一種光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及到一種光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，屬于電纜新材料【技術(shù)領(lǐng)域】。該光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料包括以下組分及重量份數(shù)：基礎(chǔ)樹脂100份；阻燃劑10～45份；穩(wěn)定劑1～8份；交聯(lián)敏化劑1～8份。本發(fā)明解決了現(xiàn)有電纜材料在太陽能發(fā)電站惡劣的環(huán)境下現(xiàn)有的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料的拉伸強度、斷裂伸長率等機械性能較差、耐熱老化性能較差、使用壽命較短等問題。本絕緣材料的生產(chǎn)成本低，機械性能得到改善，尤其是耐高溫，耐候性得到明顯的改善。
【專利說明】一種光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電纜用絕緣料，尤其涉及一種新型光伏電纜用可輻照交聯(lián)無鹵阻燃絕緣料，屬于耐高溫電纜材料【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能技術(shù)將成為未來的綠色能源技術(shù)之一，太陽能或光伏(PV)在中國應(yīng)用日漸廣泛，尤其近幾年隨著太陽能電池原料多晶硅生產(chǎn)成本的大幅降低，太陽能電池生產(chǎn)技術(shù)的日臻完善，最近幾年全世界太陽能電池的產(chǎn)量增加非常快，可以說是極其有前景的工業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，2007年全世界太陽能電池的年產(chǎn)量為2568兆瓦，2008年為4892兆瓦，2009年為6800兆瓦，2010年為9104兆瓦，年增幅達到30%~100%，雖然近兩年許多國家政府對光伏市場不再進行補貼，導(dǎo)致光伏市場遭到一次大的低谷，但是只要是開發(fā)新的能源，太陽能永遠是最好的可再生資源，這兩年市場開始慢慢恢復(fù)，太陽能電池的光伏電纜的市場需求量在穩(wěn)步上升。
[0003]光伏電纜時常暴露在陽光之下，太陽能系統(tǒng)常常會在惡劣環(huán)境條件下使用，如高溫和紫外線輻射。在歐洲，晴天時將導(dǎo)致太陽能系統(tǒng)的現(xiàn)場溫度高達100°c。如果電纜材料達不到要求，將導(dǎo)致電纜易碎，甚至?xí)纸怆娎|護層，所有這些情況都會直接增加電纜系統(tǒng)損失，同時發(fā)生電纜短路的風(fēng)險也會增大，從中長期看，發(fā)生火災(zāi)或人員傷害的可能性也更高，所以用于太陽能系統(tǒng)的光伏電纜就必須采用高性能材料。
[0004]目前對太陽能光伏電纜提出無鹵素要求，而且要求120°C使用壽命達到25年以上，同時產(chǎn)品還必須具有絕緣性能好、耐低溫、耐臭氧、耐候、耐直流電壓、耐動態(tài)穿透、阻燃等性能。目前，可采用的各種材料有PVC、橡膠、TPE和高質(zhì)量交叉鏈接材料，這些材料在長期熱老化作用下和環(huán)境作用下，分子間化學(xué)鍵會發(fā)生斷裂，產(chǎn)生活性自由基或活性離子，并會進一步發(fā)生以下化學(xué)反應(yīng):活性自由基或活性離子引發(fā)大分子鏈的交聯(lián)反應(yīng)，活性自由基或活性離子引發(fā)大分子鏈的降解反應(yīng)、氧化反應(yīng)、異構(gòu)化反應(yīng)，其它如產(chǎn)生氣體產(chǎn)物等，最終的結(jié)果是聚合物材料的分子量愈來愈小，甚至失去聚合物的性質(zhì)，使電纜絕緣材料的各項性能都大幅度下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，提供一種耐高溫和壽命大幅度提高的的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，符合標準UL4703-2010的要求。
[0006]本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實施的:
[0007]一種光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，包括以下重量份的組分:
[0008]
【權(quán)利要求】
1.一種光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，包括以下重量份的組分:
2.如權(quán)利要求1所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料中，其特征在于，包括以下重量份的組分:
3.如權(quán)利要求1或2所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，所述的基礎(chǔ)樹脂還包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
4.如權(quán)利要求1或2所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，所述的阻燃劑為氫氧化鋁、二氧化硅、氫氧化鎂、硼酸鋅中的一種或兩種以上的混合，且阻燃劑中必須含有氫氧化招。
5.如權(quán)利要求1或2所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，所述的穩(wěn)定劑為受阻胺穩(wěn)定劑與硬脂酸金屬鹽的混合。
6.如權(quán)利要求1或2所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，所述的交聯(lián)敏化劑為三烯丙基異氰脲酸酯、三甲基丙烯酸三羥甲基丙烷酯中的一種。
7.如權(quán)利要求1或2所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，還包括重量份為I~5份的潤滑劑。
8.如權(quán)利要求7所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，所述的潤滑劑為支鏈型微晶石蠟。
9.如權(quán)利要求1或2所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，還包括重量份為I~8份的阻燃協(xié)效劑。
10.如權(quán)利要求9所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，所述的阻燃協(xié)效劑為有可膨脹石墨。
11.如權(quán)利要求9所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，所述的阻燃協(xié)效劑的重量份為2~5份。
12.如權(quán)利要求2所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，所述的基礎(chǔ)樹脂由以下重量份的成分組成: 高密度聚乙烯:50~75份； 乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物:5~25份； 乙烯-乙酸乙烯酯共聚物: 5~25份。
13.如權(quán)利要求1或2所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，所述的高密度聚乙烯的熔融指數(shù)在6.5~9.0。
14.如權(quán)利要求4所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，所述的阻燃劑由以下重量份的成分組成:
15.如權(quán)利要求5所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，所述的穩(wěn)定劑由以下重量份的成分組成；受阻胺穩(wěn)定劑:2~5份；硬脂酸金屬鹽:1~2份。
16.如權(quán)利要求15所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，所述的硬脂酸金屬鹽為硬脂酸鋅。
17.如權(quán)利要求16所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，受阻胺穩(wěn)定劑為低分子量受阻胺穩(wěn)定劑(HALS-1)和高分子量的受阻胺穩(wěn)定劑(HALS-3)的組合。
18.如權(quán)利要求17所述的光伏電纜用無鹵阻燃絕緣料，其特征在于，低分子量受阻胺穩(wěn)定劑HALS-1、高分子量的受阻胺穩(wěn)定劑HALS-3、硬脂酸鋅三者配合質(zhì)量比例為:低分子量受阻胺穩(wěn)定劑HALS-1:高分子量受阻胺穩(wěn)定劑HALS-3:硬脂酸鋅=1:1:1~1:1:2。
【文檔編號】H01B7/295GK103756089SQ201310740631
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】張根浩, 施冬梅 申請人:上海至正道化高分子材料有限公司