[发明专利]一种多用途的碳素发热软垫及其制备方法

权利要求书

1.一种多用途的碳素发热软垫，包括内垫和外层包装，其特征 在于：碳素发热软垫的内垫包括碳素发热片、连接导线、智能聚合 物锂电池组；碳素发热片由碳素导电织物通过环保型的聚氨酯或醋酸 乙烯酯薄膜进行压延复合而成，并采用纳米竹碳针织面料进行缝制 包装；碳素发热片中的经向导电丝采用并联的方式连接，然后与智 能聚合物锂电池组的正负极连接；碳素发热软垫的外层包装为纺织物制 成，成袋状；

所述碳素导电织物采用机织的方法，织造成含有导电丝和碳素导 电纱线的织物，织物中的经纱为导电丝和未经浸轧涂层的纱线或混纺 纱线，导电丝为铜、或镀银、镀锡的铜导电丝，要求有一定的抗拉强 度，未经浸轧涂层的纱线或混纺纱线为全棉、蔴及与化纤混纺纱线， 要求无杂质、无受潮变质，他们的排列方式为均匀间隔分布；织物中 的纬纱为碳素导电纱线和未经浸轧涂层的纱线及混纺纱线；他们的排 列方式为均匀间隔分布；碳素导电纱线原料采用棉、蔴或混纺纱线及 股线要求有一定的强度、不上浆、无杂质；未经涂层的纱线及混纺纱 线为棉蔴及与化纤混纺纱线，要求无杂质，无受潮变质。

2.根据权利要求1所述的一种多用途的碳素发热软垫，其特征 在于：所述外层包装，三面缝制，一面装有开合装置。

3.一种多用途的碳素发热软垫的制备方法：

a.碳素导电纱线的制作

将粘度100～500mpa.s和含固量5～70％的碳素机敏材料置于不锈 钢容器中，充分搅拌均匀，采用浸轧法工艺，将无杂质、无受潮变 质、不上浆的纱线或股线、混纺纱线浸入不锈钢容器中，浸透，然 后通过轧辊轧液，轧液率为70％，进行烘干，烘干温度110～130℃， 时间90s，再进行焙烘，温度140～180℃，时间60～90s；纱线或股线、 混纺纱线是全棉、蔴、或蔴棉及棉涤混纺纱线，纱支规格7～21s；

b.碳素导电织物

采用机织的方法，织造成含有导电丝和碳素导电纱线的织物，即 为碳素导电织物；织物中的经纱为导电丝和未经浸轧涂层的纱线或 混纺纱线；导电丝为铜或镀银、镀锡的铜导电丝，其直径为 0.05～0.15mm，抗拉强度为200～500N/mm²；未经浸轧涂层的纱线或 混纺纱线为全棉、蔴及与化纤混纺纱线，纱支规格为7～21s，经纱的 排列的方法是在10cm内导电丝应均匀分布为5～20根，未经浸轧涂 层的纱线或混纺纱线在10公分内的排列均匀分布为80～160根；

纬纱为碳素导电纱线和未经浸轧涂层的纱线，纬纱中碳素导电 纱线应均匀分布，10cm内为16～48根，其他未经浸轧涂层的纱线均 匀分布，10cm内为30～96根，要求无杂质，不受潮变质，纱支规格 7～21s，织造时，经纱中的导电丝应与其它经纱张力保持一致，布面 平整，织物单位面积重量为100～500g/m²；

c.碳素导电织物的复合

将织造好的碳素导电织物烫平，采用聚氨酯(PU)或醋酸乙烯 酯(EVA)薄膜对碳素导电织物进行压延复合，薄膜厚度为 0.2～1.2mm，复合时的温度为140～160℃；

d.碳素发热片的制作

将复合好的碳素导电织物根据不同的用途裁剪成所需要的规 格，碳素发热软垫的发热片规格是50～60×100～120cm，采用纳米竹 碳针织面料一面为纳米竹碳纤维，另一面为吸湿排汗涤纶纤维，纱 支规格32s～40s，纳米竹碳纤维与吸湿排汗涤纶纤维的比例是30～50∶ 50～70，纳米竹碳针织面料的单位面积重量为100～160g/m²；

e.软垫发热系统

软垫发热系统由碳素发热片、连接导线、智能聚合物锂电池组组 成；智能聚合物锂电池组装有薄膜调节开关，薄膜调节开关根据输 出功率不同分为四档，可根据档位的变化控制温度，电流输出方式 为脉冲式；碳素发热片中的经向导电丝采用并联方式，然后与智能 聚合物锂电池组的正负极连接，启动薄膜调节开关，即通电并逐渐 发热升温；另外配置充电器，当锂电池电能耗尽时，可进行充电并 反复使用；

f.软垫的制作

软垫分为内垫和外层包装，内垫包括碳素发热片、连接导线、智 能聚合物锂电池组，外层包装为纺织面料制成；碳素发热片由碳素导 电织物采用环保型的聚氨酯或醋酸乙烯酯薄膜进行压延复合而成， 并采用纳米竹碳针织面料进行缝制包装；外层包装形成一个袋状， 三面缝制，一面留有开口，开口设置一开合装置，通过开口将内垫 放入该包装中，制成碳素发热软垫。