[发明专利]应用于新能源充电桩电缆的高导热弹性体以及制备方法

权利要求书

1.应用于新能源充电桩电缆的高导热弹性体，其特征在于，包括以下重量份原料：PVC树脂100份、聚氨酯弹性体20-30份、改性碳纳米管10-12份、改性纳米二氧化钛3-5份、增塑剂5-10份、抗氧剂2-3份、稳定剂4-7份、硬脂酸2-4份；

其中，改性碳纳米管由以下步骤制成：

将双键接枝碳纳米管置于甲苯中，氮气保护下，加入反应型三嗪紫外线吸收剂和马来酸酐，升温至80℃，加入过氧化苯甲酰，搅拌反应24h，过滤，滤饼洗涤后烘干，得到改性碳纳米管；

双键接枝碳纳米管、甲苯、反应型紫外线吸收剂和马来酸酐用量比为10g：100-120mL：0.3g：0.45-0.5g，过氧化苯甲酰的用量为双键接枝碳纳米管、反应型紫外线吸收剂和马来酸酐总质量的1％；

反应型三嗪紫外线吸收剂由以下步骤制成：

步骤A1、将四甲基哌啶醇、氢氧化钠、甲基三辛基氯化铵和无水甲苯混合，40℃下滴加三聚氯氰甲苯溶液，搅拌反应4-5h，得到中间体1；

四甲基哌啶醇、氢氧化钠、甲基三辛基氯化铵、无水甲苯和三聚氯氰甲苯溶液的用量比为0.01mol：0.8-1.0g：0.04g：30-40mL：20mL，三聚氯氰甲苯溶液由三聚氯氰和甲苯按照用量比0.01mol：20mL混合而成；

步骤A2、将中间体1、无水甲苯、碳酸钾混合，氮气保护下，50℃水浴下搅拌后滴加烯丙基胺甲苯溶液，搅拌反应3-4h，得到中间体2；

中间体1、无水甲苯、碳酸钾、烯丙基胺甲苯溶液的用量比为3.36g：50-80mL：1.25-1.38g：20mL，烯丙基胺甲苯溶液由烯丙基胺和甲苯按照用量比0.01mol：20mL混合而成；

步骤A3、向2,4-二羟基二苯甲酮DMF溶液中加入氢氧化钠和去离子水，搅拌后加入中间体2的DMF溶液，回流反应6-8h，得到反应型三嗪紫外线吸收剂；

2,4-二羟基甲酮DMF溶液、氢氧化钠、去离子水和中间体2的DMF溶液的用量比为15mL：0.48-0.51g：15-20mL：30mL，2,4-二羟基甲酮DMF溶液由2,4-二羟基甲酮和DMF按照用量比5.5g：15mL混合而成，中间体2的DMF溶液为中间体2和DMF按照用量比0.01mol：30mL混合而成；

双键接枝碳纳米管由以下步骤制成：

将七水合硫酸亚铁水溶液调节pH值为3，加入多壁碳纳米管，超声分散后，冰水浴下边搅拌边滴加过氧化氢溶液，室温搅拌反应20-24h，过滤，滤饼洗涤后转移至四口烧瓶中，加入四氢呋喃、KH-570水溶液，升温至回流反应8-10h，抽滤，滤饼干燥，得到双键接枝碳纳米管；

七水合硫酸亚铁水溶液的质量分数为16％，稀硫酸质量分数为15-20％，七水合硫酸亚铁水溶液、多壁碳纳米管、过氧化氢溶液、四氢呋喃和KH-570水溶液的用量比为250mL：5g：300mL：250mL：5-8mL，KH-570水溶液中KH-570和去离子水用量比为20-25g：5-8mL；

改性纳米二氧化钛由以下步骤制成：

步骤B1、将KH-550加入无水甲苯中，冰浴条件，滴加环氧氯丙烷，搅拌反应1h后移除冰浴，继续搅拌2h，后处理，得到氯硅烷；

无水甲苯、KH-550和环氧氯丙烷的用量比为35-38mL：0.1mol：0.105mol；

步骤B2、将氯硅烷、去离子水和无水乙醇混合，加入纳米二氧化钛，搅拌反应4-6h，后处理，得到改性纳米二氧化钛；

纳米二氧化钛、氯硅烷、去离子水和无水乙醇用量比为2g：0.1g：10-15mL：10-15mL。

2.根据权利要求1所述的应用于新能源充电桩电缆的高导热弹性体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、将PVC树脂、稳定剂和增塑剂加入高速混合机中，在70-80℃下混合后加入改性碳纳米管、改性纳米二氧化钛、抗氧剂、硬脂酸，在100-120℃下混合，然后混炼、挤出造粒，得到母粒料；

第二步、将母粒料和聚氨酯弹性体混炼后挤出造粒，得到应用于新能源充电桩电缆的高导热弹性体。