[发明专利]碳纤维电热絮片及其保暖服装

说明书

本发明涉及一种用碳纤维絮层为发热材料的电暖制品。它广泛地应用于服装、居室、车辆及其他等方面。

做为民用电热毯的市售产品是将外涂漆膜或塑料膜的电热材料-金属导线，缝制在织物中，外加电压一般为220伏，其导线电阻约为400-1000欧姆，电流0.2-0.5安培范围内。通电后，导线放热而起加热作用，一般用做电热褥铺在床上使用。但经较长期使用后，漆膜易碎掉，导线易折断，塑料外膜易老化而使织物中导线断开或短路，造成产品失效或打火引起火灾。又由于使用220伏电源，易造成人体伤害，为了保证安全，市售产品只在允许有轻微弯曲的产品中使用。

本发明的目的在于避免上述缺欠而提供一种安全可靠、寿命长，可用于较大弯曲场合的，以碳纤维絮片为发热材料的电热絮片及其保暖服装。

本发明可以用如下方法实现，电热絮片及其保暖服装制品的发热材料采用碳纤维制造，碳纤维制品仅以上衣为例，见附图。将碳纤维制成絮片（1），在适当部位选取两电极端（2），加以低电压构成回路，碳纤维电热絮片可以多片连接，如制品的上衣后片（3）、前片（4），通电使碳纤维产生热量，用以保暖，絮片可按所需絮铺成各种形状，并被缝制在织物相应处即可。

碳纤维电热絮片由无数细小单根纤维构成，单根纤维直径在5-35微米左右，长度在20-80毫米左右，在絮片中为无规则排列，单根纤维比电阻为6×10^-3欧姆·厘米^-1。絮片整体的导电和发热，是每一根纤维的电、热效应贡献的总和。絮片的电阻受单根纤维及纤维间电阻大小的共同影响，但主要是以单根纤维电阻为主，所以总电阻R_总近似地看作为无数根（n根）单纤维电阻R_i的并联结果，其规律符合下式：

1R总=1R1+1R2+1R3+……+1Rn=Σi =1∞1Ri]]>

这样，在外加电压V下，功率就可以用欧姆公式求得：

W=V2R总]]>

发热量用常用电功公式来估算：

Q＝0.24IVt

本发明选R_总范围为5-60欧姆;电压V范围为6-36伏;功率一般为4-50瓦，其具体数值由需要或周围环境情况来确定。

由于总电流I_总和各根碳纤维的分电流I_i有如下关系：