本發(fā)明涉及醫(yī)療及保健用品技術領域，尤其是涉及一種智能遠紅外碳納米保健暖身貼片。

背景技術：

隨著現(xiàn)代人學習、工作、生活壓力的增大，往往會導致人們對身體健康的重視，長時間久坐，缺乏必要身體鍛煉，導致現(xiàn)代人身體機能的不斷下降，各種肌肉酸痛、頸椎腰椎、肌肉勞損等問題也就不期而至；中醫(yī)理論強調(diào)“通則不痛，痛則不通”，意即當人體經(jīng)常受寒氣侵襲，局部的微循環(huán)系統(tǒng)發(fā)生阻滯時，使相應身體機體既得不到營養(yǎng)，又無法排出廢物，就會產(chǎn)生痛疼，進而引起病變。目前市面上有許多理療保健器械、藥膏、理療貼等，例如電熱理療帶、熱療貼、遠紅外理療貼等，但都存在一些不足之處：

1、電熱理療帶是市面上一種常見的理療產(chǎn)品，通常是由電阻絲制備而成的加熱層，通過通電加熱達到理療、通經(jīng)絡、活血的功效，但是普通的電阻絲制備的成品，存在電磁輻射危害，且需要通電使用，不利于隨身攜帶；雖然現(xiàn)在市面上出現(xiàn)了一些以石墨烯、碳纖維制制備的理療成品，但是以石墨烯膜作為發(fā)熱層，其產(chǎn)品的透氣性差；碳纖維作為電熱層，發(fā)熱效率低，由于耗電量大，不利于實現(xiàn)產(chǎn)品的蓄電式工作。

2、普通熱療貼多采用固定粘貼式，對皮膚具有較大的刺激作用，透氣性差，使被粘貼的皮膚容易生產(chǎn)紅腫瘙癢，且在使用時容易發(fā)生脫落，使用不便。

3、采用“氧化放熱”原理制備而成的暖身寶，發(fā)熱溫度不可調(diào)控，且多為一次性產(chǎn)品，不能反復使用。

因此，本發(fā)明開發(fā)了一款對人體安全系數(shù)高，兼具暖身功效的碳納米智能暖身貼片；其獨特的納米材料結(jié)構，不但可以在加熱過程中提供溫度，使人感到舒適，并可以產(chǎn)生對人身體有益的輻射波，促進人體的血液循環(huán)及新陳代謝，起到保健作用，而且碳納米暖身貼片采用智能控制，可以實現(xiàn)溫度控制及調(diào)節(jié)，另外其采用充電蓄電工作，可以實現(xiàn)多次循環(huán)使用。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種智能遠紅外碳納米保健暖身貼片，以解決現(xiàn)有技術中產(chǎn)品的透氣性差、發(fā)熱效率低，耗電量大等的問題。

本發(fā)明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn)：

一種智能遠紅外碳納米保健暖身貼片，包括：

發(fā)熱功能單元；

防護單元，設置在所述發(fā)熱功能單元的兩側(cè)，用以對發(fā)熱功能單元做絕緣處理，防止漏電的出現(xiàn)；

理療保健單元，設置在所述發(fā)熱功能單元的外側(cè)，

粘附單元，設置在所述理療保健單元的外側(cè)；

在所述發(fā)熱功能單元的外側(cè)設有儲能單元、控制單元，所述控制單元通過導線分別與儲能單元、發(fā)熱功能單元相連接，通過所述控制單元控制所述發(fā)熱功能單元的加熱溫度及加熱時間。

作為優(yōu)選的技術方案，所述發(fā)熱功能單元為由碳納米線或者碳納米纖維直接紡織成布；或

所述發(fā)熱功能單元為由水性碳納米功能材料對棉線和/或纖維線進行處理，而后將上述處理過的線紡織成布；或

所述發(fā)熱功能單元為由水性碳納米功能材料進行處理后的布。

作為優(yōu)選的技術方案，所述水性碳納米功能材料，按質(zhì)量百分比包括以下材料：

5％-40％的碳納米管分散液；

3％-40％石墨烯分散液；

0-10％石墨分散液；

0-20％富勒烯分散液；

5％-30％水性聚氨酯樹脂；

0.1％-0.5％水性分散劑；

0.1％-0.5％水性消泡劑；

0.1％-1.5％水性附著力促進劑；

0.1％-1.5％水性著色劑。

作為優(yōu)選的技術方案，所述發(fā)熱功能單元的電阻率為0.001-0.1Ω·cm。

作為優(yōu)選的技術方案，所述理療保健單元為經(jīng)過藥物處理的片層藥膏或藥物布片。

作為優(yōu)選的技術方案，所述儲能單元由可多次反復充放電電池構成，優(yōu)選為鋰電池。充電完成后，儲能單元可以將存儲的電能通過發(fā)熱功能單元轉(zhuǎn)換為熱能，放電完成后可再次充電，從而使遠紅外納米保健暖身貼片可以多次反復使用。

作為優(yōu)選的技術方案，所述防護單元由高分子膜材料制備而成，主要功能是保護發(fā)熱功能單元免收外界的破壞，同時對所述發(fā)熱功能單元做絕緣處理，防止漏電的出現(xiàn)，所述防護單元材料具有優(yōu)異的耐高低溫及老化性能，具有良好的柔韌性、抗折、抗壓、耐磨性。

作為優(yōu)選的技術方案，所述導線由銅絲、銀絲、金屬絲、導電纖維絲等組成，主要功能是編織在發(fā)熱單元上，連通發(fā)熱單元與儲能單元，起到傳輸電流的作用。

作為優(yōu)選的技術方案，所述粘附單元由PP合成膠、硅膠等高分粘結(jié)膠組成，采用特殊的工藝處理，在不損失粘結(jié)力的前提下，保持透氣性能。

作為優(yōu)選的技術方案，所述發(fā)熱功能單元的表面設有透氣孔。

本發(fā)明具有的有益效果是：由水性碳納米涂料紡織制成的加熱布具有體積電阻率低，在較低的電壓下，即可實現(xiàn)高效發(fā)熱；施工便捷程度、產(chǎn)品的剪切、拉伸強度等方面也較發(fā)熱纖維材料有著巨大優(yōu)勢；這種碳納米材料比目前市場上的石墨、碳纖維材料制備的電熱材料相比，具有更節(jié)能，綠色環(huán)保、使用壽命長等優(yōu)點；儲能單元、控制單元等多個功能單元協(xié)同作用，實現(xiàn)智能化、健康化于一身的功效。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施方案或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施方案或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施方案，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明：一種智能遠紅外碳納米保健暖身貼片的截面示意圖；

圖2為本發(fā)明：一種智能遠紅外碳納米保健暖身貼片的結(jié)構示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明。

參照圖1-2所示，一種智能遠紅外碳納米保健暖身貼片，包括：發(fā)熱功能單元1、防護單元2、理療保健單元3以及粘附單元4。

其中，防護單元2由高分子膜材料制備而成，主要功能是保護發(fā)熱功能單元1免收外界的破壞，同時對發(fā)熱功能單元1做絕緣處理，防止漏電的出現(xiàn)，防護單元2材料具有優(yōu)異的耐高低溫及老化性能，具有良好的柔韌性、抗折、抗壓、耐磨性。

理療保健單元3由理療貼片為經(jīng)過藥物處理的片層藥膏或藥物布片。

儲能單元5由可多次反復充放電電池構成，優(yōu)選為鋰電池。充電完成后，儲能單元5可以將存儲的電能通過發(fā)熱功能單元1轉(zhuǎn)換為熱能，放電完成后可再次充電，從而使遠紅外納米保健暖身貼片可以多次反復使用。

導線單元由銅絲、銀絲、金屬絲、導電纖維絲等組成，主要功能是編織在發(fā)熱單元上，連通發(fā)熱單元與儲能單元5，起到傳輸電流的作用。

粘附單元4由PP合成膠、硅膠等高分粘結(jié)膠組成，采用特殊的工藝處理，在不損失粘結(jié)力的前提下，保持透氣性能。

本發(fā)明的在發(fā)熱功能單元1的外側(cè)設有儲能單元5、控制單元6，控制單元6通過導線分別與儲能單元5、發(fā)熱功能單元1相連接?？刂茊卧?由集成式微型控制器組成，通過控制單元6可以調(diào)控暖身貼片的加熱溫度、加熱時間等，并可以與手機APP智能連接，通過手機控制理療貼片遠紅外功能的開啟及電流大小控制。

本發(fā)明的發(fā)熱功能單元1為由碳納米線或者碳納米纖維直接紡織成布；或

發(fā)熱功能單元1為由水性碳納米功能材料對棉線和/或纖維線進行處理，而后將上述處理過的線紡織成布；或

發(fā)熱功能單元1為由水性碳納米功能材料進行處理后的布。

為了增強發(fā)熱效果，本發(fā)明的發(fā)熱功能單元1的表面設有透氣孔7。

實施例1

按比例稱取一定量30g/L的NaOH及1.5g/L的H₂O₂，在90℃的條件下對布料進行脫漿處理1h，處理完成后降溫，并用清水清洗布料，晾干待用；按質(zhì)量分數(shù)，稱取28％的碳納米管分散液、20％石墨烯分散液、8％石墨分散液、10％富勒烯分散液、30％水性聚氨酯樹脂、0.5％水性分散劑、0.5％水性消泡劑、1.5％水性附著力促進劑、1.5％水性著色劑，將上述物質(zhì)按照特定順序添加，并控制好添加條件，混合均勻制備成水性碳納米導電涂料A后待用；將經(jīng)過漂洗的布料按特定尺寸進行裁剪，如12cm*6cm、10cm*5cm等，用制備好的水性碳納米導電涂料A對布料進行染制，通過調(diào)節(jié)所用水性碳納米導電涂料A用量，進而將導電布的電阻率控制在0.001-0.1Ω·cm范圍內(nèi)，干燥檢驗合格后待用。

在碳納米導電布的兩側(cè)分別覆膜高分子絕緣膜，在碳納米導電布的兩端分別引出電極導線，并與儲能單元和控制單元相連接，優(yōu)選的，儲能單元選為鋰電池。將覆膜的碳納米導電布與理療貼片一起放入加熱套層中，兩者之間有一個隔層，加熱套一端將采用紐扣、拉鎖或魔術貼設計，以方便替換理療貼片；加熱套的一側(cè)為黏貼層，采用多空式粘結(jié)膠層，可以多次使用，并保證良好的透氣性。

實施例2

按比例稱取一定量30g/L的NaOH及1.5g/L的H₂O₂，在90℃的條件下對布料進行脫漿處理1h，處理完成后降溫，并用清水清洗布料，晾干待用；按質(zhì)量分數(shù)，稱取25％的碳納米管分散液、25％石墨烯分散液、6％石墨分散液、10％富勒烯分散液及30％水性聚氨酯樹脂、0.5％水性分散劑、0.5％水性消泡劑、1.5％水性附著力促進劑、1.5％水性著色劑，將上述物質(zhì)按照特定順序添加，并控制好添加條件，混合均勻制備成水性碳納米導電涂料A后待用；將經(jīng)過漂洗的布料按特定尺寸進行裁剪，如12cm*6cm、10cm*5cm等，用制備好的水性碳納米導電涂料A對布料進行染制，通過調(diào)節(jié)所用水性碳納米導電涂料A用量，進而將導電布的電阻率控制在0.001-0.1Ω·cm范圍內(nèi)，干燥檢驗合格后待用。

在碳納米導電布的兩側(cè)分別覆膜高分子絕緣膜，在碳納米導電布的兩端分別引出電極導線，并與儲能單元和控制單元相連接，優(yōu)選的，儲能單元選為鋰電池。將覆膜的碳納米導電布與理療貼片一起放入加熱套層中，兩者之間有一個隔層，加熱套一端將采用紐扣、拉鎖或魔術貼設計，以方便替換理療貼片；加熱套的一側(cè)為黏貼層，采用多空式粘結(jié)膠層，可以多次使用，并保證良好的透氣性。

實施案例3

按比例稱取一定量30g/L的NaOH及1.5g/L的H₂O₂，在90℃的條件下對線(如纖維線、棉線等)進行脫漿處理1h，處理完成后降溫，并用清水清洗，晾干待用；按質(zhì)量分數(shù)，稱取25％的碳納米管分散液、25％石墨烯分散液、6％石墨分散液、10％富勒烯分散液及30％水性聚氨酯樹脂、0.5％水性分散劑、0.5％水性消泡劑、1.5％水性附著力促進劑、1.5％水性著色劑，將上述物質(zhì)按照特定順序添加，并控制好添加條件，混合均勻制備成水性碳納米導電涂料A后待用；用制備好的水性碳納米導電涂料A對脫漿后的線進行染制，通過調(diào)節(jié)所用水性碳納米導電涂料A用量，進而將線的電阻率控制在0.001-0.1Ω·cm范圍內(nèi)，干燥檢驗合格后待用；按照特點的尺寸12cm*6cm、10cm*5cm等，將上述線紡織成導電布。

在碳納米導電布的兩側(cè)分別覆膜高分子絕緣膜，在碳納米導電布的兩端分別引出電極導線，并與儲能單元和控制單元相連接，優(yōu)選的，儲能單元選為鋰電池。將覆膜的碳納米導電布與理療貼片一起放入加熱套層中，兩者之間有一個隔層，加熱套一端將采用紐扣、拉鎖或魔術貼設計，以方便替換理療貼片；加熱套的一側(cè)為黏貼層，采用多空式粘結(jié)膠層，可以多次使用，并保證良好的透氣性。

性能測試

采用實施例1、2、3中的分別制備出暖身貼片，在相同的環(huán)境下測試的暖身貼片的性能如下：

由以上數(shù)據(jù)可以看出，采用本發(fā)明的暖身貼片，可以在5V以下電壓下使用，且發(fā)熱效果好，暖身貼片可以迅速升溫，在產(chǎn)生熱量的同時還可以向外以遠紅外波的形式傳遞能量，持續(xù)時間長，溫度適宜。

本發(fā)明具有的有益效果是：由水性碳納米涂料紡織制成的加熱布具有體積電阻率低，在較低的電壓下，即可獲得較大功率，實現(xiàn)高效發(fā)熱；施工便捷程度、產(chǎn)品的剪切、拉伸強度等方面也較發(fā)熱纖維材料有著巨大優(yōu)勢；這種碳納米材料比目前市場上的石墨、碳纖維材料制備的電熱材料相比，具有更節(jié)能，綠色環(huán)保、使用壽命長等優(yōu)點；儲能單元、控制單元等多個功能單元協(xié)同作用，實現(xiàn)智能化、健康化于一身的功效。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。