[发明专利]一种石墨烯电加热布及其制造工艺

说明书

本发明提出一种石墨烯电加热布及其制造工艺，包括上基体布、下基体布、电源、过热保护模块、电子温控模块和供暖时间控制模块，所述上基体布包括基布、远红外辐射导电浆料层、石墨烯纳米材料层、电子级玻璃纤维纱层、改性聚丙烯腈纤维层和PTFE膜，所述上基体布和下基体布之间形成加热空间；本发明通过石墨烯纳米材料层在电源电的引发激励下石墨烯碳分子间的互相撞击和摩擦从而产生热能，生成大量的红外线辐射，红外线辐射通过远红外辐射导电浆料层辐散，能够实现大面积均匀、低温发热，远红外辐射功能可以使人倍感舒适，增进血液循环，通过过热保护模块、电子温控模块和供暖时间控制模块可以防止异常升温。

技术领域

本发明涉及石墨烯领域，尤其涉及一种石墨烯电加热布及其制造工艺。

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。石墨烯具有优异的光学、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。现有市场上的电加热产品中，不同的电加热产品技术含量不同，也具有不同的特点和应用领域，众多电热取暖制品中大致分为几种类型，即金属电阻热丝、印刷油墨型、超金属片型、碳纤维型和功能性高分子电热型，油墨印刷型电热膜应现用于顶棚地板供暖，超薄金属片型主要用于电热画、防雾镜，碳纤维型主要用于大功率电热板、ptc聚合物有高中低发热体可用于不同场合等。

以上几种电取暖制品中发热体在150-600度的温度都能够正常的工作，但是一旦有失控情况发生十分容易引起事故和火灾，安全性存在较大隐患，同时一些电加热布在折叠过程中很容易折损电热线路造成丧失电加热的功能性，一些电加热布还存在加热性能不稳定、泄漏电流大、发热不均匀、功率受限等缺点。因此，本发明提出一种石墨烯电加热布及其制造工艺，以解决现有技术中的不足之处。

发明内容

针对上述问题，本发明通过石墨烯纳米材料层在电源电的引发激励下，石墨烯碳分子团可以产生“布朗运动”，石墨烯碳分子间的互相撞击和摩擦从而产生热能，生成大量的红外线辐射，红外线辐射通过远红外辐射导电浆料层辐散，能够实现大面积均匀、低温发热，远红外辐射功能可以使人倍感舒适，增进血液循环，通过过热保护模块、电子温控模块和供暖时间控制模块可以防止异常升温，确保石墨烯电加热布安全使用，安全性高。

本发明提出一种石墨烯电加热布，包括上基体布、下基体布、电源、过热保护模块、电子温控模块和供暖时间控制模块，所述上基体布包括基布、远红外辐射导电浆料层、石墨烯纳米材料层、电子级玻璃纤维纱层、改性聚丙烯腈纤维层和PTFE膜，所述基布下方设有远红外辐射导电浆料层，所述红外辐射导电浆料层下方设有石墨烯纳米材料层，所述基布上方设有电子级玻璃纤维纱层，所述子级玻璃纤维纱层上方设有改性聚丙烯腈纤维层，所述改性聚丙烯腈纤维层上方设有PTFE膜，所述上基体布下方对称设有下基体布，所述上基体布和下基体布结构相同，所述上基体布和下基体布之间形成加热空间，所述加热空间内设有电源，所述电源通过导线分别连接上基体布和下基体布，所述加热空间内设有过热保护模块、电子温控模块和供暖时间控制模块，所述过热保护模块、电子温控模块和供暖时间控制模块均连接电源。

进一步改进在于：所述过热保护模块包括易熔体和控制开关，所述加热空间内设有易熔体和控制开关，所述易熔体连接控制开关，所述控制开关连接电源。

进一步改进在于：所述电子温控模块包括全波整流稳压电源电路、功率变换单元、工作参数设定单元和温控单元，所述全波整流稳压电源电路连接电源，所述功率变换单元连接全波整流稳压电源电路，所述工作参数设定单元连接温控单元，所述温控单元通过导线分别连接上基体布和下基体布。

进一步改进在于：所述供暖时间控制模块包括温度检测器、主控制芯片、输入单元、显示器、继电器和红外线接收器，所述温度检测器分别连接上基体布和下基体布，所述温度检测器、输入单元、显示器、继电器和红外线接收器均与主控制芯片连接，所述主控制芯片连接电源。