[發明專利]柔性導電線體及其成型工藝

有效

• 申請號: 201910459166.2
• 申請日: 2019-05-29
• 公開（公告）號: CN110098001B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 黃偉萍
• 申請（專利權）人: 騰飛科技股份有限公司
• 主分類號: H01B5/02
• 分類號: H01B5/02;H01B1/24;H01B1/22;H01B1/02;H01B13/00
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 趙紅霞

本發明揭示了柔性導電線體及其成型工藝，柔性導電線體，設置于織物基體表面，包括柔性基、液態金屬及柔性包裹，其中，柔性基和/或柔性包裹為柔性導電材。首先將基膠材打印在織物基體表面，然后進行液態金屬及包裹膠材相疊合交替式的噴涂打印形成柔性導電線體。本發明液態金屬封裝在由柔性基與柔性包裹形成地柔質軟管內，具備較優地電導率及柔韌性，耐水洗抗彎折。柔性基具備電導性及導熱保溫性，能滿足柔質軟管的環境溫度改善，確保液態金屬處于熔融狀態，維持柔性導電體的高電導率需求，尤為適用環境溫度較低區域需求。易于加工成型，滿足智能服飾中的電導需求，液態金屬及包裹膠材相疊合交替式的噴涂打印能防止產生氣泡，確保電導穩定性。

技術領域

本發明涉及柔性導電線體及其成型工藝，屬于在柔性基材上成型線性導體的技術領域。

背景技術

柔性導電體是一種具備卷曲彎折功能的導電體，適用于服飾領域，作為智能服飾使用，起到各類導電需求。

傳統地服飾導電是外置導電線，導電線暴露在外，影響服飾美觀度，導電線為傳統的包裹金屬線，穿戴過程中，導電線內的固體金屬絲容易彎折斷裂，導致斷路。

現有技術中還存在鍍金屬導電絲，CN109291593的中國發明專利揭示了一種紡織基耐水洗導電材料，直接編織在服飾中，起到導電作用，但是，金屬鍍層不耐水洗，反復彎折及揉搓導致金屬鍍層缺失，造成斷路。

還存在導電硅膠，直接打印在服飾表面，具備較強地耐水洗性和抗彎折疲勞性，但是，導電硅膠的導電率較差，很難滿足電導率需求。

針對上述情況，存在一種特殊地低熔點液態金屬，即液態鎵、鎵銦錫合金、鎵銦合金，在彈性海綿的孔洞中填充液態金屬，再通過硅橡膠進行封裝。

通過封裝液態金屬能確保導電率需求，同時滿足抗彎折疲勞的作用，但是，其存在一定缺陷，液態金屬的熔點存在差異，普遍在20℃以上，特殊合金熔點可控制在6℃以上，當環境溫度低于其熔點時，冷縮狀態下很容易出現斷路，很難確保其導電穩定性，另外，填充過程中極易產生氣泡，導致導電率受到影響。

發明內容

本發明的目的是解決上述現有技術的不足，針對傳統液態金屬柔性導線所存在的問題，提出柔性導電線體及其成型工藝。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

柔性導電線體，設置于織物基體表面，包括：

柔性基，粘接于所述織物基體表面；

液態金屬，設置于所述柔性基的表面；

柔性包裹，與所述柔性基相連包裹所述液態金屬；

其中，所述柔性基和/或所述柔性包裹為柔性導電材。

優選地，所述柔性導電材為導電硅膠。

優選地，所述導電硅膠按照質量份數包括：

100份硅油、50～60份鍍錫石墨粉、20～30份石墨烯。

優選地，所述液態金屬為鎵銦錫合金。

優選地，所述鎵銦錫合金按照質量比包括：

68％～72.5％鎵；

19％～21％銦；

余量為錫及不可避免雜質；

所述鎵銦錫的熔點≤8℃，粘稠度為320～460Pa·s。

本發明還提出了一種柔性導電線體的成型工藝，包括如下步驟：

S1打印材制備，

制得柔性基的基膠材、柔性包裹的包裹膠材、及鎵銦錫合金；

S2柔性基成型，