本發(fā)明屬于魔術(shù)貼,具體涉及一種導(dǎo)電絲與導(dǎo)電液復(fù)合處理的魔術(shù)貼及其制備方法。
背景技術(shù):
1、魔術(shù)貼是一種廣泛應(yīng)用于服裝、鞋帽、箱包、醫(yī)療器械及軍事裝備等領(lǐng)域的連接件,主要用于實(shí)現(xiàn)部件間的快速連接與分離,但將其用于與需要靈活彎曲、運(yùn)動(dòng)的軟體機(jī)器人關(guān)節(jié)處時(shí),魔術(shù)貼在關(guān)節(jié)活動(dòng)區(qū)域會(huì)形成了一個(gè)物理絕緣屏障,迫使信號(hào)通路繞行,從而增加了布線復(fù)雜性和故障風(fēng)險(xiǎn);同時(shí),在關(guān)節(jié)反復(fù)彎折的動(dòng)態(tài)工作中,與其接觸的外部導(dǎo)線或接頭易因摩擦、擠壓而出現(xiàn)磨損、接觸不良乃至瞬時(shí)斷開,直接導(dǎo)致信號(hào)噪聲、抖動(dòng)或中斷;更為關(guān)鍵的是,其材料屬性與機(jī)器人本體難以一體化集成,破壞了柔性傳感或驅(qū)動(dòng)電路在關(guān)節(jié)處的連續(xù)性與完整性,嚴(yán)重制約了機(jī)器人的整體運(yùn)動(dòng)感知與控制穩(wěn)定性。
2、因此,針對(duì)上述技術(shù)問題,有必要提供一種導(dǎo)電絲與導(dǎo)電液復(fù)合處理的魔術(shù)貼及其制備方法。
3、公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種導(dǎo)電絲與導(dǎo)電液復(fù)合處理的魔術(shù)貼及其制備方法,其能夠解決因魔術(shù)貼在機(jī)器人關(guān)節(jié)處形成絕緣屏障,迫使信號(hào)線路繞行,導(dǎo)致信號(hào)不穩(wěn)定或中斷,影響機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)感知和控制性能的穩(wěn)定的問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一具體實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下:
3、一種導(dǎo)電絲與導(dǎo)電液復(fù)合處理的魔術(shù)貼,包括魔術(shù)貼基材,所述魔術(shù)貼基材的纖維中集成有帶導(dǎo)電通路的導(dǎo)電絲,集成有導(dǎo)電絲的魔術(shù)貼基材上附著有導(dǎo)電液固化后形成的導(dǎo)電復(fù)合層,導(dǎo)電復(fù)合層包裹至少部分導(dǎo)電絲,導(dǎo)電復(fù)合層還包裹導(dǎo)電絲與鄰近尼龍纖維的接觸區(qū)域,使導(dǎo)電絲與導(dǎo)電復(fù)合層共同構(gòu)成三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
4、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,所述導(dǎo)電絲為鍍銀纖維、銅絲或不銹鋼絲中的至少一種,導(dǎo)電絲以刺繡、織造或編入的方式與魔術(shù)貼基材的尼龍纖維物理結(jié)合。
5、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,所述導(dǎo)電絲在魔術(shù)貼基材上呈網(wǎng)格狀、平行線狀或波浪狀分布。
6、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,所述導(dǎo)電復(fù)合層由包含納米導(dǎo)電顆粒和高分子粘合劑的導(dǎo)電液固化形成,納米導(dǎo)電顆粒包括納米銀粉、納米碳管、石墨烯中的至少一種,高分子粘合劑包括聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、硅橡膠中的至少一種。
7、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,所述導(dǎo)電絲的質(zhì)量占比為魔術(shù)貼總纖維質(zhì)量的5%至30%。
8、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,包括以下步驟:
9、s1、導(dǎo)電絲集成:將導(dǎo)電絲以設(shè)定的圖案集成到魔術(shù)貼基材上;
10、s2、導(dǎo)電液配制:將納米導(dǎo)電顆粒分散于高分子粘合劑溶液中,形成導(dǎo)電液;
11、s3、復(fù)合涂覆與固化:將所述導(dǎo)電液施加到經(jīng)步驟s1處理后的、集成有導(dǎo)電絲的魔術(shù)貼基材上,隨后進(jìn)行固化處理,使導(dǎo)電液形成包裹導(dǎo)電絲及尼龍纖維的導(dǎo)電復(fù)合層。
12、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,步驟s1中,采用刺繡設(shè)備、織造設(shè)備或?qū)S镁幦朐O(shè)備將所述導(dǎo)電絲集成到未涂覆背膠的魔術(shù)貼基材上。
13、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,步驟s3中,所述施加導(dǎo)電液的方式為刮涂、噴涂或浸漬,所述固化處理包括階梯固化過程:首先在60℃至80℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行預(yù)固化,隨后在100℃至140℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行終固化。
14、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,步驟s2中,所述導(dǎo)電液中,所述納米導(dǎo)電顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%-40%,所述高分子粘合劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%-60%。
15、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,步驟s3之后還包括步驟s4:在固化形成導(dǎo)電復(fù)合層的魔術(shù)貼背面涂覆背膠,并進(jìn)行分切和卷繞。
16、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,。
17、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的導(dǎo)電絲與導(dǎo)電液復(fù)合處理的魔術(shù)貼及其制備方法,通過導(dǎo)電絲與導(dǎo)電復(fù)合層形成的三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),消除了關(guān)節(jié)處的物理絕緣屏障,允許電信號(hào)通道無需繞行即可直接、連續(xù)地通過關(guān)節(jié),簡(jiǎn)化了內(nèi)部布線,降低了因復(fù)雜走線和額外連接點(diǎn)引入的故障風(fēng)險(xiǎn),不僅解決了關(guān)節(jié)處的物理絕緣屏障,更提升了機(jī)器人的整體運(yùn)動(dòng)感知精度與控制穩(wěn)定性。
1.一種導(dǎo)電絲與導(dǎo)電液復(fù)合處理的魔術(shù)貼,包括魔術(shù)貼基材,其特征在于,所述魔術(shù)貼基材的纖維中集成有帶導(dǎo)電通路的導(dǎo)電絲,集成有導(dǎo)電絲的魔術(shù)貼基材上附著有導(dǎo)電液固化后形成的導(dǎo)電復(fù)合層,導(dǎo)電復(fù)合層包裹至少部分導(dǎo)電絲,導(dǎo)電復(fù)合層還包裹導(dǎo)電絲與鄰近尼龍纖維的接觸區(qū)域,使導(dǎo)電絲與導(dǎo)電復(fù)合層共同構(gòu)成三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的魔術(shù)貼,其特征在于,所述導(dǎo)電絲為鍍銀纖維、銅絲或不銹鋼絲中的至少一種,導(dǎo)電絲以刺繡、織造或編入的方式與魔術(shù)貼基材的尼龍纖維物理結(jié)合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的魔術(shù)貼,其特征在于,所述導(dǎo)電絲在魔術(shù)貼基材上呈網(wǎng)格狀、平行線狀或波浪狀分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的魔術(shù)貼,其特征在于,所述導(dǎo)電復(fù)合層由包含納米導(dǎo)電顆粒和高分子粘合劑的導(dǎo)電液固化形成,納米導(dǎo)電顆粒包括納米銀粉、納米碳管、石墨烯中的至少一種,高分子粘合劑包括聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、硅橡膠中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的魔術(shù)貼,其特征在于,所述導(dǎo)電絲的質(zhì)量占比為魔術(shù)貼總纖維質(zhì)量的5%至30%。
6.一種制備如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述導(dǎo)電絲與導(dǎo)電液復(fù)合處理的魔術(shù)貼的方法,其特征在于,包括以下步驟:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,步驟s1中,采用刺繡設(shè)備、織造設(shè)備或?qū)S镁幦朐O(shè)備將所述導(dǎo)電絲集成到未涂覆背膠的魔術(shù)貼基材上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,步驟s3中,所述施加導(dǎo)電液的方式為刮涂、噴涂或浸漬,所述固化處理包括階梯固化過程:首先在60℃至80℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行預(yù)固化,隨后在100℃至140℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行終固化。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,步驟s2中,所述導(dǎo)電液中,所述納米導(dǎo)電顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%-40%,所述高分子粘合劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%-60%。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,步驟s3之后還包括步驟s4:在固化形成導(dǎo)電復(fù)合層的魔術(shù)貼背面涂覆背膠,并進(jìn)行分切和卷繞。