具有吸收瞬间电脉冲能量的电压诱变阻膜包线制造技术

本实用新型专利技术公开一种具有吸收瞬间电脉冲能量的电压诱变阻膜包线，包线的包覆层为电压诱变阻材料直接封闭包覆到导电芯线的表面。包覆层包括高分子基体材料和在高分子基体材料中均匀分散的纳米导电填料，其中高分子基体材料重量100份，纳米复合导电填料为8～13份。该电压诱变阻膜包线的表面与其它导电体表面在电接触情况下，其内芯线与外导体间的导电状况可由一个特定电压值来控制，使其在介电体与导电体之间转换。这个电压特定值由电压诱变阻膜包线上所附着层的厚度和添加于高分子聚合物基体材料中的纳米导电填料的量来决定。本实用新型专利技术的包线可任意折拐、弯曲，且无需确认和调整帖覆方向，解决了原同功能产品不能拐弯的技术难题。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

Voltage induced resistance film envelope with instantaneous electric pulse energy absorption

The utility model discloses a voltage induced resistance film wrapping line with the absorption of instantaneous electric pulse energy, and the coating layer of the wrapping wire is a surface of the conductive core wire which is directly covered by the voltage induced resistance material. The coating layer comprises a polymer matrix material and nanometer conductive fillers which are uniformly dispersed in the polymer matrix material, wherein, the polymer matrix material has 100 parts, and the nano composite conductive filler is from 8 to 13 parts. The voltage induced resistance film wire surface and other conductive surface contact case in electric conductive condition the inner core wire and the outer conductor by a specific voltage value to control the conversion between the dielectric and conductive body. The specific value of the voltage is determined by the thickness of the coating layer on which the voltage is induced, and the amount of the nano conductive filler added to the polymer matrix material. The utility model has the advantages of no folding and bending, no need to confirm and adjust the direction of the covering, and solves the technical problem that the original functional product can not turn.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种具有吸收瞬间电脉冲能量的电压诱变阻膜包线，属于电子设备和元器件保护
，特别是提供一种性能更稳定、实现更简单、使用更方便的采用新材料制作的包线。
技术介绍
本技术是在已申请公布的中国专利“高分子复合纳米电压变阻软薄膜”的基础上实现的工艺革新。虽然高分子复合纳米电压变阻软薄膜在目前的技术背景下有很大的优势，但在电子产品及元器件中的一般抗静电运用方面还存在如下局限:1、高分子复合纳米电压变阻软薄膜使用时需要剪裁成条状，剪裁中易变形，很难获得绝对一致的要求指标。2、高分子复合纳米电压变阻软薄膜剪裁后需要镀一层金属导电膜，这涉及较复杂的工艺，有较大实现难度。3、高分子复合纳米电压变阻软薄膜因为是扁平形状，在帖覆到电路板上时不能拐弯使用。4、帖覆的工艺和精度难以把握，在进行高电压(8000V)检验冲击时，边缝处易发生跳火现象。
技术实现思路
本技术的 目的是研制一种具有吸收瞬间电脉冲能量的电压诱变阻膜包线，将电压诱变阻材料在挤塑机或涂覆模具的控制下均匀的挤塑(或涂覆)到铜芯线的表面，形成电压诱变阻膜包线:1、为电子电路保护领域提供一种使用更方便，更实用的具有吸收瞬间电脉冲能量的包线；本产品可任意折拐、弯曲，且无需确认和调整帖覆方向，解决了原同功能产品不能拐弯的技术难题。2、为电子产品的抗瞬变电涌冲击提供一种最简单化的施工材料，操作及生产工艺基本无技术阻碍，通常由普通工人即可单独完成产品施工。本技术的技术方案:本技术的一种具有吸收瞬间电脉冲能量的电压诱变阻膜包线包括引导芯线及其表面的包覆层，其包覆层为电压诱变阻材料直接封闭包覆到电脉冲释放弓I导芯线表面的包覆层。所述的包覆层厚度为50um 200um。本技术的优点:1.本技术为电子电路保护领域提供一种使用更方便，更实用的具有吸收瞬间电脉冲能量的包线；本产品可任意折拐、弯曲，且无需确认和调整帖覆方向，解决了原同功能产品不能拐弯的技术难题。2.本技术为电子产品的抗瞬变电涌冲击提供一种最简单化的施工材料，操作及生产工艺基本无技术阻碍，通常由普通工人即可单独完成产品施工。3.本技术的优点是将电压诱变阻材料直接封闭包覆到电脉冲释放引导芯线的表面，从而使电压诱变阻材料与能量释放电极组成一个整体，彻底解决了两者之间需要预装配而形成电性能参数不一致的问题。附图说明图1是本技术的截面示意图。具体实施方式图1是本技术的截面示意图:本技术的一种具有吸收瞬间电脉冲能量的电压诱变阻膜包线包括引导芯线I及其表面的包覆层2，包覆层为电压诱变阻材料直接封闭包覆到电脉冲释放引导芯线的表面。包覆层2的厚度为50um 200um。第一种实施方案:1.将重量比其中茂金属线性聚乙烯占高分子聚合物基体材料重量的50% 70%。的茂金属线性聚乙烯(埃能宝mPE35—05)与30% 50%的低密度聚乙烯(LDPE)共混，取得热塑型高分子基体材料。优选为茂金属线性聚乙烯占55% 65%。2.将重量比I 5%的带反应基团的环氧树酯加入高速搅拌机中，然后再加入重量比为99% 95% (优选石墨烯97%)的石墨烯粉末，粒径1.2nm (或粒径为0.5 20 um、厚度为5 20nm的石墨烯纳米片),搅拌IOmin,使石墨烯表面形成100 nm的环氧树酯薄膜，获得纳米导电填料 。该纳米导电填料的导电粒子能在高分子基体材料中形成均匀有效分散，防止聚集或堆聚造成绝缘电阻下降。保障导电粒子在尽可能少的添加量下实现场致发射(电子隧穿)的条件。3.将线径为0.3mm铜质导线或其他导电性能较好的导线，进行表面洁净处理。(实际使用中按功率要求选取不同的线径。)4.将以上获得的热塑型高分子基体材料和纳米复合导电填料熔融共混，得到高分子纳米复合电压变阻材料，而后将材料加入到挤塑机中，温度调节到160°C，使其在挤塑模具的控制下均匀的热塑在铜芯线表面，而获得电压诱变阻膜包线。第二种实施方案:1.将重量比为80份聚醚多元醇(GP330，产地江苏海安石化)进行真空加温脱水后，缓慢滴注加入到重量比为20份甲苯二异氰酸酯中，充分搅拌使其完全反应，获得热固化型高分子基体材料。2.将第一种实施方案中获得的纳米导电填料加入到热固化型高分子基体材料中进行充分搅拌获得热固化型高分子复合纳米电压诱变阻材料，然后将该材料加入到涂覆模具中，使材料在涂覆模具的控制下均匀的涂覆到已做表面处理的铜芯线的表面，在150°C的密封环境中固化120分钟。获得电压诱变阻膜包线。电压诱变阻膜包线的功能:将电压诱变阻膜包线表面的任何部位用导电胶粘贴到需要抗瞬间高压电脉冲保护的电路上，与电路形成电连接。将电压诱变阻膜包线的芯线与电路中的接地点连接，当电路正常工作时，该电压诱变阻膜包线与地之间是介电的。当电路中出现一个瞬间高压电脉冲时，该膜包线迅速从介电状态变为导电状态(反响时间< Ins )，将这一电脉冲释放到地，从而使线路中的元器件免受该瞬间电脉冲的伤害。当该电脉冲过后，电压诱变阻膜包线又回到介电状态。电压诱变阻膜包线适于各种线径，但是，在电子及元器件保护
中，导线线径为0.1 0.8mm的铜质导线最为实用。包覆层厚度为50um 200um。铜芯线的线径及线上的电压诱变阻膜的厚度可根据线路上实际需要释放电能的功率以及转折、箝位电压的高低来选取，生产出不同规格和不同放电功率的电压诱变阻膜包线。具体的制作方法按下列步骤操作:实施例1:将高分子基体材料100份，纳米导电填料8份加入到哈克牌转矩流变仪中，在160°C加工温度和64rpm的转子转速下密炼lOmin，获得高分子复合纳米电压诱变阻材料，而后将该材料加入到挤塑机中，温度控制在160°C，挤塑厚度调为80um，使其在挤塑模的控制下均匀的附着在已做表面处理的铜芯线的表面获得电压诱变阻膜包线。然后对该电压诱变阻膜包线进行电性能检测，结果得到该膜包线的电性能指标见附表I中实施例1的情况。实施例2:将高分子基体材料100份，纳米导电填料9份加入到哈克牌转矩流变仪中，在160°C加工温度和64rpm的转子转速下密炼lOmin，获得高分子复合纳米电压诱变阻材料，而后将该材料加入到挤塑机中温度控制在160°C，挤塑厚度调为80um，使其在挤塑模的控制下均匀的附着在已做表面处理的铜芯线的表面获得电压诱变阻膜包线。然后对该电压诱变阻膜包线进行电性能检测，结果得到该膜包线的电性能指标为附表I中实施例2的情况。按各种不同的配方比例，复制实施例1的操作步骤，可得到实施例3、实施例4和实施例5不同的实验结果 ，见附表I中的实施例1一5。附表I (电压诱变阻膜厚度为80um，静电抢8000V点击检测)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有吸收瞬间电脉冲能量的电压诱变阻膜包线，包括引导芯线及其表面的包覆层，其特征在于：包覆层为电压诱变阻材料直接包覆到引导芯线表面的包覆层。

【技术特征摘要】
1.一种具有吸收瞬间电脉冲能量的电压诱变阻膜包线，包括引导芯线及其表面的包覆层，其特征在于:包覆层为电压诱变阻材料直接包覆到引导...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晶，龚婷，
申请(专利权)人：武汉芯宝科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：