一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶及其制备方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810992702.0 (22)申请日 2018.08.29 (71)申请人 瑞安达电缆有限公司 地址 062550 河北省沧州市任丘市开发区 金华路 (72)发明人 张保亮王国安赵净净 (74)专利代理机构 石家庄德皓专利代理事务所 (普通合伙) 13129 代理人 刘磊娜杨瑞龙 (51)Int.Cl. C08L 23/16(2006.01) C08L 23/08(2006.01) C08L 91/06(2006.01) C08K 13/02(2006.01) C08K 。

2、3/22(2006.01) C08K 3/34(2006.01) C08K 5/3437(2006.01) C08K 5/37(2006.01) C08J 3/24(2006.01) H01B 3/28(2006.01) (54)发明名称 一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘 橡胶及其制备方法 (57)摘要 本发明涉及电缆用绝缘橡胶的技术领域， 特 别是涉及一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙 绝缘橡胶及其制备方法， 其制作出的产品可以提 高质量性能， 延长使用寿命， 减少安全隐患； 是由 三元乙丙橡胶EPDMJ-4045、 弹性体DF810、 纳米 ZnO、 交联剂DCP、 TAIC、 硫磺S、。

3、 石蜡油、 纳米钙、 活 性陶土、 防老剂MB、 防老剂RD、 粗石蜡和低分子蜡 经过初步混合、 整体混合、 密炼、 开炼、 过滤、 硫 化、 打包和分切制得。 权利要求书1页 说明书4页 CN 109265838 A 2019.01.25 CN 109265838 A 1.一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶及其制备方法， 其特征在于， 是由三 元乙丙橡胶EPDM J-4045、 弹性体DF810、 纳米ZnO、 交联剂DCP、 TAIC、 硫磺S、 石蜡油、 纳米钙、 活性陶土、 防老剂MB、 防老剂RD、 粗石蜡和低分子蜡经过初步混合、 整体混合、 密炼、 开炼、 过 滤、 硫化、 。

4、打包和分切制得。 2.如权利要求1所述的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶， 其特征在于， 是 由以下重量份数的原料制成： 三元乙丙橡胶EPDM J-4045， 100份； 弹性体DF810， 50-70份； 纳 米ZnO， 6-9份； 交联剂DCP， 3-5份； TAIC， 1-2份； 硫磺S， 0.4-0.8份； 石蜡油， 20-40份； 纳米钙， 100-130份； 活性陶土， 100-120份； 防老剂MB， 0.8-2份； 防老剂RD， 1.5-3.0份； 粗石蜡,4-7 份； 低分子蜡， 1-3份。 3.如权利要求1所述的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶， 其特征在于。

5、， 优 选的， 是由以下重量份数的原料制成： 三元乙丙橡胶EPDM J-4045， 100份； 弹性体DF810， 57.1份； 纳米ZnO， 6.9份； 交联剂DCP， 4.3份； TAIC， 1.7份； 硫磺S， 0.6份； 石蜡油， 31.4份； 纳 米钙， 114.3份； 活性陶土， 114份； 防老剂MB， 1.1份； 防老剂RD， 2.3份； 粗石蜡,5.7份； 低分子 蜡， 1.7份。 4.如权利要求2或3所述的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶， 其特征在 于， 其制备方法包括以下步骤： (1)初步混合： 将三元乙丙橡胶EPDM J-4045、 弹性体DF810、 纳米Z。

6、nO和交联剂DCP在90 下进行初步混合； (2)整体混合： 将TAIC、 硫磺S、 石蜡油、 纳米钙、 活性陶土、 防老剂MB、 防老剂RD、 粗石蜡 和低分子蜡按照比例加入初步混合后的物料中在常温下进行整体混合； (3)密炼： 将混合均匀的原料投入密混机中， 在一定的密炼温度下先低速搅拌2min， 再 高速搅拌3min； (4)开炼： 将密炼后的原料移入开炼机中进行开炼10min； (5)过滤： 待开炼处理后的原料成卷后， 将其移入过滤机中进行过滤； (6)硫化： 将过滤后的原料再次加入开炼机中处理， 同时进行硫化处理； (7)打包： 将处理后的原料通过双螺杆挤压机挤出， 并进行打包； (。

7、8)分切： 将打包后的原料切片， 待其冷却后即为成品。 5.如权利要求4所述的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶的制备方法， 其 特征在于， 所述步骤(2)中的密炼温度100。 6.如权利要求4所述的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶的制备方法， 其 特征在于， 所述步骤(5)中的硫化处理采用过氧化物和硫磺共硫化。 7.如权利要求6所述的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶的制备方法， 其 特征在于， 所述过氧化物包括二酰基过氧化物或二烷基过氧缩酮或叔烷基过氧酸酯或烷基 氢过氧化物或二烷基过氧化物。 权利要求书 1/1 页 2 CN 109265838 A 2 一种充电桩电缆专。

8、用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及电缆用绝缘橡胶的技术领域， 特别是涉及一种充电桩电缆专用抗撕裂 三元乙丙绝缘橡胶及其制备方法。 背景技术 0002 众所周知， 随着国家最近几年对新能源汽车的大力推广， 市场上新能源电动汽车 保有量也不低且每年都在增加， 为了能过缩短充电时间， 充电电流越来越大， 对充电桩电缆 提出的材料要求也越来越严苛。 0003 三元乙丙橡胶是乙烯、 丙烯和少量的非共轭二烯烃的共聚物， 是乙丙橡胶的一种， 以EPDM表示， 因其主链是由化学稳定的饱和烃组成， 只在侧链中含有不饱和双键， 故其耐臭 氧、 耐热、 耐候等耐老化性能优异， 可广。

9、泛用于汽车部件、 建筑用防水材料、 电线电缆保护 套、 耐热胶管、 胶带、 汽车密封件等领域。 0004 三元乙丙橡胶以耐高低温、 电性能优异、 机械性能好、 柔软度好、 成本低等优势在 充电桩电缆制品中正在被应用， 由于充电电缆采用大电流充电， 电缆发热量比较大， 材料耐 温要求都要达到125， 甚至苛刻的要150， 而且还要柔软， 便于使用。 0005 现有的普通的三元乙丙橡胶的拉伸强度和撕裂强度都较低， 很难满足充电桩电缆 来回弯曲使用， 必须采用配方合理的配比才能达到此要求。 0006 目前充电桩电缆大多数绝缘采用热塑性材料， 如TPE、 PVC等材料， 由于材料本身限 制， 很难满足。

10、目前大电流充电， 往往疲劳寿命大大降低， 甚至短路， 因此热塑性材料在使用 过程中很容易出现质量问题， 进而给新能源汽车在充电过程中带来了安全隐患。 发明内容 0007 为解决上述技术问题， 本发明提供一种可以提高质量性能， 延长使用寿命， 减少安 全隐患的充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶及其制备方法。 0008 本发明的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶及其制备方法， 是由三元 乙丙橡胶EPDM J-4045、 弹性体DF810、 纳米ZnO、 交联剂DCP、 TAIC、 硫磺S、 石蜡油、 纳米钙、 活 性陶土、 防老剂MB、 防老剂RD、 粗石蜡和低分子蜡经过初步混合、 整体混。

11、合、 密炼、 开炼、 过 滤、 硫化、 打包和分切制得。 0009 本发明的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶， 是由以下重量份数的原 料制成： 三元乙丙橡胶EPDM J-4045， 100份； 弹性体DF810， 50-70份； 纳米ZnO， 6-9份； 交联剂 DCP， 3-5份； TAIC， 1-2份； 硫磺S， 0.4-0.8份； 石蜡油， 20-40份； 纳米钙， 100-130份； 活性陶 土， 100-120份； 防老剂MB， 0.8-2份； 防老剂RD， 1.5-3.0份； 粗石蜡,4-7份； 低分子蜡， 1-3份。 0010 本发明的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘。

12、橡胶， 优选的， 是由以下重量 份数的原料制成： 三元乙丙橡胶EPDM J-4045， 100份； 弹性体DF810， 57.1份； 纳米ZnO， 6.9 份； 交联剂DCP， 4.3份； TAIC， 1.7份； 硫磺S， 0.6份； 石蜡油， 31.4份； 纳米钙， 114.3份； 活性陶 土， 114份； 防老剂MB， 1.1份； 防老剂RD， 2.3份； 粗石蜡,5.7份； 低分子蜡， 1.7份。 说明书 1/4 页 3 CN 109265838 A 3 0011 本发明的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶， 其制备方法包括以下步 骤： 0012 (1)初步混合： 将三元乙丙橡胶E。

13、PDM J-4045、 弹性体DF810、 纳米ZnO和交联剂DCP 在90下进行初步混合； 0013 (2)整体混合： 将TAIC、 硫磺S、 石蜡油、 纳米钙、 活性陶土、 防老剂MB、 防老剂RD、 粗 石蜡和低分子蜡按照比例加入初步混合后的物料中在常温下进行整体混合； 0014 (3)密炼： 将混合均匀的原料投入密混机中， 在一定的密炼温度下先低速搅拌 2min， 再高速搅拌3min； 0015 (4)开炼： 将密炼后的原料移入开炼机中进行开炼10min； 0016 (5)过滤： 待开炼处理后的原料成卷后， 将其移入过滤机中进行过滤； 0017 (6)硫化： 将过滤后的原料再次加入开炼。

14、机中处理， 同时进行硫化处理； 0018 (7)打包： 将处理后的原料通过双螺杆挤压机挤出， 并进行打包； 0019 (8)分切： 将打包后的原料切片， 待其冷却后即为成品。 0020 本发明的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶的制备方法， 所述步骤 (2)中的密炼温度100。 0021 本发明的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶的制备方法， 所述步骤 (5)中的硫化处理采用过氧化物和硫磺共硫化。 0022 本发明的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶的制备方法， 所述过氧化 物包括二酰基过氧化物或二烷基过氧缩酮或叔烷基过氧酸酯或烷基氢过氧化物或二烷基 过氧化物。 0023 与。

15、现有技术相比本发明的有益效果为： 本发明采用加入DF810提高三元乙丙橡胶 的撕裂性能和抗拉强度， 采用过氧化物和硫磺共硫化， 不仅保持三元乙丙橡胶的耐老化性 能， 也大大提高了断裂伸长率。 0024 采用本发明制作出的产品可获得良好的材料性能， 拉伸强度大于8.5Mpa， 拉断伸 长率大于580， 撕裂7N/mm， 耐高温可达到135以上， 耐低温-45， 还有很好的柔软度， 绝 缘电阻可达到1016级， 且该绝缘为本色， 染色比较方便， 生产过程中挤出等工艺操作稳定， 从 而能够很好满足制品对大流充电所带来高温的要求， 完全可以达到充电桩电缆的特殊使用 环境， 而且价格便宜。 具体实施方式。

16、 0025 下面结合实施例， 对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。 以下实施例用于 说明本发明， 但不用来限制本发明的范围。 0026 实施例1 0027 将三元乙丙橡胶EPDM J-4045， 100份； 弹性体DF810， 50份； 纳米ZnO， 6份； 交联剂 DCP， 3份在90下进行初步混合， 再与TAIC， 1份； 硫磺S， 0.4份； 石蜡油， 20份； 纳米钙， 100 份； 活性陶土， 100份； 防老剂MB， 0.8份； 防老剂RD， 1.5份； 粗石蜡,4份； 低分子蜡， 1份， 按照 比例混合均匀， 将混合均匀的原料投入密混机中， 在100的密炼温度下先低速搅拌 2。

17、min， 再高速搅拌3min， 将密炼后的原料移入开炼机中进行开炼10min， 待开炼处理后的原 料成卷后， 将其移入过滤机中进行过滤， 将过滤后的原料再次加入开炼机中处理， 同时采用 说明书 2/4 页 4 CN 109265838 A 4 过氧化物和硫磺共硫化处理， 将处理后的原料通过双螺杆挤压机挤出， 并进行打包， 并将打 包后的原料切片， 待其冷却后即为成品。 0028 本实施例制作出的充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶的性能检测如下： 0029 拉伸强度： 8.5Mpa； 0030 拉断伸长率： 580； 0031 撕裂： 7N/mm； 0032 耐高低温性能： 良好； 0033 。

18、柔软度： 良好； 0034 绝缘电阻： 1016级； 0035 电气性能： 优异。 0036 实施例2 0037 将三元乙丙橡胶EPDM J-4045， 100份； 弹性体DF810， 57.1份； 纳米ZnO， 6.9份； 交联 剂DCP， 4.3份在90下进行初步混合， 再与TAIC， 1.7份； 硫磺S， 0.6份； 石蜡油， 31.4份； 纳米 钙， 114.3份； 活性陶土， 114份； 防老剂MB， 1.1份； 防老剂RD， 2.3份； 粗石蜡,5.7份； 低分子 蜡， 1.7份， 按照比例混合均匀， 将混合均匀的原料投入密混机中， 在100的密炼温度下 先低速搅拌2min， 再高。

19、速搅拌3min， 将密炼后的原料移入开炼机中进行开炼10min， 待开炼 处理后的原料成卷后， 将其移入过滤机中进行过滤， 将过滤后的原料再次加入开炼机中处 理， 同时采用过氧化物和硫磺共硫化处理， 将处理后的原料通过双螺杆挤压机挤出， 并进行 打包， 并将打包后的原料切片， 待其冷却后即为成品。 0038 本实施例制作出的充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶的性能检测如下： 0039 拉伸强度： 7.2Mpa； 0040 拉断伸长率： 520； 0041 撕裂： 7N/mm； 0042 耐高低温性能： 较好； 0043 柔软度： 良好； 0044 绝缘电阻： 1015级； 0045 电气性能。

20、： 优异。 0046 实施例3 0047 将三元乙丙橡胶EPDM J-4045， 100份； 弹性体DF810， 70份； 纳米ZnO， 9份； 交联剂 DCP， 5份在90下进行初步混合， 再与TAIC， 2份； 硫磺S， 0.8份； 石蜡油， 40份； 纳米钙， 130 份； 活性陶土， 120份； 防老剂MB， 2份； 防老剂RD， 3.0份； 粗石蜡,7份； 低分子蜡， 3份， 按照比 例混合均匀， 将混合均匀的原料投入密混机中， 在100的密炼温度下先低速搅拌2min， 再高速搅拌3min， 将密炼后的原料移入开炼机中进行开炼10min， 待开炼处理后的原料成卷 后， 将其移入过滤机。

21、中进行过滤， 将过滤后的原料再次加入开炼机中处理， 同时采用过氧化 物和硫磺共硫化处理， 将处理后的原料通过双螺杆挤压机挤出， 并进行打包， 并将打包后的 原料切片， 待其冷却后即为成品。 0048 本实施例制作出的充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶的性能检测如下： 0049 拉伸强度： 7.9Mpa； 0050 拉断伸长率： 540； 说明书 3/4 页 5 CN 109265838 A 5 0051 撕裂： 7N/mm； 0052 耐高低温性能： 较好； 0053 柔软度： 较好； 0054 绝缘电阻： 1015级； 0055 电气性能： 优异。 0056 综上所述， 本发明的一种充电桩。

22、电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶， 优选的原料 组成为： 三元乙丙橡胶EPDM J-4045， 100份； 弹性体DF810， 57.1份； 纳米ZnO， 6.9份； 交联剂 DCP， 4.3份； TAIC， 1.7份； 硫磺S， 0.6份； 石蜡油， 31.4份； 纳米钙， 114.3份； 活性陶土， 114份； 防老剂MB， 1.1份； 防老剂RD， 2.3份； 粗石蜡,5.7份； 低分子蜡， 1.7份。 0057 本发明一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶的制备方法， 其中主要原材 来源为： 0058 0059 本发明生产出的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙绝缘橡胶为本色， 染色比较 。

23、方便， 完全可以达到充电桩电缆的特殊使用环境， 而且价格便宜大大提高了充电桩电缆的 安全性能。 0060 本发明采用加入DF810(日本三井)提高三元乙丙橡胶的撕裂性能和抗拉强度， 采 用过氧化物和硫磺共硫化， 不仅保持三元乙丙橡胶的耐老化性能， 也大大提高了断裂伸长 率。 0061 采用本发明优选的原料组成制作出的一种充电桩电缆专用抗撕裂三元乙丙橡胶 绝缘， 可获得良好的材料性能， 拉伸强度大于8.5Mpa， 拉断伸长率大于580， 撕裂7N/mm， 耐 高温可达到135以上， 耐低温-45， 还有很好的柔软度， 绝缘电阻可达到1016级， 挤出等工 艺操作稳定， 从而能够很好满足制品对大流充电所带了高温的要求。 0062 以上所述仅是本发明的优选实施方式， 应当指出， 对于本技术领域的普通技术人 员来说， 在不脱离本发明技术原理的前提下， 还可以做出若干改进和变型， 这些改进和变型 也应视为本发明的保护范围。 说明书 4/4 页 6 CN 109265838 A 6 。