新能源汽車充電樁電纜用PVC/TPU耐油阻燃熱塑性彈性體制造技術

本發(fā)明專利技術涉及一種新能源汽車充電樁電纜用PVC/TPU耐油阻燃熱塑性彈性體材料，其特征在于：它是由PVC阻燃母粒和改性TPU混合造粒而成，所述PVC阻燃母粒和所述改性TPU的質量比為1：1~3：7；所述PVC母粒的原料配方包括下列重量份數的組分：聚氯乙烯樹脂100份；增塑劑70~85份；穩(wěn)定劑3~6份；潤滑劑5~10份；無機填料150~250份；阻燃劑150~250份；抗氧劑3~7份；所述增塑劑由低粘度聚酯增塑劑和超耐寒固體增塑劑按15：1~11：3的質量比組成。這樣的電纜料具有良好的大截面擠出性能，表面光滑無顆粒，良好的耐磨耐油阻燃性能在戶外的惡劣環(huán)境中長期運行而不出現故障。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于電纜線材料領域，涉及一種熱塑性彈性體，具體涉及一種新能源汽車充電樁電纜用PVC/TPU耐油阻燃熱塑性彈性體材料。
技術介紹
面對全球日益嚴重的環(huán)境危機及能源枯竭，特別是目前國內能源分布不均且日益枯竭、霧霾天氣日益嚴重，大力發(fā)展新能源已提升至全球各國戰(zhàn)略位置。根據美國能源信息署EIA發(fā)布的國際能源展望，世界能源市場消耗量2005年到2030年預計增加50％。隨著能源消耗的逐年增加，二氧化碳的排放量也將增加，目前二氧化碳排放中，25％來自于汽車。至2030年，將由2005年的281億噸增至423億噸。在我國，汽車排放的污染已經成為城市大氣污染的重要因素，我國的二氧化碳排放目前已居全球第二，減排二氧化碳的壓力將越來越大。新能源電動汽車與傳統汽車相比，具有運行平穩(wěn)、無噪聲、無污染、低碳排放、高安全等特性，而具有廣闊的市場應用前景，已列入《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要》和《國家“十二五”科學和技術發(fā)展規(guī)劃》，隨著電動汽車的大范圍推廣及產業(yè)化應用，電動汽車充電樁電纜需求量也隨之倍增。由于充電樁用電纜負荷電流值較大(最大約達400A)，電纜通電運行中導體易發(fā)熱，以及在使用過程中頻繁拖拽移動，長期暴露于室外環(huán)境，易受汽車碾壓、日光照射、空氣氧化、濕水環(huán)境以及酸堿化合物等因數的破壞腐蝕，因此，需對充電樁用電纜的性能指標提出了更高的要求?，F有技術中，新能源汽車充電樁電纜用材料多為TPE材料，TPU由于其高昂的價格使其優(yōu)異的性能受到一定的限制性使用，而TPE雖具有一定的耐磨性能，但是其耐油性能卻難以合格。越來越多的新能源充電樁廠家希望取得一種即具有良好的耐磨阻燃性能，又能滿足良好的耐油性能，且性價比優(yōu)異的新能源材料。
技術實現思路
本專利技術目的是為了克服現有技術的不足而提供一種高性價比新能源汽車充電樁電纜用PVC/TPU耐油阻燃熱塑性彈性體材料，結合了PVC和TPU的綜合優(yōu)異性能。為達到上述目的，本專利技術所采用的技術方案為：一種新能源汽車充電樁電纜用PVC/TPU耐油阻燃熱塑性彈性體材料，其特征在于：它是由PVC阻燃母粒和改性TPU混合造粒而成，所述PVC阻燃母粒和所述改性TPU的質量比為1：1～3：7；所述PVC母粒的原料配方包括下列重量份數的組分：聚氯乙烯樹脂100份；增塑劑70～85份；穩(wěn)定劑3～6份；潤滑劑5～10份；無機填料150～250份；阻燃劑150～250份；抗氧劑3～7份；所述增塑劑由低粘度聚酯增塑劑和超耐寒固體增塑劑按15：1～11：3的質量比組成。優(yōu)化地，所述改性TPU由以下步驟制得：將TPU加入由硅烷偶聯劑和鈦酸酯偶聯劑中的一種和無水乙醇組成的混合溶液中，浸漬5～15分鐘后真空抽干即可，所述硅烷偶聯劑或鈦酸酯偶聯劑與所述無水乙醇的體積比為1～2：1。優(yōu)化地，所選阻燃劑為氧化銻、十溴二苯乙烷和氫氧化鎂種的一種或多種組成的混合物。優(yōu)化地，所述改性TPU的邵氏硬度分別為75～90A。優(yōu)化地，所述PVC阻燃母粒和所述改性TPU的質量比為1：2；所述PVC母粒的原料配方包括下列重量份數的組分：聚氯乙烯樹脂100份；增塑劑85份，其中低粘度聚酯增塑劑70份，超耐寒固體增塑劑15份；穩(wěn)定劑5份；潤滑劑6份；無機填料150份；阻燃劑150份，其中氧化銻50份，氫氧化鎂100份；抗氧劑7份。本專利技術中低粘度聚酯增塑劑采用常規(guī)的那些即可，如己二酸類聚酯，具體為W-1550、W-1750、W8000、W2050等；超耐寒固體增塑劑采用常規(guī)的那些即可，如杜邦的HP441、HP731、HP751等；穩(wěn)定劑采用常規(guī)的那些即可，如RUP151NB、RUP144等；潤滑劑采用硬脂酸和硬脂酸鈣，以及聚乙烯蠟、半精煉石蠟、ACR401、M-80、316A中的任意兩種，按照一定質量比混合而成；無機填料為超微細碳酸鈣，其目數為2500～3000目；抗氧劑采用常規(guī)的那些即可，如抗氧劑1010、抗氧劑DLTP和抗氧劑DSTP中的一種或多種組成的混合物。優(yōu)化地，它的制備方法包括以下步驟：(a)稱取配方量的PVC樹脂粉、穩(wěn)定劑和增塑劑加入高速混合機中，在70～80℃、450～700轉/分鐘的條件下混合3～5分鐘，再加入配方量的潤滑劑、抗氧化劑、無機填料和阻燃劑，在100～120℃、550～700轉/分鐘的條件下混合5～15分鐘得第一混合物料；(b)將所述第一混合物料投入雙輥混煉機混煉，再進入雙螺桿擠出機進行擠出造粒，即得PVC阻燃母粒；所述雙輥混煉機的機身各段溫度依次為：120℃～130℃、130℃～140℃、140℃～150℃、150℃～160℃、160℃～165℃、165℃～175℃，雙螺桿擠出機的機頭溫度為175℃～180℃，主機轉速為30～40轉/分鐘，喂料轉速為40～45轉/分鐘；(c)將PVC阻燃母粒和改性TPU按配方比例再依次投入雙輥混煉機、雙螺桿擠出機中擠出造粒，雙輥混煉機的機身溫度為110℃～170℃，機頭溫度130℃～140℃；雙螺桿擠出機主機轉速為40～45轉/分，喂料轉速為55～60轉/分。由于上述技術方案運用，本專利技術與現有技術相比具有下列優(yōu)點：本專利技術新能源汽車充電樁電纜用PVC/TPU耐油阻燃熱塑性彈性體材料，采用特定配方的PVC阻燃母粒和改性TPU的按質量比為1：1～3：7進行混合，這樣的電纜料具有良好的大截面擠出性能，表面光滑無顆粒，良好的耐磨耐油阻燃性能在戶外的惡劣環(huán)境中長期運行而不出現故障；并結合了PVC和TPU的優(yōu)異性能：具有高機械性能、耐水解性能、耐油耐寒性、分散均勻性，保證電纜在多次拖鏈中不會受損。具體實施方式下面對本專利技術優(yōu)選實施方案進行詳細說明。實施例1本實施例提供一種新能源汽車充電樁電纜用PVC/TPU耐油阻燃熱塑性彈性體材料，其原料配方如表1和表2所示，使用的原料具體為：聚氯乙烯(PVC)樹脂：聚合度為800、1300和聚合度為2500的樹脂粉按重量比1：2：7組成的混合物；增塑劑：低粘度聚酯增塑劑和超耐寒固體增塑劑按重量比11：3組成的混合物；穩(wěn)定劑：鈣鋅復合穩(wěn)定劑(RUP151NB)；潤滑劑：硬脂酸、硬脂酸鈣、聚乙烯蠟、半精煉石蠟按重量比1：2：1.2：1.5組成的混合物；無機填料：超微細碳酸鈣150份(3000目)；阻燃劑：氧化銻；抗氧劑：抗氧劑1010；其制備方法包括以下步驟：(a)按照表1中的重量份數稱取PVC樹脂粉(PVC-800、PVC-1300和本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新能源汽車充電樁電纜用PVC/TPU耐油阻燃熱塑性彈性體材料，其特征在于：它是由PVC阻燃母粒和改性TPU混合造粒而成，所述PVC阻燃母粒和所述改性TPU的質量比為1：1~3：7；所述PVC母粒的原料配方包括下列重量份數的組分：聚氯乙烯樹脂100份；增塑劑70~85份；穩(wěn)定劑3~6份；潤滑劑5~10份；無機填料150~250份；阻燃劑150~250份；抗氧劑3~7份；所述增塑劑由低粘度聚酯增塑劑和超耐寒固體增塑劑按15：1~11：3的質量比組成。

【技術特征摘要】
1.一種新能源汽車充電樁電纜用PVC/TPU耐油阻燃熱塑性彈性體材料，其特征在于：它是由PVC阻燃母粒和改性TPU混合造粒而成，所述PVC阻燃母粒和所述改性TPU的質量比為1：1~3：7；所述PVC母粒的原料配方包括下列重量份數的組分：
聚氯乙烯樹脂100份；
增塑劑70~85份；
穩(wěn)定劑3~6份；
潤滑劑5~10份；
無機填料150~250份；
阻燃劑150~250份；
抗氧劑3~7份；
所述增塑劑由低粘度聚酯增塑劑和超耐寒固體增塑劑按15：1~11：3的質量比組成。
2.根據權利要求1所述的新能源汽車充電樁電纜用PVC/TPU耐油阻燃熱塑性彈性體材料，其特征在于，所述改性TPU由以下步驟制得：將TPU加入由硅烷偶聯劑和鈦酸酯偶聯劑中的一種和無水乙醇組成的混合溶液中，浸漬5~15分鐘后真空抽干即可，所述硅烷偶聯劑或鈦酸酯偶聯劑與所述無水乙醇的體積比為1~2：1。
3.根據權利要求1所述的新能源汽車充電樁電纜用PVC/TPU耐油阻燃熱塑性彈性體材料，其特征在于：所選阻燃劑為氧化銻、十溴二苯乙烷和氫氧化鎂種的一種或多種組成的混合物。
4.根據權利要求1所述的新能源汽車充電樁電纜用PVC/TPU耐油阻燃熱塑性彈性體材料，其特征在于：所述改性TPU的邵氏硬度分別為75~90A。
5.根據權利要求1所述的新能源汽車充電樁電纜用PVC/TPU耐油阻燃熱塑性彈性體材料，其特征在于：所述PVC阻燃母粒和所述改性TPU的質量比為1：2；所述...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：鄧之俊，唐錚，戴紅兵，陳敏，張麗本，王興寧，顧金云，欒珊珊，
申請(專利權)人：江蘇德威新材料股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32