CN113201199A - 一种防静电数据线及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防静电数据线，以SBS、SEBS和TPU为基材，添加润滑剂，相容剂和表面改性氧化石墨烯、抗氧剂、抗静电剂等功能助剂制得的改性TPR作为数据线外皮材料，制得的数据线具有抗拉强度高、柔韧性好等优异的力学性能和良好的弹性、耐候性、耐磨性、抗老化和防静电性。

Description

一种防静电数据线及其制备方法
技术领域
本发明涉及数据线领域，具体为一种防静电数据线及其制备方法。
背景技术
数据线的作用是来连接移动设备和电脑的，以达到数据传递或通信目的。数据线广泛应用于人们的日常生活中，但是数据线本身在接触、摩擦、碰撞下会产生静电，另外其使用者因气候、穿着衣物的摩擦等原因下，身体会产生和积累静电，在数据线缺少防静电保护设置的情况下，使用者身体表面的静电也会传递到数据线内部。静电不仅会对信号传输产生干扰，还会对IC芯片造成破坏，影响数据线的使用寿命。现有的数据线防静电等级都较低，无法有效的阻止高强度静电对数据线的破坏，安全性较低，容易受到外界干扰。
数据线的外皮材料通过挤包机高温熔融、挤出包覆于数据线线体的金属编织层表面后，需要进行冷却处理，但是TPR(热塑性丁苯橡胶)制品成型时若遇骤冷，表面有明显的缩水纹甚至发生龟裂，严重影响数据线线体的外观及性能，需要对冷却装置进行改进。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种防静电数据线，屏蔽性能和抗干扰性能好，保证了数据传输的稳定性和安全性。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种防静电数据线，包括数据线线体；所述数据线线体包括外皮；
所述外皮的材质为改性TPR；
所述改性TPR包括以下质量份数的原料制备而成：SBS 80-100份、SEBS 50-80份、TPU 30-50份、润滑剂30-50份、功能助剂5-10份、马来酸酐接枝相容剂5-10份。
SBS(苯乙烯嵌段共聚物)具有优良的拉伸强度，表面摩擦系数大，电性能优良，加工性能好等特性，主要用于橡胶制品、树脂改性剂，原料价格较低。
SEBS(氢化苯乙烯嵌段共聚物)不含不饱和双键，因此具有良好的稳定性和耐老化性，能与多种聚合物共混，原料价格较高。
TPU(热塑性聚氨酯)具有较好的弹性和机械性能，原料价格较高。
优选地，所述润滑剂为硬脂酸盐；所述硬脂酸盐包括：硬脂酸锌、硬脂酸钙中的一种或组合物；所述功能助剂包括表面改性氧化石墨烯、抗氧剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、抗静电剂。
优选地，所述抗氧剂为主抗氧剂1010(四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)和辅助抗氧剂168(三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)的组合物；主抗氧剂1010的用量占抗氧剂总量的50％-90％，辅助抗氧剂168的用量占抗氧剂总量的10％-50％；所述紫外线吸收剂包括：紫外线吸收剂UV-531([2-羟基-4-(辛氧基)苯基]苯基酮)、紫外线吸收剂UVP-327(2-(2'-羟基-3'，5'-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑)中的任意一种；所述阻燃剂为焦磷酸哌嗪和氮化硅陶瓷粉末的组合物；焦磷酸哌嗪与氮化硅陶瓷粉末的含量为1:1；所述抗静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺；所述表面改性氧化石墨烯占功能助剂总量的10％-50％；抗氧剂占功能助剂总量的10％-50％；紫外线吸收剂占功能助剂总量的10％-50％；阻燃剂占功能助剂总量的10％-50％；抗静电剂占功能助剂总量的10％-50％。
优选地，所述数据线线体还包括线芯、屏蔽层、金属编织层；所述线芯、屏蔽层、金属编织层、外皮层由内至外依次分布；在所述线芯与所述屏蔽层之间还填充有填充料；所述填充料由多根抗拉纤维线绞合而成。
优选地，所述线芯包括数据传输线芯、电传输线芯和地线；所述数据传输线芯、电传输线芯和地线均由金属导线与绝缘层组成。
优选地，所述屏蔽层的材质为铝箔；所述金属编织层为铜丝编织网层。
进一步地，一种防静电数据线的制备方法，所述防静电数据线包括数据线线体；所述数据线线体包括外皮；
所述外皮的材质为改性TPR；
所述改性TPR包括以下质量份数的原料制备而成：SBS 80-100份、SEBS 50-80份、TPU 30-50份、润滑剂30-50份、功能助剂5-10份、马来酸酐接枝相容剂5-10份；
所述改性TPR，其制备步骤如下：
1)将SBS、SEBS和TPU进行破碎；
2)将润滑剂与破碎后的SBS、SEBS、TPU和马来酸酐接枝相容剂在混料机内加热升温进行预混至混合均匀；
3)向混料机内加入功能助剂，再次混合均匀；
4)将混合完成的物料置于双螺杆挤出机中进行挤出成型，得到改性TPR。
优选地，所述数据线线体还包括线芯、屏蔽层、金属编织层；所述线芯、屏蔽层、金属编织层、外皮层由内至外依次分布；在所述线芯与所述屏蔽层之间还填充有填充料；所述填充料由多根抗拉纤维线绞合而成；
所述数据线线体的制备步骤如下：
1)在线芯、填充料外部包裹屏蔽层；
2)在屏蔽层外部包裹金属编织层；
3)在金属编织层外部挤包外皮材料，形成数据线线体。
优选地，通过挤包机将外皮材料熔融、挤出包覆于数据线线体的金属编织层表面完成金属编织层外部挤包外皮工序。
优选地，还包括采用冷却装置对金属编织层外部挤包外皮后的线体进行冷却处理。
优选地，所述的冷却处理包括以下步骤：
1)包裹上外皮的数据线线体在外界机械牵引下输送至冷却装置的风冷管的风道中，同时风冷管内部的吸风机启动，将外界的空气通过入风口吸入至风冷管的风道，与包裹上外皮的数据线线体进行热交换；风道横截面面积随着数据线线体的移动由大变小；
2)当数据线线体移出风冷管后会输送至处于转动状态的水冷管内部，通过接水管将水流传输至水冷管的内部水道中，并通过喷头将水道内部的水流喷洒在数据线线体上。
优选地，所述数据线还包括移动设备连接端和电脑连接端，移动设备连接端、电脑连接端分别连接于数据线线体的两端。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明的防静电数据线的线体的外皮材料是以SBS、SEBS和TPU为基材，经改性制得的橡塑材料，在马来酸酐接枝相容剂的辅助作用下，SBS、SEBS与TPU三种物质共混互溶，并添加表面改性氧化石墨烯、抗氧剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、抗静电剂，制得的数据线线体外皮材料实现了各组分性能的协同作用，制得数据线因其外皮的优异性能而具有抗拉强度高、柔韧性好等优异的力学性能和良好的弹性、耐候性、耐磨性、抗老化和防静电性，且由于SBS相较于SEBS和TPU，原料价格较低，在保证产品优越效能的前提下，可以大幅度降低了产品的成本。
2.本发明的防静电数据线线体从结构上设置有屏蔽层、金属编织层和外皮，屏蔽层和金属编织层都是屏蔽体，均由非磁性、导电性好的金属材料构成，将线芯包围起来，不仅可以阻止线内的信号向外扩散，同时防止受到外界电磁场/干扰信号的影响，起到双层屏蔽效果，还可以阻止静电电荷穿过屏蔽层而进入线体内部；外皮材料中添加的功性能助剂有表面改性氧化石墨烯和抗静电剂，其中，抗静电剂与高分子基体共混后，由于其分子链的运动能力较强，分子间便于质子移动，传导和释放产生的静电电荷，可以降低线体的表面电阻，而石墨烯材料具有非常优异的导电性能，可以极大地加速静电电荷传导和释放，能有效提高数据线的防静电性能，且具有持久的抗静电作用。
附图说明
图1本发明中数据线线体的截面示意图；
图2为本发明中数据线线体挤包外皮材料后的冷却装置的整体结构示意图；
图3为本发明中数据线线体挤包外皮材料后的冷却装置的局部结构示意图；
图4为本发明中数据线线体挤包外皮材料后的冷却装置的局部结构示意图；
图5为本发明中数据线线体挤包外皮材料后的冷却装置的堵塞环的局部结构示意图。
图中：1、风冷管；2、水冷管；3、轴承；4、从动齿；5、主动齿；6、接水管；7、风道；8、通槽；9、内槽；10、吸风机；11、排风口；12、入风口；13、水道；14、喷头；15、堵塞环；101数据传输导线、；102、电传输导线；103、地线导线；104、绝缘层；105、填充料；106、屏蔽层；107、金属编织层；108、外皮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
用于数据线线体外皮的材质为改性TPR，所述改性TPR包括以下质量份数的原料制备而成：
SBS 100份、SEBS 50份、TPU 30份、硬脂酸锌50份、MGOs(KH550表面改性氧化石墨烯)5份、主抗氧剂1010 0.9份、辅助抗氧剂168 0.1份、紫外线吸收剂UV-531 1份、焦磷酸哌嗪1份、氮化硅陶瓷粉末1份、乙氧基月桂酸胺1份、SMA(苯乙烯马来酸酐接枝共聚物)10份。
KH550表面改性氧化石墨烯的制备方法参考《KH550表面改性氧化石墨烯/酚醛树脂复合材料的力学性能和摩擦性能》，高分子材料科学与工程，第29卷第7期，2013年7月。
改性TPR的制备步骤如下：
1)将SBS、SEBS和TPU进行破碎；
2)将硬脂酸锌与破碎后的SBS、SEBS、TPU和SMA在混料机内加热升温至180℃进行预混至混合均匀；
3)保持温度不变，向混料机内加入MGOs、主抗氧剂1010、辅助抗氧剂168、紫外线吸收剂UV-531、焦磷酸哌嗪、氮化硅陶瓷粉末、乙氧基月桂酸胺，再次混合均匀；
4)将混合完成的物料置于双螺杆挤出机中进行挤出成型，得到改性TPR。
数据线线体的制备包括如下步骤：
1)在线芯、填充料外部包裹铝箔；
2)在屏蔽层外部包裹铜丝编织网；
3)在金属编织层外部挤包外皮材料；
其中，填充料是由多根增强尼龙线绞合而成。
实施例2
用于数据线线体外皮的材质为改性TPR，所述改性TPR包括以下质量份数的原料制备而成：
SBS 80份、SEBS 80份、TPU 50份、硬脂酸钙30份、MGOs(KH550表面改性氧化石墨烯)1份、主抗氧剂1010 0.8份、辅助抗氧剂168 0.2份、紫外线吸收剂UVP-327 1份、焦磷酸哌嗪0.5份、氮化硅陶瓷粉末0.5份、乙氧基月桂酸胺1份、SMA(苯乙烯马来酸酐接枝共聚物)5份。
改性TPR的制备步骤如下：
1)将SBS、SEBS和TPU进行破碎；
2)将硬脂酸钙与破碎后的SBS、SEBS、TPU和SMA在混料机内加热升温至180℃进行预混至混合均匀；
3)保持温度不变，向混料机内加入MGOs、主抗氧剂1010、辅助抗氧剂168、紫外线吸收剂UVP-327、焦磷酸哌嗪、氮化硅陶瓷粉末、乙氧基月桂酸胺，再次混合均匀；
4)将混合完成的物料置于双螺杆挤出机中进行挤出成型，得到改性TPR。
数据线线体的制备步骤同实施例1。
实施例3
用于数据线线体外皮的材质为改性TPR，所述改性TPR包括以下质量份数的原料制备而成：
SBS 90份、SEBS 75份、TPU 40份、硬脂酸钙40份、MGOs(KH550表面改性氧化石墨烯)3份、主抗氧剂1010 1份、辅助抗氧剂168 1份、紫外线吸收剂UV-531 1份、焦磷酸哌嗪0.8份、氮化硅陶瓷粉末0.8份、乙氧基月桂酸胺0.5份、SMA(苯乙烯马来酸酐接枝共聚物)7.5份。
改性TPR的制备步骤如下：
1)将SBS、SEBS和TPU进行破碎；
2)将硬脂酸钙与破碎后的SBS、SEBS、TPU和SMA在混料机内加热升温至180℃进行预混至混合均匀；
3)保持温度不变，向混料机内加入MGOs、主抗氧剂1010、辅助抗氧剂168、紫外线吸收剂UV-531、焦磷酸哌嗪、氮化硅陶瓷粉末、乙氧基月桂酸胺，再次混合均匀；
4)将混合完成的物料置于双螺杆挤出机中进行挤出成型，得到改性TPR。
数据线线体的制备步骤同实施例1。
对比例1
与实施1相比较，制备数据线线体外皮材料的改性TPR时，不加入SBS，差量用SEBS与TPU，以质量比1:1补足，其他条件不变。
对比例2
与实施例1相比较，制备数据线线体外皮材料的改性TPR时，不加入表面改性氧化石墨烯，其他条件不变。
对比例3
与实施例1相比较，制备数据线线体外皮材料的改性TPR时，不加入抗静电剂，其他条件不变。
实施例4
根据实施例1-3所述，在金属编织层外部挤包外皮材料后，还进行冷却处理，冷却处理后形成数据线线体。
具体地，通过挤包机将外皮材料熔融、挤出包覆于数据线线体的金属编织层表面完成金属编织层外部挤包外皮工序，挤包完成后采用冷却装置对金属编织层外部挤包外皮后的线体进行冷却处理。
则采用实施例1-3工艺分别进行金属编织层外部挤包外皮材料，再分别进行冷却处理后，得到三种数据线线体，分别记为试样1、试样2、试样3。即实施例1中，在外部挤包外皮材料后，进行冷却处理得到的数据线线体为试样1；实施例2中，在外部挤包外皮材料后，进行冷却处理得到的数据线线体为试样2；实施例3中，在外部挤包外皮材料后，进行冷却处理得到的数据线线体为试样3。
完成挤包外皮工序后的冷却处理具体为：
冷却处理包括以下步骤：
1)包裹上外皮的数据线线体在外界机械牵引下输送至冷却装置的风冷管1的风道中，同时风冷管1内部的吸风机10启动，将外界的空气通过入风口12吸入至风冷管1的风道，与包裹上外皮的数据线线体进行热交换；风道横截面面积随着数据线线体的移动由大变小；
2)当数据线线体移出风冷管1后会输送至处于转动状态的水冷管2内部，通过接水管6将水流传输至水冷管2的内部水道13中，并通过喷头14将水道13内部的水流喷洒在数据线线体上。
本实施例还公开一种用于数据线线体外皮材料熔融挤包后的冷却装置，包括风冷模块、水冷模块和旋转模块，风冷模块设置在水冷模块前端。
如图2-5所示，风冷模块包括风冷管1、风道7、通槽8、内槽9、吸风机10、排风口11、入风口12，风道7设在风冷管1的内侧前端位置，风道7从前至后逐渐变窄，通槽8设在风冷管1的内侧后端位置，风道7和通槽8相互连通，内槽9开设在风冷管1的内侧，内槽9的形状大小和风冷管1相适配，排风口11间隔开设在风冷管1的外侧侧壁后端位置上，排风口11和内槽9内部相互连通，吸风机10设在内槽9的内部，吸风机10设在靠近排风口11一侧位置上，吸风机10的前端能够进行吸风，入风口12环形间隔开设在风道7的内侧对应位置壁面上，入风口12和内槽9的内部相互连通，通过入风口12将风道7和外侧区域的风传输至内槽9的内部。
水冷模块包括水冷管2、水道13、喷头14和接水管6，水冷管2设在风冷管1的后侧，风冷管1和水冷管2之间间隔设置，水冷管2的侧壁内开设有水道13，水道13从前至后逐渐变窄，水道13宽度大小和喷头14布置数量适配设置，且水道13的后端贯穿水冷管2的对应位置壁面和外部相互连通，水冷管2的内侧侧壁上设置有喷头14，喷头14输入端和水道13的内部相互连通，喷头14从前至后在水冷管2内侧的布置数量逐渐增加，且喷头14从前至后喷淋强度逐渐增加，喷头14从前至后喷淋范围逐渐缩小，水道13的后端设置有接水管6，接水管6远离水冷管2一端和供水装置的输出端相互连通。
旋转模块包括轴承3、从动齿4、主动齿5和堵塞环15，水冷管2的外侧前后两端固定安装有轴承3，两组轴承3通过固定杆对水冷管2进行限制固定，从动齿4固定安装在水冷管2的后端外侧壁上，主动齿5设置在从动齿4的侧边，主动齿5和从动齿4相互啮合，主动齿5和电机的输出轴相互连接，堵塞环15设置在水道13的内侧后端位置，且水道13内侧对应堵塞环15位置开设有滑槽，堵塞环15对应水道13上滑槽位置设置有滑块，堵塞环15通过滑槽和滑块在水道13内部能够进行旋转移动。
在使用时，将包裹上外皮材料的数据线线体输送至风冷管1的内部，同时风冷管1内部的吸风机10启动，将外界的空气通过入风口12进行传输流动，受到风道7的限制以及数据线线体移动影响，当数据线线体向后端进行移动时，随着风道7的宽度逐渐变窄，通过入风口12传输的空气流动流速越快，从而使得数据线线体上的外皮材料表面受到空气流动影响进行快速凝固，通过逐渐增加的空气流速使得数据线线体的外皮材料可以达到有效稳定的固化效果；
当数据线线体移出风冷管1后会向水冷管2内部进行传输，通过接水管6将水流传输至水冷管2内部水道13上，通过喷头14将水道13内部水流喷洒在数据线线体上，通过风冷模块的初步塑形使得数据线线体局部有一定的强度，当数据线线体刚进入水冷管2内部时，水冷管2内部最前端一组的喷头14会对数据线线体表面进行喷洒，同时，最前端一组的喷头14数量最少，喷洒强度最低，喷洒范围最广，通过逐步增加和改变的喷头14使得数据线线体受到的冷却效果逐步提高，从而有效的对数据线线体进行冷却定型处理；
通过吸式的风力流动产生的空气流动对数据线线体进行影响，从而避免了气流的集中，相对于吹式的风力流动，能够有效避免对数据线线体进行冲击导致数据线线体表面出现褶皱、凹陷等情况发生，保证数据线线体表面的平整度。
通过吸式的风力流动作业，从而使得数据线线体在风冷管1内部进行移动时受到的空气流动影响较为均匀，从而提高对数据线线体保护和限制效果。
通过旋转模块使得水冷模块在进行冷却降温作业时可以对数据线线体进行旋转式的喷淋，从而使得喷头14的喷淋角度提高，从而达到提高对多规格不同造型的数据线线体进行有效冷却的效果。
通过根据数据线线体移动逐渐变窄的水道13，当在进行水流传输作业时，水道13内部前端位置水流量大于水道13内部后端水流量，使得水道13内侧前端和后端位置的喷头14始终可以进行有效的喷淋作业，从而提高水冷模块的喷淋效率。
通过前端设置风冷模块和后端设置的水冷模块实现降温效果的梯度式变化，此外风冷模块和水冷模块内部的冷却效果也是逐渐增强，使得数据线线体始终受到梯度式的降温冷却处理效果，同时，数据线线体在进行梯度式降温冷却处理时可以有效的根据数据线线体状态进行有效的针对式处理，提高成型后数据线线体的质量和强度。
进一步地，通过风冷模块的初步塑形使得数据线线体局部一定的强度，当数据线线体刚进入水冷管内部时，水冷管内部最前端一组的喷头会对数据线线体表面进行喷洒，同时，最前端一组的喷头数量最少，喷洒强度最低，喷洒范围最广，通过逐步增加和改变的喷头使得数据线线体受到的冷却效果逐步提高，从而有效的对数据线线体进行冷却定型处理。
进一步地，将数据线线体输送至风冷管的内部，同时风冷管内部的吸风机启动，将外界的空气通过入风口进行传输流动，受到风道的限制以及数据线线体移动影响，当数据线线体向后端进行移动时，随着风道7的宽度逐渐变窄，通过入风口传输的空气流动流速越快，从而使得数据线线体表面会受到空气流动影响进行快速凝固，通过逐渐增加的空气流速使得数据线线体可以有效稳定的提高凝固效果。
进一步地，通过吸式的风力流动产生的空气流动对数据线线体进行影响，吸式的风力能够形成均匀气流，从而使得数据线线体表面受力均匀，提高表面平整度，同时避免了吹式的风力流动对数据线线体进行冲击导致数据线线体表面出现褶皱、凹陷等情况发生。
进一步地，通过旋转模块使得水冷模块在进行冷却降温作业时可以对数据线线体进行旋转式的喷淋，从而使得喷头的喷淋角度提高，从而达到提高对多规格不同造型的数据线线体进行有效冷却的效果。
进一步地，通过根据数据线线体移动逐渐变窄的水道，当在进行水流传输作业时，水道内部前端位置水流量大于水道内部后端水流量，使得水道内侧前端和后端位置的喷头始终可以进行有效的喷淋作业，从而提高水冷模块的喷淋效率。
进一步地，通过前端设置风冷模块和后端设置的水冷模块实现降温效果的梯度式变化，此外风冷模块和水冷模块内部的冷却效果也是逐渐增强，使得数据线线体始终受到梯度式的降温冷却处理效果，同时，数据线线体在进行梯度式降温冷却处理时可以有效的根据数据线线体状态进行有效的针对式处理，提高成型后数据线线体的质量和强度。
对比例4
对实施例1中完成挤包外皮工序后，采用常规风冷装置进行冷却处理，得到数据线线体，记为试样4。
对比例5
对实施例1中完成挤包外皮工序后，采用常规水冷装置进行冷却处理，得到数据线线体，记为试样5。
数据线性能测试：
分别对具体实施例1-3和对比例1-3中制得的数据线线体外皮材料进行性能检测。
检测结果如表1所示：
表1
Figure BDA0003080827810000161
由表1检测结果可知，实施例1-3制得的数据线线体外皮材料具有优越的拉伸性能、阻燃效果、抗老化性能和抗静电性能。
与实施例1对比，对比例1中在制备数据线线体外皮材料的改性TPR时，不加入SBS，分析数据线线体的拉伸性能、阻燃效果、抗老化性能和抗静电性能，发现实施例1与对比例结果接近，说明本发明中以SBS与SEBS和TPU共混作为基材，制备的橡塑材料在保证产品优越效能的同时，可以大幅度降低了产品的成本。
与实施例1对比，对比例2中在制备数据线线体外皮材料的改性TPR时，不加入表面改性氧化石墨烯，制得的数据线的拉伸强度、断裂伸长率、水平燃烧性能、氧指数、耐磨性能和抗静电性能与实施例1比较相对下降，说明加入表面改性氧化石墨烯对外皮材料的性能有明显改善，从而进一步改善数据线线体的性能。
与实施例1对比，对比例3中在制备数据线线体外皮材料的改性TPR时，不加入抗静电剂，制得的数据线线体的抗静电性能明显下降，说明加入抗静电剂能有效提高数据线的抗静电性能。
对经实施例4处理得到的数据线线体试样1-3和经对比例4-5处理后的数据线线体试样4-5进行相关测试。
测试结果如表2所示：
表2
Figure BDA0003080827810000171
由表2测试结果可知，通过对比发现，经实施例4处理得到的数据线线体试样1-3相较于对比例4-5处理后的数据线线体试样4-5的测试结果，不仅外观品相好，表面光滑无龟裂或褶皱，且拉伸强度高。
在本实施例中，通过前端设置风冷模块和后端设置的水冷模块实现梯度式冷却的效果。挤包外皮的数据线线体首先进入风冷模块，通过风冷管内部的吸风机，将外界的空气通过入风口进行传输流动，对其进行初步预冷，风冷管的前部风力较小，与数据线表面的温差相对较小，均匀接触数据线表面使其外皮初步固化成型而不会对数据线外皮的内部结构产生破坏。随着数据线线体向风冷模块的后端进行移动，风道的宽度逐渐变窄，通过入风口传输的空气流动流速越快，数据线与从而使得数据线表面会受到空气流动影响进行快速凝固。
通过风冷模块的初步塑形使得数据线线体表面温度有所下降，且外层固化，流变性减弱，局部具有一定的强度，在进行水冷模块进行水冷时，不会破坏形成外皮材料的内部结构，实现对数据线线体的冷却定型。
完成挤包外皮工序后一般都是需要进行冷却处理的，通过自然冷却也可以达到冷却的效果，但是冷却时间长，导致生产效率低下，另外自然冷却的话需要很长的生产线，要求厂房面积足够大。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种防静电数据线，其特征在于，包括外皮层，所述外皮层的材质为改性TPR，所述TPR包括以下质量份数的原料制备而成：SBS80-100份、SEBS 50-80份、TPU 30-50份、润滑剂30-50份、功能助剂5-10份、马来酸酐接枝相容剂5-10份。
2.根据权利要求1所述的防静电数据线，其特征在于，还包括线芯、屏蔽层、金属编织层；所述线芯、屏蔽层、金属编织层、外皮层由内至外依次分布。
3.根据权利要求2所述的防静电数据线，其特征在于，在所述线芯与所述屏蔽层之间还填充有填充料。
4.一种防静电数据线的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)在线芯外部包裹屏蔽层；
2)在屏蔽层外部包裹金属编织层；
3)在金属编织层外部挤包外皮，得到包裹上外皮的数据线线体；
所述外皮的材质为改性TPR，所述TPR包括以下质量份数的原料制备而成：SBS 80-100份、SEBS 50-80份、TPU 30-50份、润滑剂30-50份、功能助剂5-10份、马来酸酐接枝相容剂5-10份；
4)风冷：将包裹上外皮的数据线线体输送至风道中，与吸入至风道中的气流进行热交换，并保证风道横截面面积随着数据线线体的输送方向由前至后逐渐减小；
5)水冷：将风冷后的数据线线体输送至转动状态的水冷管中，与喷射至水冷管中的水流进行热交换。
5.根据权利要求4所述的防静电数据线的制备方法，其特征在于，所述润滑剂为硬脂酸盐；所述功能助剂包括表面改性氧化石墨烯、抗氧剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、抗静电剂。
6.根据权利要求5所述的防静电数据线的制备方法，其特征在于，所述抗氧剂为主抗氧剂1010和辅助抗氧剂168的组合物；所述紫外线吸收剂包括：紫外线吸收剂UV-531、紫外线吸收剂UVP-327中的任意一种；所述阻燃剂为焦磷酸哌嗪和氮化硅陶瓷粉末的组合物；所述抗静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺。
7.根据权利要求4所述的防静电数据线的制备方法，其特征在于，通过挤包机将改性TPR熔融、挤出包覆于数据线线体的金属编织层表面完成金属编织层外部挤包外皮工序。
8.根据权利要求4所述的防静电数据线的制备方法，其特征在于，
所述TPR包括以下步骤制备而成：
1)将SBS、SEBS和TPU进行破碎；
2)将润滑剂与破碎后的SBS、SEBS、TPU和马来酸酐接枝相容剂在混料机内加热升温进行预混至混合均匀；
3)向混料机内加入功能助剂，再次混合均匀；
4)将混合完成的物料置于双螺杆挤出机中进行挤出成型。
9.根据权利要求4所述的防静电数据线的制备方法，其特征在于，所述屏蔽层的材质为铝箔。
10.根据权利要求4所述的防静电数据线的制备方法，其特征在于，所述金属编织层为铜丝编织网层。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104140633A (zh) * 2014-08-06 2014-11-12 南通普力马弹性体技术有限公司 塑料包覆用tpe阻燃材料及其制备方法
CN104538118A (zh) * 2014-12-17 2015-04-22 东莞市庆丰电工机械有限公司 一种细微数据线物理发泡生产设备
CN109265900A (zh) * 2018-08-31 2019-01-25 惠州市沃特新材料有限公司 一种热塑性弹性体材料及其制备方法
CN208834802U (zh) * 2018-06-07 2019-05-07 内江海德科技有限公司 一种高抗压、高性能的hdmi信号线

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104140633A (zh) * 2014-08-06 2014-11-12 南通普力马弹性体技术有限公司 塑料包覆用tpe阻燃材料及其制备方法
CN104538118A (zh) * 2014-12-17 2015-04-22 东莞市庆丰电工机械有限公司 一种细微数据线物理发泡生产设备
CN208834802U (zh) * 2018-06-07 2019-05-07 内江海德科技有限公司 一种高抗压、高性能的hdmi信号线
CN109265900A (zh) * 2018-08-31 2019-01-25 惠州市沃特新材料有限公司 一种热塑性弹性体材料及其制备方法

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