[实用新型]基于纳米胶囊的反应速率可控式小型便捷安全冷敷贴

说明书

一种基于纳米胶囊的反应速率可控式小型便捷安全冷敷贴，包括反应物储存空间、带小孔结构的分隔材料、绝热表面、吸热表面、固定带、包含固液相变材料的纳米胶囊。本实用新型所设计的冷敷贴采用化学反应降温的方式，反应物为固体物质，且反应后的生成物为固体和少量液体。冷敷贴通过隔断结构上的小孔控制反应物接触面积、通过纳米胶囊吸热放热延缓冷敷贴温度变化速率达到反应速率可控，反应时间延长的目的。本实用新型相比于传统的冰袋，此冷敷贴体积大大减小、冷敷时间有效延长，具有反应速率可控、小型、便携的优点。

技术领域

本实用新型是一种基于纳米胶囊的化学反应速率可控式微小型便携安全冷敷贴，也可称之为“烫可贴”，可处理日常生活中人体皮肤遇到的轻微烫伤问题。

背景技术

在日常生活中，我们人体皮肤可能会由于受到一些轻微的意外烫伤，需要采用冷敷的方式进行缓解。此外，冷敷还可以起到收缩局部血管、消除肿胀疼痛的功能，能够紧急应对一些急性创伤、局部炎症、扭伤疼痛等问题。

冷敷一般要在受伤后尽快进行以起到效果，而在一些户外场合，一般来不及准备如毛巾、冰块这样的物品进行冷敷，所以有必要提供一种方便携带的冷敷装置，能够随时随地应对紧急状况。

只要装置具有吸热作用，就可以起到降温的效果，例如常用的冰块冷敷就是利用冰融化吸热的原理；采用无机盐作为冷敷介质则是利用其溶于水吸热的原理。但无论是冰块融化还是无机盐溶于水都会使装置内积蓄较多的水，不利于装置的小型化，也就无法方便携带。除了以上物理过程，在化学反应中也能伴随吸热过程，可以达到降温的效果，但在化学反应的过程中，反应物和生成物的体积不宜过大，且需要能够提供足够吸热量。通过选择合理的反应物进行化学反应，就可以做到冷敷装置的小型化。

发明内容

为实现冷发装置的小型化、便携化，本实用新型采用以下设计方案：以NH₄Cl固体粉末和Ba(OH)₂·8H₂O晶体粉末作为反应物，反应方程如下：

Ba(OH)₂(s)+2NH₄Cl(s)＝BaCl₂(s)+2NH₃(g)+2H₂O(l)

反应后的生成物BaCl₂为固体，同时生成少量水和氨气，氨气可溶于水，所以冷敷贴的体积可以尽量的缩小以达到小型化的目的。此反应具有较强烈的吸热效果，同时 Ba(OH)₂为结晶水合物，其从固体变化液体需要吸热完成相变过程，使吸热量进一步增加。

同时，为达到装置保持较长时间的吸热效果，在装置内部与反应试剂混合部分含有固液相变材料的纳米胶囊。此类纳米胶囊在反应进行时自身热量被反应物吸收，温度随反应进行下降，至某一温度时纳米胶囊内部的固液相变材料凝固。随着反应进行，反应速率降低时，装置整体温度回升，纳米胶囊内吸收外部热量，减缓温度上升的速率，达到控制反应速率、持续对伤患处吸热的目的。

基于以上反应原理，为了使设计出冷敷装置尽量小型化，且能够持续反应足够时间，满足冷敷的时长要求，本实用新型通过以下技术方案实现：

本实用新型是一种基于纳米胶囊的反应速率可控式小型便捷安全冷敷贴，其包括：绝热面、吸热面、小孔结构分隔材料、固定带、两种吸热反应的化学反应试剂以及包含固液相变材料用于吸热储存冷量的纳米胶囊。