一种相变储热式暖宫宝的制作方法

本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种相变储热式暖宫宝。

背景技术：

暖宫宝作为用于治疗女性妇科疾病的辅助用具，主要是采用发热片对使用者的腹部进行热敷以达到暖宫效果。目前，市面上的暖宫宝主要为化学反应加热式和电加热式，其中，化学反应式暖宫宝是利用活性物质曝露在空气中产生化学反应，将化学能转化为热能，电加热式暖宫宝是利用移动电源对ptc可控温式发热片进行加热，将电能转化为热能，但这两种暖宫宝均存在一定的弊端，例如，化学反应式暖宫宝对发热温度不可控且不可重复利用，而电加热式暖宫宝需要充电宝等移动电源才能使用和续航，给使用者携带造成了极大的不便。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种相变储热式暖宫宝，旨在解决现有的暖宫宝的携带不便以及重复利用效果差的技术问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种相变储热式暖宫宝，其中，包括腰带和设置在所述腰带一端的相变储热装置，所述相变储热装置包括一具有内凹的腔体结构的气凝胶布保暖层，所述气凝胶布保暖层的腔体内由内到外依次设置有相变片层、ptc发热片及强化导热层，所述ptc发热片的一端设置有充电接口，所述充电接口用于与外部电源连接使所述ptc发热片通电发热。

所述的相变储热式暖宫宝，其中，所述相变片层与所述强化导热层相接触的一侧设置有凹槽，所述ptc发热片固定设置于所述相变片层的凹槽内。

所述的相变储热式暖宫宝，其中，所述气凝胶布保暖层由二氧化硅气凝胶与柔性纤维复合而成。

所述的相变储热式暖宫宝，其中，所述气凝胶布保暖层的厚度为1.0-5.0mm。

所述的相变储热式暖宫宝，其中，所述相变片层由有机相变材料与弹性体树脂复合而成。

所述的相变储热式暖宫宝，其中，所述有机相变材料为石蜡、脂肪酸、脂肪醇和聚多元醇中的一种或多种。

所述的相变储热式暖宫宝，其中，所述相变片层的厚度为0.5-3.0mm。

所述的相变储热式暖宫宝，其中，所述强化导热层为石墨薄膜、石墨烯薄膜、碳纳米管薄膜、铜箔或铝箔中的一种。

所述的相变储热式暖宫宝，其中，所述强化导热层为石墨薄膜、石墨烯薄膜、碳纳米管薄膜、铜箔或铝箔中的一种。

所述的相变储热式暖宫宝，其中，所述相变储热装置的两侧还固定设置有布料层，所述布料层包括与所述气凝胶布保暖层贴合的外布料层以及与所述强化导热层贴合的内布料层。

所述的相变储热式暖宫宝，其中，所述ptc发热片为过热保护用ptc电阻。

有益效果：本实用新型提供了一种相变储热式暖宫宝，利用相变片层吸收ptc发热片在与外部电源连接的情况下产生的热量，在所述相变片层充分储能后，在断电状态下，所述相变片层即可通过强化导热层将储存的热量传递至用户的腹部进行热敷，其中，所采用的相变片层的储热放热重现性好，相变温度略高于人体温度，放热持久温和无烫伤风险，可实现所制备的相变储热式暖宫宝的循环使用，绿色环保，进一步地，本实用新型在相变片层的表面还包覆了一层气凝胶布保暖层，所述气凝胶布保暖层的保温性能极佳，有利于缩短所述相变片层的储能时间，延长所述相变片层的放热时间，实现更好的热敷效果，另外，本实用新型中设计的相变储热式暖宫宝的结构简单，易于携带，方便用户使用。

附图说明

图1为本实用新型一种相变储热式暖宫宝的较佳实施例的外观结构示意图。

图2为本实用新型中相变储热装置的横截面的较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种相变储热式暖宫宝，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1和图2，其中，图1为本实用新型一种相变储热式暖宫宝的较佳实施例的结构示意图，图2为本实用新型相变储热装置的横截面的较佳实施例的结构示意图，如图所示，所述相变储热式暖宫宝包括腰带1和设置在所述腰带1一端的相变储热装置2，其中，所述相变储热装置2包括一具有内凹的腔体结构的气凝胶布保暖层21，所述气凝胶布保暖层21的腔体内由内到外依次设置有相变片层22、ptc发热片23及强化导热层24，所述ptc发热片23的一端设置有充电接口231，所述充电接口231用于与外部电源连接使所述ptc发热片23通电发热。

本实施例中，主要利用相变储热装置2提供的热量进行热敷达到暖宫的效果，其中，所述相变储热装置2包括有气凝胶布保暖层21、相变片层22、ptc发热片23及强化导热层24，所述ptc发热片23位于所述相变片层22和所述强化导热层24之间，当所述ptc发热片23与外部电源接通后，所述ptc发热片23随即开始发热，所述相变片层22将所述ptc发热片23产生的热量储存起来，由于所述气凝胶布保暖层21为具有内凹的腔体结构，所述相变片层22、所述ptc发热片23以及所述强化导热层24形成的夹层结构位于所述气凝胶布保暖层21的内凹的腔体内，所述相变片层22一侧与所述ptc相接触，其余面均与所述气凝胶布保暖层21相接触，所述气凝胶保暖层21能够大大减少所述相变片层22在储能过程中的热量损失，当所述相变片层22充分储能后，不需要接通移动电源，所述相变片层22中储存的热量会慢慢释放出来，通过所述强化导热层24传递至用户的腹部进行热敷，同样的，在所述相变片层22释放能量的过程中，所述气凝胶布保暖层作为保温材料，能大大减少放热过程中所述相变片层22产生的热量损失，使得热量更多的利用到用户腹部的热敷方面。

本实施例中，利用相变片层吸收ptc发热片在与外部电源连接的情况下产生的热量，在所述相变片层充分储能后，不需要接通电源而是通过所述相变片层放出的热量通过强化导热层传递到消费者的腹部，从而实现在断电状态下，持续放热的效果，进一步地，本实施例中在相变片层的表面还包覆了一层气凝胶布保暖层，所述气凝胶布保暖层作为外层保温材料，其保温性能极佳，在所述相变片层的储热及放热过程中，大大减少了所述相变片层的热量损失，有利于缩短所述相变片层的储能时间，延长所述相变片层的放热时间。

另外，本实施例中，所采用的气凝胶布保暖层、相变片层以及强化导热层为柔性材料构成，均具备一定的抗拉伸以及抗弯曲强度。

在一些实施方式中，所述相变片层与所述强化导热层相接触的一侧设置有凹槽，所述ptc发热片固定设置于所述相变片层的凹槽内。本实施例中，采用在相变片层的一侧设置凹槽的形式，将ptc发热片设置在所述凹槽内，在所述相变片层储能的过程中，有利于更好的吸收所述ptc发热片发出的热量，同时，降低了所述ptc发热片在发热过程中向外界环境传热而导致的热量损失，所述ptc发热片产生的热量直接被相邻的所述相变片层以及强化导热层所吸收，而在所述相变片层放热的过程中，所述相变片层有部分直接与所述强化导热层相接触，有利于在短时间内将热量迅速传递给所述强化导热层，而不是完全通过先将所述相变片层将热量传递给所述ptc发热片，其后，再通过所述ptc发热片传递给所述强化导热层的方式。

在一些实施方式中，所述气凝胶布保暖层由二氧化硅气凝胶与柔性纤维复合而成。本实施例中，采用二氧化硅气凝胶与柔性纤维复合的方式制备气凝胶布保暖层，制备得到所述气凝胶布保暖层的保温性极佳，导热系数≤0.025w/m.k，能够大大减少所述相变片层在发热过程中的热量损失，优选地，所述气凝胶布保暖层的厚度为1.0-5.0mm，若厚度低于1.0mm，则保温效果差，而厚度高于5.0mm则会明显增加制备成本，从控制生产成本的角度来看，并不合适。

进一步地，在一些实施方式中，所述相变片层由有机相变材料与弹性体树脂复合而成，其中，所述有机相变材料为石蜡、脂肪酸、脂肪醇和聚多元醇中的一种或多种。本实施例中，采用有机相变材料与弹性数值复合而制备得到的相变片层的柔韧性好，其相变温度略高于人体体温，具有较高的相变焓值，放热持久性温和，无烫伤风险，同时，所采用的有机相变材料的过冷度小，使得制备的相变片层的储热放热重现性好，使用寿命高，绿色环保。优选地，所述相变片层的厚度为0.5-3.0mm。

在一些实施方式中，所述强化导热层为石墨薄膜、石墨烯薄膜、碳纳米管薄膜、铜箔或铝箔中的一种。本实施例中，采用高导热材料来制备强化导热层，能够有效地缩短充电时，所述相变片层的储能时间。

在一些实施方式中，所述相变储热装置的两侧还固定设置有布料层，所述布料层包括与所述气凝胶布保暖层贴合的外布料层以及与所述强化导热层贴合的内布料层。本实施例中，贴合在所述气凝胶布保暖层贴合的外布料层使得所制备的相变储热装置具有更好的保温功能，同时，与所述强化导热层贴合的内布料层避免了消费者的皮肤直接与所述强化导热层接触，避免了在使用过程中被烫伤，从而实现良好的热敷效果。

在一些实施方式中，所述ptc发热片为过热保护用ptc电阻。本实施例中，采用的ptc发热片能够实现储能过程中过热断开的功能，且其保护温度比相变温度高5-15℃。

下面通过具体实施例对本实用新型内容作进一步的说明：

实施例1

气凝胶布保暖层为二氧化硅气凝胶与柔性纤维复合而成，导热系数为0.022w/m.k，厚度为3.5mm；相变片层为石蜡类有机相变材料与弹性体树脂复合而成，其相变温度为44℃，厚度为2.0mm，相变焓值为152j/g；强化导热层采用50μm厚度的石墨薄膜；ptc发热片采用过热保护用ptc电阻，其保护温度为50℃，在ptc发热片上连接有充电接口，可用于导线接通电源对ptc发热片进行加热。

将ptc发热片嵌在相变片层一面的凹槽内，凹槽的深度与ptc发热片的厚度一致，同时，为了减小接缝处热阻，采用导热系数在10w/m.k以上的高导热硅脂进行填缝，其后，将强化导热层采用双面背胶的方式贴合在相变片层和ptc发热片上，并将相变片层、ptc发热片以及强化导热层镶嵌固定在气凝胶布保暖层的腔体内，进一步地，为了实现更好的保温效果，在气凝胶布保暖层外侧还贴合了一层外布料层，同时，在强化导热层外侧还贴合了一层内布料层，以实现良好得热敷效果。

实施例2

气凝胶布保暖层为二氧化硅气凝胶与柔性纤维复合而成，导热系数为0.022w/m.k，厚度为4.0mm；相变片层为石蜡类有机相变材料与弹性体树脂复合而成，其相变温度为44℃，厚度为2.5mm，相变焓值为152j/g；强化导热层采用50μm厚度的铜箔；ptc发热片采用过热保护用ptc电阻，其保护温度为50℃，在ptc发热片上连接有充电接口，可用于导线接通电源对ptc发热片进行加热。

将ptc发热片嵌在相变片层一面的凹槽内，凹槽的深度与ptc发热片的厚度一致，同时，为了减小接缝处热阻，采用导热系数在10w/m.k以上的高导热硅脂进行填缝，其后，将强化导热层采用双面背胶的方式贴合在相变片层和ptc发热片上，并将相变片层、ptc发热片以及强化导热层镶嵌固定在气凝胶布保暖层的腔体内，进一步地，为了实现更好的保温效果，在气凝胶布保暖层外侧还贴合了一层外布料层，同时，在强化导热层外侧还贴合了一层内布料层，以实现良好得热敷效果。

进一步地，本实用新型中，针对实施例1和实施例2所制备的相变储热式暖宫宝，模拟其在使用条件下的充电储热时间以及在断电状态下的放热时间数据，其中，储热测试的环境温度为25℃，放热测试的环境温度为35℃，具体数据如下表所示：

通过上述测试结果可发现，本实用新型所制备的相变储热式暖宫宝均具有较短的充电储热时间，充电效率高，而放热时间相对较长，持久耐用，进一步地可通过增加气凝胶布保暖层的厚度和相变片层的厚度来有效延长放热时间，相对于铜箔，石墨薄膜的充电储能效率更高。

综上所述，本实用新型提供了一种相变储热式暖宫宝，利用相变片层吸收ptc发热片在与外部电源连接的情况下产生的热量，在所述相变片层充分储能后，不需要接通电源而是通过所述相变片层放出的热量通过强化导热层传递到消费者的腹部，能够实现断电状态下，持续放热的效果，其中，所使用的相变片层的储热放热重现性好，相变温度略高于人体温度，放热持久温和无烫伤风险，可实现所制备的相变储热式暖宫宝的循环使用，绿色环保，进一步地，本实施例中在相变片层的表面还包覆了一层气凝胶布保暖层，所述气凝胶布保暖层作为外层保温材料，其保温性能极佳，在所述相变片层的储热及放热过程中，大大减少了所述相变片层的热量损失，有利于缩短所述相变片层的储能时间，延长所述相变片层的放热时间，另外，本实用新型设计的相变储热式暖宫宝的结构简单，易于携带，方便用户使用。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。