CN109618433A - 一种石墨烯安全电压发热膜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种石墨烯安全电压发热膜，涉及石墨烯技术领域，从上之下依次包括保护层、改性聚氨酯基层、超柔性石墨烯电热膜、改性聚氨酯基层和保护层，所述超柔性石墨烯电热膜上设有传感器，传感器通过导线与智能温控器连接，所述智能温控器与变压器连接，所述变压器与外部电源相连接，结构均匀，膜材料成本低，超薄超轻，易于加工，无需进行高温碳化，大大降低生产成本，具有极大的应用前景，适合5V、7.5V、12V、24V、36V、110V安全电压石墨烯发热芯片使用，而且生产过程完全一样，制作不同产品、不同大小的膜，只需要调节石墨烯浆料及图案设计即可。
Description
技术领域
本发明涉及石墨烯技术领域，具体涉及一种石墨烯安全电压发热膜。
背景技术
石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，其具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯，因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖，石墨烯内部碳原子的排列方式与石墨单原子层一样以sp2杂化轨道成键，并有如下的特点：碳原子有4个价电子，其中3个电子生成sp2键，即每个碳原子都贡献一个位于pz轨道上的未成键电子，近邻原子的pz轨道与平面成垂直方向可形成π键，新形成的π键呈半填满状态。研究证实，石墨烯中碳原子的配位数为3，每两个相邻碳原子间的键长为1.42×10-10米，键与键之间的夹角为120°。除了σ键与其他碳原子链接成六角环的蜂窝式层状结构外，每个碳原子的垂直于层平面的pz轨道可以形成贯穿全层的多原子的大π键(与苯环类似)，因而具有优良的导电和光学性能，石墨烯是电和热的良导体，应用在加热膜中一方面能起到导电的作用，在通电后产生热量。另一方面石墨烯在加热膜产热后能快速的将热量传递至温度不均衡部位。石墨烯加热膜是以整个膜为加热面(不同于其他电阻丝加热膜)，加热更加迅速、温度更加均衡。
中国专利CN 108559226A公开了一种石墨烯发热膜，包括成膜组分与固化剂，固化剂的用量能保证成膜组分交联固化成膜；其中，成膜组分包括如下质量百分含量的各物质：分散剂1-5％、催化剂3-8％、导电填料33-61％，成膜树脂37-58％，分散剂包括如下分子结构的物质：其中，n为5-20的整数；R1为5-18碳原子的烷基，R2为5-18碳原子的烷基。其能保证发热膜能均匀发热，提高使用的安全性能。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种石墨烯安全电压发热膜。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种石墨烯安全电压发热膜，从上之下依次包括保护层、改性聚氨酯基层、超柔性石墨烯电热膜、改性聚氨酯基层和保护层，所述超柔性石墨烯电热膜上设有传感器，传感器通过导线与智能温控器连接，所述智能温控器与变压器连接，所述变压器与外部电源相连接；
所述超柔性石墨烯电热膜的制备方法如下：
将过硫酸钾、五氧化二磷、混合酸混合，水浴加热至60-80℃保温搅拌30-50min后加入鳞片石墨，搅拌20-50min后，升温至90-95℃保温6-10h，抽滤，水洗至中性后，得到预活化石墨，将预活化石墨、硝酸钠、浓硫酸混合充分后，加入高锰酸钾粉末，升温至30-35℃保温搅拌2-5h，加入过氧化氢和去离子水，搅拌10-20min，抽滤，稀盐酸淋洗后干燥与聚乙二醇混合制成石墨烯浆料，通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把石墨烯浆料均匀的转印到PET膜上，在通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间为10min，石墨烯涂层烘干完后在通过再通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把银浆转印到石墨烯涂层上，作为电极，再次通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间10min，覆膜机把PET预涂膜覆盖到印刷涂层的表面，覆膜完成以后在电极端口处打孔安装铆钉，铆钉安装完成后焊接电线，最后把裸露在外面的铆钉及电线涂胶密封。
优选地，所述改性聚氨酯基层的制备方法如下：将二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇减压干燥脱水后与二月桂酸二丁基锡、聚醚二元醇混合室温搅拌10-20min，再加入异氰酸酯，升温至80-90℃，反应2-5h后加入KH-550、丙酮和碳纳米管，继续反应30-50min后，冷却至室温，加入到三乙胺水溶液中高速剪切分散，得到改性聚氨酯乳液，将聚四氟乙烯板浸入改性聚氨酯乳液中5-10s后取出，80-90℃烘干后刮取，即可得到所述改性聚氨酯基层。
优选地，所述保护层为低密度聚醚海绵、聚乙烯醇海绵、纤维素海绵中的任意一种。
优选地，所述混合酸为浓硫酸和浓硝酸按一定比例混合而成。
优选地，浓硫酸和浓硝酸的体积比为1-5：1-5。
优选地，过氧化氢和去离子水的体积比为1:20-40。
优选地，稀盐酸的质量浓度为18-25％。
优选地，异氰酸酯可以为对甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯中的任意一种。
(三)有益效果
本发明提供了一种石墨烯安全电压发热膜，具有以下有益效果：
本发明中超柔性石墨烯电热膜具有优异的导热导电性能，由外部电源充电发热，通过传感器、智能温控器、变压器的作用可以控制点电压在人体的安全电压之下，制备时，硫酸钾、五氧化二磷、浓硫酸和浓硝酸的作用下鳞片石墨发生氧化，使其表面形成带负电的羧基，也提升石墨烯中可移动电子的数量及活性，而且发热稳定性也有所提高，另外，超柔性石墨烯结构均匀，膜材料成本低，超薄超轻，易于加工，无需进行高温碳化，大大降低生产成本，具有极大的应用前景，适合5V、7.5V、12V、24V、36V低电压石墨烯发热芯片使用，而且生产过程完全一样，制作不同产品、不同大小的膜，只需要调节石墨烯浆料及图案设计即可。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种石墨烯安全电压发热膜，从上之下依次包括低密度聚醚海绵、改性聚氨酯基层、超柔性石墨烯电热膜、改性聚氨酯基层和低密度聚醚海绵，所述超柔性石墨烯电热膜上设有传感器，传感器通过导线与智能温控器连接，所述智能温控器与变压器连接，所述变压器与外部电源相连接；
所述超柔性石墨烯电热膜的制备方法如下：
将过硫酸钾、五氧化二磷、浓硫酸和浓硝酸按5：1混合而成的混合酸混合，水浴加热至65℃保温搅拌50min后加入鳞片石墨，搅拌40min后，升温至92℃保温8h，抽滤，水洗至中性后，得到预活化石墨，将预活化石墨、硝酸钠、浓硫酸混合充分后，加入高锰酸钾粉末，升温至32℃保温搅拌4h，加入过氧化氢和去离子水，过氧化氢和去离子水的体积比为1:30，搅拌20min，抽滤，稀盐酸淋洗后干燥与聚乙二醇混合制成石墨烯浆料，通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把石墨烯浆料均匀的转印到PET膜上，在通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间为10min，石墨烯涂层烘干完后在通过再通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把银浆转印到石墨烯涂层上，作为电极，再次通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间10min，覆膜机把PET预涂膜覆盖到印刷涂层的表面，覆膜完成以后在电极端口处打孔安装铆钉，铆钉安装完成后焊接电线，最后把裸露在外面的铆钉及电线涂胶密封。
所述改性聚氨酯基层的制备方法如下：将二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇减压干燥脱水后与二月桂酸二丁基锡、聚醚二元醇混合室温搅拌20min，再加入甲苯二异氰酸酯，升温至88℃，反应3h后加入KH-550、丙酮和碳纳米管，继续反应50min后，冷却至室温，加入到三乙胺水溶液中高速剪切分散，得到改性聚氨酯乳液，将聚四氟乙烯板浸入改性聚氨酯乳液中10s后取出，90℃烘干后刮取，即可得到所述改性聚氨酯基层。
实施例2：
一种石墨烯安全电压发热膜，从上之下依次包括聚乙烯醇海绵、改性聚氨酯基层、超柔性石墨烯电热膜、改性聚氨酯基层和聚乙烯醇海绵，所述超柔性石墨烯电热膜上设有传感器，传感器通过导线与智能温控器连接，所述智能温控器与变压器连接，所述变压器与外部电源相连接；
所述超柔性石墨烯电热膜的制备方法如下：
将过硫酸钾、五氧化二磷、浓硫酸和浓硝酸按1：1混合而成的混合酸混合，水浴加热至60℃保温搅拌45min后加入鳞片石墨，搅拌50min后，升温至90℃保温10h，抽滤，水洗至中性后，得到预活化石墨，将预活化石墨、硝酸钠、浓硫酸混合充分后，加入高锰酸钾粉末，升温至34℃保温搅拌2h，加入过氧化氢和去离子水，过氧化氢和去离子水的体积比为1:20，搅拌18min，抽滤，稀盐酸淋洗后干燥与聚乙二醇混合制成石墨烯浆料，通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把石墨烯浆料均匀的转印到PET膜上，在通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间为10min，石墨烯涂层烘干完后在通过再通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把银浆转印到石墨烯涂层上，作为电极，再次通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间10min，覆膜机把PET预涂膜覆盖到印刷涂层的表面，覆膜完成以后在电极端口处打孔安装铆钉，铆钉安装完成后焊接电线，最后把裸露在外面的铆钉及电线涂胶密封。
所述改性聚氨酯基层的制备方法如下：将二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇减压干燥脱水后与二月桂酸二丁基锡、聚醚二元醇混合室温搅拌20min，再加入异佛尔酮二异氰酸酯，升温至85℃，反应5h后加入KH-550、丙酮和碳纳米管，继续反应30min后，冷却至室温，加入到三乙胺水溶液中高速剪切分散，得到改性聚氨酯乳液，将聚四氟乙烯板浸入改性聚氨酯乳液中8s后取出，80℃烘干后刮取，即可得到所述改性聚氨酯基层。
实施例3：
一种石墨烯安全电压发热膜，从上之下依次包括纤维素海绵、改性聚氨酯基层、超柔性石墨烯电热膜、改性聚氨酯基层和纤维素海绵，所述超柔性石墨烯电热膜上设有传感器，传感器通过导线与智能温控器连接，所述智能温控器与变压器连接，所述变压器与外部电源相连接；
所述超柔性石墨烯电热膜的制备方法如下：
将过硫酸钾、五氧化二磷、浓硫酸和浓硝酸按3：1混合而成的混合酸混合，水浴加热至60℃保温搅拌30min后加入鳞片石墨，搅拌20min后，升温至90℃保温6h，抽滤，水洗至中性后，得到预活化石墨，将预活化石墨、硝酸钠、浓硫酸混合充分后，加入高锰酸钾粉末，升温至30℃保温搅拌2h，加入过氧化氢和去离子水，过氧化氢和去离子水的体积比为1:20，搅拌10min，抽滤，稀盐酸淋洗后干燥与聚乙二醇混合制成石墨烯浆料，通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把石墨烯浆料均匀的转印到PET膜上，在通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间为10min，石墨烯涂层烘干完后在通过再通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把银浆转印到石墨烯涂层上，作为电极，再次通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间10min，覆膜机把PET预涂膜覆盖到印刷涂层的表面，覆膜完成以后在电极端口处打孔安装铆钉，铆钉安装完成后焊接电线，最后把裸露在外面的铆钉及电线涂胶密封。
所述改性聚氨酯基层的制备方法如下：将二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇减压干燥脱水后与二月桂酸二丁基锡、聚醚二元醇混合室温搅拌10min，再加入二苯基甲烷二异氰酸酯，升温至80℃，反应2h后加入KH-550、丙酮和碳纳米管，继续反应30min后，冷却至室温，加入到三乙胺水溶液中高速剪切分散，得到改性聚氨酯乳液，将聚四氟乙烯板浸入改性聚氨酯乳液中5s后取出，80℃烘干后刮取，即可得到所述改性聚氨酯基层。
实施例4：
一种石墨烯安全电压发热膜，从上之下依次包括聚乙烯醇海绵、改性聚氨酯基层、超柔性石墨烯电热膜、改性聚氨酯基层和聚乙烯醇海绵，所述超柔性石墨烯电热膜上设有传感器，传感器通过导线与智能温控器连接，所述智能温控器与变压器连接，所述变压器与外部电源相连接；
所述超柔性石墨烯电热膜的制备方法如下：
将过硫酸钾、五氧化二磷、浓硫酸和浓硝酸按5：1混合而成的混合酸混合，水浴加热至80℃保温搅拌50min后加入鳞片石墨，搅拌50min后，升温至95℃保温10h，抽滤，水洗至中性后，得到预活化石墨，将预活化石墨、硝酸钠、浓硫酸混合充分后，加入高锰酸钾粉末，升温至35℃保温搅拌5h，加入过氧化氢和去离子水，过氧化氢和去离子水的体积比为1:40，搅拌20min，抽滤，稀盐酸淋洗后干燥与聚乙二醇混合制成石墨烯浆料，通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把石墨烯浆料均匀的转印到PET膜上，在通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间为10min，石墨烯涂层烘干完后在通过再通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把银浆转印到石墨烯涂层上，作为电极，再次通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间10min，覆膜机把PET预涂膜覆盖到印刷涂层的表面，覆膜完成以后在电极端口处打孔安装铆钉，铆钉安装完成后焊接电线，最后把裸露在外面的铆钉及电线涂胶密封。
所述改性聚氨酯基层的制备方法如下：将二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇减压干燥脱水后与二月桂酸二丁基锡、聚醚二元醇混合室温搅拌20min，再加入六亚甲基二异氰酸酯，升温至90℃，反应5h后加入KH-550、丙酮和碳纳米管，继续反应50min后，冷却至室温，加入到三乙胺水溶液中高速剪切分散，得到改性聚氨酯乳液，将聚四氟乙烯板浸入改性聚氨酯乳液中10s后取出，90℃烘干后刮取，即可得到所述改性聚氨酯基层。
实施例5：
一种石墨烯安全电压发热膜，从上之下依次包括聚乙烯醇海绵、改性聚氨酯基层、超柔性石墨烯电热膜、改性聚氨酯基层和聚乙烯醇海绵，所述超柔性石墨烯电热膜上设有传感器，传感器通过导线与智能温控器连接，所述智能温控器与变压器连接，所述变压器与外部电源相连接；
所述超柔性石墨烯电热膜的制备方法如下：
将过硫酸钾、五氧化二磷、浓硫酸和浓硝酸按4：1混合而成的混合酸混合，水浴加热至60℃保温搅拌50min后加入鳞片石墨，搅拌50min后，升温至90℃保温6h，抽滤，水洗至中性后，得到预活化石墨，将预活化石墨、硝酸钠、浓硫酸混合充分后，加入高锰酸钾粉末，升温至35℃保温搅拌2h，加入过氧化氢和去离子水，过氧化氢和去离子水的体积比为1:40，搅拌10min，抽滤，稀盐酸淋洗后干燥与聚乙二醇混合制成石墨烯浆料，通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把石墨烯浆料均匀的转印到PET膜上，在通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间为10min，石墨烯涂层烘干完后在通过再通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把银浆转印到石墨烯涂层上，作为电极，再次通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间10min，覆膜机把PET预涂膜覆盖到印刷涂层的表面，覆膜完成以后在电极端口处打孔安装铆钉，铆钉安装完成后焊接电线，最后把裸露在外面的铆钉及电线涂胶密封。
所述改性聚氨酯基层的制备方法如下：将二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇减压干燥脱水后与二月桂酸二丁基锡、聚醚二元醇混合室温搅拌20min，再加入二环己基甲烷二异氰酸酯，升温至80℃，反应5h后加入KH-550、丙酮和碳纳米管，继续反应30min后，冷却至室温，加入到三乙胺水溶液中高速剪切分散，得到改性聚氨酯乳液，将聚四氟乙烯板浸入改性聚氨酯乳液中10s后取出，80℃烘干后刮取，即可得到所述改性聚氨酯基层。
实施例6：
一种石墨烯安全电压发热膜，从上之下依次包括聚乙烯醇海绵、改性聚氨酯基层、超柔性石墨烯电热膜、改性聚氨酯基层和聚乙烯醇海绵，所述超柔性石墨烯电热膜上设有传感器，传感器通过导线与智能温控器连接，所述智能温控器与变压器连接，所述变压器与外部电源相连接；
所述超柔性石墨烯电热膜的制备方法如下：
将过硫酸钾、五氧化二磷、浓硫酸和浓硝酸按2：1混合而成的混合酸混合，水浴加热至60℃保温搅拌40min后加入鳞片石墨，搅拌35min后，升温至92℃保温7h，抽滤，水洗至中性后，得到预活化石墨，将预活化石墨、硝酸钠、浓硫酸混合充分后，加入高锰酸钾粉末，升温至32℃保温搅拌4h，加入过氧化氢和去离子水，过氧化氢和去离子水的体积比为1:40，搅拌10min，抽滤，稀盐酸淋洗后干燥与聚乙二醇混合制成石墨烯浆料，通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把石墨烯浆料均匀的转印到PET膜上，在通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间为10min，石墨烯涂层烘干完后在通过再通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把银浆转印到石墨烯涂层上，作为电极，再次通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间10min，覆膜机把PET预涂膜覆盖到印刷涂层的表面，覆膜完成以后在电极端口处打孔安装铆钉，铆钉安装完成后焊接电线，最后把裸露在外面的铆钉及电线涂胶密封。
所述改性聚氨酯基层的制备方法如下：将二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇减压干燥脱水后与二月桂酸二丁基锡、聚醚二元醇混合室温搅拌10min，再加入赖氨酸二异氰酸酯，升温至90℃，反应4h后加入KH-550、丙酮和碳纳米管，继续反应35min后，冷却至室温，加入到三乙胺水溶液中高速剪切分散，得到改性聚氨酯乳液，将聚四氟乙烯板浸入改性聚氨酯乳液中10s后取出，90℃烘干后刮取，即可得到所述改性聚氨酯基层。
实施例7：
一种石墨烯安全电压发热膜，从上之下依次包括纤维素海绵、改性聚氨酯基层、超柔性石墨烯电热膜、改性聚氨酯基层和纤维素海绵，所述超柔性石墨烯电热膜上设有传感器，传感器通过导线与智能温控器连接，所述智能温控器与变压器连接，所述变压器与外部电源相连接；
所述超柔性石墨烯电热膜的制备方法如下：
将过硫酸钾、五氧化二磷、浓硫酸和浓硝酸按5：2混合而成的混合酸混合，水浴加热至60℃保温搅拌50min后加入鳞片石墨，搅拌45min后，升温至92℃保温10h，抽滤，水洗至中性后，得到预活化石墨，将预活化石墨、硝酸钠、浓硫酸混合充分后，加入高锰酸钾粉末，升温至32℃保温搅拌5h，加入过氧化氢和去离子水，过氧化氢和去离子水的体积比为1:28，搅拌10min，抽滤，稀盐酸淋洗后干燥与聚乙二醇混合制成石墨烯浆料，通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把石墨烯浆料均匀的转印到PET膜上，在通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间为10min，石墨烯涂层烘干完后在通过再通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把银浆转印到石墨烯涂层上，作为电极，再次通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间10min，覆膜机把PET预涂膜覆盖到印刷涂层的表面，覆膜完成以后在电极端口处打孔安装铆钉，铆钉安装完成后焊接电线，最后把裸露在外面的铆钉及电线涂胶密封。
所述改性聚氨酯基层的制备方法如下：将二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇减压干燥脱水后与二月桂酸二丁基锡、聚醚二元醇混合室温搅拌20min，再加入六亚甲基二异氰酸酯，升温至80℃，反应4h后加入KH-550、丙酮和碳纳米管，继续反应45min后，冷却至室温，加入到三乙胺水溶液中高速剪切分散，得到改性聚氨酯乳液，将聚四氟乙烯板浸入改性聚氨酯乳液中10s后取出，85℃烘干后刮取，即可得到所述改性聚氨酯基层。
实施例8：
一种石墨烯安全电压发热膜，从上之下依次包括纤维素海绵、改性聚氨酯基层、超柔性石墨烯电热膜、改性聚氨酯基层和纤维素海绵，所述超柔性石墨烯电热膜上设有传感器，传感器通过导线与智能温控器连接，所述智能温控器与变压器连接，所述变压器与外部电源相连接；
所述超柔性石墨烯电热膜的制备方法如下：
将过硫酸钾、五氧化二磷、浓硫酸和浓硝酸按1：5混合而成的混合酸混合，水浴加热至80℃保温搅拌30min后加入鳞片石墨，搅拌50min后，升温至90℃保温10h，抽滤，水洗至中性后，得到预活化石墨，将预活化石墨、硝酸钠、浓硫酸混合充分后，加入高锰酸钾粉末，升温至30℃保温搅拌2h，加入过氧化氢和去离子水，过氧化氢和去离子水的体积比为1:20，搅拌10min，抽滤，稀盐酸淋洗后干燥与聚乙二醇混合制成石墨烯浆料，通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把石墨烯浆料均匀的转印到PET膜上，在通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间为10min，石墨烯涂层烘干完后在通过再通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把银浆转印到石墨烯涂层上，作为电极，再次通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间10min，覆膜机把PET预涂膜覆盖到印刷涂层的表面，覆膜完成以后在电极端口处打孔安装铆钉，铆钉安装完成后焊接电线，最后把裸露在外面的铆钉及电线涂胶密封。
所述改性聚氨酯基层的制备方法如下：将二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇减压干燥脱水后与二月桂酸二丁基锡、聚醚二元醇混合室温搅拌20min，再加入对甲苯二异氰酸酯，升温至85℃，反应5h后加入KH-550、丙酮和碳纳米管，继续反应30min后，冷却至室温，加入到三乙胺水溶液中高速剪切分散，得到改性聚氨酯乳液，将聚四氟乙烯板浸入改性聚氨酯乳液中5s后取出，80℃烘干后刮取，即可得到所述改性聚氨酯基层。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种石墨烯安全电压发热膜，其特征在于，从上之下依次包括保护层、改性聚氨酯基层、超柔性石墨烯电热膜、改性聚氨酯基层和保护层，所述超柔性石墨烯电热膜上设有传感器，传感器通过导线与智能温控器连接，所述智能温控器与变压器连接，所述变压器与外部电源相连接；
所述超柔性石墨烯电热膜的制备方法如下：
将过硫酸钾、五氧化二磷、混合酸混合，水浴加热至60-80℃保温搅拌30-50min后加入鳞片石墨，搅拌20-50min后，升温至90-95℃保温6-10h，抽滤，水洗至中性后，得到预活化石墨，将预活化石墨、硝酸钠、浓硫酸混合充分后，加入高锰酸钾粉末，升温至30-35℃保温搅拌2-5h，加入过氧化氢和去离子水，搅拌10-20min，抽滤，稀盐酸淋洗后干燥与聚乙二醇混合制成石墨烯浆料，通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把石墨烯浆料均匀的转印到PET膜上，在通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间为10min，石墨烯涂层烘干完后在通过再通过凹版印刷机、丝网印刷机、涂布机把银浆转印到石墨烯涂层上，作为电极，再次通过120℃烘箱进行烘干，烘烤时间10min，覆膜机把PET预涂膜覆盖到印刷涂层的表面，覆膜完成以后在电极端口处打孔安装铆钉，铆钉安装完成后焊接电线，最后把裸露在外面的铆钉及电线涂胶密封。
2.如权利要求1所述的石墨烯安全电压发热膜，其特征在于，所述改性聚氨酯基层的制备方法如下：将二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇减压干燥脱水后与二月桂酸二丁基锡、聚醚二元醇混合室温搅拌10-20min，再加入异氰酸酯，升温至80-90℃，反应2-5h后加入KH-550、丙酮和碳纳米管，继续反应30-50min后，冷却至室温，加入到三乙胺水溶液中高速剪切分散，得到改性聚氨酯乳液，将聚四氟乙烯板浸入改性聚氨酯乳液中5-10s后取出，80-90℃烘干后刮取，即可得到所述改性聚氨酯基层。
3.如权利要求1所述的石墨烯安全电压发热膜，其特征在于，所述保护层为低密度聚醚海绵、聚乙烯醇海绵、纤维素海绵中的任意一种。
4.如权利要求1所述的石墨烯安全电压发热膜，其特征在于，所述混合酸为浓硫酸和浓硝酸按一定比例混合而成。
5.如权利要求4所述的石墨烯安全电压发热膜，其特征在于，浓硫酸和浓硝酸的体积比为1-5：1-5。
6.如权利要求1所述的石墨烯安全电压发热膜，其特征在于，过氧化氢和去离子水的体积比为1:20-40。
7.如权利要求1所述的石墨烯安全电压发热膜，其特征在于，稀盐酸的质量浓度为18-25％。
8.如权利要求1所述的石墨烯安全电压发热膜，其特征在于，异氰酸酯可以为对甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯中的任意一种。
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