本發(fā)明屬于高分子材料改性領(lǐng)域,尤其是涉及到一種光伏電纜用無鹵低煙阻燃交聯(lián)聚烯烴絕緣料的制備方法。
背景技術(shù):
國家大力推行綠色能源,光伏發(fā)電等綠色能源產(chǎn)業(yè)得到蓬勃發(fā)展,但是,光伏電纜因長期暴露在室外,在使用過程中,會遇到各種惡劣的自然環(huán)境,包括大晝夜溫差變化、日光照射、風(fēng)化、潮濕、酸雨、冰凍和海水等,這些自然環(huán)境會嚴(yán)重影響充電電纜的壽命和使用性能,甚至可靠性和安全性,造成財(cái)產(chǎn)損失和人身傷害。 光伏電纜,因使用靈活,難免會存在人為彎曲、扭曲、拖拽甚至拉伸等現(xiàn)象,極易對充電電纜造成機(jī)械損傷;同時(shí),充電電纜可能會受到人為造成的酸堿溶液的浸泡,影響電纜材料的性能,對電纜造成損傷。 需要電纜具有耐酸、耐堿功能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠解決上述技術(shù)問題的光伏電纜用無鹵低煙阻燃交聯(lián)聚烯烴絕緣料的制備方法。
光伏電纜用無鹵低煙阻燃交聯(lián)聚烯烴絕緣料,其特征在于,由包括以下重量份數(shù)組分制成:PE為10-15,EVA為15-20,POE為10-15(樹脂總量為40),阻燃硅烷1-2,氫氧化鋁30-50,氫氧化鎂0-10,液體交聯(lián)劑3-5,納米級陶瓷5-8,白炭黑0.5,交聯(lián)助劑0.2-0.5,抗氧劑0.2-0.3,其它加工助劑1-2。 光伏電纜用無鹵低煙阻燃交聯(lián)聚烯烴絕緣料的制備方法,將樹脂、無機(jī)阻燃劑、液體阻燃劑、液體交聯(lián)劑、納米級陶瓷、白炭黑、加工助劑通過前處理、密煉、雙螺桿擠出、單螺桿擠出造粒、風(fēng)冷、包裝工藝,從而制備光伏電纜用無鹵低煙阻燃交聯(lián)聚烯烴絕緣料。
所述的PE為HDPE,EVA為VA含量為28的EVA,硅烷為帶有阻燃功能的硅烷,交聯(lián)劑為液體交聯(lián)劑。 將氫氧化鋁、氫氧化鎂,通過高速攪拌,加入2%的阻燃硅烷到140℃作為前處理工序,增加阻燃硅烷的量使無機(jī)阻燃材料表面包裹一層耐油性阻燃硅烷,提高無機(jī)材料的劑耐酸、耐堿性。 將納米級陶瓷、白炭黑通過高速攪拌,加入1%的阻燃硅烷和1%聚乙烯蠟,攪拌到140℃作為前處理工序。 采用液體阻燃劑和無機(jī)阻燃劑進(jìn)行協(xié)同阻燃,減少無機(jī)阻燃劑的用量,提高產(chǎn)品的輻照的交聯(lián)度。 添加納米級陶瓷作為提高體積電阻率的成分,輔助于白炭黑作為加工助劑。 所述的交聯(lián)劑采用液體交聯(lián)劑,在生產(chǎn)過程中保證交聯(lián)劑分散均勻,提高產(chǎn)品的輻照的交聯(lián)度。 所述的加工助劑全部為高分子助劑,分子不低于2000。 產(chǎn)品具有耐酸耐堿功能,符合125℃無鹵低煙阻燃交聯(lián)聚烯烴護(hù)套料性能,產(chǎn)品輻照劑量12-14焦耳/千克,根據(jù)電線電纜產(chǎn)品的厚度、結(jié)構(gòu)確定。 所述的密煉是將原材料按照配方,其它加工助劑一起投入到密煉機(jī),密煉到溫度110-120℃。液體阻燃硅烷和液體阻燃劑一起加入。 所述的雙螺桿擠出是將密煉好的混合料加入到雙螺桿擠出,雙螺桿6段溫度設(shè)定為100-110℃、105-115℃、110-120℃、110-120℃、110-120℃、105-115℃。 所述的單螺桿擠出是將雙螺桿擠出的料加入到單螺桿擠出,單螺桿4段溫度設(shè)定為110-120℃、120-130℃、130-140℃、130-140℃。 本發(fā)明制備出來的光伏電纜用無鹵低煙阻燃交聯(lián)聚烯烴絕緣料,客戶生產(chǎn)完電纜后進(jìn)行輻照,交聯(lián)劑量12-14焦耳/千克,根據(jù)電線電纜產(chǎn)品的厚度和結(jié)構(gòu)確定。本發(fā)明具帶來的有益效果:本發(fā)明添加阻燃硅烷和液體交聯(lián)劑,提高了交聯(lián)度;本發(fā)明產(chǎn)品體積電阻率大于標(biāo)準(zhǔn)要求一個(gè)數(shù)量級; 本發(fā)明產(chǎn)品具有耐酸耐堿性,產(chǎn)品性能滿足125℃無鹵低煙阻燃交聯(lián)聚烯烴絕緣料性能。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但不作為對本發(fā)明的限制:
光伏電纜用無鹵低煙阻燃交聯(lián)聚烯烴絕緣料,由包括以下重量份數(shù)組分制成:PE為10-15,EVA為15-20,POE為10-15(樹脂總量為40),阻燃硅烷1-2,氫氧化鋁30-50,氫氧化鎂0-10,液體交聯(lián)劑3-5,納米級陶瓷5-8,白炭黑0.5,交聯(lián)助劑0.2-0.5,抗氧劑0.2-0.3,其它加工助劑1-2。 光伏電纜用無鹵低煙阻燃交聯(lián)聚烯烴絕緣料的制備方法,包括以下操作步驟:(1)前處理:氫氧化鋁、氫氧化鎂,加入2%的阻燃硅烷高速攪拌到140℃作為前處理工序納米級陶瓷、白炭黑通過高速攪拌,加入1%的阻燃硅烷和1%聚乙烯蠟,攪拌到140℃作為前處理工序; (2)密煉:將原材料密煉到110-120℃; (3)雙螺桿擠出:雙螺桿擠出對材料進(jìn)行塑化; (4)單螺桿擠出造粒:對塑化后材料進(jìn)行擠出造粒; (5)風(fēng)冷:將高溫顆粒通過震動篩,利用冷風(fēng)進(jìn)行冷卻; (5)包裝。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn): 采用液體阻燃劑和無機(jī)阻燃劑進(jìn)行協(xié)同阻燃,減少無機(jī)阻燃劑的用量,提高產(chǎn)品的輻照的交聯(lián)度;交聯(lián)劑采用液體交聯(lián)劑,在生產(chǎn)過程中保證交聯(lián)劑分散均勻,提高產(chǎn)品的輻照的交聯(lián)度;本發(fā)明產(chǎn)品具有耐酸耐堿功能,符合125℃無鹵低煙阻燃交聯(lián)聚烯烴絕緣料性能;本發(fā)明采用納米級陶瓷作為絕緣成分,體積電阻率超過標(biāo)準(zhǔn)要求1個(gè)數(shù)量級。 本發(fā)明的上述實(shí)施例,僅僅是清楚地說明本發(fā)明所做的舉例,但不用來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇,本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由各項(xiàng)權(quán)利要求限定。