[發明專利]多孔碳化鈮MXene/還原氧化石墨烯基馬桶蓋

在審

• 申請號: 202011452806.6
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112367721A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 吳立剛;曹達平;馬宇飛;葉德林;李明;李正博;曾垂彬;劉秋明
• 申請（專利權）人: 廣東康烯科技有限公司
• 主分類號: H05B3/14
• 分類號: H05B3/14;C09D11/52;C09D11/107;C09D11/105;C09D11/103;C09D11/102;A61L2/08;A47K13/30
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本發明提供了一種多孔碳化鈮MXene/還原氧化石墨烯基馬桶蓋，包括座圈和蓋板，所述座圈與蓋板鉸接，所述座圈從上往下依次包括上透明板、多孔碳化鈮MXene/還原氧化石墨烯基發熱膜和下透明板；所述多孔碳化鈮MXene/還原氧化石墨烯基發熱膜包括第一透明絕緣層、多孔碳化鈮MXene/還原氧化石墨烯基導電薄膜、第二透明絕緣層以及電極。本發明多孔碳化鈮MXene/還原氧化石墨烯基馬桶蓋的座圈表面具有抗菌和保溫作用，確保馬桶整體空間干燥、衛生，還能輔助血管暢通和排便，提升使用體驗感。本發明多孔碳化鈮MXene/還原氧化石墨烯基馬桶蓋還具有電熱轉化率高、安全性可靠，長時間使用功率穩定、產熱均勻等優點。

技術領域

本發明涉及新材料技術領域，具體涉及一種多孔碳化鈮MXene/還原氧化石墨烯基馬桶蓋。

背景技術

馬桶，即座便器，是家居生活不可缺少的衛浴設備。常用的坐式馬桶包括桶體和馬桶蓋，其中馬桶蓋包括座圈和蓋板兩部分，使用時將座圈扣合到桶體上，使用者坐于座圈上完成排便過程，使用完后可以選擇將蓋板和座圈提起便于沖洗，也能將馬桶蓋蓋上防止異味散出。坐式馬桶使用過程中經常會遇到兩個問題，大大降低了使用者的使用體驗。第一，冬季寒冷時候坐于座圈上特別冰涼，特別是座圈打濕后未晾干的情況下，很容易讓人對于排便產生排斥情緒。另外使用過程中由于不斷散熱，也容易導致使用者局部冰冷、血液循環不暢、排便困難。第二，沖洗過程中經常有水殘留于座圈上導致座圈潮濕，另外也有污染物殘留的原因，導致座圈微生物滋生，不利于馬桶的清潔衛生。研發并生產出集加熱保溫與抗菌消毒于一體的新型智能馬桶蓋，將具有廣闊的市場前景。隨著人們對美好和健康生活的向往，改進傳統的馬桶供暖系統，尋找更加經濟、清潔的替代能源，發展新型的綠色低碳供暖系統刻不容緩。基于石墨烯紅外發射性能的電加熱取暖技術即石墨烯基紅外發熱油墨及其紅外發熱體技術為解決上述問題提供了行之有效的解決方案。石墨烯加熱具有加熱速度快、電-熱轉化率高、自動控溫、分區控制便捷、加熱穩定、加熱過程無異響、運行費用低、加熱相對均勻、占地面積小、投資與生產費用低、使用壽命長和工作效率高等諸多優點，更有利于推廣應用。用它代替傳統加熱設備，其節電效果尤其顯著，一般可節電30％左右，個別場合甚至可達60％～70％。

石墨烯是一種由碳原子通過sp²雜化軌道形成六角形呈蜂巢晶格結構且只有一層碳原子厚度的二維納米材料。石墨烯的獨特結構賦予其眾多優異特性，如高理論比表面積(2630m²/g)、超高電子遷移率(～200000cm²/v.s)、高熱導率(5300W/m.K)、高楊氏模量(1.0TPa)和高透光率(～97.7％)等。憑其結構和性能優勢，石墨烯在能源存儲與轉換器件、納米電子器件、多功能傳感器、柔性可穿戴電子、電磁屏蔽、防腐等領域均有巨大應用前景。鑒于石墨烯的柔性和導電特性，將石墨烯漿體加入到油墨中制備出一種導電油墨，進一步通過油墨噴涂、干燥制備成石墨烯發熱層，制成石墨烯發熱體，具有生產過程快速、用料省、成本低等特點。

現有技術中，一般通過將石墨烯制成石墨烯漿料、油墨或涂料，再通過印刷方式制備成石墨烯發熱涂層等。但這些方式制備石墨烯發熱涂層存在厚度可控性差、產熱不均勻、方阻大、導熱性能一般、紅外線發射率受限等缺陷，而且現有的石墨烯發熱涂層還存在柔性較差、導電體濃度低、長期使用容易脆裂等問題，導致現有的石墨烯發熱涂層使用壽命短、不適宜長期使用。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種多孔碳化鈮MXene/還原氧化石墨烯基馬桶蓋，以解決現有馬桶蓋存在的無法集加熱保溫與抗菌殺毒于一體，安全性差、耗電量大、產熱不均勻、電熱轉化率低、熱傳導率低等問題。

本發明提供了一種多孔碳化鈮MXene/還原氧化石墨烯基馬桶蓋，包括座圈和蓋板，所述座圈與蓋板鉸接，所述座圈從上往下依次包括上透明板、多孔碳化鈮MXene/還原氧化石墨烯基發熱膜和下透明板；