一种可重复使用的柔性发热面膜制造技术

本发明专利技术涉及一种石墨烯发热面膜，其包括电极层、柔性电路板和石墨烯层；以及一种用于该发热面膜的电极层。具体地，设置本发明专利技术的电极层使其不同区域具有不同的功率密度，进而使得本发明专利技术的面膜能够针对人体面部实际需求实现分区温度控制，对重点位置进行着重加热。此外本发明专利技术的面膜质地柔软，可与其他功能性面膜结合使用，并可以通过水洗清洁之后重复使用。

【技术实现步骤摘要】
一种可重复使用的柔性发热面膜
本专利技术涉及一种发热面膜，并具体地涉及一种能够实现分区温度控制、可重复使用的柔性发热面膜。
技术介绍
在使用时对面膜进行升温处理，从而提高肌肤温度，一方面能够改善面部血液循环，促进面部皮肤新陈代谢，排除表皮细胞的代谢产物，实现对皮肤深度清洁的作用，另一方面能够促进皮肤吸收面膜中的营养物质，加强对皮肤的保养和防护。目前市场上使用石墨烯制备的发热面膜有很多种，例如专利CN108635242A和CN109875934A仅仅在面膜中添加石墨烯，但其中石墨烯不参与升温和发热作用。也有现有技术在两个电极之间直接丝印油墨，或者在石墨烯膜上丝印电极，但不能实现整面发热及分区的温度控制。例如专利CN106038324A公开了一种石墨烯发热面膜的制备方法，其在面膜的两侧简单的布两条电极，因为面膜中心部位需要在眼部、鼻部、嘴部位置进行透气处理，电极之间不能形成均匀的电流，导致不能按照设计要求发热。此外，专利CN207721957U公开了一种石墨烯加热面罩，其中使用了CVD法制备的单层石墨烯加热膜，由于单层石墨烯必须附着在具有一定强度的基体材料上，导致石墨烯面膜不具有柔韧性，使用过程中并不能够与面部贴覆。
技术实现思路
本申请的专利技术人通过设计一种能够在发热面膜中使用的电极层，实现在发热面膜的不同区域具有不同的功率密度，进而具有不同的温度，因此可以针对面部不同区域的实际需求进行温度控制。因此，本专利技术旨在提供一种发热面膜以及制作方法。因此，在第一方面，提供了一种发热面膜，其包括：电极层，所述电极层包括在水平方向上从内至外相对设置的三条环形主电极：内电极、中间电极与外电极；柔性电路板层，所述柔性电路板层设置所述电极层之上引出所述电极层并通过外接电源向所述电极层供电；以及石墨烯层，所述石墨烯层是起着发热作用的高导电发热层；根据人体面部的对称要求将所述发热面膜划分为多个区域，例如3-8个区域。任选地，设置电极层使得多个区域的预期温度T是相同或不同的。在一个实施方案中，电极层是由选自导电银浆、导电碳浆、导电银胶中的一种或者几种制成的电极线。在优选的实施方案中，电极层是由导电银浆制成的电极线。在一个实施方案中，所述设置电极层包括根据下式设置电极层的线阻：R线＝ρ·L线/(W线·D线)，其中，ρ是与电极层材质相关的系数，例如当电极层由导电银浆制成时，ρ＝4×10-7Ω·m；L线是所述发热面膜的所述多个区域中主电极的电极线的长度，例如为2cm至18cm，优选为5cm至15m；更优选为10cm至15cm；D线是所述发热面膜的所述多个区域中电极线的厚度，为12μm至18μm；W线是所述发热面膜的所述多个区域中电极线的宽度，为6mm至15mm，优选为7mm至12mm；R线为0.05Ω至0.5Ω，优选为0.1Ω至0.35Ω，最优选为0.25Ω至0.3Ω。在一个实施方案中，所述设置电极层包括分别在多个区域的三条主电极上设置多个插指电极，其包括设置在所述内电极外侧的内电极插指电极、设置在所述中间电极两侧的中间电极插指电极、以及设置在所述外电极内侧的外电极插指电极；在优选的实施方案中，取决于多个区域的所述预期温度T，多个区域中插指电极的间距d是相同或者不同的，由下式计算：U2/d2＝P□*R□其中，R□是所述石墨烯层的方阻，P□为所述发热面膜的功率密度，与发热面膜在此处区域的预期温度T具有如下的线性关系：T＝AP□+C，其中，A和C可以通过拟合得到，A为270至350的温度系数，C为19至24的常数；U是所述发热面膜在此处区域的正负极之间的电压。在优选的实施方案中，所述插指电极的间距d为4.5mm至15mm，优选为5mm至13mm，更优选为9mm至12mm。在一个实施方案中，所述发热面膜还包括：第一绝缘层和第二绝缘层，其构成所述发热面膜的外表面，优选地，所述第一绝缘层和第二绝缘层的厚度是相同或不同的，各自独立地为18μm至45μm；优选地，其由硅胶、PU、或PE制成，优选由硅胶制成；第一粘合层和第二粘合层，其用于将第一绝缘层和第二绝缘层与石墨烯层、柔性电路板层和电极层粘结构成封闭的外表面；优选地，所述第一粘合层和第二粘合层的厚度是相同或不同的，各自独立地为15μm至35μm；优选地，其由PMMA或EVA制成，优选由PMMA制成；以及任选的加固层，其用于加固柔性电路板层和电极层之间的连接，优选地，所述加固层的厚度可以为25μm至35μm；优选地，其是PI胶带或PET胶带。在一个实施方案中，所述发热面膜与功能性面膜联用，所述功能性面膜优选地是起着清洁、补水、美白和/或滋养作用的面膜。在优选的实施方案中，所述发热面膜是经水洗之后可重复使用的。在第二方面，提供了一种用于发热面膜的电极层，其包括在水平方向上从内至外相对设置的三条环形主电极：内电极、中间电极与外电极；所述发热面膜根据人体面部的对称要求被划分为多个区域，例如3-8个区域；任选地，设置所述电极层使得多个区域的预期温度T是相同或不同的。在一个实施方案中，电极层是由选自导电银浆、导电碳浆、导电银胶中的一种或者几种制成的电极线。在优选的实施方案中，电极层是由导电银浆制成的电极线。在一个实施方案中，所述所述设置电极层包括根据下式设置电极层的线阻：R线＝ρ·L线/(W线·D线)，其中，ρ是与电极层材质相关的系数，例如当电极层由导电银浆制成时，ρ＝2.4×10-7Ω·m；L线是所述发热面膜的所述多个区域中主电极的电极线的长度，例如为2cm至18cm，优选为5cm至15m；更优选为10cm至15cm；D线是所述发热面膜的所述多个区域中电极线的厚度，为12μm至18μm；W线是所述发热面膜的所述多个区域中电极线的宽度，为6mm至15mm，优选为7mm至12mm；R线为0.05Ω至0.5Ω，优选为0.1Ω至0.35Ω，最优选为0.25Ω至0.3Ω。在一个实施方案中，设置电极层包括分别在多个区域的三条主电极上设置多个插指电极，包括设置在所述内电极外侧的内电极插指电极、设置在所述中间电极两侧的中间电极插指电极、以及设置在所述外电极内侧的外电极插指电极。在优选的实施方案中，取决于多个区域的所述预期温度T，多个区域中插指电极的间距d是相同或者不同的，由下式计算：U2/d2＝P□*R□其中，R□是所述石墨烯层的方阻，P□为所述发热面膜的功率密度，与所述发热面膜在此处区域的预期温度T具有如下的线性关系：T＝AP□+C，其中，A和C由拟合得到，A为270至350的温度系数，C为19至24的常数。U是所述发热面膜在此处区域的正负极之间的电压；在优选的实施方案中，所述插指电极的间距d为4.5mm至15mm，优选为5mm至13mm，更优选为9mm至12mm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发热面膜，其包括：/n电极层，所述电极层包括在水平方向上从内至外相对设置的三条环形主电极：内电极、中间电极与外电极；/n柔性电路板层，所述柔性电路板层设置所述电极层之上引出所述电极层并通过外接电源向所述电极层供电；以及/n石墨烯层，所述石墨烯层是起着发热作用的高导电发热层；/n根据人体面部的对称要求将所述发热面膜划分为多个区域，例如3-8个区域；任选地，设置电极层使得所述多个区域的预期温度T是相同或不同的。/n

【技术特征摘要】
1.一种发热面膜，其包括：
电极层，所述电极层包括在水平方向上从内至外相对设置的三条环形主电极：内电极、中间电极与外电极；
柔性电路板层，所述柔性电路板层设置所述电极层之上引出所述电极层并通过外接电源向所述电极层供电；以及
石墨烯层，所述石墨烯层是起着发热作用的高导电发热层；
根据人体面部的对称要求将所述发热面膜划分为多个区域，例如3-8个区域；任选地，设置电极层使得所述多个区域的预期温度T是相同或不同的。


2.根据权利要求1所述的发热面膜，其中，所述电极层是由选自导电银浆、导电碳浆、导电银胶中的一种或者几种制成的电极线，优选为由导电银浆制成的电极线；
所述设置电极层包括根据下式设置电极层的线阻：
R线＝ρ·L线/(W线·D线)，
其中，ρ是与电极层材质相关的系数，例如当电极层由导电银浆制成时，ρ＝4.0×10-7Ω·m；
L线是所述发热面膜的所述多个区域中主电极的电极线的长度，为2cm至18cm，优选为5cm至15m；更优选为10cm至15cm；
D线是所述发热面膜的所述多个区域中电极线的厚度，为12μm至18μm；
W线是所述发热面膜的所述多个区域中电极线的宽度，为6mm至15mm，优选为7mm至12mm；
R线为0.05Ω至0.5Ω，优选为0.1Ω至0.35Ω，最优选为0.25Ω至0.3Ω。


3.根据权利要求1或2所述的发热面膜，其中，所述设置电极层包括分别在多个区域的三条主电极上设置多个插指电极，其包括设置在所述内电极外侧的内电极插指电极、设置在所述中间电极两侧的中间电极插指电极、以及设置在所述外电极内侧的外电极插指电极；
优选地，取决于所述发热面膜的多个区域的所述预期温度T，多个区域中插指电极的间距d可以是相同或者不同的，由下式计算：
U2/d2＝P□*R□
其中，R□是所述石墨烯层的方阻，P□为所述发热面膜的功率密度，与所述发热面膜在此处区域的预期温度T具有如下的线性关系：
T＝AP□+C，
其中，A和C可以通过拟合得到，A为270至350的温度系数，C为19至24的常数。
U是所述发热面膜在此处区域的正负极之间的电压；
优选地，所述插指电极的间距d为4.5mm至15mm，优选为7mm至13mm，更优选为9mm至12mm。


4.根据权利要求1或2所述的发热面膜，其中，所述发热面膜还包括：
第一绝缘层和第二绝缘层，其构成所述发热面膜的外表面，优选地，所述第一绝缘层和第二绝缘层的厚度是相同或不同的，各自独立地为18μm至45μm；优选地，其由硅胶、PU、或PE制成，优选由硅胶制成；
第一粘合层和第二粘合层，其用于将第一绝缘层和第二绝缘层与石墨烯层、柔性电路板层和电极层粘结构成封闭的外表面；优选地，所述第一粘合层和第二粘合层的厚度是相同或不同的，各...

【专利技术属性】
技术研发人员：金虎，张文国，周振义，邓科文，狄建青，
申请(专利权)人：常州二维暖烯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32