CN112375289A - 一种防撞新能源汽车充电桩壳体及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种防撞新能源汽车充电桩壳体，其原料按重量份包括：聚丙烯80‑100，聚丁二酸丁二醇酯15‑35，碳酸二乙酯4‑10，乙二醇1‑5，聚苯胺1‑3，羧甲基纤维素钠10‑20，还原石墨烯1‑3，环戊烯1‑2，硅灰石粉2‑5，方解石粉2‑8，海泡石3‑6，硬脂酸1‑2。本发明公开上述防撞新能源汽车充电桩壳体制备方法，包括：将聚丙烯、聚丁二酸丁二醇酯、碳酸二乙酯、乙二醇、聚苯胺混合得到预混料a；将羧甲基纤维素钠、水、还原石墨烯搅拌，超声处理，干燥得到预混料b；将预混料a升温，加入硬脂酸、环戊烯、预混料b搅拌，加入硅灰石粉、方解石粉、海泡石继续搅拌，挤出制粒，成型得到防撞新能源汽车充电桩壳体。
Description
技术领域
本发明涉及汽车充电桩技术领域，尤其涉及一种防撞新能源汽车充电桩壳体及其制备方法。
背景技术
新能源汽车在性能和经济性方面已经接近甚至优于传统燃油汽车，并开始在世界范围内逐渐推广应用。以新能源汽车为代表的新一代节能与环保汽车是汽车工业发展的必然趋势已经成为普遍共识，而新能源汽车充电桩安装于公共楼宇、商场、公共停车场、居民小区停车场或充电站内等，其可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。
现有的新能源汽车充电桩的基本是固定式，当新能源汽车需要停车充电停车，在汽车倒车进入充电位时易冲击或擦碰充电桩，而充电桩外壳又难以很好地抵制冲击所带来的影响，同时也容易受到外物破坏以致对充电桩造成损坏，亟待解决。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种防撞新能源汽车充电桩壳体及其制备方法。
一种防撞新能源汽车充电桩壳体，其原料按重量份包括：聚丙烯80-100份，聚丁二酸丁二醇酯15-35份，碳酸二乙酯4-10份，乙二醇1-5份，聚苯胺1-3份，羧甲基纤维素钠10-20份，还原石墨烯1-3份，环戊烯1-2份，硅灰石粉2-5份，方解石粉2-8份，海泡石3-6份，硬脂酸1-2份。
优选地，羧甲基纤维素钠的取代度为0.4-0.6。
优选地，聚丙烯、聚丁二酸丁二醇酯、碳酸二乙酯的质量比为85-95：20-30：6-8。
优选地，羧甲基纤维素钠、还原石墨烯的质量比为12-18：1.5-2.5。
上述防撞新能源汽车充电桩壳体的制备方法，包括如下步骤：
S1、将聚丙烯、聚丁二酸丁二醇酯、碳酸二乙酯、乙二醇、聚苯胺混合，40-50℃搅拌10-20min，得到预混料a；
S2、将羧甲基纤维素钠、水高速搅拌，加入还原石墨烯继续搅拌，超声处理4-10min，喷雾干燥，得到预混料b；
S3、将预混料a升温至110-120℃，搅拌状态下加入硬脂酸、环戊烯、预混料b搅拌，加入硅灰石粉、方解石粉、海泡石继续搅拌得到预混料c；
S4、将预混料c挤出制粒，成型得到防撞新能源汽车充电桩壳体。
优选地，S2中，羧甲基纤维素钠与水的质量比为1-2：5-10。
优选地，S2中，高速搅拌的速度为10000-12000r/min。
优选地，S2中，超声功率为1200-1500W。
优选地，S4中，采用双螺杆挤出机进行挤出制粒，螺杆转速为50-80r/min，机头温度为150-160℃。
优选地，S4中，螺杆挤出机中五段的温度依次为110-115℃、130-135℃、140-145℃、120-130℃、135-140℃。
本发明的技术效果如下所示：
本发明将羧甲基纤维素钠加入水中经过高速搅拌，其表面的羟基官能团充分分散在水溶液中激发更大的反应活性，在水溶液中稳定分散的羟基官能团可充分包覆在还原石墨烯表面，所得预混料b更好的结合在预混料a中，可在产物中形成极好的弹性与韧性，尤其通过对力的疏导作用来转移强大撞击力，同时预混料b表面结构疏松，可与硅灰石粉、方解石粉、海泡石配合，可在体系中形成微小的相区，并促使硅灰石粉、方解石粉、海泡石与基体树脂间形成有效的缓冲，从而保证在受到撞击时有效的缓冲使得体系的结构不受到损坏，并快速疏导冲击力，抗冲击作用进一步增强。
抗冲击性能差是聚丙烯塑料常见的缺陷，通常在温度较低的情况下，其抗冲击性能非常低，在受到较大的外界冲击时，聚丙烯塑料会发生变形，影响正常使用。而本发明所得新能源汽车充电桩壳体，不仅可以抵消在移动过程中产生的震动，提高其抗震性能，扩大新能源汽车充电桩的使用范围，而且可更好保持新能源汽车充电桩在充电过程中的稳定性，有效降低因撞击导致充电桩损坏的情况，提高该新能源汽车充电桩的稳定效果。
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
一种防撞新能源汽车充电桩壳体的制备方法，包括如下步骤：
S1、将80份聚丙烯、35份聚丁二酸丁二醇酯、4份碳酸二乙酯、5份乙二醇、1份聚苯胺送入搅拌罐中，在温度50℃搅拌10min，得到预混料a；
S2、将20份取代度为0.4的羧甲基纤维素钠、水混合，以12000r/min的速度搅拌5min，加入3份还原石墨烯继续搅拌2min，送入超声处理器中，超声处理10min，超声功率为1200W，喷雾干燥，得到预混料b；
S3、将搅拌罐中的预混料a升高温度至120℃，搅拌状态下加入1份硬脂酸、2份环戊烯、预混料b搅拌5min，加入5份硅灰石粉、2份方解石粉、6份海泡石继续搅拌4min，得到预混料c；
S4、将预混料c送入双螺杆挤出机中挤出制粒，螺杆挤出机中五段的温度依次为115℃、130℃、145℃、120℃、140℃，螺杆转速为50r/min，机头温度为160℃，自然冷却后成型，得到防撞新能源汽车充电桩壳体。
实施例2
一种防撞新能源汽车充电桩壳体的制备方法，包括如下步骤：
S1、将100份聚丙烯、15份聚丁二酸丁二醇酯、10份碳酸二乙酯、1份乙二醇、3份聚苯胺送入搅拌罐中，在温度40℃搅拌20min，得到预混料a；
S2、将10份取代度为0.6的羧甲基纤维素钠、水混合，以10000r/min的速度搅拌12min，加入1份还原石墨烯继续搅拌4min，送入超声处理器中，超声处理4min，超声功率为1500W，喷雾干燥，得到预混料b；
S3、将搅拌罐中的预混料a升高温度至110℃，搅拌状态下加入2份硬脂酸、1份环戊烯、预混料b搅拌15min，加入2份硅灰石粉、8份方解石粉、3份海泡石继续搅拌12min，得到预混料c；
S4、将预混料c送入双螺杆挤出机中挤出制粒，螺杆挤出机中五段的温度依次为110℃、135℃、140℃、130℃、135℃，螺杆转速为80r/min，机头温度为150℃，自然冷却后成型，得到防撞新能源汽车充电桩壳体。
实施例3
一种防撞新能源汽车充电桩壳体的制备方法，包括如下步骤：
S1、将95份聚丙烯、20份聚丁二酸丁二醇酯、8份碳酸二乙酯、2份乙二醇、2.5份聚苯胺送入搅拌罐中，在温度43℃搅拌18min，得到预混料a；
S2、将12份取代度为0.55的羧甲基纤维素钠、水混合，以10500r/min的速度搅拌10min，加入1.5份还原石墨烯继续搅拌3.5min，送入超声处理器中，超声处理6min，超声功率为1400W，喷雾干燥，得到预混料b；
S3、将搅拌罐中的预混料a升高温度至112℃，搅拌状态下加入1.7份硬脂酸、1.2份环戊烯、预混料b搅拌12min，加入3份硅灰石粉、6份方解石粉、4份海泡石继续搅拌10min，得到预混料c；
S4、将预混料c送入双螺杆挤出机中挤出制粒，螺杆挤出机中五段的温度依次为111℃、134℃、141℃、128℃、136℃，螺杆转速为70r/min，机头温度为153℃，自然冷却后成型，得到防撞新能源汽车充电桩壳体。
实施例4
一种防撞新能源汽车充电桩壳体的制备方法，包括如下步骤：
S1、将85份聚丙烯、30份聚丁二酸丁二醇酯、6份碳酸二乙酯、4份乙二醇、1.5份聚苯胺送入搅拌罐中，在温度47℃搅拌12min，得到预混料a；
S2、将18份取代度为0.45的羧甲基纤维素钠、水混合，以11500r/min的速度搅拌6min，加入2.5份还原石墨烯继续搅拌2.5min，送入超声处理器中，超声处理8min，超声功率为1300W，喷雾干燥，得到预混料b；
S3、将搅拌罐中的预混料a升高温度至118℃，搅拌状态下加入1.3份硬脂酸、1.8份环戊烯、预混料b搅拌8min，加入4份硅灰石粉、4份方解石粉、5份海泡石继续搅拌6min，得到预混料c；
S4、将预混料c送入双螺杆挤出机中挤出制粒，螺杆挤出机中五段的温度依次为113℃、132℃、143℃、122℃、138℃，螺杆转速为60r/min，机头温度为157℃，自然冷却后成型，得到防撞新能源汽车充电桩壳体。
实施例5
一种防撞新能源汽车充电桩壳体的制备方法，包括如下步骤：
S1、将90份聚丙烯、25份聚丁二酸丁二醇酯、7份碳酸二乙酯、3份乙二醇、2份聚苯胺送入搅拌罐中，在温度45℃搅拌15min，得到预混料a；
S2、将15份取代度为0.5的羧甲基纤维素钠、水混合，以11000r/min的速度搅拌8min，加入2份还原石墨烯继续搅拌3min，送入超声处理器中，超声处理7min，超声功率为1350W，喷雾干燥，得到预混料b；
S3、将搅拌罐中的预混料a升高温度至115℃，搅拌状态下加入1.5份硬脂酸、1.5份环戊烯、预混料b搅拌10min，加入3.5份硅灰石粉、5份方解石粉、4.5份海泡石继续搅拌8min，得到预混料c；
S4、将预混料c送入双螺杆挤出机中挤出制粒，螺杆挤出机中五段的温度依次为112℃、133℃、142℃、125℃、137℃，螺杆转速为65r/min，机头温度为155℃，自然冷却后成型，得到防撞新能源汽车充电桩壳体。
将实施例3-5所得防撞新能源汽车充电桩壳体进行机械性能测试，其结果如下：
| 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | |
| 拉伸强度，Mpa | 23.45 | 24.39 | 25.06 |
| 弯曲强度，Mpa | 44.14 | 43.37 | 45.25 |
| 弯曲模量，Mpa | 1395 | 1387 | 1403 |
| 缺口冲击强度，kJ/m<sup>3</sup> | 11.60 | 12.14 | 12.59 |
由上表可知：本发明所得防撞新能源汽车充电桩壳体具有优秀的耐冲击性能，能有效预防外界撞击对内部电子元器件的冲击，维持充电桩正常运作。
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 (10)
1.一种防撞新能源汽车充电桩壳体，其特征在于，其原料按重量份包括：聚丙烯80-100份，聚丁二酸丁二醇酯15-35份，碳酸二乙酯4-10份，乙二醇1-5份，聚苯胺1-3份，羧甲基纤维素钠10-20份，还原石墨烯1-3份，环戊烯1-2份，硅灰石粉2-5份，方解石粉2-8份，海泡石3-6份，硬脂酸1-2份。
2.根据权利要求1所述防撞新能源汽车充电桩壳体，其特征在于，羧甲基纤维素钠的取代度为0.4-0.6。
3.根据权利要求1所述防撞新能源汽车充电桩壳体，其特征在于，聚丙烯、聚丁二酸丁二醇酯、碳酸二乙酯的质量比为85-95：20-30：6-8。
4.根据权利要求1所述防撞新能源汽车充电桩壳体，其特征在于，羧甲基纤维素钠、还原石墨烯的质量比为12-18：1.5-2.5。
5.一种根据权利要求1-4任一项所述防撞新能源汽车充电桩壳体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将聚丙烯、聚丁二酸丁二醇酯、碳酸二乙酯、乙二醇、聚苯胺混合，40-50℃搅拌10-20min，得到预混料a；
S2、将羧甲基纤维素钠、水高速搅拌，加入还原石墨烯继续搅拌，超声处理4-10min，喷雾干燥，得到预混料b；
S3、将预混料a升温至110-120℃，搅拌状态下加入硬脂酸、环戊烯、预混料b搅拌，加入硅灰石粉、方解石粉、海泡石继续搅拌得到预混料c；
S4、将预混料c挤出制粒，成型得到防撞新能源汽车充电桩壳体。
6.根据权利要求5所述防撞新能源汽车充电桩壳体的制备方法，其特征在于，S2中，羧甲基纤维素钠与水的质量比为1-2：5-10。
7.根据权利要求5所述防撞新能源汽车充电桩壳体的制备方法，其特征在于，S2中，高速搅拌的速度为10000-12000r/min。
8.根据权利要求5所述防撞新能源汽车充电桩壳体的制备方法，其特征在于，S2中，超声功率为1200-1500W。
9.根据权利要求5所述防撞新能源汽车充电桩壳体的制备方法，其特征在于，S4中，采用双螺杆挤出机进行挤出制粒，螺杆转速为50-80r/min，机头温度为150-160℃。
10.根据权利要求9所述防撞新能源汽车充电桩壳体的制备方法，其特征在于，S4中，螺杆挤出机中五段的温度依次为110-115℃、130-135℃、140-145℃、120-130℃、135-140℃。
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| CN116178836A (zh) * | 2022-11-01 | 2023-05-30 | 广西科学院 | 一种聚丙烯专用的微波改性方解石粉及其制备方法 |
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-
2020
- 2020-10-22 CN CN202011137839.1A patent/CN112375289A/zh active Pending
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| CN116178836B (zh) * | 2022-11-01 | 2024-02-27 | 广西科学院 | 一种聚丙烯专用的微波改性方解石粉及其制备方法 |
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