一种石墨烯床垫的制作方法

本发明涉及一种加热床垫，特别涉及一种石墨烯床垫。

背景技术：

电采暖就是用电来实现采暖，是一种将电能转化成热能直接放热或通过热媒介质在采暖管道中循环来满足供暖需求的采暖方式或设备。其主要形式包括电暖器、电锅炉、电热膜、相变电热地板、热泵、石墨烯发热芯片等。电采暖具有寿命长、成本低、终生免维护及节能环保等优势。其能耗与水暖相比可降低30%；每户的温度可以根据需求自主支配，相比集中供暖舒适度有很大提升。

现有床垫多使用额外的电热毯来加热床垫，受到电热毯面积限制，加热面不均匀，持续加热后容易出现燥热的情况，并且对人体存在一定伤害，升温慢，单一温度调节模式，不能满足多种居家情况，同时，传统电热毯使用寿命短，并且大多供暖设备内部结构多采用二合一模式，最多只能做到5-6层，大大限制了功能的使用，因此，急需一种的发热供暖产品，来解决现有问题。

石墨烯(graphene)是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。石墨烯既是最薄的材料，也是最强韧的材料，断裂强度比最好的钢材还要高200倍。同时它又有很好的弹性，拉伸幅度能达到自身尺寸的20%。它是目前自然界最薄、强度最高的材料。

因此解决这一类的问题显得尤为重要，此技术是在石墨烯床垫材料制作过程中予以考虑并解决的问题。

技术实现要素：

为解决上述背景技术提到的问题，本发明提供了一种石墨烯床垫，经特殊层压、粘合工艺，制成多层结构的加热床垫。其发热区域具有完全分布，且高度均匀的优良特性。

本发明涉及一种石墨烯床垫，包括绗缝层、铺垫料层、架桥层和材料层，从上到下依次粘结，其特征在于：所述绗缝层包括石墨烯面料层、乳胶层，纳米银离子防辐射材料层、石墨烯发热层以及无纺布层，从上到下依次粘结，所述铺垫料包括宽带软质磁条细头颗粒层和高密度聚氨酯材料层，从上到下依次粘结，所述发泡层包括新一代epp架桥，所述材料层包括新一型环保4d材料层，从上到下依次粘结。

本发明的进一步改进在于：所述石墨烯功能面料层包含薰衣草功能层，且整体厚度为3~10cm。

本发明的进一步改进在于：所述乳胶层为进口优质乳胶层，液体乳胶成分含量达到50%~60%，乳胶层厚度为1~2公分。

本发明的进一步改进在于：所述纳米银离子防辐射材料表面镀覆有平均直径为1~100nm、厚度为10~1000nm的纳米银层。

本发明的进一步改进在于：所述石墨烯发热层的厚度为0.70-0.90㎜。

石墨烯是由碳六元环组成的两维(2d)周期蜂窝状点阵结构，它可以翘曲成零维(0d)的富勒烯(fullerene)，卷成一维(1d)的碳纳米管(carbonnano-tube，cnt)或者堆垛成三维(3d)的石墨(graphite)，因此石墨烯是构成其他石墨材料的基本单元。石墨烯的基本结构单元为有机材料中最稳定的苯六元环，是目前最理想的二维纳米材料。纳米碳黑就是所选炭黑的粒径是纳米级，导电性能更好。常温下，纳米碳黑稳定在石墨烯结构层，包裹在碳纳米管内。

本发明的进一步改进在于：所述高级无纺布层厚度为2~5cm，化学组成成分为聚丙烯62%，聚酯23%，粘胶8%等。

本发明的进一步改进在于：所述宽带软质磁条细头磁颗粒层为按摩保健层，厚度为5~7cm。

本发明的进一步改进在于：所述高密度聚氨酯材料层由有机二异氰酸酯或多异氰酸脂与二羟基或多羟基化合物加聚而成。

本发明的进一步改进在于：所述新一代epp架桥为聚丙烯塑料发泡材料，厚度为30~35cm，在epp复合材料的面和底之间预制若干个贯通的透气孔。

本发明的进一步改进在于：所述新一型环保4d材料层，厚度为2~35cm。

本发明的有益效果为：

发热区域均匀覆盖整个膜面，是传统采暖的5倍，且冷热均匀。

本产品发热体为石墨烯，而非金属体，因此不会产生对人体有害的电磁波，使用过程中无噪音、不干燥，无污水、废气排放，是名符其实的绿色环保产品，更符合现代人们对于“低碳”理念的全新诉求。

附图说明

图1一种石墨烯床垫结构图。

图2本产品与现有其他供暖材料进行节能对比图。

其中，1-石墨烯面料层，2-乳胶层，3-纳米银离子防辐射材料层，4-石墨烯发热层，5-无纺布层，6-宽带软质磁条细头磁颗层，7-高密度聚氨酯材料层，8-新一代epp架桥，9-新一型环保4d材料层。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明进行详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本明发明保护的范围。

参照图1，本发明涉及一种石墨烯床垫，包括绗缝层、铺垫料层、架桥层和材料层，从上到下依次粘结，其特征在于：所述绗缝层包括石墨烯面料层1、乳胶层2，纳米银离子防辐射材料层3、石墨烯发热层4以及无纺布层5，从上到下依次粘结，所述铺垫料包括宽带软质磁条细头颗粒层6和高密度聚氨酯材料层7，从上到下依次粘结，所述发泡层包括新一代epp架桥8，所述材料层包括新一型环保4d材料层9，从上到下依次粘结。

其中，所述石墨烯面料层1包含薰衣草功能层，且整体厚度为6cm。

其中，所述乳胶层2为进口优质乳胶层，液体乳胶成分含量达到50%~60%，乳胶层厚度为1公分。

其中，所述纳米银离子防辐射材料3表面镀覆有平均直径为1~100nm、厚度为10~1000nm的纳米银层。

其中，所述石墨烯发热层4的厚度为0.8㎜。

其中，所述无纺布层5厚度为3cm，化学组成成分为聚丙烯62%，聚酯23%，粘胶8%等。

其中，所述宽带软质磁条细头磁颗粒层6为按摩保健层，厚度为6cm。

其中，所述高密度聚氨酯材料层7由有机二异氰酸酯或多异氰酸脂与二羟基或多羟基化合物加聚而成。

其中，所述新一代epp架桥8为聚丙烯塑料发泡材料，厚度为35cm，在epp复合材料的面和底之间预制若干个贯通的透气孔。

其中，所述环保4d材料层9厚度为20cm。

本发明提供了一种石墨烯床垫，经特殊层压、粘合工艺，其发热区域具有完全分布，且高度均匀的优良特性。

工作原理：石墨烯发热层层嵌入床垫中，通电后，随着温度的身高，多维纳米碳逐步分离，纳米碳黑从石墨烯结构中逐步分离出来，随着温度的逐步上升，当达到预设温度时，石墨烯和纳米碳黑完全分离，而温度下降时，石墨烯和纳米碳黑又会逐步结合在一起，如此循环使用，全程实现远红外线的释放。

将本产品与现有其他供暖材料进行节能对比，得到图2表格.

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。