本實(shí)用新型涉及智能可穿戴電發(fā)熱磁療紡織材料領(lǐng)域,尤其涉及一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)熱帽子,其發(fā)熱效果一般通過內(nèi)設(shè)電熱絲、發(fā)熱片或紅外電阻絲等發(fā)熱介質(zhì)實(shí)現(xiàn)。由于電熱絲、發(fā)熱片和紅外電阻絲的韌性較差,在使用過程中容易折斷損壞,并且材質(zhì)較硬,觸感不適;同時(shí),現(xiàn)有的發(fā)熱部件普遍具有發(fā)熱效率低、能耗大和壽命短的問題;電熱絲更是有可能發(fā)生漏電現(xiàn)象,給用戶造成極大的人身安全危害。
石墨烯是目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料,被譽(yù)為21世紀(jì)的“黑金”。石墨烯自2004年被發(fā)現(xiàn)以來(lái),由于其優(yōu)越的物理化學(xué)性能,在全球備受關(guān)注,最近,更是以石墨烯引領(lǐng)的加熱理療功能的智能紡織材料成為眾多服裝企業(yè)、科技類企業(yè)以及科學(xué)研究領(lǐng)域主攻的破局點(diǎn)。石墨烯具有優(yōu)異的柔韌性,其制備的石墨烯纖維在扭曲打結(jié)的狀態(tài)下不斷裂,而且,石墨烯具有抗菌抑菌功能,其在發(fā)熱過程中產(chǎn)生的6~14μm遠(yuǎn)紅外線是最適合人體健康的波段,能與生物體內(nèi)細(xì)胞的水分子產(chǎn)生最有效的“共振”,促進(jìn)生物生長(zhǎng)和血液循環(huán),強(qiáng)化各組織之間的新陳代謝和增加再生能力,提高機(jī)體的免疫能力,從而起到醫(yī)療保健作用。然而,目前尚未報(bào)道有關(guān)具有石墨烯電發(fā)熱功能的帽子,而有關(guān)將石墨烯電發(fā)熱功能與磁療效果相結(jié)合的帽子的研究更少,且現(xiàn)有的石墨烯遠(yuǎn)紅外理療保健織物,通常是在織物上設(shè)置夾層或使用魔力貼將夾層固定于織物上,再將石墨烯膜片設(shè)置于夾層中,通過對(duì)石墨烯膜片通電,實(shí)現(xiàn)織物的加熱效果,該結(jié)構(gòu)的織物,在使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生發(fā)熱效果不均、觸感不適和只能實(shí)現(xiàn)局部加熱的情況,影響用戶的使用體驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實(shí)用新型提供一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子,該帽子不僅擁有抗菌抑菌、遠(yuǎn)紅外保健保暖和磁療效果,而且具有質(zhì)輕、柔韌性好、發(fā)熱均勻、發(fā)熱效率高、能耗小、可循環(huán)使用以及觸感舒適等優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子,包括一帽子本體和一石墨烯電發(fā)熱織物,所述石墨烯電發(fā)熱織物設(shè)置于所述帽子本體內(nèi);所述石墨烯電發(fā)熱織物包括至少一石墨烯織物本體、兩電極、至少一電源連接件、多個(gè)永久磁石和至少一絕緣防水層;所述石墨烯織物本體由石墨烯纖維構(gòu)成;兩所述電極固定于所述石墨烯織物本體并連接所述電源連接件;所述石墨烯織物本體表面固定有多個(gè)所述永久磁石,所述石墨烯織物本體、所述永久磁石和所述電極外表面覆蓋有所述絕緣防水層。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述帽子本體包括兩面料層,兩所述面料層之間設(shè)置有所述石墨烯電發(fā)熱織物。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述帽子本體外側(cè)形成一置物袋。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述永久磁石位于所述絕緣防水層與所述石墨烯織物本體之間。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述永久磁石和所述絕緣防水層高溫?zé)釅汗潭ㄓ谒鍪┛椢锉倔w表面。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述絕緣防水層采用聚四氟乙烯薄膜。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述電源連接件包括USB連接線。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述石墨烯電發(fā)熱織物還包括一移動(dòng)電源,所述USB連接線連接所述移動(dòng)電源。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述石墨烯電發(fā)熱織物還包括一控制器,所述控制器連接所述電源連接件。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述石墨烯電發(fā)熱織物還包括一通信裝置,所述通信裝置連接所述控制器。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述石墨烯電發(fā)熱織物還包括一溫度傳感器,所述溫度傳感器連接所述控制器。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述石墨烯電發(fā)熱織物還包括一溫度控制機(jī)構(gòu),所述溫度控制機(jī)構(gòu)連接所述控制器和所述電極。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述石墨烯電發(fā)熱織物還包括一定時(shí)器和一開關(guān)件,所述定時(shí)器連接所述控制器,所述開關(guān)件連接所述控制器并設(shè)置于所述電極與電源連接件之間。
本實(shí)用新型由于采用了以上技術(shù)方案,使其具有以下有益效果:
石墨烯電發(fā)熱織物的采用,使得本實(shí)用新型不僅擁有抗菌抑菌、遠(yuǎn)紅外保健保暖和磁療效果,而且具有質(zhì)輕、柔韌性好、發(fā)熱均勻、發(fā)熱效率高、能耗小、可循環(huán)使用以及觸感舒適等優(yōu)點(diǎn)。石墨烯織物本體由石墨烯纖維構(gòu)成,使得石墨烯織物本體具備了石墨烯導(dǎo)電性能優(yōu)良、發(fā)熱快、強(qiáng)度高、彈性好和不易損壞的特點(diǎn),同時(shí),織物結(jié)構(gòu)所具備的柔軟性使得本實(shí)用新型具備較好的觸感,且通電時(shí)整塊石墨烯織物本體都可作為發(fā)熱體,解決了現(xiàn)有發(fā)熱保健產(chǎn)品局部發(fā)熱和發(fā)熱不均的問題,具有良好的用戶體驗(yàn)。絕緣防水層的采用,在對(duì)石墨烯織物本體和電極起到良好的絕緣防水效果的同時(shí),也一定程度上防止外部接觸對(duì)石墨烯織物本體和電極造成的損壞。永久磁石的采用提供了磁療功能。永久磁石熱壓固定于所述石墨烯織物本體表面,從而使得永久磁石與石墨烯織物本體之間無(wú)任何粘接材料或連接件,避免了添加的粘接材料或連接件可能對(duì)石墨烯織物本體通電狀態(tài)產(chǎn)生的干擾和影響,保證了石墨烯織物本體良好的工作狀態(tài),同時(shí)也防止了當(dāng)采用粘接材料時(shí)由于發(fā)熱而可能造成的粘接材料溶解進(jìn)而造成永久磁石脫落的情況。聚四氟乙烯薄膜具有抗酸抗堿、抗各種有機(jī)溶劑的特點(diǎn),幾乎不溶于所有溶劑,并具有耐高溫、抗壓絕緣和防油拒水的特點(diǎn)。通信裝置連接所述控制器,為實(shí)現(xiàn)控制器與外部設(shè)備的通信提供了硬件基礎(chǔ)。溫度傳感器用于獲取石墨烯織物本體的當(dāng)前發(fā)熱溫度。溫度控制機(jī)構(gòu)用于調(diào)節(jié)和控制石墨烯織物本體的發(fā)熱溫度,防止石墨烯織物本體的發(fā)熱溫度過高而可能給用戶造成的傷害,并可設(shè)置多個(gè)恒溫控制溫度供用戶選擇,滿足用戶對(duì)不同發(fā)熱溫度的需要并可在多個(gè)預(yù)設(shè)恒定溫度間進(jìn)行調(diào)節(jié)。定時(shí)器和控制器的配合,為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的定時(shí)控制提供了硬件基礎(chǔ)。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子的部分截面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的石墨烯電發(fā)熱織物的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖1~圖3,給出本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并予以詳細(xì)描述,使能更好地理解本實(shí)用新型的功能和特點(diǎn)。
請(qǐng)參閱圖1、圖2,本實(shí)用新型實(shí)施例一的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子,包括一帽子本體1和一石墨烯電發(fā)熱織物2,石墨烯電發(fā)熱織物2設(shè)置于帽子本體1內(nèi);其中帽子本體1包括兩面料層11,兩面料層11之間設(shè)置有石墨烯電發(fā)熱織物2。面料層1也可采用任意現(xiàn)有面料,優(yōu)選觸感較為舒適的現(xiàn)有織物面料。帽子本體1外側(cè)形成一置物袋3,本實(shí)施例中,置物袋3開口向上,置物袋3開口處設(shè)置有蓋體4,蓋體4與置物袋3之間設(shè)置有連接件5。置物袋3可用于放置移動(dòng)電源6等常用物件,增加了本實(shí)用新型的實(shí)用性。
請(qǐng)參閱圖2和圖3,其中,石墨烯電發(fā)熱織物2包括一石墨烯織物本體21、兩電極22、一電源連接件23、多個(gè)永久磁石25和至少一絕緣防水層24;石墨烯織物本體21由石墨烯纖維構(gòu)成;兩電極22固定于石墨烯織物本體21并連接電源連接件23;石墨烯織物本體21表面固定有多個(gè)永久磁石25,石墨烯織物本體21、永久磁石25和電極22外表面覆蓋有絕緣防水層24,永久磁石25位于絕緣防水層24與石墨烯織物本體21之間。
石墨烯織物本體21由石墨烯纖維構(gòu)成,使得石墨烯織物本體21具備了石墨烯導(dǎo)電性能優(yōu)良、發(fā)熱快、強(qiáng)度高、彈性好和不易損壞的特點(diǎn),同時(shí),織物結(jié)構(gòu)所具備的柔軟性使得本實(shí)用新型具備較好的觸感,且通電時(shí)整塊石墨烯織物本體21都可作為發(fā)熱體,解決了現(xiàn)有發(fā)熱保健產(chǎn)品局部發(fā)熱和發(fā)熱不均的問題,具有良好的用戶體驗(yàn)。
石墨烯織物本體21可為機(jī)織物、針織物或非織造布等,織物組織結(jié)構(gòu)可為平紋、斜紋、緞紋等結(jié)構(gòu)的一種或多種的組合。
絕緣防水層24的采用,在對(duì)石墨烯織物本體21和電極22起到良好的絕緣防水效果的同時(shí),也一定程度上防止外部接觸對(duì)石墨烯織物本體21和電極22造成的損壞。
本實(shí)施例中,絕緣防水層24采用聚四氟乙烯薄膜。在其他實(shí)施例中,絕緣防水層24也可根據(jù)需要采用任意具備絕緣防水功能的材料。
聚四氟乙烯薄膜具有抗酸抗堿、抗各種有機(jī)溶劑的特點(diǎn),幾乎不溶于所有溶劑,并具有耐高溫、抗壓絕緣和防油拒水的特點(diǎn)。
本實(shí)施例中,采用高溫?zé)釅悍椒ㄔ谑┛椢锉倔w21表面覆蓋一層聚四氟乙烯薄膜。首先,將聚四氟乙烯樹脂粉末分散在酒精溶液中并在室溫連續(xù)磁控?cái)嚢?5-30分鐘。在攪拌過程,采用聚乙烯醇調(diào)節(jié)聚四氟乙烯溶液的粘度。接著取適量的聚四氟乙烯溶液加入到臺(tái)式數(shù)顯勻膠臺(tái)中形成均勻的聚四氟乙烯薄膜。然后通過高溫?zé)釅簷C(jī),將制備的聚四氟乙烯薄膜在150-280℃以及壓力為3.5bar條件下熱壓5-10秒覆蓋于石墨烯織物本體21表面。在其他實(shí)施例中,對(duì)聚四氟乙烯薄膜的制備和覆蓋方法不作限定,可采用現(xiàn)有任意的技術(shù)手段來(lái)獲得所需聚四氟乙烯薄膜。
電源連接件23可根據(jù)需要采用USB連接線。在其他實(shí)施例中,也可根據(jù)需要采用任意現(xiàn)有的電源連接件23。
永久磁石25和絕緣防水層24均采用高溫?zé)釅悍ü潭ㄓ谑┛椢锉倔w21表面。永久磁石25在石墨烯織物本體21上的排布結(jié)構(gòu)不作限制,可根據(jù)實(shí)際需要排布設(shè)置。
永久磁石25的采用提供了磁療功能。永久磁石25高溫?zé)釅汗潭ㄓ谑┛椢锉倔w21表面,從而使得永久磁石25與石墨烯織物本體21之間無(wú)需任何粘接材料或連接件,避免了添加的粘接材料或連接件可能對(duì)石墨烯織物本體21通電狀態(tài)產(chǎn)生的干擾和影響,保證了石墨烯織物本體21良好的工作狀態(tài),同時(shí)也防止了當(dāng)采用粘接材料時(shí)由于發(fā)熱而可能造成的粘接材料溶解進(jìn)而造成永久磁石25脫落的情況。
請(qǐng)參閱圖1、圖2和圖3,本實(shí)用新型實(shí)施例二的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子,其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子的結(jié)構(gòu)基本相同,其區(qū)別在于:石墨烯電發(fā)熱織物2還包括一移動(dòng)電源6,USB連接線連接移動(dòng)電源6,為石墨烯織物本體21提供安全低壓電源。
本實(shí)用新型實(shí)施例三的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子,其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例二的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子的結(jié)構(gòu)基本相同,其區(qū)別在于:石墨烯電發(fā)熱織物2還包括一控制器和一通信裝置(圖中未示),通信裝置連接控制器。通信裝置連接控制器,為實(shí)現(xiàn)控制器與外部設(shè)備的通信提供了硬件基礎(chǔ),進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備對(duì)控制器的通信控制。
本實(shí)用新型實(shí)施例四的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子,其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例三的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子的結(jié)構(gòu)基本相同,其區(qū)別在于:石墨烯電發(fā)熱織物2還包括一溫度傳感器(圖中未示),溫度傳感器連接控制器。溫度傳感器用于獲取石墨烯織物本體21的當(dāng)前發(fā)熱溫度。另外,在其他實(shí)施例中,還設(shè)置有一顯示裝置,顯示裝置連接控制器,可用于顯示溫度等信息為人機(jī)交互提供了基礎(chǔ)。
本實(shí)用新型實(shí)施例五的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子,其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例四的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子的結(jié)構(gòu)基本相同,其區(qū)別在于:石墨烯電發(fā)熱織物2還包括一溫度控制機(jī)構(gòu)(圖中未示),溫度控制機(jī)構(gòu)連接控制器和電極22。溫度控制機(jī)構(gòu)用于調(diào)節(jié)和控制石墨烯織物本體21的發(fā)熱溫度,防止石墨烯織物本體21的發(fā)熱溫度過高而可能給用戶造成的傷害,并可設(shè)置多個(gè)恒溫控制溫度供用戶選擇,滿足用戶對(duì)不同發(fā)熱溫度的需要并可在多個(gè)預(yù)設(shè)恒定溫度間進(jìn)行調(diào)節(jié)。
本實(shí)用新型實(shí)施例六的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子,其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例五的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子的結(jié)構(gòu)基本相同,其區(qū)別在于:石墨烯電發(fā)熱織物2還包括一定時(shí)器(圖中未示),定時(shí)器連接控制器。定時(shí)器和控制器的配合,為實(shí)現(xiàn)具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子的定時(shí)控制提供了硬件基礎(chǔ)。
本實(shí)用新型提供的一種具有石墨烯電發(fā)熱織物的帽子,石墨烯織物本體21可提供抗菌抑菌和遠(yuǎn)紅外保健保暖效果,高溫?zé)釅汗潭ㄓ谑┛椢锉倔w21表面的永久磁石25可提供良好的磁療效果,同時(shí),該帽子具有質(zhì)輕、柔韌性好、發(fā)熱均勻、發(fā)熱效率高、能耗小、可循環(huán)使用以及觸感舒適等優(yōu)點(diǎn)。
以上結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說(shuō)明對(duì)本實(shí)用新型做出種種變化例。因而,實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限定,本實(shí)用新型將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。