一种石墨烯数据线制造技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯数据线，包括电源适配器接头、石墨烯数据连接线缆、充电接头、温度开关；石墨烯数据连接线缆包括护套、双绞数据线芯和三角形隔离板，双绞数据线芯设在护套内，三角形隔离板将护套分隔成三个分别容纳双绞数据线芯的空间；双绞数据线芯与护套之间的间隙内填充有弹性填充条；双绞数据线芯包括两个各自均包覆有屏蔽绝缘层的数据铜导线和单面铝箔层，屏蔽绝缘层上包覆有石墨烯层。本发明专利技术公开的数据线制备方法简单、价格低廉、具有较高的导电率，抗电磁干扰能力强、机械性能好、阻燃性能强，循环使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯数据线
本专利技术属于电子产品配件
，具体涉及一种石墨烯数据线。
技术介绍
随着科学的进步及电子技术、数字化信息产业的发展，电脑、数码相机、手机等电子产品逐步普及，已经成为人们工作、生活中的必需品，数据线作为一种用于电子设备的充电及数据传输的电子配件，已广泛应用于这些电子产品，起着传输电力、传递数据、图像、声音信息和实现电磁能量转换的作用，其质量的好坏直接影响着传输效果。为了满足人们对数据线传输质量好、速度快的要求，通常数据线需要具有良好的电性能、抗干扰、机械性能、化学性能和热性能。目前，市面上常用的数据线在使用过程中，由于外界的拉力、自身的重力或反复的绕折和缠绕会易拉断或发生塑性形变，甚至出现数据线芯线损害，大大降低数据线的使用寿命。并且有时候电路不稳定会导致电流过大，长期使用容易导致数据线发热而可能引发火灾等问题，安全性能不足；另一方面，这些数据线的抗外部干扰性能和信号保真性较差，容易导致信号失真，因此信号传输不够稳定，传输的图像清晰度也难以达到高清的要求。中国专利技术专利，申请公布号CN106009459A公开了一种新型数据线用柔软线缆，其采用TPU电缆料作为柔软保护层，但由于TPU电缆料组分中既含有高分子成分又含有无机小分子组分，形成高分子-高分子、高分子-无机小分子相分离，使用过程中易出现无机小分子渗透现象，从而影响材料性能，且其不具有电磁屏蔽层，容易产生电磁干扰和信号失真。中国专利技术专利，申请公布号CN105591247A公开了一种包含芯片的数据线，当电流达到阈值，警报控制器控制警报装置开启，但并不能自动断开，当人不在附近，仍然有可能会因为过热引发火灾，且芯片价格昂贵，增加了成本。因此，有必要寻求更为有效的方法，制备价格低廉、导电性优异、抗电磁干扰能力强、机械性能好、阻燃性能强的数据线。
技术实现思路
为克服现有技术中的缺陷，本专利技术提供了一种石墨烯数据线。该数据线制备方法简单、价格低廉、具有较高的导电率，抗电磁干扰能力强、机械性能好、阻燃性能强，循环使用寿命长。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种石墨烯数据线，包括电源适配器接头、石墨烯数据连接线缆、充电接头、温度开关；所述石墨烯数据连接线缆分别与电源适配器接头和充电接头连接，所述温度开关设置在电源适配器接头上；其中所述石墨烯数据连接线缆包括护套、双绞数据线芯和三角形隔离板，所述双绞数据线芯设在护套内，所述三角形隔离板将护套分隔成三个分别容纳双绞数据线芯的腔体，可将双绞数据线芯稳定地卡在各腔体中，保持双绞数据线芯的相对位置并加大对绞线组之间的距离，使双绞数据线芯之间不会相互接触，最大化地降低对线缆性能的影响，防止了双绞数据线芯之间的信号干扰；所述双绞数据线芯与护套之间的间隙内填充有弹性填充条；所述双绞数据线芯包括两个数据铜导线；所述两个数据铜导线各自均包覆有屏蔽绝缘层，屏蔽绝缘层外表面包覆有石墨烯层，一单面铝箔层包覆于两个石墨烯层外表面；所述石墨烯层与单面铝箔层之间的间隙内填充有弹性填充条；所述弹性填充条由弹性橡胶材料制作；所述弹性填充条具有一定的柔韧性和弹性，当数据线缆受外力弯曲时，在一定程度上保证了数据线缆具有弯曲而不发生不可逆形变的性能，使数据线缆可以在反复弯曲的环境下使用，提高了数据线缆的环境适应性；所述温度开关包括双金属片，当数据线正常工作时，触点处于闭合状态，当温度升高到动作温度50℃时，双金属片受热产生内应力而迅速动作，打开触点，切断电路，当温度降低时，又恢复正常工作。所述三角形隔离板由PVC塑料制得，PVC材料具有很强的抗压、抗拉性，再结合三角形结构的稳定性，三角形隔离板不仅能有效地对三个腔体内的双绞数据线芯进行隔离，减小线芯之间的信号干扰，而且还增强了数据线的抗压、抗拉性；同时，三角形隔离板的三个顶角做弧形处理，既增加了顶角与护套的接触面积，还避免了顶角过于坚硬对护套造成破坏。所述屏蔽绝缘层为4-乙烯基苄氯-乙烯基磷酸二乙酯-马来酸酐共聚物通过聚吡咯的交联作用、四氯合铜酸钠和硼酸锌离子交换形成的掺杂型交联聚合物，其制备方法包括如下步骤：1)共聚物的制备：将4-乙烯基苄氯、乙烯基磷酸二乙酯、马来酸酐、丙烯腈和引发剂溶于极性溶剂中，在惰性氛围保护下进行聚合反应，反应结束之后，经过溶解、沉淀、洗涤和干燥得到共聚物；2)交联聚合物的制备：将经步骤1)制备得到的共聚物溶于N-甲基吡咯烷酮中，并在其中加入聚吡咯和碱，超声10-20min，40-60℃下搅拌反应24h，后用水沉降，过滤，水洗至中性，在70-80℃下烘干备用；3)掺杂型交联聚合物的制备：将经步骤2)制备得到的交联聚合物浸泡在60℃下的四氯合铜酸钠和硼酸锌的混合水溶液中48-72小时进行离子交换，经过洗涤干燥得到掺杂型交联聚合物；其中，步骤1)所述4-乙烯基苄氯、乙烯基磷酸二乙酯、马来酸酐、丙烯腈、引发剂和极性溶剂的质量比为1:1:1:2:0.05:(10-15)；所述惰性氛围为氮气氛围、氩气氛围、氦气氛围、氖气氛围中的一种或几种；所述极性溶剂选自：N,N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种；所述引发剂选自偶氮二异丁腈和偶氮二异庚腈中的一种；所述聚合反应为溶液聚合，聚合反应温度为80～100℃，聚合时间为5～8h。步骤2)所述共聚物、聚吡咯、碱和N-甲基吡咯烷酮的质量比为3:1:(2-3):(10-15)；所述碱选自氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸钾中的一种；步骤3)中所述四氯合铜酸钠和硼酸锌的混合水溶液中四氯合铜酸钠、硼酸锌和水的质量比为5:5:90；所述护套层由聚氯乙烯、聚氨酯中的一种制成；所述双绞数据线芯的横截面为椭圆形或扇形。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：(1)本专利技术提供的石墨烯数据线制备所需原料易得，成本较低。(2)本专利技术提供的石墨烯数据线，在电源适配器接头上设置有温度开关，当电路不稳定，导致数据线发热时，温度达到阀值，温度开关断开，从而有效的避免了数据线过热而可能引起的火灾及数据线的烧坏。(3)本专利技术提供的石墨烯数据线，套内设置有三角形隔离板，且三角形隔离板由PVC塑料制得，PVC材料具有很强的抗压、抗拉性，再结合三角形结构的稳定性，三角形隔离板不仅能有效地对三个腔体内的双绞数据线芯进行隔离，减小线芯之间的信号干扰，而且还增强了数据线的抗压、抗拉性；同时，三角形隔离板的三个顶角做弧形处理，既增加了顶角与护套的接触面积，还避免了顶角过于坚硬而对护套造成破坏。(4)本专利技术提供的石墨烯数据线，石墨层与单面铝箔层之间的间隙内填充有弹性填充条，所述弹性填充条由弹性橡胶材料制作，弹性填充条具有一定的柔韧性和弹性，当数据线缆受外力弯曲时，在一定程度上保证了数据线缆具有弯曲而不发生不可逆形变的性能，使数据线缆可以在反复弯曲的环境下使用，提高了数据线缆的环境适应性。(5)本专利技术提供的石墨烯数据线，屏蔽绝缘层采用了4-乙烯基苄氯-乙烯基磷酸二乙酯-马来酸酐共聚物通过聚吡咯的交联作用、四氯合铜酸钠和硼酸锌离子交换形成的掺杂型交联聚合物，形成三维网络结构，提高了机械性能和化学稳定性，聚合物通过离子交换形成四氯合铜酸根和硼酸根的离子聚合物，没有其他小分子物质的加入，有效地避免了相分离及在使用过程中无机小分子的分子渗透现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯数据线，包括电源适配器接头、石墨烯数据连接线缆、充电接头、温度开关；所述石墨烯数据连接线缆分别与电源适配器接头和充电接头连接，其特征在于：所述温度开关设置在电源适配器接头上，所述石墨烯数据连接线缆包括护套、双绞数据线芯和三角形隔离板，所述双绞数据线芯设在护套内，所述三角形隔离板将护套分隔成三个分别容纳双绞数据线芯的腔体；所述双绞数据线芯与护套之间的间隙内填充有弹性填充条；所述双绞数据线芯包括两个数据铜导线；所述两个数据铜导线各自均包覆有屏蔽绝缘层，屏蔽绝缘层外表面包覆有石墨烯层，一单面铝箔层包覆两个此石墨烯层外表面；所述石墨层与单面铝箔层之间的间隙内填充有弹性填充条；所述屏蔽绝缘层为4‑乙烯基苄氯‑乙烯基磷酸二乙酯‑马来酸酐共聚物通过聚吡咯的交联作用、四氯合铜酸钠和硼酸锌离子交换形成的掺杂型交联聚合物。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯数据线，包括电源适配器接头、石墨烯数据连接线缆、充电接头、温度开关；所述石墨烯数据连接线缆分别与电源适配器接头和充电接头连接，其特征在于：所述温度开关设置在电源适配器接头上，所述石墨烯数据连接线缆包括护套、双绞数据线芯和三角形隔离板，所述双绞数据线芯设在护套内，所述三角形隔离板将护套分隔成三个分别容纳双绞数据线芯的腔体；所述双绞数据线芯与护套之间的间隙内填充有弹性填充条；所述双绞数据线芯包括两个数据铜导线；所述两个数据铜导线各自均包覆有屏蔽绝缘层，屏蔽绝缘层外表面包覆有石墨烯层，一单面铝箔层包覆两个此石墨烯层外表面；所述石墨层与单面铝箔层之间的间隙内填充有弹性填充条；所述屏蔽绝缘层为4-乙烯基苄氯-乙烯基磷酸二乙酯-马来酸酐共聚物通过聚吡咯的交联作用、四氯合铜酸钠和硼酸锌离子交换形成的掺杂型交联聚合物。2.根据权利要求1所述的石墨烯数据线，其特征在于：所述弹性填充条由弹性橡胶材料制作。3.根据权利要求1所述的石墨烯数据线，其特征在于：所述三角形隔离板由PVC塑料制得。4.根据权利要求1所述的石墨烯数据线，其特征在于：所述屏蔽绝缘层制备方法包括如下步骤：1)共聚物的制备：将4-乙烯基苄氯、乙烯基磷酸二乙酯、马来酸酐、丙烯腈和引发剂溶于极性溶剂中，在惰性氛围保护下进行聚合反应，反应结束之后，经过溶解、沉淀、洗涤和干燥得到共聚物；2)交联聚合物的制备：将经步骤1)制备得到的共聚物溶于N-甲基吡咯烷酮中，并在其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛超，叶松林，刘春江，熊雷，
申请(专利权)人：四川领创宝岩电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51