CN103788531A - 一种耐125℃等级汽车电线用pvc绝缘料及其制备方法 - Google Patents

一种耐125℃等级汽车电线用pvc绝缘料及其制备方法 Download PDF

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胡玲
项健
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Abstract

本发明涉及电缆绝缘料领域，具体涉及一种耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料及其制备方法。本发明的耐125℃等级汽车用PVC绝缘料，该绝缘料包括如下重量份的组分：PVC树脂100份；增塑剂35-65份；煅烧陶土5-10份；碳酸钙5-15份；热稳定剂8-15份；润滑剂1-4份；抗铜氧化剂0.5-2份。本发明的耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料可满足多个汽车制造商的电线标准，且无需专用生产设备、生产效率高、价格优廉，制成电线后不需要辐照等工艺即可达到125℃等级要求，对于汽车行业的发展是一大进步。

Description

一种耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料及其制备方法
技术领域
本发明涉及电缆绝缘料领域，具体涉及一种耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料及其制备方法。
背景技术
汽车行业作为全球经济的支柱产业之一，近年来发展迅速，尤其随着中国经济的高速增长，人民生活水平提高，消费重点转向大额的住房和汽车，而且国内政策鼓励和支持汽车行业的发展，使得汽车产业蓬勃发展。
汽车所用电线是其重要的组成部分，而且汽车电线对其挤制工艺、性能、使用环境等要求严格，不同国家和汽车制造商对其使用的电线具有自身的标准，因此需要根据不用标准要求制备不同产品。现今市场上125℃等级的汽车电线均使用辐照交联聚烯烃材料或热塑性聚丙烯材料，而PVC材料最高只做到105℃等级。
但是辐照交联聚烯烃材料和热塑性聚丙烯材料挤制电线时速度较慢，生产效率不高，而且使用辐照交联聚烯烃材料需在制成电线后再经过辐照工艺才能达到125℃等级，成本高且来回运输影响交货期。而PVC材料具有价格低廉、挤线速度快等优势，因此开发一种125℃汽车电线用PVC绝缘料是非常有必要的。
发明内容
本发明的目的在于克服现有材料的不足，制备一种耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料，满足现行汽车电线标准中125℃等级电线的要求，替代目前市场上使用的辐照交联聚烯烃材料和热塑性聚丙烯材料。
本发明第一方面公开了一种耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料，该绝缘料中含有如下重量份的组分：
Figure BDA00002348868300011
Figure BDA00002348868300021
较优的，述PVC树脂为聚合度1300以上的PVC树脂。
更优的，所述PVC树脂为聚合度1300以上的PVC树脂中的一种或多种的组合。
较优的，所述增塑剂选自偏苯三酸酯、聚酯增塑剂中的一种或两种的组合。
较优的，所述碳酸钙为细度2500目以上的碳酸钙、纳米碳酸钙或者细度2500目以上的碳酸钙与纳米碳酸钙的组合。
较优的，所述热稳定剂选自钙锌复合热稳定剂、有机锡类热稳定剂中的一种或两种的组合。
本发明的钙锌复合热稳定剂和有机锡类热稳定剂，均可以通过市场购买获得。
较优的，所述润滑剂选自硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸、聚乙烯蜡中的一种或多种的组合。
较优的，所述抗铜氧化剂选自1，2-双（3，5-二叔丁基-4-羟基-苯基丙酸）肼（抗铜剂1024）、N-水杨酰胺基邻苯二酰亚胺（抗铜剂MDA-5）中的一种或两种的组合。
本发明第二方面公开了前述耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料的制备方法，包括下列步骤：
1）将PVC树脂、润滑剂、抗铜氧化剂置于高速捏合机中进行低速混合，高速捏合机的温度控制在90～105℃，捏合10～30秒后启动高速混合，同时加入增塑剂；
2）高速混合至料温达到90～95℃时再次启动低速混合，在低速混合的情况下加入热稳定剂、煅烧陶土和碳酸钙，混合至料温达到95～100℃时出料，获得混合料；
3）将步骤2）混合均匀的混合料置于双螺杆挤出机进行挤出，控制挤出温度为130～160℃，挤出的颗粒烘干后获得耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料。
本发明的125℃汽车电线用PVC绝缘料可用于ISO 6722中C型、NF R 13-415中T3型、SAE J 1128和PSA9609503299中T3型汽车电线。
较优的，步骤1）和步骤2）所述低速混合的转速为500～1000rpm。
较优的，步骤1）和步骤2）所述高速混合的转速为1500～3000rpm。
较优的，步骤3）所述烘干温度为60～75℃。
本发明最后还公开了前述耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料在ISO 6722中C型、NF R 13-415中T3型、SAE J 1128和PSA 9609503299中T3型汽车电线中的应用。
本发明的耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料可满足多个汽车制造商的电线标准，且无需专用生产设备、生产效率高、价格优廉，制成电线后不需要辐照等工艺即可达到125℃等级要求，对于汽车行业的发展是一大进步。
具体实施方式
下面结合实施例进一步阐述本发明。应理解，实施例仅用于说明本发明，而非限制本发明的范围。
实施例1～实施例4
1.实验材料
PVC树脂（购自宁波台塑公司，或者聚合度为1300），煅烧陶土（购自广西象州联壮化工有限公司公司），钙锌复合热稳定剂、有机锡热稳定剂购自德国熊牌。
2.制备方法
1）将PVC树脂、润滑剂、抗铜氧化剂按照表1中的原料配料表，置于高速捏合机中加热进行低速混合，混合速度为500rpm；高速捏合机温度控制在90℃左右，捏合30秒后启动高速混合，混合速度为1500rpm，同时加入增塑剂；
2）高速混合至料温达到90～95℃时启动低速混合，混合速度为1000rpm，在低速运转的情况下加入热稳定剂、煅烧陶土和碳酸钙，混合至料温达到95℃时出料；
3）将混合均匀的原料直接进入双螺杆造料机进行挤出造料，挤出的控温段为5段，具体挤出温度如下：
Figure BDA00002348868300031
4）挤出造料的成品在60℃烘干即可制得。
表1实施例1～4的原料配方表
Figure BDA00002348868300041
3.实验结果
将实施例1～实施例4制得的125℃汽车电线用PVC绝缘料，进行性能测试，其结果如表2所示。
表2125℃汽车电线用PVC绝缘料的性能
Figure BDA00002348868300042
实施例5～实施例8
1.实验材料
PVC树脂（聚合度为1800）购自宁波台塑公司，PVC树脂（聚合度2500）购自上海氯碱化工公司，聚酯增塑剂购自镇江联成，钙锌复合热稳定剂、有机锡热稳定剂购自德国熊牌。
2.制备方法
1）将PVC树脂、润滑剂、抗铜氧化剂按照表1中的原料配料表，置于高速捏合机中加热进行低速混合，混合速度为800rpm，高速捏合机温度控制在105℃左右，捏合10秒后启动高速混合，混合速度为3000rpm，同时加入增塑剂；
2）高速混合至料温达到90-95℃时启动低速，在低速运转的情况下加入热稳定剂、煅烧陶土和碳酸钙，混合至料温达到100℃时出料；
3）将混合均匀的原料直接进入双螺杆造料机进行挤出造料，挤出的控温段为5段，具体挤出温度如下：
Figure BDA00002348868300052
4）挤出造料的成品烘干即可制得，烘干温度为75℃。
表3实施例5～8的配方表
Figure BDA00002348868300053
Figure BDA00002348868300061
3.实验结果
实施例5～实施例8制得的125℃汽车电线用PVC绝缘料，经检测性能，结果如表4所示。
表4 125℃汽车电线用PVC绝缘料的性能
Figure BDA00002348868300062
实施例9电线检测实验
1.实验材料
将实施例2和实施例7制得的125℃汽车电线用PVC绝缘料分别挤制成1.5mm2和2.5mm2规格的电线。
2.检测方法
按照ISO 6722标准中C型电线的要求对实施例2和实施例7电缆料制备的电线进行检测。
3.实验结果
实验结果及数据见表5，由表5可知，本发明电缆料制备的电线的各项性能均合格。
表5电线性能检测结果
Figure BDA00002348868300081

Claims (10)

1.一种耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料，该绝缘料中含有如下重量份的组分：
2.如权利要求1所述的耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料，其特征在于，所述PVC树脂为聚合度1300以上的PVC树脂中的一种或多种的组合。
3.如权利要求1所述的耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料，其特征在于，所述增塑剂选自偏苯三酸酯、聚酯增塑剂中的一种或两种的组合。
4.如权利要求1所述的耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料，其特征在于，所述碳酸钙为细度2500目以上的碳酸钙、纳米碳酸钙或者细度2500目以上的碳酸钙与纳米碳酸钙的组合。
5.如权利要求1所述的耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料，其特征在于，所述热稳定剂选自钙锌复合热稳定剂、有机锡类热稳定剂中的一种或两种的组合。
6.如权利要求1所述的耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料，其特征在于，所述润滑剂选自硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸、聚乙烯蜡中的一种或多种的组合。
7.如权利要求1所述的耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料，其特征在于，所述抗铜氧化剂选自1，2-双（3，5-二叔丁基-4-羟基-苯基丙酸）肼、N-水杨酰胺基邻苯二酰亚胺中的一种或两种的组合。
8.权利要求1-7任一权利要求所述耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料的制备方法，包括下列步骤：
1）将PVC树脂、润滑剂、抗铜氧化剂置于高速捏合机中进行低速混合，高速捏合机的温度控制在90～105℃，捏合10～30秒后启动高速混合，同时加入增塑剂；
2）高速混合至料温达到90～95℃时再次启动低速混合，在低速混合的情况下加入热稳定剂、煅烧陶土和碳酸钙，混合至料温达到95～100℃时出料，获得混合料；
3）将步骤2）混合均匀的混合料置于双螺杆挤出机进行挤出，控制挤出温度为130～160℃，挤出的颗粒烘干后获得耐125℃等级汽车电线用PVC绝缘料。
9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤1）和步骤2）所述低速混合的转速为500～1000rpm，所述高速混合的转速为1500～3000rpm。
10.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤3）所述烘干温度为60～75℃。
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