CN109401733A - 一种取暖贴 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种取暖贴，包括无纺布袋，无纺布袋内填充有发热组合物,所述发热组合物包括铁粉、氯化钾、保水剂、水,所述发热组合物按重量计包括氯化钾0.3‑12份、铁粉50‑80份、保水剂2—20份、水40‑50份。本发明对发热组合物进行优化，既可避免水分过多而反应过快，也克服了反应后期缺水而终止的问题。
Description
技术领域
本发明涉及化学储能技术领域，具体涉及一种取暖贴。
背景技术
取暖贴是常见的日用品，其利用铁粉氧化产生热量，以用于取暖。但现有的取暖贴其取暖效率过低，在反应后期往往没有足够的水进行氧化，有效期较短。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种高效的取暖贴。
本发明的目的通过以下技术实现：一种取暖贴，包括无纺布袋，无纺布袋内填充有发热组合物,所述发热组合物包括铁粉、氯化钾、保水剂、水,所述发热组合物按重量计包括氯化钾0.3-12份、铁粉50-80份、保水剂2—20份、水40-50份。
进一步的，所述保水剂为活性炭与吸水树脂的混合物，二者的质量比为3:5。
优选的，所述无纺布袋内还包括有反应促进剂；所述反应促进剂包括按重量计15-25份的五水硫酸铜、0.1-1.5份纳米铜、3-7份硫代硫酸钠；所述反应促进剂与发热组合物的质量比为1:70-1:150。
本发明中，对于铁粉的形状没有特别限定，对于铁粉的粒径没有特别限定，通常可以在20-200μm之间。所述保水剂可选用任意一种现有技术实现，如多孔介质（活性炭、蛭石）或吸水树脂，其作用是用来保持水分，避免在发热反应中水分蒸发，确保反应的持续进行。本发明对发热组合物进行优化，既可避免水分过多而反应过快，也克服了反应后期缺水而终止的问题。
优选的，所述发热组合物按重量计包括氯化钾0.3-12份、铁粉50-80份、保水剂2—20份、水40-50份。
优选的，所述保水剂为活性炭与吸水树脂的混合物，二者的质量比为3:5。
活性炭可以有效吸附空气中的水分，进一步促进发热反应的发生。
所述无纺布袋内还填充有反应促进剂；所述反应促进剂包括按重量计20-30份的五水硫酸铜、0.3-1份纳米铜、3-7份硫代硫酸钠；所述反应促进剂与发热组合物的质量比为2:10-2:70。
铁粉在反应过程中，伴随着温度的升高，发热组合物的水分容易蒸发而减少，无法继续维持反应的进行。保水剂虽然可以一定程度上锁住水份，水份的释放必须在较低的温度下发生，否则低温环境中无法启动反应，而过早的释放水分又会导致反应中后期水分不足。因此本发明特别添加有五水硫酸铜，其在低温下较为稳定，而一旦发热组合物反应温度达到50℃以上时，其中的结合水将大量释放，可以有效补充反应用水，使反应长久持续。而失去结合水的硫酸铜则会成为表面粗糙的多孔结构，有助于提高发热组合物的孔隙率，有利于发热组合物与空气接触。所述纳米铜和硫代硫酸钠则可控制五水硫酸铜结合水的释放速率和效率，使其在较高的温度下才平缓地释放水分，避免结合水过早释放而加剧铁粉的氧化而导致温度过高、反应时间过短。硫酸铜具有一定的氧化性，可进一步促进铁粉氧化放热。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合及实施例对本发明作进一步详细描述：
实施例1
本实施例提供一种取暖贴，包括无纺布袋，无纺布袋内填充有发热组合物,所述发热组合物包括铁粉、氯化钾、保水剂、水,所述发热组合物按重量计包括氯化钾0.9份、铁粉65份、保水剂14份、水43份。
进一步的，所述保水剂为活性炭与吸水树脂的混合物，二者的质量比为3:5。
优选的，所述无纺布袋内还包括有反应促进剂；所述反应促进剂包括按重量计16份的五水硫酸铜、0.7份纳米铜、4份硫代硫酸钠；所述反应促进剂与发热组合物的质量比为1:90。
优选的，所述保水剂为活性炭与吸水树脂的混合物，二者的质量比为3:5。所述吸水树脂为异丁烯-马来酸酐共聚物。具体而言，可以通过混合各个组分来获得所述的组合物，例如美国专利4649895号中公开的方法。
实施例2
本实施例提供一种取暖贴，包括无纺布袋，无纺布袋内填充有发热组合物,所述发热组合物包括铁粉、氯化钾、保水剂、水,所述发热组合物按重量计包括氯化钾12份、铁粉50份、保水剂2份、水50份。
进一步的，所述保水剂为活性炭与吸水树脂的混合物，二者的质量比为3:5。
优选的，所述无纺布袋内还包括有反应促进剂；所述反应促进剂包括按重量计15份的五水硫酸铜、1.5份纳米铜、3份硫代硫酸钠；所述反应促进剂与发热组合物的质量比为1:150。
实施例3
本实施例提供一种取暖贴，包括无纺布袋，无纺布袋内填充有发热组合物,所述发热组合物包括铁粉、氯化钾、保水剂、水,所述发热组合物按重量计包括氯化钾0.3份、铁粉80份、保水剂2份、水50份。
进一步的，所述保水剂为活性炭与吸水树脂的混合物，二者的质量比为3:5。
优选的，所述无纺布袋内还包括有反应促进剂；所述反应促进剂包括按重量计15份的五水硫酸铜、1.5份纳米铜、3份硫代硫酸钠；所述反应促进剂与发热组合物的质量比为1:150。
实施例4
本实施例提供一种取暖贴，包括无纺布袋，无纺布袋内填充有发热组合物,所述发热组合物包括铁粉、氯化钾、保水剂、水,所述发热组合物按重量计包括氯化钾0.5份、铁粉77份、保水剂5份、水45份。
进一步的，所述保水剂为活性炭与吸水树脂的混合物，二者的质量比为3:5。
优选的，所述无纺布袋内还包括有反应促进剂；所述反应促进剂包括按重量计20份的五水硫酸铜、0.3份纳米铜、6份硫代硫酸钠；所述反应促进剂与发热组合物的质量比为1:100。
实施例5
本实施例提供一种取暖贴，包括无纺布袋，无纺布袋内填充有发热组合物,所述发热组合物包括铁粉、氯化钾、保水剂、水,所述发热组合物按重量计包括氯化钾12份、铁粉50份、保水剂2份、水50份。
进一步的，所述保水剂为活性炭与吸水树脂的混合物，二者的质量比为3:5。
优选的，所述无纺布袋内还包括有反应促进剂；所述反应促进剂为五水硫酸铜；所述反应促进剂与发热组合物的质量比为1:150。
实施例6
本实施例提供一种取暖贴，包括无纺布袋，无纺布袋内填充有发热组合物,所述发热组合物包括铁粉、氯化钾、保水剂、水,所述发热组合物按重量计包括氯化钾12份、铁粉50份、保水剂2份、水50份。
进一步的，所述保水剂为活性炭与吸水树脂的混合物，二者的质量比为3:5。
优选的，所述无纺布袋内还包括有反应促进剂；所述反应促进剂包括按重量计15份的五水硫酸铜、3份硫代硫酸钠；所述反应促进剂与发热组合物的质量比为1:150。
制备如权利要求1-6所记载的反应促进剂，每组中五水硫酸铜的质量为100g。在40℃、50℃、60℃、70℃下保温60分钟（环境相对湿度为20%），测量反应后的物质质量变化量。其结果如下表所示。
| 组别 | 质量变化（g，40℃） | 质量变化（g，50℃） | 质量变化（g，60℃） | 质量变化（g，70℃） |
| 实施例1 | 0 | -1.83 | -20.66 | -25.32 |
| 实施例2 | 0 | -2.03 | -19.04 | -26.51 |
| 实施例3 | 0 | -1.81 | -19.73 | -25.67 |
| 实施例4 | 0 | -2.24 | -25.71 | -25.89 |
| 实施例5 | -3.58 | -16.29 | -17.01 | -17.03 |
| 实施例6 | -2.08 | -15.00 | -16.74 | -16.74 |
以上为本发明的其中具体实现方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种取暖贴，包括无纺布袋，无纺布袋内填充有发热组合物,所述发热组合物包括铁粉、氯化钾、保水剂、水,其特征在于：
所述发热组合物按重量计包括氯化钾0.3-12份、铁粉50-80份、保水剂2—20份、水40-50份。
2.根据权利要求1所述的取暖贴，其特征在于：所述保水剂为活性炭与吸水树脂的混合物，二者的质量比为3:5。
3.根据权利要求1或2所述的取暖贴，其特征在于：所述无纺布袋内还包括有反应促进剂；所述反应促进剂包括按重量计15-25份的五水硫酸铜、0.1-1.5份纳米铜、3-7份硫代硫酸钠；所述反应促进剂与发热组合物的质量比为1:70-1:150。
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| CN201710700798.4A Pending CN109401733A (zh) | 2017-08-16 | 2017-08-16 | 一种取暖贴 |
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- 2017-08-16 CN CN201710700798.4A patent/CN109401733A/zh active Pending
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