一種導(dǎo)線、制備方法及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種導(dǎo)線,本發(fā)明還涉及該導(dǎo)線的制備方法及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)和社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,產(chǎn)業(yè)水平的不斷提高,消費者對耳機產(chǎn)品的質(zhì)量、性能以及安全性提出越來越高的要求。現(xiàn)有的耳機線材基本都是由銅、鋁或銀等高導(dǎo)電率金屬材料制成的。由于上述的高導(dǎo)電率金屬材料柔韌性較低,在使用過程中,由于外界的拉力或者自身的重力,以及反復(fù)的繞折,而使得包覆在護層中的線材斷裂,從而導(dǎo)致該耳機不能繼續(xù)使用。但是除了耳機線,插頭以及揚聲器都是良好的,如果僅就因為耳機線的抗繞折度的不足,而造成整個耳機的損壞而丟掉該耳機,會造成很大的浪費,且不利于環(huán)保。
[0003]同時,隨著現(xiàn)行電子設(shè)備朝著輕便化的方向發(fā)展,耳機線材也趨近輕便化、纖細化;而現(xiàn)行的作為導(dǎo)線的金屬由于其本身的質(zhì)量特性,直接制約耳機信號線材向輕便化的發(fā)展進程。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題是針對技術(shù)現(xiàn)狀提供一種使用壽命長的導(dǎo)線。
[0005]本發(fā)明所要解決的第二個技術(shù)問題是提供一種導(dǎo)線的制備方法,由該方法制造出的導(dǎo)線使用壽命較長。
[0006]本發(fā)明所要解決的第三個技術(shù)問題是提供一種使用壽命長的耳機。
[0007]本發(fā)明解決上述第一個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種導(dǎo)線,包括絕緣保護層和位于絕緣保護層內(nèi)的內(nèi)導(dǎo)線,所述內(nèi)導(dǎo)線包括至少一根導(dǎo)電單元,每根所述導(dǎo)電單元包括非金屬纖維芯線和設(shè)置在非金屬纖維芯線外的導(dǎo)電層。
[0008]其中,所述內(nèi)導(dǎo)線由多根非金屬纖維芯線相互纏繞而成。
[0009]其中,所述非金屬纖維芯線所用的非金屬纖維的直徑為4.5nm?100 μπι;
[0010]優(yōu)選的,所述非金屬纖維為聚酯纖維、聚酰亞胺纖維、尼龍纖維、超高分子量聚乙烯纖維、碳納米管纖維、石墨烯纖維中的一種。
[0011]其中,所述導(dǎo)電層的厚度為20nm?20 μ?? ;
[0012]優(yōu)選的,所述導(dǎo)電層采用的材料為導(dǎo)電金屬;
[0013]優(yōu)選的,所述導(dǎo)電金屬為銅、銀、鋁、鎳、鈷、金中的一種或兩種以上。
[0014]其中,所述絕緣保護層為高聚物絕緣層;
[0015]優(yōu)選的,所述高聚物絕緣層采用的材料為聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰亞胺中的一種;
[0016]優(yōu)選的,所述絕緣保護層由內(nèi)之外依次包括導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層和外保護層。
[0017]本發(fā)明解決上述第二個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種導(dǎo)線的制備方法,包括如下步驟:
[0018](I)在非金屬纖維芯線的表面形成導(dǎo)電層,制得導(dǎo)電單元;
[0019](2)在由所述導(dǎo)電單元構(gòu)成的內(nèi)導(dǎo)線的表面形成絕緣保護層,制得導(dǎo)線。
[0020]其中,在步驟⑴之后,步驟(2)之前還包括步驟(Ia),將多根導(dǎo)電單元加捻使之相互纏繞,得到內(nèi)導(dǎo)線。
[0021]其中,步驟(I)中,采用電鍍、化學(xué)鍍、真空離子濺射法或真空蒸鍍法在非金屬纖維芯線的外周形成導(dǎo)電金屬層作為導(dǎo)電層,制得導(dǎo)電單元;
[0022]優(yōu)選的,所述真空離子濺射法或真空蒸鍍法是指將非金屬纖維芯線連續(xù)通過真空環(huán)境,導(dǎo)電金屬離子通過撞擊或沉積而涂覆于非金屬纖維表面。
[0023]其中,步驟(2)中,采用超聲噴涂法或者將內(nèi)導(dǎo)線依次侵入多種不同的高聚物溶液或熔體,利用表面張力作用,使高聚物溶液或熔體附著在內(nèi)導(dǎo)線的表面,固化,從而在內(nèi)導(dǎo)線的表面分別形成導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層和外保護層,制得導(dǎo)線;
[0024]優(yōu)選的,步驟(2)中,通過共軸擠壓的方法將多層絕緣保護層擠壓到內(nèi)導(dǎo)線的表面。
[0025]本發(fā)明解決上述第三個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種采用上述導(dǎo)線作為耳機信號線的耳機。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:本導(dǎo)線直接在高強度非金屬纖維芯線表面包覆導(dǎo)電層,操作簡單,且易于大范圍的工業(yè)化生產(chǎn);這種方式制備的導(dǎo)線表面均勻,且進一步將多根導(dǎo)電單元經(jīng)過加捻纏繞在一起后,不僅增強了其信號傳輸能力,而且結(jié)構(gòu)更加緊密,電學(xué)性能和機械性能都能進一步得到提高,延長了其使用壽命。
[0027]用本導(dǎo)線來代替常規(guī)的銅導(dǎo)線,其抗繞折度也會得到很大的提高,能大大地降低相應(yīng)設(shè)備比如耳機的重量,并且降低耳機的損壞率。
[0028]采用本導(dǎo)線的耳機信號線具有優(yōu)異的耐疲勞性能和極細的外徑的同時,還具有優(yōu)異的傳輸性能和耐用性,故能滿足于現(xiàn)在消費者對于耳機信號線輕便化,耐用性的要求。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明實施例1導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖2為本發(fā)明實施例2導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0031]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0032]實施例1
[0033]本實施例的導(dǎo)線,如圖1所示,包括絕緣保護層I和位于絕緣保護層I內(nèi)的內(nèi)導(dǎo)線,內(nèi)導(dǎo)線包括至少一根導(dǎo)電單元,每根導(dǎo)電單元包括非金屬纖維芯線3和包覆在非金屬纖維芯線3外的導(dǎo)電層2。
[0034]其中,非金屬纖維芯線3為由碳納米管纖維構(gòu)成的碳納米管纖維芯線,每根碳納米管纖維芯線的直徑為100 μπι ;導(dǎo)電層2聚具體為鍍銅層,其厚度為20 μπι ;絕緣保護層I為聚酰亞胺絕緣保護層I。
[0035]本實施例的內(nèi)導(dǎo)線是由10根導(dǎo)電單元相互纏繞而成,目的是增強其信號傳輸能力。
[0036]本實施例的導(dǎo)線的制備方法,包括如下步驟:
[0037](I)通過真空離子濺射法在碳納米管纖維芯線的外周包裹鍍銅層,得到導(dǎo)電單元;
[0038](Ia)再將10根導(dǎo)電單元加捻使之相互纏繞,制得內(nèi)導(dǎo)線;
[0039](2)在內(nèi)導(dǎo)線的外周包裹聚酰亞胺絕緣保護層,制得導(dǎo)線。
[0040]其中,步驟(I)到(2)為連續(xù)過程,其中步驟(I)通過真空離子濺射法將銅涂覆到碳納米管纖維芯線的表面,步驟(2)通過共軸擠壓方法將多層聚酰亞胺絕緣保護層I擠壓到內(nèi)導(dǎo)線的表面。
[0041]用本實施例的導(dǎo)線可以用于制得普通導(dǎo)線,例如制備耳機的信號線。
[0042]為了將本實施例的導(dǎo)線應(yīng)用在其他方面,例如電線等,每根導(dǎo)電單元的外層包覆有絕緣層。
[0043]實施例2
[0044]本實施例的導(dǎo)線與實施例1不同之處在于:絕緣保護層為多層結(jié)構(gòu),如圖2所示,從內(nèi)至外依次包括導(dǎo)體屏蔽層7、絕緣層6、絕緣屏蔽層5和外保護層4。
[0045]以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項】
1.一種導(dǎo)線,包括絕緣保護層(I)和位于絕緣保護層(I)內(nèi)的內(nèi)導(dǎo)線,其特征在于:所述內(nèi)導(dǎo)線包括至少一根導(dǎo)電單元,每根所述導(dǎo)電單元包括非金屬纖維芯線(3)和設(shè)置在非金屬纖維芯線(3)外的導(dǎo)電層(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線,其特征在于:所述內(nèi)導(dǎo)線由多根導(dǎo)電單元相互纏繞而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線,其特征在于:所述非金屬纖維芯線(3)所用的非金屬纖維的直徑為4.5nm?100 μ m ; 優(yōu)選的,所述非金屬纖維為聚酯纖維、聚酰亞胺纖維、尼龍纖維、超高分子量聚乙烯纖維、碳納米管纖維、石墨烯纖維中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線,其特征在于:所述導(dǎo)電層(2)的厚度為20nm?20μπι; 優(yōu)選的,所述導(dǎo)電層(2)采用的材料為導(dǎo)電金屬; 優(yōu)選的,所述導(dǎo)電金屬為銅、銀、鋁、鎳、鈷、金中的一種或兩種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線,其特征在于:所述絕緣保護層(I)為高聚物絕緣層; 優(yōu)選的,所述高聚物絕緣層采用的材料為聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰亞胺中的一種; 優(yōu)選的,所述絕緣保護層(I)由內(nèi)之外依次包括導(dǎo)體屏蔽層(7)、絕緣層(6)、絕緣屏蔽層(5)和外保護層⑷。
6.一種權(quán)利要求1至5中任一項權(quán)利要求所述的導(dǎo)線的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: (1)在非金屬纖維芯線(3)的表面形成導(dǎo)電層(2),制得導(dǎo)電單元; (2)在由導(dǎo)電單元構(gòu)成的內(nèi)導(dǎo)線的表面形成絕緣保護層(I),制得導(dǎo)線。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于:在步驟(I)之后,步驟(2)之前還包括步驟(Ia),將多根導(dǎo)電單元加捻使之相互纏繞,得到內(nèi)導(dǎo)線。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于:步驟⑴中,采用電鍍、化學(xué)鍍、真空離子濺射法或真空蒸鍍法在非金屬纖維芯線(3)的外周形成導(dǎo)電金屬層作為導(dǎo)電層(2),制得導(dǎo)電單元; 優(yōu)選的,所述真空離子濺射法或真空蒸鍍法是指將非金屬纖維芯線(3)連續(xù)通過真空環(huán)境,導(dǎo)電金屬離子通過撞擊或沉積而涂覆于非金屬纖維表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中,采用超聲噴涂法或者將內(nèi)導(dǎo)線依次侵入多種不同的高聚物溶液或熔體,在內(nèi)導(dǎo)線的表面分別形成導(dǎo)體屏蔽層(7)、絕緣層(6)、絕緣屏蔽層(5)和外保護層(4),制得導(dǎo)線; 優(yōu)選的,步驟(2)中,通過共軸擠壓的方法將多層絕緣保護層(I)擠壓到內(nèi)導(dǎo)線的表面。
10.一種采用權(quán)利要求1至5任一項所述的導(dǎo)線作為耳機信號線的耳機。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種導(dǎo)線,本發(fā)明還公開了該導(dǎo)線的制備方法及其應(yīng)用,其中導(dǎo)線包括絕緣保護層和位于絕緣保護層內(nèi)的內(nèi)導(dǎo)線,所述內(nèi)導(dǎo)線包括至少一根導(dǎo)電單元,每根所述導(dǎo)電單元包括非金屬纖維芯線和設(shè)置在非金屬纖維芯線外的導(dǎo)電層。本導(dǎo)線直接在高強度非金屬纖維芯線表面設(shè)有導(dǎo)電層,操作簡單,且易于大范圍的工業(yè)化生產(chǎn);這種方式制備的導(dǎo)線表面均勻,且進一步將多根導(dǎo)電單元經(jīng)過加捻纏繞在一起后,結(jié)構(gòu)更加緊密,電學(xué)性能和機械性能都能進一步得到提高。
【IPC分類】H01B13-00, H01B7-00
【公開號】CN104538090
【申請?zhí)枴緾N201410735765
【發(fā)明人】王有富, 朱木蘭, 葛英, 黃哲軍
【申請人】蘇州聚宜工坊信息科技有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月5日