一种用于理疗产品的石墨烯电热膜片的制备方法与流程

1.本发明涉及一种用于理疗产品的石墨烯电热膜片的制备方法。


背景技术：

2.理疗产品通常是通过发热来实现理疗效果的，其中最原始的发热器件是电热丝，但是电热丝的温度不好控制且安全性较低，故后来逐渐被其他的发热器件代理，例如采用ptc发热体等，但其还存在的缺点在于：仅仅具有加热功效，无法提供红外场，且加热效率有待提高。


技术实现要素：

3.为了克服现有理疗产品的上述不足，本发明提供一种用于理疗产品的石墨烯电热膜片的制备方法，可制备出理疗效果更好的理疗产品。
4.本发明解决其技术问题的技术方案是：一种用于理疗产品的石墨烯电热膜片的制备方法，包括下列步骤：s1：制备具备红外磁性石墨烯复合粉体将石墨烯粉体与远红外粉体及金属盐混合，其中石墨烯粉体：远红外粉体：金属盐质量比为3:1:1；将以上物料混合均匀后加入水中搅拌均匀，固体与水的体积比为1:15，搅拌转速为1600转/分，搅拌时间为90分钟；而后加入碳酸钠，石墨烯粉体与碳酸钠的质量比为5:1，以70℃度条件下反应90分钟后，过滤、清洗、烘干固体，得到红外磁性石墨烯复合粉体；s2：制备石墨烯电热层将红外磁性石墨烯复合粉体与热塑性高分子材料以质量比1:5比例混合后，加入开炼机，加温至200℃保持2小时，使热塑性高分子熔化后与红外磁性石墨烯复合粉体充分混合均匀，经过辊压机、压延机的辊压、压薄过程，得到厚度为100μm的石墨烯电热层；s3：制备石墨烯电热膜片使用热辊压机，在150℃条件下，以0.5mpa的压力下将电极层热辊压至石墨烯电热层的表面，而后将上封装层与下封装层贴合后得到石墨烯电热膜片。
5.优选的，步骤s1中，所述的远红外粉体为远红外陶瓷粉或托玛琳粉或两者的混合；所述的金属盐为氯化铁、氯化钴、氯化镍、硫酸铁、硫酸钴、硫酸镍、硝酸铁、硝酸钴、硝酸镍中的一种；所述的热塑性高分子材料为热塑性聚氨酯、热塑性聚乙烯、热塑性聚氯乙烯、热塑性硅树脂的任意一种。
6.优选的，在步骤s3中，所述上封装层、下封装层为聚酰亚胺薄膜、聚酯薄膜、聚氨酯薄膜、聚乙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、有机硅树脂薄膜中的一种。
7.优选的，在步骤s3中，所述电极层材质为铜、镍、铁中的一种，厚度为20μm。
8.本发明的石墨烯电热膜片通电即可发热，工作电压为3.7-5v左右低压，工作温度为30-80℃，在工作状态下可产生有利于人体的红外场与磁场，具有显著的理疗效果，可应用于穿戴类、医疗类、理疗类产品，包括但不限于加热护颈、加热围巾、加热眼罩、加热马甲、加热面膜、手持按摩仪、刮痧仪、加热护腰、加热护宫、加热护膝、加热鞋、加热面膜、热敷产品、红外康复产品。
9.本发明的有益效果在于：使用该种方法制备的石墨烯电热膜片可以在3.7-5v左右低压条件下通电发热，产生显著的红外场与磁场，对人体有显著的理疗功效。该种制备方法以红外、磁性石墨烯复合粉体为核心，结合热塑性高分子通过开炼、辊压、压延工艺即可大量制备石墨烯电热层，制备工艺简单环保、得到的石墨烯电热膜片结构可靠，柔软服帖，通用性强。
具体实施方式
10.下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
11.实施例一，一种用于理疗产品的石墨烯电热膜片的制备方法，包括下列步骤：s1：制备具备红外磁性石墨烯复合粉体将石墨烯粉体与远红外粉体及金属盐混合，其中石墨烯粉体：远红外粉体：金属盐质量比为3:1:1，其中远红外粉体为远红外陶瓷粉，金属盐为氯化铁。
12.将以上物料混合均匀后加入水中搅拌均匀，固体与水的体积比为1:15，搅拌转速为1600转/分，搅拌时间为90分钟。
13.而后加入碳酸钠，石墨烯粉体与碳酸钠的质量比为5:1，以70℃度条件下反应90分钟后，过滤、清洗、烘干固体，得到红外磁性石墨烯复合粉体。
14.s2：制备石墨烯电热层将红外磁性石墨烯复合粉体与热塑性高分子材料热塑性聚氨酯以质量比1:5比例混合后，加入开炼机，加温至200℃保持2小时，使热塑性聚氨酯熔化后与红外磁性石墨烯复合粉体充分混合均匀，经过辊压机、压延机的辊压、压薄过程，得到厚度为100μm的石墨烯电热层；s3：制备石墨烯电热膜片使用热辊压机，在150℃条件下，以0.5mpa的压力下将厚度为20微米的铜片电极层热辊压至石墨烯电热层的表面，而后将上封装层与下封装层贴合后得到石墨烯电热膜片，所述上封装层、下封装层为聚酰亚胺薄膜。
15.实施例二，一种用于理疗产品的石墨烯电热膜片的制备方法，包括下列步骤：s1：制备具备红外磁性石墨烯复合粉体将石墨烯粉体与远红外粉体及金属盐混合，其中石墨烯粉体：远红外粉体：金属盐质量比为3:1:1，其中远红外粉体为托玛琳粉，金属盐为氯化钴。
16.将以上物料混合均匀后加入水中搅拌均匀，固体与水的体积比为1:15，搅拌转速为1600转/分，搅拌时间为90分钟。
17.而后加入碳酸钠，石墨烯粉体与碳酸钠的质量比为5:1，以70℃度条件下反应90分钟后，过滤、清洗、烘干固体，得到红外磁性石墨烯复合粉体。
18.s2：制备石墨烯电热层
将红外磁性石墨烯复合粉体与热塑性高分子材料热塑性聚乙烯以质量比1:5比例混合后，加入开炼机，加温至200℃保持2小时，使热塑性聚乙烯熔化后与红外磁性石墨烯复合粉体充分混合均匀，经过辊压机、压延机的辊压、压薄过程，得到厚度为100μm的石墨烯电热层；s3：制备石墨烯电热膜片使用热辊压机，在150℃条件下，以0.5mpa的压力下将厚度为20微米的镍片电极层热辊压至石墨烯电热层的表面，而后将上封装层与下封装层贴合后得到石墨烯电热膜片，所述上封装层、下封装层为聚酯薄膜。
19.实施例三，一种用于理疗产品的石墨烯电热膜片的制备方法，包括下列步骤：s1：制备具备红外磁性石墨烯复合粉体将石墨烯粉体与远红外粉体及金属盐混合，其中石墨烯粉体：远红外粉体：金属盐质量比为3:1:1，其中远红外粉体为远红外陶瓷粉和托玛琳粉，两者的质量比为1:1，金属盐为氯化镍。
20.将以上物料混合均匀后加入水中搅拌均匀，固体与水的体积比为1:15，搅拌转速为1600转/分，搅拌时间为90分钟。
21.而后加入碳酸钠，石墨烯粉体与碳酸钠的质量比为5:1，以70℃度条件下反应90分钟后，过滤、清洗、烘干固体，得到红外磁性石墨烯复合粉体。
22.s2：制备石墨烯电热层将红外磁性石墨烯复合粉体与热塑性高分子材料热塑性聚氯乙烯以质量比1:5比例混合后，加入开炼机，加温至200℃保持2小时，使热塑性聚氯乙烯熔化后与红外磁性石墨烯复合粉体充分混合均匀，经过辊压机、压延机的辊压、压薄过程，得到厚度为100μm的石墨烯电热层；s3：制备石墨烯电热膜片使用热辊压机，在150℃条件下，以0.5mpa的压力下将厚度为20微米的铁片电极层热辊压至石墨烯电热层的表面，而后将上封装层与下封装层贴合后得到石墨烯电热膜片，所述上封装层、下封装层为聚氨酯薄膜。
23.实施例四，一种用于理疗产品的石墨烯电热膜片的制备方法，包括下列步骤：s1：制备具备红外磁性石墨烯复合粉体将石墨烯粉体与远红外粉体及金属盐混合，其中石墨烯粉体：远红外粉体：金属盐质量比为3:1:1，其中远红外粉体为远红外陶瓷粉和托玛琳粉，两者的质量比为5:1，金属盐为硫酸铁。
24.将以上物料混合均匀后加入水中搅拌均匀，固体与水的体积比为1:15，搅拌转速为1600转/分，搅拌时间为90分钟。
25.而后加入碳酸钠，石墨烯粉体与碳酸钠的质量比为5:1，以70℃度条件下反应90分钟后，过滤、清洗、烘干固体，得到红外磁性石墨烯复合粉体。
26.s2：制备石墨烯电热层将红外磁性石墨烯复合粉体与热塑性高分子材料热塑性硅树脂以质量比1:5比例混合后，加入开炼机，加温至200℃保持2小时，使热塑性硅树脂熔化后与红外磁性石墨烯复合粉体充分混合均匀，经过辊压机、压延机的辊压、压薄过程，得到厚度为100μm的石墨烯电
热层；s3：制备石墨烯电热膜片使用热辊压机，在150℃条件下，以0.5mpa的压力下将厚度为20微米的铜片电极层热辊压至石墨烯电热层的表面，而后将上封装层与下封装层贴合后得到石墨烯电热膜片，所述上封装层、下封装层为聚乙烯薄膜。
27.实施例五，一种用于理疗产品的石墨烯电热膜片的制备方法，包括下列步骤：s1：制备具备红外磁性石墨烯复合粉体将石墨烯粉体与远红外粉体及金属盐混合，其中石墨烯粉体：远红外粉体：金属盐质量比为3:1:1，其中远红外粉体为远红外陶瓷粉和托玛琳粉，两者的质量比为1:6，金属盐为硫酸钴。
28.将以上物料混合均匀后加入水中搅拌均匀，固体与水的体积比为1:15，搅拌转速为1600转/分，搅拌时间为90分钟。
29.而后加入碳酸钠，石墨烯粉体与碳酸钠的质量比为5:1，以70℃度条件下反应90分钟后，过滤、清洗、烘干固体，得到红外磁性石墨烯复合粉体。
30.s2：制备石墨烯电热层将红外磁性石墨烯复合粉体与热塑性高分子材料热塑性聚氨酯以质量比1:5比例混合后，加入开炼机，加温至200℃保持2小时，使热塑性聚氨酯熔化后与红外磁性石墨烯复合粉体充分混合均匀，经过辊压机、压延机的辊压、压薄过程，得到厚度为100μm的石墨烯电热层；s3：制备石墨烯电热膜片使用热辊压机，在150℃条件下，以0.5mpa的压力下将厚度为20微米的镍片电极层热辊压至石墨烯电热层的表面，而后将上封装层与下封装层贴合后得到石墨烯电热膜片，所述上封装层、下封装层为聚氯乙烯薄膜。
31.实施例六，一种用于理疗产品的石墨烯电热膜片的制备方法，包括下列步骤：s1：制备具备红外磁性石墨烯复合粉体将石墨烯粉体与远红外粉体及金属盐混合，其中石墨烯粉体：远红外粉体：金属盐质量比为3:1:1，其中远红外粉体为远红外陶瓷粉和托玛琳粉，两者的质量比为10:1，金属盐为硫酸镍。
32.将以上物料混合均匀后加入水中搅拌均匀，固体与水的体积比为1:15，搅拌转速为1600转/分，搅拌时间为90分钟。
33.而后加入碳酸钠，石墨烯粉体与碳酸钠的质量比为5:1，以70℃度条件下反应90分钟后，过滤、清洗、烘干固体，得到红外磁性石墨烯复合粉体。
34.s2：制备石墨烯电热层将红外磁性石墨烯复合粉体与热塑性高分子材料热塑性聚乙烯以质量比1:5比例混合后，加入开炼机，加温至200℃保持2小时，使热塑性聚乙烯熔化后与红外磁性石墨烯复合粉体充分混合均匀，经过辊压机、压延机的辊压、压薄过程，得到厚度为100μm的石墨烯电热层；s3：制备石墨烯电热膜片使用热辊压机，在150℃条件下，以0.5mpa的压力下将厚度为20微米的铁片电极层
热辊压至石墨烯电热层的表面，而后将上封装层与下封装层贴合后得到石墨烯电热膜片，所述上封装层、下封装层为聚酰亚胺薄膜。
35.实施例七，一种用于理疗产品的石墨烯电热膜片的制备方法，包括下列步骤：s1：制备具备红外磁性石墨烯复合粉体将石墨烯粉体与远红外粉体及金属盐混合，其中石墨烯粉体：远红外粉体：金属盐质量比为3:1:1，其中远红外粉体为远红外陶瓷粉和托玛琳粉，两者的质量比为1:20，金属盐为硝酸铁。
36.将以上物料混合均匀后加入水中搅拌均匀，固体与水的体积比为1:15，搅拌转速为1600转/分，搅拌时间为90分钟。
37.而后加入碳酸钠，石墨烯粉体与碳酸钠的质量比为5:1，以70℃度条件下反应90分钟后，过滤、清洗、烘干固体，得到红外磁性石墨烯复合粉体。
38.s2：制备石墨烯电热层将红外磁性石墨烯复合粉体与热塑性高分子材料热塑性聚氯乙烯以质量比1:5比例混合后，加入开炼机，加温至200℃保持2小时，使热塑性聚氯乙烯熔化后与红外磁性石墨烯复合粉体充分混合均匀，经过辊压机、压延机的辊压、压薄过程，得到厚度为100μm的石墨烯电热层；s3：制备石墨烯电热膜片使用热辊压机，在150℃条件下，以0.5mpa的压力下将厚度为20微米的铜片电极层热辊压至石墨烯电热层的表面，而后将上封装层与下封装层贴合后得到石墨烯电热膜片，所述上封装层、下封装层为聚酯薄膜。
39.实施例八，一种用于理疗产品的石墨烯电热膜片的制备方法，包括下列步骤：s1：制备具备红外磁性石墨烯复合粉体将石墨烯粉体与远红外粉体及金属盐混合，其中石墨烯粉体：远红外粉体：金属盐质量比为3:1:1，其中远红外粉体为远红外陶瓷粉，金属盐为硝酸钴。
40.将以上物料混合均匀后加入水中搅拌均匀，固体与水的体积比为1:15，搅拌转速为1600转/分，搅拌时间为90分钟。
41.而后加入碳酸钠，石墨烯粉体与碳酸钠的质量比为5:1，以70℃度条件下反应90分钟后，过滤、清洗、烘干固体，得到红外磁性石墨烯复合粉体。
42.s2：制备石墨烯电热层将红外磁性石墨烯复合粉体与热塑性高分子材料热塑性硅树脂以质量比1:5比例混合后，加入开炼机，加温至200℃保持2小时，使热塑性硅树脂熔化后与红外磁性石墨烯复合粉体充分混合均匀，经过辊压机、压延机的辊压、压薄过程，得到厚度为100μm的石墨烯电热层；s3：制备石墨烯电热膜片使用热辊压机，在150℃条件下，以0.5mpa的压力下将厚度为20微米的镍片电极层热辊压至石墨烯电热层的表面，而后将上封装层与下封装层贴合后得到石墨烯电热膜片，所述上封装层、下封装层为聚氨酯薄膜。
43.实施例九，一种用于理疗产品的石墨烯电热膜片的制备方法，包括下列步骤：s1：制备具备红外磁性石墨烯复合粉体
将石墨烯粉体与远红外粉体及金属盐混合，其中石墨烯粉体：远红外粉体：金属盐质量比为3:1:1，其中远红外粉体为托玛琳粉，金属盐为硝酸镍。
44.将以上物料混合均匀后加入水中搅拌均匀，固体与水的体积比为1:15，搅拌转速为1600转/分，搅拌时间为90分钟。
45.而后加入碳酸钠，石墨烯粉体与碳酸钠的质量比为5:1，以70℃度条件下反应90分钟后，过滤、清洗、烘干固体，得到红外磁性石墨烯复合粉体。
46.s2：制备石墨烯电热层将红外磁性石墨烯复合粉体与热塑性高分子材料热塑性聚氨酯以质量比1:5比例混合后，加入开炼机，加温至200℃保持2小时，使热塑性聚氨酯熔化后与红外磁性石墨烯复合粉体充分混合均匀，经过辊压机、压延机的辊压、压薄过程，得到厚度为100μm的石墨烯电热层；s3：制备石墨烯电热膜片使用热辊压机，在150℃条件下，以0.5mpa的压力下将厚度为20微米的铁片电极层热辊压至石墨烯电热层的表面，而后将上封装层与下封装层贴合后得到石墨烯电热膜片，所述上封装层、下封装层为聚乙烯薄膜。