[发明专利]一种电动汽车充电桩用电缆材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种电动汽车充电桩用弹性体电缆材料及其制备方法，其组分包括：SEBS（苯乙烯系弹性体），丁腈橡胶，TPU热塑性弹性体，高密度聚乙烯，均苯聚酰亚胺，低水合硼酸锌，相容剂，DMDPB(2,3‑二甲基‑2,3‑二苯基丁烷)；本发明的电动汽车充电桩专用电缆材料，具有阻燃性能好、阻燃剂添加量低、耐热、阻燃剂低毒环保且廉价易得、低烟性、机械性能好等优点。

技术领域

本发明涉及一种电缆材料，具体涉及一种电动汽车充电桩电缆材料及制备方法。

背景技术

热塑性弹性体，即TPE，既具有热塑性塑料的加工性能，又具有硫化橡胶的物理性能，可谓是塑料和橡胶优点的优势组合。热塑性弹性体正在大肆占领原本只属于硫化橡胶的领地。近十余年来，电子电器、通讯与汽车行业的快速发展带动了热塑性弹性体市的高速发展。热塑性弹性体（TPE）具有硫化橡胶的物理机械性能和热塑性塑料的工艺加工性能。由于不需经过热硫化，使用通用的塑料加工设备即可完成产品生产。

由于充电桩电缆负载电流较大，导体容易发热，同时充电桩电缆长期暴露于外界环境，存在遇明火而燃烧的风险。所以需要充电桩电缆的绝缘材料具有一定的阻燃性。复杂的外界环境需要电缆需要更好的耐候性，以及在应用时难免存在电缆曲绕的情况，所以相应的电缆应有较好的耐曲绕性能。而且导体通过高电流产生的热量容易引起电缆绝缘材料发热和老化，因此，充电桩用电缆对耐热氧老化性、耐候性、耐曲绕和阻燃等方面有较高要求。

CN103554814公开了一种耐高温性能好的TPE材料，它由下列重量份的各组分制成：氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物80-100份、氢化环烷油80-100份、聚丙烯15-20份、丙烯-乙烯无规共聚物15-20份、碳酸钙100-120份、硬脂酸钙0.5-1份、2-叔丁基-4,6-二甲基苯酚0.1-0.2份、2,4,6-三叔丁基苯酚0.4-0.8份。该TPE材料耐热性能好，压缩形变、弹性恢复等物性不会因温度过高而显著下降，然而其阻燃性能较差。

CN201410390759公开了一种电动汽车充电桩电缆用的改性TPE 混合材料及其制备方法，该TPE 混合材料按重量份包括如下组分：热塑性弹性体50～70份，增强剂10～20份，阻燃剂25～55份，润滑剂0.2～0.5份，偶联剂0.1～0.3份，抗氧剂0.1～0.3份，该材料因阻燃剂添加量较大而强度较低，并且耐油性、耐热性和耐刮性较差，限制了其在电动汽车充电桩电缆上的应用。

电动汽车充电桩电缆材料因其使用环境的特殊性不可避免要使用阻燃剂，我国已经成为阻燃剂生产大国，在很多领域卤系阻燃物仍然是主导，虽然含卤阻燃材料具有优越的阻燃性，但它们在燃烧时产生较多的烟雾和有毒的、有腐蚀性的气体(卤化氢)。这些有毒气体对人体呼吸道和其它器官有严重危害，阻碍救灾工作的进行，并且它们的扩散速度远大于火焰的扩散速度，是火灾中最危险的因素。处于环保的考虑，这些年，磷系阻燃剂逐渐替代卤系阻燃物，但磷系阻燃剂仍存在一些缺点，如耐热性差、挥发性大、相容性不理想，而且在燃烧时有滴落物产生等。氮系阻燃剂涉及三聚氰胺、三聚氰胺氰脲酸酯、三聚氰胺甲醇缩合物、聚酰胺、聚酰亚胺、胍盐、胍缩合物等，并以三聚氰胺和三聚氰胺氰脲酸酯为主体。目前，总的来说，氮系阻燃剂的阻燃性能不是很好，需要与其它阻燃剂复合使用。三氧化二锑因为使用量低、协同效果好在阻燃协效剂中被广泛应用，但三氧化二锑的工艺具有特殊性，不可避免的引入镉等重金属，对环境有不良影响，所以，开发环保、综合性能更好的阻燃协效剂也是未来的热点。

发明内容

本发明的电动汽车充电桩专用电缆材料，具有阻燃性能好、阻燃剂添加量低、耐热、阻燃剂低毒环保且廉价易得、低烟性、机械性能好等优点。

一种电动汽车充电桩用电缆材料，该材料成分按重量份计算，原料包括：

SEBS：20份，

丁腈橡胶：10份，

TPU热塑性弹性体：15份，

高密度聚乙烯：15份，