一种石墨烯发热鞋垫的制作方法

本实用新型涉及鞋垫技术领域，更具体地，涉及一种石墨烯发热鞋垫。

背景技术：

石墨烯是一种新型二维超薄纳米材料，因为其独特的结构、力学和电子性质，在药物投递、肿瘤治疗等生物纳米技术领域有着广阔的应用前景。有研究表明，石墨烯不但可以通过对细菌细胞膜进行切割，还能诱导细菌细胞膜上的磷脂分子脱离，从而实现石墨烯对细胞膜上磷脂分子的大规模直接抽取。这种切割和抽取的物理作用可导致细菌的细胞膜失去完整性而胞内物质外流，从而达到杀死细菌的效果。石墨烯还是目前发现的强度最大、导电导热性能最强以及透光性好的一种新型纳米材料，导热系数高达5000 W/m•K，可以在电子、航天军工、新能源、新材料等领域得到广泛应用。

在寒冷的冬天，对于室外工作的工人、巡逻的士兵以及站岗的士兵等群体来说，脚部冻伤是经常的事情，特别是站岗的士兵，由于站岗期间双脚基本不活动，脚部发热量小，最容易出现脚部冻伤。冻伤不但损害健康，而且影响人们正常的工作生活，影响士兵的正常执勤。因此，为了对人的脚部保温防寒，让人的脚部保持温暖，防止出现冻伤，发热鞋垫应运而生。目前大多数发热鞋垫都是在鞋垫本体上固定一个发热装置，这些发热装置通常直接采用发热片加热，外接电源，但由于外接电源与发热装置材料限制，出现保暖时间有限、导热不均匀、速度慢等问题，达不到良好的保暖效果。此外，由于现有的发热鞋垫中存在电路结构，且这些结构无法拆卸，导致长期使用的鞋垫无法清洗，细菌滋生，长期使用这样的鞋垫不利于人们的健康。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有发热鞋垫的技术不足，提供一种石墨烯发热鞋垫。本实用新型提供石墨烯发热鞋垫内嵌电源，并通过加入石墨烯涂层，可长久使足部保暖，且导热效果好，可拆卸清洗。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种石墨烯发热鞋垫，从上至下依次包括绝缘导热面层、发热片和鞋垫底层，所述绝缘导热面层和鞋垫底层通过可拆卸式连接形成一个腔体结构，所述发热片置于腔体结构中，所述发热片通过导线与电源接口连接，所述电源接口与电源相连，所述电源内嵌于鞋垫底层中，所述绝缘导热面层上还设有石墨烯涂层。

进一步地，所述石墨烯涂层厚度为0.1~0.5 mm。

进一步地，所述绝缘导热面层与鞋垫底层的边缘通过拉链式或粘接连接。

更进一步地，所述绝缘导热面层与鞋垫底层的连接处的一端设有与发热片连接的导线的孔。

进一步地，所述鞋垫底层为聚氨酯发泡层或EVA发泡层中的一种。

更进一步地，所述鞋垫底层上设置有按摩颗粒，所述按摩颗粒为均匀分布在鞋垫底层下表面的圆形凸起。

进一步地，所述发热片上还连接有温控模块，用于控制发热片的温度范围。

更进一步地，所述温控模块的感温头接收绝缘导热面层的温度信号，并根据温度信号控制发热片通断。

进一步地，所述发热片连接的导线上还设有控制开关。

进一步地，所述绝缘导热面层为导热硅胶材料，所述绝缘导热面层的厚度为2~4 mm。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的发热鞋垫，利用石墨烯优异的导热和杀菌特性，在绝缘导热面层上设置一层石墨烯涂层，不但解决现有的发热鞋垫导热不均匀、速度慢的问题，达到良好的保暖效果，还能缓解脚部疲劳疼痛、解除脚气、杀菌消毒的特点。

本实用新型提供的发热鞋垫，将与发热片连接的电源内置，可持续使鞋垫发热，长时间为使用者提供足部保暖。

本实用新型提供的发热鞋垫，通过绝缘导热面层的可拆卸式连接，使得置于其中的发热片等电路结构可拆卸，方便清洗。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的石墨烯发热鞋垫的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。

除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不旨在限制本发明的保护范围。

除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种石墨烯发热鞋垫，从上至下依次包括绝缘导热面层（1）、发热片（2）和鞋垫底层（3），绝缘导热面层（1）上还设有石墨烯涂层（4），石墨烯涂层（4）的厚度为0.1~0.5 mm，本实施例优选为0.3 mm。

绝缘导热面层（1）和鞋垫底层（3）通过可拆卸式连接形成一个腔体结构（5），发热片（2）置于腔体结构（5）中，发热片（2）通过导线（6）与电源接口（7）连接，电源接口（7）与电源（8）相连，电源（8）内嵌于鞋垫底层中，为了便于内嵌以及鞋垫整体重量考虑，本实施例的电源（8）优选为电池作为了更好的保护电源（8），鞋垫底层（3）为聚氨酯发泡层或EVA发泡层中的一种，本实施例优选为聚氨酯发泡层，不仅保护了电源（8）还能充分起到缓冲作用，使整个鞋垫更加柔软舒适；发热片的温度控制范围为30~40℃，发热片上还连接有温控模块（9），用于控制发热片的温度范围，温控模块的感温头接收绝缘导热面层的温度信号，并根据温度信号控制发热片通断；与发热片连接的导线上还设有控制开关（10）。

绝缘导热面层（1）与鞋垫底层（3）的边缘通过拉链式或粘接连接，本实施例优选为拉链连接，绝缘导热面层（1）与鞋垫底层（3）的连接处的一端设有伸出与发热片连接的导线的孔（11）；绝缘导热面层（1）为导热硅胶材料，绝缘导热面层（1）的厚度为2~4 mm，本实施例的绝缘导热面层（1）的厚度为3 mm；鞋垫底层（3）上还可设置有按摩颗粒（12），其中按摩颗粒为均匀分布在鞋垫底层下表面的圆形凸起。在鞋垫中设置按摩颗粒（12），能够在人们行走时充分按摩人体脚部穴位，缓解疲劳。

在寒冷的冬天，使用者可将本实施例的石墨烯发热鞋垫置于鞋内，将发热片通过导线与电源接口连接，并将电源接口与电源相连，接通控制开关，发热片即可给足部提供热源，通过温控模块控制发热片的温度范围，使用感温结构，控制发热片在温度范围内发热，防止过热过冷，符合脚步最佳温度护理范围。

本实用新型提供的石墨烯发热鞋垫，在鞋垫中增加石墨烯涂层，结合发热片与石墨烯涂层，在寒冷的冬天为室外工作者等提供足部保暖，而且本实施例的石墨烯发热鞋垫还能缓解脚部疲劳、解除脚气、杀菌消毒。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型的技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。