一种线结构及其制造方法
阅读说明：本技术 一种线结构及其制造方法 (Wire structure and manufacturing method thereof ) 是由 吴航峰 于 2021-07-28 设计创作，主要内容包括：本发明属于制线技术领域,具体涉及一种线结构及其制造方法。其中,线结构,包括基膜层和附着于基膜层之上的收缩层,在收缩层的收缩作用下,收缩层两侧相互靠拢以使基膜层变形并包覆于收缩层之外；线结构的横截面为开口或闭合的弧形结构。本发明的线结构,利用收缩层的收缩作用,使得线结构的横截面为开口或闭合的弧形结构；对于纱线而言,有利于得到比常规的纱线色彩更绚丽,比常规金银线圆润手感好,耐刮使用时间更长的纱线,且制造工艺简单；对于线缆而言,能够大幅降低超细通信电缆的生产成本。本发明的线结构应用领域广泛,例如智能纺织服装、装饰美化产品、低压电线电缆以及极细通讯电缆等。(The invention belongs to the technical field of wire manufacturing, and particularly relates to a wire structure and a manufacturing method thereof. The wire structure comprises a base film layer and a contraction layer attached to the base film layer, wherein under the contraction action of the contraction layer, two sides of the contraction layer are mutually close to enable the base film layer to deform and cover the contraction layer; the cross section of the wire structure is an open or closed arc structure. According to the wire structure, the cross section of the wire structure is an open or closed arc structure by utilizing the contraction effect of the contraction layer; for the yarn, the yarn is more gorgeous in color, mellow in hand feeling and longer in scratch resistance and service life than the conventional yarn, and the manufacturing process is simple; for the cable, the production cost of the superfine communication cable can be greatly reduced. The line structure of the invention has wide application fields, such as intelligent textile clothing, decorative and beautified products, low-voltage electric wires and cables, ultra-fine communication cables and the like.)
技术领域
本发明属于制线技术领域，具体涉及一种线结构及其制造方法。
背景技术
功能性线性材料的应用范围很广，例如，纺织行业的纱线、电力通信行业的线缆等。
对于纱线，例如，常规的化纤丝是通过聚合物熔融后定量从喷丝孔挤出形成细流，经空气或水冷却固化，以一定的速度卷绕成纤维；该工艺能够大规模量产，但是做出来的纱线产品颜色单调，更无法做出镀金属的视觉效果。目前，纺织行业使用的具有金属效果的金银线大多采用聚酯薄膜通过镀铝加颜色涂料等工艺制成的涤纶金银线，由薄膜切割而来的是扁的线；圆的金银线是由中间为涤纶丝，外侧紧密缠绕着扁的线而来，缠绕包覆时容易出现露纱，而且纱线外观是一环一环的，有环节感不够高档，同时包覆过密时手感也不好。
对于线缆，例如，常规的电缆通过热塑塑料挤出包覆金属导线，然后在包覆外侧缠绕铝箔等来屏蔽信号干扰，最后再由热塑塑料等在铝箔外面包覆一层绝缘层；制造工艺流程长，且成本高，同时绝缘挤出包覆的时候容易出现偏心等问题；另外，制作超细电缆对设备精度的要求非常高，难度很大，成本也非常高。
发明内容
基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本发明的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本发明的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种线结构及其制造方法。
为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种线结构，包括基膜层和附着于基膜层之上的收缩层，在收缩层的收缩作用下，收缩层两侧相互靠拢以使基膜层变形并包覆于收缩层之外；线结构的横截面为开口或闭合的弧形结构。
作为优选方案，所述线结构的横截面为U形或弧形环。
作为优选方案，所述基膜层为炫彩膜、反光膜、夜光膜、镭射膜、刻字膜或阻燃抗菌膜。
作为优选方案，所述基膜层为真空蒸镀金属薄膜，包括自下而上依次叠加的薄膜层、着色层和金属层；所述收缩层位于金属层之上。
作为优选方案，所述线结构还包括导线或加强线，导线或加强线包覆于收缩层之内并沿收缩层的纵向延伸。
作为优选方案，所述基膜层包括自下而上依次叠加的保护层和屏蔽层；所述收缩层位于屏蔽层之上。
作为优选方案，所述收缩层与基膜层之间设有胶水层。
作为优选方案，所述收缩层的横向收缩率不低于40％，纵向收缩率不高于5％。
本发明还提供如上部分方案所述的线结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将收缩膜复合于基膜之上，以得到复合膜；
(2)将复合膜切割成目标宽度的细丝；其中，细丝包括基膜层和附着于基膜层之上的收缩层；
(3)对细丝进行热处理，收缩层两侧相互靠拢以使基膜层变形并包覆于收缩层之外。
本发明还提供如上部分方案所述的线结构的制造方法，包括以下步骤：
(1)将收缩膜复合于基膜之上，以得到复合膜；
(2)将复合膜切割成目标宽度的细丝；其中，细丝包括基膜层和附着于基膜层之上的收缩层；
(3)将导线或加强线贴于细丝的收缩层之上；
(4)对细丝及导线或加强线进行热处理，收缩层两侧相互靠拢以使基膜层变形并包覆于收缩层及导线或加强线之外。
本发明与现有技术相比，有益效果是：
本发明的线结构，利用收缩层的收缩作用，使得线结构的横截面为开口或闭合的弧形结构；对于纱线而言，有利于得到比常规的纱线色彩更绚丽，比常规金银线圆润手感好，耐刮使用时间更长的纱线，且制造工艺简单；对于线缆而言，能够大幅降低超细通信电缆的生产成本。
本发明的线结构应用领域广泛，例如智能纺织服装、装饰美化产品、低压电线电缆以及极细通讯电缆等。
附图说明
图1是本发明实施例1的热处理之前的纱线结构的结构示意图；
图2是本发明实施例1的热处理之后的纱线结构的结构示意图；
图3是本发明实施例3的热处理之后的线缆结构的结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
实施例1：
如图1所示，本实施例的纱线结构，包括依次自下而上依次贴合的薄膜层1、着色层2、镀铝层3、胶水层4和收缩层5。
其中，薄膜层1、着色层2和镀铝层3构成现有的着色镀铝膜结构，直接采用现有市面的着色镀铝膜即可。另外，镀铝层3可替换为其他金属镀层，例如银、铜等。
本实施例的胶水层4优选采用聚氨酯等高强度复合胶水。
本实施例的收缩层5的优选采用横向收缩率70％以上、纵向收缩率5％以内的PETG收缩膜。
本实施例的纱线结构的制造方法，具体包括以下步骤：
(1)选用厚度在10到50微米之间的着色镀铝膜和收缩膜，通过胶水层作为中间层利用干式复合机复合成一张复合膜，收卷后进行熟化；其中，干式复合机的胶辊贴合温度和熟化温度均为收缩膜开始收缩温度以下；
(2)将步骤(1)得到的复合膜，通过数控精密分切机切割成精密切丝机能够加工的宽度，通常为10cm左右；
(3)将步骤(2)中切割后的复合膜，送入精密切丝机膜切成宽度为0.2～5mm的细扁丝；
(4)将步骤(3)加工得到的细扁丝在保温烘箱中进行热处理，热处理的温度为收缩膜开始收缩温度以上约40℃，线速度确保收缩膜完全收缩的前提下匀速通过保温烘箱，最后由收卷机收卷，得到圆形纱线，圆形纱线的横截面如图2所示，为闭合的弧形环；
其中，步骤(4)中，若将步骤(3)加工得到的细扁丝在保温烘箱中进行热处理，热处理的温度为收缩膜开始收缩温度以上约20℃，控制线速度确保收缩膜不完全收缩的前提下匀速通过恒温烘箱，最后由收卷机收卷，得到的纱线的横截面为U形的立体结构；
本实施例的圆形纱线，由扁变成圆形或弧形，亲肤性好，可用于纺织服装，手工艺术装饰等领域；另外，对于本实施例的圆形纱线，由于纱线结构中含有着色层，所以纱线的色彩更加丰富；经过热缩成型后金属层被塑料薄膜层包裹在内，所以纱线具有表面绝缘的特点，可作为纺织面料用于制造智能服装，使得智能服装的色彩更丰富，使用更安全。也可以对纺织成品进行二次印花，区别于目前市场金银线产品的金属层暴露在外会因为导电造成高压起火，导致纺织服装产品无法进行二次印花。其次，由于金属层被包裹在内侧，不容易接触染色时带酸碱液的染液和后续洗涤剂等，所以相比目前市场金银线产品更加耐酸碱。
本实施例的U型立体纱线具有让液体或者气体更加快速散发流动的特点，可作为辅助导液材料制造尿不湿或者更加透气的服装材料等。
实施例2：
本实施例的纱线结构与实施例1的不同之处在于：
采用炫彩膜、反光膜、夜光膜、镭射膜、刻字膜、阻燃抗菌膜等现有常用的功能薄膜替代实施例1的着色镀铝膜，可制得各种各样的纱线，满足不同应用功能的需求；
本实施例的纱线结构的制造方法可参考实施例1，在此不赘述。
实施例3：
本实施例的线缆结构与实施例1的纱线结构类似，不同之处在于：
着色镀铝膜作为线缆的基材，相应地，在收缩层的上方设置导线，即金属丝；金属丝优选铜线为先；其中，着色镀铝膜的镀铝层作为屏蔽层，薄膜层作为保护层，着色层也可以省略；
本实施例的线缆结构的制造方法，具体包括以下步骤：
(1)选用厚度在10到50微米之间的着色镀铝膜和收缩膜，通过胶水层作为中间层利用干式复合机复合成一张复合膜，收卷后进行熟化；其中，干式复合机的胶辊贴合温度和熟化温度均为所选收缩膜开始收缩温度以下；
(2)将步骤(1)得到的复合膜，通过数控精密分切机，切割成精密切丝机能够加工的宽度，通常为10cm左右；
(3)将步骤(2)中切割后的复合膜，送入精密切丝机膜切成宽度为0.2～5mm的细扁丝；
(4)在保温烘箱开口的前面设置一个金属丝的喂入装置，确保金属丝是在步骤(3)切好的细扁丝中间，贴紧的两根丝一起进入恒温烘箱进行收缩包覆，在温度为所选收缩膜开始收缩温度以上约40℃，控制线速度确保收缩膜完全收缩的前提下匀速通过恒温烘箱得到包裹着金属丝6的线缆，如图3所示，最后收卷。
本实施例的包裹着金属丝的圆形线缆可用作低压低电流用的电线电缆或极细通讯电缆等。由于线缆结构中含有屏蔽层，屏蔽层包裹着金属丝，起到静电屏蔽的作用，因此，本实施例的线缆能够防止信号干扰，同时最大限度的保证衣服原本的舒适度同时进行智能化升级，而且是在相对较低的成本下实行。
另外，上述实施例及其替代方案中，收缩膜可根据具体应用需求进行选择，满足横向收缩率不低于40％，纵向收缩率不高于5％即可。
上述实施例及其替代方案中，导线可替换为加强线，例如涤纶线，用于增强线材的强度。
以上所述仅是对本发明的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本发明提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本发明的保护范围。
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