一种汽车天窗系统用线束及其制备方法与流程

本申请涉及高分子材料，更具体地说，它涉及一种汽车天窗系统用线束及其制备方法。

背景技术：

1、汽车线束是汽车电路的网络主体，主要用于连接汽车各部分电子元器件并使电子元器件发挥其自身的功能，从而实现汽车内部各种的功能的自动化控制以及联动，是较为重要的元器件，其中以汽车天窗用线束为例。

2、相关技术中的汽车车窗启闭，即通过上述专用线束传输电信号进行控制的，但在雨水天气时，雨水较易沿天窗与线束接触或者使线束处于潮湿状态，从而影响到线束的使用效果和使用寿命；

3、故而相关文献中为提高线束的防水效果，通常采用在线束表面涂覆防水剂，以此增加线束的防水效果，但上述方式极易因磨损等原因导致防水层脱落，继而影响防水寿命，因此迫切需要提供一种具备良好且持久防水性能的汽车天窗系统用线束及其制备方法。

技术实现思路

1、本发明通过对现有丁基橡胶的改性以及制备工艺的优化，有效实现了长效且稳定的防水性能，即提供了一种汽车天窗系统用线束及其制备方法。

2、第一方面，本申请提供一种汽车天窗系统用线束，由导线和外侧包覆的壳体组成，所述壳体材料包括如下重量份数的组分：

3、改性疏水丁基橡胶30-40份、pvc 15-20份、超支化聚胺酯3-5份、环氧树脂3-5份、交联剂2-4份、促进剂1-3份；

4、所述改性疏水丁基橡胶母粒由丁基橡胶、纳米硅酸盐、丙烯酸酯和苯骈三氮唑按重量比1:(0.3-0.5):(0.1-0.2):(0-0.02)混练而成。

5、优选的，所述改性疏水丁基橡胶由丁基橡胶、纳米硅酸盐、丙烯酸酯和苯骈三氮唑按重量比1:(0.3-0.5):(0.1-0.2):(0.01-0.02)混练而成。

6、优选的，所述改性疏水丁基橡胶母粒的混练方法如下：

7、a1、先将丙烯酸酯、纳米硅酸盐和苯骈三氮唑混合，并以水作为分散溶剂混匀，然后于130℃-150℃喷雾干燥成末，备用；

8、a2、再将a1中所得粉末与丁基橡胶共混加入混练机中，依次经加热、剪切、搅拌、挤压、切粒后，即得改性疏水丁基橡胶母粒。

9、通过采用上述技术方案，由上述组分制得的壳体材料，其有效兼顾了力学性能和长效的防水性，其拉伸强度均≥6mpa、90d后不透水性均≥0.3mpa，且防水性能保有率均≥90％；

10、分析其原因可能如下：相比于直接涂覆的防水剂，其通过对丁基橡胶的特殊处理，即纳米硅酸盐、丙烯酸酯和苯骈三氮唑的结合，使得防水功效可以稳固地赋予壳体材料，不易随线束使用而发生损耗或丧失。

11、此外，得益于纳米硅酸盐、丙烯酸酯和苯骈三氮唑的配伍，其整体于丁基橡胶中的分散性也较优，可以此保障壳体基础的力学性能，且受到外力或使用时，可有效扩散应力，从而保障结构和性能的稳定性。

12、优选的，所述纳米硅酸盐为硅酸锆、硅酸氢钙和硅酸铝中的一种或多种。

13、通过采用上述技术方案，上述纳米硅酸盐在丙烯酸酯和苯骈三氮唑的作用下可有效作为功能性载体，继而在结合于丁基橡胶中后，可长效稳固地借助其本身的抗水解和抗氧化能力赋予壳体优异的性能。

14、优选的，所述超支化聚胺酯hpbu的支化度不小于0.5。

15、优选的，交联剂选自bs2g交联剂、dsg交联剂和dsp交联剂中的一种或多种。

16、优选的，促进剂选自mz促进剂、dz促进剂和bz促进剂中的一种或多种。

17、通过采用上述技术方案，上述特殊限定的超支化聚胺酯hpbu、交联剂和促进剂均有利于最终壳体性能，且经试验验证，其他选择的上述组分虽也能使用，但最终性能均有不同程度下降。

18、第二方面，本申请提供一种汽车天窗系统用线束的制备方法，包括以下步骤：

19、s1、预混料：先按对应重量份数称取改性疏水丁基橡胶、pvc、超支化聚胺酯、环氧树脂，并混合均匀；

20、s2、壳体材料制备：再s1中所得混合料中加入交联剂和促进剂，最后依次经混炼、出料，得到壳体材料；

21、s3、线束制备：将导线和壳体材料共同投放至挤出机中，并使得壳体材料对导线进行包裹，待其冷却干燥后，即得汽车天窗系统用线束。

22、通过采用上述技术方案，本工艺通过其特定比例的原料组分实现力学性能和防水性能的兼顾，且经制备后的线束，其壳体材料与导线的结合性能也较优，不易因外力发生脱落，有利于其成品性能的把控。

23、综上所述，本申请具有以下有益效果：

24、1.本申请通过特制的改性疏水丁基橡胶的加入，克服了直接涂覆防水剂时壳体材料防水寿命较短的缺陷，其其拉伸强度均≥6mpa、90d后不透水性均≥0.3mpa，且防水性能保有率均≥90％；

25、2.本通过纳米硅酸盐、丙烯酸酯和苯骈三氮唑的选择，使其可有效改性疏水丁基橡胶，并通过其在丁基橡胶中的分散，保障壳体基础的力学性能和防水性能且受到外力时，可通过扩散应力减少对壳体材料的负面影响；

26、3.本申请中的纳米硅酸盐，其在丙烯酸酯和苯骈三氮唑的作用下可有效作为功能性载体，继而在结合于丁基橡胶中后，可长效稳固地借助其本身的抗水解和抗氧化能力赋予壳体优异的性能；

27、4.本申请中的工艺，其整体来说制备步骤简易，各条件易于达到，且成品质量易于通过组分控制晶相把控，因而适用于产业化生产，该工艺主要通过其特定比例的原料组分实现力学性能和防水性能的兼顾。

技术特征：

1.一种汽车天窗系统用线束，其特征在于，由导线和外侧包覆的壳体组成，所述壳体材料包括如下重量份数的组分：

2.根据权利要求1所述的汽车天窗系统用线束，其特征在于，所述改性疏水丁基橡胶由丁基橡胶、纳米硅酸盐、丙烯酸酯和苯骈三氮唑按重量比1:(0.3-0.5):(0.1-0.2):(0.01-0.02)混练而成。

3.根据权利要求1或2任一所述的汽车天窗系统用线束，其特征在于，所述改性疏水丁基橡胶母粒的混练方法如下：

4.根据权利要求1所述的汽车天窗系统用线束，其特征在于：所述纳米硅酸盐为硅酸锆、硅酸氢钙和硅酸铝中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的汽车天窗系统用线束，其特征在于：所述超支化聚胺酯hpbu的支化度不小于0.5。

6.根据权利要求1所述的汽车天窗系统用线束，其特征在于：交联剂选自bs2g交联剂、dsg交联剂和dsp交联剂中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的汽车天窗系统用线束，其特征在于：促进剂选自mz促进剂、dz促进剂和bz促进剂中的一种或多种。

8.一种汽车天窗系统用线束的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本申请涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种汽车天窗系统用线束及其制备方法。汽车天窗系统用线束，由导线和外侧包覆的壳体组成，所述壳体材料包括如下重量份数的组分：改性疏水丁基橡胶30‑40份、PVC 15‑20份、超支化聚胺酯3‑5份、环氧树脂3‑5份、交联剂2‑4份、促进剂1‑3份；所述改性疏水丁基橡胶由丁基橡胶、纳米硅酸盐、丙烯酸酯和苯骈三氮唑按重量比1:(0‑0.2):(0.3‑0.5):(0.03‑0.05)混练而成。本申请中所得的线束，其具备良好且持久防水性能，可有效满足汽车天窗的不同工况应用。

技术研发人员：郑俊彦
受保护的技术使用者：上海宏联汽车零部件有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1