System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种光伏电缆及其制备工艺制造技术_技高网

一种光伏电缆及其制备工艺制造技术

技术编号:43497793 阅读:4 留言:0更新日期:2024-11-29 17:04
本发明专利技术涉及电缆技术领域,具体为一种光伏电缆及其制备工艺。本发明专利技术通过将乙烯‑辛烯共聚物、三元乙丙橡胶、低密度聚乙烯、白炭黑、阻燃剂、马来酸酐接枝聚乙烯、硬脂酸、抗氧化剂和紫外线吸收剂混合,密炼后挤出造粒,得到绝缘材料,将绝缘材料挤包在缆芯的外侧,形成绝缘层;将乙烯‑辛烯共聚物、三元乙丙橡胶、低密度聚乙烯、白炭黑、耐磨填料、阻燃剂、马来酸酐接枝聚乙烯、硬脂酸钙、硬脂酸、抗氧化剂和紫外线吸收剂混合,密炼后挤出造粒,得到护套料,将护套料挤包在绝缘层的外侧,形成护套层,得到光伏电缆。本发明专利技术制备的光伏电缆具有优异力学性能和抗老化性能,同时具有优异的阻燃性能,从而延长其使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电缆,具体为一种光伏电缆及其制备工艺


技术介绍

1、光伏电缆是一种用于太阳能光伏发电系统中的电气连接线,用于将光伏组件产生的电能输送到逆变器或电网中。随着太阳能光伏发电技术的快速发展,光伏电缆的需求量也在逐渐增加。

2、传统的电力电缆在户外环境下存在众多问题,比如耐候性差、耐磨性差、抗紫外能力不足等。这些问题导致光伏电缆在受到阳光、雨雪等自然环境影响时容易出现老化、断裂或保护层损坏的情况。这不仅影响光伏系统的发电效率,还可能对系统的安全性和可靠性造成严重影响。

3、因此,我们提出一种光伏电缆及其制备工艺。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种光伏电缆及其制备工艺,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:

3、一种光伏电缆的制备工艺,包括如下步骤:

4、步骤s1:将乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙橡胶、低密度聚乙烯、白炭黑、阻燃剂、马来酸酐接枝聚乙烯、硬脂酸、抗氧化剂和紫外线吸收剂混合,在155-165℃下密炼15-30min,然后转入双螺杆挤出机中挤出造粒,得到绝缘材料;将绝缘材料挤包在缆芯的外侧,经电子束辐照交联,形成绝缘层;

5、步骤s2:将乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙橡胶、低密度聚乙烯、白炭黑、耐磨填料、阻燃剂、马来酸酐接枝聚乙烯、硬脂酸钙、硬脂酸、抗氧化剂和紫外线吸收剂混合,在155-165℃下密炼15-30min,然后转入双螺杆挤出机中挤出造粒,得到护套料;将护套料挤包在绝缘层的外侧,经电子束辐照交联,形成护套层,得到光伏电缆。

6、进一步的,所述缆芯由12-25根镀锡铜导体绞合而成。

7、进一步的,所述绝缘材料包括以下重量组分:乙烯-辛烯共聚物20-40份、三元乙丙橡胶15-30份、低密度聚乙烯10-30份、白炭黑2-5份、阻燃剂20-40份、马来酸酐接枝聚乙烯3-5份、硬脂酸1-3份、抗氧化剂1-2份、紫外线吸收剂1-3份。

8、进一步的,所述护套料包括以下重量组分:乙烯-辛烯共聚物20-40份、三元乙丙橡胶15-30份、低密度聚乙烯10-30份、白炭黑2-5份、阻燃剂20-40份、耐磨填料4-12份、马来酸酐接枝聚乙烯3-5份、硬脂酸钙4-7份、硬脂酸1-3份、抗氧化剂1-2份、紫外线吸收剂1-3份。

9、进一步的,所述阻燃剂的制备方法如下:

10、步骤(1):将六水氯化铝和去离子水混合均匀,加入氢氧化钠溶液和硼酸镁晶须,超声分散20-40min,滴加乙酸乙酯,30-50min滴完,在55-65℃下水解反应2-4h,经过滤、洗涤、干燥后,得到复合物;

11、步骤(2):将复合物、无水乙醇、去离子水和3-氨基丙基三甲氧基硅烷混合均匀,在55-65℃下反应4-6h,经过滤、洗涤、干燥后,得到氨基化复合物;

12、步骤(3):将六氯环三磷腈、三乙胺和四氢呋喃混合均匀,加入4-氨基二苯胺,升温至40-50℃,反应2-3h,再加入氨基化复合物,反应3-5h,经过滤、洗涤、干燥后,得到阻燃剂。

13、进一步的,所述步骤(1)中,六水氯化铝、去离子水、氢氧化钠溶液、硼酸镁晶须和乙酸乙酯的质量比为1:(25-35):(8-10):(1.6-1.8):(2.1-2.4),氢氧化钠溶液的浓度为20-30wt%。

14、进一步的,所述步骤(2)中,复合物、无水乙醇、去离子水和3-氨基丙基三甲氧基硅烷的质量比为1:(15-20):(2-4):(0.4-0.6)。

15、进一步的,所述步骤(3)中,六氯环三磷腈、三乙胺和四氢呋喃的质量比为1:(0.5-0.8):(10-12)。

16、进一步的,所述步骤(3)中,4-氨基二苯胺的质量为六氯环三磷腈质量的1-2倍。

17、进一步的,所述步骤(3)中,氨基化复合物的质量为六氯环三磷腈质量的4-6倍。

18、在上述技术方案中,利用氢氧化铝为两性氢氧化物,可与碱反应生成偏铝酸盐,而偏铝酸盐在水溶液中存在可逆的化学平衡,再利用乙酸乙酯水解消耗水中的oh-,使偏铝酸盐可逆反应右移生成氢氧化铝,将氢氧化铝均匀包覆在硼酸镁晶须表面,得到复合物;再通过3-氨基丙基三甲氧基硅烷改性复合物,引入氨基,得到氨基化复合物;最后,通过精确控制各原料比例,将六氯环三磷腈的p-cl键与防老剂4010na的中间体(4-氨基二苯胺)的氨基发生亲核取代反应,引入防老剂,再加入氨基化复合物,将体系中剩余的p-cl键反应完全,得到含有n、p、si元素的无卤阻燃剂。

19、进一步的,所述耐磨填料的制备方法如下:

20、将芳纶纤维分散在去离子水中,得到分散液,加入盐酸多巴胺,再使用tris-hcl缓冲液调节ph值为8.5,搅拌22-24h,经过滤、洗涤、干燥后,得到改性芳纶纤维;将改性芳纶纤维超声分散在无水乙醇中,加入氨水混合均匀,滴加正硅酸乙酯和1h,1h,2h,2h-全氟十七烷三甲基氧硅烷,30-40min滴完,反应6-8h,得到耐磨填料。

21、进一步的,所述分散液的浓度为1-2mg/ml,盐酸多巴胺的质量为芳纶纤维质量的1-2倍。

22、进一步的,所述改性芳纶纤维、无水乙醇、氨水、正硅酸乙酯和1h,1h,2h,2h-全氟十七烷三甲基氧硅烷的质量比为1:(300-400):(18-20):(8-10):(0.3-0.5)。

23、在上述技术方案中,通过芳纶纤维和多巴胺反应,多巴胺在弱碱有氧环境中发生自身的聚合反应生成聚多巴胺,会包覆在芳纶纤维表面上,引入活泼基团,得到改性芳纶纤维;再通过溶胶凝胶法在其表面原位生长纳米二氧化硅,并通过1h,1h,2h,2h-全氟十七烷三甲基氧硅烷进行低表面能改性,得到具有超疏水性能的耐磨填料;其中,纳米二氧化硅颗粒具有较高的强度、较大的比表面积、极强的紫外吸收和红外反射特性,芳纶纤维具有较高的强度和耐磨性,将其添加至护套料中,不仅增强了电缆的耐候性和抗老化能力,还提高了电缆的强度和耐磨性,延长其使用寿命。

24、进一步的,所述抗氧化剂为抗氧剂1010。

25、进一步的,所述紫外线吸收剂为uv-326。

26、进一步的,所述双螺杆挤出机的温度设置为:一区110-120℃,二区120-130℃,三区130-140℃,四区140-150℃,五区150-160℃,六区145-155℃。

27、进一步的,所述绝缘层的厚度是0.7-1.7mm。

28、进一步的,所述护套层的厚度是0.8-2.0mm。

29、进一步的,所述电子束辐照交联的工艺条件为:辐照剂量为1.5-2.5mev、束流强度为0.5-40ma、扫描宽度为100-120cm。

30、与现有技术相比,本专利技术的有益效果如下:

31、1.本专利技术的一种光伏电缆及其制备工艺,采用非均匀成核法在硼酸镁晶须表面包本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光伏电缆的制备工艺,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种光伏电缆的制备工艺,其特征在于:所述绝缘材料包括以下重量组分:乙烯-辛烯共聚物20-40份、三元乙丙橡胶15-30份、低密度聚乙烯10-30份、白炭黑2-5份、阻燃剂20-40份、马来酸酐接枝聚乙烯3-5份、硬脂酸1-3份、抗氧化剂1-2份、紫外线吸收剂1-3份。

3.根据权利要求1所述的一种光伏电缆的制备工艺,其特征在于:所述护套料包括以下重量组分:乙烯-辛烯共聚物20-40份、三元乙丙橡胶15-30份、低密度聚乙烯10-30份、白炭黑2-5份、阻燃剂20-40份、耐磨填料4-12份、马来酸酐接枝聚乙烯3-5份、硬脂酸钙4-7份、硬脂酸1-3份、抗氧化剂1-2份、紫外线吸收剂1-3份。

4.根据权利要求1所述的一种光伏电缆的制备工艺,其特征在于:所述阻燃剂的制备方法如下:

5.根据权利要求1所述的一种光伏电缆的制备工艺,其特征在于:所述耐磨填料的制备方法如下:

6.根据权利要求1所述的一种光伏电缆的制备工艺,其特征在于:所述抗氧化剂为抗氧剂1010。

7.根据权利要求1所述的一种光伏电缆的制备工艺,其特征在于:所述紫外线吸收剂为UV-326。

8.根据权利要求1所述的一种光伏电缆的制备工艺,其特征在于:所述双螺杆挤出机的温度设置为:一区110-120℃,二区120-130℃,三区130-140℃,四区140-150℃,五区150-160℃,六区145-155℃。

9.根据权利要求1-8任一项所述制备工艺制得的一种光伏电缆。

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【技术特征摘要】

1.一种光伏电缆的制备工艺,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种光伏电缆的制备工艺,其特征在于:所述绝缘材料包括以下重量组分:乙烯-辛烯共聚物20-40份、三元乙丙橡胶15-30份、低密度聚乙烯10-30份、白炭黑2-5份、阻燃剂20-40份、马来酸酐接枝聚乙烯3-5份、硬脂酸1-3份、抗氧化剂1-2份、紫外线吸收剂1-3份。

3.根据权利要求1所述的一种光伏电缆的制备工艺,其特征在于:所述护套料包括以下重量组分:乙烯-辛烯共聚物20-40份、三元乙丙橡胶15-30份、低密度聚乙烯10-30份、白炭黑2-5份、阻燃剂20-40份、耐磨填料4-12份、马来酸酐接枝聚乙烯3-5份、硬脂酸钙4-7份、硬脂酸1-3份、抗氧化剂1-2份、紫外线吸收剂1-3份。

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【专利技术属性】
技术研发人员:周天涯
申请(专利权)人:江苏东旭电缆有限公司
类型:发明
国别省市:

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