锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料及其制备方法与流程

本发明属于绝缘材料，特别涉及锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料及其制备方法。

背景技术：

1、随着锂电池技术的发展，现在市面上很多领域开始使用锂电池替代原有的铅酸电池、镍氢电池等。锂电池具有体积小重量轻比能量大，循环使用寿命长、环保、无记忆效应等优点，但由于锂离子的活跃性较强，会导致锂电池过充、过防、过流，在使用过程中会容易因短路发热引发自燃。其次电池在使用过程中电池里面的电解液会造成外溢，腐蚀外面的塑料，阻碍电流通过，使电池造成功能性失效，而且在新能源汽车使用过程中，电池链接线会接到其它机械型的元件，部分元件会有油渍从元件中渗出或者滴落到线缆表面，我们需要线缆的外护套具有耐油、耐电池电解液的功能来预防腐蚀，因此链接锂电池端口的电线电缆需要阻燃、耐高温、耐电池电解液、耐油等功效来满足现代锂电池技术发展的要求。

2、授权公告号为cn102719040b的中国发明专利，公开了一种耐磨阻燃聚氯乙烯绝缘和护套材料，包括以下重量份的原料成份：聚氯乙烯树脂100份；增塑剂40-60份；耐磨改性剂6-30份；稳定剂4-8份；阻燃剂4-32份；填充剂10-40份；润滑剂0.8-3份。该发明中的增塑剂采用的是偏苯三酸三辛脂，制备的绝缘材料在耐高温和耐低温性能上都难以达到目前的客户要求。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料，本专利通过高聚合度的树脂粉，搭配耐热型聚酯增塑剂、阻燃剂，研发出一款工艺性能和指标要求均优良的125℃阻燃聚氯乙烯产品，可应用于电池连接线电缆外护层。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料，按质量份计，包括100份聚合度1300的树脂粉、55-65份偏苯三酸三正辛酯、10-12份105℃稳定剂、2-4份阻燃剂、5-7份陶土、18-22份钙粉和0.5-1份润滑剂。

3、本发明的进一步设置为：按质量份计，包括100份聚合度1300的树脂粉、60份偏苯三酸三正辛酯、10-12份105℃稳定剂、3份阻燃剂、6份陶土、20份钙粉和0.5份润滑剂。

4、本发明的进一步设置为：所述树脂粉为pvc。

5、本发明的进一步设置为：所述阻燃剂为三氧化二锑。

6、锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

7、s1、100份聚合度1300的树脂粉，55-65份偏苯三酸三正辛酯，待粉体捏合干后，加入10-12份105度稳定剂、2-4份阻燃剂，5-7份陶土，18-22份钙粉，0.5-1份润滑剂，混料至130℃；

8、s2、混好后放料，依次经过双螺杆、单螺杆、模头，然后切粒、风冷输送，过筛、包装。

9、本发明的进一步设置为：所述双螺杆挤出加工温度110、120、120、125、125、120、115、100、90，允许偏差±5℃。

10、本发明的进一步设置为：所述单螺杆挤出加工温度105、110、120，允许偏差±5℃。

11、本发明的进一步设置为：模头温度130℃，允许偏差±5℃。

12、本发明的进一步设置为：料斗内加旋转破坏器，防止物料架桥。

13、聚氯乙烯绝缘材料在制造电池连接线电缆外护层的用途。

14、本发明的有益效果是：

15、1.在增塑剂的选择上，主要选择了偏苯三酸三正辛酯的增塑剂，该增塑剂为聚酯类增塑剂，具有较长的碳链，此增塑剂除了能耐150℃等级的高温苛刻条件，在-40℃下依然具有良好的柔韧性，弥补了常规偏苯低温不好的弊端。且该增塑剂为聚酯类增塑剂，具有防油抽出的效果、耐酸、耐碱、耐有机溶剂，因此具有极佳的耐油效果及耐电池电解液的功效。

16、2.在阻燃体系的设计上，采用三氧化二锑搭配本体系自带的卤素达到阻燃效果。此材料在硬度上会偏软，越软的材料燃烧性能越差，同时为了防止材料在燃烧过程中膨胀导致脱落，用高熔点的三氧化二锑作为阻燃剂达到ul94v0等级。

技术特征：

1.锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料，其特征在于：按质量份计，包括100份聚合度1300的树脂粉、55-65份偏苯三酸三正辛酯、10-12份105℃稳定剂、2-4份阻燃剂、5-7份陶土、18-22份钙粉和0.5-1份润滑剂。

2.根据权利要求1所述的锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料，其特征在于：按质量份计，包括100份聚合度1300的树脂粉、60份偏苯三酸三正辛酯、10份105℃稳定剂、3份阻燃剂、6份陶土、20份钙粉和0.5份润滑剂。

3.根据权利要求1或2所述的锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料，其特征在于：所述树脂粉为pvc。

4.根据权利要求1或2所述的锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料，其特征在于：所述阻燃剂为三氧化二锑。

5.根据权利要求1所述的锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述的锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料的制备方法，其特征在于：所述双螺杆挤出加工温度110、120、120、125、125、120、115、100、90，允许偏差±5℃。

7.根据权利要求5所述的锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料的制备方法，其特征在于：所述单螺杆挤出加工温度105、110、120，允许偏差±5℃。

8.根据权利要求5所述的锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料的制备方法，其特征在于：模头温度130℃，允许偏差±5℃。

9.根据权利要求5所述的锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料的制备方法，其特征在于：料斗内加旋转破坏器，防止物料架桥。

10.根据权利要求1所述聚氯乙烯绝缘材料在制造电池连接线电缆外护层的用途。

技术总结
本发明属于绝缘材料技术领域，公开了锂电池连接线用阻燃聚氯乙烯绝缘材料及其制备方法，按质量份计，包括100份聚合度1300的树脂粉、55‑65份偏苯三酸三正辛酯、10‑12份105℃稳定剂、2‑4份阻燃剂、5‑7份陶土、18‑22份钙粉和0.5‑1份润滑剂。在增塑剂的选择上，主要选择了偏苯三酸三正辛酯的增塑剂，该增塑剂为聚酯类增塑剂，具有较长的碳链，此增塑剂除了能耐150℃等级的高温苛刻条件，在‑40℃下依然具有良好的柔韧性，弥补了常规偏苯低温不好的弊端。且该增塑剂为聚酯类增塑剂，具有防油抽出的效果、耐酸、耐碱、耐有机溶剂，因此具有极佳的耐油效果及耐电池电解液的功效。

技术研发人员：王维,郑俊明,赵阳
受保护的技术使用者：中广核拓普（湖北）新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29