[发明专利]一种充电桩电缆用聚氯乙烯弹性体电缆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电缆材料技术领域，具体地是涉及一种充电桩电缆用聚氯乙烯弹性体电缆料及其制备方法。

背景技术

随着能源的逐步枯竭和环境的日益恶化，大力发展新能源已成为全球各国的重要战略目标。近年来，电动汽车技术已经成为汽车行业应对环境污染和缓解能源危机的焦点性技术，各个国家以及全球各大汽车厂商均纷纷投入巨资开展电动汽车的开发工作。相比传统汽车，电动汽车具备低能耗、低噪声、零排放和无污染等优点，已成为我国政府高度关注和大力支持的产业。与此同时，电动汽车配套的基础充电设施建设也成为发展重点。近期，国家发改委发布了《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020年)》，明确提出到2020年，全国将新增集中式充换电站1.2万座，分散式充电桩480万个，以满足全国500万辆电动汽车充电需求。截至2014年底，全国共建成充换电站780座，交直流充电桩3.1万个，为超过12万辆电动汽车提供充换电服务。

充电桩电缆作为电动汽车充电设施的基本组成部分，其性能对整个充电过程有着重要的影响。然而，充电桩电缆作为新型电线电缆，其使用要求不同于传统的电线电缆。它不但需要具备不因长期各种恶劣的自然环境影响而降低充电电缆的可靠性和安全性，而且还需具备不会因频繁的人为弯曲、扭曲、拖拽甚至汽车碾压以及酸碱溶液、洗涤剂、汽油、机油的浸泡等现象，对充电电缆造成机械和电气损伤，从而影响电缆材料的性能，也不会因为充放电过程时间较长、使用频率高、负载电流值较大(最大可达400A)，导体大量产生的热量而降低其耐热性、耐老化性和阻燃特性，同时还需保持极度寒冷的自然环境下的柔软性。由于充电枪电缆是与消费者直接接触的电缆，其外观又必须脱离传统PVC的光亮感而呈现出哑光的档次感。因此，苛刻的运行条件要求满足充电桩电缆的材料必须具有优异的特性，特别是高耐热等级、耐寒性、电绝缘性、耐臭氧老化、耐热氧老化、光老化、耐油性、阻燃性等。

然而，现有的聚氯乙烯材料包括耐老化性能、抗撕裂性、耐热性能、耐油性能、耐水性、耐寒性、阻燃性、表面质感等性能在内的综合性能较差，目前其应用局限于对上述综合性能要求不高的领域，而对于像充电桩电缆等对耐撕裂性能、耐热性能、耐油性能、耐寒性能、表面手感等性能要求较高的应用领域来说，因现有聚氯乙烯材料本身性能的不足，限制了其在该领域的发展。

中国专利CN104312038A公开了一种超耐热耐油型聚氯乙烯电缆料及其制备方法，按重量份组分包括：PVC树脂100份；钙锌热稳定剂16-21份；增塑剂60-80份；填料0-10份；改性剂10-20份；抗氧剂0.5-1.0份；润滑剂0.8-1.5份；着色剂0.5-1.0份；阻燃剂0-6份。该材料耐热耐油性能优异，但是耐寒性不够，很难达到-50℃使用要求，且该材料选用的聚氯乙烯树脂为不含凝胶成分的普通聚氯乙烯树脂，其不具有哑光的高档外观，且其耐热性能和弹性也不及凝胶聚氯乙烯粉。

而现有技术中涉及到的改性聚氯乙烯只能满足充电桩电缆的部分使用要求，而达到综合满足性能指标，即同时具有高抗张强度、高撕裂强度、耐热125℃等级、耐寒-50℃等级、耐老化性能好、耐汽油、机油性好、阻燃V0等级线缆达到VW-1等级、表面质感哑光高档等性能，则不存在，从而制约了其在充电桩电缆中的应用。

发明内容

本发明旨在提供一种充电桩电缆用聚氯乙烯弹性体电缆料及其制备方法

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种充电桩电缆用聚氯乙烯弹性体电缆料，按重量份计包括如下组分：

所述聚氯乙烯树脂基料由平均聚合度大于等于2200的超高分子量聚氯乙烯树脂和凝胶聚氯乙烯树脂组成，所述超高分子量聚氯乙烯树脂为0-70份，所述凝胶聚氯乙烯树脂为30-100份。

进一步的，所述哑光质感改性剂为改性的聚醋酸乙烯脂；优选的，所述哑光质感改性剂选自EVA-MAH或EBA-MAH。

进一步的，所述增塑剂为以正辛醇和正戊醇的合成醇为基础，并含有抗氧化剂的偏苯三酸脂类增塑剂；优选的，所述增塑剂选自TM810、KP108(上海昆瑞化工有限公司)或TINTM中的一种或多种。

进一步的，所述超耐寒改性剂选自乙烯三元共聚物、丁腈橡胶和氢化丁腈橡胶中的一种或多种；优选的，所述超耐寒改性剂为乙烯/丙烯酸丁酯/羰基共聚物。

进一步的，所述耐油改性剂为羰基改性的乙烯醋酸乙烯脂，其耐油性能极佳，加入少许可以明显改善材料的耐油性。