高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束及其制備方法，該制備方法包括：1)將膨潤土、重氮鹽、二甲基錫、異丁基三乙氧基硅烷在有機(jī)溶劑和堿性條件下進(jìn)行接觸反應(yīng)，然后過濾以制得改性活化物；2)將天然橡膠、硅微粉、N?環(huán)己基?N?苯基對苯二胺、二叔丁基對甲酚、木質(zhì)素、磷酸脲、2?甲基蒽、甲基叔丁基醚、甲氧芐啶、甲基三乙氧基硅烷、銨鉻礬和改性活化物混煉制成母膠；3)將硫化劑、硫磺和母膠混煉以進(jìn)行第一次硫化處理；4)將第一次硫化后的母膠進(jìn)行第二次硫化以制成改性橡膠；5)將所述改性橡膠通過擠壓成型于線芯的表面以形成高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束；該線束具有優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能。
【專利說明】
高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及汽車線束，具體地，涉及一種高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 橡膠是一種有彈性的聚合物。橡膠可以從一些植物的樹汁中取得，也可以是人造 的，兩者皆有相當(dāng)多的應(yīng)用及產(chǎn)品，例如輪胎、墊圈等，遂成為重要經(jīng)濟(jì)作物。橡膠的種植主 要集中在東南亞地區(qū)，如泰國、馬來西亞、印度尼西亞。橡膠按原料分為天然橡膠和合成橡 膠，無論是天然橡膠，還是合成橡膠均在生產(chǎn)和生活中得以廣泛的應(yīng)用。
[0003] 由于天然橡膠具有一系列的優(yōu)異的物理化學(xué)特性，尤其是其優(yōu)良的回彈性、絕緣 性、隔水性及可塑性等特性，所以得以廣泛用途:如日常生活中用的雨鞋、暖水袋、松緊帶； 醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)所用的外科醫(yī)生手套、輸血管；交通運輸上用的各種輪胎；工業(yè)上用的傳送 帶、運輸帶、耐酸和耐堿手套;農(nóng)業(yè)上用的排灌膠管、氨水袋;氣象測量用的探空氣球;科學(xué) 試驗用的密封、防震設(shè)備；國防上用的飛機(jī)、坦克、大炮、防毒面具;甚至成為火箭、人造地球 衛(wèi)星和宇宙飛船等高精尖科學(xué)技術(shù)產(chǎn)品不可或缺的原料。但是作為汽車電機(jī)控制器線束的 外皮的橡膠，由于汽車電機(jī)控制器中的高溫環(huán)境導(dǎo)致其極易老化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束及其制備方法，通過該方法 制備而得的線束具有優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能，同時該制備方法條件溫和、原料易得 且工序簡單。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束的制備方法， 該制備方法包括：
[0006] 1)將膨潤土、重氮鹽、二甲基錫、異丁基三乙氧基硅烷在有機(jī)溶劑和堿性條件下進(jìn) 行接觸反應(yīng)，然后過濾以制得改性活化物；
[0007] 2)將天然橡膠、硅微粉、N-環(huán)己基-N-苯基對苯二胺、二叔丁基對甲酚、木質(zhì)素、磷 酸脲、2-甲基蒽、甲基叔丁基醚、甲氧芐啶、甲基三乙氧基硅烷、銨鉻礬和改性活化物混煉制 成母膠；
[0008] 3)將硫化劑、硫磺和母膠混煉以進(jìn)行第一次硫化處理；
[0009] 4)將第一次硫化后的母膠進(jìn)行第二次硫化以制成改性橡膠；
[0010] 5)將所述改性橡膠通過擠壓成型于線芯的表面以形成高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線 束。
[0011]發(fā)明還提供了一種高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束，該高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束通 過上述的方法制備而成。
[0012]通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的制備方法通過上述各原料以及各步驟之間的協(xié) 同作用，從而使得制得的線束具有優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能，進(jìn)而使得該線束完全能 夠作為汽車電機(jī)控制器線束的外保護(hù)套使用，同時該制備方法條件溫和、原料易得且工序 簡單。
[0013] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【具體實施方式】
[0014] 以下對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0015] 本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束的制備方法，該制備方法包括：
[0016] 1)將膨潤土、重氮鹽、二甲基錫、異丁基三乙氧基硅烷在有機(jī)溶劑和堿性條件下進(jìn) 行接觸反應(yīng)，然后過濾以制得改性活化物；
[0017] 2)將天然橡膠、硅微粉、N-環(huán)己基-N-苯基對苯二胺、二叔丁基對甲酚、木質(zhì)素、磷 酸脲、2-甲基蒽、甲基叔丁基醚、甲氧芐啶、甲基三乙氧基硅烷、銨鉻礬和改性活化物混煉制 成母膠；
[0018] 3)將硫化劑、硫磺和母膠混煉以進(jìn)行第一次硫化處理；
[0019] 4)將第一次硫化后的母膠進(jìn)行第二次硫化以制成改性橡膠；
[0020] 5)將所述改性橡膠通過擠壓成型于線芯的表面以形成高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線 束。
[0021]此外，在本發(fā)明的步驟1)中，各物料的具體用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了 使得制得的線束具有更優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，相對于100重量份的膨潤 土，重氮鹽的用量為82-95重量份，二甲基錫的用量為29-46重量份，異丁基三乙氧基硅烷的 用量為10-22重量份，有機(jī)溶劑的用量為300-500重量份。
[0022]在本發(fā)明的步驟1)中，接觸反應(yīng)的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使 得制得的線束具有更優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，接觸反應(yīng)至少滿足以下條件： 反應(yīng)溫度為75-90 °C，反應(yīng)時間為7-1 Oh，體系pH為8-12。
[0023]另外，在本發(fā)明的步驟1)中，重氮鹽的具體種類可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了 使得制得的線束具有更優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，重氮鹽選自對氨基苯磺酸 重氮鹽、對硝基氟硼化重氮鹽、對硝基苯胺重氮鹽和四氟硼酸重氮鹽中的一種或多種。 [0024]在本發(fā)明的步驟1)中，有機(jī)溶劑的具體種類可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使 得制得的線束具有更優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，有機(jī)溶劑選自甲酰胺、乙二 醇、甲基甲酰胺、乙醇和丙醇中的一種或多種。
[0025] 并且，在本發(fā)明的步驟2)中，各物料的具體用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了 使得制得的線束具有更優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，相對于1〇〇重量份的天然橡 膠，硅微粉的用量為13-17重量份，N-環(huán)己基-N-苯基對苯二胺的用量為24-31重量份，二叔 丁基對甲酸的用量為35-44重量份，木質(zhì)素的用量為8-15重量份，磷酸脲的用量為27-34重 量份，2-甲基蒽的用量為1-3重量份，甲基叔丁基醚的用量為75-85重量份，甲氧節(jié)啶的用量 為18-27重量份，甲基三乙氧基硅烷的用量為55-67重量份，銨鉻礬的用量為10-17重量份， 改性活化物的用量為32-38重量份。
[0026] 在本發(fā)明的步驟2)中，混煉的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得制 得的線束具有更優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，混煉至少滿足以下條件:混煉溫度 為150-160 °C，混煉時間為8-12h。
[0027] 在上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上，在步驟3)中，各物料的具體用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但 是為了使得制得的線束具有更優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，相對于100重量份的 母膠，硫化劑的用量為0.2-0.8重量份，硫磺的用量為9-14重量份。
[0028] 在本發(fā)明的步驟3)中，第一次硫化的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了 使得制得的線束具有更優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，第一次硫化滿足以下條件： 硫化溫度為120-170 °C，硫化時間為15-20min，硫化壓力為10-12Mpa;
[0029] 在本發(fā)明的步驟3)中，硫化劑的具體種類可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得 制得的線束具有更優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，硫化劑選自雙叔丁基過氧化異 丙基苯、過氧化二異丙基苯、過氧化苯甲酰和2,4_二氯化過氧化苯甲酰中的一種或多種。
[0030] 在本發(fā)明的步驟4)中，第二次硫化的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了 使得制得的線束具有更優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，第二次硫化滿足以下條件： 硫化溫度為210-220 °C，硫化時間為3-5h。
[0031] 本發(fā)明還提供了一種高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束，該高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束 通過上述的方法制備而成。
[0032] 以下將通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0033] 實施例1
[0034] 1)將膨潤土、重氮鹽(對氨基苯磺酸重氮鹽）、二甲基錫、異丁基三乙氧基硅烷、有 機(jī)溶劑（甲酰胺)按照100:89:36:17:400的重量比混合并于pH為10、80 °C的條件下進(jìn)行接觸 反應(yīng)9h，然后過濾取濾餅以制得改性活化物。
[0035] 2)將天然橡膠、硅微粉、N-環(huán)己基-N-苯基對苯二胺、二叔丁基對甲酚、木質(zhì)素、磷 酸脲、2-甲基蒽、甲基叔丁基醚、甲氧芐啶、甲基三乙氧基硅烷、銨鉻礬和改性活化物按照 100:15:28:39:12:30:2:80:24:62:15:35的重量比混合并于155°C下混煉10h制成母膠；
[0036] 3)將硫化劑(雙叔丁基過氧化異丙基苯）、硫磺和母膠按照0.5:12:100的重量比混 合并于150°C和llMpa的條件下進(jìn)行第一次硫化處理18min;
[0037] 4)將第一次硫化后的母膠在215°C的烘箱中進(jìn)行第二次硫化4h以制成改性橡膠；
[0038] 5)將所述改性橡膠通過擠壓成型于線芯的表面以形成高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線 束Al〇
[0039] 實施例2
[0040] 1)將膨潤土、重氮鹽(對硝基氟硼化重氮鹽）、二甲基錫、異丁基三乙氧基硅烷、有 機(jī)溶劑（甲基甲酰胺)按照1 〇〇: 82:29:10:300的重量比混合并于pH為8、75 °C的條件下進(jìn)行 接觸反應(yīng)7h，然后過濾取濾餅以制得改性活化物。
[0041 ] 2)將天然橡膠、硅微粉、N-環(huán)己基-N-苯基對苯二胺、二叔丁基對甲酚、木質(zhì)素、磷 酸脲、2-甲基蒽、甲基叔丁基醚、甲氧芐啶、甲基三乙氧基硅烷、銨鉻礬和改性活化物按照 100:13:24:35:8:27:1:75:18:55:10:32的重量比混合并于150°C下混煉8h制成母膠；
[0042] 3)將硫化劑(過氧化二異丙基苯）、硫磺和母膠按照0.2:9:100的重量比混合并于 120°C和lOMpa的條件下進(jìn)行第一次硫化處理15min;
[0043] 4)將第一次硫化后的母膠在210°C的烘箱中進(jìn)行第二次硫化3h以制成改性橡膠；
[0044] 5)將所述改性橡膠通過擠壓成型于線芯的表面以形成高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線 束A2〇
[0045] 實施例3
[0046] 1)將膨潤土、重氮鹽（四氟硼酸重氮鹽）、二甲基錫、異丁基三乙氧基硅烷、有機(jī)溶 劑（丙醇）按照1 〇〇: 95:46:2 2:500的重量比混合并于pH為12、90 °C的條件下進(jìn)行接觸反應(yīng) l〇h，然后過濾取濾餅以制得改性活化物。
[0047] 2)將天然橡膠、硅微粉、N-環(huán)己基-N-苯基對苯二胺、二叔丁基對甲酚、木質(zhì)素、磷 酸脲、2-甲基蒽、甲基叔丁基醚、甲氧芐啶、甲基三乙氧基硅烷、銨鉻礬和改性活化物按照 100:17:31:44:15:34:3:85:27:67:17:38的重量比混合并于160°C下混煉12h制成母膠；
[0048] 3)將硫化劑(2，4-二氯化過氧化苯甲酰）、硫磺和母膠按照0.8:14:100的重量比混 合并于170°C和12Mpa的條件下進(jìn)行第一次硫化處理20min;
[0049] 4)將第一次硫化后的母膠在220°C的烘箱中進(jìn)行第二次硫化5h以制成改性橡膠；
[0050] 5)將所述改性橡膠通過擠壓成型于線芯的表面以形成高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線 束A3。
[0051] 對比例1
[0052]按照實施例1的方法進(jìn)行制得線束B1，不同的是，步驟1)中未使用重氮鹽。
[0053] 對比例2
[0054]按照實施例1的方法進(jìn)行制得線束B2,不同的是，步驟1)中未使用二甲基錫。
[0055] 對比例3
[0056]按照實施例1的方法進(jìn)行制得線束B3,不同的是，步驟1)中未使用異丁基三乙氧基 硅烷。
[0057] 對比例4
[0058] 按照實施例1的方法進(jìn)行制得線束M，不同的是，步驟2)中未使用改性活化物。
[0059] 檢測例1
[0060]在25°C下檢測上述線束的橡膠層的拉伸強(qiáng)度oti/MPa，接著將上述橡膠置于150°C 的環(huán)境下靜置3天并檢測橡膠層的拉伸強(qiáng)度〇t2/MPa，具體結(jié)果見表1。
[0061]表 1
[0063] 通過上述實施例、對比例和檢測例可知，本發(fā)明提供的高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線 束具有優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能。
[0064] 以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中 的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這 些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0065] 另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛 盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可 能的組合方式不再另行說明。
[0066] 此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本 發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1. 一種高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括： 1) 將膨潤土、重氮鹽、二甲基錫、異丁基三乙氧基硅烷在有機(jī)溶劑和堿性條件下進(jìn)行接 觸反應(yīng)，然后過濾以制得改性活化物； 2) 將天然橡膠、硅微粉、N-環(huán)己基-N-苯基對苯二胺、二叔丁基對甲酚、木質(zhì)素、磷酸脲、 2-甲基蒽、甲基叔丁基醚、甲氧芐啶、甲基三乙氧基硅烷、銨鉻礬和改性活化物混煉制成母 膠； 3) 將硫化劑、硫磺和所述母膠混煉以進(jìn)行第一次硫化處理； 4) 將第一次硫化后的所述母膠進(jìn)行第二次硫化以制成改性橡膠； 5) 將所述改性橡膠通過擠壓成型于線芯的表面以形成高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，在步驟1)中，相對于100重量份的所述膨潤 土，所述重氮鹽的用量為82-95重量份，所述二甲基錫的用量為29-46重量份，所述異丁基三 乙氧基硅烷的用量為10-22重量份，所述有機(jī)溶劑的用量為300-500重量份。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其中，在步驟1)中，所述接觸反應(yīng)至少滿足以下條 件:反應(yīng)溫度為75-90°C，反應(yīng)時間為7-1 Oh。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的制備方法，其中，在步驟1)中，所述重氮鹽選自 對氨基苯磺酸重氮鹽、對硝基氟硼化重氮鹽、對硝基苯胺重氮鹽和四氟硼酸重氮鹽中的一 種或多種。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其中，所述有機(jī)溶劑選自甲酰胺、乙二醇、甲基甲酰 胺、乙醇和丙醇中的一種或多種。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其中，在步驟2)中，相對于100重量份的所述天然橡 膠，所述硅微粉的用量為13-17重量份，所述N-環(huán)己基-N-苯基對苯二胺的用量為24-31重量 份，所述二叔丁基對甲酚的用量為35-44重量份，所述木質(zhì)素的用量為8-15重量份，所述磷 酸脲的用量為27-34重量份，所述2-甲基蒽的用量為1-3重量份，所述甲基叔丁基醚的用量 為75-85重量份，所述甲氧芐啶的用量為18-27重量份，所述甲基三乙氧基硅烷的用量為55-67重量份，所述銨絡(luò)研^的用量為10-17重量份，所述改性活化物的用量為32-38重量份； 優(yōu)選地，在步驟2)中，所述混煉至少滿足以下條件:混煉溫度為150-160 °C，混煉時間為 8-12h〇7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的制備方法，其中，在步驟3)中，相對于100重量份的所述母 膠，所述硫化劑的用量為〇. 2-0.8重量份，所述硫磺的用量為9-14重量份。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其中，在步驟3)中，所述第一次硫化滿足以下條件： 硫化溫度為120-170 °C，硫化時間為15-20min，硫化壓力為10-12Mpa; 優(yōu)選地，在步驟3)中，所述硫化劑選自雙叔丁基過氧化異丙基苯、過氧化二異丙基苯、 過氧化苯甲酰和2，4-二氯化過氧化苯甲酰中的一種或多種。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其中，在步驟4)中，所述第二次硫化滿足以下條件： 硫化溫度為210-220 °C，硫化時間為3-5h。10. -種高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束，其特征在于，所述高強(qiáng)度汽車電機(jī)控制器線束通 過權(quán)利要求1 - 9中的任意一項所述的方法制備而成。
【文檔編號】C08K3/36GK105936687SQ201610421299
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年6月13日
【發(fā)明人】徐雅妍, 張志權(quán)
【申請人】蕪湖卓越線束系統(tǒng)有限公司