一種新能源汽車用電纜制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種新能源汽車用電纜，包括：多根導(dǎo)線，其包括導(dǎo)線芯以及包覆在導(dǎo)線芯外部的絕緣層；多根導(dǎo)線之間軸向設(shè)置有加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋的外表面緊貼導(dǎo)線的外表面，導(dǎo)線之間設(shè)置有聚丙烯填充；導(dǎo)線的外部設(shè)置有內(nèi)層骨架，內(nèi)層骨架設(shè)置為夾層結(jié)構(gòu)，內(nèi)層骨架的內(nèi)部設(shè)置有第一惰性氣袋，內(nèi)層骨架的內(nèi)圈一體成型設(shè)置有內(nèi)嵌骨架，內(nèi)嵌骨架一端與內(nèi)層骨架相接，另一端嵌入至聚丙烯填充的內(nèi)部；內(nèi)嵌骨架中設(shè)置有第二惰性氣袋，第一惰性氣袋與第二惰性氣袋相連通；阻燃層，其設(shè)置在內(nèi)層骨架的外部，阻燃層的外部包覆有護(hù)套。本發(fā)明專利技術(shù)對(duì)新能源汽車用電纜的結(jié)構(gòu)和材料進(jìn)行改進(jìn)，制得了具有高耐火性和高阻燃性的新能源汽車用電纜。高耐火性和高阻燃性的新能源汽車用電纜。高耐火性和高阻燃性的新能源汽車用電纜。

A cable for new energy vehicles

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種新能源汽車用電纜


[0001]本專利技術(shù)屬于汽車電纜
，更具體地說(shuō)，本專利技術(shù)涉及一種新能源汽車用電纜。

技術(shù)介紹

[0002]隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，越來(lái)越多的電動(dòng)汽車被生產(chǎn)出來(lái)，新能源電動(dòng)汽車也稱為越來(lái)越多購(gòu)車者的首選。與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車依靠汽油或柴油燃燒提供動(dòng)力不同，新能源電動(dòng)汽車是以電池為發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。因此，新能源電動(dòng)汽車在蓄能充電和行駛過(guò)程中，就需要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間、頻繁的充放電；同時(shí)目前新能源汽車的電池容量越做越大，為了給客戶提供更好的使用體驗(yàn)，就要盡可能在較短時(shí)間內(nèi)完成對(duì)大容量電池的充電，故需要更大的充電功率，例如某款充電樁的輸出電壓可以達(dá)到750V，電流可達(dá)480A；基于上述原因，在汽車充電、行駛過(guò)程中，電纜要長(zhǎng)時(shí)間負(fù)載較大的電流，這就要求新能源汽車電纜在良好的絕緣性能的基礎(chǔ)上，還應(yīng)具有較高的耐火性和耐老化性，同時(shí)在燃燒時(shí)應(yīng)當(dāng)具有良好的阻燃特性。
[0003]目前阻燃電纜以及較為普遍的使用在各種場(chǎng)合中，阻燃電纜是指在規(guī)定試驗(yàn)條件下，試樣被點(diǎn)燃，在撤去試驗(yàn)火源后，火焰的蔓延僅在限定范圍內(nèi)，殘焰或殘灼在限定時(shí)間內(nèi)能夠自行熄滅的電纜。在火災(zāi)發(fā)生后，阻燃電纜的局部可能會(huì)被燒壞而不能正常使用，但是可以阻止火勢(shì)的蔓延，將燃燒范圍限定在局部范圍內(nèi)，不產(chǎn)生蔓延，保住其他設(shè)備，避免造成更大的損失。對(duì)于新能源電動(dòng)汽車而言，由于其使用場(chǎng)景較為特殊，行駛時(shí)新能源電動(dòng)汽車中駕駛員和乘客的安全保證尤為重要，而在停車后，通常其周圍又有許多其他車輛和建筑設(shè)施，因此其設(shè)置的電纜應(yīng)當(dāng)具有優(yōu)于目前阻燃電纜的阻燃特性和耐火性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0004]本專利技術(shù)的一個(gè)目的是解決至少上述問(wèn)題和/或缺陷，并提供至少后面將說(shuō)明的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本專利技術(shù)的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)，提供了一種新能源汽車用電纜，包括：
[0006]多根導(dǎo)線，其包括導(dǎo)線芯以及包覆在導(dǎo)線芯外部的絕緣層；多根導(dǎo)線之間軸向設(shè)置有加強(qiáng)筋，所述加強(qiáng)筋的外表面緊貼導(dǎo)線的外表面，所述導(dǎo)線之間設(shè)置有聚丙烯填充；
[0007]所述導(dǎo)線的外部設(shè)置有內(nèi)層骨架，所述內(nèi)層骨架設(shè)置為夾層結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)層骨架的內(nèi)部設(shè)置有第一惰性氣袋，所述內(nèi)層骨架的內(nèi)圈一體成型設(shè)置有內(nèi)嵌骨架，所述內(nèi)嵌骨架一端與內(nèi)層骨架相接，另一端嵌入至聚丙烯填充的內(nèi)部；所述內(nèi)嵌骨架中設(shè)置有第二惰性氣袋，所述第一惰性氣袋與第二惰性氣袋相連通；
[0008]阻燃層，其設(shè)置在所述內(nèi)層骨架的外部，所述阻燃層的外部包覆有護(hù)套。
[0009]優(yōu)選的是，其中，所述絕緣層的外部包覆有第一屏蔽層，所述聚丙烯填充的外部設(shè)置有第二屏蔽層，所述第二屏蔽層與內(nèi)層骨架之間設(shè)置有繞包層，所述內(nèi)嵌骨架貫穿繞包層并嵌入至聚丙烯填充的內(nèi)部。
[0010]優(yōu)選的是，其中，所述內(nèi)層骨架與阻燃層之間設(shè)置有防水層。
[0011]優(yōu)選的是，其中，所述內(nèi)層骨架的外部軸向設(shè)置有加強(qiáng)絲。
[0012]優(yōu)選的是，其中，所述內(nèi)層骨架的外圈間隔設(shè)置有多個(gè)橢圓孔。
[0013]優(yōu)選的是，其中，所述絕緣層的制備方法包括：
[0014]步驟S11、按重量份，稱取10～60份聚氯乙烯樹(shù)脂，4～7份改性聚丙烯酸甲酯，3～8份鄰苯二甲酸二辛酯，1～3份石墨烯，5～10份碳酸鈣，4～6份高嶺土，1～3份穩(wěn)定劑1984，0.3～0.9份硬脂酸鋇，15～25份對(duì)苯二甲酸二辛酯；
[0015]步驟S12、將稱取的聚氯乙烯樹(shù)脂、改性聚丙烯酸甲酯、鄰苯二甲酸辛酯、石墨烯、碳酸鈣、高嶺土、穩(wěn)定劑1984、硬脂酸鋇、對(duì)苯二甲酸二辛酯混合均勻，得到混合料，將混合料投入至擠出機(jī)中，在115～170℃下進(jìn)行擠出造粒，得到絕緣料；
[0016]步驟S13、將絕緣料與色母粒按照重量比50～100∶1進(jìn)行混合，然后將混合物投入至擠出機(jī)中，設(shè)置6個(gè)擠出溫度區(qū)間，6個(gè)溫度區(qū)間的溫度依次為105～125℃，120～150℃，135～155℃，150～165℃，155～170℃，160～185℃；經(jīng)過(guò)塑煉擠出得到絕緣層。
[0017]優(yōu)選的是，其中，所述改性聚丙烯酸甲酯的制備方法包括：按重量份，稱取20～45份聚丙烯酸甲酯，1～2.5份二氧化硅粉末，0.5～1.2份乙烯基三甲氧基硅烷，將二氧化硅粉末超聲分散于200份的乙醇溶液中，超聲頻率為45～60kHz，分散時(shí)間為30～80min，得到混合漿液A；同時(shí)將聚丙烯酸甲酯和乙烯基三甲氧基硅烷加入至混合漿液A中，以120r/min的速度攪拌1h后，得到混合漿液B；對(duì)混合漿液B進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，得到混合粉末，將混合粉末與5～10份十二烷基苯磺酸鈉熔融共混，熔融共混溫度為105～125℃，對(duì)產(chǎn)物使用冷卻水冷卻，烘干得到改性聚丙烯酸甲酯。
[0018]優(yōu)選的是，其中，所述阻燃層的制備方法包括：
[0019]步驟S21、按重量份，稱取50～70份甲基乙烯基硅橡膠，20～25份二氧化硅粉末、15～22份瓷化粉，2～6份氧化鋅，3～7份羥基硅氧烷，40～60份氫氧化鋁粉末，10～12份PE樹(shù)脂，0.2～3份受阻酚類抗氧劑，0.5～1.8份乙烯基三(β
?
甲氧基乙氧基)硅烷，1～5份染色劑，0.3～1.5份過(guò)氧化苯甲酰；將上述物質(zhì)混合后進(jìn)膠料混煉，膠料混煉溫度為75～90℃，得到混煉粗料；
[0020]步驟S22、當(dāng)混煉粗料的溫度低于60℃時(shí)，向混煉粗料中加入0.3～1.5份過(guò)氧化苯甲酰，進(jìn)行膠料硫化，攪拌混合并升溫至200～320℃，膠料硫化時(shí)間為20～30min；
[0021]步驟S23、將膠料硫化后的混煉粗料進(jìn)行，擠出溫度為40～50℃，得到阻燃層。
[0022]優(yōu)選的是，其中，所述護(hù)套材質(zhì)為聚氯乙烯樹(shù)脂，所述內(nèi)層骨架和內(nèi)嵌骨架的材料為PE或PP，所述第一惰性氣袋和第二惰性氣袋的材料為聚碳酸酯。
[0023]優(yōu)選的是，其中，所述第一惰性氣袋和第二惰性氣袋中充有惰性氣體，所述惰性氣體為氦氣或氬氣，或者氦氣、氬氣與二氧化碳的混合氣體。
[0024]本專利技術(shù)至少包括以下有益效果：
[0025]本專利技術(shù)提供的一種新能源汽車用電纜，在電纜的內(nèi)部設(shè)置了一體成型的內(nèi)層骨架和內(nèi)嵌骨架，并且分別在內(nèi)層骨架和內(nèi)嵌骨架中設(shè)置第一惰性氣袋和第二惰性氣袋，并在第一惰性氣袋和第二惰性氣袋中儲(chǔ)存一定量的惰性氣體(氦氣或氬氣，或者二氧化碳與氦氣、氬氣的混合氣體)，當(dāng)護(hù)套、阻燃層被燒穿后，惰性氣體向燒穿點(diǎn)外釋放，隔絕燒穿點(diǎn)處的空氣，通過(guò)這種方式有效阻止燃燒范圍的擴(kuò)大，起到阻燃作用；這種結(jié)構(gòu)設(shè)置充分利用了
電纜內(nèi)部的徑向空間，相比現(xiàn)有的薄層填充氣體的電纜結(jié)構(gòu)，本專利技術(shù)提供的新能源汽車用電纜可以填充更多的惰性氣體，從而阻燃釋放時(shí)也能夠釋放更多的惰性氣體，阻燃效果更好；內(nèi)層骨架和內(nèi)嵌骨架對(duì)第一惰性氣袋和第二惰性氣袋具有容納、支撐和保護(hù)作用，防止電纜在彎折過(guò)程中，第一惰性氣袋和第二惰性氣袋發(fā)生破損，進(jìn)而導(dǎo)致惰性氣體釋放；
[0026]本專利技術(shù)提供的一種新能源汽車用電纜，在絕緣層的制備工藝中，對(duì)聚丙烯酸甲酯進(jìn)行改性，改性過(guò)程中使用乙烯基三甲氧基硅烷對(duì)二氧化本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種新能源汽車用電纜，其特征在于，包括：多根導(dǎo)線，其包括導(dǎo)線芯以及包覆在導(dǎo)線芯外部的絕緣層；多根導(dǎo)線之間軸向設(shè)置有加強(qiáng)筋，所述加強(qiáng)筋的外表面緊貼導(dǎo)線的外表面，所述導(dǎo)線之間設(shè)置有聚丙烯填充；所述導(dǎo)線的外部設(shè)置有內(nèi)層骨架，所述內(nèi)層骨架設(shè)置為夾層結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)層骨架的內(nèi)部設(shè)置有第一惰性氣袋，所述內(nèi)層骨架的內(nèi)圈一體成型設(shè)置有內(nèi)嵌骨架，所述內(nèi)嵌骨架一端與內(nèi)層骨架相接，另一端嵌入至聚丙烯填充的內(nèi)部；所述內(nèi)嵌骨架中設(shè)置有第二惰性氣袋，所述第一惰性氣袋與第二惰性氣袋相連通；阻燃層，其設(shè)置在所述內(nèi)層骨架的外部，所述阻燃層的外部包覆有護(hù)套。2.如權(quán)利要求1所述的新能源汽車用電纜，其特征在于，所述絕緣層的外部包覆有第一屏蔽層，所述聚丙烯填充的外部設(shè)置有第二屏蔽層，所述第二屏蔽層與內(nèi)層骨架之間設(shè)置有繞包層，所述內(nèi)嵌骨架貫穿繞包層并嵌入至聚丙烯填充的內(nèi)部。3.如權(quán)利要求1所述的新能源汽車用電纜，其特征在于，所述內(nèi)層骨架與阻燃層之間設(shè)置有防水層。4.如權(quán)利要求1所述的新能源汽車用電纜，其特征在于，所述內(nèi)層骨架的外部軸向設(shè)置有加強(qiáng)絲。5.如權(quán)利要求1所述的新能源汽車用電纜，其特征在于，所述內(nèi)層骨架的外圈間隔設(shè)置有多個(gè)橢圓孔。6.如權(quán)利要求1所述的新能源汽車用電纜，其特征在于，所述絕緣層的制備方法包括：步驟S11、按重量份，稱取10～60份聚氯乙烯樹(shù)脂，4～7份改性聚丙烯酸甲酯，3～8份鄰苯二甲酸二辛酯，1～3份石墨烯，5～10份碳酸鈣，4～6份高嶺土，1～3份穩(wěn)定劑1984，0.3～0.9份硬脂酸鋇，15～25份對(duì)苯二甲酸二辛酯；步驟S12、將稱取的聚氯乙烯樹(shù)脂、改性聚丙烯酸甲酯、鄰苯二甲酸辛酯、石墨烯、碳酸鈣、高嶺土、穩(wěn)定劑1984、硬脂酸鋇、對(duì)苯二甲酸二辛酯混合均勻，得到混合料，將混合料投入至擠出機(jī)中，在115～170℃下進(jìn)行擠出造粒，得到絕緣料；步驟S13、將絕緣料與色母粒按照重量比50～100∶1進(jìn)行混合，然后將混合物投入至擠出機(jī)中，設(shè)置6個(gè)擠出溫度區(qū)間，6個(gè)溫度區(qū)間的溫度依次為105～125℃，120～150℃，135～155℃，150...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：任云，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：綿陽(yáng)市長(zhǎng)信電線電纜有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：