[发明专利]一种柔性石墨烯电热网及其制备方法

说明书

本发明公开了一种柔性石墨烯电热网及其制备方法，包括：依次叠加的基底层、石墨烯电热层和保护绝缘层；其中，基底层为防辐射网状材料；按质量份计，石墨烯电热层由100份高分子材料、1～3份石墨烯、0.1～1份分散剂、20～30份去离子水、1～2份固化剂组成；按质量份计，保护绝缘层由100份高分子材料、1～2份固化剂、20～30份去离子水组成。本发明既能适用于复杂表面的取暖环境，又能适用于大面积取暖环境，而且能自我减弱磁场、电磁波辐射量少。

技术领域

本发明涉及电热材料领域，尤其涉及一种柔性石墨烯电热网及其制备方法。

背景技术

石墨烯在通电后热转换效率高，并且会产生远红外波，对人体具有保健功效，同时没有空调、暖风机、油汀取暖器带来的不适感，因此石墨烯被越来越多应用在取暖、理疗设备中。

目前，众多石墨烯取暖产品和保健产品的发明专利关注的重点为石墨烯电热膜，但现有石墨烯电热膜作为登山服、保健内裤、睡袋等产品的发热层会影响穿戴舒适度，而且不能完全贴合复杂多变的人体表面。当石墨烯电热膜的面积过大时，会由于接口多而导致安全性差，而且透光性不好，因此石墨烯电热膜也不适用于大型厂房、大棚等大面积取暖空间。此外，石墨烯电热膜作为一种电器，也存在着电磁波辐射的问题。

发明内容

针对现有技术中的上述不足之处，本发明提供了一种柔性石墨烯电热网及其制备方法，既能适用于复杂表面的取暖环境，又能适用于大面积取暖环境，而且能自我减弱磁场、电磁波辐射量少。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种柔性石墨烯电热网，包括：依次叠加的基底层、石墨烯电热层和保护绝缘层；其中，所述基底层为防辐射网状材料；按质量份计，所述石墨烯电热层由100份高分子材料、1～3份石墨烯、0.1～1份分散剂、20～30份去离子水、1～2份固化剂组成；按质量份计，所述保护绝缘层由100份高分子材料、1～2份固化剂、20～30份去离子水组成。

优选地，所述石墨烯电热层与所述保护绝缘层采用相同的高分子材料。

优选地，所述石墨烯电热层有6～10层石墨烯，含碳量＞85％。

优选地，所述的高分子材料为环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂中的一种。

优选地，所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸钠、羧甲基纤维素钠、十二烷基硫酸钠中的至少一种。

优选地，所述固化剂为过氧化二异丙苯、六亚甲基二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、缩二脲多异氰酸酯中的至少一种。

优选地，所述防辐射网状材料的材质为玻璃纤维、石英玻璃纤维、陶瓷纤维中的至少一种。

优选地，所述防辐射网状材料的网眼尺寸为5～20mm×5～20mm，并且所述防辐射网状材料内置有平行于经向网线的间距为2～20cm的金属导线。

一种柔性石墨烯电热网的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、按质量份计，将100份高分子材料、1～3份石墨烯、0.1～1份分散剂、20～30份去离子水、1～2份固化剂混合在一起，从而制得石墨烯电热层浆料；按质量份计，将100份高分子材料、1～2份固化剂、20～30份去离子水混合在一起，从而制得保护绝缘层浆料；

步骤2、将所述石墨烯电热层浆料与防辐射网状材料粘合为一体并烘干，然后与所述保护绝缘层浆料粘合为一体并烘干，从而制得柔性石墨烯电热网。