CN109498255A - 一种高效传热型退热贴 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效传热型退热贴，其特征在于：包括背衬层、凝胶层、隔离层，所述凝胶层为与背衬层和隔离层之间；所述凝胶层包质量比为20∶1～5∶1～5的凝胶、改性多孔石墨烯、退热药物构成；采用改性石墨烯和水凝胶的混合，负载退热药物，改性石墨烯具有较多的空隙，可以提供退热药物负载的空间，并且改性石墨烯的导热性能远强于高分子的水凝胶，因此在采用本申请的技术方案，可以使得整体上退热贴的传热效率更好，从而保证了退热药物的作用效率，提高了退热效果。

Description

一种高效传热型退热贴
技术领域
本发明涉及一种医用退烧用品，更具体的说是涉及一种高效传热型退热贴。
背景技术
退热贴是通过凝胶中水份汽化将体内的过多热量挥发出去，从而达到降低体温的效果让儿童健康安全降温，同时不破坏儿童体内的免疫功能***反应。它属于物理降温用品，因其退热快，降温效果好，安全无毒副而被广泛运用于小儿发热发烧。
退热贴基本构造由料膜、非织造布以及医用高分子凝胶、薄荷、冰片各水组成的，凝胶层为其主要部分。以凝胶为载体，通过凝胶内水分的汽化带走人体局部大量热量，起到降温的作用。
但是，凝胶材料作文降温成分的载体，本身的传热效率较低，从而导致散热效率低下。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种传热效率高的退热贴。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种高效传热型退热贴，
包括背衬层、凝胶层、隔离层，所述凝胶层为与背衬层和隔离层之间；
所述凝胶层包质量比为20∶1～5∶1～5的凝胶、改性多孔石墨烯、退热药物构成；
所述凝胶包括下述重量份组成：
水：80～100份
聚丙烯酰胺凝胶：10～20份
保湿剂：2～10份
丙烯酸-2-羟乙酯：1～3份
三异丙基丙烯酸硅脂：0.5～1份：
三乙烯四胺：0.1～0.5份；
所述改性多孔石墨烯包括下属重量份：
多孔石墨烯：20～30份
交联剂：3～5份
丙烯酸-2-羟乙酯：10～20份
改性剂：1～2份
引发剂：0.05～0.1份
乳化剂：0.1～0.5份。
作为本发明的进一步改进，
所述保湿剂为1.3丁二醇。
作为本发明的进一步改进，
所述交联剂为：N，N-二甲基甲酰胺。
作为本发明的进一步改进，
所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化二叔丁酯、过氧化
苯甲酸丁酯中的一种或几种组合。
作为本发明的进一步改进，
所述交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧丙基三氯硅烷、乙烯二醇苯基醚甲丙烯酰酸的混合物。
作为本发明的进一步改进，
所述交联剂为质量比为5∶2∶2的N，N-亚甲基双丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧丙基三氯硅烷、乙烯二醇苯基醚甲丙烯酰酸的混合物。
作为本发明的进一步改进，
所述乳化剂为羟丙基甲基纤维素。
作为本发明的进一步改进，
所述改性多孔石墨烯的制备方法为：
步骤1、在去离子水中加入多孔石墨烯，进行超声波分散1-5小时，得到石墨烯悬浮液；
步骤2、在去离子水中加入乳化剂混合，后以300-500rpm的速度搅拌5～20分钟；
步骤3、在步骤2中的混合物中加入丙烯酸-2-羟乙酯，得到乳液。
步骤4、将步骤1的石墨烯悬浮液加入至步骤3的乳液中，继续搅拌乳化30-60min，然后再加入交联剂、改性剂，并继续搅拌10-30min。
步骤5、加热升温至40-70℃，加入引发剂乳液中，继续搅拌至溶液稳定后，反应2-20h，得到改性石墨烯分散液；
步骤6、将改性石墨烯分散液在烘箱中进行干燥，碾碎后得到改性石墨烯。
作为本发明的进一步改进，
所述退热药物为冰片、薄荷油中至少一种。
作为本发明的进一步改进，
所述凝胶层的制备方法为：
将水、聚丙烯酰胺凝胶、保湿剂、丙烯酸-2-羟乙酯、三异丙基丙烯酸硅脂进行混合，300-500rpm的速度搅拌5～10分钟，之后加入三乙烯四胺，升温至30～40℃反应30～60分钟，之后加入改性石墨烯升温至50～60℃进行反应30～60分钟得到糊状混合物，之后加入退热药物，300-500rpm的速度搅拌5～30分钟得到凝胶层。
本发明的有益效果，采用改性石墨烯和水凝胶的混合，负载退热药物，改性石墨烯具有较多的空隙，可以提供退热药物负载的空间，并且改性石墨烯的导热性能远强于高分子的水凝胶，因此在采用本申请的技术方案，可以使得整体上退热贴的传热效率更好，从而保证了退热药物的作用效率，提高了退热效果。
并且在本发明技术方案中，申请人在经过多次试验后发现，采用普通的水凝胶和石墨烯，两者的结构相差较大，混合常常发生不均匀，从而导致一个退烧贴的各个部分散热效果不一致，而申请人采用对水凝胶中加入丙烯酸-2-羟乙酯和三异丙基丙烯酸硅脂以及石墨烯通过N，N-亚甲基双丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧丙基三氯硅烷、乙烯二醇苯基醚甲丙烯酰酸的改性以及丙烯酸-2-羟乙酯的加入，最后通过对水凝胶和改性石墨烯进行聚合，从而起到对石墨烯的均匀分布，并且具有较好的退热效果。
具体实施方式
实施例一：
一种高效传热型退热贴，
包括背衬层、凝胶层、隔离层，所述凝胶层为与背衬层和隔离层之间；
所述凝胶层包质量比为20∶3∶3的凝胶、改性多孔石墨烯、退热药物构成；
所述凝胶包括下述重量份组成：
水：80～100份
聚丙烯酰胺凝胶：10～20份
保湿剂：2～10份
丙烯酸-2-羟乙酯：1～3份
三异丙基丙烯酸硅脂：0.5～1份：
三乙烯四胺：0.1～0.5份；
所述改性多孔石墨烯包括下属重量份：
多孔石墨烯：20～30份
交联剂：3～5份
丙烯酸-2-羟乙酯：10～20份
改性剂：1～2份
引发剂：0.05～0.1份
乳化剂：0.1～0.5份。
所述保湿剂为1.3丁二醇。
所述交联剂为：N，N-二甲基甲酰胺。
所述引发剂为过氧化苯甲酰。
所述交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧丙基三氯硅烷、乙烯二醇苯基醚甲丙烯酰酸的混合物。
所述交联剂为质量比为5∶2∶2的N，N-亚甲基双丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧丙基三氯硅烷、乙烯二醇苯基醚甲丙烯酰酸的混合物。
所述乳化剂为羟丙基甲基纤维素。
所述改性多孔石墨烯的制备方法为：
步骤1、在去离子水中加入多孔石墨烯，进行超声波分散1-5小时，得到石墨烯悬浮液；
步骤2、在去离子水中加入乳化剂混合，后以300-500rpm的速度搅拌5～20分钟；
步骤3、在步骤2中的混合物中加入丙烯酸-2-羟乙酯，得到乳液。
步骤4、将步骤1的石墨烯悬浮液加入至步骤3的乳液中，继续搅拌乳化30-60min，然后再加入交联剂、改性剂，并继续搅拌10-30min。
步骤5、加热升温至40-70℃，加入引发剂乳液中，继续搅拌至溶液稳定后，反应2-20h，得到改性石墨烯分散液；
步骤6、将改性石墨烯分散液在烘箱中进行干燥，碾碎后得到改性石墨烯。
所述凝胶层的制备方法为：
将水、聚丙烯酰胺凝胶、保湿剂、丙烯酸-2-羟乙酯、三异丙基丙烯酸硅脂进行混合，300-500rpm的速度搅拌5～10分钟，之后加入三乙烯四胺，升温至30～40℃反应30～60分钟，之后加入改性石墨烯升温至50～60℃进行反应30～60分钟得到糊状混合物，之后加入退热药物，300-500rpm的速度搅拌5～30分钟得到凝胶层。
所述退热药物为冰片。
对比例一：
一种高效传热型退热贴，
包括背衬层、凝胶层、隔离层，所述凝胶层为与背衬层和隔离层之间；
所述凝胶层包质量比为20∶3∶3的凝胶、多孔石墨烯、退热药物构成；
所述凝胶包括下述重量份组成：
水：80～100份
聚丙烯酰胺凝胶：10～20份
保湿剂：2～10份
丙烯酸-2-羟乙酯：1～3份
三异丙基丙烯酸硅脂：0.5～1份：
三乙烯四胺：0.1～0.5份；
所述保湿剂为1.3丁二醇。
所述退热药物为冰片
对比例二：
一种高效传热型退热贴，
包括背衬层、凝胶层、隔离层，所述凝胶层为与背衬层和隔离层之间；
所述凝胶层包质量比为20∶3的凝胶、退热药物构成；
所述凝胶包括下述重量份组成：
水：80～100份
聚丙烯酰胺凝胶：10～20份
保湿剂：2～10份
丙烯酸-2-羟乙酯：1～3份
三异丙基丙烯酸硅脂：0.5～1份：
三乙烯四胺：0.1～0.5份；
所述保湿剂为1.3丁二醇。
所述凝胶层的制备方法为：
将水、聚丙烯酰胺凝胶、保湿剂、丙烯酸-2-羟乙酯、三异丙基丙烯酸硅脂进行混合，300-500rpm的速度搅拌5～10分钟，之后加入三乙烯四胺，升温至30～40℃反应30～60分钟，之后升温至50～60℃进行反应30～60分钟得到糊状混合物，之后加入退热药物，300-500rpm的速度搅拌5～30分钟得到凝胶层。
所述退热药物为冰片。
对比例三：
一种高效传热型退热贴，
包括背衬层、凝胶层、隔离层，所述凝胶层为与背衬层和隔离层之间；
所述凝胶层包质量比为20∶3∶3的凝胶、改性多孔石墨烯、退热药物构成；
所述凝胶包括下述重量份组成：
水：80～100份
聚丙烯酰胺凝胶：10～20份
保湿剂：2～10份
所述改性多孔石墨烯包括下属重量份：
多孔石墨烯：20～30份
交联剂：3～5份
丙烯酸-2-羟乙酯：10～20份
改性剂：1～2份
引发剂：0.05～0.1份
乳化剂：0.1～0.5份。
所述保湿剂为1.3丁二醇。
所述交联剂为：N，N-二甲基甲酰胺。
所述引发剂为过氧化苯甲酰。
所述交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧丙基三氯硅烷、乙烯二醇苯基醚甲丙烯酰酸的混合物。
所述交联剂为质量比为5∶2∶2的N，N-亚甲基双丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧丙基三氯硅烷、乙烯二醇苯基醚甲丙烯酰酸的混合物。
所述乳化剂为羟丙基甲基纤维素。
所述改性多孔石墨烯的制备方法为：
步骤1、在去离子水中加入多孔石墨烯，进行超声波分散1-5小时，得到石墨烯悬浮液；
步骤2、在去离子水中加入乳化剂混合，后以300-500rpm的速度搅拌5～20分钟；
步骤3、在步骤2中的混合物中加入丙烯酸-2-羟乙酯，得到乳液。
步骤4、将步骤1的石墨烯悬浮液加入至步骤3的乳液中，继续搅拌乳化30-60min，然后再加入交联剂、改性剂，并继续搅拌10-30min。
步骤5、加热升温至40-70℃，加入引发剂乳液中，继续搅拌至溶液稳定后，反应2-20h，得到改性石墨烯分散液；
步骤6、将改性石墨烯分散液在烘箱中进行干燥，碾碎后得到改性石墨烯。
所述凝胶层的制备方法为：
将水、聚丙烯酰胺凝胶进行混合，300-500rpm的速度搅拌5～10分钟，之后加入三乙烯四胺，升温至30～40℃反应30～60分钟，之后加入改性石墨烯升温至50～60℃进行反应30～60分钟得到糊状混合物，之后加入退热药物，300-500rpm的速度搅拌5～30分钟得到凝胶层。
所述退热药物为冰片。
在本发明实施例中的所述背衬层为无纺布；所述防黏层为聚乙烯防黏层。
将长为20cm宽为10cm厚度为5cm的PC板材，在距离长度方向4cm的位置标记为点1，依次间隔4cm为点2、点3、点4，并且点1、点2、点3、点4在一条直线上，且在板材中心位置，之后加热至40℃，贴上实施例和对比例的退热贴，以1min、5min、10min、20min记录各点温度，并设立空白组。
在本发明中，采用改性石墨烯和水凝胶的混合，负载退热药物，改性石墨烯具有较多的空隙，可以提供退热药物负载的空间，并且改性石墨烯的导热性能远强于高分子的水凝胶，因此在采用本申请的技术方案，可以使得整体上退热贴的传热效率更好，从而保证了退热药物的作用效率，提高了退热效果。
并且在本发明技术方案中，申请人在经过多次试验后发现，采用普通的水凝胶和石墨烯，两者的结构相差较大，混合常常发生不均匀，从而导致一个退烧贴的各个部分散热效果不一致，而申请人采用对水凝胶中加入丙烯酸-2-羟乙酯和三异丙基丙烯酸硅脂以及石墨烯通过N，N-亚甲基双丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧丙基三氯硅烷、乙烯二醇苯基醚甲丙烯酰酸的改性以及丙烯酸-2-羟乙酯的加入，最后通过对水凝胶和改性石墨烯进行聚合，从而起到对石墨烯的均匀分布，并且具有较好的退热效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高效传热型退热贴，其特征在于：
包括背衬层、凝胶层、隔离层，所述凝胶层为与背衬层和隔离层之间；
所述凝胶层包质量比为20∶1～5∶1～5的凝胶、改性多孔石墨烯、退热药物构成；
所述凝胶包括下述重量份组成：
水：80～100份
聚丙烯酰胺凝胶：10～20份
保湿剂：2～10份
丙烯酸-2-羟乙酯：1～3份
三异丙基丙烯酸硅脂：0.5～1份：
三乙烯四胺：0.1～0.5份；
所述改性多孔石墨烯包括下属重量份：
多孔石墨烯：20～30份
交联剂：3～5份
丙烯酸-2-羟乙酯：10～20份
改性剂：1～2份
引发剂：0.05～0.1份
乳化剂：0.1～0.5份。
2.根据权利要求1所述的一种高效传热型退热贴，其特征在于：
所述保湿剂为1.3丁二醇。
3.根据权利要求1所述的一种高效传热型退热贴，其特征在于：
所述交联剂为：N，N-二甲基甲酰胺。
4.根据权利要求1所述的一种高效传热型退热贴，其特征在于：
所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化二叔丁酯、过氧化苯甲酸丁酯中的一种或几种组合。
5.根据权利要求1所述的一种高效传热型退热贴，其特征在于：
所述交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧丙基三氯硅烷、乙烯二醇苯基醚甲丙烯酰酸的混合物。
6.根据权利要求5所述的一种高效传热型退热贴，其特征在于：
所述交联剂为质量比为5∶2∶2的N，N-亚甲基双丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧丙基三氯硅烷、乙烯二醇苯基醚甲丙烯酰酸的混合物。
7.根据权利要求1所述的一种高效传热型退热贴，其特征在于：
所述乳化剂为羟丙基甲基纤维素。
8.根据权利要求1所述的一种高效传热型退热贴，其特征在于：
所述改性多孔石墨烯的制备方法为：
步骤1、在去离子水中加入多孔石墨烯，进行超声波分散1-5小时，得到石墨烯悬浮液；
步骤2、在去离子水中加入乳化剂混合，后以300-500rpm的速度搅拌5～20分钟；
步骤3、在步骤2中的混合物中加入丙烯酸-2-羟乙酯，得到乳液。
步骤4、将步骤1的石墨烯悬浮液加入至步骤3的乳液中，继续搅拌乳化30-60min，然后再加入交联剂、改性剂，并继续搅拌10-30min。
步骤5、加热升温至40-70℃，加入引发剂乳液中，继续搅拌至溶液稳定后，反应2-20h，得到改性石墨烯分散液；
步骤6、将改性石墨烯分散液在烘箱中进行干燥，碾碎后得到改性石墨烯。
9.根据权利要求1所述的一种高效传热型退热贴，其特征在于：
所述退热药物为冰片、薄荷油中至少一种。
10.根据权利要求1所述的一种高效传热型退热贴，其特征在于：
所述凝胶层的制备方法为：
将水、聚丙烯酰胺凝胶、保湿剂、丙烯酸-2-羟乙酯、三异丙基丙烯酸硅脂进行混合，300-500rpm的速度搅拌5～10分钟，之后加入三乙烯四胺，升温至30～40℃反应30～60分钟，之后加入改性石墨烯升温至50～60℃进行反应30～60分钟得到糊状混合物，之后加入退热药物，300-500rpm的速度搅拌5～30分钟得到凝胶层。
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