CN108659358A - 一种安全环保电动汽车电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种安全环保电动汽车电缆，包括缆芯和包覆再缆芯外侧的护套层，护套层原料按重量份包括：三元乙丙橡胶100‑120份，丁基橡胶30‑40份，聚氨酯橡胶20‑30份，玻璃纤维10‑18份，填充剂80‑90份，硫磺0.6‑1.4份，促进剂0.2‑0.4份，增韧剂3‑5份，邻苯二甲酸二丁酯0.4‑1.2份，抗氧剂2‑4份，防老剂1.5‑2.5份，高效热稳定剂1.5‑2.5份。高效热稳定剂采用如下工艺制备：将苯胺、水混合，升温搅拌，加入植酸继续搅拌得到预混液；将过硫酸铵、盐酸溶液混合均匀，滴加至预混液中，滴加完全后搅拌，过滤，洗涤，真空干燥，粉碎，研磨得到高效热稳定剂。

Description

一种安全环保电动汽车电缆
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种安全环保电动汽车电缆。
背景技术
一直以来电动汽车安全性能是行业关注的焦点，其安全性能受到高度关注，电动汽车电缆在保证优良电绝缘性能基础上，关注的较高的耐热性，同时应具备低烟无卤环保性能，以降低事故中可能出现的伤害和损失，一般情况下充电电缆因其技术限制，满足不了上述耐热性和安全环保要求，所以根据现代充电车辆配套要求，必须创新。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种安全环保电动汽车电缆，硬度高，力学性能极好，耐热性能优秀，而且耐老化、耐撕裂性能优异，防水、耐腐蚀性能极好，安全环保。
本发明提出的一种安全环保电动汽车电缆，包括缆芯和包覆再缆芯外侧的护套层，护套层原料按重量份包括：三元乙丙橡胶100-120份，丁基橡胶30-40份，聚氨酯橡胶20-30份，玻璃纤维10-18份，填充剂80-90份，硫磺0.6-1.4份，促进剂0.2-0.4份，增韧剂3-5份，邻苯二甲酸二丁酯0.4-1.2份，抗氧剂2-4份，防老剂1.5-2.5份，高效热稳定剂1.5-2.5份。
优选地，填充剂按重量份包括：煤矸石20-30份，海泡石26-32份，沸石粉15-23份，蛭石10-16份。
优选地，增韧剂按重量份包括：苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体2-4份，纳米二氧化钛0.8-1.2份。
优选地，高效热稳定剂采用如下工艺制备：将苯胺、水混合，升温搅拌，加入植酸继续搅拌得到预混液；将过硫酸铵、盐酸溶液混合均匀，滴加至预混液中，滴加完全后搅拌，过滤，洗涤，真空干燥，粉碎，研磨得到高效热稳定剂。
优选地，高效热稳定剂的制备工艺中，盐酸溶液浓度为1-1.5mol/L。
优选地，高效热稳定剂的制备工艺中，苯胺、水、植酸、过硫酸铵、盐酸溶液的重量比为4-8：80-120：12-18：0.6-1：10-16。
优选地，高效热稳定剂采用如下工艺制备：将苯胺、水混合，升温至85-95℃搅拌30-50min，加入植酸继续搅拌20-30min，得到预混液；将过硫酸铵、浓度为盐酸溶液混合均匀，滴加至预混液中，滴加完全后搅拌2-4h，过滤，洗涤，110-120℃真空干燥1-3h，粉碎，研磨得到高效热稳定剂。
本发明的高效热稳定剂中，利用植酸的结构特性，以植酸作为聚合活性位点进行聚苯胺的氧化聚合，植酸分子通过氢键自组装成网络状的结构，然后苯胺单体以植酸分子中的羟基为聚合活性位点进行氧化聚合，形成形貌均一、热稳定性好网络状材料；高效热稳定剂与三元乙丙橡胶、丁基橡胶、聚氨酯橡胶复配，在纳米二氧化钛的配合下相互间分散均匀，经过固化交联后力学性能极好，在保证耐撕裂性能优异的前提下，具有较高耐老化性能；高效热稳定剂与玻璃纤维配合作用，并合理控制各组分间配比，内部长链和长纤维结构相互间穿插结合程度极高，耐热性能进一步提高，不仅防水、耐腐蚀性能极好，而且硬度高，耐老化性好，采用煤矸石、海泡石、沸石粉、蛭石作为填充料，可降低三元乙丙橡胶、丁基橡胶、聚氨酯橡胶的添加量，降低成本投入，在保证硬度满足需求的前提下，配合苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、纳米二氧化钛，韧性好，耐冲击耐撕裂性极强，安全环保。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种安全环保电动汽车电缆，包括缆芯和包覆再缆芯外侧的护套层，护套层原料包括：三元乙丙橡胶100kg，丁基橡胶40kg，聚氨酯橡胶20kg，玻璃纤维18kg，填充剂80kg，硫磺1.4kg，促进剂0.2kg，增韧剂5kg，邻苯二甲酸二丁酯0.4kg，抗氧剂4kg，防老剂1.5kg，高效热稳定剂2.5kg。
填充剂由煤矸石、海泡石、沸石粉、蛭石按重量比为20：32：15：16组成；增韧剂由苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、纳米二氧化钛按重量比为2：1.2组成。
高效热稳定剂采用如下工艺制备：将4kg苯胺、120kg水混合，升温至85℃搅拌50min，加入12kg植酸继续搅拌30min，得到预混液；将0.6kg过硫酸铵、16kg浓度为1mol/L盐酸溶液混合均匀，滴加至预混液中，滴加完全后搅拌4h，过滤，洗涤，110℃真空干燥3h，粉碎，研磨得到高效热稳定剂。
实施例2
一种安全环保电动汽车电缆，包括缆芯和包覆再缆芯外侧的护套层，护套层原料包括：三元乙丙橡胶120kg，丁基橡胶30kg，聚氨酯橡胶30kg，玻璃纤维10kg，填充剂90kg，硫磺0.6kg，促进剂0.4kg，增韧剂3kg，邻苯二甲酸二丁酯1.2kg，抗氧剂2kg，防老剂2.5kg，高效热稳定剂1.5kg。
填充剂由煤矸石、海泡石、沸石粉、蛭石按重量比为30：26：23：10组成；增韧剂由苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、纳米二氧化钛按重量比为4：0.8组成。
高效热稳定剂采用如下工艺制备：将8kg苯胺、80kg水混合，升温至95℃搅拌30min，加入18kg植酸继续搅拌20min，得到预混液；将1kg过硫酸铵、10kg浓度为1.5mol/L盐酸溶液混合均匀，滴加至预混液中，滴加完全后搅拌2h，过滤，洗涤，120℃真空干燥1h，粉碎，研磨得到高效热稳定剂。
实施例3
一种安全环保电动汽车电缆，包括缆芯和包覆再缆芯外侧的护套层，护套层原料包括：三元乙丙橡胶105kg，丁基橡胶37kg，聚氨酯橡胶22kg，玻璃纤维16kg，填充剂82kg，硫磺1.2kg，促进剂0.25kg，增韧剂4.5kg，邻苯二甲酸二丁酯0.6kg，抗氧剂3.5kg，防老剂1.8kg，高效热稳定剂2.2kg。
填充剂由煤矸石、海泡石、沸石粉、蛭石按重量比为22：30：17：14组成；增韧剂由苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、纳米二氧化钛按重量比为2.5：1.1组成。
高效热稳定剂采用如下工艺制备：将5kg苯胺、110kg水混合，升温至88℃搅拌45min，加入14kg植酸继续搅拌28min，得到预混液；将0.7kg过硫酸铵、14kg浓度为1.2mol/L盐酸溶液混合均匀，滴加至预混液中，滴加完全后搅拌3.5h，过滤，洗涤，112℃真空干燥2.5h，粉碎，研磨得到高效热稳定剂。
实施例4
一种安全环保电动汽车电缆，包括缆芯和包覆再缆芯外侧的护套层，护套层原料包括：三元乙丙橡胶115kg，丁基橡胶33kg，聚氨酯橡胶28kg，玻璃纤维12kg，填充剂88kg，硫磺0.8kg，促进剂0.35kg，增韧剂3.5kg，邻苯二甲酸二丁酯1kg，抗氧剂2.5kg，防老剂2.2kg，高效热稳定剂1.8kg。
填充剂由煤矸石、海泡石、沸石粉、蛭石按重量比为28：28：21：12组成；增韧剂由苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、纳米二氧化钛按重量比为3.5：0.9组成。
高效热稳定剂采用如下工艺制备：将7kg苯胺、90kg水混合，升温至92℃搅拌35min，加入16kg植酸继续搅拌22min，得到预混液；将0.9kg过硫酸铵、12kg浓度为1.4mol/L盐酸溶液混合均匀，滴加至预混液中，滴加完全后搅拌2.5h，过滤，洗涤，118℃真空干燥1.5h，粉碎，研磨得到高效热稳定剂。
实施例5
一种安全环保电动汽车电缆，包括缆芯和包覆再缆芯外侧的护套层，护套层原料包括：三元乙丙橡胶110kg，丁基橡胶35kg，聚氨酯橡胶25kg，玻璃纤维14kg，填充剂85kg，硫磺1kg，促进剂0.3kg，增韧剂4kg，邻苯二甲酸二丁酯0.8kg，抗氧剂3kg，防老剂2kg，高效热稳定剂2kg。
填充剂由煤矸石、海泡石、沸石粉、蛭石按重量比为25：29：19：13组成；增韧剂由苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、纳米二氧化钛按重量比为3：1组成。
高效热稳定剂采用如下工艺制备：将6kg苯胺、100kg水混合，升温至90℃搅拌40min，加入15kg植酸继续搅拌25min，得到预混液；将0.8kg过硫酸铵、13kg浓度为1.3mol/L盐酸溶液混合均匀，滴加至预混液中，滴加完全后搅拌3h，过滤，洗涤，115℃真空干燥2h，粉碎，研磨得到高效热稳定剂。
对比例
一种安全环保电动汽车电缆，包括缆芯和包覆再缆芯外侧的护套层，护套层原料包括：三元乙丙橡胶110kg，丁基橡胶35kg，聚氨酯橡胶25kg，玻璃纤维14kg，填充剂85kg，硫磺1kg，促进剂0.3kg，增韧剂4kg，邻苯二甲酸二丁酯0.8kg，抗氧剂3kg，防老剂2kg，热稳定剂2kg。
填充剂由煤矸石、海泡石、沸石粉、蛭石按重量比为25：29：19：13组成；增韧剂由苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、纳米二氧化钛按重量比为3：1组成。
对实施例5、对比例制备的安全环保电动汽车电缆的护套层进行性能测试，测试结果如下表所示：
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种安全环保电动汽车电缆，其特征在于，包括缆芯和包覆再缆芯外侧的护套层，护套层原料按重量份包括：三元乙丙橡胶100-120份，丁基橡胶30-40份，聚氨酯橡胶20-30份，玻璃纤维10-18份，填充剂80-90份，硫磺0.6-1.4份，促进剂0.2-0.4份，增韧剂3-5份，邻苯二甲酸二丁酯0.4-1.2份，抗氧剂2-4份，防老剂1.5-2.5份，高效热稳定剂1.5-2.5份。
2.根据权利要求1所述安全环保电动汽车电缆，其特征在于，填充剂按重量份包括：煤矸石20-30份，海泡石26-32份，沸石粉15-23份，蛭石10-16份。
3.根据权利要求1或2所述安全环保电动汽车电缆，其特征在于，增韧剂按重量份包括：苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体2-4份，纳米二氧化钛0.8-1.2份。
4.根据权利要求1-3任一项所述安全环保电动汽车电缆，其特征在于，高效热稳定剂采用如下工艺制备：将苯胺、水混合，升温搅拌，加入植酸继续搅拌得到预混液；将过硫酸铵、盐酸溶液混合均匀，滴加至预混液中，滴加完全后搅拌，过滤，洗涤，真空干燥，粉碎，研磨得到高效热稳定剂。
5.根据权利要求4所述安全环保电动汽车电缆，其特征在于，高效热稳定剂的制备工艺中，盐酸溶液浓度为1-1.5mol/L。
6.根据权利要求4或5所述安全环保电动汽车电缆，其特征在于，高效热稳定剂的制备工艺中，苯胺、水、植酸、过硫酸铵、盐酸溶液的重量比为4-8：80-120：12-18：0.6-1：10-16。
7.根据权利要求4-6任一项所述安全环保电动汽车电缆，其特征在于，高效热稳定剂采用如下工艺制备：将苯胺、水混合，升温至85-95℃搅拌30-50min，加入植酸继续搅拌20-30min，得到预混液；将过硫酸铵、浓度为盐酸溶液混合均匀，滴加至预混液中，滴加完全后搅拌2-4h，过滤，洗涤，110-120℃真空干燥1-3h，粉碎，研磨得到高效热稳定剂。
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