【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新能源，具体涉及充电桩枪线及其制备方法。
技术介绍
1、新能源汽车是以车载电源为动力，其使用可以有效降低污染物排放和能源消耗。近年来，新能源汽车在环保、节能、减排等方面有着明显的优势，随着整个社会环保意识的日益增强,新能源汽车在全球范围内得到了各方的高度关注。随着新能源汽车的发展及普及，越来越多的消费者选择新能源汽车代替燃油汽车出行，与此同时使用者对新能源汽车的车辆续航里程以及车辆充电要求越来越高。
2、对于新能源汽车的续航里程，随着动力电池技术的不断突破，新能源汽车的续航里程得到不断提高，据了解，目前纯电动车型续航里程基本能达400-700公里甚至更高，已基本解决了新能源汽车的续航问题。对于新能源汽车充电要求，一方面，目前国内续航400公里的新能源汽车，一般快充至额定电量的80％需要2～3h，慢充则需12h以上，大大影响了用户的体验感。因为新能源汽车的充电速度要求越来越快，导致对充电线的载流量要求越来越高，而增加线缆线径是提高载流量是较为常规的方法，所以目前生产的充电桩枪线越来越粗、越来越重、柔韧性变差，同样给用户特别是女性用户的使用体验带来较大影响。第二方面，为了保障新能源汽车的续航需求，室外露天的临时充电桩越来越多，充电枪线悬挂在充电桩上，长期暴露在空气中，室外特别是南方常有高湿高热的天气，雨水的冲刷、太阳的暴晒等恶劣环境均对充电桩及充电线提出了更高的要求；再者充电枪线在汽车充电过程中反复拖拽，与地面墙壁等摩擦，容易接触水、油渍、腐蚀性液体等，因此充电枪线不仅要有良好的抗挤压、耐变形能力，而且需要
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决现有技术存在的上述问题，提供一种充电桩枪线及其制备方法。本专利技术的充电桩线载流量高，充电速度快、充电效率高，且轻便易掌控，同时具有防潮、防老化、耐污渍、耐腐蚀等性能。
2、为了达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：
3、充电桩枪线，由内至外依次包括石墨烯内芯、金属层、屏蔽层、绝缘层以及外皮层，所述金属层包覆于所述石墨烯内芯外壁，所述屏蔽层包覆于所述金属层外壁，所述绝缘层包覆于所述屏蔽层外壁，所述外皮层包覆于所述绝缘层外壁；所述石墨烯内芯由石墨烯与蚕丝制成，所述石墨烯为纳米石墨烯；所述金属层由铝、铜、银、锰、镁、铁、硅、钛以及钒制成。
4、进一步的，所述石墨烯内芯的直径为8～15mm，所述金属层的厚度为1～3mm，所述屏蔽层的厚度为0.1～0.3mm，所述绝缘层的厚度为0.3～0.6mm，所述外皮层的厚度为1～3mm。
5、进一步的，所述金属层由以下重量份的原材料制成：铝40～50份、铜20～30份、银10～20份、锰0.05～0.10份、镁0.05～0.10份、铁0.01～0.03份、硅0.1～0.3份、钛0.01～0.02份、钒0.01～0.02份。
6、进一步的，所述屏蔽层由镀锡铜丝编织而成。
7、进一步的，所述绝缘层为pvc材料。
8、进一步的，所述外皮层包括如下重量份的原材料：硅橡胶20-30份、聚氨酯橡胶10-20份、聚对苯二甲酸丁二醇酯20-30份、二甲基乙烯基氯硅烷5-10份、乙烯基酯胶泥0.1-0.5份、芳纶纤维0.1-0.5份、硼纤维0.1-0.5份、氮化硅0.1-0.5份、氮化硼0.1-0.5份、皂土0.5-1份、abs-g-mah 0.5-1份。
9、本专利技术还提供所述的充电桩枪线的制备方法，包括如下步骤：
10、(1)石墨烯内芯制备：将蚕丝拉丝后转入存储有石墨烯的装置中，在静电、振动、真空负压的条件下处理，使石墨烯附着于蚕丝上，将带有石墨烯的蚕丝进行绞制成段，再进行多段混编，制得石墨烯内芯；
11、(2)金属层包覆：将金属层的各原材料熔合并制成两个形状大小对称且空心的半圆柱体，两个所述半圆柱体合并后形成具有线槽的圆柱体的金属层，即两个所述半圆柱体合并后形成空心的圆柱体即为金属层，空心部即为线槽，所述线槽的大小与步骤(1)制得的石墨烯内芯的大小相同，将所述石墨烯内芯置于圆柱体内的线槽后，将两个半圆柱体接合并将石墨烯内芯密封包裹于金属层内；所述两个半圆柱体的接合方法包括但不限于焊接、熔合、封铸等；
12、(3)屏蔽层、绝缘层包覆：将所述屏蔽层包覆于所述金属层外壁，将所述绝缘层包覆于所述屏蔽层外壁；
13、(4)外皮层包覆：按照重量配比称取外皮层的原材料并加入到炼胶机中混炼，得到外皮层料，将外皮层料通过挤包工艺挤包在绝缘层上即可得到充电桩枪线。
14、进一步的，步骤(1)中，静电场电压为8～15kv，振动频率为25～50hz，真空条件为-40～-80kpa，处理时间为15～30min。
15、进一步的，步骤(4)中，所述混炼温度为150-200℃，混炼时间为10-20min。
16、本专利技术的有益效果如下：
17、1、本专利技术采用石墨烯与蚕丝制备石墨烯内芯，能够有效提高充电枪线的载流量，显著提高充电效率，缩短充电时间。采用石墨烯附着于蚕丝后进行绞制和混编后再包覆于金属合金层内，能够使石墨烯内芯与金属层更匹配以提高充电效率，另外，石墨烯与蚕丝混编后能够形成线性超导传输，解决充电质量不佳、断电等问题。
18、2、本专利技术的金属层由铝、铜、银、锰、镁、铁、硅、钛以及钒制成，更适配本专利技术所研制的石墨烯内芯，能够确保枪线具有更高的充电效率，其中的钒和钛能够协同提高韧性以及抗高温氧化性，以保持金属层的功能稳定。经本专利技术的石墨烯内芯与金属层的配合，能够在保持高效率充电的同时减小充电枪线的线径，使枪线更轻便，更容易操作，对使用者更友好。
19、3、本专利技术的外皮层的原材料包括了硅橡胶、聚氨酯橡胶、聚对苯二甲酸丁二醇酯、二甲基乙烯基氯硅烷、乙烯基酯胶泥、芳纶纤维、硼纤维、氮化硅、氮化硼、皂土、abs-g-mah，其中二甲基乙烯基氯硅烷能够促进各原料之间的溶合，提高交联反应效率，提高外皮层的抗拉强度；其中的乙烯基酯胶泥能够耐酸碱盐，复配的氮化硅能够提高热稳定性、抗氧化性以及抗高温蠕变，复配的氮化硼有润滑作用且能够提高耐高温高压性能，氮化硅、氮化硼能够与乙烯基酯胶泥复配并增效，使外皮层不仅耐酸耐碱耐盐，而且能使外皮层结构更密实，提高耐磨性和强度；芳纶纤维和硼纤维的加入，能够提高枪线的柔韧性和强度，另外，芳纶纤维因耐老化性较差，因此不是充电线保护层的常用原料，但是经本专利技术的配方复配后能够解决该问题。
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1.充电桩枪线，其特征在于：由内至外依次包括石墨烯内芯、金属层、屏蔽层、绝缘层以及外皮层，所述金属层包覆于所述石墨烯内芯外壁，所述屏蔽层包覆于所述金属层外壁，所述绝缘层包覆于所述屏蔽层外壁，所述外皮层包覆于所述绝缘层外壁；所述石墨烯内芯由石墨烯与蚕丝制成；所述金属层由铝、铜、银、锰、镁、铁、硅、钛以及钒制成。
2.如权利要求1所述的充电桩枪线，其特征在于：所述石墨烯内芯的直径为8～15mm，所述金属层的厚度为1～3mm，所述屏蔽层的厚度为0.1～0.3mm，所述绝缘层的厚度为0.3～0.6mm，所述外皮层的厚度为1～3mm。
3.如权利要求1所述的一种充电桩枪线，其特征在于：所述金属层由以下重量份的原材料制成：铝40～50份、铜20～30份、银10～20份、锰0.05～0.10份、镁0.05～0.10份、铁0.01～0.03份、硅0.1～0.3份、钛0.01～0.02份、钒0.01～0.02份。
4.如权利要求1所述的充电桩枪线，其特征在于：所述屏蔽层由镀锡铜丝编织而成。
5.如权利要求1所述的充电桩枪线，其特征在于：所述绝缘层为P
6.如权利要求1所述的充电桩枪线，其特征在于，所述外皮层包括如下重量份的原材料：硅橡胶20-30份、聚氨酯橡胶10-20份、聚对苯二甲酸丁二醇酯20-30份、二甲基乙烯基氯硅烷5-10份、乙烯基酯胶泥0.1-0.5份、芳纶纤维0.1-0.5份、硼纤维0.1-0.5份、氮化硅0.1-0.5份、氮化硼0.1-0.5份、皂土0.5-1份、ABS-g-MAH 0.5-1份。
7.权利要求1所述的充电桩枪线的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
8.如权利要求7所述的充电桩枪线的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，静电场电压为8～15kv，振动频率为25～50Hz，真空条件为-40～-80KPa，处理时间为15～30min。
9.如权利要求7所述的充电桩枪线的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，所述混炼温度为150-200℃，混炼时间为10-20min。
...【技术特征摘要】
1.充电桩枪线，其特征在于：由内至外依次包括石墨烯内芯、金属层、屏蔽层、绝缘层以及外皮层，所述金属层包覆于所述石墨烯内芯外壁，所述屏蔽层包覆于所述金属层外壁，所述绝缘层包覆于所述屏蔽层外壁，所述外皮层包覆于所述绝缘层外壁；所述石墨烯内芯由石墨烯与蚕丝制成；所述金属层由铝、铜、银、锰、镁、铁、硅、钛以及钒制成。
2.如权利要求1所述的充电桩枪线，其特征在于：所述石墨烯内芯的直径为8～15mm，所述金属层的厚度为1～3mm，所述屏蔽层的厚度为0.1～0.3mm，所述绝缘层的厚度为0.3～0.6mm，所述外皮层的厚度为1～3mm。
3.如权利要求1所述的一种充电桩枪线，其特征在于：所述金属层由以下重量份的原材料制成：铝40～50份、铜20～30份、银10～20份、锰0.05～0.10份、镁0.05～0.10份、铁0.01～0.03份、硅0.1～0.3份、钛0.01～0.02份、钒0.01～0.02份。
4.如权利要求1所述的充电桩枪线，其特征在于：所述屏蔽层由镀...
【专利技术属性】
技术研发人员：周妹，王冠骅，黎明，
申请(专利权)人：广西冠华超导新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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