本发明涉及电缆设备，具体地，涉及一种点火发动机用绝缘电缆护套及其制备方法。
背景技术：
电线电缆的护套大多是绝热的，这使得电缆护套在提供绝缘性能的同时，一定程度上阻碍了电线电缆内部热量的散失，热量的聚集会加快护套的老化速度，从而缩短电线电缆的寿命。在护套原料中加入导热填料能够很好解决上述问题，但是，导热填料在高分子基体中易于团聚、沉积而分散性差，最终导致树脂固化物的力学性能下降，不能满足护套的使用工艺要求。
因此，提供一种同时具备优良力学性能和散热性能的点火发动机用绝缘电缆护套及其制备方法是本发明亟需解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种点火发动机用绝缘电缆护套及其制备方法，解决了导热填料在高分子基体中易于团聚、沉积而分散性差，最终导致树脂固化物的力学性能下降，不能满足护套的使用工艺要求的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种点火发动机用绝缘电缆护套的制备方法，所述制备方法包括：
(1)将导热填料、有机酸和偶联剂加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；
(2)将粉料M、氢化丁腈橡胶、古马隆树脂、聚偏氟乙烯、邻苯二甲酸二丁酯、松焦油、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼后得到合炼胶；
(3)将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型，得到点火发动机用绝缘电缆护套；其中，挤出硫化的条件包括：机头的温度为65-80℃，机筒挤出段的温度为50-65℃，机筒塑化段的温度为60-75℃，螺杆的温度为40-50℃。
本发明还提供了一种点火发动机用绝缘电缆护套，所述点火发动机用绝缘电缆护套由上述的制备方法制得。
通过上述技术方案，本发明提供了一种点火发动机用绝缘电缆护套及其制备方法，所述制备方法包括：将导热填料、有机酸和偶联剂加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；将粉料M、氢化丁腈橡胶、古马隆树脂、聚偏氟乙烯、邻苯二甲酸二丁酯、松焦油、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼后得到合炼胶；将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型，得到点火发动机用绝缘电缆护套；其中，挤出硫化的条件包括：机头的温度为65-80℃，机筒挤出段的温度为50-65℃，机筒塑化段的温度为60-75℃，螺杆的温度为40-50℃；通过各原料之间的协同作用，使得制得的点火发动机用绝缘电缆护套具备优良的力学性能和散热性能，同时制备该点火发动机用绝缘电缆护套的方法简单，原料易得。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明提供了一种点火发动机用绝缘电缆护套的制备方法，所述制备方法包括：
(1)将导热填料、有机酸和偶联剂加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；
(2)将粉料M、氢化丁腈橡胶、古马隆树脂、聚偏氟乙烯、邻苯二甲酸二丁酯、松焦油、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼后得到合炼胶；
(3)将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型，得到点火发动机用绝缘电缆护套；其中，挤出硫化的条件包括：机头的温度为65-80℃，机筒挤出段的温度为50-65℃，机筒塑化段的温度为60-75℃，螺杆的温度为40-50℃。
在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的点火发动机用绝缘电缆护套的力学性能和散热性能，相对于100重量份的导热填料，有机酸的用量为500-600重量份，偶联剂的用量为8-15重量份；
在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的点火发动机用绝缘电缆护套的力学性能和散热性能，相对于100重量份的氢化丁腈橡胶，粉料M的用量为20-30重量份，古马隆树脂的用量为2-8重量份，聚偏氟乙烯的用量为2-6重量份，邻苯二甲酸二丁酯的用量为3-7重量份，松焦油的用量为1-10重量份，碳黑的用量为1-4重量份，氧化锌的用量为1-4重量份，硬脂酸钡的用量为2-6重量份。
在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的点火发动机用绝缘电缆护套的力学性能和散热性能，导热填料选自碳化硅、碳化硼、氮化铝、氮化硼、氧化铝、氧化镁和氧化硼中的一种或多种。
在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的点火发动机用绝缘电缆护套的力学性能和散热性能，有机酸选自月桂酸和/或硬脂酸。
在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的点火发动机用绝缘电缆护套的力学性能和散热性能，偶联剂选自硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH792和硅烷偶联剂KH570中的一种或多种。
在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的点火发动机用绝缘电缆护套的力学性能和散热性能，在步骤(2)中，密炼的条件包括：温度为60-90℃，时间为30-60min。
在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的点火发动机用绝缘电缆护套的力学性能和散热性能，在步骤(3)中，热压成型的条件包括：热压成型的温度为60-80℃，热压成型的压力为20-40MPa。
在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的点火发动机用绝缘电缆护套的力学性能和散热性能，聚偏氟乙烯的重均分子量为6000-9000；和/或
炭黑的平均粒径为20-40mm。
本发明提供了一种点火发动机用绝缘电缆护套，所述点火发动机用绝缘电缆护套由上述的制备方法制得。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，聚偏氟乙烯的重均分子量为6000-9000；炭黑的平均粒径为20-40mm。以下实施例中，导热系数按照ASTM C 518-10标准进行测定，柔韧性按照GB1731进行检测。
实施例1
将碳化硅、月桂酸和硅烷偶联剂KH560加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；将粉料M、氢化丁腈橡胶、古马隆树脂、聚偏氟乙烯、邻苯二甲酸二丁酯、松焦油、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼(密炼的条件包括：温度为60℃，时间为30min)后得到合炼胶；将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型(热压成型的温度为60℃，热压成型的压力为20MPa)，得到点火发动机用绝缘电缆护套；其中，挤出硫化的条件包括：机头的温度为65℃，机筒挤出段的温度为50℃，机筒塑化段的温度为60℃，螺杆的温度为40℃。相对于100g的导热填料，有机酸的用量为500g，偶联剂的用量为8g；相对于100g的氢化丁腈橡胶，粉料M的用量为20g，古马隆树脂的用量为2g，聚偏氟乙烯的用量为2g，邻苯二甲酸二丁酯的用量为3g，松焦油的用量为1g，碳黑的用量为1g，氧化锌的用量为1g，硬脂酸钡的用量为2g。测试结果中，导热系数为0.41W/(m·K)，柔韧性为0.51mm。
实施例2
将碳化硼、硬脂酸和硅烷偶联剂KH792加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；将粉料M、氢化丁腈橡胶、古马隆树脂、聚偏氟乙烯、邻苯二甲酸二丁酯、松焦油、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼(密炼的条件包括：温度为90℃，时间为60min)后得到合炼胶；将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型(热压成型的温度为80℃，热压成型的压力为40MPa)，得到点火发动机用绝缘电缆护套；其中，挤出硫化的条件包括：机头的温度为80℃，机筒挤出段的温度为65℃，机筒塑化段的温度为75℃，螺杆的温度为50℃。相对于100g的导热填料，有机酸的用量为600g，偶联剂的用量为15g；相对于100g的氢化丁腈橡胶，粉料M的用量为30g，古马隆树脂的用量为8g，聚偏氟乙烯的用量为6g，邻苯二甲酸二丁酯的用量为7g，松焦油的用量为10g，碳黑的用量为4g，氧化锌的用量为4g，硬脂酸钡的用量为6g。测试结果中，导热系数为0.42W/(m·K)，柔韧性为0.48mm。
实施例3
将氮化硼、月桂酸和硅烷偶联剂KH570加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；将粉料M、氢化丁腈橡胶、古马隆树脂、聚偏氟乙烯、邻苯二甲酸二丁酯、松焦油、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼(密炼的条件包括：温度为75℃，时间为45min)后得到合炼胶；将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型(热压成型的温度为70℃，热压成型的压力为30MPa)，得到点火发动机用绝缘电缆护套；其中，挤出硫化的条件包括：机头的温度为70℃，机筒挤出段的温度为55℃，机筒塑化段的温度为70℃，螺杆的温度为45℃。相对于100g的导热填料，有机酸的用量为550g，偶联剂的用量为10g；相对于100g的氢化丁腈橡胶，粉料M的用量为25g，古马隆树脂的用量为5g，聚偏氟乙烯的用量为4g，邻苯二甲酸二丁酯的用量为5g，松焦油的用量为6g，碳黑的用量为3g，氧化锌的用量为3g，硬脂酸钡的用量为4g。测试结果中，导热系数为0.43W/(m·K)，柔韧性为0.44mm。
实施例4
按照实施例3的方法进行，不同的是，相对于100g的导热填料，有机酸的用量为400g，偶联剂的用量为5g；相对于100g的氢化丁腈橡胶，粉料M的用量为15g，古马隆树脂的用量为1g，聚偏氟乙烯的用量为1g，邻苯二甲酸二丁酯的用量为2g，松焦油的用量为0.5g，碳黑的用量为0.5g，氧化锌的用量为0.5g，硬脂酸钡的用量为1g。测试结果中，导热系数为0.4W/(m·K)，柔韧性为0.31mm。
实施例5
按照实施例3的方法进行，不同的是，相对于100g的导热填料，有机酸的用量为700g，偶联剂的用量为18g；相对于100g的氢化丁腈橡胶，粉料M的用量为35g，古马隆树脂的用量为10g，聚偏氟乙烯的用量为8g，邻苯二甲酸二丁酯的用量为10g，松焦油的用量为12g，碳黑的用量为6g，氧化锌的用量为6g，硬脂酸钡的用量为8g。测试结果中，导热系数为0.37W/(m·K)，柔韧性为0.39mm。
对比例1
按照实施例3的方法进行，不同的是，原料中不包含松焦油；测试结果中，导热系数为0.21W/(m·K)，柔韧性为0.25mm。
对比例2
按照实施例3的方法进行，不同的是，原料中不包含邻苯二甲酸二丁酯；测试结果中，导热系数为0.24W/(m·K)，柔韧性为0.22mm。
对比例3
按照实施例3的方法进行，不同的是，挤出硫化的条件包括：机头的温度为60℃，机筒挤出段的温度为55℃，机筒塑化段的温度为55℃，螺杆的温度为35℃；测试结果中，导热系数为0.21W/(m·K)，柔韧性为0.21mm。
对比例4
按照实施例3的方法进行，不同的是，挤出硫化的条件包括：机头的温度为85℃，机筒挤出段的温度为70℃，机筒塑化段的温度为80℃，螺杆的温度为55℃；测试结果中，导热系数为0.22W/(m·K)，柔韧性为0.27mm。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。