高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及制备方法与流程

高压线用150
℃
低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及制备方法
技术领域：
1.本发明涉及电缆材料技术领域，尤其涉及一种用于新能源汽车高压线的150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及制备方法。


背景技术：

2.目前制约新能源汽车用车内高压线缆柔软度的问题，在于制造新能源汽车用车内高压线缆选用的材料：导体和导体外的皮套。目前导体的柔软度问题已经降低到极限，那么所用到的皮套，就成了解决车内高压线缆柔软度的关键。目前市场上车内高压线缆所用的皮套材料分为两种：阻燃tpe材料和低烟无卤聚烯烃电缆料。tpe材料优点在于硬度的调节容易，但也存在致命的缺陷，tpe材料的耐温级别最高只能达到125℃，另外最重要的是tpe材料在使用过程中存在严重的开裂现象，这两点问题也是难以解决的，这也导致了tpe材料应用于车内高压线的风险。低烟无卤聚烯烃电缆料优点在于其辐照后耐温级别可以达到150℃，不存在使用过程中开裂的风险。同样其也存在缺点，缺点就是为了达到良好的阻燃效果，势必会进行大量的粉体填充，进而造成材料硬度的提高。目前如何在保证良好的阻燃的前提下降低低烟无卤聚烯烃料的硬度，成为了个电缆料厂突破的关键。
3.现有技术的缺陷和不足：
4.(1)新能源汽车内高压线缆柔软度的问题；
5.(2)目前市场上新能源汽车内高压线缆皮套的耐温等级问题；
6.(3)目前市场上新能源汽车内高压线缆皮套的开裂问题。
7.上述的问题，成为目前市场上亟待解决的问题。


技术实现要素：

8.本发明提供了一种新能源汽车内高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及制备方法，能够达到标准iso6722。
9.本发明提供一种高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料，由下列重量份的原料制成：
[0010][0011]
在本发明一较佳实施例中，所述的聚烯烃树脂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、三元乙丙胶、线型低密度聚乙烯中的至少两种以上的组合物，其中乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯含量28～70％，三元乙丙胶的乙烯含量在40～70％，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物的丙烯酸丁酯含量为18％，线性低密度聚乙烯为均聚聚乙烯；
[0012]
所述的相容剂为马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝三元乙丙胶中的至少一种组合物，其中马来酸酐接枝聚乙烯的接枝率在0.4～2.0％，马来酸酐接枝醋酸乙烯占乙烯-醋酸乙烯酯的接枝率在0.6～1.5％，马来酸酐接枝三元乙丙胶的接枝率在0.5～1.0％；
[0013]
所述的改性或复配的阻燃剂为复配磷氮类阻燃剂、氢氧化铝，硅烷改性氢氧化镁、3.5水合硼酸锌中至少一种组合物，其中氢氧化铝的粒径为1.0～2.0μm，硅烷改性氢氧化镁的粒径为1.0～2.0μm，3.5水合硼酸锌粒径为3.0～5.0μm；
[0014]
所述的润滑剂为醋酸乙烯占乙烯-醋酸乙烯酯蜡、硬脂酸锌、硅酮母粒、聚乙烯蜡中的至少一种组合物；
[0015]
所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂dltp、抗氧剂168、抗氧剂pat219中的至少两种组合物，其中抗氧剂1010为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，抗氧剂dltp是硫代二丙酸双月桂酯，抗氧剂168为亚磷酸酯,抗氧剂pat219为复配的高效抗氧剂；
[0016]
所述的抗铜剂为抗铜剂1024、抗铜剂mda-5中至少一种组合物。其中抗铜剂mda-5为n-水杨酰胺基邻苯二酰亚胺，抗铜剂1024为n,n'-双[3-(3,5-二叔丁基-4-；双(3,5-二叔丁基-4-羟基-苯丙酰)肼；
[0017]
所述的交联助剂为taic、tac中的至少一种组合物，其中taic为三烯丙基异氰脲酸酯，tac为2,4,6-三(烯丙氧基)均三嗪。
[0018]
上述的高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料主要用于新能源汽车。
[0019]
上述高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的制备方法，通过将上述各原料送入密炼机内密炼，然后送入双阶造粒机造粒得到。
[0020]
本发明的有益效果是：
[0021]
(1)解决目前市场上新能源汽车内高压线缆用低烟无卤电缆料的柔软度的问题：通过阻燃剂的选择以及树脂的选择来实现，比如增加高效阻燃剂的比例，达到同样的阻燃效果，从而达到降低填充粉体比例，实现材料硬度的降低或选择低硬度的橡胶材料等中的
至少一种方式实现降低材料的硬度；
[0022]
(2)解决目前市场上新能源汽车内高压线缆皮套的耐温等级问题：通过基体树脂的选择或者抗氧剂的选择等解决耐温等级的问题。
具体实施方式：
[0023]
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0024]
实施例一：
[0025]
一种新能源汽车内高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料，包括下述重量份的组分制备而成：
[0026]
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(va含量70％)70份；
[0027]
乙烯-丙烯酸丁酯共聚物20份；
[0028]
三元乙丙胶10份；
[0029]
马来酸酐接枝聚乙烯10份；
[0030]
马来酸酐接枝聚乙烯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物10份；
[0031]
氢氧化铝60份；
[0032]
氢氧化镁110份；
[0033]
聚乙烯蜡3份；
[0034]
硬脂酸锌3份；
[0035]
抗铜剂3份；
[0036]
抗氧剂1010 2份；
[0037]
抗氧剂dltp 2份；
[0038]
交联助剂3份。
[0039]
其制备步骤如下：先按重量份配比称取原料，将物料投入密炼机中密炼到155℃，将料卸入双阶造粒机中进行造粒。所述的双阶造粒机各温区的温度如下：一区160～165℃、二区150～155℃、三区145～150℃、四区130～140℃、五区115～125℃、六区90～105℃、七区90～105℃、八区105～115℃、九区115～135℃。
[0040]
本实施制备的新能源汽车内高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的各项数据如表1所示。
[0041]
实施例二：
[0042]
一种新能源汽车内高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料，包括下述重量份的组分制备而成：
[0043]
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(va含量40％)50份；
[0044]
乙烯-丙烯酸丁酯共聚物50份；
[0045]
马来酸酐接枝三元乙丙胶10份；
[0046]
马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物10份；
[0047]
氢氧化铝40份；
[0048]
氢氧化镁100份；
[0049]
复配磷氮类阻燃剂10；
[0050]
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物蜡3份；
[0051]
硬脂酸锌3份；
[0052]
抗氧剂1010 8份；
[0053]
抗氧剂168 2份；
[0054]
抗铜剂4份；
[0055]
交联助剂4份。
[0056]
其制备步骤如下：先按重量份配比称取原料,将物料投入密炼机中密炼到155℃，将料卸入双阶造粒机中进行造粒。所述的双阶造粒机各温区的温度如下：一区160～165℃、二区150～155℃、三区145～150℃、四区130～140℃、五区115～125℃、六区90～105℃、七区90～105℃、八区105～115℃、九区115～135℃。
[0057]
本实施制备的新能源汽车内高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的各项数据如表1所示。
[0058]
实施例三：
[0059]
一种新能源汽车内高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料,包括下述重量份的组分制备而成：
[0060]
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(va含量40％)70份；
[0061]
乙烯-丙烯酸丁酯共聚物10份；
[0062]
三元乙丙胶20份；
[0063]
马来酸酐接枝聚乙烯10份；
[0064]
马来酸酐接枝聚乙烯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物10份；
[0065]
马来酸酐接枝三元乙丙胶5份；
[0066]
氢氧化铝40份；
[0067]
氢氧化镁70份；
[0068]
复配磷氮类阻燃剂20；
[0069]
硅酮3份；
[0070]
硬脂酸锌3份；
[0071]
抗氧剂1010 6份；
[0072]
抗氧剂pat219 4份
[0073]
抗铜剂1024 2份；
[0074]
交联助剂4份。
[0075]
其制备步骤如下：先按重量份配比称取原料,将物料投入密炼机中密炼到155℃，将料卸入双阶造粒机中进行造粒。所述的双阶造粒机各温区的温度如下：一区160～165℃、二区150～155℃、三区145～150℃、四区130～140℃、五区115～125℃、六区90～105℃、七区90～105℃、八区105～115℃、九区115～135℃。
[0076]
本实施制备的新能源汽车内高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的各项数据如表1所示。
[0077]
实施例四：
[0078]
一种新能源汽车内高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料，包括下述重量份的组分制备而成：
[0079]
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(va含量28％)50份；
[0080]
乙烯-丙烯酸丁酯共聚物10份；
[0081]
三元乙丙胶40份；
[0082]
马来酸酐接枝聚乙烯15份；
[0083]
马来酸酐接枝三元乙丙胶10份；
[0084]
氢氧化镁160份；
[0085]
3.5水合硼酸锌15份；
[0086]
硅酮3份；
[0087]
聚乙烯蜡3份；
[0088]
抗氧剂1010 10份；
[0089]
抗铜剂1024 2份；
[0090]
交联助剂4份。
[0091]
其制备步骤如下：先按重量份配比称取原料,将物料投入密炼机中密炼到155℃，将料卸入双阶造粒机中进行造粒。所述的双阶造粒机各温区的温度如下：一区160～165℃、二区150～155℃、三区145～150℃、四区130～140℃、五区115～125℃、六区90～105℃、七区90～105℃、八区105～115℃、九区115～135℃。
[0092]
本实施制备的新能源汽车内高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的各项数据如表1所示。
[0093]
实施例五：
[0094]
一种新能源汽车内高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料，包括下述重量份的组分制备而成：
[0095]
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(va含量50％)100份；
[0096]
马来酸酐接枝聚乙烯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物20份；
[0097]
氢氧化镁170份；
[0098]
3.5水合硼酸锌5份；
[0099]
硅酮3份；
[0100]
聚乙烯蜡3份；
[0101]
抗氧剂1010 5份；
[0102]
抗氧剂dltp 5份；
[0103]
抗铜剂1024 4份；
[0104]
交联助剂4份。
[0105]
其制备步骤如下：先按重量份配比称取原料,将物料投入密炼机中密炼到155℃，将料卸入双阶造粒机中进行造粒。所述的双阶造粒机各温区的温度如下：一区160～165℃、二区150～155℃、三区145～150℃、四区130～140℃、五区115～125℃、六区90～105℃、七区90～105℃、八区105～115℃、九区115～135℃。
[0106]
本实施制备的新能源汽车内高压线用150℃低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的各项数据如表1所示。
[0107]
表1
[0108][0109][0110]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。