[发明专利]石墨烯远红外地暖砖

说明书

本发明涉及一种石墨烯远红外地暖砖，包括砖单元以及安装于相邻的砖单元之间的连接件；砖单元由下至上包括底砖和面板，底砖包括底框和石墨烯导热组件；石墨烯导热组件内设有发热膜；面板包括表面层，表面层的底面设有凹槽，凹槽内粘接有热导砖层；底砖的两侧边为由上至下向内倾斜的斜边，面板两侧向外延伸设为衔接部，衔接部的底部内凹形成凹接口，底砖的侧边设有插口，插口内通过导线连接发热膜；连接件为具有梯形横截面的条状构造，其两侧边设有的梯形斜面与斜边相配合，梯形斜面上表面两端设有与凹接口相配合的接头，梯形斜面下部设有与插口相配合的插块，两侧插块为相连接的铜条制成。该地暖砖散热效果好，铺设拼接操作简单且安全性高。

技术领域

本发明涉及电热材料制作发热板领域，具体涉及一种石墨烯远红外地暖砖。

背景技术

传统的供暖系统有散热器、空调、以暖气片为代表的的点式供暖系统、以发热电缆为代表的线式供暖系统，传统的供暖方式具有耗能大、占用空间大、热能利用率低等缺点。

目前，发热芯片供暖作为新型供暖方式发展起来，发热芯片是由可导电的特制油墨、金属载流条经加工、热压在绝缘聚酯薄膜间制成。工作时以电热膜为发热体，将热量以辐射的形式送入空间，其综合效果优于传统的对流供暖方式。石墨烯具有非常好的热传导性能，导热系数高达5300W/mK，是目前为止导热系数最高的碳材料，目前已有采用石墨烯制备的发热地板或墙板。但是，目前利用石墨烯发热芯片的地板和地砖所面临的问题是散热效果不理想，无法使所加热的空间快速升温，功能性差。此外，现有石墨烯发热地砖铺设时通过侧边的接头相互连接通电，拼接时接线处容易脱落，并且侧边处恰好为衔接缝隙，极易渗入水或其他液体，导致接头进水，影响发热地砖的正常发热，石墨烯发热层容易受潮，进一步造成导热效率的下降。

发明内容

本发明的目的在于提出一种石墨烯远红外地暖砖，该地暖砖散热效果好，铺设拼接操作简单且安全性高。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是一种石墨烯远红外地暖砖，包括进行前后衔接铺设的砖单元以及安装于相邻的所述砖单元之间的连接件；所述砖单元由下至上包括底砖和面板，所述底砖包括底框和石墨烯导热组件，所述底框为上表面中间凹陷的浅盘体构造，所述凹陷内设置所述石墨烯导热组件；所述石墨烯导热组件内设有发热膜，且其上方形成热传导面；所述面板包括表面层，所述表面层的底面设有凹槽，所述凹槽内粘接有热导砖层；

所述底砖的两侧边为由上至下向内倾斜的斜边，所述面板两侧向外延伸设为衔接部，所述衔接部的底部内凹形成凹接口，所述底砖的侧边设有插口，所述插口内通过导线连接所述发热膜；

所述连接件为具有梯形横截面的条状构造，其两侧边设有的梯形斜面与所述斜边相配合，所述梯形斜面上表面两端设有与所述凹接口相配合的接头，所述梯形斜面下部设有与所述插口相配合的插块，两侧所述插块为相连接的铜材料制成。

进一步的，所述热导砖层由多孔地砖材料层以及填充于所述多孔地砖材料层的热导填充剂构成；

其中，所述热导填充剂由以下重量份数的原料：石墨烯粉末20-40份、石墨烯纤维10-35份、纳米远红外负离子粉10-20份、双酚A型环氧树脂20-50份；

所述多孔地砖材料层包括以下重量份数的原料：硅藻土20-80份、白粘土10-30份、膨润土10-30份和粉煤灰8-14份。

进一步的，所述石墨烯纤维由下述方法制备而成：将固含量为10-15mg/g氧化石墨烯DMF分散液利用湿法纺丝技术通过乙酸乙酯凝固浴得到氧化石墨烯长纤维，并在干燥温度为70-75℃下进行干燥，干燥时间为12h，将干燥后的氧化石墨烯长纤维剪切成氧化石墨烯短纤维；其中，所述石墨烯纤维的最大径向直径为10-50μm，长度为100-800nm；