一種電動汽車充電裝置電纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的電動汽車充電裝置電纜,包括三條動力線芯,一條信號控制線芯;包裹所述三條動力線芯和一條信號控制線芯的編織層;填充在所述編織層和所述三條動力線芯、一條信號控制線芯之間的樹脂填充層;擠包在所述編織層外的外護套;所述動力線芯由導體,擠包在所述導體外的絕緣層組成;所述信號控制線芯由包括三條信號傳輸控制線;包裹三條信號傳輸控制線的繞包層;填充在所述繞包層和所述三條信號傳輸控制線之間的樹脂屏蔽層。本發(fā)明的電動汽車充電裝置電纜,采用特殊的結構設計和環(huán)保材料,具有無鹵低煙低毒特性,電纜燃燒時的透光率高,無HCL腐蝕氣體釋放(氣體PH值為6.78);本電纜具有良好的柔軟彎曲性能和優(yōu)異的屏蔽性能。
【專利說明】
一種電動汽車充電裝置電纜
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種電纜,特別是涉及一種電動汽車充電裝置電纜。
【背景技術】
[0002]新能源電動汽車與傳統(tǒng)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(chǎn)業(yè)化應用,電動汽車充電粧電纜需求量也隨之倍增。由于充電粧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(shù)的破壞腐蝕,因此,需對充電粧用電纜的耐氧化、耐候性、耐磨性以及抗機械外力等性能指標提出了更高的要求。
[0003]中國專利公開了一種充電粧電纜(CN201320068080),該電纜由內(nèi)向外依次為:多根相互絞合的絕緣線芯、繞包帶、編織層、外護套,所述絕緣線芯由內(nèi)向外依次為鍍銀銅導體和絕緣層,于所述絕緣線芯之間,以及所述絕緣線芯與繞包帶之間設置有填充物,填充物選自非吸濕性材料,編織層為鋼絲編織,所述電纜外徑為8?30_。
[0004]中國專利公開了一種直流充電粧專用電纜(CN201420171093),包括纜芯,纜芯外周由內(nèi)向外依次繞包有OPP繞包帶、無紡布繞包帶以及護套,纜芯包括連接確認線纜、通信線纜、正極電源線、負極電源線以及接地線,連接確認線纜包括外部繞包有OPP繞包帶的兩根連接確認線和一根芳綸紗線,通信線纜包括由內(nèi)向外依次設置有OPP繞包帶、鍍錫銅絲編織層、絕緣層的線芯,線芯包括兩根通信線和一根芳綸紗線,正極電源線、負極電源線、接地線均由外部設置有絕緣層的導體組成,導體由多股銅絲絞合而成,纜芯內(nèi)的間隙部分均設置有填充物。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有電纜的技術缺陷,提供一種具有高強度、高韌性、耐磨、耐油、耐老化、無鹵低煙低毒的特點;具有優(yōu)異的彎曲性能和屏蔽性能,以及突出的導熱散熱性能的電動汽車充電裝置電纜。
[0006]本發(fā)明的電動汽車充電裝置電纜,包括三條動力線芯,一條信號控制線芯;包裹所述三條動力線芯和一條信號控制線芯的編織層;填充在所述編織層和所述三條動力線芯、一條信號控制線芯之間的樹脂填充層;擠包在所述編織層外的外護套;所述動力線芯由導體,擠包在所述導體外的絕緣層組成;所述信號控制線芯由包括三條信號傳輸控制線;包裹三條信號傳輸控制線的繞包層;填充在所述繞包層和所述三條信號傳輸控制線之間的樹脂屏蔽層。
[0007]作為優(yōu)化,該電動汽車充電裝置電纜,包括三條動力線芯,一條信號控制線芯;包裹所述三條動力線芯和一條信號控制線芯的PET編織網(wǎng)管層;填充在所述PET編織網(wǎng)管層和所述三條動力線芯、一條信號控制線芯之間的樹脂填充層;擠包在所述PET編織網(wǎng)管層外的熱塑性聚氨酯彈性體外護套;所述動力線芯由多股軟銅絲絞合導體,擠包在所述多股軟銅絲絞合導體外的熱塑性聚酯彈性體絕緣層組成;所述信號控制線芯由包括三條信號傳輸控制線;包裹三條信號傳輸控制線的特氟龍膠帶繞包層;填充在所述特氟龍膠帶繞包層和所述三條信號傳輸控制線之間的樹脂屏蔽層。
[0008]作為優(yōu)化,該電動汽車充電裝置電纜,三條信號傳輸控制線均由鍍錫銅包鋼導體,擠包在所述鍍錫銅包鋼導體外的絕緣護層組成。
[0009]作為優(yōu)化,該電動汽車充電裝置電纜,所述樹脂屏蔽層和樹脂填充層,均由以下重量份數(shù)的組分制成:丙烯酸樹脂65?70份、水性聚氨酯樹脂35?40份、異構醇聚氧乙烯醚I?1.2份、平均粒徑40nm納米鈦酸鎖2?2.5份、平均粒徑30nm納米鐵酸鋅3?4份、二乙二醇單丁醚3?4份、平均粒徑20um羥基磷灰石4?5份、醋酸仲丁酯2?3份、乙酰丙酮鈦1.2?1.5份、平均粒徑8um二氧化硅18?20份、平均粒徑4um煅燒高嶺土粉1?12份、平均粒徑2um亞氧化鈦4?5份、沒食子酸丙酯I?1.5份、赤藻糖酸鈉2?2.5份。
[0010]該電動汽車充電裝置電纜,樹脂屏蔽層和樹脂填充層所用復合樹脂,均通過以下方法制成:
(1)將異構醇聚氧乙烯醚I份,加入到20份的純凈水中,然后加入平均粒徑40nm納米鈦酸鍶2份、平均粒徑30nm納米鐵酸鋅3份;用磁力攪拌機攪拌5分鐘,在85°C條件下超聲波震蕩120分鐘;然后在90 0C烘箱中干燥6小時;
(2)將乙酰丙酮鈦1.2份、平均粒徑Sum二氧化硅18份、平均粒徑4um煅燒高嶺土粉10份、平均粒徑2um亞氧化鈦4份,加入高速捏合機混合加熱到90?100°C,混合均勾;
(3)將二乙二醇單丁醚3份、醋酸仲丁酯2份、平均粒徑20um輕基磷灰石4份混合,在50?60°C,攪拌均勾;
(4)將丙烯酸樹脂65份、水性聚氨酯樹脂35份,加入立式涂料攪拌機中攪拌均勻,然后加入步驟(2)中的混合物在80?85 0C條件下攪拌3分鐘,然后加入步驟(3)中的混合物在90?95 °C條件下攪拌3分鐘,然后加入步驟(I)中的混合物在70?75 °C條件下攪拌3分鐘,最后在45?55°C條件下,依次加入沒食子酸丙酯I份、赤藻糖酸鈉2份,攪拌3分鐘即成復合樹脂。
[0011]本發(fā)明的電動汽車充電裝置電纜,采用特殊的結構設計和環(huán)保材料,具有無鹵低煙低毒特性,電纜燃燒時的透光率高,無HCL腐蝕氣體釋放(氣體PH值為6.78);本電纜具有良好的柔軟彎曲性能和優(yōu)異的屏蔽性能,在充電過程中對電壓,電流等的信號控制和傳輸,具有良好的防電磁干擾,信號傳輸穩(wěn)定的特點;抗歪折20000次以上,耐磨50000次以上,耐磨50000次以上。特別是本電纜具有突出的導熱散熱性能,適合大電流充電時散熱。本發(fā)明采用具有高強度、高韌性、耐磨、耐油等優(yōu)異的綜合性能的外護套;本發(fā)明產(chǎn)品體積小、重量輕、耐老化,物理機械性能優(yōu)良、安裝方便、使用安全、運行可靠。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明電動汽車充電裝置電纜的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面給出的實施例擬對本發(fā)明作進一步說明,但不能理解為是對本發(fā)明保護范圍的限制,本領域技術人員根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
對本發(fā)明的一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整,仍屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0014]實施例1:如圖1所示,電動汽車充電裝置電纜,包括三條動力線芯1,一條信號控制線芯2;包裹所述三條動力線芯I和一條信號控制線芯2的PET編織網(wǎng)管層3;填充在所述PET編織網(wǎng)管層3和所述三條動力線芯1、一條信號控制線芯2之間的樹脂填充層4;擠包在所述PET編織網(wǎng)管層3外的熱塑性聚氨酯彈性體德國巴斯夫1185A熱塑性聚氨酯彈性體橡膠(TPU)5;動力線芯I由多股軟銅絲絞合導體11,擠包在所述多股軟銅絲絞合導體11外的美國杜邦TPEE-6356熱塑性聚酯彈性體(TPEE)絕緣層12組成;信號控制線芯2由包括三條信號傳輸控制線21;包裹三條信號傳輸控制線21的特氟龍膠帶繞包層22;填充在所述特氟龍膠帶繞包層22和所述三條信號傳輸控制線21之間的樹脂屏蔽層23。三條信號傳輸控制線21均由鍍錫銅包鋼導體211,擠包在所述鍍錫銅包鋼導體211外的美國杜邦TPEE-6356熱塑性聚酯彈性體(TPEE)絕緣護層212組成。
[0015]電動汽車充電裝置電纜,樹脂屏蔽層和樹脂填充層,均通過以下方法制成:
(1)將異構醇聚氧乙烯醚(EH-9)1千克,加入到20千克的純凈水中,然后加入平均粒徑40nm納米鈦酸鍶2千克、平均粒徑30nm納米鐵酸鋅3千克;用磁力攪拌機攪拌5分鐘,在85 °C條件下超聲波震蕩120分鐘;然后在90 0C烘箱中干燥6小時;
(2)將南京品寧偶聯(lián)劑有限公司(AA-75)乙酰丙酮鈦1.2千克、平均粒徑8um二氧化硅18千克、平均粒徑4um煅燒高嶺土粉10千克、平均粒徑2um亞氧化鈦4千克,加入高速捏合機混合加熱到90?100°C,混合均勻;
(3)將二乙二醇單丁醚3千克、醋酸仲丁酯2千克、平均粒徑20um輕基磷灰石4千克混合,在50?60°C,攪拌均勻;
(4)將天津市濱海新區(qū)安德隆科技發(fā)展有限公司DM-2221丙烯酸樹脂65千克、濟寧銘達新材料有限公司HK7080水性聚氨酯樹脂35千克,加入立式涂料攪拌機中攪拌均勻,然后加入步驟(2)中的混合物在80?85°C條件下攪拌3分鐘,然后加入步驟(3)中的混合物在90?95°C條件下攪拌3分鐘,然后加入步驟(I)中的混合物在70?75°C條件下攪拌3分鐘,最后在45?55°C條件下,依次加入沒食子酸丙酯I千克、赤藻糖酸鈉2千克,攪拌3分鐘即成復合樹脂。
[0016]本發(fā)明樹脂材料,采用獨特的配方,各組分之間協(xié)同作用突出;具有良好的導熱性能和突出的阻燃性能;具有優(yōu)異的耐熱老化耐油性能和意想不到的電磁屏蔽性能,達到了采用其他組分和助劑組合難以達到的性能。該復合樹脂材料,導熱系數(shù)0.467W/mK;阻燃性(m),炭化高度為0.48,氧指數(shù)40%。采用SJ20524材料屏蔽效能的測試方法測試屏蔽性能多56dB(30MHz?1.56取);拉伸強度21.7910^,斷裂伸長率386%,撕裂強度29.61咖/111。熱空氣老化實驗185°C X 168 h,拉伸強度變化率:10.7%、斷裂伸長率變化率-11.6%。
[0017]實施例2:電動汽車充電裝置電纜,結構如同實施例1,不同之處在于,樹脂屏蔽層和樹脂填充層,均通過以下方法制成:
(1)將異構醇聚氧乙烯醚(EH-9)1.2千克,加入到20千克的純凈水中,然后加入平均粒徑40nm納米鈦酸鎖2.5千克、平均粒徑30nm納米鐵酸鋅4千克;用磁力攪拌機攪拌5分鐘,在85 0C條件下超聲波震蕩120分鐘;然后在90 0C烘箱中干燥6小時;
(2)將南京品寧偶聯(lián)劑有限公司(AA-75)乙酰丙酮鈦1.5千克、平均粒徑8um二氧化硅20千克、平均粒徑4um煅燒高嶺土粉12千克、平均粒徑2um亞氧化鈦5千克,加入高速捏合機混合加熱到90?100°C,混合均勻;
(3)將二乙二醇單丁醚4千克、醋酸仲丁酯3千克、平均粒徑20um輕基磷灰石5千克混合,在50?60°C,攪拌均勻;
(4)將天津市濱海新區(qū)安德隆科技發(fā)展有限公司DM-2221丙烯酸樹脂70千克、濟寧銘達新材料有限公司HK7080水性聚氨酯樹脂40千克,加入立式涂料攪拌機中攪拌均勻,然后加入步驟(2)中的混合物在80?85°C條件下攪拌3分鐘,然后加入步驟(3)中的混合物在90?95°C條件下攪拌3分鐘,然后加入步驟(I)中的混合物在70?75°C條件下攪拌3分鐘,最后在45?55°C條件下,依次加入沒食子酸丙酯1.5千克、赤藻糖酸鈉2.5千克,攪拌3分鐘即成復合樹脂。本發(fā)明樹脂材料,采用獨特的配方,各組分之間協(xié)同作用突出;具有良好的導熱性能和突出的阻燃性能;具有優(yōu)異的耐熱老化耐油性能和意想不到的電磁屏蔽性能,達到了采用其他組分和助劑組合難以達到的性能。該復合樹脂材料,導熱系數(shù)0.461W/mK;阻燃性(m),炭化高度為0.48,氧指數(shù)40%。采用SJ20524材料屏蔽效能的測試方法測試屏蔽性能多57dB(30MHz?1.5GHz);拉伸強度21.55MPa,斷裂伸長率385%,撕裂強度29.33KN/m。熱空氣老化實驗185°C X 168 h,拉伸強度變化率:10.9%、斷裂伸長率變化率-11.8%。
[0018]對比例1:電動汽車充電裝置電纜,結構如同實施例1,不同之處在于,樹脂屏蔽層和樹脂填充層,均通過以下方法制成:
(1)將異構醇聚氧乙烯醚(EH-9)1千克,加入到20千克的純凈水中,然后加入平均粒徑40nm納米鈦酸鍶2千克;用磁力攪拌機攪拌5分鐘,在85°C條件下超聲波震蕩120分鐘;然后在90 °C烘箱中干燥6小時;
(2)將南京品寧偶聯(lián)劑有限公司(AA-75)乙酰丙酮鈦1.2千克、平均粒徑8um二氧化硅18千克、平均粒徑4um煅燒高嶺土粉10千克、平均粒徑2um亞氧化鈦4千克,加入高速捏合機混合加熱到90?100°C,混合均勻;
(3)將天津市濱海新區(qū)安德隆科技發(fā)展有限公司DM-2221丙烯酸樹脂65千克、濟寧銘達新材料有限公司HK7080水性聚氨酯樹脂35千克,加入立式涂料攪拌機中攪拌均勻,然后加入步驟(2)中的混合物在80?85°C條件下攪拌3分鐘,然后加入步驟(I)中的混合物在70?75°C條件下攪拌3分鐘,最后在45?55°C條件下,依次加入沒食子酸丙酯I千克、赤藻糖酸鈉2千克,攪拌3分鐘即成復合樹脂。該復合樹脂材料,導熱系數(shù)0.412W/mK;阻燃性(m),炭化高度為0.38,氧指數(shù)39%。采用3120524材料屏蔽效能的測試方法測試屏蔽性能多50(^(3010^?1.5GHz);拉伸強度18.79MPa,斷裂伸長率369%,撕裂強度26.61咖/111。熱空氣老化實驗1850C X 168 h,拉伸強度變化率:10.7%、斷裂伸長率變化率-12.2%。
[0019]對比例2:電動汽車充電裝置電纜,結構如同實施例1,不同之處在于,樹脂屏蔽層和樹脂填充層,均通過以下方法制成:
(1)將異構醇聚氧乙烯醚(EH-9)1.2千克,加入到20千克的純凈水中,然后加入平均粒徑30nm納米鐵酸鋅4千克;用磁力攪拌機攪拌5分鐘,在85°C條件下超聲波震蕩120分鐘;然后在90 °C烘箱中干燥6小時;
(2)將南京品寧偶聯(lián)劑有限公司(AA-75)乙酰丙酮鈦1.5千克、平均粒徑8um二氧化硅30千克、平均粒徑2um亞氧化鈦5千克,加入高速捏合機混合加熱到90?100°C,混合均勻;
(3)將二乙二醇單丁醚4千克、平均粒徑20um羥基磷灰石5千克混合,在50?60°C,攪拌均勻; (4)將天津市濱海新區(qū)安德隆科技發(fā)展有限公司DM-2221丙烯酸樹脂70千克、濟寧銘達新材料有限公司HK7080水性聚氨酯樹脂40千克,加入立式涂料攪拌機中攪拌均勻,然后加入步驟(2)中的混合物在80?85°C條件下攪拌3分鐘,然后加入步驟(3)中的混合物在90?95°C條件下攪拌3分鐘,然后加入步驟(I)中的混合物在70?75°C條件下攪拌3分鐘,最后在45?55°C條件下,加入沒食子酸丙酯1.5千克,攪拌3分鐘即成復合樹脂。該復合樹脂材料,導熱系數(shù)0.391W/mK;阻燃性(m),炭化高度為0.42,氧指數(shù)39%。采用SJ20524材料屏蔽效能的測試方法測試屏蔽性能彡55dB(30MHz?1.56取);拉伸強度18.9510^,斷裂伸長率378%,撕裂強度25.33KN/m。熱空氣老化實驗185°CX168 h,拉伸強度變化率:12.2%、斷裂伸長率變化率-14.5%。
【主權項】
1.一種電動汽車充電裝置電纜,其特征在于:包括三條動力線芯,一條信號控制線芯;包裹所述三條動力線芯和一條信號控制線芯的編織層;填充在所述編織層和所述三條動力線芯、一條信號控制線芯之間的樹脂填充層;擠包在所述編織層外的外護套; 所述動力線芯由導體,擠包在所述導體外的絕緣層組成; 所述信號控制線芯由包括三條信號傳輸控制線;包裹三條信號傳輸控制線的繞包層;填充在所述繞包層和所述三條信號傳輸控制線之間的樹脂屏蔽層。2.根據(jù)權利要求1所述的電動汽車充電裝置電纜,其特征在于包括三條動力線芯,一條信號控制線芯;包裹所述三條動力線芯和一條信號控制線芯的PET編織網(wǎng)管層;填充在所述PET編織網(wǎng)管層和所述三條動力線芯、一條信號控制線芯之間的樹脂填充層;擠包在所述PET編織網(wǎng)管層外的熱塑性聚氨酯彈性體外護套; 所述動力線芯由多股軟銅絲絞合導體,擠包在所述多股軟銅絲絞合導體外的熱塑性聚酯彈性體絕緣層組成; 所述信號控制線芯由包括三條信號傳輸控制線;包裹三條信號傳輸控制線的特氟龍膠帶繞包層;填充在所述特氟龍膠帶繞包層和所述三條信號傳輸控制線之間的樹脂屏蔽層。3.根據(jù)權利要求1或2所述的電動汽車充電裝置電纜,其特征在于三條信號傳輸控制線均由鍍錫銅包鋼導體,擠包在所述鍍錫銅包鋼導體外的絕緣護層組成。4.根據(jù)權利要求2所述的電動汽車充電裝置電纜,其特征在于所述樹脂屏蔽層和樹脂填充層,均由以下重量份數(shù)的組分制成:丙烯酸樹脂65份、水性聚氨酯樹脂35份、異構醇聚氧乙烯醚I份、平均粒徑40nm納米鈦酸鍶2份、平均粒徑30nm納米鐵酸鋅3份、二乙二醇單丁醚3份、平均粒徑20um羥基磷灰石4份、醋酸仲丁酯2份、乙酰丙酮鈦1.2份、平均粒徑Sum 二氧化硅18份、平均粒徑4um煅燒高嶺土粉10份、平均粒徑2um亞氧化鈦4份、沒食子酸丙酯I份、赤藻糖酸鈉2份。
【文檔編號】H01B7/18GK105957604SQ201610536487
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年7月10日
【發(fā)明人】李保集
【申請人】李保集