CN110028737A - 一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套及其制备方法 - Google Patents

一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套及其制备方法，涉及环卫电动车生产技术领域。所述阻燃护套由以下重量份的原料制成：三元乙丙橡胶40‑50份、顺丁橡胶25‑35份、膨胀珍珠岩5‑10份、膨胀蛭石粉5‑10份、二氧化二锑6‑8份、硫酸钙3‑5份、溴化聚苯乙烯8‑10份、聚对苯二丁酸乙二醇酯5‑7份、2，4‑二氨基丙二酸四甲基磷酸3‑5份、聚酰亚胺纤维6‑8份、交联剂0.6‑1.0份、塑化剂1‑2份、分散剂2‑3份。本发明克服了现有技术的不足，不仅能够有效提升护套材料的防火阻燃性能，防止护套被引燃而损坏充电插头甚至加剧火灾的蔓延，安全性高，还能有效提升护套的抗裂性能和耐老化性能，护套整体性能优异，使用寿命长，适宜推广。

Description

一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套及其制备方法
技术领域
本发明涉及护套生产技术领域，具体涉及一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套及其制备方法。
背景技术
环卫电动车简单理解就是以电力为驱动，它具有环保、美观和减少二次污染等优点，为相关环卫系统部门所使用。地球需要低碳环保，环卫部门首当其冲，环卫电动车作为一种清洁工具，本身没有污染，已经被环卫部门认可。环卫电动车优点有很多，除了美观，给市容市貌增添风采外，还降低劳动强度、节约劳动成本、提高工作效率，另外也实现了政府大力倡导的低碳环保口号。
环卫电动车需要通过充电器插头进行充电驱动，而插头上包覆的护套一般采用普通的橡胶料制作而成，阻燃性能较差，这样在使用过程中，当外界发生燃烧时，护套容易被引燃进而损坏充电插头，甚至加剧火灾的蔓延，安全性能较低。因此，一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套是研究者们研究的一个方向。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提供一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套及其制备方法，本发明克服了现有技术的不足，不仅能够有效提升护套材料的防火阻燃性能，防止护套被引燃而损坏充电插头甚至加剧火灾的蔓延，安全性高，还能有效提升护套的抗裂性能和耐老化性能，护套整体性能优异，使用寿命长，适宜推广。
为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：
一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套，所述阻燃护套由以下重量份的原料制成：三元乙丙橡胶40-50份、顺丁橡胶25-35份、膨胀珍珠岩5-10份、膨胀蛭石粉5-10份、二氧化二锑6-8份、硫酸钙3-5份、溴化聚苯乙烯8-10份、聚对苯二丁酸乙二醇酯5-7份、2，4-二氨基丙二酸四甲基磷酸3-5份、聚酰亚胺纤维6-8份、交联剂0.6-1.0份、塑化剂1-2份、分散剂2-3份。
优选的，所述阻燃护套由以下重量份的原料制成：三元乙丙橡胶45份、顺丁橡胶30份、膨胀珍珠岩7.5份、膨胀蛭石粉7.5份、二氧化二锑7份、硫酸钙4份、溴化聚苯乙烯9份、聚对苯二丁酸乙二醇酯6份、2，4-二氨基丙二酸四甲基磷酸4份、聚酰亚胺纤维7份、交联剂0.8份、塑化剂1.5份、分散剂2.5份。
优选的，所述交联剂为甲叉双丙烯酰胺、过氧化二异丙苯和1，4-丁二醇二缩水甘油醚中的一种或多种。
优选的，所述塑化剂为邻苯二甲酸二乙酯、苯二甲酸酯和癸二酸二辛酯中的一种或多种。
优选的，所述分散剂为十二烷基硫酸钠、三乙基己基磷酸和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种。
优选的，所述阻燃护套的制备方法包括以下步骤：
(1)将三元乙丙橡胶和顺丁橡胶加入开炼机内，升温至200-220℃，保温熔融2-4h后，再保温混炼1-2h得护套基料备用；
(2)将膨胀珍珠岩和膨胀蛭石粉破碎混合后加入焙烧炉中进行高温烧结，升温至450-500℃，保温烧结2-4h后自然冷却至室温，再将其混合物研磨后得烧结物料备用；
(3)向制得的烧结物料中加入交联剂和4-8倍体积的硝酸溶液，调整PH至2.5-3.5，搅拌均匀后将其在80-100℃条件下进行恒温水浴加热，保温改性30-50min后，边搅拌便加入氢氧化钠溶液进行中和，后经真空干燥除去水分得到改性物料备用；
(4)将二氧化二锑和硫酸钙混合研磨后，加入溴化聚苯乙烯、聚对苯二丁酸乙二醇酯、2，4-二氨基丙二酸四甲基磷酸、聚酰亚胺纤维和制得的改性物料，先将其混合物置于预热箱中预热至160-180℃，再将其倒入高速分散机内进行高速分散，高速分散20-30min得填料备用；
(5)将制得的填料加入上述步骤(1)中的开炼机内与护套基料混合，再加入塑化剂和分散剂，升温至240-260℃，并且升压至3-5MPa，保压混炼6-10h后，将其混合物打入模具中，冷却成型后得到产品。
优选的，所述步骤(1)中调整转速至200-300r/min，步骤(4)中调整转速至1000-1200r/min。
优选的，所述步骤(2)中破碎至粒度为1-3mm，研磨至粒度为0.03-0.05mm，步骤(4)中研磨至粒度为0.03-0.05mm。
优选的，所述步骤(3)中硝酸溶液的浓度为0.003-0.005mol/L，氢氧化钠溶液的浓度为0.5-1.0mol/L。
本发明提供一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套及其制备方法，与现有技术相比优点在于：
(1)本发明采用三元乙丙橡胶和顺丁橡胶作为基料，能够有效提高护套的耐高低温性能和耐老化性能，从而有效提升护套的整体性能，护套性能优异，使用效果好；
(2)本发明通过对膨胀珍珠岩和膨胀蛭石粉依次进行烧结、交联和酸化改性，能够有效提升其自身的阻燃性能，再通过与二氧化二锑、硫酸钙、溴化聚苯乙烯、聚对苯二丁酸乙二醇酯、2，4-二氨基丙二酸四甲基磷酸、聚酰亚胺纤维等材料相互配合，能够大大提升护套材料的防火阻燃性能，防止外界发生燃烧引燃护套而损坏充电插头甚至加剧火灾的蔓延，护套阻燃性能好，安全性高；
(3)本发明还添加有聚酰亚胺纤维，且聚酰亚胺纤维均匀的分散在护套材料内，并与基料相互配合，使各组分联结紧密，能够在保证护套阻燃性能的同时，还有效提高护套的韧性和抗裂性能，护套整体性能优异，使用寿命长，适宜推广。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套，所述阻燃护套由以下重量份的原料制成：三元乙丙橡胶40份、顺丁橡胶25份、膨胀珍珠岩5份、膨胀蛭石粉5份、二氧化二锑6份、硫酸钙3份、溴化聚苯乙烯8份、聚对苯二丁酸乙二醇酯5份、2，4-二氨基丙二酸四甲基磷酸3份、聚酰亚胺纤维6份、交联剂0.6份、塑化剂1份、分散剂2份。
其中，所述交联剂为甲叉双丙烯酰胺、过氧化二异丙苯和1，4-丁二醇二缩水甘油醚中的一种或多种；所述塑化剂为邻苯二甲酸二乙酯、苯二甲酸酯和癸二酸二辛酯中的一种或多种；所述分散剂为十二烷基硫酸钠、三乙基己基磷酸和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种。
所述阻燃护套的制备方法包括以下步骤：
(1)将三元乙丙橡胶和顺丁橡胶加入开炼机内，升温至200-220℃，保温熔融2-4h后，再保温混炼1-2h得护套基料备用；
(2)将膨胀珍珠岩和膨胀蛭石粉破碎混合后加入焙烧炉中进行高温烧结，升温至450-500℃，保温烧结2-4h后自然冷却至室温，再将其混合物研磨后得烧结物料备用；
(3)向制得的烧结物料中加入交联剂和4-8倍体积的硝酸溶液，调整PH至2.5-3.5，搅拌均匀后将其在80-100℃条件下进行恒温水浴加热，保温改性30-50min后，边搅拌便加入氢氧化钠溶液进行中和，后经真空干燥除去水分得到改性物料备用；
(4)将二氧化二锑和硫酸钙混合研磨后，加入溴化聚苯乙烯、聚对苯二丁酸乙二醇酯、2，4-二氨基丙二酸四甲基磷酸、聚酰亚胺纤维和制得的改性物料，先将其混合物置于预热箱中预热至160-180℃，再将其倒入高速分散机内进行高速分散，高速分散20-30min得填料备用；
(5)将制得的填料加入上述步骤(1)中的开炼机内与护套基料混合，再加入塑化剂和分散剂，升温至240-260℃，并且升压至3-5MPa，保压混炼6-10h后，将其混合物打入模具中，冷却成型后得到产品。
其中，所述步骤(1)中调整转速至200-300r/min，步骤(4)中调整转速至1000-1200r/min；所述步骤(2)中破碎至粒度为1-3mm，研磨至粒度为0.03-0.05mm，步骤(4)中研磨至粒度为0.03-0.05mm；所述步骤(3)中硝酸溶液的浓度为0.003-0.005mol/L，氢氧化钠溶液的浓度为0.5-1.0mol/L。
实施例2：
一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套，所述阻燃护套由以下重量份的原料制成：三元乙丙橡胶45份、顺丁橡胶30份、膨胀珍珠岩7.5份、膨胀蛭石粉7.5份、二氧化二锑7份、硫酸钙4份、溴化聚苯乙烯9份、聚对苯二丁酸乙二醇酯6份、2，4-二氨基丙二酸四甲基磷酸4份、聚酰亚胺纤维7份、交联剂0.8份、塑化剂1.5份、分散剂2.5份。
其中，所述交联剂为甲叉双丙烯酰胺、过氧化二异丙苯和1，4-丁二醇二缩水甘油醚中的一种或多种；所述塑化剂为邻苯二甲酸二乙酯、苯二甲酸酯和癸二酸二辛酯中的一种或多种；所述分散剂为十二烷基硫酸钠、三乙基己基磷酸和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种。
所述阻燃护套的制备方法包括以下步骤：
(1)将三元乙丙橡胶和顺丁橡胶加入开炼机内，升温至200-220℃，保温熔融2-4h后，再保温混炼1-2h得护套基料备用；
(2)将膨胀珍珠岩和膨胀蛭石粉破碎混合后加入焙烧炉中进行高温烧结，升温至450-500℃，保温烧结2-4h后自然冷却至室温，再将其混合物研磨后得烧结物料备用；
(3)向制得的烧结物料中加入交联剂和4-8倍体积的硝酸溶液，调整PH至2.5-3.5，搅拌均匀后将其在80-100℃条件下进行恒温水浴加热，保温改性30-50min后，边搅拌便加入氢氧化钠溶液进行中和，后经真空干燥除去水分得到改性物料备用；
(4)将二氧化二锑和硫酸钙混合研磨后，加入溴化聚苯乙烯、聚对苯二丁酸乙二醇酯、2，4-二氨基丙二酸四甲基磷酸、聚酰亚胺纤维和制得的改性物料，先将其混合物置于预热箱中预热至160-180℃，再将其倒入高速分散机内进行高速分散，高速分散20-30min得填料备用；
(5)将制得的填料加入上述步骤(1)中的开炼机内与护套基料混合，再加入塑化剂和分散剂，升温至240-260℃，并且升压至3-5MPa，保压混炼6-10h后，将其混合物打入模具中，冷却成型后得到产品。
其中，所述步骤(1)中调整转速至200-300r/min，步骤(4)中调整转速至1000-1200r/min；所述步骤(2)中破碎至粒度为1-3mm，研磨至粒度为0.03-0.05mm，步骤(4)中研磨至粒度为0.03-0.05mm；所述步骤(3)中硝酸溶液的浓度为0.003-0.005mol/L，氢氧化钠溶液的浓度为0.5-1.0mol/L。
实施例3：
一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套，所述阻燃护套由以下重量份的原料制成：三元乙丙橡胶50份、顺丁橡胶35份、膨胀珍珠岩10份、膨胀蛭石粉10份、二氧化二锑8份、硫酸钙5份、溴化聚苯乙烯10份、聚对苯二丁酸乙二醇酯7份、2，4-二氨基丙二酸四甲基磷酸5份、聚酰亚胺纤维8份、交联剂1.0份、塑化剂2份、分散剂3份。
其中，所述交联剂为甲叉双丙烯酰胺、过氧化二异丙苯和1，4-丁二醇二缩水甘油醚中的一种或多种；所述塑化剂为邻苯二甲酸二乙酯、苯二甲酸酯和癸二酸二辛酯中的一种或多种；所述分散剂为十二烷基硫酸钠、三乙基己基磷酸和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种。
所述阻燃护套的制备方法包括以下步骤：
(1)将三元乙丙橡胶和顺丁橡胶加入开炼机内，升温至200-220℃，保温熔融2-4h后，再保温混炼1-2h得护套基料备用；
(2)将膨胀珍珠岩和膨胀蛭石粉破碎混合后加入焙烧炉中进行高温烧结，升温至450-500℃，保温烧结2-4h后自然冷却至室温，再将其混合物研磨后得烧结物料备用；
(3)向制得的烧结物料中加入交联剂和4-8倍体积的硝酸溶液，调整PH至2.5-3.5，搅拌均匀后将其在80-100℃条件下进行恒温水浴加热，保温改性30-50min后，边搅拌便加入氢氧化钠溶液进行中和，后经真空干燥除去水分得到改性物料备用；
(4)将二氧化二锑和硫酸钙混合研磨后，加入溴化聚苯乙烯、聚对苯二丁酸乙二醇酯、2，4-二氨基丙二酸四甲基磷酸、聚酰亚胺纤维和制得的改性物料，先将其混合物置于预热箱中预热至160-180℃，再将其倒入高速分散机内进行高速分散，高速分散20-30min得填料备用；
(5)将制得的填料加入上述步骤(1)中的开炼机内与护套基料混合，再加入塑化剂和分散剂，升温至240-260℃，并且升压至3-5MPa，保压混炼6-10h后，将其混合物打入模具中，冷却成型后得到产品。
其中，所述步骤(1)中调整转速至200-300r/min，步骤(4)中调整转速至1000-1200r/min；所述步骤(2)中破碎至粒度为1-3mm，研磨至粒度为0.03-0.05mm，步骤(4)中研磨至粒度为0.03-0.05mm；所述步骤(3)中硝酸溶液的浓度为0.003-0.005mol/L，氢氧化钠溶液的浓度为0.5-1.0mol/L。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套，其特征在于，所述阻燃护套由以下重量份的原料制成：三元乙丙橡胶40-50份、顺丁橡胶25-35份、膨胀珍珠岩5-10份、膨胀蛭石粉5-10份、二氧化二锑6-8份、硫酸钙3-5份、溴化聚苯乙烯8-10份、聚对苯二丁酸乙二醇酯5-7份、2，4-二氨基丙二酸四甲基磷酸3-5份、聚酰亚胺纤维6-8份、交联剂0.6-1.0份、塑化剂1-2份、分散剂2-3份。
2.根据权利要求1所述的一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套，其特征在于，所述阻燃护套由以下重量份的原料制成：三元乙丙橡胶45份、顺丁橡胶30份、膨胀珍珠岩7.5份、膨胀蛭石粉7.5份、二氧化二锑7份、硫酸钙4份、溴化聚苯乙烯9份、聚对苯二丁酸乙二醇酯6份、2，4-二氨基丙二酸四甲基磷酸4份、聚酰亚胺纤维7份、交联剂0.8份、塑化剂1.5份、分散剂2.5份。
3.根据权利要求1所述的一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套，其特征在于，所述交联剂为甲叉双丙烯酰胺、过氧化二异丙苯和1，4-丁二醇二缩水甘油醚中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套，其特征在于，所述塑化剂为邻苯二甲酸二乙酯、苯二甲酸酯和癸二酸二辛酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套，其特征在于，所述分散剂为十二烷基硫酸钠、三乙基己基磷酸和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种。
6.一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套的制备方法，其特征在于，所述阻燃护套的制备方法包括以下步骤：
(1)将三元乙丙橡胶和顺丁橡胶加入开炼机内，升温至200-220℃，保温熔融2-4h后，再保温混炼1-2h得护套基料备用；
(2)将膨胀珍珠岩和膨胀蛭石粉破碎混合后加入焙烧炉中进行高温烧结，升温至450-500℃，保温烧结2-4h后自然冷却至室温，再将其混合物研磨后得烧结物料备用；
(3)向制得的烧结物料中加入交联剂和4-8倍体积的硝酸溶液，调整PH至2.5-3.5，搅拌均匀后将其在80-100℃条件下进行恒温水浴加热，保温改性30-50min后，边搅拌便加入氢氧化钠溶液进行中和，后经真空干燥除去水分得到改性物料备用；
(4)将二氧化二锑和硫酸钙混合研磨后，加入溴化聚苯乙烯、聚对苯二丁酸乙二醇酯、2，4-二氨基丙二酸四甲基磷酸、聚酰亚胺纤维和制得的改性物料，先将其混合物置于预热箱中预热至160-180℃，再将其倒入高速分散机内进行高速分散，高速分散20-30min得填料备用；
(5)将制得的填料加入上述步骤(1)中的开炼机内与护套基料混合，再加入塑化剂和分散剂，升温至240-260℃，并且升压至3-5MPa，保压混炼6-10h后，将其混合物打入模具中，冷却成型后得到产品。
7.根据权利要求6所述的一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中调整转速至200-300r/min，步骤(4)中调整转速至1000-1200r/min。
8.根据权利要求6所述的一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中破碎至粒度为1-3mm，研磨至粒度为0.03-0.05mm，步骤(4)中研磨至粒度为0.03-0.05mm。
9.根据权利要求6所述的一种环卫电动车充电器插头用阻燃护套的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中硝酸溶液的浓度为0.003-0.005mol/L，氢氧化钠溶液的浓度为0.5-1.0mol/L。
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