[發(fā)明專利]新能源電動汽車充電樁電纜用環(huán)保TPE材料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710064376.2
• 申請日: 2017-02-04
• 公開（公告）號: CN106867104A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設計）人: 馬義生;吳德峰;朱升華
• 申請（專利權）人: 揚州市好年華高分子材料有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L53/02;C08L91/00;C08K13/06;C08K9/06;C08K9/04;C08K5/5313;C08K3/22;C08K3/36;C08K3/34;H01B3/44
• 代理公司: 南京申云知識產權代理事務所(普通合伙)32274
• 代理人: 邱興天

技術領域

本發(fā)明屬于低煙無鹵阻燃材料領域，特別是涉及一種新能源電動汽車充電樁電纜用環(huán)保TPE材料及其制備方法。

背景技術

熱塑性彈性體TPE具有橡膠的高彈性、高強度、高回彈性，又具有可注塑加工的特征，具有環(huán)保無毒安全，硬度范圍廣，有優(yōu)良的著色性，觸感柔軟，耐候性，抗疲勞性和耐溫性，可以循環(huán)使用降低成本。

隨著人們環(huán)保意識的不斷增強，歐盟ROSH標準和REACH法規(guī)等有關的環(huán)保規(guī)定已在電子、電氣領域中逐步執(zhí)行，在不少場合必須使用熱塑型阻燃安全清潔電線電纜，而兼具塑料和橡膠特性的TPE無鹵阻燃電纜料成為研發(fā)的重點。

以SEBS為基本的TPE材料，通過添加大量無機阻燃劑提高阻燃性的同時，易出現(xiàn)強度低、易析出、回彈性差、耐候性和耐疲勞性差，且燃燒出現(xiàn)滴落、煙霧大等現(xiàn)象。這些綜合性能的降低，影響了產品的使用壽命和運行安全性，限制了低煙無鹵阻燃TPE材料在電子、電氣連接線領域的應用，特別是新能源充電樁電纜用料。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有無鹵阻燃TPE材料所存在的阻燃性、物理機械性能、高彈性能之間的矛盾，提供一種阻燃性能高、耐熱性能優(yōu)異、無析出，且耐應力疲勞、耐氣候老化、電性能好，體積電阻率可達5×10¹⁵Ω.cm，既絕緣性能高，且有效滿足新能源電動汽車充電樁快、慢充交直流的新能源電動汽車充電樁電纜用環(huán)保TPE材料。本發(fā)明的另一目的是提供一種上述新能源電動汽車充電樁電纜用環(huán)保TPE材料的制備方法。

技術方案：為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術方案為：

一種新能源電動車充電樁電纜用環(huán)保TPE材料，包括下列質量份數(shù)的各組分：SEBS 25～40份，聚丙烯20～30份，無機阻燃劑35～45份，阻燃協(xié)效劑5～15份，有機硅微粉0.6～1.5份，抗氧劑0.5～1.5份，環(huán)烷油6～10份，抗紫外線劑0.3～0.6份，色母粒1～3份，加工助劑0.1～0.5份；其中，所述無機阻燃劑為經過表面處理劑處理后的無機阻燃劑。

所述的SEBS是以聚苯乙烯為末端段、以乙烯-丁稀共聚物為中間彈性嵌段的線性三嵌共聚物；所述聚丙烯的熔融指數(shù)為2～3g/min。

所述無機阻燃劑為苯基次磷酸鋁、二乙基次鱗酸鋁和季戊四醇多聚鱗酸酯三聚氰胺鹽中的一種或兩種以上；所述表面處理劑為硅烷聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑中的一種或兩種以上；其中，處理時，表面處理劑用量占無機阻燃劑質量份數(shù)為1～2％。

所述阻燃協(xié)效劑為三聚氰胺尿酸酯、納米二氧化硅和納米膨閏土中的一種或兩種以上。

所述的有機硅微粉為道康寧RM-7081、GE SFR-100或有機硅酮母粒，所述抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羚基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羚基苯基)丙酸正十八碳醇酯和N，N，-雙[β-(3,5-二叔丁基-4-羚基苯基)丙酰]肼中的一種或兩種以上。

所述加工助劑是二氧化鈦。

一種所述新能源電動汽車充電樁電纜用環(huán)保TPE材料，包括以下步驟：

1)無機阻燃劑的表面處理：將無機阻燃劑和表面處理劑加入高速混合機中高速攪拌進行表面改性處理；

2)SEBS的冷充油：將SEBS和環(huán)烷油按照比例投入低速攪拌機中攪拌1～3min靜置后待用；

3)將各原料加入相應料倉，按照組分配比的質量份數(shù)進行程序設定，自動配料、混合、熔融擠出造粒制得所述TPE材料。

步驟3)中，采用如下方式進行：

a)由自動失重計量稱加入雙螺桿擠出機中進行熔融混合，再經單螺桿擠出造粒，水環(huán)切粒，甩干，沸騰干燥；

或，b)由自動失重計量稱加入雙螺桿擠出機中進行熔融擠出，水冷拉條，沸騰干燥。

當采用方式a)時，螺桿各段溫度為：上階：加料段160～175℃，輸送段180～190℃，熔融段195～210℃，上下階連接段190～200℃，下階：180～185℃，機頭170～180℃；

當采用方式b)時，雙螺桿擠出機長涇比為44:1，雙螺桿各段溫度為：加料段160～175℃，輸送段180～190℃，熔融段195～210℃，機頭190～200℃。