一種太陽能光伏線纜雙層絕緣層及其製備方法與流程
2023-06-17 05:10:11
本發明屬於領線纜絕緣製作工藝領域，具體涉及一種太陽能光伏線纜雙層絕緣層及其製備方法。
背景技術：
電線電纜已被廣泛應用於各類能量和信號的傳輸。與其他材料相比，聚合物具有比重輕、易於成型、良好的綜合力學性能和電絕緣性能優良等優點，成為各類電線電纜覆蓋物的首選基體材料。多年來，軟質pvc材料(含穩定劑、增塑劑、填充劑等各類助劑)由於其具有必要的力學強度、優異的撓性、相對低廉的價格以及成熟的加工工藝，一直是電線電纜覆蓋材料最典型和最常用的樹脂體系。
電線電纜的研究多年來一直關注於阻燃性、耐熱性和絕緣性等方面的性能，對於電線電纜的耐刮擦性能很少涉及。如cn103155052a，公開了一種用於耐熱電線的樹脂組合物和耐熱電線，其含有25至60重量份的聚苯醚，15至42重量份的聚丙烯系樹脂，8至27重量份的苯乙烯系彈性體，5至15重量份的聚醯胺以及1至10重量份的酸改性的聚烯烴，其中所述聚醯胺具有201℃或更高的熔點；所述樹脂組合物在高溫熔化耐受特性、蓄電池液耐受性和熱老化耐受性方面全都有出色的表現；cn103347953a公開了一種電線包覆材料用組合物、絕緣電線和線束，所述電線包覆材料用組合物含有：(a)矽烷接枝聚烯烴、(b)未改性聚烯烴、(c)官能團改性聚烯烴、(d)具有鄰苯二甲醯亞胺結構的溴系阻燃劑、或者具有鄰苯二甲醯亞胺結構的溴系阻燃劑和三氧化銻、(e)在樹脂中分散有交聯催化劑的交聯催化劑批料、(f)氧化鋅和咪唑類化合物、或硫化鋅、(g)熔點150℃以上的三嗪系受阻酚類抗氧化劑以及(h)三唑衍生物或醯肼類金屬鈍化劑；所述電線和線束不使用電子束交聯、能夠極力減少作為阻燃劑的填料並且交聯被膜具有高耐熱性和凝膠分數、即使暴露在高溫下也具有高剝離性。
但是，上述專利均為提及太陽能光伏線纜，目前太陽能光伏線纜的應用非常廣範，而且太陽能光伏線纜容易受到環境影響，因此有必要提出一種可以防止高溫和紫外線輻射的太陽能光伏線纜。
技術實現要素：
針對上述問題，本發明要解決的技術問題是提供一種太陽能光伏線纜雙層絕緣層及其製備方法，防止光伏線纜受到惡劣環境影響，避免了高溫和紫外線輻射。
為實現上述目的，本發明的技術方案為：一種太陽能光伏線纜雙層絕緣層，所述太陽能線纜雙層絕緣層包括以下組分：硼酸6~17份，穩定劑6~18份，偶聯劑7~15份，澱粉8~19份，樹脂3~16份，矽橡膠20~35份，聚苯乙烯4~18份，流動劑11~15份，促進劑3~15份，抗老化劑10~15份，硬酸酯6~22份，pvc15~20份。
優選地，所述太陽能線纜雙層絕緣層包括以下組分：硼酸8~15份，穩定劑8~16份，偶聯劑9~14份，澱粉10~17份，樹脂4~15份，矽橡膠22~33份，聚苯乙烯6~16份，流動劑12~14份，促進劑4~13份，抗老化劑12~15份，硬酸酯8~20份，pvc17~19份。
優選地，所述偶聯劑選自矽烷偶聯劑、鉻絡合物偶聯劑和鈦酸酯偶聯劑中的一種或者兩種或者三種。
優選地，所述樹脂為酚醛樹脂、聚酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂及聚醯亞胺樹脂基複合材料、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、abs樹脂、聚四氟乙烯樹脂、聚甲醛樹脂、聚醚樹脂、聚乙烯樹脂中的一種或者幾種。
優選地，所述pvc為密度是1.4g/cm3的軟質pvc。
本發明還公開了一種製備太陽能光伏線纜雙層絕緣層的方法，主要包括以下步驟：
步驟1：在攪拌的狀態下，向預熱窖中按照配比依次加入硼酸、矽橡膠、聚苯乙烯、樹脂、硬酸酯和pvc，放置10~30min；
步驟2：接著加入穩定劑、偶聯劑、促進劑、抗老化劑後，邊攪拌邊加入穩定劑，靜置2~5min後放入過濾篩網，進行過濾除雜工序；
步驟3：將過濾後的混合料在高速攪拌機中混合充分打碎後，加入擠出機中，擠出機的熱熔工藝溫度控制在100~259℃範圍內，熱熔10~25min後將其擠出成條狀混合物；
步驟4：將擠出後的條狀混合物經過造粒機粉碎，冷卻至常溫即得成品。
優選地，所述步驟1中預熱窖中的溫度保持在50~75℃。
優選地，所述擠出機為塑料擠出機，選自雙螺杆擠出機和單螺杆擠出機中的一種。
本發明的有益效果在於：本發明提供了一種太陽能光伏線纜雙層絕緣層，該雙層絕緣層製作成本較低，所用原料均為市場上價格低廉的材料，避免了太陽能光伏線纜所處的外界惡劣環境造成電纜溫度過高、絕緣擊穿甚至爆炸起火等安全問題，提高了太陽能光伏線纜的質量。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下實施例，對本發明進行進一步的詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不限定本發明。
實施例1
一種太陽能光伏線纜雙層絕緣層，所述太陽能線纜雙層絕緣層包括以下組分：
硼酸6份；
穩定劑6份；
偶聯劑7份；
澱粉8份；
樹脂3份；
矽橡膠20份；
聚苯乙烯4份；
流動劑11份；
促進劑3份；
抗老化劑10份；
硬酸酯6份；
pvc15份。
所述偶聯劑選自矽烷偶聯劑、鉻絡合物偶聯劑和鈦酸酯偶聯劑中的一種或者兩種或者三種。
所述樹脂為酚醛樹脂、聚酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂及聚醯亞胺樹脂基複合材料、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、abs樹脂、聚四氟乙烯樹脂、聚甲醛樹脂、聚醚樹脂、聚乙烯樹脂中的一種或者幾種。
所述pvc為密度是1.4g/cm3的軟質pvc。
製備太陽能光伏線纜雙層絕緣層的方法，主要包括以下步驟：
步驟1：在攪拌的狀態下，向預熱窖中按照配比依次加入硼酸、矽橡膠、聚苯乙烯、樹脂、硬酸酯和pvc，放置10min；
步驟2：接著加入穩定劑、偶聯劑、促進劑、抗老化劑後，邊攪拌邊加入穩定劑，靜置2min後放入過濾篩網，進行過濾除雜工序；
步驟3：將過濾後的混合料在高速攪拌機中混合充分打碎後，加入擠出機中，擠出機的熱熔工藝溫度控制在100~259℃範圍內，熱熔10min後將其擠出成條狀混合物；
步驟4：將擠出後的條狀混合物經過造粒機粉碎，冷卻至常溫即得成品。
所述步驟1中預熱窖中的溫度保持在50~75℃。
所述擠出機為塑料擠出機，選自雙螺杆擠出機和單螺杆擠出機中的一種。
實施例2
一種太陽能光伏線纜雙層絕緣層，所述太陽能線纜雙層絕緣層包括以下組分：
硼酸17份；
穩定劑18份；
偶聯劑15份；
澱粉19份；
樹脂16份；
矽橡膠35份；
聚苯乙烯18份；
流動劑15份；
促進劑15份；
抗老化劑15份；
硬酸酯22份；
pvc20份。
所述偶聯劑選自矽烷偶聯劑、鉻絡合物偶聯劑和鈦酸酯偶聯劑中的一種或者兩種或者三種。
所述樹脂為酚醛樹脂、聚酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂及聚醯亞胺樹脂基複合材料、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、abs樹脂、聚四氟乙烯樹脂、聚甲醛樹脂、聚醚樹脂、聚乙烯樹脂中的一種或者幾種。
所述pvc為密度是1.4g/cm3的軟質pvc。
製備太陽能光伏線纜雙層絕緣層的方法，主要包括以下步驟：
步驟1：在攪拌的狀態下，向預熱窖中按照配比依次加入硼酸、矽橡膠、聚苯乙烯、樹脂、硬酸酯和pvc，放置30min；
步驟2：接著加入穩定劑、偶聯劑、促進劑、抗老化劑後，邊攪拌邊加入穩定劑，靜置5min後放入過濾篩網，進行過濾除雜工序；
步驟3：將過濾後的混合料在高速攪拌機中混合充分打碎後，加入擠出機中，擠出機的熱熔工藝溫度控制在100~259℃範圍內，熱熔25min後將其擠出成條狀混合物；
步驟4：將擠出後的條狀混合物經過造粒機粉碎，冷卻至常溫即得成品。
所述步驟1中預熱窖中的溫度保持在50~75℃。
所述擠出機為塑料擠出機，選自雙螺杆擠出機和單螺杆擠出機中的一種。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。