CN106782880A - 一种可拉伸导线的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于导线制作方法领域,并公开了一种可拉伸导线的制作方法,包括以下步骤:1)制作导线内芯:在导线丝表面涂布一层聚碳酸酯薄膜,之后冷却导线丝,使聚碳酸酯薄膜固化;2)制作聚二甲基硅氧烷内芯:往注塑模具内注入液态的聚二甲基硅氧烷,使液态的聚二甲基硅氧烷固化,得到聚二甲基硅氧烷内芯;3)制作弹性芯:将导线内芯以螺旋缠绕的方式缠绕到聚二甲基硅氧烷内芯上;4)封装屏蔽:往液态的可拉伸材料中掺杂导电金属,然后将液态的可拉伸材料涂布到弹性芯上,可拉伸材料固化后形成封装屏蔽层。本方法制作的导线的可拉伸性能得到了较大幅度的提升,在受到一定的拉力作用后依然能够正常工作,某种程度上提高了导线的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于导线制作方法领域,更具体地,涉及一种可拉伸导线的制作方法。
背景技术
近年来,智能电子设备逐渐进入人们的日常生活,并且与人们的关系越来越密切,智能手机、平板电脑等在人们的生活中发挥着越来越重要的作用。而耳机和数据线,作为上述智能设备的标配产品,其需求量也越来越大,人们对其提出的要求也越来越高。
现有的耳机线和数据线,在突然受到一定的拉力时,由于其可拉伸性较小,所以拉应力很大,会缩短耳机线和数据线的使用寿命,尤其是耳机线,因为细长的特点,承受拉力的性能差,甚至有被拉断的可能,使得耳机失效。而近段时间耳机线伤人事件接连发生,很大程度上也是耳机线可拉伸性能差导致的。
除此以外,我们需要导线具备拉伸性能,以满足我们的生活需求。比如生活中我们可能遇到充电时线不够长的问题,按照现有的条件,这时我们必须更换更长的线,既费时又费钱。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提供了一种可拉伸导线的制作方法,导线的可拉伸性能得到了较大幅度的提升,在受到一定的拉力作用后依然能够正常工作,某种程度上提高了导线的使用寿命。
为实现上述目的,按照本发明,提供了一种可拉伸导线的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)制作导线内芯:将聚碳酸酯加热到150℃~250℃,使聚碳酸酯处于熔融状态,然后将导线丝拉直并匀速从熔融状态的聚碳酸酯中穿过,从而使得导线丝表面涂布一层聚碳酸酯薄膜,之后冷却导线丝,使聚碳酸酯薄膜固化,从而形成导线内芯;
2)制作聚二甲基硅氧烷内芯:往注塑模具内注入液态的聚二甲基硅氧烷,注塑模具注满后,将注塑模具在60℃~90℃的温度下加热3min~20min,使液态的聚二甲基硅氧烷固化,得到具有粘弹性和可拉伸性的聚二甲基硅氧烷内芯;
3)制作弹性芯:在温度为120℃~150℃下加热导线内芯30s~90s,使聚碳酸酯薄膜软化及处于易于变形的状态,再将导线内芯以螺旋缠绕的方式缠绕到聚二甲基硅氧烷内芯上,缠绕完成之后,冷却导线内芯和聚二甲基硅氧烷内芯,使导线丝表面的聚碳酸酯薄膜硬化,以使导线内芯的螺旋缠绕形状得到有效固定,则所述导线内芯和聚二甲基硅氧烷内芯共同构成弹性芯;
4)封装屏蔽:往液态的可拉伸材料中掺杂导电金属,从而使得液态的可拉伸材料能够导电,然后将液态的可拉伸材料涂布到弹性芯上,可拉伸材料固化后形成封装屏蔽层,以对弹性芯进行封装及屏蔽电磁干扰信号使可拉伸导线正常工作。
优选地,步骤3)中在聚二甲基硅氧烷内芯上缠绕多根导线内芯,并保证导线内芯之间的相位角之差恒定,以避免可拉伸导线在拉伸过程中的错位现象出现。
优选地,步骤4)中的可拉伸材料为聚二甲基硅氧烷,或者为己二酸丁二醇酯与对苯二甲酸丁二醇酯形成的共聚物。
优选地,步骤4)中的可拉伸材料为聚二甲基硅氧烷,具体封装过程如下:将弹性芯浸润在掺杂有导电金属的液态聚二甲基硅氧烷中,然后取出,在60℃~90℃温度下加热5min~20min,使聚二甲基硅氧烷固化,弹性芯便被聚二甲基硅氧烷封装。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:
1)在将导线丝缠绕到具有一定柔性和可拉伸性的聚二甲基硅氧烷内芯表面之前,在导线丝表面涂布一层聚碳酸酯薄膜,从而有效地提高导线丝的强度,使其能够承受更大的拉伸力;
2)将导线丝缠绕到具有一定柔性和可拉伸性的聚二甲基硅氧烷内芯表面时,对导线丝进行加热处理,使聚碳酸酯薄膜软化,从而能够轻易地缠绕到聚二甲基硅氧烷内芯表面,之后再降温固化,聚碳酸酯薄膜硬化,强度提高,如此便可以有效地固定已经得到的螺旋缠绕的导线内芯,类似“形状记忆效应”,导线内芯被有效固定之后,其能够承受的拉伸力也得到提高,从而进一步提高导线的可拉伸性能。
3)对导线进行封装时,通过往可拉伸材料中添加可导电金属物质,使得封装材料同时又具备导线屏蔽层的作用,可以屏蔽电磁干扰,使导线正常工作,封装与屏蔽电磁干扰二项功能合并,可以使得制作工艺得到简化。
附图说明
图1为本发明中导线丝的示意图;
图2为本发明中制作的导线内芯的示意图;
图3为本发明中制作的弹性芯的示意图;
图4是对弹性芯封装屏蔽后的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1
参照图1~图4,一种可拉伸导线的制作方法,包括以下步骤:
1)制作导线内芯:将聚碳酸酯加热到220℃,使聚碳酸酯处于熔融状态,然后将导线丝1拉直并匀速从熔融状态的聚碳酸酯中穿过,从而使得导线丝1表面涂布一层聚碳酸酯薄膜2,之后冷却导线丝1,使聚碳酸酯薄膜2固化,从而形成导线内芯;在导线丝1表面涂布一层塑料薄膜,可以有效提高导线强度,从而提高导线在受到拉伸弯曲时的使用寿命。
2)制作聚二甲基硅氧烷内芯3:往注塑模具内注入液态的聚二甲基硅氧烷,注塑模具注满后,将注塑模具在60℃的温度下加热20min,使液态的聚二甲基硅氧烷固化,得到具有粘弹性和可拉伸性的聚二甲基硅氧烷内芯3;聚二甲基硅氧烷内芯3可以为多种几何形状,其横截面形状可以为规则的圆形、矩形、三角形等,也可以是不规则的几何形状。
该聚二甲基硅氧烷内芯3的作用主要是:充当后续缠绕导线内芯步骤的载体,从而简化缠绕工艺,而且利于多根导线缠绕;聚二甲基硅氧烷内芯3本身具备一定的可拉伸性能,而且可以增强可拉伸导线的强度。
3)制作弹性芯:在温度为120℃下加热导线内芯90s,使聚碳酸酯薄膜2软化及处于易于变形的状态,再将导线内芯以螺旋缠绕的方式缠绕到聚二甲基硅氧烷内芯3上,缠绕完成之后,冷却导线内芯和聚二甲基硅氧烷内芯3,使导线丝1表面的聚碳酸酯薄膜2硬化,以使导线内芯的螺旋缠绕形状得到有效固定,则所述导线内芯和聚二甲基硅氧烷内芯3共同构成弹性芯;聚碳酸酯薄膜2硬化之后,导线丝1的螺旋缠绕形状得到有效的固定,类似于材料学中的“形状记忆效应”。螺旋缠绕形状得到有效固定之后,导线能够承受的拉伸力变大,从而可以某种程度上提高导线的可拉伸性能。为拓展可拉伸导线的功能,可以在聚二甲基硅氧烷内芯3上缠绕多根导线内芯,保证导线内芯之间的相位角之差恒定,以避免拉伸过程中的错位现象出现。导线内芯缠绕完成之后,将整体置于室温下冷却,使导线丝1表面的聚碳酸酯薄膜2硬化并恢复原始形状。
4)封装屏蔽:往液态的可拉伸材料中掺杂导电金属,从而使得液态的可拉伸材料能够导电,然后将液态的可拉伸材料涂布到弹性芯上,可拉伸材料固化后形成封装屏蔽层4,以对弹性芯进行封装及使可拉伸导线在工作时屏蔽外部电磁干扰信号。
进一步,封装屏蔽后,可以将多根可拉伸导线进行组合,组合方式包括并列排布、交联等位置组合,并保证导线内芯之间的相位角之差恒定,以避免可拉伸导线在拉伸过程中的错位现象出现,从而得到内部含有多股可拉伸导线的复合导线。
进一步,步骤4)中的可拉伸材料为聚二甲基硅氧烷,或者为己二酸丁二醇酯与对苯二甲酸丁二醇酯形成的共聚物(Ecoflex)。
进一步,步骤4)中的可拉伸材料为聚二甲基硅氧烷,具体封装过程如下:将弹性芯浸润在液态聚二甲基硅氧烷中,然后取出,在90℃温度下加热5min,使聚二甲基硅氧烷固化,弹性芯便被聚二甲基硅氧烷封装。
当然,在制作导线封装屏蔽层4以后,后续还可以使用弹性纤维材料包裹导线,以改善导线表面材质,增大摩擦。弹性纤维材料可以是Spandex(聚氨酯纤维,俗称“氨纶”),其具有高度弹性,耐化学降解,耐磨性也比较优异。
实施例2
参照图1~图4,一种可拉伸导线的制作方法,包括以下步骤:
1)制作导线内芯:将聚碳酸酯加热到150℃,使聚碳酸酯处于熔融状态,然后将导线丝1拉直并匀速从熔融状态的聚碳酸酯中穿过,从而使得导线丝1表面涂布一层聚碳酸酯薄膜2,之后冷却导线丝1,使聚碳酸酯薄膜2固化,从而形成导线内芯;在导线丝1表面涂布一层塑料薄膜,可以有效提高导线强度,从而提高导线在受到拉伸弯曲时的使用寿命。
2)制作聚二甲基硅氧烷内芯3:往注塑模具内注入液态的聚二甲基硅氧烷,注塑模具注满后,将注塑模具在80℃的温度下加热15min,使液态的聚二甲基硅氧烷固化,得到具有粘弹性和可拉伸性的聚二甲基硅氧烷内芯3;聚二甲基硅氧烷内芯3可以为多种几何形状,其横截面形状可以为规则的圆形、矩形、三角形等,也可以是不规则的几何形状。
该聚二甲基硅氧烷内芯3的作用主要是:充当后续缠绕导线内芯步骤的载体(,从而简化缠绕工艺,而且利于多根导线缠绕;聚二甲基硅氧烷内芯3本身具备一定的可拉伸性能,而且可以增强可拉伸导线的强度。
3)制作弹性芯:在温度为140℃下加热导线内芯75s,使聚碳酸酯薄膜2软化及处于易于变形的状态,再将导线内芯以螺旋缠绕的方式缠绕到聚二甲基硅氧烷内芯3上,缠绕完成之后,冷却导线内芯和聚二甲基硅氧烷内芯3,使导线丝1表面的聚碳酸酯薄膜2硬化,以使导线内芯的螺旋缠绕形状得到有效固定,则所述导线内芯和聚二甲基硅氧烷内芯3共同构成弹性芯;聚碳酸酯薄膜2硬化之后,导线丝1的螺旋缠绕形状得到有效的固定,类似于材料学中的“形状记忆效应”。螺旋缠绕形状得到有效固定之后,导线能够承受的拉伸力变大,从而可以某种程度上提高导线的可拉伸性能。为拓展可拉伸导线的功能,可以在聚二甲基硅氧烷内芯3上缠绕多根导线内芯,保证导线内芯之间的相位角之差恒定,以避免拉伸过程中的错位现象出现。导线内芯缠绕完成之后,将整体置于室温下冷却,使导线丝1表面的聚碳酸酯薄膜2硬化并恢复原始形状。
4)封装屏蔽:往液态的可拉伸材料中掺杂导电金属,从而使得液态的可拉伸材料能够导电,然后将液态的可拉伸材料涂布到弹性芯上,可拉伸材料固化后形成封装屏蔽层4,以对弹性芯进行封装及使可拉伸导线在工作时屏蔽外部电磁干扰信号。
进一步,封装屏蔽后,可以将多根可拉伸导线进行组合,组合方式包括并列排布、交联等位置组合,并保证导线内芯之间的相位角之差恒定,以避免可拉伸导线在拉伸过程中的错位现象出现,从而得到内部含有多股可拉伸导线的复合导线。
进一步,步骤4)中的可拉伸材料为聚二甲基硅氧烷,或者为己二酸丁二醇酯与对苯二甲酸丁二醇酯形成的共聚物(Ecoflex)。
进一步,步骤4)中的可拉伸材料为聚二甲基硅氧烷,具体封装过程如下:将弹性芯浸润在液态聚二甲基硅氧烷中,然后取出,在70℃温度下加热12min,使聚二甲基硅氧烷固化,弹性芯便被聚二甲基硅氧烷封装。
当然,在制作导线封装屏蔽层4以后,后续还可以使用弹性纤维材料包裹导线,以改善导线表面材质,增大摩擦。弹性纤维材料可以是Spandex(聚氨酯纤维,俗称“氨纶”),其具有高度弹性,耐化学降解,耐磨性也比较优异。
实施例3
参照图1~图4,一种可拉伸导线的制作方法,包括以下步骤:
1)制作导线内芯:将聚碳酸酯加热到250℃,使聚碳酸酯处于熔融状态,然后将导线丝1拉直并匀速从熔融状态的聚碳酸酯中穿过,从而使得导线丝1表面涂布一层聚碳酸酯薄膜2,之后冷却导线丝1,使聚碳酸酯薄膜2固化,从而形成导线内芯;在导线丝1表面涂布一层塑料薄膜,可以有效提高导线强度,从而提高导线在受到拉伸弯曲时的使用寿命。
2)制作聚二甲基硅氧烷内芯3:往注塑模具内注入液态的聚二甲基硅氧烷,注塑模具注满后,将注塑模具在90℃的温度下加热3min,使液态的聚二甲基硅氧烷固化,得到具有粘弹性和可拉伸性的聚二甲基硅氧烷内芯3;聚二甲基硅氧烷内芯3可以为多种几何形状,其横截面形状可以为规则的圆形、矩形、三角形等,也可以是不规则的几何形状。
该聚二甲基硅氧烷内芯3的作用主要是:充当后续缠绕导线内芯步骤的载体(,从而简化缠绕工艺,而且利于多根导线缠绕;聚二甲基硅氧烷内芯3本身具备一定的可拉伸性能,而且可以增强可拉伸导线的强度。
3)制作弹性芯:在温度为150℃下加热导线内芯30s,使聚碳酸酯薄膜2软化及处于易于变形的状态,再将导线内芯以螺旋缠绕的方式缠绕到聚二甲基硅氧烷内芯3上,缠绕完成之后,冷却导线内芯和聚二甲基硅氧烷内芯3,使导线丝1表面的聚碳酸酯薄膜2硬化,以使导线内芯的螺旋缠绕形状得到有效固定,则所述导线内芯和聚二甲基硅氧烷内芯3共同构成弹性芯;聚碳酸酯薄膜2硬化之后,导线丝1的螺旋缠绕形状得到有效的固定,类似于材料学中的“形状记忆效应”。螺旋缠绕形状得到有效固定之后,导线能够承受的拉伸力变大,从而可以某种程度上提高导线的可拉伸性能。为拓展可拉伸导线的功能,可以在聚二甲基硅氧烷内芯3上缠绕多根导线内芯,保证导线内芯之间的相位角之差恒定,以避免拉伸过程中的错位现象出现。导线内芯缠绕完成之后,将整体置于室温下冷却,使导线丝1表面的聚碳酸酯薄膜2硬化并恢复原始形状。
4)封装屏蔽:往液态的可拉伸材料中掺杂导电金属,从而使得液态的可拉伸材料能够导电,然后将液态的可拉伸材料涂布到弹性芯上,可拉伸材料固化后形成封装屏蔽层4,以对弹性芯进行封装及使可拉伸导线在工作时屏蔽外部电磁干扰信号。
进一步,封装屏蔽后,可以将多根可拉伸导线进行组合,组合方式包括并列排布、交联等位置组合,并保证导线内芯之间的相位角之差恒定,以避免可拉伸导线在拉伸过程中的错位现象出现,从而得到内部含有多股可拉伸导线的复合导线。
进一步,步骤4)中的可拉伸材料为聚二甲基硅氧烷,或者为己二酸丁二醇酯与对苯二甲酸丁二醇酯形成的共聚物(Ecoflex)。
进一步,步骤4)中的可拉伸材料为聚二甲基硅氧烷,具体封装过程如下:将弹性芯浸润在液态聚二甲基硅氧烷中,然后取出,在60℃温度下加热20min,使聚二甲基硅氧烷固化,弹性芯便被聚二甲基硅氧烷封装。
当然,在制作导线封装屏蔽层4以后,后续还可以使用弹性纤维材料包裹导线,以改善导线表面材质,增大摩擦。弹性纤维材料可以是Spandex(聚氨酯纤维,俗称“氨纶”),其具有高度弹性,耐化学降解,耐磨性也比较优异。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种可拉伸导线的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)制作导线内芯:将聚碳酸酯加热到150℃~250℃,使聚碳酸酯处于熔融状态,然后将导线丝拉直并匀速从熔融状态的聚碳酸酯中穿过,从而使得导线丝表面涂布一层聚碳酸酯薄膜,之后冷却导线丝,使聚碳酸酯薄膜固化,从而形成导线内芯;
2)制作聚二甲基硅氧烷内芯:往注塑模具内注入液态的聚二甲基硅氧烷,注塑模具注满后,将注塑模具在60℃~90℃的温度下加热3min~20min,使液态的聚二甲基硅氧烷固化,得到具有粘弹性和可拉伸性的聚二甲基硅氧烷内芯;
3)制作弹性芯:在温度为120℃~150℃下加热导线内芯30s~90s,使聚碳酸酯薄膜软化及处于易于变形的状态,再将导线内芯以螺旋缠绕的方式缠绕到聚二甲基硅氧烷内芯上,缠绕完成之后,冷却导线内芯和聚二甲基硅氧烷内芯,使导线丝表面的聚碳酸酯薄膜硬化,以使导线内芯的螺旋缠绕形状得到有效固定,则所述导线内芯和聚二甲基硅氧烷内芯共同构成弹性芯;
4)封装屏蔽:往液态的可拉伸材料中掺杂导电金属,从而使得液态的可拉伸材料能够导电,然后将液态的可拉伸材料涂布到弹性芯上,可拉伸材料固化后形成封装屏蔽层,以对弹性芯进行封装及屏蔽电磁干扰信号使可拉伸导线正常工作。
2.根据权利要求1所述的一种可拉伸导线的制作方法,其特征在于,步骤3)中在聚二甲基硅氧烷内芯上缠绕多根导线内芯,并保证导线内芯之间的相位角之差恒定,以避免可拉伸导线在拉伸过程中的错位现象出现。
3.根据权利要求1所述的一种可拉伸导线的制作方法,其特征在于,步骤4)中的可拉伸材料为聚二甲基硅氧烷,或者为己二酸丁二醇酯与对苯二甲酸丁二醇酯形成的共聚物。
4.根据权利要求1所述的一种可拉伸导线的制作方法,其特征在于,步骤4)中的可拉伸材料为聚二甲基硅氧烷,具体封装过程如下:将弹性芯浸润在掺杂有导电金属的液态聚二甲基硅氧烷中,然后取出,在60℃~90℃温度下加热5min~20min,使聚二甲基硅氧烷固化,弹性芯便被聚二甲基硅氧烷封装。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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