[發明專利]一種光伏電纜用125℃輻照交聯型無鹵阻燃聚烯烴電纜料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010046332.9
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111234358A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 李虹昆;劉雄軍;狄洪杰
• 申請（專利權）人: 江蘇上上電纜集團新材料有限公司
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L23/06;C08L83/04;C08L51/06;C08K13/06;C08K9/06;C08K3/22;C08K3/34;C08K3/04;C08K5/134;C08K5/526;C08K5/18;C08K5/372;C08K5/3492
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發明公開了一種光伏電纜用125℃輻照交聯型無鹵阻燃聚烯烴電纜料及其制備方法，電纜料的原料組分包括：乙烯?醋酸乙烯共聚物20?50份，線性低密度聚乙烯20?40份，茂金屬催化聚乙烯5?20份，POE彈性體10?20份，馬來酸酐接枝物6?12份，硅酮母粒4?8份，無鹵阻燃劑80?120份，納米阻燃協效劑5?15份，表面處理劑1?2份，抗氧劑1?4份，交聯敏化劑0.8?2份，潤滑劑0.5?1.5份和光穩定劑0.3?2份；上述份數為質量份數。上述電纜料具有良好的機械性能、電絕緣性能、阻燃性能、耐候耐老化性能、耐刮磨耐酸堿性能以及加工性能，由其制備的光伏電纜經輻照加工后可滿足德國2Pfg1169及歐洲EN50618標準要求；制備方法操作簡單，生產效率高，工藝自動化高，有利于各原料組份的塑化、分散。

技術領域

本發明涉及一種光伏電纜用125℃輻照交聯型無鹵阻燃聚烯烴電纜料及其制備方法，屬于光伏電纜料領域。

背景技術

光伏發電是一種可再生的清潔能源，它是由一系列的集光器吸收光能后通過一組串聯的儲能蓄電池，把光能轉化成電能，再輸出到電網供最終用戶使用。光伏發電過程中，電線電纜在其中扮演著重要的角色，相比于傳統電力電纜，光伏電纜在使用過程中需要面臨更加苛刻的條件，經受更加嚴峻的考驗，因此對光伏電纜用電纜材料也提出了更高的要求。不僅要求材料具有良好的機械性能、電性能和阻燃性能，還要求材料耐刮磨、耐候耐熱老化、耐酸堿等。

光伏電纜料的各性能存在難以平衡的矛盾點，如要提高材料的阻燃性能則需填入大量的阻燃劑，其機械性能和電性能等性能勢必會受到影響，如何滿足電纜所需的各理化性能以及良好的加工工藝性能是光伏電纜料領域的一大難題。

發明內容

本發明針對光伏電纜料現有不足，提供一種光伏電纜用125℃輻照交聯型無鹵阻燃聚烯烴電纜料及其制備方法，所得電纜料具有良好的機械性能、電絕緣性能、阻燃性能、耐候耐老化性能、耐刮磨耐酸堿性能以及加工工藝性能。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案如下：

一種光伏電纜用125℃輻照交聯型無鹵阻燃聚烯烴電纜料，包括如下重量份數的原料組分：

上述份數為質量份數；其中，乙烯-醋酸乙烯共聚物為醋酸乙烯的質量含量為28％的乙烯-醋酸乙烯共聚物與醋酸乙烯的質量含量40％的乙烯-醋酸乙烯共聚物質量比為(1:1)-(3:1)的混合物；無鹵阻燃劑為氫氧化鋁和氫氧化鎂質量比為(3:1)-(6:1)的混合物。

上述采用高低VA(醋酸乙烯)含量的乙烯-醋酸乙烯共聚物復配的方式，即可保證材料的機械性能，又可通過極性基團提高與阻燃填料的相容性；采用POE彈性體作為增韌改性劑，可在樹脂基料與填料粉體之間形成一層致密的緩沖層，從而改善了粉體在基料體系中的分散性，有利于機械性能的提高；采用無鹵阻燃劑與納米阻燃協效劑復配的方式，即可減少阻燃劑添加總量，保證材料機械性能、電性能等基本理化性能，又可使材料具有良好的結殼性、耐滴落性能等，從而使材料的阻燃性能及透光率明顯增加；采用線性低密度聚乙烯和茂金屬催化聚乙烯復配的方式，即可確保材料的機械性能，又可增大材料熔融指數，減小加工扭矩，降低加工電流，從而改善材料的加工性能；馬來酸酐接枝產物可在樹脂基料與填料粉體之間起到“鍵橋”作用，增大了兩者之間的界面粘結力，從而提高材料的綜合性能；納米阻燃協效劑具有良好的協效阻燃作用，可在燃燒時促進材料形成良好的炭層，降低材料的熱釋放，減少煙產生，同時納米材料在往復式混煉擠出機中得到良好的混煉分散，在材料后期輻照交聯過程中起到交聯網格點的作用，從而使材料具有更加完善的三維網狀結構，提高材料的機械性能，使材料具有更高的長期使用溫度，更長的使用壽命。