一种应用石墨烯发热玻璃的电暖桌制造技术

本发明专利技术公开了一种应用石墨烯发热玻璃的电暖桌，包括第一石墨烯发热玻璃、第一防护罩和防护散热板；所述下部供暖装置包括第二石墨烯发热玻璃、第二防护罩和导热绝缘板；所述第一石墨烯发热玻璃固定安装在第一防护罩内，所述防护散热板安装在第一防护罩口；所述第二石墨烯发热玻璃安装在第二防护罩内，所述导热绝缘板固定在第二防护罩口。石墨烯发热玻璃中产生的少量近红外线和中红外线，直接作用于防护散热板和导热绝缘板，防护散热板和导热绝缘板将近红外线和中红外线过滤再以远红外线的方式传递出来，减少了近红外线和中红外线直接作用到人体皮肤。远红外线穿透组织深度小于2mm，穿透皮肤组织在2mm左右是体感最舒服的，不会造成低温灼伤。

【技术实现步骤摘要】
一种应用石墨烯发热玻璃的电暖桌
本专利技术属于电暖桌领域，具体涉及应用石墨烯发热玻璃的电暖桌。
技术介绍
在冬天没有采用集体供暖或农村区域不适合集中供暖的区域，冬天取暖成为一个重要问题，大多采用电暖桌、空调、电风扇、小太阳等，电暖桌相比空调、电风扇、小太阳等节能环保，且空调在封装空间内会造成空气湿度降低，对于南方人来说，空气温度降低会引起皮肤干裂、鼻孔出血等症状，因此，电暖桌或“小太阳”成为南方家族冬天取暖的重要设备，传统的电暖桌和小太阳都是通过加热丝通电后发热，因此，发热的均匀度很难保证，且功率都比较大，基本都是1KW以上，也很容易造成火灾等危险。玻璃是一种历史悠久、用途广泛的无定形硅酸盐材料，而石墨烯则是近年来发现的仅由碳原子组成的二维层状材料。石墨烯具有超高的机械强度、导电性、导热性和透明性，恰好与传统的玻璃形成互补。将石墨烯与玻璃结合在一起，在保持透明性的基础上，同时赋予普通玻璃导电性、导热性和表面疏水性，具有非常重要的实际意义和理论价值。玻璃是热的不良导体，且有易碎性。当玻璃内外的温度相差太大时，由于膨胀率不一样导致玻璃内部应力不一致就会引发玻璃的开裂。解决玻璃由于受热不均而导致玻璃开裂非常有必要。石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，单层石墨烯几乎是完全透明的，只吸收2.3％的光，同时石墨烯的导热系数高达5300W/m·K，比金刚石还要高。目前有很多用石墨烯制备加热玻璃的技术：CN108558225A提供一种石墨烯玻璃及其制备工艺，按计量配比取石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石充分混合搅拌，高温加热，降温加入石墨烯、纯碱搅拌之后进行玻璃成形工作；成形为不同形状或不同用途的石墨烯玻璃。该石墨烯玻璃制备工艺制得石墨烯玻璃具有较高的抗弯抗压抗击打性能，材质较软，韧性较高，不容易损坏；但是此方法制备的石墨烯玻璃中石墨烯容易引起团聚问题，石墨烯在玻璃中分布不均匀；导热也不均匀。专利号为CN201711109005.8一种有机玻璃用增韧填料的制备方法的专利技术专利公开了一种有机玻璃用增韧填料的制备方法，包括如下步骤：(1)表面预处理、(2)一次改性处、(3)二次改性处理；此专利技术制备的填料粒子具有特殊结构能对有机玻璃起到增韧作用，改善有机玻璃的使用品质。但是现有技术缺乏将石墨烯更好的应用在取暖桌以解决均热问题；另外现有发热玻璃制备工艺流程复杂，因此急需一种石墨烯发热玻璃以及具有石墨烯发热玻璃的电暖桌来满足目前的需求。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种应用石墨烯发热玻璃的电暖桌，包括电暖桌框架，安装于电暖桌内的上部供暖装置和下部供暖装置；所述上部供暖装置包括第一石墨烯发热玻璃、第一反射膜、第一防护罩和防护散热板；石墨烯发热玻璃经通电后发热，并以远红外线的形式释放，红外线可分为三部分近红外线、中红外线、远红外线。其中：近红外线，波长为(0.75～1)～(2.5～3)μm之间；中红外线，波长为(2.5～3)～(25～40)μm之间；远红外线，波长为(25～40)～l500μm之间。近红外线或称短波红外线穿入人体组织较深，约5～10mm；远红外线或称长波红外线多被表层皮肤吸收，穿透组织深度小于2mm。而红外线穿透皮肤组织在2mm左右是体感最舒服的，不会造成低温灼伤。所述下部供暖装置包括第二石墨烯发热玻璃、第二反射膜、第二防护罩和导热绝缘板；所述第一石墨烯发热玻璃固定安装在第一防护罩内，所述防护散热板安装在第一防护罩口；所述第二石墨烯发热玻璃安装在第二防护罩内，所述导热绝缘板固定在第二防护罩口。反射膜为Dike铝箔隔热膜，由铝箔贴面+聚乙烯薄膜+纤维编织物+金属涂膜通过胶压而成，具有卓越的隔热保温性能，可以反射掉93％以上的辐射热。导热绝缘板材料为导热硅胶片、金属氧化物陶瓷等。作为上述技术方案的进一步改进：所述第一石墨烯发热玻璃与第一防护罩底部构成真空区，真空区由于没有传递介质，因此第一石墨烯发热玻璃只能朝玻璃罩口的方向辐射，减少能量的损耗，红外线主要表现为热能，将所产生的热能进行控制利用，实现节能；第一石墨烯发热玻璃与第一防护罩构成电暖桌上部发热体。所述第一反射膜安装在第一石墨烯发热玻璃朝第一防护罩底部一侧；所述第二石墨烯发热玻璃与第二防护罩底部构成真空区，所述第二反射膜安装在第二石墨烯发热玻璃朝第二防护罩底部一侧。第二石墨烯发热玻璃与第二防护罩构成电暖桌下部发热体。作为上述技术方案的进一步改进：所述防护散热板与第一石墨烯发热玻璃距离至少大于2cm，防护散热板与第一石墨烯发热玻璃距离太近，第一石墨烯发热玻璃所产生的热量向防护散热板传递缓冲不足，易造成防护散热板过热。所述防护散热板上均匀设置有散热孔，所述散热孔直径为0.5mm～1.0mm；散热孔的直径接近或小于石墨烯发热玻璃通电后发热所产生的远红外线波长，因此远红外线经过散热孔时，产生衍射现象，由于传递介质没有发生变化，衍射后波长不变，或由于空气温度稍有差别，波长变化不大。所述相邻两散热孔的距离为散热孔的直径的3～5倍。相邻的两散热孔构成散热衍射栅，两散热孔的距离即为散热衍射栅间距。远红远线经散热孔衍射后，散热孔作为一个新的波源，经衍射后的远红远线分布更加均匀。在波长没有变化的情况下，远红外线更为分散，波源更多，取暖的体验感更好也更为舒适。所述导热绝缘板与第二石墨烯发热玻璃距离至少大于2cm，导热绝缘板与第二石墨烯发热玻璃距离太近，第二石墨烯发热玻璃所产生的热量向导热绝缘板传递缓冲不足，易造成导热绝缘板过热。所述导热绝缘板上均匀设置有导热孔，所述导热孔直径为0.5mm～1.0mm；导热孔的直径接近或小于石墨烯发热玻璃通电后发热所产生的远红外线波长，因此远红外线经过导热孔时，产生衍射现象，由于传递介质没有发生变化，衍射后波长不变，或由于空气温度稍有差别，波长变化不大。所述相邻两导热孔的距离为导热孔的直径的3～5倍。相邻的两导热孔构成导热衍射栅，两散热孔的距离即为导热衍射栅间距。远红远线经散热孔衍射后，散热孔作为一个新的波源，经衍射后的远红远线分布更加均匀。在波长没有变化的情况下，远红外线更为分散，波源更多，取暖的体验感更好也更为舒适。石墨烯玻璃所辐射的红外线经衍射后，红外线波呈倍数增加。本专利技术还公开了一种石墨烯发热玻璃，包括以下重量份数的原料：玻璃粉末65～70份、石墨烯60～65份、超细氧化铝5～9份、硅烷偶联剂4～8份、水性丙烯酸树脂6～8份、丙二醇甲醚3～8份、消泡剂2～6份、分散剂3～9份、蒸馏水8～15份。本专利技术还公开了一种石墨烯发热玻璃的制备方法，包括以下步骤：S1、将石墨烯60～65份与超细氧化铝5～9份加入重量为两者之和2倍的水中，分散均匀后研磨成导热浆料；S2、将导热浆料加入蒸馏水8～15份中超声制得悬浊液；S3、在玻璃粉末65～70份中加入硅烷偶联剂4～8份，密封超声处理25～80min，制得混合浆料；S4、将步骤S2制得的悬浊液添加到混合浆料中搅拌25～60min，制得石墨烯发热玻璃复合溶液；S5、在石墨烯发热玻璃复合溶液与水性丙烯酸树脂6～8份、丙二醇甲醚3～8份、消泡剂2～6份、分散剂3～9份混合分散均匀，制得混合溶液；S6、将混合液体进行玻璃成形工作，通过压延法、离心浇铸法、烧结法，并快速降低混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用石墨烯发热玻璃的电暖桌，包括电暖桌框架，其特征在于：安装于电暖桌内的上部供暖装置和下部供暖装置；所述上部供暖装置包括第一石墨烯发热玻璃、第一反射膜、第一防护罩和防护散热板；所述下部供暖装置包括第二石墨烯发热玻璃、第二反射膜、第二防护罩和导热绝缘板；所述第一石墨烯发热玻璃固定安装在第一防护罩内，所述防护散热板安装在第一防护罩口；所述第二石墨烯发热玻璃安装在第二防护罩内，所述导热绝缘板固定在第二防护罩口。

【技术特征摘要】
1.一种应用石墨烯发热玻璃的电暖桌，包括电暖桌框架，其特征在于：安装于电暖桌内的上部供暖装置和下部供暖装置；所述上部供暖装置包括第一石墨烯发热玻璃、第一反射膜、第一防护罩和防护散热板；所述下部供暖装置包括第二石墨烯发热玻璃、第二反射膜、第二防护罩和导热绝缘板；所述第一石墨烯发热玻璃固定安装在第一防护罩内，所述防护散热板安装在第一防护罩口；所述第二石墨烯发热玻璃安装在第二防护罩内，所述导热绝缘板固定在第二防护罩口。2.根据权利要求1所述的应用石墨烯发热玻璃的电暖桌，其特征在于：所述第一石墨烯发热玻璃与第一防护罩底部构成真空区，所述第一反射膜安装在第一石墨烯发热玻璃朝第一防护罩底部一侧；所述第二石墨烯发热玻璃与第二防护罩底部构成真空区，所述第二反射膜安装在第二石墨烯发热玻璃朝第二防护罩底部一侧。3.根据权利要求2所述的应用石墨烯发热玻璃的电暖桌，其特征在于：所述防护散热板与第一石墨烯发热玻璃距离至少大于2cm，所述防护散热板上均匀设置有散热孔，所述散热孔直径为0.5mm～1.0mm；所述相邻两散热孔的距离为散热孔的直径的3～5倍。4.根据权利要求2所述的应用石墨烯发热玻璃的电暖桌，其特征在于：所述导热绝缘板与第二石墨烯发热玻璃距离至少大于2cm，所述导热绝缘板上均匀设置有导热孔，所述导热孔直径为0.5mm～1.0mm；所述相邻两散热孔的距离为导热孔的直径的3～5倍。5.一种如权利要求1～4中任一所述的石墨烯发热玻璃，其特征在于：包括以下重量份数的原料：玻璃粉末65～70份、石墨烯60～65份、超细氧化铝5～9份、硅烷偶联剂4～8份、水性丙烯酸树脂6～8份、丙二醇甲醚3～8份、消泡剂2～6份、分散剂3～9份、蒸馏水8～15份。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：康喜群，曹太霞，
申请(专利权)人：湖南步升取暖科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43