一种户外型石墨烯电热服及其制备方法与流程

本发明涉及电热服技术领域，具体为一种户外型石墨烯电热服及其制备方法。

背景技术：

近年来国家出台多项政策大力支持体育产业发展，鼓励全民健身，随着经济发展，人们对生活品质追求提高，户外运动市场潜力逐步释放，在多重政策利好下，户外运动市场有着急速的发展，尤其是2022年冬奥会的成功申请，将极大刺激户外运动和冰雪运动领域的普及，2022年将有3亿人以上参与冰雪运动及户外运动，将产生巨大的市场空间，而在消费层面，随着消费意识的增强，人们对户外运动的产品的需求逐步增加，从传统的产品消费转向舒适性、科技性、观赏性于一体的消费。

一般由于户外运动的环境寒冷，人们为了保暖需要穿较厚的衣服来保暖，以减少服装内空气与外界空气的对流，减少热量的散失，但厚重的衣服对户外运动的体验性较差，影响户外运动的效果，因此设计一种可以为人体提供热量的服装，就显得尤为重要，目前市场上常用的服饰电取暖方式是电阻丝产生热量，但普通电阻丝的质感差，不能折叠，电热损耗大，随着导电纤维的出现，市场又出现了将导电纤维或碳纤维作为发热源，但普通的导电纤维导电能力差，产生的热量少，同时也会存在明显的凹凸感，降低人们实用时的舒适度。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种户外型石墨烯电热服及其制备方法，具备产生热量多，材质柔软，舒适性高等优点，解决了普通的导电纤维导电能力差，产生的热量少，同时也会存在明显的凹凸感，降低人们实用时的舒适度的问题。

(二)技术方案

为实现上述产生热量多，材质柔软，舒适性高目的，本发明提供如下技术方案：一种户外型石墨烯电热服及其制备方法，包括石墨烯电热服本体，所述石墨烯电热服本体的内部固定安装有石墨烯电热片，所述石墨烯电热片固定连接有复合柔性线，所述石墨烯电热服本体的内侧底部缝纫有暗兜，所述石墨烯电热服本体的外侧固定安装有温度控制器和智能温度传感器。

优选的，所述石墨烯电热片包括绝缘基层、电极层、导电发热层和复合防护层，绝缘基层、电极层、导电发热层和复合防护层从下至上依次固定连接，石墨烯电热片的数量至少为三个，石墨烯电热片之间通过复合柔性线并联电连接。

优选的，所述导电发热层由石墨烯、碳纳米管、导电石墨、单组份聚氨酯或丙烯酸树脂、功能助剂、助溶剂等复合配置而成，其中石墨烯1-5份、碳纳米管1-5份、导电石墨5-20份、单组份聚氨酯或丙烯酸树脂40-55份、分散剂0.5-1份、消泡剂0.5-1份、其他功能助剂1-2份和助溶剂15-40份，最终石墨烯电热片方块电阻≤50ω/□，体积电阻率≤0.05ω·cm。

优选的，所述电极层由导电银浆、导电铜浆和复合金属导电浆等中的一种或者几种复合配置而成，所述复合防护层为pu、pmma、pet和pc等树脂中的一种或几种复合制备而成。

优选的，所述智能温度传感器由智能芯片、数显系统和温感装置等构成，石墨烯电热服本体由多层材质的布料复合制备，布料包括防水透气层、防风层和保暖层。

优选的，所述复合柔性线由基材线和铜线组成，基材线将铜线包裹，基材线为涤纶、腈纶和涤棉等材料，铜线的外侧喷涂有绝缘漆。

优选的，所述智能温度传感器、温度控制器和石墨烯电热片通过复合柔性线电连接，所述暗兜内放置有便携式电池，并且暗兜延伸出有与便携式电池连接的usb数据线，温度控制器与石墨烯电热片和便携式电池串联。

优选的，所述温度控制器分为固定式温度控制器和无线式温度控制器，固定式温度控制器包括电源开关和温度调节按钮，且温度调节按钮设置为高温、中温和低温三挡，无线式温度控制器包括无线调温控制器和无线调温接收器，无线调温控制器是由相互配合连接的电源模块、无线发射编码模块、按键模块、数显和档位调节模块组成。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种户外型石墨烯电热服及其制备方法，具备以下有益效果：

1、该户外型石墨烯电热服及其制备方法，通过石墨烯电热服本体内侧夹层中设有多个石墨烯电热片，具有发热效果好、材质柔软和可折叠水洗的优点，且无导电纤维和电热丝的凹凸感，增加了电热服的舒适性，导电发热层以石墨烯、碳纳米管、导电石墨、树脂复合而成，可以极大的提高导电发热层的导电发热能力，降低导电发热层的成本，石墨烯电热片之间通过复合柔性线连接，相较于普通的导线，复合柔性线采用超薄柔性材料复合而成，质感更柔和自然。

2、该户外型石墨烯电热服及其制备方法，通过石墨烯电热片上有一层复合防护层，可以加强电热过程中远红外波的释放，对人体更有益，固定式温度控制器及无线式温度控制器可以实现石墨烯电热片温度的控制，进而实现电热服温度的控制，温度控制器外型美观，操作方便，智能温控传感器可以显示电热服的温度和室外的温度，可以实现温度的实时监测及分析，石墨烯电热服本体的布料由多种布料复合制备而成，包括防水透气层、防风层和保暖层等，具有很好的防水、防风和保暖效果，可以在多种恶劣的条件下使用，让人们在户外运动时有更舒适和更轻松的体验。

附图说明

图1为本发明提出的一种户外型石墨烯电热服及其制备方法结构示意图；

图2为本发明石墨烯电热片的结构示意图；

图3为本发明复合柔性线的结构示意图。

图中：1石墨烯电热服本体、2石墨烯电热片、3复合柔性线、4暗兜、5温度控制器、6智能温度传感器、21绝缘基层、22电极层、23导电发热层、24复合防护层、31基材线、32铜线。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种户外型石墨烯电热服及其制备方法，包括石墨烯电热服本体1，石墨烯电热服本体1由多层材质的布料复合制备，布料包括防水透气层、防风层和保暖层，石墨烯电热服本体1的内部固定安装有石墨烯电热片2，石墨烯电热片2包括绝缘基层21、电极层22、导电发热层23和复合防护层24，绝缘基层21、电极层22、导电发热层23和复合防护层24从下至上依次固定连接，导电发热层23由石墨烯、碳纳米管、导电石墨、单组份聚氨酯或丙烯酸树脂、功能助剂、助溶剂等复合配置而成，其中石墨烯1-5份、碳纳米管1-5份、导电石墨5-20份、单组份聚氨酯或丙烯酸树脂40-55份、分散剂0.5-1份、消泡剂0.5-1份、其他功能助剂1-2份和助溶剂15-40份，最终石墨烯电热片方块电阻≤50ω/□，体积电阻率≤0.05ω·cm，电极层22由导电银浆、导电铜浆和复合金属导电浆等中的一种或者几种复合配置而成，复合防护层24为pu、pmma、pet和pc等树脂中的一种或几种复合制备而成，石墨烯电热片2的数量至少为三个，使用者可以根据情况适当增加或减少，石墨烯电热片2固定连接有复合柔性线3，石墨烯电热片2之间通过复合柔性线3并联电连接，复合柔性线3由基材线31和铜线32组成，基材线31将铜线32包裹，基材线31为涤纶、腈纶和涤棉等材料，铜线32的外侧喷涂有绝缘漆，石墨烯电热服本体1的内侧底部缝纫有暗兜4，石墨烯电热服本体1的外侧固定安装有温度控制器5和智能温度传感器6，温度控制器5分为固定式温度控制器5和无线式温度控制器5，固定式温度控制器5包括电源开关和温度调节按钮，且温度调节按钮设置为高温、中温和低温三挡，无线式温度控制器5包括无线调温控制器和无线调温接收器，无线调温控制器是由相互配合连接的电源模块、无线发射编码模块、按键模块、数显和档位调节模块组成，智能温度传感器6由智能芯片、数显系统和温感装置等构成，智能温度传感器6、温度控制器5和石墨烯电热片2通过复合柔性线3电连接，暗兜4内放置有便携式电池，并且暗兜4延伸出有与便携式电池连接的usb数据线，温度控制器5与石墨烯电热片2和便携式电池串联。

在使用时，该户外型石墨烯电热服及其制备方法，通过石墨烯电热服本体1内侧夹层中设有3-5个石墨烯电热片2，具有发热效果好、材质柔软和可折叠水洗的优点，且无导电纤维和电热丝的凹凸感，增加了电热服的舒适性，导电发热层23以石墨烯、碳纳米管、导电石墨、树脂复合而成，可以极大的提高导电发热层23的导电发热能力，降低导电发热层的成本，石墨烯电热片2之间通过复合柔性线3连接，相较于普通的导线，复合柔性线3采用超薄柔性材料复合而成，质感更柔和自然，通过石墨烯电热片2上有一层复合防护层24，可以加强电热过程中远红外波的释放，对人体更有益，固定式温度控制器5及无线式温度控制器5可以实现石墨烯电热片2温度的控制，进而实现电热服温度的控制，温度控制器5外型美观，操作方便，智能温控传感器6可以显示电热服的温度和室外的温度，可以实现温度的实时监测及分析，石墨烯电热服本体1的布料由多种布料复合制备而成，包括防水透气层、防风层和保暖层等，具有很好的防水、防风和保暖效果，可以在多种恶劣的条件下使用，让人们在户外运动时有更舒适和更轻松的体验。

综上所述，该户外型石墨烯电热服及其制备方法，通过石墨烯电热服本体1内侧夹层中设有3-5个石墨烯电热片2，具有发热效果好、材质柔软和可折叠水洗的优点，且无导电纤维和电热丝的凹凸感，增加了电热服的舒适性，导电发热层23以石墨烯、碳纳米管、导电石墨、树脂复合而成，可以极大的提高导电发热层23的导电发热能力，降低导电发热层的成本，石墨烯电热片2之间通过复合柔性线3连接，相较于普通的导线，复合柔性线3采用超薄柔性材料复合而成，质感更柔和自然。

并且，通过石墨烯电热片2上有一层复合防护层24，可以加强电热过程中远红外波的释放，对人体更有益，固定式温度控制器5及无线式温度控制器5可以实现石墨烯电热片2温度的控制，进而实现电热服温度的控制，温度控制器5外型美观，操作方便，智能温控传感器6可以显示电热服的温度和室外的温度，可以实现温度的实时监测及分析，石墨烯电热服本体1的布料由多种布料复合制备而成，包括防水透气层、防风层和保暖层等，具有很好的防水、防风和保暖效果，可以在多种恶劣的条件下使用，让人们在户外运动时有更舒适和更轻松的体验。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。