雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶及使用其的線纜制造技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)涉及線纜屏蔽傳輸技術(shù)領(lǐng)域，特別是用于數(shù)據(jù)傳輸線屏蔽層的一種雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶；基材向薄膜層方向折疊形成上金屬箔膜層和下金屬箔膜層，上金屬箔膜層和下金屬箔膜層固定連接成一體；同現(xiàn)有的單面或者雙面不導(dǎo)通金屬箔膜帶相比，采用本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)的雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶在對(duì)芯線進(jìn)行包覆時(shí)能夠?qū)π揪€實(shí)現(xiàn)金屬完全屏蔽，高頻屏蔽效果更好；同時(shí)，本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)的韌性更佳，因此更適用于線徑小的線纜，改善了EMI和VSWR駐波比，擴(kuò)展了帶寬且提高了產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性；由于本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)的制造工藝比現(xiàn)有的雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶要簡(jiǎn)單，減少單位長(zhǎng)度線纜上金屬資源消耗，同時(shí)生產(chǎn)成本降低；本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)同時(shí)還提供了一種采用雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶的線纜。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專(zhuān)利技術(shù)涉及線纜屏蔽、傳輸?shù)?br>，特別是數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸線屏蔽層的一種雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶，以及采用這種雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶的線纜。
技術(shù)介紹
在生產(chǎn)傳輸線纜時(shí)，為提高抗EMI性能，一般需要設(shè)置屏蔽層，用于回路構(gòu)成及電磁屏蔽等性能的實(shí)現(xiàn)。以同軸線纜為例，現(xiàn)有的同軸線纜一般包括中心導(dǎo)體和屏蔽層，導(dǎo)體和屏蔽層之間填充有絕緣介質(zhì)，屏蔽層外包裹有護(hù)套層。屏蔽層形式常見(jiàn)為包帶、編織、纏繞、波紋管或者這幾種形式的組合，而最常見(jiàn)的一種包帶屏蔽層形式為金屬塑料復(fù)合包帶，其中鋁箔麥拉帶屏蔽最為常見(jiàn)，被廣泛使用，以鋁箔麥拉帶作為外屏蔽層應(yīng)用為例：鋁箔麥拉帶是由一層鋁箔和一層聚酯薄膜PET麥拉粘合而成，在包覆芯線絕緣表面時(shí)，單面鋁箔麥拉帶由于PET的存在，其鋁層不能互相接觸，致使無(wú)法形成金屬層鋁的完整物理閉合，而PET塑料介質(zhì)只提供強(qiáng)度，無(wú)法阻隔或者反射電磁波，那么由于金屬層的不連續(xù)，導(dǎo)致這種結(jié)構(gòu)的結(jié)果是電磁波易從PET介質(zhì)中泄露、外部電磁波也易進(jìn)入同軸線內(nèi)部，EMI性能較差，影響信號(hào)傳輸線纜中對(duì)信號(hào)的長(zhǎng)距離傳輸實(shí)現(xiàn)。為此，為使屏蔽閉合以提高抗EMI性能，在高頻信號(hào)傳輸線上人們也有采用雙面鋁箔帶進(jìn)行屏蔽。常見(jiàn)的雙面鋁箔帶是由一層鋁箔、一層PET和另一層鋁箔依次疊加而成，抑或?yàn)樘嵘帘涡Ч箖蓪愉X箔之間進(jìn)行導(dǎo)通，也有的做法是在PET層上均勻進(jìn)行打孔，然后再進(jìn)行電鍍，使PET層的孔上鍍上導(dǎo)電層，從而使上、下兩層鋁箔相互導(dǎo)通，采用這種雙面鋁箔帶雖然提高了屏蔽的性能，但由于現(xiàn)有的雙面鋁箔帶的生產(chǎn)工藝較復(fù)雜，生產(chǎn)成本高。更為傳統(tǒng)的包帶屏蔽層解決辦法是采用純金屬層，如純銅帶、純鋁帶、鍍銀銅帶、銅包鋼或者銅包鋁帶等，此類(lèi)純金屬帶由于優(yōu)良的電導(dǎo)率，在實(shí)現(xiàn)靜態(tài)線纜上具有顯著的電磁屏蔽效果，但是實(shí)際應(yīng)用中該解決方案卻不適用于動(dòng)態(tài)的應(yīng)用，也不適用布線復(fù)雜的需要線纜產(chǎn)生形變的場(chǎng)合，也不適合高長(zhǎng)度的線纜加工，如消費(fèi)類(lèi)電子線、差分對(duì)(SFP、QSFP、SFP+、MINISAS等)、醫(yī)療線、機(jī)器人線、汽車(chē)線、網(wǎng)線、光纖復(fù)合纜等。這類(lèi)線纜在生產(chǎn)加工中的曲折變形會(huì)致使純金屬箔帶產(chǎn)生形變，而純金屬的形變特點(diǎn)是變形后無(wú)法復(fù)原，即線纜一旦經(jīng)過(guò)收放卷、彎折加工后，即形成縫隙，而且縫隙繼續(xù)經(jīng)由形變不斷變化和擴(kuò)散，造成線纜結(jié)構(gòu)的不斷變異，在動(dòng)態(tài)加工和應(yīng)用過(guò)程中，無(wú)法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品性能的一致性和平穩(wěn)性。而屏蔽層結(jié)構(gòu)的金屬保持物理連續(xù)完整，是生產(chǎn)和工作過(guò)程中實(shí)現(xiàn)高速線纜良好屏蔽和電氣性能的充分必要條件。綜上所述，在要求柔軟、耐彎折的數(shù)據(jù)傳輸線纜中，尤其是高速線纜，傳統(tǒng)的單面金屬箔麥拉、雙面不導(dǎo)通金屬箔復(fù)合麥拉帶、編織、纏繞及這些方法的組合使用，均因無(wú)法做到屏蔽層通路的物理連續(xù)完整。致使線纜傳輸頻率升高時(shí)數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量下降，難以獲得更高的帶寬和傳輸速率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)為了解決：1、柔性雙面金屬箔帶的生產(chǎn)工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本高的問(wèn)題；2、純金屬箔帶剛性強(qiáng)，無(wú)彈性，變形后無(wú)法復(fù)原，包括波紋管，只適用于靜態(tài)應(yīng)用場(chǎng)所的布線，無(wú)法適用于要求線纜耐彎折、柔軟的問(wèn)題；而提供的一種雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶。為達(dá)到上述功能，本專(zhuān)利技術(shù)提供的技術(shù)方案是：一種雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶，包括基材，所述基材依次設(shè)置有薄膜層和金屬箔膜層，所述基材向所述薄膜層方向折疊形成上金屬箔膜層和下金屬箔膜層，所述上金屬箔膜層和所述下金屬箔膜層固定連接成一體。優(yōu)選地，所述上金屬箔膜層的寬度是所述下金屬箔膜層寬度的10％～99％。優(yōu)選地，所述上金屬箔膜層的寬度與所述下金屬箔膜層的寬度相等。優(yōu)選地，所述上金屬箔膜層和所述下金屬箔膜層采用膠水膠合或熱熔連接。優(yōu)選地，所述下金屬箔膜層彎折后超出所述上金屬箔膜層部分的薄膜層的薄膜表面設(shè)置熱熔膠層，所述熱熔膠層的熱熔膠發(fā)粘溫度介于60℃至300℃。優(yōu)選地，所述金屬箔膜層中金屬箔層是指鋁箔層，銀箔層或銅箔層中的一種或多種組合；金屬箔膜層中金屬膜層通過(guò)真空蒸發(fā)鍍、磁控濺射、化學(xué)氣相沉積、離子注入鍍與離子輔助沉積中的一種或多種獲得。優(yōu)選地，所述金屬箔膜層外鍍銀、鍍鎳、鍍錫或三者組合而成。優(yōu)選地，所述薄膜層采用縱向尺寸穩(wěn)定性薄膜，尺寸穩(wěn)定性薄膜指200mm/min拉伸速度時(shí)，斷裂伸長(zhǎng)率小于100％。優(yōu)選地，所述縱向尺寸穩(wěn)定性薄膜為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯PET、聚萘二甲酸乙二醇酯PEN、聚丙烯PP、聚酰亞胺PI、聚醚醚酮PEEK或聚四氟乙烯PTFE。本專(zhuān)利技術(shù)同時(shí)還提供了一種線纜，包括從內(nèi)到外依次設(shè)置的芯線、屏蔽層和護(hù)套層，所述屏蔽層由上述的雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶包覆而成。優(yōu)選地，所述雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶包覆于單芯線或多芯線，包覆的金屬箔膜帶重疊率介于0％～90％之間。優(yōu)選地，所述雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶繞包于單芯線、多根單芯線、單芯線與多芯線的組合線纜或者線纜芯線混合體，構(gòu)成外導(dǎo)體或屏蔽層，繞包的金屬箔帶重疊率介于5％～90％之間優(yōu)選地，所述雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶縱包于單芯線、多根單芯線、單芯線與多芯線的組合線纜或者線纜芯線混合體，構(gòu)成外導(dǎo)體或屏蔽層，縱包的金屬箔帶重疊率介于0％～60％之間。本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果在于：1、采用本專(zhuān)利技術(shù)的雙面導(dǎo)通金屬箔帶在對(duì)芯線進(jìn)行包覆時(shí)能夠?qū)π揪€的干擾實(shí)現(xiàn)完全屏蔽，屏蔽效果好；2、采用本專(zhuān)利技術(shù)的雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶在對(duì)芯線進(jìn)行包覆后，電磁波在線纜中傳輸時(shí)，電磁波在該金屬箔帶形成的密閉腔體內(nèi)傳波，不易產(chǎn)生電磁泄漏，因而比采用單面金屬箔帶的線纜能夠提供更高的頻寬，減少數(shù)據(jù)信號(hào)的失真，增強(qiáng)EMI效果，提高了產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性；3、同現(xiàn)有的對(duì)純金屬箔帶相比，本專(zhuān)利技術(shù)由于中間采用的非金屬膜，具有比純金屬箔帶更佳的韌性和抗彎折性，因此適用于直徑小的線纜，特別是要求耐受彎折加工和應(yīng)用的線纜，尤其是10AWG以上線規(guī)，具體應(yīng)用如機(jī)器人傳輸信號(hào)的信號(hào)線、平行差分對(duì)(SFP、QSFP、MINISAS)、USB3.1的同軸線外導(dǎo)體、微同軸MCC等；4、由于本專(zhuān)利技術(shù)的制造工藝比現(xiàn)有的雙面金屬箔帶的要簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，相比純金屬箔帶，能有效降低單位長(zhǎng)度線纜的金屬資源消耗。附圖說(shuō)明圖1為實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為實(shí)施例四的線纜結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為線纜的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶，包括基材，所述基材依次設(shè)置有薄膜層和金屬箔膜層，其特征在于：所述基材由金屬箔膜層向所述薄膜層方向折疊形成上金屬箔膜層和下金屬箔膜層，所述上金屬箔膜層和所述下金屬箔膜層固定連接成一體。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶，包括基材，所述基材依次設(shè)置有薄膜層和金屬箔膜層，其特征在于：所述基材由金屬箔膜層向所述薄膜層方向折疊形成上金屬箔膜層和下金屬箔膜層，所述上金屬箔膜層和所述下金屬箔膜層固定連接成一體。
2.如權(quán)利要求1所述的雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶，其特征在于：所述上金屬箔膜層的寬度是所述下金屬箔膜層寬度的10％～99％。
3.如權(quán)利要求1所述的雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶，其特征在于：所述上金屬箔膜層的寬度與所述下金屬箔膜層的寬度相等。
4.如權(quán)利要求1所述的雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶，其特征在于：所述上金屬箔膜層和所述下金屬箔膜層采用膠水膠合或熱熔連接。
5.如權(quán)利要求2所述的雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶，其特征在于：所述下金屬箔膜層彎折后超出所述上金屬箔膜層部分的薄膜層的薄膜表面設(shè)置熱熔膠層，所述熱熔膠層的熱熔膠發(fā)粘溫度介于60℃至300℃。
6.如權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的雙面導(dǎo)通金屬箔膜帶，其特征在于：所述金屬箔膜層中金屬箔層是指鋁箔層，銀箔層或銅箔層中的一種或多種組合；金屬箔膜層中金屬膜層通過(guò)真空蒸發(fā)鍍、磁控濺射、化學(xué)氣相沉積、離子注入鍍與離子輔助沉積中的一種或多種獲得。
7.如權(quán)利要求6所述的雙面導(dǎo)通金屬箔膜...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：魏代利，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：東莞市藍(lán)姆材料科技有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：廣東;44