地板专用连接件与实施例1基本相同，不同的是本实施例中所述橡胶内层和橡胶外层均由如下重量份的材料制备而成：

本发明中在丙烯酸酯橡胶中加入邻苯二甲酸二丁酯、纳米级炭黑、三乙基己基磷酸、二甲基丙烯酸苯酯、十二烷基二硫代磷酸钠可有效提高丙烯酸酯橡胶本身的耐磨性能，且耐磨性能提高45％，当将邻苯二甲酸二丁酯、纳米级炭黑、三乙基己基磷酸、二甲基丙烯酸苯酯、十二烷基二硫代磷酸钠中的任何一个删除，丙烯酸酯橡胶的耐磨性能与完整添加五个添加剂相比，平均性能降低12.4％；当将邻苯二甲酸二丁酯换成邻苯二甲酸二辛脂、将纳米级炭黑换成炭黑、三乙基己基磷酸换成高级脂肪酸锌皂混合物、二甲基丙烯酸苯酯换成硫磺、十二烷基二硫代磷酸钠换成N-环己基-2-苯并噻唑，耐磨性能与与完整添加五个添加剂相比，平均性能降低8.3％；由此显示，只有在丙烯酸酯橡胶同时加入邻苯二甲酸二丁酯、纳米级炭黑、三乙基己基磷酸、二甲基丙烯酸苯酯、十二烷基二硫代磷酸钠才能显著提高连接件的耐磨性能。

实施例5

一种石墨烯智能自热地板专用连接件的制造方法，制造方法包括以下步骤：

S1：制备石墨烯芯片；

S2：制备橡胶内层和橡胶外层；

S3：制备增强层；

S4：制备连接件本体；

所述石墨烯芯片4的制备方法：

S11：在搪玻璃反应锅内加入三乙基己基磷酸、二甲基丙烯酸苯酯和十二烷基二硫代磷酸钠，搅拌冷却，在10摄氏度以下加入石墨烯，加毕继续搅拌半小时；

S12：将上述得到的物质投入高温炉中加热1小时，然后采用旋转拉伸的方式取出圆柱体状石墨烯锭；

S13：将石墨烯锭进行切片；

S14：利用CMOS工艺将切片的石墨烯锭制成石墨烯芯片；

橡胶内层和橡胶外层的制备方法：

S21：将纳米级炭黑、三乙基己基磷酸和1/3重量份的邻苯二甲酸二丁酯投入密炼机，保持700r/min搅拌并加热至85摄氏度后投入剩余的邻苯二甲酸二丁酯，保持1400r/min搅拌并加热至115摄氏度时，投入丙烯酸酯橡胶并搅拌5分钟后排胶；

S22：将密炼出的胶停放15小时；

S23：将胶投入开炼机，保持辊温100摄氏度热炼8分钟，然后加入二甲基丙烯酸苯酯和十二烷基二硫代磷酸钠，得到混炼胶；

S24：将上述步骤得到的混炼胶的1/2投入挤出机，挤出带有发热槽的橡胶内层；

S25：在橡胶内层的表面和发热槽内涂胶，在涂胶层上涂隔热层；

S26：在发热槽的隔热层上涂胶，并安装连接好导线的石墨烯芯片；

S27：将剩余的混炼胶的投入挤出机，挤出橡胶外层；

增强层的制备方法：

S31：采用编织机制造工艺制得增强层；

连接件本体的制备方法：

S41：将橡胶内层、增强层以及橡胶外层依次组合穿管，并利用蒸汽硫化罐硫化得到连接杆；

S42：利用蒸汽硫化罐硫化连接杆和支杆，得到未切削外螺纹的连接件本体；

S43：用板牙在连接杆的第一连接部和第二连接部上切削外螺纹，得到连接件本体。

本发明中满足在10摄氏度以下加入石墨烯、加毕继续搅拌半小时以及投入高温炉中加热1小时条件时，可提高制作石墨烯芯片的效率，效率提高45％；当将在10摄氏度以下加入石墨烯、加毕继续搅拌半小时以及投入高温炉中加热1小时中任一数据改变或删除时，制作石墨烯芯片的效率会降低6％；由此得出，只有同时满足在10摄氏度以下加入石墨烯、加毕继续搅拌半小时以及投入高温炉中加热1小时条件时，才能显著提高制作石墨烯芯片的效率。

本发明中满足保持740r/min搅拌并加热至85摄氏度、保持1400r/min搅拌并加热至115摄氏度、搅拌5分钟、将胶停放15小时以及保持辊温100摄氏度热炼8分钟条件时，可提高炼胶的效率，效率提高47％；当将保持740r/min搅拌并加热至85摄氏度、保持1400r/min搅拌并加热至115摄氏度、搅拌5分钟、将叫停放15小时以及保持辊温100摄氏度热炼8分钟中任一数据改变或删除时，炼胶的效率会降低8％；由此得出，只有同时满足保持740r/min搅拌并加热至85摄氏度、保持1400r/min搅拌并加热至115摄氏度、搅拌5分钟、将胶停放15小时以及保持辊温100摄氏度热炼8分钟条件时，才能显著提高炼胶的效率。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种石墨烯智能自热地板专用连接件，其特征在于，包括连接件本体(1)；所述连接件本体(1)包括至少两平行设置的连接杆(11)以及连接相邻两所述连接杆(11)的支杆(12)，所述支杆(12)与各所述连接杆(11)均垂直；各所述连接杆(11)均包括第一连接部(111)和第二连接部(112)，所述第一连接部(111)和所述第二连接部(112)沿所述支杆(12)的中心线对称设置，且所述第一连接部(111)和所述第二连接部(112)的端部均设有螺纹(114)，所述第一连接部(111)和所述第二连接部(112)上沿所述连接杆(11)的长度方向均设有插孔(113)；所述连接杆(11)由内至外依次设有橡胶内层、隔热层、石墨烯芯片(4)、增强层以及橡胶外层，所述石墨烯芯片(4)通过导线连接电源，所述连接杆(11)内设有安装所述石墨烯芯片(4)的发热槽(5)；

所述石墨烯芯片(4)是由如下重量份的材料制备而成：

2.如权利要求1所述的石墨烯智能自热地板专用连接件，其特征在于，所述连接件本体(1)连接第一插接件(2)和第二插接件(3)；所述第一插接件(2)包括第一壳体(21)，所述第一壳体(21)的右端面上设有两个与所述第一连接部(111)对应配合插接的第一插接槽(22)，且各所述第一插接槽(22)内均设有与所述第一连接部(111)上的插孔(113)对应插接的第一插针(23)；所述第二插接件(3)包括第二壳体(31)，所述第二壳体(31)的左端面上设有两个与所述第二连接部(112)对应配合插接的第二插接槽(32)，且各所述第二插接槽(32)内均设有与所述第二连接部(112)上的插孔(113)对应插接的第二插针(33)。

3.如权利要求2所述的石墨烯智能自热地板专用连接件，其特征在于，所述第一壳体(21)的前后端面上均设有沿所述第一壳体(21)长度方向设置的第一卡接部(24)，两所述第一卡接部(24)的上端面均与所述第一壳体(21)的上端面位于同一水平面；所述第二壳体(31)的前后端面上均设有沿所述第二壳体(31)长度方向设置的第二卡接部(34)，两所述第二卡接部(34)的上端面均与所述第二壳体(31)的上端面位于同一水平面。

4.如权利要求1所述的石墨烯智能自热地板专用连接件，其特征在于，所述隔热层采用镀铝聚酰亚胺薄膜，增强层为编织机编制而成的桶状钢丝网。

5.如权利要求1所述的石墨烯智能自热地板专用连接件，其特征在于，所述橡胶内层和橡胶外层均由如下重量份的材料制备而成：

6.一种基于权利要求1-5任一项所述的石墨烯智能自热地板专用连接件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：制备石墨烯芯片；

S2：制备橡胶内层和橡胶外层；

S3：制备增强层；

S4：制备连接件本体。

7.如权利要求6所述的石墨烯智能自热地板专用连接件的制造方法，其特征在于，橡胶内层和橡胶外层的制备方法：

S21：将纳米级炭黑、三乙基己基磷酸和1/3重量份的邻苯二甲酸二丁酯投入密炼机，保持700r/min搅拌并加热至85摄氏度后投入剩余的邻苯二甲酸二丁酯，保持1400r/min搅拌并加热至115摄氏度时，投入丙烯酸酯橡胶并搅拌5分钟后排胶；

S22：将密炼出的胶停放15小时；

S23：将胶投入开炼机，保持辊温100摄氏度热炼8分钟，然后加入二甲基丙烯酸苯酯和十二烷基二硫代磷酸钠，得到混炼胶；

S24：将上述步骤得到的混炼胶的1/2投入挤出机，挤出带有发热槽的橡胶内层；

S25：在橡胶内层的表面和发热槽内涂胶，在涂胶层上涂隔热层；

S26：在发热槽的隔热层上涂胶，并安装连接好导线的石墨烯芯片；

S27：将剩余的混炼胶的投入挤出机，挤出橡胶外层；

增强层的制备方法：

S31：采用编织机制造工艺制得增强层。

8.如权利要求6所述的石墨烯智能自热地板专用连接件的制造方法，其特征在于，连接件本体的制备方法：

S41：将橡胶内层、增强层以及橡胶外层依次组合穿管，并利用蒸汽硫化罐硫化得到连接杆；

S42：利用蒸汽硫化罐硫化连接杆和支杆，得到未切削外螺纹的连接件本体；

S43：用板牙在连接杆的第一连接部和第二连接部上切削外螺纹，得到连接件本体。

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