[发明专利]一种磁吸自动卷曲自由拉伸的数据线的制备方法

说明书

本发明公开了一种磁吸自动卷曲自由拉伸的数据线的制备方法，数据线由里往外依次包括紧密连接的在芯的柔性被包覆物、中间的柔性永磁磁性包覆层和在外的柔性外护套层，制备方法包括以下步骤：步骤A，挤出成型；步骤B，在磁感应强度达5‑7T螺线管内脉冲充磁，挤出成型后的数据线环绕在螺线管内的圆柱上，或者卷曲成盘条状放人螺线管内，三者轴向中心线平行或者重叠，在卷曲盘条状态下数据线完成螺线管内脉冲充磁；柔性永磁磁性包覆层厚度为0.30‑0.7mm；柔性外护套层厚度为0‑0.50mm。本技术方案磁吸力集中在垂直方向相邻数据线的端面，数据线得以维持在卷曲状的磁吸常态和自由拉伸，为钐铁氮磁粉成功找到一个工业应用案例。

技术领域

本发明属于磁性材料领域，尤其涉及一种磁吸自动卷曲自由拉伸的数据线的制备方法。

背景技术

USB数据线用作计算机与外围设备如键盘、鼠标、打印机、阻值为90±13欧姆，由28AWG信号线对及2条20-28AWG电源线组成。这些信息来自《线材基本知识》里的对USB电线的描述。

为了便于数据线的携带和收纳，避免数据线互相缠绕的烦恼，磁吸附方式可见于现有技术的众多的专利申请技术方案中，采用的是置于线材外的磁性夹具，这同时也给线材带来新的不便，具体如：公告号：CN213584521U，公开了一种可旋转磁吸数据线的技术方案；公告号：CN213071520U，公开的一种数据线的技术方案。

以挤出成型形成磁性层包覆数据线的方式在现有技术及在售市场上还没有发现，现有技术有两大技术难题横亘在数据线的磁性挤出成型包覆上，一个是数据线的磁性包覆层必须有足够的柔性，表面要平整、反复折叠缠绕后不开裂，有足够的机械力学强度；另外一个是数据线表面磁吸力足够大，这要求包覆数据线的磁性层要够厚，才能实现磁吸附要求，但这些都会导致线径变大、变僵硬，为了携带方便，却要求线径越小、重量越轻、越柔软越好，线径大小和磁吸力是个矛盾体。

现有技术铁氧体注塑磁体的最大磁能积只能达到2.2MGo，剩磁2850Gs，磁粉的形貌是六角方形，造粒后是球形的，磁粉是适合用于数据线包覆的，但其表磁和吸力不理想，可以感觉到磁吸力，但不足于在数据线的磁性包覆上产生有力的束缚卷曲和收回定型。

钐钴、铝镍钴磁性能够强，但由于含了战略物资钴，价格高，无法推广使用。

钕铁硼磁粉是现有技术中磁性能之王，其柔性磁体最大磁能积能可以达到4.5~5.5MGOe，剩磁可以达到5.5~6.5KGs，但是由于钕铁硼磁粉的形貌是条形针状，其磁粉粒径偏大，单辊快淬粒度范围53μm~420μm，要实现厚度不超过0.7mm的线材柔性挤出包覆，数据线磁性包覆层所应具备的机械强度要求，符合电线柔软、弯曲性能要好，包覆表面平整不开裂的要求，到目前为止，受制于钕铁硼磁粉本身极易氧化特性和居里温度特性，挤出过程加工温度导致的磁性能的损失，钕铁硼磁粉粒度形貌对挤出成型加工的影响，钕铁硼磁粉应用到数据线的挤出工艺的包覆有太多的问题要解决，更重要的是钕铁硼磁粉的生产需要原材料金属钕属于稀土，是战略物资，始终是个问题。

公开号：CN110964151A一种磁粉改性PPR材料制备方法及其加工管材的方法的发明披露了的加工方法：按质量份数将70份PPR材质颗粒、20-30份钕铁硼粉末、10份马来酸酐、2-5份高分子相容剂和0.2份分散促进剂混合搅拌，搅拌温度80~100℃，搅拌时间大于等于1h，很明显其钕铁硼的含量远远少于粘接剂，且该管材的磁性层的厚度远大于本申请的厚度，很显然该技术方案是不具备磁吸技术效果的，也不不具备线材的小尺寸要求。