用于电动汽车充电电缆的高强度pvc弹性体及其制备工艺的制作方法_4

文档序号:9919421阅读:来源:国知局
实施例与对比例使用的原料如下: PVC树脂购自新疆天业集团有限公司;粉末下腊橡胶购自上海S连实业有限公司或参 考CN1353131A制备获得;壳聚糖购自济南海得贝公司;聚己内醋购自深圳市易生新材料有 限公司;埃洛石纳米管购自灵寿县南畳矿产品加工厂(白色粉末,BET比表面积为55.45m^ g,密度为2.85肖八1113,原±首先经过提纯,混炼前于80°C下烘12h,粉碎后过100目筛);其他 未作说明的实验原料均购自阿拉下试剂(上海)有限公司,且W下示例中所用配方量均表示 PVC树脂为100重量份时所使用的重量份数。
[0084] Al: PVC树脂,平均聚合度为950~1050 A2: PVC树脂,平均聚合度为2000~2200 BI:粉末下腊橡胶P8300 B2:粉末下腊橡胶(自制,参考CN1353131A实施例1) Cl:癸二酸二辛醋,购自上海华耀化工助剂有限公司 C2:邻苯二甲酸二辛醋,购自上海华耀化工助剂有限公司 Dl:壳聚糖接枝聚己内醋,制备方法: 称取摩尔比为1:20的壳聚糖和己内醋至去离子水中,氮气保护气氛下,100°C加热揽 拌化,冷却至室溫,加入3倍于壳聚糖摩尔量的N,N-二甲基氨基化晚,再在120°C条件下加热 揽拌12h,用甲苯溶解产物后过滤,用甲醇清洗产物,在40°C条件下干燥至恒重,得到壳聚糖 接枝聚己内醋,其中壳聚糖的粘度为1.0化*s。
[00化]D2:壳聚糖接枝聚己内醋,制备方法: 称取摩尔比为1:25的壳聚糖和己内醋至去离子水中,氮气保护气氛下,80°C加热揽拌 lOh,冷却至室溫,加入3倍于壳聚糖摩尔量的N,N-二甲基氨基化晚,再在100°C条件下加热 揽拌IOh,用甲苯溶解产物后过滤,用甲醇清洗产物,在40°C条件下干燥至恒重,得到壳聚糖 接枝聚己内醋,其中壳聚糖的粘度为0.35化? S。
[0086] El :ACR树脂类抗冲型改性剂,购自山东瑞丰高分子材料股份有限公司 E2 :ACR( WPBA为核,W含75% PVC的PMM为壳层的共聚物),自制 Fl:超支化聚氨醋改性埃洛石纳米管,制备方法: (1) 将0.09mol的异佛尔酬二异氯酸醋溶解于20mL的甲苯,得到二异氯酸醋溶液,然后 将0.03 mol丙=醇溶解于20mL二甲基亚讽溶液,得到=元醇溶液,然后将所述=元醇溶液 加入到带磁力揽拌和回流装置的=口烧瓶中,在5(TC、氮气保护下,在揽拌作用下向其中缓 慢加入所述的异佛尔酬二异氯酸醋的甲苯溶液;滴加完后,体系在40°C下继续反应lOh,然 后向反应介质中加入0.03mo 1的苯酪,加热,在100°C下反应化;反应结束后,减压蒸馈出溶 剂;所得产物用甲醇-四氨巧喃(体积比1:10)溶解、沉降3次,过滤,40°C真空干燥至恒重,得 到超支化聚氨醋; (2) 在=口烧瓶中加入60g甲苯和Ig埃洛石纳米管,超声分散30min,剧烈揽拌,加入 2g N-(2-氨乙基)-3-氨丙基=甲氧基硅烷,Iior回流反应10 h,过滤,用无水乙醇洗涂、 萃取=次,在真空干燥箱干燥2地,得到氨基硅烷偶联剂改性埃洛石纳米管; (3) 在=口烧瓶中加入上述合成的氨基硅烷偶联剂改性埃洛石纳米管0.5g、超支化聚 氨醋2 gW及N,N-二甲基甲酯胺100ml,室溫下揽拌均匀后;在50 °C下反应10小时后,在甲 醇中沉降和过滤,40°C真空干燥至恒重,得到超支化聚氨醋改性埃洛石纳米管。
[0087] F2:与El的制备方法相同,区别在于氨基硅烷偶联剂改性的埃洛石纳米管与超支 化聚氨醋的重量比为1:6。
[008引G:巧锋稳定剂,购自上海踏浪精细化工有限公司 H:抗氧剂B225,购自汽己公司 I:润滑剂G60,购自杭州金诚助剂有限公司 本发明实施例和对比例的配方组成见表1。
[0089] 表1
实施例1~10和对比例I~5的弹性体组合物的制备方法: (1) 原料按配比在高速揽拌机中混合均匀,其中壳聚糖接枝聚己内醋是在揽拌过程中 分3次等量加入,混合溫度70~90°C ; (2) 将混合好的物料加入至密炼机中,密炼溫度为165°C,密炼8~10分钟后获取熟料, 通过平行双螺杆挤出机在175~195°C下挤出造粒,获得母胶粒; (3) 将母料制成标准样进行性能测试。
[0090] 性能测试方法: (1)肖氏A硬度:依据GB 2411-89进行测试。
[0091] (2)抗撕强度:依据JB/T 10696进行测定。
[0092] (3)断裂伸长率:依据GB/T 1040.1-2006进行测定。
[0093] (4)体积电阻率:依据GB/T 1410-1989进行测试。
[0094] (5)低溫脆化溫度:依据GB/T 5470-2008进行检测。
[00M] 实施例1~10和对比例1~6的测试结果如表2: 表2
从表2可W看出,本发明PVC弹性体组合物肖氏(A)硬度最高达到91,低溫脆化溫度最低 至-48.5°C,并且具有较好的力学性能。此外,本发明实施例1~10组合物制备的充电电缆均 通过了 105°C的最高连续运行溫度的评估。采用本发明组合物制备的电动汽车充电电缆对 应于申请人公司生产的SPC系列产品,能够提供橡胶弹性和对压缩永久变形的抗性,能够在 各类严酷环境下使用,应用领域广泛,可W满足电动汽车等相关产品的各类需求,并能替代 新加坡石油公司生产的充电电缆,因而提供了本发明技术效果。
[0096]前述的实例仅是说明性的,用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求 旨在要求可W设想的尽可能广的范围,且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例 的组合的选择的实施方式的说明。因此,申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明 的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未 被目前考虑的可能的等同物或子替换,且运些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的 权利要求覆盖。
【主权项】
1. 一种高强度PVC弹性体组合物,其制备原料包含: 100重量份的PVC树脂; 20~40重量份的粉末丁腈橡胶; 40~60重量份的增塑剂; 5~20重量份的聚丙烯酸酯类改性剂; 0.01~15重量份的超支化聚氨酯改性埃洛石纳米管; 所述增塑剂包含有0.01~30重量份的壳聚糖接枝聚己内酯; 所述聚丙烯酸酯类改性剂是以低玻璃化温度的交联丙烯酸酯聚合物乳胶粒子为核、外 层接枝聚甲基丙烯酸甲酯或聚氯乙烯并具有核壳结构的共聚物。2. 根据权利要求1所述的PVC弹性体组合物,其特征在于,所述聚丙烯酸酯类改性剂是 以聚丙烯酸丁酯为核,以含25%~100%聚氯乙烯的聚甲基丙烯酸甲酯为壳层的共聚物。3. 根据权利要求1所述的PVC弹性体组合物,其特征在于,所述PVC树脂的聚合度为2000 ~2500,K值为81~84,绝对粘度为2.8~3.2 mPa S。4. 根据权利要求1所述的PVC弹性体组合物,其特征在于,所述超支化聚氨酯改性埃洛 石纳米管通过两步法制备获得:首先使用氨基硅烷偶联剂对埃洛石纳米管进行改性,再将 改性后的埃洛石纳米管与超支化聚氨酯置于有机溶剂中,在50~70°C下反应10~15小时获 得,其中氨基硅烷偶联剂改性后的埃洛石纳米管与超支化聚氨酯的重量比为1:3~6。5. 根据权利要求1所述的PVC弹性体组合物,其特征在于,所述增塑剂还包含邻苯二甲 酸二辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯、对苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯或者癸二酸二辛酯中 的一种或多种。6. 根据权利要求1所述的PVC弹性体组合物,其特征在于,所述壳聚糖接枝聚己内酯的 原料壳聚糖与聚己内酯的投料摩尔比为1:10~30。7. 根据权利要求7所述的PVC弹性体组合物,其特征在于,所述原料壳聚糖的粘度为0.7 ~1 Pa.s〇8. 根据权利要求1所述的PVC弹性体组合物,其特征在于,所述壳聚糖接枝聚己内酯和 超支化聚氨酯改性埃洛石纳米管的重量份比例为1: 〇. 5~0.75。9. 一种电动汽车充电电缆,包括绝缘和护套,其特征在于,所述绝缘和护套中至少一种 是由权利要求1~8中任意一项所述的PVC弹性体组合物制备获得。10. -种制备权利要求9所述的绝缘或护套的工艺方法,其特征在于,至少包括以下步 骤: (1) 原料按配比在高速搅拌机中混合均匀,其中壳聚糖接枝聚己内酯在搅拌过程中分3 次等量加入,混合温度70~90 °C ; (2) 将混合好的物料加入至密炼机中,密炼温度为160~170°C,密炼8~10分钟后获取 熟料,将熟料置于双螺杆挤出机中,并在175~195 °C下挤出造粒,获得母料; (3) 所述母料经螺杆挤出机挤出线材,即可获得绝缘或护套。
【专利摘要】本发明提供了一种高强度PVC弹性体组合物,其制备原料包含:100重量份的PVC树脂;40~60重量份的增塑剂;20~40重量份的粉末丁腈橡胶;5~20重量份的聚丙烯酸酯类改性剂;0.01~15重量份的超支化聚氨酯改性埃洛石纳米管;所述增塑剂包含有0.01~30重量份的壳聚糖接枝聚己内酯;所述聚丙烯酸酯类改性剂是以低玻璃化温度的交联丙烯酸酯聚合物乳胶粒子为核、外层接枝聚甲基丙烯酸甲酯或聚氯乙烯并具有核壳结构的共聚物。采用本发明组合物制备电动汽车充电电缆能够满足电动汽车的需求,能够在各类严酷环境下使用,并提供橡胶弹性和对压缩永久变形的抗性。
【IPC分类】C08K5/11, C08K5/12, C08K9/06, C08K9/04, C08K7/26, H01B3/44, C08L27/06, C08L9/02
【公开号】CN105694283
【申请号】CN201610100834
【发明人】时新法, 时晨辉, 时晨阳
【申请人】东莞市国贤塑胶有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年2月24日
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