CN111704801A - 一种新能源汽车用电缆及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种新能源汽车用电缆及其加工工艺,通过在导体线芯表面挤包混炼胶形成保护层,加工得到一种新能源汽车用电缆,其中,混炼胶是先将锰锌铁氧体的酚醛气凝胶经α‑萘胺、吡咯共同聚合修饰制备成添加剂,然后将添加剂与甲基乙烯基硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚物混合制成混合料,最后经双螺杆挤出而得。本发明的加工工艺简单,不需要另外制备屏蔽层,形成的保护层兼具环境耐候和屏蔽性。
Description
技术领域
本发明涉及电缆加工技术领域,特别地,涉及一种新能源汽车用电缆及其加工工艺。
背景技术
传统汽车的普遍使用,造成的不仅是石油资源的日益减少,而且是导致空气质量不断恶化的重要因素之一,尤其是在城市道路中,汽车行驶时频繁启动、加速、刹车和低速行驶,导致油料燃烧效率很低,对空气的污染更为严重。近年来国内外大力发展新能源汽车,成为未来替代传统汽车的最佳选择。
新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动动力汽车、燃料电池动力汽车和其他新能源汽车等,其中,纯电力驱动的新能源汽车,对城市空气几乎无污染,且噪音很小,而混合动力汽车,在城市道路中也可切换电力驱动,对于城市环境的污染也大大减少,而且对能源的利用率得到提高。新能源汽车的共同特点是集成了以电力电子技术为核心的电气驱动***,因此车内布线较多,电缆是由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护层制成,将电力或信息从一处传输到另一处的导线。通常是由几根或几组导线(每组至少两根)绞合而成的类似绳索的电缆,每组导线之间相互绝缘,并常围绕着一根中心扭成,整个外面包有高度绝缘的覆盖层。它们都是由单股或多股导线和软铜导体组成,用来连接电路和电器等。
新能源汽车的电磁环境复杂,所用电缆有较高的屏蔽效果要求。目前常见的屏蔽布线***是在普通非屏蔽布线***的外面加上金属屏蔽层,利用金属屏蔽层的反射吸收以及趋肤效应防止电磁干扰及电磁辐射,但是随着传输信道距离的增加,累积的信号衰减往往不能保证信号的稳定传输。在这种情况下,新能源汽车所用的电缆屏蔽效果欠佳,仍会出现电磁干扰,而且,电缆中使用屏蔽材料做屏蔽层,使得电缆的韧性和抗弯折能力降低,使用过程中会出现表层破损、使用寿命短等问题。
另外,新能源汽车长期在外运行,电缆暴露环境多变且恶劣,耐候性欠佳将使得新能源汽车用电缆的使用寿命大打折扣。
发明内容
本发明目的在于提供一种新能源汽车用电缆及其加工工艺,以解决屏蔽效果欠佳和环境耐候性差等技术问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种新能源汽车用电缆的加工工艺,在导体线芯表面挤包混炼胶形成保护层即得,其中,混炼胶的制备方法如下:
(1)先将锰锌铁氧体超声波分散于含有间苯三酚的前驱体溶液中,再加入多聚甲醛并混匀,得到锰锌铁氧体的酚醛溶胶,后处理制成气凝胶;
(2)然后将六水合氯化铁和对甲苯磺酰胺加入水中,超声波振荡均匀,得到预混液;接着将气凝胶加入预混液中,缓慢加入α-萘胺单体,超声波振荡,边搅拌边缓慢滴加过硫酸铵的盐酸溶液,0~5℃反应8~10小时,抽滤,得到中间产物;再将中间产物以及盛有吡咯的烧杯一起转移至玻璃干燥器中,密封干燥器,20~30℃反应5~10小时,洗涤,干燥,即得添加剂;
(3)然后将1份添加剂与50~60份甲基乙烯基硅橡胶、30~40份氯磺化聚乙烯橡胶、25~35份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、18~22份苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、1~2份交联剂、2~3份抗老化剂、2~3份相容剂转移至密炼机中共混10~15分钟,然后加入1~2份硫化剂和0.2~0.3份硫化促进剂,加热混合,得混合料;
(4)接着将混合料趁热转移至双螺杆挤出造粒机进行挤出造粒,溶胀处理,即得所述的混炼胶。
优选的,所述导体线芯由20根直径0.5mm铜丝绞合组成,其中,5根铜丝同心绞合设置在内层,15根铜丝以同心的方式间隔绞合设置在外层。
优选的,所述保护层的厚度为3~4mm。
优选的,所述保护层的制备方法如下:将混炼胶挤出至导体线芯的外表面,硫化成型,冷却至室温(25℃)即得,其中,硫化成型的具体方法是:先在160~180℃硫化30~40分钟,然后在230~250℃硫化2~3小时。
优选的,步骤(1)中,锰锌铁氧体与前驱体溶液的质量体积比为1g:300~350mL,所述前驱体溶液是将间苯三酚与碳酸钠加入水中,搅拌溶解而得,其中,间苯三酚、碳酸钠和水的质量比为1:2~4:100,多聚甲醛的用量为间苯三酚重量的1.5~2倍。
优选的,步骤(1)中,超声波分散时间为30~50分钟。
优选的,步骤(1)中,后处理的具体方法是:先将溶胶在40~50℃胶凝与老化处理2~3天,然后利用无水乙醇进行溶剂置换3~4天;最后超临界干燥即得气凝胶。
优选的,步骤(2)中,气凝胶、六水合氯化铁、对甲苯磺酰胺、水、α-萘胺单体、过硫酸铵的盐酸溶液、吡咯的质量比为1:10~15:0.2~0.3:100:1.5~2:0.2~0.3:5~8,其中,过硫酸铵的盐酸溶液是将过硫酸铵溶解于20mL的0.15mol/L盐酸溶液中制备得到。
优选的,步骤(2)中,α-萘胺单体、过硫酸铵的盐酸溶液的投料时间分别为30~40分钟。
优选的,步骤(2)中,洗涤的具体方法是:先利用盐酸溶液洗涤2~3次,再利用蒸馏水洗涤3~4次;干燥的工艺条件为50~60℃真空干燥20~22小时。
优选的,步骤(3)中,所述交联剂为三聚氰酸三烯丙酯;所述抗老剂为MB与NBC以质量比1:2~3组成的混合物;所述相容剂为马来酸酐接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物;硫化剂为双酚AF,硫化促进剂为二硫化四甲基秋兰姆。
优选的,步骤(3)中,加入硫化剂和硫化促进剂后,于170~180℃加热处理2~3小时即可。
优选的,步骤(4)中,造粒过程中双螺杆的五个温度段为:加料段123~128℃,熔融段145~150℃,输送段152~160℃,混炼段165~175℃,机头计量段175~180℃。
优选的,步骤(4)中,溶胀处理的具体方法是:在体积比1:0.2~0.3:0.1~0.2乙醇-乙酸乙酯-二甲基亚砜混合液中静置浸泡3~5小时,过滤,真空干燥即可。
利用上述加工工艺得到的一种新能源汽车用电缆。
本发明具有以下有益效果:
本发明通过在导体线芯表面挤包混炼胶形成保护层,加工得到一种新能源汽车用电缆,其中,混炼胶是先将锰锌铁氧体的酚醛气凝胶经α-萘胺、吡咯共同聚合修饰制备成添加剂,然后将添加剂与甲基乙烯基硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物混合制成混合料,最后经双螺杆挤出而得。本发明的加工工艺简单,不需要另外制备屏蔽层,形成的保护层兼具环境耐候和屏蔽性。一方面,通过混合料中的原料配合,甲基乙烯基硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物含有的长链状结构相互交缠、穿插以及取代基之间的相互作用构建了庞大的网状结构,起到保护作用,提高产品的环境耐候性和屏蔽性;另一方面,基于自身具有电磁屏蔽性的锰锌铁氧体,本发明对其进行了气凝胶化以及进一步的聚α-萘胺和聚吡咯修饰,有利于对电磁信号形成多重反射,进一步提高电磁屏蔽性能,同时,丰富网状结构,进一步提高环境耐候性。
混合料的原料包括甲基乙烯基硅橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物,其中,甲基乙烯基硅橡胶具有良好的耐高、低温性和耐老化性;氯磺化聚乙烯橡胶具有优异的耐老化、耐燃、耐磨性和机械性能;乙烯-醋酸乙烯酯共聚物具有优良的耐腐蚀性、保温防寒性和加工性,其具有较好的韧性,并能提高各原材料的可加工性;苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物,起到类似填充剂的作用,进一步增强产品的柔软性和抗屈挠性;通过这些原料共混硫化,保留了各自优点。并且,甲基乙烯基硅橡胶以硅氧键为主链,并含有少量乙烯基;氯磺化聚乙烯橡胶是以聚乙烯为主链,并进行了氯磺化修饰;乙烯-醋酸乙烯酯共聚物含有大量酯基;四种原料混合后,长链相互交缠、穿插,提高产品的机械性能,而且,硅氧键、氯磺基、酯基等之间通过孤对电子之间的相互吸引使得各链状结构成网,进一步提高了产品的环境耐候性。
在制备添加剂时,先将锰锌铁氧体制成酚醛气凝胶,锰锌铁氧体具有一定的电磁屏蔽性,制成酚醛气凝胶后,微观多孔隙,可对电磁信号形成多重反射,进一步提高电磁屏蔽性能。然后在气凝胶表面形成聚α-萘胺和聚吡咯,聚α-萘胺和聚吡咯之间通过氨基或亚氨基的氢键作用构建网状结构,丰富孔隙,进一步提高电磁屏蔽性能。而且,这样的网状结构也具有一定的保护作用,进一步提高产品的环境耐候性。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将对本发明作进一步详细的说明。
具体实施方式
以下对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
本发明涉及的锰锌铁氧体,购自石家庄煜磊建材有限公司。
实施例1:
一种新能源汽车用电缆的加工工艺,在导体线芯表面挤包混炼胶形成保护层即得,其中,混炼胶的制备方法如下:
(1)先将锰锌铁氧体超声波分散于含有间苯三酚的前驱体溶液中,再加入多聚甲醛并混匀,得到锰锌铁氧体的酚醛溶胶,后处理制成气凝胶;
(2)然后将六水合氯化铁和对甲苯磺酰胺加入水中,超声波振荡均匀,得到预混液;接着将气凝胶加入预混液中,缓慢加入α-萘胺单体,超声波振荡,边搅拌边缓慢滴加过硫酸铵的盐酸溶液,0℃反应10小时,抽滤,得到中间产物;再将中间产物以及盛有吡咯的烧杯一起转移至玻璃干燥器中,密封干燥器,20℃反应10小时,洗涤,干燥,即得添加剂;
(3)然后将1份添加剂与50份甲基乙烯基硅橡胶、40份氯磺化聚乙烯橡胶、25份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、22份苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、1份交联剂、3份抗老化剂、2份相容剂转移至密炼机中共混15分钟,然后加入1份硫化剂和0.3份硫化促进剂,加热混合,得混合料;
(4)接着将混合料趁热转移至双螺杆挤出造粒机进行挤出造粒,溶胀处理,即得所述的混炼胶。
所述导体线芯由20根直径0.5mm铜丝绞合组成,其中,5根铜丝同心绞合设置在内层,15根铜丝以同心的方式间隔绞合设置在外层。
所述保护层的厚度为3mm。
所述保护层的制备方法如下:将混炼胶挤出至导体线芯的外表面,硫化成型,冷却至室温(25℃)即得,其中,硫化成型的具体方法是:先在180℃硫化30分钟,然后在250℃硫化2小时。
步骤(1)中,锰锌铁氧体与前驱体溶液的质量体积比为1g:350mL,所述前驱体溶液是将间苯三酚与碳酸钠加入水中,搅拌溶解而得,其中,间苯三酚、碳酸钠和水的质量比为1:2:100,多聚甲醛的用量为间苯三酚重量的2倍。
步骤(1)中,超声波分散时间为30分钟。
步骤(1)中,后处理的具体方法是:先将溶胶在50℃胶凝与老化处理2天,然后利用无水乙醇进行溶剂置换4天;最后超临界干燥即得气凝胶。
步骤(2)中,气凝胶、六水合氯化铁、对甲苯磺酰胺、水、α-萘胺单体、过硫酸铵的盐酸溶液、吡咯的质量比为1:10:0.3:100:1.5:0.3:5,其中,过硫酸铵的盐酸溶液是将过硫酸铵溶解于20mL的0.15mol/L盐酸溶液中制备得到。
步骤(2)中,α-萘胺单体、过硫酸铵的盐酸溶液的投料时间分别为40分钟。
步骤(2)中,洗涤的具体方法是:先利用盐酸溶液洗涤2次,再利用蒸馏水洗涤4次;干燥的工艺条件为50℃真空干燥22小时。
步骤(3)中,所述交联剂为三聚氰酸三烯丙酯;所述抗老剂为MB与NBC以质量比1:2组成的混合物;所述相容剂为马来酸酐接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物;硫化剂为双酚AF,硫化促进剂为二硫化四甲基秋兰姆。
步骤(3)中,加入硫化剂和硫化促进剂后,于180℃加热处理2小时即可。
步骤(4)中,造粒过程中双螺杆的五个温度段为:加料段128℃,熔融段145℃,输送段160℃,混炼段165℃,机头计量段180℃。
步骤(4)中,溶胀处理的具体方法是:在体积比1:0.2:0.2乙醇-乙酸乙酯-二甲基亚砜混合液中静置浸泡3小时,过滤,真空干燥即可。
利用上述加工工艺得到的一种新能源汽车用电缆。
实施例2:
一种新能源汽车用电缆的加工工艺,在导体线芯表面挤包混炼胶形成保护层即得,其中,混炼胶的制备方法如下:
(1)先将锰锌铁氧体超声波分散于含有间苯三酚的前驱体溶液中,再加入多聚甲醛并混匀,得到锰锌铁氧体的酚醛溶胶,后处理制成气凝胶;
(2)然后将六水合氯化铁和对甲苯磺酰胺加入水中,超声波振荡均匀,得到预混液;接着将气凝胶加入预混液中,缓慢加入α-萘胺单体,超声波振荡,边搅拌边缓慢滴加过硫酸铵的盐酸溶液,5℃反应8小时,抽滤,得到中间产物;再将中间产物以及盛有吡咯的烧杯一起转移至玻璃干燥器中,密封干燥器,30℃反应5小时,洗涤,干燥,即得添加剂;
(3)然后将1份添加剂与60份甲基乙烯基硅橡胶、30份氯磺化聚乙烯橡胶、35份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、18份苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、2份交联剂、2份抗老化剂、3份相容剂转移至密炼机中共混10分钟,然后加入2份硫化剂和0.2份硫化促进剂,加热混合,得混合料;
(4)接着将混合料趁热转移至双螺杆挤出造粒机进行挤出造粒,溶胀处理,即得所述的混炼胶。
所述导体线芯由20根直径0.5mm铜丝绞合组成,其中,5根铜丝同心绞合设置在内层,15根铜丝以同心的方式间隔绞合设置在外层。
所述保护层的厚度为4mm。
所述保护层的制备方法如下:将混炼胶挤出至导体线芯的外表面,硫化成型,冷却至室温(25℃)即得,其中,硫化成型的具体方法是:先在160℃硫化40分钟,然后在230℃硫化3小时。
步骤(1)中,锰锌铁氧体与前驱体溶液的质量体积比为1g:300mL,所述前驱体溶液是将间苯三酚与碳酸钠加入水中,搅拌溶解而得,其中,间苯三酚、碳酸钠和水的质量比为1:4:100,多聚甲醛的用量为间苯三酚重量的1.5倍。
步骤(1)中,超声波分散时间为50分钟。
步骤(1)中,后处理的具体方法是:先将溶胶在40℃胶凝与老化处理3天,然后利用无水乙醇进行溶剂置换3天;最后超临界干燥即得气凝胶。
步骤(2)中,气凝胶、六水合氯化铁、对甲苯磺酰胺、水、α-萘胺单体、过硫酸铵的盐酸溶液、吡咯的质量比为1:15:0.2:100:2:0.2:8,其中,过硫酸铵的盐酸溶液是将过硫酸铵溶解于20mL的0.15mol/L盐酸溶液中制备得到。
步骤(2)中,α-萘胺单体、过硫酸铵的盐酸溶液的投料时间分别为30分钟。
步骤(2)中,洗涤的具体方法是:先利用盐酸溶液洗涤3次,再利用蒸馏水洗涤4次;干燥的工艺条件为60℃真空干燥20小时。
步骤(3)中,所述交联剂为三聚氰酸三烯丙酯;所述抗老剂为MB与NBC以质量比1:3组成的混合物;所述相容剂为马来酸酐接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物;硫化剂为双酚AF,硫化促进剂为二硫化四甲基秋兰姆。
步骤(3)中,加入硫化剂和硫化促进剂后,于170℃加热处理3小时即可。
步骤(4)中,造粒过程中双螺杆的五个温度段为:加料段123℃,熔融段150℃,输送段152℃,混炼段175℃,机头计量段175℃。
步骤(4)中,溶胀处理的具体方法是:在体积比1:0.3:0.1乙醇-乙酸乙酯-二甲基亚砜混合液中静置浸泡5小时,过滤,真空干燥即可。
利用上述加工工艺得到的一种新能源汽车用电缆。
实施例3:
一种新能源汽车用电缆的加工工艺,在导体线芯表面挤包混炼胶形成保护层即得,其中,混炼胶的制备方法如下:
(1)先将锰锌铁氧体超声波分散于含有间苯三酚的前驱体溶液中,再加入多聚甲醛并混匀,得到锰锌铁氧体的酚醛溶胶,后处理制成气凝胶;
(2)然后将六水合氯化铁和对甲苯磺酰胺加入水中,超声波振荡均匀,得到预混液;接着将气凝胶加入预混液中,缓慢加入α-萘胺单体,超声波振荡,边搅拌边缓慢滴加过硫酸铵的盐酸溶液,2℃反应9小时,抽滤,得到中间产物;再将中间产物以及盛有吡咯的烧杯一起转移至玻璃干燥器中,密封干燥器,25℃反应8小时,洗涤,干燥,即得添加剂;
(3)然后将1份添加剂与55份甲基乙烯基硅橡胶、35份氯磺化聚乙烯橡胶、30份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、20份苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、1.5份交联剂、2.5份抗老化剂、2.5份相容剂转移至密炼机中共混12分钟,然后加入1.5份硫化剂和0.25份硫化促进剂,加热混合,得混合料;
(4)接着将混合料趁热转移至双螺杆挤出造粒机进行挤出造粒,溶胀处理,即得所述的混炼胶。
所述导体线芯由20根直径0.5mm铜丝绞合组成,其中,5根铜丝同心绞合设置在内层,15根铜丝以同心的方式间隔绞合设置在外层。
所述保护层的厚度为3.5mm。
所述保护层的制备方法如下:将混炼胶挤出至导体线芯的外表面,硫化成型,冷却至室温(25℃)即得,其中,硫化成型的具体方法是:先在170℃硫化35分钟,然后在240℃硫化2.5小时。
步骤(1)中,锰锌铁氧体与前驱体溶液的质量体积比为1g:330mL,所述前驱体溶液是将间苯三酚与碳酸钠加入水中,搅拌溶解而得,其中,间苯三酚、碳酸钠和水的质量比为1:3:100,多聚甲醛的用量为间苯三酚重量的1.8倍。
步骤(1)中,超声波分散时间为40分钟。
步骤(1)中,后处理的具体方法是:先将溶胶在45℃胶凝与老化处理2天,然后利用无水乙醇进行溶剂置换4天;最后超临界干燥即得气凝胶。
步骤(2)中,气凝胶、六水合氯化铁、对甲苯磺酰胺、水、α-萘胺单体、过硫酸铵的盐酸溶液、吡咯的质量比为1:12:0.25:100:1.8:0.25:7,其中,过硫酸铵的盐酸溶液是将过硫酸铵溶解于20mL的0.15mol/L盐酸溶液中制备得到。
步骤(2)中,α-萘胺单体、过硫酸铵的盐酸溶液的投料时间分别为35分钟。
步骤(2)中,洗涤的具体方法是:先利用盐酸溶液洗涤2次,再利用蒸馏水洗涤4次;干燥的工艺条件为55℃真空干燥21小时。
步骤(3)中,所述交联剂为三聚氰酸三烯丙酯;所述抗老剂为MB与NBC以质量比1:2.5组成的混合物;所述相容剂为马来酸酐接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物;硫化剂为双酚AF,硫化促进剂为二硫化四甲基秋兰姆。
步骤(3)中,加入硫化剂和硫化促进剂后,于175℃加热处理2.5小时即可。
步骤(4)中,造粒过程中双螺杆的五个温度段为:加料段125℃,熔融段148℃,输送段158℃,混炼段170℃,机头计量段178℃。
步骤(4)中,溶胀处理的具体方法是:在体积比1:0.25:0.15乙醇-乙酸乙酯-二甲基亚砜混合液中静置浸泡4小时,过滤,真空干燥即可。
利用上述加工工艺得到的一种新能源汽车用电缆。
对比例1
略去步骤(1),在步骤(2)中用锰锌铁氧体替换气凝胶进行投料;
其余同实施例1。
对比例2
在制备添加剂时略去α-萘胺;
其余同实施例1。
对比例3
在制备添加剂时略去吡咯;
其余同实施例1。
对比例4
在制备混合料时,略去氯磺化聚乙烯橡胶;
其余同实施例1。
对比例5
在制备混合料时,略去苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物;
其余同实施例1。
试验例
对实施例1~3和对比例1~5所得电缆进行环境耐候性测试,结果见表1。
各项性能的测试方法:
湿热试验按EN60068进行测试;
低温冲击按2PfG1169/08.2007Annex E进行测试;
耐紫外光老化按VDE0276-605/A1进行测试。
表1.环境耐候性测试
根据IEC/TR 62153-4-1-2007检测电磁波屏蔽性能,检测结果见表2。
表2.电磁屏蔽性能考察
电磁波屏蔽性能(db) | |
实施例1 | 58 |
实施例2 | 59 |
实施例3 | 61 |
对比例1 | 45 |
对比例2 | 47 |
对比例3 | 48 |
对比例4 | 51 |
对比例5 | 52 |
由表1和表2可知,实施例1~3所得电缆具有良好的环境耐候性和电磁屏蔽性能。
对比例1用锰锌铁氧体替换气凝胶,对比例2在制备添加剂时略去α-萘胺,对比例3在制备添加剂时略去吡咯,对比例4在制备混合料时,略去氯磺化聚乙烯橡胶,对比例5在制备混合料时,略去苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物,所得电缆的环境耐候性和电磁屏蔽性能均明显变差,说明凝胶形态以及聚α-萘胺、聚吡咯等聚合物网状结构的形成有利于阻隔环境和电磁,从而提高环境耐候性和电磁屏蔽性能;对比例4和对比例5略去个别混合料原料时,网状结构形成受到影响,进而影响环境耐候性和电磁屏蔽性能。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种新能源汽车用电缆的加工工艺,在导体线芯表面挤包混炼胶形成保护层即得,其特征在于,混炼胶的制备方法如下:
(1)先将锰锌铁氧体超声波分散于含有间苯三酚的前驱体溶液中,再加入多聚甲醛并混匀,得到锰锌铁氧体的酚醛溶胶,后处理制成气凝胶;
(2)然后将六水合氯化铁和对甲苯磺酰胺加入水中,超声波振荡均匀,得到预混液;接着将气凝胶加入预混液中,缓慢加入α-萘胺单体,超声波振荡,边搅拌边缓慢滴加过硫酸铵的盐酸溶液,0~5℃反应8~10小时,抽滤,得到中间产物;再将中间产物以及盛有吡咯的烧杯一起转移至玻璃干燥器中,密封干燥器,20~30℃反应5~10小时,洗涤,干燥,即得添加剂;
(3)然后将1份添加剂与50~60份甲基乙烯基硅橡胶、30~40份氯磺化聚乙烯橡胶、25~35份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、18~22份苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、1~2份交联剂、2~3份抗老化剂、2~3份相容剂转移至密炼机中共混10~15分钟,然后加入1~2份硫化剂和0.2~0.3份硫化促进剂,加热混合,得混合料;
(4)接着将混合料趁热转移至双螺杆挤出造粒机进行挤出造粒,溶胀处理,即得所述的混炼胶。
2.根据权利要求1所述的加工工艺,其特征在于,所述导体线芯由20根直径0.5mm铜丝绞合组成,其中,5根铜丝同心绞合设置在内层,15根铜丝以同心的方式间隔绞合设置在外层。
3.根据权利要求1所述的加工工艺,其特征在于,所述保护层的制备方法如下:将混炼胶挤出至导体线芯的外表面,硫化成型,冷却至室温即得,其中,硫化成型的具体方法是:先在160~180℃硫化30~40分钟,然后在230~250℃硫化2~3小时。
4.根据权利要求1所述的加工工艺,其特征在于,步骤(1)中,锰锌铁氧体与前驱体溶液的质量体积比为1g:300~350mL,所述前驱体溶液是将间苯三酚与碳酸钠加入水中,搅拌溶解而得,其中,间苯三酚、碳酸钠和水的质量比为1:2~4:100,多聚甲醛的用量为间苯三酚重量的1.5~2倍。
5.根据权利要求1所述的加工工艺,其特征在于,步骤(1)中,超声波分散时间为30~50分钟。
6.根据权利要求1所述的加工工艺,其特征在于,步骤(1)中,后处理的具体方法是:先将溶胶在40~50℃胶凝与老化处理2~3天,然后利用无水乙醇进行溶剂置换3~4天;最后超临界干燥即得气凝胶。
7.根据权利要求1所述的加工工艺,其特征在于,步骤(2)中,气凝胶、六水合氯化铁、对甲苯磺酰胺、水、α-萘胺单体、过硫酸铵的盐酸溶液、吡咯的质量比为1:10~15:0.2~0.3:100:1.5~2:0.2~0.3:5~8,其中,过硫酸铵的盐酸溶液是将过硫酸铵溶解于20mL的0.15mol/L盐酸溶液中制备得到。
8.根据权利要求1所述的加工工艺,其特征在于,步骤(3)中,加入硫化剂和硫化促进剂后,于170~180℃加热处理2~3小时即可。
9.根据权利要求1所述的加工工艺,其特征在于,步骤(4)中,溶胀处理的具体方法是:在体积比1:0.2~0.3:0.1~0.2乙醇-乙酸乙酯-二甲基亚砜混合液中静置浸泡3~5小时,过滤,真空干燥即可。
10.利用权利要求1~9中任一项所述加工工艺得到的一种新能源汽车用电缆。
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CN202010632187.2A CN111704801A (zh) | 2020-07-03 | 2020-07-03 | 一种新能源汽车用电缆及其加工工艺 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112509742A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-03-16 | 安徽世林照明股份有限公司 | 一种多层绕包式的电线及其加工工艺 |
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- 2020-07-03 CN CN202010632187.2A patent/CN111704801A/zh not_active Withdrawn
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