CN110301695A - 一种基于石墨烯加热的保暖服饰 - Google Patents

一种基于石墨烯加热的保暖服饰 Download PDF

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范然
周虎
王圆圆
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Abstract

本发明提供了一种基于石墨烯加热的保暖服饰，包括服饰本体、电池、若干的金属镀层、多个石墨烯发热膜，所述的服饰本体的内侧设置有衬层，所述的金属镀层均匀的附着在所述的衬层上，所述的石墨烯发热膜固定在衬层上的附着有金属镀层的部位，所述的电池通过线路分别与所述的石墨烯发热膜相连，为石墨烯发热膜供电。本发明所述的基于石墨烯加热的保暖服饰通过石墨烯发热膜、金属镀层、衬层的设置，可进行集中发热，使热量均匀分布，减少了石墨烯发热膜的使用数量，减轻了服饰重量，提高了穿着舒适度，同时降低了生产成本。

Description

一种基于石墨烯加热的保暖服饰
技术领域
本发明属于服装领域，尤其是涉及一种基于石墨烯加热的保暖服饰。
背景技术
石墨烯，是由碳原子构成并且只有一层原子厚度的二维晶体，是已知最薄、强度最大、导电导热性能最强的材料。以高科技新材料石墨烯为核心的发热服饰，已经成为一大热点，并且占有一定的市场。目前已经打造出诸多以石墨烯发热材料为核心的产品：如石墨烯智能发热马甲、暖宫产品、护腰护颈等护具，已经走向我们日常生活，给我们带来温暖与健康。现有石墨烯发热服多采用嵌入式发热膜局部加热，加热效果不均匀、局部温度过高、体感舒适度差，为保证加热效果，使用的发热片数量较多，成本较高，使用不便。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种基于石墨烯加热的保暖服饰，集中发热、热量均匀分布。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于石墨烯加热的保暖服饰，包括服饰本体、电池、若干的金属镀层、多个石墨烯发热膜，所述的服饰本体的内侧设置有衬层，所述的金属镀层均匀的附着在所述的衬层上，所述的石墨烯发热膜固定在衬层上的附着有金属镀层的部位，所述的电池通过线路分别与所述的石墨烯发热膜相连，为石墨烯发热膜供电。
进一步，所述的石墨烯发热膜通过导热胶固定在衬层上的附着有金属镀层的部位；所述的导热胶为硅胶。
进一步，所述的衬层为由高导热碳纤维与纺织纤维织成的材料，其中，高导热碳纤维与纺织纤维的比例为1：(10-100)；所述的衬层上还设有口袋，所述电池可拆卸的固定在所述的口袋内。
进一步，所述的金属镀层为化学镀银层、化学镀铜层、电镀铜层、电镀镍层或真空镀铝层中的一种；所述的金属镀层的密度为每平米衬层20-100个。
进一步，所述的石墨烯发热膜为中间是石墨烯发热片、外侧为塑料膜的塑料复合膜。
进一步，所述的电池为高比能量的锂电池。
所述的基于石墨烯加热的保暖服饰的制备方法，包括如下步骤：
1)在衬层上确定金属镀层附着的部位，金属镀层的尺寸为10-100cm2，金属镀层之间的间隔为5-30cm，通过电镀、化学镀或真空镀的方式得到金属镀层；
2)在金属镀层表面涂有导热胶；
3)将石墨烯发热膜放置在涂有导热胶的部位，加热固化后石墨烯发热膜粘结到附着有金属镀层的部位；
4)将石墨烯发热膜分别通过线路与电池相连。
所述的步骤1)中金属镀层的尺寸为20-50cm2，金属镀层之间的间隔为10-20cm。
进一步，所述的步骤2)中的导热胶采用丝网印刷的方式涂在金属镀层表面。
进一步，所述的丝网印刷步骤如下：
a、根据金属镀层的形状和尺寸制作印刷丝网；
b、在印刷丝网上导入导热胶，将印刷丝网的漏胶部位对准金属镀层，进行刮胶，将导热胶涂刮到金属镀层上。
进一步，所述的石墨烯发热膜为中间是石墨烯发热片、外侧为绝缘塑料膜的塑料复合膜。
所述的基于石墨烯加热的保暖服饰，为马甲或羽绒服等保暖服装。
本发明所述的一种基于石墨烯加热的保暖服饰，电池是能源，为石墨烯发热膜提供能量。石墨烯发热膜是发热器件，将电能转化为热量。金属镀层是导热器件，将石墨烯发热膜的热量传导到衬层上。同时，金属镀层还有反射热量的作用。高导热碳纤维布是导热器件，主要是将热量均匀扩散到衬层上。
相对于现有技术，本发明所述的基于石墨烯加热的保暖服饰具有以下优势：
本发明所述的基于石墨烯加热的保暖服饰通过石墨烯发热膜、金属镀层、衬层的设置，可进行集中发热，使热量均匀分布，减少了石墨烯发热膜的使用数量，减轻了服饰重量，提高了穿着舒适度，同时降低了生产成本。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为基于石墨烯加热的保暖服饰的示意图；
图2为石墨烯发热膜的示意图。
附图标记说明：
1-服饰本体；2-衬层；3-金属镀层；4-石墨烯发热膜。
具体实施方式
除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
下面结合实施例及附图来详细说明本发明。
实施例1
如图1-2所示，一种基于石墨烯加热的保暖服饰，包括服饰本体、电池、若干的金属镀层、多个石墨烯发热膜，所述的服饰本体的内侧设置有衬层，所述的金属镀层均匀的附着在所述的衬层上，所述的石墨烯发热膜固定在衬层上的附着有金属镀层的部位，所述的电池通过线路分别与所述的石墨烯发热膜相连，为石墨烯发热膜供电。
所述的石墨烯发热膜通过导热胶固定在衬层上的附着有金属镀层的部位；所述的导热胶为硅胶。
所述的衬层采用高导热碳纤维布制成；所述的衬层上还设有口袋，所述电池可拆卸的固定在所述的口袋内。
所述的金属镀层为化学镀银层；所述的金属镀层的密度为每平米衬层40个。
所述的石墨烯发热膜为中间是石墨烯发热片、外侧为绝缘塑料膜的塑料复合膜。
所述的电池为高比能量的锂电池。
所述的基于石墨烯加热的保暖服饰的制备方法，包括如下步骤：
1)在衬层上确定金属镀层附着的部位，金属镀层的尺寸为20cm2，金属镀层之间的间隔为10cm，在需要金属镀的部位浸染1摩尔浓度的硝酸银溶液，在浸染硝酸银溶液的部位滴加70-80摄氏度的0.1-1M的葡萄糖溶液，清洗衬层1，得到化学镀银层；
2)在化学镀银层表面采用丝网印刷的方式涂上导热胶，所述的丝网印刷步骤如下：a、根据化学镀银层的形状和尺寸制作印刷丝网；b、在印刷丝网上导入导热胶，将印刷丝网的漏胶部位对准化学镀银层，进行刮胶，将导热胶涂刮到化学镀银层上；
3)石墨烯发热膜为中间是石墨烯发热片、外侧为绝缘塑料膜的塑料复合膜，石墨烯发热片连接有导线从塑料膜内部接出，将石墨烯发热膜紧贴在涂有导热胶的部位，加热固化后石墨烯发热膜粘结到附着有化学镀银层的部位；
4)将石墨烯发热膜分别通过线路与电池相连。
所述的一种基于石墨烯加热的保暖服饰，为马甲或羽绒服等保暖服装。
实施例2
如图1-2所示，一种基于石墨烯加热的保暖服饰，包括服饰本体、电池、若干的金属镀层、多个石墨烯发热膜，所述的服饰本体的内侧设置有衬层，所述的金属镀层均匀的附着在所述的衬层上，所述的石墨烯发热膜固定在衬层上的附着有金属镀层的部位，所述的电池通过线路分别与所述的石墨烯发热膜相连，为石墨烯发热膜供电。
所述的石墨烯发热膜通过导热胶固定在衬层上的附着有金属镀层的部位；所述的导热胶为硅胶。
所述的衬层采用高导热碳纤维布制成；所述的衬层上还设有口袋，所述电池可拆卸的固定在所述的口袋内。
所述的金属镀层为化学镀铜层；所述的金属镀层的密度为每平米衬层40个。
所述的石墨烯发热膜为中间是石墨烯发热片、外侧为绝缘塑料膜的塑料复合膜。
所述的电池为高比能量的锂电池。
所述的基于石墨烯加热的保暖服饰的制备方法，包括如下步骤：
1)在衬层上确定金属镀层附着的部位，金属镀层的尺寸为30cm2，金属镀层之间的间隔为15cm，在需要金属镀的部位浸染热的葡萄糖溶液，在浸染葡萄糖溶液的部位滴加新制备的饱和氢氧化铜溶液，清洗衬层1，得到化学镀铜层，可以进一步电镀铜，增加镀层厚度；
2)在化学镀铜层表面采用丝网印刷的方式涂上导热胶，所述的丝网印刷步骤如下：a、根据化学镀铜层的形状和尺寸制作印刷丝网；b、在印刷丝网上导入导热胶，将印刷丝网的漏胶部位对准化学镀铜层，进行刮胶，将导热胶涂刮到化学镀铜层上；
3)石墨烯发热膜为中间是石墨烯发热片、外侧为绝缘塑料膜的塑料复合膜，石墨烯发热片连接有导线从塑料膜内部接出，将石墨烯发热膜紧贴在涂有导热胶的部位，加热固化后石墨烯发热膜粘结到附着有化学镀铜层的部位；
4)将石墨烯发热膜分别通过线路与电池相连。
所述的一种基于石墨烯加热的保暖服饰，为马甲或羽绒服等保暖服装。
实施例3
如图1-2所示，一种基于石墨烯加热的保暖服饰，包括服饰本体、电池、若干的金属镀层、多个石墨烯发热膜，所述的服饰本体的内侧设置有衬层，所述的金属镀层均匀的附着在所述的衬层上，所述的石墨烯发热膜固定在衬层上的附着有金属镀层的部位，所述的电池通过线路分别与所述的石墨烯发热膜相连，为石墨烯发热膜供电。
所述的石墨烯发热膜通过导热胶固定在衬层上的附着有金属镀层的部位；所述的导热胶为硅胶。
所述的衬层采用高导热碳纤维布制成；所述的衬层上还设有口袋，所述电池可拆卸的固定在所述的口袋内。
所述的金属镀层为真空镀铝层；所述的金属镀层的密度为每平米衬层40个。
所述的石墨烯发热膜为中间是石墨烯发热片、外侧为绝缘塑料膜的塑料复合膜。
所述的电池为高比能量的锂电池。
所述的基于石墨烯加热的保暖服饰的制备方法，包括如下步骤：
1)在衬层上确定金属镀层附着的部位，金属镀层的尺寸为50cm2，金属镀层之间的间隔为20cm，将需要真空镀的部分外露，将折叠后的衬层送入真空镀膜机，进行真空镀铝，展开衬层1既得局部镀铝层；
2)在真空镀铝层表面采用丝网印刷的方式涂上导热胶，所述的丝网印刷步骤如下：a、根据空镀铝层的形状和尺寸制作印刷丝网；b、在印刷丝网上导入导热胶，将印刷丝网的漏胶部位对准空镀铝层，进行刮胶，将导热胶涂刮到空镀铝层上；
3)石墨烯发热膜为中间是石墨烯发热片、外侧为绝缘塑料膜的塑料复合膜，石墨烯发热片连接有导线从塑料膜内部接出，将石墨烯发热膜紧贴在涂有导热胶的部位，加热固化后石墨烯发热膜粘结到附着有空镀铝层的部位；
4)将石墨烯发热膜分别通过线路与电池相连。
所述的一种基于石墨烯加热的保暖服饰，为马甲或羽绒服等保暖服装。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于石墨烯加热的保暖服饰，其特征在于：包括服饰本体、电池、若干的金属镀层、多个石墨烯发热膜，所述的服饰本体的内侧设置有衬层，所述的金属镀层均匀的附着在所述的衬层上，所述的石墨烯发热膜固定在衬层上的附着有金属镀层的部位，所述的电池通过线路分别与所述的石墨烯发热膜相连，为石墨烯发热膜供电。
2.根据权利要求1所述的基于石墨烯加热的保暖服饰，其特征在于：所述的石墨烯发热膜通过导热胶固定在衬层上的附着有金属镀层的部位；所述的导热胶为硅胶。
3.根据权利要求1所述的基于石墨烯加热的保暖服饰，其特征在于：所述的衬层为由高导热碳纤维与纺织纤维织成的材料，其中，高导热碳纤维与纺织纤维的比例为1：(10-100)；所述的衬层上还设有口袋，所述电池可拆卸的固定在所述的口袋内。
4.根据权利要求1所述的基于石墨烯加热的保暖服饰，其特征在于：所述的金属镀层为化学镀银层、化学镀铜层、电镀铜层、电镀镍层或真空镀铝层中的一种；所述的金属镀层的密度为每平米衬层20-100个。
5.根据权利要求1所述的基于石墨烯加热的保暖服饰，其特征在于：所述的石墨烯发热膜为中间是石墨烯发热片、外侧为绝缘塑料膜的塑料复合膜。
6.根据权利要求1所述的基于石墨烯加热的保暖服饰，其特征在于：所述的电池为高比能量的锂电池。
7.权利要求1-6中任一项所述的基于石墨烯加热的保暖服饰的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)在衬层上确定金属镀层附着的部位，金属镀层的尺寸为10-100cm2，金属镀层之间的间隔为5-30cm，通过电镀、化学镀或真空镀的方式得到金属镀层；
2)在金属镀层表面涂有导热胶；
3)将石墨烯发热膜放置在涂有导热胶的部位，加热固化后石墨烯发热膜粘结到附着有金属镀层的部位；
4)将石墨烯发热膜分别通过线路与电池相连。
8.根据权利要求7所述的基于石墨烯加热的保暖服饰的制备方法，其特征在于：所述的步骤2)中的导热胶采用丝网印刷的方式涂在金属镀层表面。
9.根据权利要求8所述的基于石墨烯加热的保暖服饰的制备方法，其特征在于：所述的丝网印刷步骤如下：
a、根据金属镀层的形状和尺寸制作印刷丝网；
b、在印刷丝网上导入导热胶，将印刷丝网的漏胶部位对准金属镀层，进行刮胶，将导热胶涂刮到金属镀层上。
10.根据权利要求8所述的基于石墨烯加热的保暖服饰的制备方法，其特征在于：所述的石墨烯发热膜为中间是石墨烯发热片、外侧为绝缘塑料膜的塑料复合膜。
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