CN106336569A - 用于机动车线缆材料的树脂组合物及使用其的线缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于机动车线缆材料的树脂组合物及使用其的线缆。本发明还公开了线缆材料的制造方法。具体地,当使用树脂组合物制造线缆时,通过控制在基础树脂中的组分如聚丙烯含量、阻燃剂含量等,并且在基础树脂中以一定比率包含高结晶均聚聚丙烯(PP)树脂和高结晶嵌段聚丙烯树脂,树脂组合物提供优异的如耐磨性和抗挠性的物理性能,并且具有减轻重量的作用。
Description
技术领域
本发明涉及用于线缆材料(电缆材料,cable material)的树脂组合物以及使用其的线缆,例如,用于车辆的线缆材料。树脂组合物可以在基础树脂中包含控制的组分含量诸如聚丙烯、阻燃剂含量等,从而提供优异的物理性能诸如耐磨性和抗挠性,并且减轻其重量。进一步地,树脂组合物可以用在用于车辆的线缆中。
背景技术
用于车辆的细轻线缆(fine light cable)需要体现车辆振动、耐用环保等的高机械性能、高耐热性、高阻燃性、耐磨性等。此外,在线缆制造过程中采用尽可能高的线缆挤出速度已经提高了生产力。因此,对于用于车辆的线缆的覆盖材料(covering material)需要适合于挤出过程以及具有以上提及的物理性能。
通常,随着车辆内部安全和便利设施规格(convenience specification)的功能的增加,线路的数量倾向于逐渐增加,并且已经出现了空间不足和重量增加的随之而来的问题。因此,为了确保车辆内部的空间、减轻车辆重量、以及响应燃料效率规则,使用用于车辆的细轻线缆的倾向已经增加。
对于细轻线缆,需要使用具有高耐磨性和高硬度的绝缘覆盖组合物(insulation covering composition)以及高强度的导体材料,使得具有700MPa或更大强度的铜合金或CCS(铜包钢(包铜钢,copper clad steel))已经用作导体用于改善细轻线缆连接器的可插入性(insertability)和机械强度。
此外,与由PVC材料制成的现有线缆不同,已经进行转向至当燃烧时不产生有害物质的环境友好的绝缘材料(TPE、PP等),并且作为全球趋势会排除可能影响环境的如卤素和重金属的材料。
然而,在PVC或聚烯烃树脂中表现出相对优异的阻燃性的特定的溴类阻燃剂(DBDE)已经被怀疑为产生二噁英的材料,并且几个欧洲国家已经禁止它们的使用。可以使用如氢氧化铝(Al(OH)3)和氢氧化镁(Mg(OH)2)的金属氢氧化物,磷类阻燃剂等,并且已知可由不含卤素的材料替代DBDE。
如以上描述的,虽然对于改善在火的情况下的稳定性以及提供环境友好的设计,制造成本增加,但是由于已经增强了在燃烧期间如线缆的阻燃性能、和毒性、腐蚀性气体以及产生的烟的量的规则,因此已经积极地进行关于环境友好的线缆的研究。
在某个实施例中,当将线缆插入至连接器终端设备时,由于线缆太细并且弯曲,因此可能不能将常规的如0.08SQ的细轻线缆插入。因此,为了顺利的组装可操作性(组装可实施性,组装可加工性,assemblyworkability),诸如将线缆插入至连接器终端设备等,需要开发具有高耐磨性和抗弯刚度的绝缘覆盖材料组合物。
在该背景部分中公开的以上信息仅用于增强对本发明的背景的理解,因此,它可能包含不构成在该国家中对本领域普通技术人员而言已知的现有技术的信息。
发明内容
在优选的方面,本发明已经致力于解决当使用如以上所描述的用于线缆的材料时线缆的问题,例如,当将线缆插到连接终端设备,在线缆太细并且弯曲时不能插入的问题。进一步地,为了顺利的组装可操作性,例如,当将线缆插入至连接器终端设备时,本发明可以开发可以具有显著改善的耐磨性和抗弯刚度的绝缘覆盖材料组合物。因此,本发明提供了用于具有改善的如耐磨性和抗挠性的物理性能的线缆材料的树脂组合物。进一步地,当将组合物用于制造线缆时,树脂组合物可以减轻线缆的重量。
如在本文中使用的,“线缆”是指包括用于电连接的线(例如,金属、金属合金、导体或导电组件)的连接组件或部件,并且所述线大部分覆盖有或缠绕有非导电或绝缘材料。在某些实施方式中,借助于本发明的制造,线缆还可以形成为具有显著减轻的重量和厚度的细轻线缆。例如,细轻线缆可以适当地具有约0.15至0.5mm的绝缘厚度范围,或约0.25至3.0kg/km的线缆重量。
此外,本发明提供了用于线缆材料,例如,用于车辆的具有优异的可操作性的线缆的树脂组合物。因此,当将线缆插入至连接器终端设备时,可能不会产生缺陷,并且当将组合物用作用于线缆的材料时,可以提高作为环境友好的材料的耐热性等级。
此外,本发明使用如以上用于车辆的线缆材料的树脂组合物提供了高质量的线缆。
在一方面,本发明提供了树脂组合物。树脂组合物可以包含:基础树脂和氢氧化镁阻燃剂的混合物;抗氧化剂;以及润滑剂。具体地,相对于100重量份的混合物,组合物可以包含约2至5重量份的量的抗氧化剂以及约0.5至2重量份的量的润滑剂。基于树脂组合物中混合物的总重量,混合物可以包含按重量计约40至60%的量的基础树脂以及按重量计约60至40%的量的氢氧化镁阻燃剂。具体地,可以用硅烷或脂肪族的或聚合的脂肪酸处理氢氧化镁阻燃剂的表面。
基础树脂可以包含100重量份的高结晶聚丙烯树脂、约5至10重量份的量的改性的聚丙烯、以及约15至20重量份的量的弹性体。
“高结晶聚丙烯”是指具有大于约80、70、60、或50%的聚合物的结晶度(例如,基于聚丙烯聚合物的总重量的排列的有序或片状结构(ordered or lamellae structure)的部分)的聚合的聚丙烯材料。优选的高结晶聚丙烯可以提供改善的聚丙烯聚合物的物理性能如高硬度、高耐热性、良好的可加工性等,热和化学性能。
“改性的”聚丙烯是指包含化学基团如马来酸基团、硅烷基团等中的至少一种或多种的聚丙烯。
基于高结晶聚丙烯树脂的总重量,高结晶聚丙烯树脂可以包含按重量计约60至90%的量的高结晶均聚聚丙烯树脂(homo polypropylene resin)以及按重量计约10至40%的量的高结晶嵌段聚丙烯树脂。
“均聚”聚丙烯是指仅包含丙烯单体的聚丙烯。此外,“嵌段”聚丙烯是指丙烯单体和其他单体的共聚物,特别地以这样一种方式:其中丙烯单体聚集或聚合在一起,而其他单体聚集或聚合。因此,嵌段聚丙烯可以包含与其他均聚聚合物在任一末端在不限制它们的重复数的情况下连接或结合的均聚聚丙烯。在优选的方面,嵌段聚丙烯包含丙烯以及作为共聚单体的乙烯或丁烯。例如,嵌段聚丙烯可以包含作为共聚单体的乙烯或丁烯,并且共聚单体的含量可以是约0.1至10wt%。
本发明进一步提供了可以由如以上描述的组分组成、基本上由如以上描述的组分组成、或大致上由如以上描述的组分组成的树脂组合物。例如,可以由以下组成、基本上由以下组成、或大致上由以下组成的树脂组合物:100重量份的量的包含基础树脂和氢氧化镁阻燃剂的混合物;约2至5重量份的量的抗氧化剂以及约0.5至2重量份的量的润滑剂。基于树脂组合物中混合物的总重量,混合物可以包含按重量计约40至60%的量的基础树脂以及按重量计约60至40%的量的氢氧化镁阻燃剂。
在另一方面,本发明提供了用于制备树脂组合物的方法。所述方法可以包括挤出包含基础树脂和氢氧化镁阻燃剂的混合物、抗氧化剂、以及润滑剂的树脂组合物。
相对于100重量份的混合物,树脂组合物可以包含约2至5重量份的量的抗氧化剂以及约0.5至2重量份的量的润滑剂。混合物可以包含按重量计约40至60%的量的基础树脂以及按重量计约60至40%的量的氢氧化镁阻燃剂,并且氢氧化镁阻燃剂可以具有用硅烷或脂肪族的或聚合的脂肪酸处理的表面。基础树脂可以包含100重量份的高结晶聚丙烯树脂、约5至10重量份的量的改性的PP、以及约15至20重量份的量的弹性体。基于高结晶聚丙烯树脂的总重量,高结晶聚丙烯树脂可以包含按重量计约60至90%的量的高结晶均聚聚丙烯(PP)树脂以及按重量计约10至40%的量的高结晶嵌段聚丙烯树脂。
可以在约180至230℃的温度下进行挤出。
相对于100重量份的基础树脂,树脂组合物可以进一步包含约0.1至3重量份的量的马来酸;以及引发剂或常用添加剂。
在又一个方面,本发明提供了线缆。线缆可以包括含有如本文所描述的树脂组合物的线缆盖(线缆套,cable cover),以及包含铜合金或CCS(铜包钢)的导体。
如在本文中使用的,“导体”是指在线缆中形成的导电材料以提供在至少两种组分(组件)之间的电连接性。这样的导体可以包括金属、金属合金、导电陶瓷等,然而,那些导体并不特定地局限于那些材料。
“盖”是指覆盖其他物体的表面的物质。例如,线缆盖覆盖、缠绕或围绕作为线缆组件包括的导体的表面,直接地或间接地与其中的导体接触。可能不特定地限制线缆盖,然而,线缆盖可以包含绝缘材料以防止电流从线缆的导体芯部流至线缆的外表面。
可以通过挤出包含如以上所描述的组分的树脂组合物来形成线缆盖。
铜合金或CCS(铜包钢)可以具有约700MPa或更大的强度。
根据国际退火铜标准(IACS),铜合金可以是包含约0.10至0.45%的量的Sn的合金导体,并且可以具有700至900MPa的强度以及约70至90%的导电率(conductivity)。
根据IACS,CCS可以是具有约30至40%的铜覆盖面积(覆铜面积)、约35至45%的导电率的覆铜导体(copper covered conductor)。进一步地,对于伸长率,当软化1至10%时,CCS可以具有700至900MPa的强度性能。
进一步提供了包括如以上所描述的线缆的车辆。具体地,线缆可以包含如本文所描述的树脂组合物。
下面将讨论本发明的其他方面和优选实施方式。
附图说明
参考附图中示出的本发明的某些示例性实施方式,现在将详细描述本发明的上述及其他特征,下文中仅通过说明的方式给出这些特定的示例性实施方式,并且因此并不限制本发明,并且在附图中:
图1示出了根据本发明的示例性实施方式使用的铜合金或CCS的示例性结构,a)铜合金,b)铜包钢;
图2A是比较根据本发明的示例性实施方式的铜、铜合金或CCS的拉伸强度的图;
图2B是比较根据本发明的示例性实施方式的铜、铜合金或CCS的导电率的图;
图3示出了测量用于插入至连接器终端的线缆的最小弯曲力的示例性方法;以及
图4示出了通过将根据本发明的示例性实施方式的实施例中的示例性产品与常规产品的现场应用相比的比较结果。
应当理解,附图不必按比例绘制,呈现了说明本发明的基本原理的各种优选特征的某种程度的简化表示。如本文所公开的本发明的具体设计特征,包括,例如,具体尺寸、方向、位置和形状,将部分由特定的预期应用和使用环境来确定。
在图中,参考数字是指贯穿附图的几副图的本发明的相同或等效部件(部分)。
具体实施方式
应当理解,本文所使用的术语“车辆(vehicle)”或者“车辆的(vehicular)”或者其他的类似术语包括广义的机动车辆,诸如包括运动型多用途车辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的载客车辆,包括各种船只(boat)和船舶(ship)的水上交通工具(watercraft),航天器等,并且包括混合动力车辆、电动车辆、插入式混合动力电动车辆、氢动力车辆、以及其他可替代的燃料车辆(例如,源自除石油以外的资源的燃料)。如本文中提及,混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆,例如,汽油动力和电动力车辆。
本文所使用的术语仅用于描述具体示例性实施方式的目的,而非旨在限制本发明。除非上下文另有明确说明,否则如本文所用的单数形式“一个”、“一种”和“该”也旨在包括复数形式。应该进一步理解的是,当在本说明书中使用时,术语“包括”和/或“包含”指明阐述的特征、整数、步骤、操作、元件(要素)和/或组件的存在,但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件(要素)、组件和/或它们的组。如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关列出项的任意及全部组合。
除非具体地说明或从上下文中显而易见,否则将本文所使用的术语“约”理解为在本领域的正常公差范围内,例如在平均值的2个标准偏差内。“约”可以理解为在所述值的10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05%或0.01%内。除非另外从上下文中清楚,否则本文中所提供的所有数值由术语“约”修饰。
在下文中,现在将详细地参考本发明的各个实施方式,本发明的实例在附图中示出并且在下文中描述。尽管将结合示例性实施方式描述本发明,然而应理解的是,本说明书并不旨在将本发明限于那些示例性实施方式。相反,本发明旨在不仅涵盖示例性实施方式,而且涵盖可以包括在如由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的各种改变、修改、等价物和其他实施方式。
本发明提供了可以用作车辆的线缆材料的树脂组合物,并且可以将树脂组合物制造为线缆组件、或细轻线缆组件。进一步地,本发明提供了用于线缆绝缘的聚合物复合材料,根据ISO 6722标准,聚合物复合材料满足热类别CLASS 1(在约80℃的温度下的连续运行等级(continuous servicegrade))。
线缆材料可以变薄并且重量减轻,以便解决根据增加车辆内部安全和便利设施规格的功能可能由增加线路出现的空间不足和重量增加的问题。例如,相对于AVSS 0.3SQ,包含非常薄的绝缘覆盖材料的线缆可以最高减轻68%的重量。特别地,本发明涉及具有改善的耐磨性和抗弯刚度的用于顺利的组装可操作性(例如,当将线缆插入至连接器终端设备等时)的绝缘覆盖材料。
因此,提供了绝缘材料的树脂组合物。树脂可以包含:基础树脂和氢氧化镁阻燃剂的混合物;抗氧化剂;和润滑剂。
相对于100重量份的混合物,组合物可以包含约2至5重量份的量的抗氧化剂以及约0.5至2重量份的量的润滑剂。基于混合物的总重量,混合物可以包含按重量计约40至60%的量的基础树脂以及按重量计约60至40%的量的氢氧化镁阻燃剂,并且氢氧化镁阻燃剂可以具有用硅烷或脂肪族的或聚合的脂肪酸处理的表面。
基础树脂可以具有100重量份的高结晶聚丙烯树脂、约5至10重量份的量的改性的PP、以及约15至20重量份的量的弹性体。进一步地,基于高结晶聚丙烯树脂的总重量,高结晶聚丙烯树脂可以包含约60%或更大的量,或具体地按重量计约60至90%的量的高结晶均聚聚丙烯(PP)树脂;以及约10%或更大的量、或具体地按重量计约10至40%的量的高结晶嵌段聚丙烯树脂。
在基础树脂中除了高结晶聚丙烯之外的组分可以是包含烯烃类或苯乙烯类弹性体和改性的PP的树脂组合物。例如,相对于100重量份的高结晶PP,可以包含约5至10重量份的量的改性的聚丙烯以及约15至20重量份的量的弹性体。
高结晶聚丙烯树脂可以包含具有约100或更大、或具体地约100至300的硬度(R标度(R等级,R Scale))的树脂。此外,高结晶聚丙烯树脂可以具有5至50g/10min的熔融指数(MI)、以及50%或更大或具体地约50至80%的结晶度。当硬度小于预定范围时,例如,小于约100,耐磨性和可插入性可能显著较低。当熔融指数小于预定范围时,例如,小于约5g/10min,可能显著降低挤出机械加工性(machineability),从而降低挤出可操作性(挤出可加工性,extrusion workability)和生产力。当熔融指数大于预定范围时,例如,大于约50g/10min,可能不均匀地形成覆盖厚度,从而在线缆中引起功能问题。此外,当结晶度小于预定范围时,例如,小于约50%,可能降低线缆的表面硬度,从而降低耐磨性和可插入性。
在树脂组合物中可以包含其他添加剂,如相对于100重量份的基础树脂约0.1至3重量份的量的马来酸,以及在上述提及的组合物中可以另外地包含引发剂。
在基础树脂中随着聚丙烯含量增加,机械性能和抗冷性可能下降。因此,使用弹性体的树脂组合物可以合适地改善这种现象。对于合适地混合阻燃剂和基础树脂,改性的聚丙烯可能是重要的。因此,可以通过将马来酸、抗氧化剂、引发剂等与树脂在例如双挤出机中混合,然后反应并且挤出所得物来制备树脂组合物
当在基础树脂和阻燃剂的混合物中可以包含按重量计小于约40%的基础树脂时,阻燃剂可以过量地包含在树脂中。因此,虽然阻燃性可能充分地提高,但是可能不能充分地获得伸长百分数(伸长率,elongationpercentage),如低于标准,并且甚至在加热之后可能出现裂缝。此外,当包含大于按重量计约60%的基础树脂时,阻燃剂含量可能不充足,使得可能不能获得充分的阻燃性(自熄性(self-extinguishability))。
在约180至230℃的挤出温度下可以通过挤出以上提及的组合物的原料来制备树脂组合物。例如,可以在约200℃的温度下在双挤出机(例如,L/D 27、40mm)中进行挤出。
可以使用如上文描述的树脂组合物来制造具有优越的物理性能的线缆。
为了增强线缆至连接器的可插入性和机械强度,可以将具有约700MPa或更大强度的铜合金或CCS(铜包钢)用作用于线缆的导体。合金导体例如铜合金可以包含约0.10至0.45%的量的Sn、以及可以具有700至900MPa的强度、以及根据IACS的70至90%的导电率。此外,覆铜导体具有根据IACS的约35至45%的导电率、约30至40%的铜面积。对于伸长率,当软化约1至10%时,覆铜导体可以具有约700至900MPa的强度性能,可以用作CCS。
图1示出了根据本发明的示例性实施方式的铜合金或CCS的多面结构,并且在图2A和2B中分别示出了它们的拉伸强度和导电率的比较。
当使用树脂组合物制造线缆时,可以通过在例如210至250℃的挤出温度下或具体地在约220℃的温度下使用L/D 27、45挤出机挤出组合物来制造线缆。
当根据本发明的各种示例性实施方式形成树脂组合物,并且使用其制造线缆时,虽然线缆的覆盖厚度降低,但可以获得显著改善的产品拉伸强度和耐磨性,并且可以改善耐热性。因此,如以上描述的制造的线缆可以用作环境友好的不包含卤族元素的阻燃剂材料。此外,可以将线缆制造成可以适当地插入至连接器终端设备的线缆。
实施例
下列实施例说明了本发明而不旨在对其进行限制。
实施例1至3和比较例1至10
为了形成用于机动车线缆材料的树脂组合物,由以下表1制备树脂组合物,并且在以下表1中还提供了它们的物理性能。
对于在以下表1中使用的每种组分而言,使用了表2的组分。
[表1]
[表2]
测试实施例
评估了具有根据表1的组成的树脂组合物的每种物理性能,并且在以下表3和表4中示出了结果。
作为参考,用于插入连接器终端的线缆的最小弯曲力是2.0kgf,并且以图3中示出的方式进行测量。
[表3]
[表4]
作为使用树脂组合物的线缆的物理性能评估的结果,当将线缆插入连接器使线缆弯曲时测量的重量作为弯曲力(柱强度测试)。弯曲力的增加是指增强的线硬度组装性能。对于常规的产物,弯曲力是0.5kgf,并且对于实施例中的产物,弯曲力是2.0kgf或更大,这表示在实施例中的示例性产物具有400%或更大的改善效果。
此外,使用擦刮磨损测试测量了拉伸强度,并且基于70次擦刮磨损,常规产物的拉伸强度是2.2kgf/mm2,然而,对于实施例中的产物,基于448次(增加640%)的擦刮磨损的拉伸强度是3.1kgf/mm2,其增强了12%。因此,这证实了在实施例中的产物具有显著增强的耐磨性。
此外,作为通过将本发明的实施例中的示例性产物与常规产物的现场应用相比的比较结果,这证实了本发明的产物获得了如在图4中示出的显著改善的物理性能。
当使用根据本发明的树脂组合物制造用于车辆的线缆或线缆材料时,虽然例如线缆材料可以具有约0.3mm至约0.2mm的降低的厚度,但可以获得在大于常规产物的耐磨性和改善的拉伸强度下的绝缘性能。
此外,根据ISO 6722标准,根据本发明的树脂组合物可以用作能够满足热类别CLASS 1(在80℃温度下的连续运行等级)的复合材料,并且可以制造具有优异的物理性能的线缆。
此外,根据本发明的树脂组合物可以是环境友好的不包含卤族元素的阻燃剂材料,因此,可以有效地制造具有优异的物理性能的环境友好的线缆。
特别地,当使用根据本发明的树脂组合物制造线缆时,可以制造有效地插入至连接器终端设备的线缆。
已参考本发明的优选的实施方式详细描述了本发明。然而,本领域的技术人员应当认识到,在不背离本发明的原理和精神的情况下,可以对这些实施方式做出改变,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (11)
1.一种树脂组合物,包含:
基础树脂和氢氧化镁阻燃剂的混合物;
抗氧化剂;以及
润滑剂,
其中,相对于100重量份的所述混合物,所述树脂组合物包含2至5重量份的量的所述抗氧化剂以及0.5至2重量份的量的所述润滑剂,
其中,基于所述混合物的总重量,所述混合物包含按重量计40至60%的量的所述基础树脂以及按重量计60至40%的量的所述氢氧化镁阻燃剂,
其中,用硅烷或者脂肪族的或聚合的脂肪酸处理所述氢氧化镁阻燃剂的表面,
其中,所述基础树脂包含100重量份的高结晶聚丙烯树脂、5至10重量份的量的改性的聚丙烯以及15至20重量份的量的弹性体,
其中,基于所述高结晶聚丙烯树脂的总重量,所述高结晶聚丙烯树脂包含按重量计60至90%的量的高结晶均聚聚丙烯树脂以及按重量计10至40%的量的高结晶嵌段聚丙烯树脂。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,所述高结晶聚丙烯树脂具有100或更大的R标度的硬度、5至50g/10min的熔融指数、以及50%或更大的结晶度。
3.根据权利要求1所述的树脂组合物,进一步包含:
相对于100重量份的所述基础树脂,0.1至3重量份的量的马来酸;以及引发剂。
4.根据权利要求1所述的树脂组合物,基本上由以下组成:
100重量份的量的包含基础树脂和氢氧化镁阻燃剂的所述混合物;
2至5重量份的量的所述抗氧化剂;以及
0.5至2重量份的量的所述润滑剂,
其中,基于所述树脂组合物中的所述混合物的总重量,所述混合物包含按重量计40至60%的量的所述基础树脂以及按重量计60至40%的量的所述氢氧化镁阻燃剂。
5.一种制备用于车辆的线缆材料的方法,包括
挤出树脂组合物,
其中,所述树脂组合物包含:
基础树脂和氢氧化镁阻燃剂的混合物;
抗氧化剂;以及
润滑剂,
其中,相对于100重量份的所述混合物,所述树脂组合物包含2至5重量份的量的所述抗氧化剂以及0.5至2重量份的量的所述润滑剂,
其中,基于所述混合物的总重量,所述混合物包含按重量计40至60%的量的所述基础树脂以及按重量计60至40%的量的所述氢氧化镁阻燃剂;
其中,用硅烷或者脂肪族的或聚合的脂肪酸处理所述氢氧化镁阻燃剂的表面,
其中,所述基础树脂包含100重量份的高结晶聚丙烯树脂、5至10重量份的量的改性的聚丙烯、以及15至20重量份的量的弹性体,
其中,基于所述高结晶聚丙烯树脂的总重量,所述高结晶聚丙烯树脂包含按重量计60至90%的量的高结晶均聚聚丙烯树脂以及按重量计10至40%的量的高结晶嵌段聚丙烯树脂,并且
其中,在180至230℃的温度进行所述挤出。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,相对于100重量份的所述基础树脂,所述树脂组合物进一步包含0.1至3重量份的量的马来酸;以及引发剂或常用添加剂。
7.一种线缆,包括:
包含根据权利要求1所述的树脂组合物的线缆盖,以及
包含铜合金或铜包钢的导体。
8.根据权利要求7所述的线缆,其中,所述铜合金或铜包钢具有700MPa或更大的强度。
9.根据权利要求7所述的线缆,其中,基于所述铜合金的总重量,所述铜合金是包含0.10至0.45%的量的Sn的合金导体,并且
其中,根据国际退火铜标准,所述铜合金具有700至900MPa的强度以及70至90%的导电率。
10.根据权利要求7所述的线缆,其中,所述铜包钢是覆铜导体,所述覆铜导体具有30至40%的铜面积、35至45%IACS的导电率,并且,对于伸长率,当软化1至10%时具有700至900MPa的强度性能。
11.一种包括根据权利要求7所述的线缆的车辆。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114945997A (zh) * | 2019-11-28 | 2022-08-26 | 株式会社自动网络技术研究所 | 绝缘电线 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108794872A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-11-13 | 优唯新材料科技有限公司 | Led紫外光交联电缆料 |
CN114746501A (zh) * | 2019-12-18 | 2022-07-12 | 陶氏环球技术有限责任公司 | 无卤素阻燃聚合物组合物 |
CN114163725B (zh) * | 2021-12-07 | 2022-09-09 | 广东安拓普聚合物科技有限公司 | 一种聚丙烯树脂组合物及其制备方法和应用 |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1141934A (zh) * | 1995-04-27 | 1997-02-05 | 住友化学工业株式会社 | 聚丙烯组合物 |
CN1324889A (zh) * | 2000-05-19 | 2001-12-05 | 现代自动车株式会社 | 聚丙烯树脂组合物 |
MXPA05003739A (es) * | 2002-10-07 | 2005-06-17 | Dow Global Technologies Inc | Componentes de cable optico. |
CN1939963A (zh) * | 2005-09-30 | 2007-04-04 | Ls电线有限公司 | 在弯曲变形时具有改善的抗白化性的阻燃树脂组合物 |
CN101255255A (zh) * | 2007-02-28 | 2008-09-03 | 住友化学株式会社 | 聚丙烯树脂组合物和模塑制品 |
CN101389705A (zh) * | 2006-02-22 | 2009-03-18 | Ls电线有限公司 | 具有阻燃性和耐磨性的丙烯树脂组合物 |
WO2010024602A2 (en) * | 2008-08-27 | 2010-03-04 | Ls Cable Ltd. | Polypropylene-based flame-resistant resin composition for cable insulation material with superior mechanical properties |
CN103237761A (zh) * | 2010-10-12 | 2013-08-07 | 协和化学工业株式会社 | 高纵横比氢氧化镁 |
CN103443872A (zh) * | 2011-03-22 | 2013-12-11 | 矢崎总业株式会社 | 电缆 |
US20140187694A1 (en) * | 2012-12-27 | 2014-07-03 | Daeha Co., Ltd. | Polypropylene resin composition and interior and exterior materials for vehicles using the same |
CN104231516A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-12-24 | 广东华声电器股份有限公司 | 一种sebs/pp组份型电线电缆料及其制备方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7645829B2 (en) | 2004-04-15 | 2010-01-12 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Plasticized functionalized propylene copolymer adhesive composition |
CN104045912B (zh) | 2004-11-25 | 2017-06-23 | 三井化学株式会社 | 丙烯系树脂组合物及其用途 |
KR100713703B1 (ko) | 2005-02-28 | 2007-05-02 | 삼성토탈 주식회사 | 고강성 특성의 폴리프로필렌 수지 조성물 |
KR100737615B1 (ko) | 2006-02-22 | 2007-07-10 | 엘에스전선 주식회사 | 전선 절연재 제조용 폴리프로필렌 복합수지 조성물 |
KR100838039B1 (ko) | 2006-12-21 | 2008-06-12 | 호남석유화학 주식회사 | 내마모성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물 및 이를포함하는 전선 |
JP5015740B2 (ja) | 2007-11-28 | 2012-08-29 | 矢崎総業株式会社 | ハロゲンフリー樹脂組成物、絶縁電線及びワイヤハーネス |
KR20100027316A (ko) | 2008-09-02 | 2010-03-11 | 삼성토탈 주식회사 | 강성이 우수한 비할로겐계 난연 폴리프로필렌 수지 조성물 |
GB0907795D0 (en) | 2009-05-07 | 2009-06-17 | Acal Energy Ltd | Fuel cells |
MY167034A (en) | 2010-04-16 | 2018-08-02 | Sumitomo Electric Industries | Non-halogen flame retardant resin composition and electric wire or cable using same |
JP5457930B2 (ja) | 2010-04-27 | 2014-04-02 | 矢崎総業株式会社 | 自動車用電線 |
-
2015
- 2015-07-09 KR KR1020150097710A patent/KR101745107B1/ko active IP Right Grant
- 2015-12-29 US US14/982,683 patent/US10366807B2/en active Active
- 2015-12-29 DE DE102015226788.1A patent/DE102015226788B4/de active Active
- 2015-12-30 CN CN201511020582.0A patent/CN106336569B/zh active Active
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1141934A (zh) * | 1995-04-27 | 1997-02-05 | 住友化学工业株式会社 | 聚丙烯组合物 |
CN1324889A (zh) * | 2000-05-19 | 2001-12-05 | 现代自动车株式会社 | 聚丙烯树脂组合物 |
MXPA05003739A (es) * | 2002-10-07 | 2005-06-17 | Dow Global Technologies Inc | Componentes de cable optico. |
CN1939963A (zh) * | 2005-09-30 | 2007-04-04 | Ls电线有限公司 | 在弯曲变形时具有改善的抗白化性的阻燃树脂组合物 |
CN101389705A (zh) * | 2006-02-22 | 2009-03-18 | Ls电线有限公司 | 具有阻燃性和耐磨性的丙烯树脂组合物 |
CN101255255A (zh) * | 2007-02-28 | 2008-09-03 | 住友化学株式会社 | 聚丙烯树脂组合物和模塑制品 |
CN104558850A (zh) * | 2007-02-28 | 2015-04-29 | 住友化学株式会社 | 聚丙烯树脂组合物和模塑制品 |
WO2010024602A2 (en) * | 2008-08-27 | 2010-03-04 | Ls Cable Ltd. | Polypropylene-based flame-resistant resin composition for cable insulation material with superior mechanical properties |
CN103237761A (zh) * | 2010-10-12 | 2013-08-07 | 协和化学工业株式会社 | 高纵横比氢氧化镁 |
CN103443872A (zh) * | 2011-03-22 | 2013-12-11 | 矢崎总业株式会社 | 电缆 |
US20140187694A1 (en) * | 2012-12-27 | 2014-07-03 | Daeha Co., Ltd. | Polypropylene resin composition and interior and exterior materials for vehicles using the same |
CN104231516A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-12-24 | 广东华声电器股份有限公司 | 一种sebs/pp组份型电线电缆料及其制备方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114945997A (zh) * | 2019-11-28 | 2022-08-26 | 株式会社自动网络技术研究所 | 绝缘电线 |
CN114945997B (zh) * | 2019-11-28 | 2024-02-27 | 株式会社自动网络技术研究所 | 绝缘电线 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102015226788A1 (de) | 2017-01-12 |
US20170011816A1 (en) | 2017-01-12 |
KR101745107B1 (ko) | 2017-06-08 |
DE102015226788B4 (de) | 2022-06-23 |
KR20170006694A (ko) | 2017-01-18 |
US10366807B2 (en) | 2019-07-30 |
CN106336569B (zh) | 2020-09-08 |
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