CN109957190B - 一种超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料及其制备方法和汽车用超薄壁电线 - Google Patents

一种超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料及其制备方法和汽车用超薄壁电线 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料及制备方法和汽车用超薄壁电线，所述的超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料的原料包括下列重量份的组分：PVC树脂100份、增塑剂30‑40份、填充物10‑20份、热稳定剂6‑12份、增韧剂3‑8份，加工助剂1.5‑3份、抗氧剂0.4‑1.0份。使用本发明的超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料挤出制成截面≤0.35mm2的汽车用超薄壁电线，性能符合汽车电线ISO 6722‑1要求，兼顾耐刮、耐高温和耐寒性能。

Description

一种超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料及其制备方法和汽 车用超薄壁电线
技术领域
本发明涉及电线电缆材料及其制备方法，特别涉及一种汽车用超薄壁电线，该电线通过使用超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料挤出在导体上制得。
背景技术
近年来汽车在中国主要大中城市已越来越普及，需求量逐年增长，中国已成为全球最大的汽车生产国和使用国，中国的汽车市场在未来很长的一段时间内还将朝气蓬勃的发展。因此，汽车配套的零部件需求量也是相当巨大的，其中作为汽车必备的材料，汽车线的需求量也是十分可观的。现在汽车内部电子元器件越来越多，需要的电线势必也增加，从而也要求电线更细、电线材料更薄。
汽车用电线有别于普通电线电缆，由于汽车内部是个十分复杂的小环境，存在震荡、摩擦、臭氧、油污、高温、寒冷等各种复杂条件，这就要求汽车电线具有耐热、耐寒、耐刮等功能；而对于超薄壁汽车电线来说，绝缘厚度薄低温卷绕性能好，但耐刮性能差，绝缘厚度厚耐刮性能好，但成本增加，要兼顾这些性能的平衡是一个难题。
目前市场上超薄壁汽车电线，通过使用高硬度的材料或增加绝缘层厚度来达到耐刮性能，但是高硬度的材料一般耐寒性能较差，无法满足汽车电线低温要求；增加绝缘层厚度一方面不符合汽车轻量化的要求，另外一方面也增加成本。因此，需要发明一种超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料，具有合适的耐低温、耐高温性能和硬度，制成超薄壁汽车电线，性能达到ISO 6722-1各项要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中汽车电线用环保聚氯乙烯塑料用于超薄壁汽车电线时无法兼顾耐热、耐寒、耐刮性能的缺陷，提供一种超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料及其制备方法，能够兼具环保性、耐热性能、耐寒性能、硬度能等性能，使用该塑料制成超薄壁汽车电线，符合ISO 6722-1标准的各项要求。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明是通过包括如下的技术方案实现的。
本发明提供了一种超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料，其原料包括下列重量份的组分：
Figure BDA0001526125840000021
较优地，所述PVC树脂选自聚合度1300～1500的PVC树脂。
较优地，所述增塑剂选自偏苯三酸三辛酯和偏苯三酸三壬酯中的一种或两种的组合。
较优地，所述填充物选自煅烧陶土、二氧化硅和细度2500目以上的碳酸钙中的两种或两种的组合。
较优地，所述热稳定剂选自钙锌复合热稳定剂和有机锡类热稳定剂中的一种或两种的组合。
优选地，所述增韧剂为EVA接枝物。较优地，所述增韧剂选自EVA接枝马来酸酐，其中VA含量为8-15％，在150℃和5kg条件下测试熔融指数为8-15g/10min，接枝率为0.7-1.0％。
较优地，所述的加工助剂选自丙烯酸酯共聚物、硬脂酸钙和聚乙烯蜡中的两种或多种的组合。
较优地，所述抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)、1，2-双(3，5-二叔丁基-4-羟基-苯基丙酸)肼(抗氧剂1024)、N-水杨酰胺基邻苯二酰亚胺(MDA-5)中的两种或多种的组合。
本发明还提供了一种超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料的制备方法，具体包括下列步骤：
A、将PVC树脂、增塑剂、填充物、热稳定剂、增韧剂、加工助剂、抗氧剂置入高速捏合机中进行搅拌；
B、将混合均匀的原料直接进入双螺杆造料机进行挤出塑化，双螺杆造料机各段加热温度按加热段数从120-150℃均分；再经过单螺杆挤出造粒机，单螺杆造料机各段加热温度按加热段数从80-140℃均分；
C、挤出造料的塑料在50-60℃的干燥桶中烘干2h即得本发明的超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料。
优选地，高速捏合锅夹套温度设定为90-105℃，原料在高速捏合机中混合3-8分钟，至料温达到105-120℃。
本发明还进一步提供了一种汽车用超薄壁电线，使用该超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料，在单螺杆挤出机中加热挤出制成厚度0.14-0.20mm、截面≤0.35mm2的超薄壁汽车用电线。这种电线可兼顾耐热、耐寒、耐刮等各项性能，符合汽车电线ISO 6722-1要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步阐述本发明，应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。
实施例1～实施例6、对比例1～6
1.实验材料
原料的组成及配比见下表1、表2。
PVC树脂(聚合度1300)购自宁波台塑公司；偏苯三酸三辛酯、偏苯三酸三壬酯购自昆山合峰公司；钙锌复合热稳定剂、有机锡热稳定剂购自德国熊牌。
2.实验方法
B、将PVC树脂、增塑剂、填充物、热稳定剂、增韧剂、加工助剂、抗氧剂置入高速捏合机中进行搅拌，高速捏合锅夹套温度设定为90-105℃，原料在高速捏合机中混合3-8分钟，至料温达到105-120℃。
B、将混合均匀的原料直接进入双螺杆造料机进行挤出塑化，双螺杆造料机各段加热温度按加热段数从120-150℃均分；再经过单螺杆挤出造粒机，单螺杆造料机各段加热温度按加热段数从80-140℃均分。
C、挤出造料在50-60℃的干燥桶中烘干2h即得本发明的超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料。
表1 实施例1-6的配方表
Figure BDA0001526125840000031
Figure BDA0001526125840000041
表2 对比例1-6的配方表
Figure BDA0001526125840000042
使用实施例1-6和对比例1-6制得的超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料，在单螺杆挤出机中加热挤出制成厚度0.14-0.20mm、截面≤0.35mm2的超薄壁汽车用电线。
3.实验结果
对按表1中实施例1-6和表2中对比例1-6配比制得的超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料，参考GB/T8815-2008检测材料的硬度(邵氏D/1S)、空气烘箱老化(150±2℃×240h)、低温冲击脆化温度性能，其结果见表3、表4所示。
表3 超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料的性能
Figure BDA0001526125840000051
表4 超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料的性能
Figure BDA0001526125840000052
使用上述实施例和对比例材料制得的不同线径和厚度的超薄壁汽车电线，目测外观，并按照ISO 6722-1标准进行耐高温、耐刮、低温卷绕、低温冲击等性能测试，其结果如表5～表8所示。
表5 超薄壁汽车电线的性能
Figure BDA0001526125840000053
Figure BDA0001526125840000061
表6 超薄壁汽车电线的性能
Figure BDA0001526125840000062
表7 超薄壁汽车电线的性能
Figure BDA0001526125840000063
表8 超薄壁汽车电线的性能
Figure BDA0001526125840000064
Figure BDA0001526125840000071
由上表5、表6可知，上述实施例1-6中制得的超薄壁汽车电线用环保聚氯乙烯塑料具有优异的老化性能、低温性能；由上表7、表8可知，使用该料制得的超薄壁汽车电线外观光滑，耐高温、耐低温和耐刮性能均可达到ISO 6722-1中C型线的要求，而对比例存在不同方面的缺陷，难以兼顾所有性能的平衡。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (2)

1.一种汽车用超薄壁电线，使用环保聚氯乙烯塑料在单螺杆挤出机中加热挤出制成厚度 0.14-0.20mm、截面≤0.35mm2的汽车用超薄壁电线；
所述环保聚氯乙烯塑料包括下列重量份的组分：
PVC 树脂 100 份
增塑剂 40 份
填充物 10-20 份
热稳定剂 6 份
增韧剂 3-8 份
加工助剂 1.5-3 份
抗氧剂 0.4-1.0 份；
所述 PVC 树脂选自聚合度 1300~1500 的 PVC 树脂；
所述增塑剂选自偏苯三酸三辛酯和偏苯三酸三壬酯中的一种或两种的组合；
所述热稳定剂选自钙锌复合热稳定剂和有机锡类热稳定剂中的一种或两种的组合；
所述填充物选自煅烧陶土、二氧化硅和细度 2500 目以上的碳酸钙中的两种或多种的组合；
所述增韧剂选自 EVA 接枝马来酸酐，其中VA含量为8-15％，在 150℃和 5kg 条件下测试熔融指数为8-15g/10min，接枝率为0.7-1.0％；
所述加工助剂选自丙烯酸酯共聚物、硬脂酸钙和聚乙烯蜡中的两种或多种的组合；
所述抗氧剂选自四[β-(3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、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两种或多种的组合。
2.根据权利要求1所述的一种汽车用超薄壁电线，其特征在于，所述的环保聚氯乙烯塑料的制备方法，具体包括下列步骤：
A、将 PVC 树脂、增塑剂、填充物、热稳定剂、增韧剂、加工助剂、抗氧剂置入高速捏合机中进行搅拌混合；
B、将混合均匀的原料直接进入双螺杆造料机进行挤出塑化，双螺杆造料机各段加热温度按加热段数从 120-150℃均分；再经过单螺杆挤出造粒机，单螺杆造粒机各段加热温度按加热段数从 80-140℃均分；
C、挤出造料的塑料烘干。
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