一种热传导冷却油组合物及其制备方法和应用与流程

本发明属于冷却油，具体涉及一种热传导冷却油组合物及其制备方法和应用。

背景技术：

1、随着新能源汽车产业和技术的不断发展，快充技术已经成为必然趋势。解决充电的后顾之忧，需要更大功率的快充技术，超级快充是大势所趋，行业需要推进电动汽车采用800v甚至更高的电压平台架构。在大功率充电中，电缆的发热始终是个难以避免的问题，传统的方式是通过加大电缆内铜导体的横截面积来增大电缆的载流能力，但是如果电流达到350a-600a时，电缆的铜导体的横截面积需要达到120-240mm2，这样的话会增大电缆的整体外径及重量，难以操作，只能依靠辅助工具来辅助充电。同时维护起来也很困难。还有一种办法就是使用液冷电缆，来带走电缆中铜导体的发热量，从而使之使用较小的铜导体的截面积即可。

2、对于大功率充电枪要用液冷方式，且导体在液冷管内浸泡，这对冷却油也提出了一些要求，如较好的粘温特性，较高的闪点，良好的电化学特性等。此外，还要考虑冷却油与橡胶材料(如tpe、epdm、nbr、xlpo等)以及金属材料(如铜)的兼容性，有些充电设施制造商还提出要求具有环保、易生物降解性等特点。然而，目前对于液冷用油品的相关研究还较少，而使用传统的油品会存在低温性能和生物降解性不好，尤其是与液冷系统中的材料兼容性差等问题。

技术实现思路

1、发明目的：本发明的目的是提供一种生物降解性好、材料兼容性好以及低温流动性强的热传导冷却油组合物；本发明的另一目的是提供该热传导冷却油组合物的制备方法及其应用。

2、技术方案：本发明所述的热传导冷却油组合物，包括以下重量百分比的组分：己二酸异辛酯的5-20％，腐蚀抑制剂0.03-0.1％，抗氧剂0.5-1.0％，其余为二甲基硅油。

3、优选的，所述己二酸二异辛酯的25℃运动粘度为10-15mm2/s，倾点低于-60℃。

4、优选的，所述二甲基硅油的25℃运动粘度为7-10mm2/s，倾点低于-60℃。

5、优选的，所述腐蚀抑制剂为甲基苯并三氮唑衍生物、十二烯基丁二酸中的至少一种。

6、优选的，所述抗氧剂为胺类、酚类中的至少一种。

7、优选的，所述抗氧剂为烷基二苯胺l57、硫醚基酚类抗氧剂l115、2,6-二叔丁基对甲酚中的至少一种。

8、所述冷却油组合物的主要性能指标为：25℃运动粘度为10±2mm2/s，-40℃运动粘度为不大于200mm2/s，闪点为不低于180℃，击穿电压不低于30kv，25℃导热系数不小于0.12w/m.k，且油品对充电枪线缆橡胶材料的体积变化率不大于5％。

9、优选的，所述充电枪线缆橡胶材料为tpe、epdm、nbr、xlpo中的至少一种。

10、所述热传导冷却油组合物的制备方法，包括以下步骤：将相应重量百分比的己二酸异辛酯和二甲基硅油升温搅拌脱水，然后降温加入腐蚀抑制剂和抗氧剂，经搅拌，过滤后即得。

11、优选的，所述热传导冷却油组合物的制备方法，包括以下步骤：将相应重量百分比的己二酸异辛酯和二甲基硅油升温至100-110℃，在100-110℃搅拌脱水20-30min，然后降温至55-65℃加入腐蚀抑制剂和抗氧剂，在55-65℃搅拌15-20min，过滤后即得。

12、所述热传导冷却油组合物在液冷电缆组件中的应用。

13、优选的，所述液冷电缆组件为充电枪液冷电缆组件。

14、有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：

15、1、本发明选用特殊基础油：己二酸异辛酯和二甲基硅油，使得油品具有优异的与多种充电枪线缆橡胶材料(如tpe、epdm、nbr、xlpo等)的兼容性，对橡胶材料的溶胀率小于5％；而目前在用的冷却油大多为全酯类油或碳氢化合物为基础油，对橡胶材料的溶胀率分别达15％和50％。

16、2、本发明的热传导冷却油组合物具有优异的温升特性和低温流动性，目前在用冷却液-40℃运动黏度大多在1800mm2/s以上，而本发明的冷却油在-40℃运动粘度在200mm2/s，确保其作为冷却介质在低温工况下的使用效果。

17、3、本发明的热传导冷却油组合物具有优异的耐高温性、铜腐蚀保护性及电化学特性，确保长期使用的稳定可靠性。

技术特征：

1.一种热传导冷却油组合物，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：己二酸异辛酯的5-20％，腐蚀抑制剂0.03-0.1％，抗氧剂0.5-1.0％，其余为二甲基硅油。

2.根据权利要求1所述热传导冷却油组合物，其特征在于，所述己二酸二异辛酯的25℃运动粘度为10-15mm2/s，倾点低于-60℃。

3.根据权利要求1所述热传导冷却油组合物，其特征在于，所述二甲基硅油的25℃运动粘度为7-10mm2/s，倾点低于-60℃。

4.根据权利要求1所述热传导冷却油组合物，其特征在于，所述腐蚀抑制剂为甲基苯并三氮唑衍生物、十二烯基丁二酸中的至少一种。

5.根据权利要求1所述热传导冷却油组合物，其特征在于，所述抗氧剂为胺类、酚类中的至少一种。

6.根据权利要求1所述热传导冷却油组合物，其特征在于，所述抗氧剂为烷基二苯胺l57、硫醚基酚类抗氧剂l115、2,6-二叔丁基对甲酚中的至少一种。

7.一种权利要求1所述热传导冷却油组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将相应重量百分比的己二酸异辛酯和二甲基硅油升温搅拌脱水，然后降温加入腐蚀抑制剂和抗氧剂，经搅拌，过滤后即得。

8.根据权利要求7所述热传导冷却油组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将相应重量百分比的己二酸异辛酯和二甲基硅油升温至100-110℃，在100-110℃搅拌脱水20-30min，然后降温至55-65℃加入腐蚀抑制剂和抗氧剂，在55-65℃搅拌15-20min，过滤后即得。

9.一种权利要求1所述热传导冷却油组合物在液冷电缆组件中的应用。

10.根据权利要求9所述应用，其特征在于，所述液冷电缆组件为充电枪液冷电缆组件。

技术总结
本发明公开了一种热传导冷却油组合物及其制备方法和应用，所述组合物包括以下重量百分比的组分：己二酸异辛酯5‑20％，腐蚀抑制剂0.03‑0.1％，抗氧剂0.5‑1.0％，其余为二甲基硅油。所述冷却油的主要性能指标为：25℃运动粘度10±2mm2/s，‑40℃运动粘度不大于200mm2/s，闪点不低于180℃，击穿电压不低于30kV，25℃导热系数不小于0.12W/m.k，且油品对充电枪线缆橡胶材料的体积变化率不大于5％。本发明的冷却油具有优良的高温抗氧化性和低温流动性、优异的电化学特性以及与多种接触油品的材料兼容性良好，可用作各种充电枪液冷电缆组件的热传导介质。

技术研发人员：杨操,胡亚男,崔军,石俊峰
受保护的技术使用者：龙蟠科技研发（江苏）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15