一种新能源汽车线缆用弹性体料及其制备方法_2

文档序号:9319065阅读:来源:国知局
br>[0044] 所述马来酸酐接枝改性树脂是美国杜邦公司生产的MC250D型改性树脂;
[0045] 所述氢化丁腈橡胶中丙烯腈购自朗盛化学公司;
[0046] 所述液态聚异丁烯的生产商为韩国大林公司;
[0047] 所述采用硅烷类偶联剂处理的玻璃纤维短切纱购自重庆国际复合材料有限公司。
[0048] 实施例1
[0049] -种新能源汽车线缆用弹性体料的制备方法,该方法包括以下步骤:
[0050] (1)制备交联改性树脂:醋酸乙烯酯重量含量为70%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 和0. 35重量%的双叔丁基过氧化二异丙基苯放入到冷混机中,低速搅拌2分钟,得到混匀 的混合物;将混匀的混合物加入到六个温度段的双螺杆挤出机中,进行化学交联反应并制 成交联改性树脂块状物;所述的双螺杆挤出机的六个温度段的温度分别为80摄氏度、160 摄氏度、175摄氏度、175摄氏度、180摄氏度、180摄氏度;
[0051] (2)制备:将上述块状交联改性树脂和乙烯辛烯共聚树脂、三元乙丙橡胶、马来酸 酐接枝改性树脂、氢化丁腈橡胶、液态聚异丁烯、玻璃纤维、氢氧化镁、3. 5水硼酸锌、滑石 粉、聚乙烯蜡、抗氧剂、交联剂,按如下重量份:乙烯辛烯共聚树脂:32份;三元乙丙橡胶:36 份;马来酸酐接枝改性树脂:12份;交联改性树脂:8份;氢化丁腈橡胶:12份;液态聚异丁 烯:8份;玻璃纤维:2份;氢氧化铝/氢氧化镁:110份;3. 5水硼酸锌:15份;滑石粉:10份; 聚乙烯蜡:0. 5份;抗氧剂:1. 5份;交联剂:0. 9份;一起投入温度为155°C的密闭式混炼机 中,混炼20分钟,制成团状物料;
[0052] (3)造粒:将所述团状物料投入七温度段双螺杆挤出机中,挤制成颗粒,得到新能 源汽车线缆用弹性体料;所述七温度段双螺杆挤出机的七个温度段分别为l〇〇°C、125°C、 135°C、145°C、150°C、145°C、130°C。
[0053] 实施例2
[0054] 将实施例1制备的交联改性树脂和和乙烯辛烯共聚树脂、三元乙丙橡胶、马来酸 酐接枝改性树脂、氢化丁腈橡胶、液态聚异丁烯、玻璃纤维、氢氧化镁、3. 5水硼酸锌、滑石 粉、聚乙烯蜡、抗氧剂、交联剂,按如下重量份:乙烯辛烯共聚树脂:37份;三元乙丙橡胶:33 份;马来酸酐接枝改性树脂:1〇份;交联改性树脂:9份;氢化丁腈橡胶:11份;液态聚异丁 烯:9份;玻璃纤维:3份;氢氧化铝/氢氧化镁:100份;3. 5水硼酸锌:20份;滑石粉:12份; 聚乙烯蜡:0. 8份;抗氧剂:1. 8份;交联剂:1. 0份;一起投入温度为155°C的密闭式混炼机 中,混炼20分钟,制成团状物料;
[0055] 按实施例1中所述的第三步(3)造粒工艺进行造粒,得到新能源汽车线缆用弹性 体。
[0056] 实施例3
[0057] 将实施例1制备的交联改性树脂和和乙烯辛烯共聚树脂、三元乙丙橡胶、马来酸 酐接枝改性树脂、氢化丁腈橡胶、液态聚异丁烯、玻璃纤维、氢氧化镁、3. 5水硼酸锌、滑石 粉、聚乙烯蜡、抗氧剂、交联剂,按如下重量份:乙烯辛烯共聚树脂:42份;三元乙丙橡胶:30 份;马来酸酐接枝改性树脂:8份;交联改性树脂:10份;氢化丁腈橡胶:10份;液态聚异丁 烯:1〇份;玻璃纤维:4份;氢氧化铝/氢氧化镁:90份;3. 5水硼酸锌:25份;滑石粉:15份; 聚乙烯蜡:1. 0份;抗氧剂:2. 0份;交联剂:1. 2份;一起投入温度为160°C的密闭式混炼机 中,混炼15分钟,制成团状物料;
[0058] 按实施例1中所述的第三步(3)造粒工艺进行造粒,得到新能源汽车线缆用弹性 体。
[0059] 性能测试结果:
[0060] 上述实施例制备的新能源汽车线缆用弹性体的性能如表1所示。其中,拉伸强度 表征制品能够抵抗拉伸破坏的极限能力;撕裂强度是由于材料中的裂纹或裂口受力时迅速 扩大开裂而导致破坏的现象。
[0061] 从表1的性能测试结果可以看出,本发明所制得的新能源汽车线缆用弹性体具有 较好拉伸强度和抗撕裂强度,这是因为交联能力强的高VA含量EVA加入BIBP交联剂制成 交联改性树脂,再将该改性树脂加入到本发明产品混合料中混匀,使得用本发明产品制成 的线缆经后续辐照交联后,绝缘层内部形成的交联点呈不均匀分布:交联点分散区内形成 一些交联点密度较大的交联点密集区。绝缘层拉伸和撕裂过程中,该交联点密集区内的交 联点会阻止应力的继续作用,从而提高材料的抗撕裂强度和抗拉伸强度;另外本发明还加 入玻璃纤维短切纱,所述玻璃纤维和本发明中树脂能形成良好的粘合界面并在材料撕裂过 程中可改变裂口扩展方向,从而进一步提高本发明产品的抗撕裂强度。
[0062] 从表1中还可以看出,本发明制得的新能源汽车线缆用弹性体具有优良的抗老化 性能和耐低温性能,以及优异的电绝缘性,其原因在于:本发明采用的氢化丁腈橡胶具有较 好的耐热、耐候性等耐老化性能;采用的小分子量聚异丁烯很均匀地渗透到树脂混合物中, 其电绝缘性能良好并能更好地减少极性树脂所占自由体积,较大幅度提高了本发明材料的 电绝缘性能和耐低温性能。
[0063] 表1实施例1-3制备的新能源汽车线缆用弹性体的性能
[0064]
【主权项】
1. 一种新能源汽车线缆用弹性体料,该弹性体料包括以下重量份的成分: 乙烯辛烯共聚树脂:32-42份; 二兀乙丙橡胶:30-36份; 马来酸酐接枝改性树脂:8-12份; 交联改性树脂:8-10份; 氢化丁腈橡胶:10-12份; 液态聚异丁烯:8-10份; 玻璃纤维:2-4份; 氢氧化铝/氢氧化镁:90-110份; 3. 5水硼酸锌:15-25份; 滑石粉:1〇_15份; 聚乙烯蜡:0. 5-1. 0份; 抗氧剂:1. 5-2. 0份; 交联剂:0.9-1. 2份; 其中,所述交联改性树脂采用如下方法制备:醋酸乙烯酯重量含量为70%的乙烯-醋酸 乙烯酯共聚物加入过氧化物交联剂,经过交联后制成改性树脂;所述马来酸酐接枝改性树 脂是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的马来酸酐单体接枝物。2. 根据权利要求1所述的新能源汽车线缆用弹性体料,其特征在于:所述过氧化物 交联剂为双叔丁基过氧化二异丙基苯,其加入量为所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物重量的 0. 3-0. 4%〇3. 根据权利要求1所述的新能源汽车线缆用弹性体料,其特征在于:所述乙烯辛烯 共聚树脂在190°C下熔融指数为1. 1-1. 5克/10分钟;所述三元乙丙橡胶中乙烯的含量为 53-65wt%,5-亚乙基-2-降冰片烯的含量为6-12wt%。4. 根据权利要求1所述的新能源汽车线缆用弹性体料,其特征在于:所述氢化丁腈橡 胶中丙烯腈的重量含量的38-40% ;所述液态聚异丁烯的平均分子量为1300-2400。5. 根据权利要求1所述的新能源汽车线缆用弹性体料,其特征在于:所述玻璃纤维为 玻璃纤维短切纱,并采用硅烷类偶联剂进行处理。6. 根据权利要求1所述的新能源汽车线缆用弹性体料,其特征在于:所述抗氧剂为四 [0 - (3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硫代二丙酸二月桂酯中的一种或 两种。7. 根据权利要求1所述的新能源汽车线缆用弹性体料,其特征在于:所述抗氧剂为四 [0 - (3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和硫代二丙酸二月桂酯按重量比2 : 3混合而成。8. 根据权利要求1所述的新能源汽车线缆用弹性体料,其特征在于:所述交联剂为三 聚氰酸三烯丙酯。9. 权利要求1所述的新能源汽车线缆用弹性体料的制备方法,其特征在于:该方法包 括以下步骤: (1)制备交联改性树脂:醋酸乙烯酯重量含量为70%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和 0. 35wt%的双叔丁基过氧化二异丙基苯放入到冷混机中,低速搅拌2分钟,得到混匀的混 合物;将混匀的混合物加入到六个温度段的双螺杆挤出机中,进行化学交联反应并制成交 联改性树脂块状物;所述的双螺杆挤出机的六个温度段的温度分别为80°C、160°C、175°C、 175°C、180°C、180°C ; (2) 制备:将上述块状交联改性树脂和乙烯辛烯共聚树脂、三元乙丙橡胶、马来酸酐接 枝改性树脂、氢化丁腈橡胶、液态聚异丁烯、玻璃纤维、氢氧化镁、3. 5水硼酸锌、滑石粉、聚 乙烯蜡、抗氧剂、交联剂按权利要求1所述的重量份一起投入温度为150-160°C的密闭式混 炼机中,混炼15-20分钟,制成团状物料; (3) 造粒:将所述团状物料投入七温度段双螺杆挤出机中,挤制成颗粒,得到新能源 汽车线缆用弹性体料;所述七温度段双螺杆挤出机的七个温度段分别为100 °C、125°C、 135°C、145°C、150°C、145°C、130°C。
【专利摘要】本发明公开了一种新能源汽车线缆用弹性体料及其制备方法,本发明采用乙烯--醋酸乙烯酯共聚物的交联改性树脂和细直径玻璃纤维协同作用提高本发明的抗撕裂强度;乙烯-醋酸乙烯酯共聚物交联改性树脂形成不均匀交联点具有较高的强度,提高材料的抗变形、抗撕裂能力;玻璃纤维作为补强材料,与本发明中树脂形成良好的粘合界面,在撕裂过程中改变裂口扩展方向,进一步提高本发明所述新能源汽车线缆用弹性体的抗撕裂强度;本发明采用液态聚异丁烯和氢化丁腈橡胶配合使用,综合考虑了本发明产品的耐油性和电绝缘性能的平衡;解决了现有技术中汽车线缆不能同时满足耐高低温、耐老化、抗撕裂、耐油以及无卤环保的要求。
【IPC分类】C08K3/22, C08L23/20, C08K13/02, C08L23/08, C08K7/14, C08L23/16, C08L51/06, C08L23/06, C08L15/00, C08K3/34, C08K3/38
【公开号】CN105037958
【申请号】CN201510367091
【发明人】游泳, 祁建强, 陈胜立
【申请人】无锡杰科塑业有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月29日
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