专利名称：发热材料组合物及配制工艺和一次性发热鞋垫的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发热材料组合物及其配制工艺，以及用发热材料组合物制成的一次性发热鞋垫。
传统的各类棉布、皮革等制品作为保暖使用，其本身并不产生热量，而是起到延缓热量散失的作用。因此，在特定的温度和湿度下，并不能达到良好的保暖效果。目前，市场上所售各类电取暖用品，如电热毯、电热靴等，均需通过其内部电阻丝发热持续提供热量来达到取暖的目的。但因其受电源供应的局限及存在不安全性因素，在户外活动等情况时会带来诸多不便，甚至无法使用。中国专利CN1086110A公开了一种“抖抖热鞋垫及抖抖发热鞋”，主要运用金属或非金属矿物质之间发生氧化反应放出热时而利用反应热来制备的。它以高锰酸钾、铁粉、磷铁矿粉、食盐、水、活性炭、麦饭石、镧系稀土、硅藻土按一定配比研制成发热材料，装入复合棉纸及无纺布材料制成的鞋垫内，使用时振荡即发热到50℃-70℃，且可连续使用20-30小时，还可装入鞋中使用。其原料中镧系稀土价格昂贵，故而使其成本过高，不利于推广使用。且其发热持续时间较短，发热温度高不利于鞋垫的实用性，况且按所述的配料作用，配合普通铁粉发热温度超过40℃时，反应即停止，处于降温状态，热容量也达不到描述的温度和发热时间，所选用的高锰酸钾具有一定的腐蚀性，无法解决鞋垫中的渗出污染问题。将所述组分一起研制过程中，发热物质已发生氧化放热反应，致使热量散失，无法利用。所制成的鞋垫采用透气性复合材料和无纺布材料制成，使用时会产生粉末渗出情况，以致使用不方便，且水分蒸发后有硬块、结块等不良现象。
本发明的目的在于提供一种选料合理、发热时间长、不产生硬块、成本较低、适宜推广应用的发热材料组合物。
本发明的另一目的在于提供一种流程简短、热利用率高所述的发热材料组合物的配制工艺。
本发明的第三个目的在于提供一种结构简单、使用方便、无渗漏利用所述材料组合物制成的一次性发热鞋垫。
本发明的目的是通过如下措施来实现的一种发热材料组合物，由下述成份按以下配比组成
150目普通硅藻土 15-20％100目普通焦炭 1-4％1000℃焙烧硅藻土(PH＝7.5-9) 5-10％100目活性炭 0.5-2％甘油(＞98.0％化工级) 1-3％食用盐0.5-3％普通自来水15-25％250-300目还原铁粉(＞98.5％粉末冶金用) 40-60％250-300目还原锰粉(＞98.0％粉末冶金用) 2-5％所述的焙烧硅藻土也可由钠基焙烧澎润土代替，其组成配比不变；所述的普通焦炭可由石油焦代替，其组成配比不变。
所述发热材料组合物，其配制工艺含有下述步骤①将所述条件的普通硅藻土、焙烧硅藻土(或钠基焙烧澎润土)、普通焦炭(或石油焦)、活性炭、甘油、食用盐及普通自来水按所述配比在自然条件下充分混合。
②将还原的250目-300目铁粉和锰粉按所述配比在自然条件下充分混合。
③将上述步骤所得混合物再次混合，即可装入制品中使用或在一定条件下保存备用。
一种用权利要求1所述的发热材料组合物制成的一次性发热鞋垫，其特征是由外向内依次为尼龙衬布(1)、牛皮纸(2)、泡沫(3)组成，泡沫(3)之间为发热粉料层(4)，周围封边。
本发明相比现有技术具有如下优点本发明选料合理，采用甘油来平衡反应热，以还原锰粉与还原铁粉作为发热剂，且选用多种吸潮材料，并经实验根据发热剂的细度和纯度与使用效果关系，对其进行恰当的预处理。使用时，发热时间长，安全可靠，不产生硬结块现象，且成本较低。其配制工艺简短，热量散失少，热利用效率高。所制成的一次性发热鞋垫结构简单合理，成本低，使用方便，不产生粉末污染渗漏。使用时，只需将鞋垫揉搓震荡即可。经实验测定，在自然条件下，环境温度10-11℃时，发热温度在30-40℃之间，经白天使用，夜晚停止，可连续使用5-7天。
本发明还将结合实施例附图作进一步详述附图为本发明中一次性发热鞋垫的结构剖视
图1-尼龙衬布 2-牛皮纸3-泡沫4-发热粉料实施例一150目普通硅藻土16％、1000℃焙烧硅藻土(PH＝7.5)7％、100目普通焦炭3％、100目活性炭1％、甘油(＞98.0％化工级)2％、食用盐3％、普通自来水20％在自然条件下充分混合；300目还原铁粉(＞98.5％粉末冶金用)45％、280目还原锰粉(＞98.0％粉末冶金用)3％在自然条件下充分混合；将所得混合物再次混合即可装入制品使用或在一定条件下保存备用。
实施例二150目普通硅藻土18％、1000℃焙烧澎润土(PH＝8)5％、100目普通焦炭4％、100目活性炭1.59％、甘油(＞98.0％化工级)1.5％、食用盐1％、普通自来水15％在自然条件下充分混合；250目还原铁粉(＞98.5％粉末冶金用)50％、300目还原锰粉(＞98.0％粉末冶金用)4％在自然条件下充分混合；将所得混合物再次混合即可装入制品使用或在一定条件下保存备用。
实施例三280目还原铁粉(＞98.5％粉末冶金用)55％、250目还原锰粉(＞98.0％粉末冶金用)2％在自然条件下充分混合；150目普通硅藻土15％、1000℃焙烧硅藻土(PH＝9)8％、100目普通焦炭1％、l00目活性炭0.5％、甘油(＞98.0％化工级)1％、食用盐0.5％、普通自来水17％在自然条件下充分混合；将所得混合物再次混合即可装入制品使用或在一定条件下保存备用。
实施例四300目还原铁粉(＞98.5％粉末冶金用)40％、300目还原锰粉(＞98.0％粉末冶金用)4％在自然条件下充分混合；150目普通硅藻土18％、1000℃焙烧澎润土(PH＝8)8％、100目普通焦炭2％、100目活性炭1％、甘油(＞98.0％化工级)2％、食用盐1％、普通自来水24％在自然条件下充分混合；将所得混合物再次混合即可装入制品使用或在一定条件下保存备用。
另外，将上述实施例中所得组合物分别用普通白布包装，在自然条件下，环境10℃-11℃下进行试验，经测试发热温度均在30℃-80℃，最高可达86℃，在保持水分湿度情况下，持续发热时间均大于15小时。
参照附图，用上述发热材料组合物制成的一次性发热鞋垫，由外向内依次为尼龙衬布1、牛皮纸2、泡沫层3组成，其中泡沫层3之间为发热粉料层4，制作时，将牛皮纸2与尼龙衬布2的复合衬布和泡沫3裁剪需要形状，然后将配制的发热材料均匀涂敷于泡沫上，依次组合封边即制成一次性使用发热鞋垫。将其密封保存，使用前揉搓振荡，其它与普通鞋垫使用相同。
权利要求
1.一种发热材料组合物，其特征在于由下述成份按以下配比组成150目普通硅藻土 15-20％100目普通焦炭 1-4％1000℃焙烧硅藻土(PH＝7.5-9) 5-10％100目活性炭 0.5-2％甘油(＞98.0％化工级)1-3％食用盐 0.5-3％普通自来水 15-25％250-300目还原铁粉(＞98.5％粉末冶金用) 40-60％250-300目还原锰粉(＞98.0％粉末冶金用) 2-5％
2.如权利要求1所述的发热材料组合物，其特征是所述的焙烧硅藻土也可由钠基焙烧澎润土代替，其组成配比不变。
3.如权利要求1所述的发热材料组合物，其特征是所述的普通焦炭可由石油焦代替，其组成配比不变。
4.一种权利要求1、2或3所述的发热材料组合物的配制工艺，其特征是含有下述步骤①将所述条件的普通硅藻土、焙烧硅藻土(或钠基焙烧澎润土)、普通焦炭(或石油焦)、活性炭、甘油、食用盐及普通自来水按所述配比在自然条件下充分混合。②将还原的250目-300目铁粉和锰粉按所述配比在自然条件下充分混合。③将上述步骤所得混合物再次混合，即可装入制品中使用或在一定条件下保存备用。
5.一种用权利要求1所述的发热材料组合物制成的一次性发热鞋垫，其特征是由外向内依次为尼龙衬布(1)、牛皮纸(2)、泡沫(3)组成，泡沫(3)之间为发热粉料层(4)，周围封边。
全文摘要
本发明涉及一种发热材料组合物及配制工艺,以及所制成的一次性发热鞋垫。以普通硅藻土、焙烧硅藻土、普通焦炭、活性炭、甘油、食用盐、普通自来水、还原铁粉、还原锰粉为原料,在一定条件下配制而成。本发明选料合理、发热时间长、安全可靠、成本较低、不产生硬结块现象。其配制工艺简短、热利用率高。所制成的一次性发热鞋垫以尼龙衬布、牛皮纸、泡沫制成,泡沫之间为发热材料,其结构简单,使用方便,不会使材料污染渗漏,且成本较低,使用时揉搓或震荡即可发热,给人们带来极大方便,具有较高推广应用价值。
文档编号A43B17/00GK1255526SQ98113040
公开日2000年6月7日 申请日期1998年12月1日 优先权日1998年12月1日
发明者冯民 申请人:甘肃矿产应用开发研究所