本技術(shù)涉及線纜領(lǐng)域,更具體地說(shuō),它涉及一種抗污線材的制備方法。
背景技術(shù):
1、線材是一種廣義的術(shù)語(yǔ),通常指的是用于各種編織、制造或構(gòu)建目的的長(zhǎng)條形材料。這些材料可以是金屬、塑料、纖維或其他合成材料。線材在多個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用,其作用也各不相同。當(dāng)線材應(yīng)用于電子產(chǎn)品領(lǐng)域時(shí),其線材可以是數(shù)據(jù)線、繩子等。
2、數(shù)據(jù)線(data?cable)作為一種重要的電子連接設(shè)備,廣泛應(yīng)用于手機(jī)、平板、相機(jī)、硬盤(pán)等各類(lèi)電子產(chǎn)品之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和充電。隨著科技的進(jìn)步和消費(fèi)者需求的多樣化,數(shù)據(jù)線不僅需要具備高效的數(shù)據(jù)傳輸能力和良好的電氣性能,還需要具有較長(zhǎng)的使用壽命和易于維護(hù)的特點(diǎn)。而編織繩通常用生產(chǎn)電子產(chǎn)品中的裝飾配件,如手機(jī)掛繩等。
3、然而,現(xiàn)有的數(shù)據(jù)線和掛繩在實(shí)際使用過(guò)程中經(jīng)常面臨污染問(wèn)題,尤其是在多塵、潮濕或多油脂環(huán)境中,數(shù)據(jù)線和掛繩表面容易積累各種污染物,導(dǎo)致難以清潔,影響用戶體驗(yàn)。
4、為了應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn),行業(yè)內(nèi)普遍采用了多種措施來(lái)提高數(shù)據(jù)線、掛繩等線材的抗污性能。常見(jiàn)的方法在線材表面涂覆一層防護(hù)涂層,如硅油、氟碳涂料等,這些涂層能夠在一定程度上減少污染物的附著;在一定程度上改善了線材的抗污性能,但隨著時(shí)間的推移,這些涂層會(huì)逐漸磨損或失效,失去原有的抗污效果。因此,如何開(kāi)發(fā)一種既經(jīng)濟(jì)又高效的抗污線材制備方法,成為亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)為了獲得較佳的抗污性及抗污持久性,提供了一種抗污線材的制備方法一種抗污線材的制備方法,由以下方法制得:
2、1)將線芯絕緣膠料擠出,并對(duì)線芯進(jìn)行包覆,固化定型,在線芯表面形成線芯絕緣層;
3、2)將絕緣外層膠料擠出,使其對(duì)線芯絕緣層進(jìn)行包覆,固化定型,在線芯絕緣層上形成絕緣外層,絕緣線;
4、3)將編織繩編織于絕緣線的表面,在絕緣外層表面形成編織層,得到編織線;
5、4)在被套線表面涂布抗污劑,使抗污劑與編織層充分接觸,烘干,在編織層表面形成抗污層,得到抗污線材;
6、所述抗污劑為含抗污顆粒的丙烯酸酯分散液,所述抗污顆粒為棕櫚蠟粉、有機(jī)硅微球、硅酮粉中一種或者多種。
7、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,形成了多層結(jié)構(gòu)的線材,確保了線材的抗污性能。首先,通過(guò)擠出方式在線芯表面形成線芯絕緣層和絕緣外層,保證了內(nèi)部導(dǎo)電線的電氣安全性和機(jī)械強(qiáng)度。接著,編織繩的加入進(jìn)一步增強(qiáng)了線材的物理強(qiáng)度和耐磨性。最后,涂布含有抗污顆粒的丙烯酸酯分散液并在編織層表面固化形成抗污層,不僅提高了線材表面的光滑度和疏水性,減少了污漬的附著力,還防止污染物滲透到編織層內(nèi)部,延長(zhǎng)了線材的使用壽命。棕櫚蠟粉、有機(jī)硅微球、硅酮粉等抗污顆粒的使用,使得抗污層具備更高的抗污性和自清潔能力。同時(shí),采用的丙烯酸酯分散液能夠促進(jìn)抗污顆粒的粘附穩(wěn)定性,避免其脫落磨損,同時(shí)棕櫚蠟粉、有機(jī)硅微球、硅酮粉均具有耐磨性,減少抗污層隨著時(shí)間的推移而逐漸磨損或失效,提高抗污層抗污持久性。
8、綜上,通過(guò)本技術(shù)生產(chǎn)工藝依次形成線芯絕緣層、絕緣外層、編織層、抗污層連接穩(wěn)定,使得抗污線材的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,而通過(guò)棕櫚蠟粉、有機(jī)硅微球、硅酮粉等抗污顆粒的使用,并在丙烯酸酯分散液的配合作用下,使形成的抗污層兼?zhèn)漭^佳的抗污性和耐磨性,減少線材在長(zhǎng)期使用后,出現(xiàn)污染的可能性。
9、優(yōu)選的,所述含抗污顆粒的丙烯酸酯分散液,由以下重量份百分比組成:
10、羥基丙烯酸酯10-20%
11、乙?;┧狨?-8%
12、乙烯基己內(nèi)酰胺3-8%
13、eva乳液10-20%
14、乳化分散劑2-5%
15、引發(fā)劑1-3%
16、抗污顆粒1-10%
17、余量為溶劑。
18、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,含抗污顆粒的丙烯酸酯分散液在制備過(guò)程中,羥基丙烯酸酯、乙?;┧狨?、乙烯基己內(nèi)酰胺共聚后形成具有較佳粘附性的共聚物,能夠穩(wěn)定粘附于編織層表面。同時(shí),該共聚物中含有乙酰基和酰胺基團(tuán),固化后具有抗污性和一定的疏水性,有助于減少污漬分子與材料表面的接觸面積,進(jìn)一步降低污漬的附著能力。此外,eva乳液具有較好的粘附性和成膜穩(wěn)定性,與其它成分共混后形成的分散液不僅能夠形成粘附穩(wěn)定的涂層,且完全固化后的抗污層具有較佳的抗污效果和柔韌性,并對(duì)污染物有較強(qiáng)的隔離作用。當(dāng)線材經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期是使用后,不易出現(xiàn)抗污層磨損、脫落等現(xiàn)象,減少出現(xiàn)沾染污漬的可能性。
19、綜上,通過(guò)羥基丙烯酸酯、乙酰基丙烯酸酯、乙烯基己內(nèi)酰胺、eva乳液進(jìn)行復(fù)配起到協(xié)同增效作用,增強(qiáng)粘附穩(wěn)定性、成膜性以及耐候性,再配合乳化分散劑的乳化和分散作用,使得抗污顆粒能夠在原來(lái)體系中分散均勻,使形成的抗污層中的抗污顆粒分散均勻且穩(wěn)定,減少線材隨著時(shí)間的推移而抗污層逐漸磨損或失效,提高抗污層抗污持久性。
20、優(yōu)選的,所述抗污顆粒由棕櫚蠟粉、有機(jī)硅微球、硅酮粉以重量比為1:(0.1-1):(0.5-1.2)組成。
21、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,抗污顆粒由棕櫚蠟粉、有機(jī)硅微球、硅酮粉以特定重量比復(fù)配,形成協(xié)同增效作用。在含抗污顆粒的丙烯酸酯分散液中,這些成分共同提高了分散液的穩(wěn)定性和均勻性,減少了顆粒的聚集和沉積,構(gòu)建了具有抗污性能的高分子網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。此外,棕櫚蠟粉、有機(jī)硅微球、硅酮粉均能在抗污層表面形成一層光滑的膜,這層膜具有良好的疏水性,能夠有效抵抗污漬的附著,進(jìn)一步提高抗污層的抗污性,同時(shí)避免污染物滲入編織層,減少編織層出現(xiàn)污染的可能性,還能避免抗污層逐漸磨損或失效,提高抗污層的抗污持久性。
22、優(yōu)選的,所述羥基丙烯酸酯為聚乙二醇單甲基丙烯酸酯和/或丙烯酸羥丙酯。
23、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,聚乙二醇單甲基丙烯酸酯和/或丙烯酸羥丙酯作為羥基丙烯酸酯成分,提高了抗污劑的穩(wěn)定性和均勻性,減少了顆粒的聚集和沉積,增強(qiáng)了抗污層的抗污性能。這些化合物還可以與其他丙烯酸酯類(lèi)單體共聚,形成具有更復(fù)雜結(jié)構(gòu)和性能的聚合物材料,進(jìn)一步提升了抗污效果和表面光潔度,通過(guò)配合其他原料,起到抗磨損和防脫落的作用,進(jìn)一步增強(qiáng)抗污層抗污效果和抗污持久性。
24、優(yōu)選的,所述乙?;┧狨楸┧嵋阴R阴Q趸阴?、丙烯酸乙酰乙酰氧基丙酯、丙烯酸乙酰乙酰氧基丁酯中的一種或多種。
25、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,所述乙酰基丙烯酸酯為丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、丙烯酸乙酰乙酰氧基丙酯、丙烯酸乙酰乙酰氧基丁酯中的一種或多種,這些特定的乙酰基丙烯酸酯能夠提高分散液的穩(wěn)定性和均勻性,減少顆粒的聚集和沉積,從而提升抗污層的抗污性能。同時(shí),這些化合物在固化過(guò)程中形成具有較佳粘附性的共聚物,進(jìn)一步增強(qiáng)抗污層的穩(wěn)定性和持久性,確保線材表面不易沾染污漬,即增強(qiáng)抗磨損和防脫落的作用,進(jìn)一步增強(qiáng)抗污層抗污效果和抗污持久。
26、優(yōu)選的,所述乳化分散劑由以下重量百分比的原料組成:
27、甲基丙烯酰乙基磺基甜菜堿38-55%
28、環(huán)氧乙酰亞麻油酸甲酯20-50%
29、乙酰丙酮鈦12-25%。
30、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,乳化分散劑中的甲基丙烯酰乙基磺基甜菜堿和環(huán)氧乙酰亞麻油酸甲酯可以協(xié)同作用,使物體表面更加光滑、細(xì)膩。光滑的表面有助于減少污漬的附著點(diǎn),提高抗污效果。乙酰丙酮鈦具有分散性、滲透性以及粘附穩(wěn)定性。
31、而乙酰丙酮鈦與甲基丙烯酰乙基磺基甜菜堿和環(huán)氧乙酰亞麻油酸甲酯進(jìn)行復(fù)配,能夠進(jìn)一步增強(qiáng)抗污顆粒的分散性,使其在原料體系中分散均勻,也增強(qiáng)了含抗污顆粒的丙烯酸酯分散液的滲透性和粘附性,使其含抗污顆粒的丙烯酸酯分散液容易滲透至編織層中,并在固化后,形成粘附穩(wěn)定且抗污性好的抗污層,減少抗污層隨著時(shí)間的推移而逐漸磨損、脫落或失效,提高抗污層抗污持久性。
32、優(yōu)選的,所述線芯絕緣層、絕緣外層均為硅橡膠材料。
33、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,硅橡膠材料用于線芯絕緣層和絕緣外層,具有以下效果:耐溫性能優(yōu)異:硅橡膠能夠在較寬的溫度范圍內(nèi)保持良好的物理機(jī)械性能,確保線材在高溫或低溫環(huán)境下仍能正常工作。
34、電絕緣性能卓越:硅橡膠具有很高的電氣絕緣強(qiáng)度,能夠有效防止電流泄露,保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>
35、耐候性和耐老化性強(qiáng):硅橡膠對(duì)外界環(huán)境因素如紫外線、臭氧等有較強(qiáng)的抵抗力,延長(zhǎng)了線材的使用壽命。
36、柔軟性和彈性優(yōu)良:硅橡膠材質(zhì)柔軟且富有彈性,使得線材更加靈活,易于彎曲而不易斷裂,提高了用戶體驗(yàn)。
37、優(yōu)選的,所述步驟1)-2)中的固化定型條件為:溫度150-180℃,時(shí)間5-10分鐘。
38、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,固化定型條件設(shè)置為溫度150-180℃,時(shí)間5-10分鐘,能夠確保線芯絕緣層和絕緣外層的膠料完全固化,形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。這一條件下,硅橡膠材料能夠充分發(fā)揮其耐溫、電絕緣、耐候性和耐老化性能,保證線材在各種環(huán)境下的可靠性和長(zhǎng)久使用壽命。
39、優(yōu)選的,所述步驟4中的烘干溫度為80-98℃,烘干時(shí)間30-120分鐘。
40、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,能夠使抗污劑完全固化,形成粘附穩(wěn)定的抗污層,進(jìn)而避免線材在長(zhǎng)期使用后,其抗污層出現(xiàn)開(kāi)裂等現(xiàn)象,提高其抗污的持久性。
41、優(yōu)選的,所述編織繩為尼龍、滌綸、腈綸中的一種。
42、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,尼龍、滌綸、腈綸作為編織層的編織繩,在線材中共同起到了增強(qiáng)耐用性、提高抗拉力、提升美觀度、增強(qiáng)絕緣性、提升柔韌性以及抗腐蝕性能等優(yōu)點(diǎn)。這些編織繩的選擇能夠確保編織層在長(zhǎng)期使用過(guò)程中保持良好的物理和化學(xué)性能,從而延長(zhǎng)線材的使用壽命。
43、綜上所述,本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果:
44、1.通過(guò)本技術(shù)生產(chǎn)工藝依次形成線芯絕緣層、絕緣外層、編織層、抗污層連接穩(wěn)定,使得抗污線材的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,而通過(guò)棕櫚蠟粉、有機(jī)硅微球、硅酮粉等抗污顆粒的使用,并在丙烯酸酯分散液的配合作用下,使形成的抗污層兼?zhèn)漭^佳的抗污性和耐磨性,減少線材在長(zhǎng)期使用后,出現(xiàn)污染的可能性;
45、2.通過(guò)羥基丙烯酸酯、乙酰基丙烯酸酯、乙烯基己內(nèi)酰胺、eva乳液進(jìn)行復(fù)配起到協(xié)同增效作用,增強(qiáng)粘附穩(wěn)定性、成膜性以及耐候性,再配合乳化分散劑的乳化和分散作用,使得抗污顆粒能夠在原來(lái)體系中分散均勻,使形成的抗污層中的抗污顆粒分散均勻且穩(wěn)定,減少線材隨著時(shí)間的推移而抗污層逐漸磨損或失效,提高抗污層抗污持久性;
46、3.棕櫚蠟粉、有機(jī)硅微球、硅酮粉等抗污顆粒在抗污劑中均勻分布,形成一層光滑的保護(hù)膜,不僅增強(qiáng)了抗污性能,還提高了表面的疏水性和耐磨性,進(jìn)一步提升了線材的抗污效果和使用壽命;
47、4.乙酰丙酮鈦與甲基丙烯酰乙基磺基甜菜堿和環(huán)氧乙酰亞麻油酸甲酯進(jìn)行復(fù)配,能夠進(jìn)一步增強(qiáng)抗污顆粒的分散性,使其在原料體系中分散均勻,也增強(qiáng)了含抗污顆粒的丙烯酸酯分散液的滲透性和粘附性,使其含抗污顆粒的丙烯酸酯分散液容易滲透至編織層中,并在固化后,形成粘附穩(wěn)定且抗污性好的抗污層,減少抗污層隨著時(shí)間的推移而逐漸磨損、脫落或失效,提高抗污層抗污持久性。