本實用新型屬于發(fā)熱桌墊技術領域,具體涉及一種采用石墨烯發(fā)熱膜的防水發(fā)熱桌墊。
背景技術:
電加熱技術具有清潔能源、熱轉(zhuǎn)換效率高、鋪裝設計方便等顯著優(yōu)點, 在現(xiàn)代建筑、采暖工程、裝飾裝修等領域得到廣泛的應用。針對傳統(tǒng)的電加熱技術效率低的缺點,發(fā)展低電阻、高導熱性、高耐熱穩(wěn)定性的高性能炭基發(fā)熱材料正成為未來發(fā)展的必然趨勢。
自2004年第一次制備得到石墨烯以來,石墨烯優(yōu)異的物理性能吸引了眾多學者的廣泛關注。石墨烯具有優(yōu)良的導電性,電子遷移率高達2×105cm2v-1s-1,比目前已知的載流子遷移率最大的材料銻化銦高兩倍左右。同時,石墨烯室溫下的電阻值只有銅的三分之二,石墨烯具有很高的徑厚比(高達5000以上)和比表面積(理論值高達2600m2/g),石墨烯的二維平面結構使其比零維或一維導電材料在基體中更易構成導電網(wǎng)絡。石墨烯上述這些優(yōu)異的性能,使其在電加熱領域展現(xiàn)了良好的應用前景,特別是透明、柔韌的薄膜加熱器。與目前常用的碳纖維氈加熱元件相比,石墨烯薄膜用于電熱元件時,具有適度的電阻率、較好的熱穩(wěn)定性、以及優(yōu)異的加工成型特性,更加高效節(jié)能。
發(fā)熱桌墊是一種被廣泛應用的暖墊產(chǎn)品。傳統(tǒng)的發(fā)熱桌墊由第一絕緣層、第二發(fā)熱層以及第三絕緣層簡單疊加然后壓邊而成。由于材料、結構等方面的缺陷,傳統(tǒng)的發(fā)熱桌墊存在著各種缺陷。如發(fā)熱慢、發(fā)熱不均勻、厚度大、柔軟度低;采用高電壓和普通電熱水和暖片進行加熱,造成高功耗、高輻射而且溫度不可調(diào),不利于節(jié)能省電和人體健康;采用傳統(tǒng)的壓邊結構,容易造成壓制的絕緣層邊緣連續(xù)開裂,不防水易漏電,外表面弄臟后不能水洗,且不能智能控溫。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術中存在的發(fā)熱慢、發(fā)熱不均勻、不防水的問題,本實用新型提供了一種采用石墨烯發(fā)熱膜的防水發(fā)熱桌墊。本實用新型要解決的技術問題通過以下技術方案實現(xiàn):
一種采用石墨烯發(fā)熱膜的防水發(fā)熱桌墊,其包括發(fā)熱桌墊本體以及設于本體上的溫度控制開關,所述發(fā)熱桌墊本體包括上柔性材料層、發(fā)熱層、下柔性材料層,所述發(fā)熱層設于上柔性材料層和下柔性材料層之間,在發(fā)熱層上部和下部分別覆蓋有上絕緣阻燃層和下絕緣阻燃層,在所述上絕緣阻燃層和下絕緣阻燃層分別覆蓋有上防水層和下防水層;
所述發(fā)熱層為多個用導線串聯(lián)在一起的并行排列的石墨烯發(fā)熱薄膜條,所述石墨烯發(fā)熱薄膜條的兩端電極通過導線連接至溫度控制開關。
作為本實用新型的進一步說明,所述溫度控制開關上設有電源開關和檔位調(diào)節(jié)旋鈕,且在電源開關及檔位調(diào)節(jié)旋鈕處均設有密封圈用于防水。
作為本實用新型的進一步說明,所述石墨烯發(fā)熱薄膜的面密度為10g/m2~50g/m2,厚度為0.02mm~ 0.20mm,體積電阻率為0.005Ω·cm~0.02Ω·cm,表面電阻率為0.5Ω/sq~3.0Ω/sq。
本實用新型的有益效果:
1.本實用新型采用的石墨烯發(fā)熱膜與現(xiàn)有常用的電熱絲及碳纖維氈加熱元件相比,石墨烯發(fā)熱膜具有適度的電阻率、較好的熱穩(wěn)定性、以及優(yōu)異的加工成型特性,更加高效節(jié)能。
2.通過在發(fā)熱桌墊本體內(nèi)設置防水層,且在溫度控制開關內(nèi)設置防水密封圈,使得本實用新型的發(fā)熱桌墊能夠進行水洗,且在智能控制裝置中設置智能控制電路,使用方便快捷,操作簡便,安全性高。
以下將結合附圖及實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
附圖說明
圖1是本實用新型的外觀結構示意圖。
圖2是本實用新型的橫截面結構示意圖。
圖3是本實用新型的發(fā)熱層結構示意圖。
圖中:1、桌墊本體;2、溫度控制開關;3、上柔性材料層;4、發(fā)熱層;5、下柔性材料層;6、上絕緣阻燃層;7、下絕緣阻燃層;8、上防水層;9、下防水層;10、導線;11、石墨烯發(fā)熱薄膜條;12、電源開關;13、檔位調(diào)節(jié)旋鈕。
具體實施方式
為進一步闡述本實用新型達成預定目的所采取的技術手段及功效,以下結合附圖及實施例對本實用新型的具體實施方式、結構特征及其功效,詳細說明如下。
實施例1:
如圖1、圖2和圖3所示的防水發(fā)熱桌墊,其包括發(fā)熱桌墊本體1以及設于本體1上的溫度控制開關2,發(fā)熱桌墊本體1包括上柔性材料層3、發(fā)熱層4、下柔性材料層5,發(fā)熱層4設于上柔性材料層3和下柔性材料層5之間,在發(fā)熱層4上部和下部分別覆蓋有上絕緣阻燃層6和下絕緣阻燃層7,在上絕緣阻燃層6和下絕緣阻燃層7分別覆蓋有上防水層8和下防水層9;
發(fā)熱層4為多個用導線10串聯(lián)在一起的并行排列的石墨烯發(fā)熱薄膜條11,石墨烯發(fā)熱薄膜的面密度為10g/m2~50g/m2,厚度為0.02mm~ 0.20mm,體積電阻率為0.005Ω·cm~0.02Ω·cm,表面電阻率為0.5Ω/sq~3.0Ω/sq。采用的石墨烯發(fā)熱膜與現(xiàn)有常用的電熱絲及碳纖維氈加熱元件相比,石墨烯發(fā)熱膜具有適度的電阻率、較好的熱穩(wěn)定性、以及優(yōu)異的加工成型特性,更加高效節(jié)能。
石墨烯發(fā)熱薄膜條11的兩端電極通過導線連接至溫度控制開關2,溫度控制開關2上設有電源開關12和檔位調(diào)節(jié)旋鈕13,且在電源開關12及檔位調(diào)節(jié)旋鈕13處均設有密封圈用于防水。
以上內(nèi)容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。