一種汽車用耐高溫電纜料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電纜料，具體涉及一種汽車用耐高溫電纜料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，電線電纜在汽車行業(yè)中得到了廣泛的應用。近幾年汽車電 氣火災事故的頻繁發(fā)生，電線電纜的阻燃問題逐漸引起世界各國的重視。電纜燃燒時釋放 出大量煙霧和有毒的、腐蝕性的氣體嚴重妨礙了人們的安全撤離和滅火工作，使生命財產(chǎn) 遭到嚴重損失。同時目前市場上的汽車電纜料普遍存在著耐高溫性差的缺點，在高溫條件 下工作容易出現(xiàn)軟化變形現(xiàn)象，因此，急需改變傳統(tǒng)汽車電纜料配方，開發(fā)一種全新的汽車 電纜料，以提高汽車電線電纜的耐熱性能和阻燃性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種汽車用耐高溫電纜料及其制備方法，本發(fā)明制得的電 纜料具有優(yōu)良的電絕緣性能、耐高溫性和阻燃性性，使用壽命長。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：
[0005] -種汽車用耐高溫電纜料，由以下重量份的原料制成：S_1300型PVC樹脂72-96、 雙酚A型聚芳酯24-38、聚4-甲基-1-戊烯16-27、玻璃纖維7-13、鄰苯二甲酸雙（四氫 糠醇酯）12-16、環(huán)氧乙酰蓖麻油酸甲酯8-14、乙撐雙硬脂酸酰胺3-6、杏仁油4-7、棕櫚酸 鉛2-3、硬酯酸鋰1. 5-2. 5、納米重晶石粉18-24、微硅粉10-15、復合阻燃劑14-22、抗氧劑 T5011-2 ；
[0006] 所述復合阻燃劑的制備方法如下：
[0007] (1)按質(zhì)量比4-5:2-3:1的比例稱取硬硼鈣石、蒙脫土和鉬酸鎂，混合均勻，粉碎， 過 80-120 目篩，然后 500-600r/min 球磨 1-2h ;
[0008] (2)將上述球磨得到的粉末加水攪拌配制成濃度為40_50g/L的懸浮液，再加入一 定體積的lmol/L AlCl3溶液，使AlCl3與步驟（1)球磨得到的粉末的質(zhì)量比為1:1-2 ;超聲 分散10-15min，然后水浴加熱至70-80°C，在攪拌和超聲的同時滴加2mol/L氫氧化鈉溶液， 直至溶液PH = 8-9,停止滴加，恒溫攪拌1-2h，過濾，烘干，研磨，過100-150目篩，即得氫氧 化鋁一次包覆處理的粉體；
[0009] (3)按摩爾比7-10:7-10:2-3:1-1. 5的比例稱取硫酸鋅、硼砂、聚丙烯酰胺、氧化 鋅，取硫酸鋅加5-10倍量的去離子水，攪拌均勻后再加入相當于溶液重量40-50%的步驟 (2)制得的粉體，300-500r/min分散0. 5-lh，然后加入硼砂、氧化鋅、聚丙烯酰胺，攪拌升溫 至90-10(TC，并保持反應體系PH = 5-6,保溫反應6-8h，過濾，烘干，即得硼酸鋅二次包覆處 理的粉體；
[0010] (4)上述步驟（3)制得的粉體中加入5-10%的鄰苯二甲酸二乙酯、3-6%的羊 毛脂、2-3%的鱷梨油酸聚氧乙烯酯、1-2%的亞磷酸二正丁酯，1500-2000r/min高速分散 5-10min，烘干，研磨，過100-150目篩即可。
[0011] 上述復合阻燃劑是先將硬硼鈣石、蒙脫土和鉬酸鎂三種無機物混合制成粉體，然 后再依次在混合粉體表面包覆氫氧化鋁、硼酸鋅，最后用鄰苯二甲酸二乙酯、羊毛脂、鱷梨 油酸聚氧乙烯酯、亞磷酸二正丁酯對包覆粉體進行表面改性，提高包覆粉體與高分子聚合 物的相容性，該方法實現(xiàn)了硬硼鈣石、蒙脫土、鉬酸鎂、氫氧化鋁和硼酸鋅這幾種無機阻燃 劑的化學復合，最大程度地發(fā)揮上述無機組分的協(xié)同阻燃抑煙效應，顯著提高復合無機阻 燃劑的阻燃效果。
[0012] 本發(fā)明的汽車用耐高溫電纜料的制備方法，包括以下步驟：
[0013] (1)將PVC樹脂、棕櫚酸鉛、鄰苯二甲酸雙（四氫糠醇酯）、乙撐雙硬脂酸酰胺加入 到高速混合機中高速攪拌，當物料溫度達到95_105°C時，將物料放入冷混機中低速攪拌，當 物料冷卻至45_55°C時出料；得混合料A ;
[0014] (2)將雙酚A型聚芳酯、聚4-甲基-1-戊烯、玻璃纖維、硬酯酸鋰、環(huán)氧乙酰蓖麻油 酸甲酯加入到高速混合機中高速攪拌，當物料溫度達到110_120°C時，將物料放入冷混機中 低速攪拌，當物料冷卻至50-60°C時出料；得混合料B;
[0015] (3)將上述制得的混合料A、混合料B以及余下原料一同加入到高速混合機中高速 混合4-6min后放料，再轉入雙螺桿擠出機擠出造粒，粒料經(jīng)干燥、篩選、包裝后即得成品。
[0016] 本發(fā)明的有益效果：
[0017] 本發(fā)明制得的電纜料耐高溫性優(yōu)越，可在150°C高溫條件下長期工作，不軟化，不 變形，同時具有優(yōu)良的電絕緣性能、機械性能和阻燃性能，且耐候性好，高抗沖，耐腐蝕性 好，使用壽命長。
【具體實施方式】
[0018] 一種汽車用耐高溫電纜料，由以下重量（kg)的原料制成：S-1300型PVC樹脂86、 雙酚A型聚芳酯32、聚4-甲基-1-戊烯23、玻璃纖維11、鄰苯二甲酸雙（四氫糠醇酯）14、 環(huán)氧乙酰蓖麻油酸甲酯12、乙撐雙硬脂酸酰胺4、杏仁油5、棕櫚酸鉛2. 5、硬酯酸鋰2、納米 重晶石粉22、微硅粉12、復合阻燃劑18、抗氧劑T5011. 5 ;
[0019] 所述復合阻燃劑的制備方法如下：
[0020] (1)按質(zhì)量比4:2:1的比例稱取硬硼鈣石、蒙脫土和鉬酸鎂，混合均勾，粉碎，過 100目篩，然后500r/min球磨2h;
[0021] (2)將上述球磨得到的粉末加水攪拌配制成濃度為45g/L的懸浮液，再加入一定 體積的lmol/L AlCl3溶液，使AlCl3與步驟（1)球磨得到的粉末的質(zhì)量比為1:1;超聲分散 12min，然后水浴加熱至75°C，在攪拌和超聲的同時滴加2mol/L氫氧化鈉溶液，直至溶液PH =8. 5,停止滴加，恒溫攪拌I. 5h，過濾，烘干，研磨，過150目篩，即得氫氧化鋁一次包覆處 理的粉體；
[0022] (3)按摩爾比7:7:2:1的比例稱取硫酸鋅、硼砂、聚丙烯酰胺、氧化鋅，取硫酸鋅加 8倍量的去離子水，攪拌均勻后再加入相當于溶液重量45 %的步驟（2)制得的粉體，400r/ min分散0. 5h，然后加入硼砂、氧化鋅、聚丙烯酰胺，攪拌升溫至95 °C，并保持反應體系PH = 5,保溫反應7h，過濾，烘干，即得硼酸鋅二次包覆處理的粉體；
[0023] (4)上述步驟（3)制得的粉體中加入8%的鄰苯二甲酸二乙酯、4%的羊毛脂、 2. 5%的鱷梨油酸聚氧乙烯酯、1. 5%的亞磷酸二正丁酯，1500r/min高速分散lOmin，烘干， 研磨，過150目篩即可。
[0024] 一種汽車用耐高溫電纜料的制備方法，包括以下步驟：
[0025] (1)將PVC樹脂、棕櫚酸鉛、鄰苯二甲酸雙（四氫糠醇酯）、乙撐雙硬脂酸酰胺加入 到高速混合機中高速攪拌，當物料溫度達到95_105°C時，將物料放入冷混機中低速攪拌，當 物料冷卻至45_55°C時出料；得混合料A ;
[0026] (2)將雙酚A型聚芳酯、聚4-甲基-1-戊烯、玻璃纖維、硬酯酸鋰、環(huán)氧乙酰蓖麻油 酸甲酯加入到高速混合機中高速攪拌，當物料溫度達到110_120°C時，將物料放入冷混機中 低速攪拌，當物料冷卻至50-60°C時出料；得混合料B ;
[0027] (3)將上述制得的混合料A、混合料B以及余下原料一同加入到高速混合機中高速 混合4-6min后放料，再轉入雙螺桿擠出機擠出造粒，粒料經(jīng)干燥、篩選、包裝后即得成品。
[0028] 上述制得的電纜料的性能測試結果如下：
[0029]
【主權項】
1. 一種汽車用耐高溫電纜料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：S-1300型PVC樹 脂72-96、雙酚A型聚芳酯24-38、聚4-甲基-1-戊烯16-27、玻璃纖維7-13、鄰苯二甲酸 雙（四氫糠醇酯）12-16、環(huán)氧乙酰蓖麻油酸甲酯8-14、乙撐雙硬脂酸酰胺3-6、杏仁油4-7、 棕櫚酸鉛2-3、硬酯酸鋰1.5-2. 5、納米重晶石粉18-24、微硅粉10-15、復合阻燃劑14-22、抗 氧劑T501 1-2 ; 所述復合阻燃劑的制備方法如下： (1) 按質(zhì)量比4-5:2-3:1的比例稱取硬硼鈣石、蒙脫土和鉬酸鎂，混合均勻，粉碎，過 80-120 目篩，然后 500-600r/min球磨l-2h; (2) 將上述球磨得到的粉末加水攪拌配制成濃度為40-50g/L的懸浮液，再加入一定體 積的lmol/L六1(：13溶液，使AlClr^步驟（1)球磨得到的粉末的質(zhì)量比為1:1-2 ;超聲分散 10-15min，然后水浴加熱至70-80°C，在攪拌和超聲的同時滴加2mol/L氫氧化鈉溶液，直至 溶液PH=8-9,停止滴加，恒溫攪拌l-2h，過濾，烘干，研磨，過100-150目篩，即得氫氧化鋁一 次包覆處理的粉體； (3) 按摩爾比7-10:7-10:2-3:1-1. 5的比例稱取硫酸鋅、硼砂、聚丙烯酰胺、氧化鋅， 取硫酸鋅加5-10倍量的去離子水，攪拌均勻后再加入相當于溶液重量40-50%的步驟（2) 制得的粉體，300-500r/min分散0. 5-lh，然后加入硼砂、氧化鋅、聚丙烯酰胺，攪拌升溫至 90-KKTC，并保持反應體系PH=5-6,保溫反應6-8h，過濾，烘干，即得硼酸鋅二次包覆處理 的粉體； (4) 上述步驟（3)制得的粉體中加入5-10%的鄰苯二甲酸二乙酯、3-6%的羊毛脂、2-3% 的鱷梨油酸聚氧乙稀酯、1-2%的亞磷酸二正丁酯，1500-2000r/min高速分散5-10min，烘 干，研磨，過100-150目篩即可。2. 根據(jù)權利要求1所述的汽車用耐高溫電纜料的制備方法，其特征在于，包括以下步 驟： (1) 將PVC樹脂、棕櫚酸鉛、鄰苯二甲酸雙（四氫糠醇酯）、乙撐雙硬脂酸酰胺加入到高 速混合機中高速攪拌，當物料溫度達到95- 105°C時，將物料放入冷混機中低速攪拌，當物 料冷卻至45-55 °C時出料；得混合料A; (2) 將雙酚A型聚芳酯、聚4-甲基-1-戊烯、玻璃纖維、硬酯酸鋰、環(huán)氧乙酰蓖麻油酸甲 酯加入到高速混合機中高速攪拌，當物料溫度達到110- 120 °C時，將物料放入冷混機中低 速攪拌，當物料冷卻至50-60 °C時出料；得混合料B; (3) 將上述制得的混合料A、混合料B以及余下原料一同加入到高速混合機中高速混合 4-6min后放料，再轉入雙螺桿擠出機擠出造粒，粒料經(jīng)干燥、篩選、包裝后即得成品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車用耐高溫電纜料及其制備方法，其由以下重量份的原料制成：S-1300型PVC樹脂72-96、雙酚A型聚芳酯24-38、聚4-甲基-1-戊烯16-27、玻璃纖維7-13、鄰苯二甲酸雙(四氫糠醇酯)12-16、環(huán)氧乙酰蓖麻油酸甲酯8-14、乙撐雙硬脂酸酰胺3-6、杏仁油4-7、棕櫚酸鉛2-3、硬酯酸鋰1.5-2.5、納米重晶石粉18-24、微硅粉10-15、復合阻燃劑14-22、抗氧劑T501？1-2。本發(fā)明制得的電纜料耐高溫性優(yōu)越，可在150℃高溫條件下長期工作，不軟化，不變形，同時具有優(yōu)良的電絕緣性能、機械性能和阻燃性能，且耐候性好，高抗沖，耐腐蝕性好，使用壽命長。
【IPC分類】C08L23/20, C08K5/098, C08K3/24, C08K5/20, C08K3/36, C08L27/06, C08K3/30, C08K3/34, C08K13/02, H01B3/44, C08K7/12, C08L67/00
【公開號】CN105175932
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】沈必亮, 趙欣泰
【申請人】安徽春輝儀表線纜集團有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年7月14日