CN102275291A - 光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺 - Google Patents

光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN102275291A
CN102275291A CN2011100935706A CN201110093570A CN102275291A CN 102275291 A CN102275291 A CN 102275291A CN 2011100935706 A CN2011100935706 A CN 2011100935706A CN 201110093570 A CN201110093570 A CN 201110093570A CN 102275291 A CN102275291 A CN 102275291A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cable
production technology
extrusion
halogen
weatherability
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN2011100935706A
Other languages
English (en)
Inventor
罗超华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGSU DASHENG POLYMER CO Ltd
Original Assignee
JIANGSU DASHENG POLYMER CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGSU DASHENG POLYMER CO Ltd filed Critical JIANGSU DASHENG POLYMER CO Ltd
Priority to CN2011100935706A priority Critical patent/CN102275291A/zh
Publication of CN102275291A publication Critical patent/CN102275291A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/9258—Velocity
    • B29C2948/9259—Angular velocity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92704—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92876—Feeding, melting, plasticising or pumping zones, e.g. the melt itself
    • B29C2948/92885—Screw or gear
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92876—Feeding, melting, plasticising or pumping zones, e.g. the melt itself
    • B29C2948/92895—Barrel or housing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92904—Die; Nozzle zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92933—Conveying, transporting or storage of articles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)

Abstract

本发明公开了一种光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺。包括如下步骤：(1)生产前的参数设置；(2)螺杆的选用；(3)模具的选用；(4)烘烤；(5)工作时押出机各段温度的设定；(6)押出速度设定；(7)成品冷却。与现有技术相比，本发明的生产工艺具有如下有益效果：(1)可操作性强；(2)比传统押出生产工艺做出产品稳定性好；(3)生产效率高；(4)不良品大大减少。

Description

光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺
技术领域
本发明属于塑胶技术领域，更具体是涉及一种光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺。
背景技术
目前，国内外对高耐候性护套材料的研发都十分重视，高耐候性护套材料主要应用于光伏电缆，电器插头底座，电力电缆和地铁电缆等。我国的太阳能资源比较丰富且分布范围较广，太阳能光伏发电的发展潜力巨大。
光伏线缆用高耐候性护套材料的应用研究对我国太阳能技术和光伏技术的发展有着非常重要的科技，社会和环境意义。随着电缆材料阻燃技术的发展，新型的阻燃电缆也不断产生，从原来普通的阻燃电缆发展到低烟低卤阻燃电缆和低烟无卤阻燃电缆。在欧美日等国，环保型电线电缆已成为所有电缆品种的主流产品，政府严禁使用或进口非环保型电缆。普通的阻燃材料中含有大量的卤，在燃烧的时候会产生大量的烟雾和有毒的腐蚀性卤化氢气体，而无卤阻燃主要选择在聚烯烃中实现，所以低烟无卤电缆将是以后发展的主要趋势。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺。本发明解决了符合美国UL光伏线缆用高耐候性护套材料押出工艺问题，如可操作性、生产效率、环保节能、押出机的冷却系统、模具的配置、押出参数设置、螺杆的选择等，充分满足工信部机械行业检验标准，所生产的产品同时满足美国UL对光伏线缆的安全标准要求。
为达到上述目的，本发明采取了如下的技术方案：
一种光伏线缆用高耐候性护套材料，以重量份计，由以下物质组成：
热塑性弹性体TPE：5～9，乙烯-醋酸乙烯共聚物：18～25，
HDPE高密度聚乙烯：5～9，氢氧化铝阻燃剂：40～50，
稳定剂AD150：1～3，抗紫外线剂UV327：1～2，
TAIC交联剂：1～2。
上述技术方案中，符合美国U L光伏线缆用高耐候性护套材料的制备工艺如下：
(1)依配方比例量的氢氧化镁，热塑性弹性体TPE、乙烯-醋酸乙烯共聚物与稳定剂共混在一体密炼均匀，再放入剩下原料加压密炼；
(2)当密炼温度达到110℃时(开时成团)，清扫缸壁，减压提起重锤使料团自动翻滚；再加压密炼；
(3)每隔10分钟翻滚一次，要保证高分子材料充分反应，控制升温速度，防止烧焦；
(4)高压密炼到180℃温度，并使其熟炼成团表面光滑；
(5)将熟炼成团的料团通过挤压式机组进入125℃-135℃高温双螺杆挤出机内加热再次塑化；
(6)挤压式机组缸壁必须有可控温装置(100℃)，因为无卤料的特性：填充高，硬度强度大，粘度大；
(7)通过双螺杆高温挤出机再将料团切粒成成品塑胶颗粒，其颗直径大小约3-5mm；
(8)通过自动真空包装设备用防潮防摔的包装袋根据客户需要进行包装。
光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺，包括如下步骤：
(1)打开水/电/气开关，将押出机各段温度设定需要参数，正常开机前先预热一小时；
(2)螺杆的选用：压缩比：2.1，长径比：22∶1；
(3)模具的选用：由于低烟无卤电缆料填充材料高，这就导致它在熔融状态下熔体的强度、拉伸比和粘度与其它电缆材料存在着较大的差异，所以对模具的选配也有所不同，首先是模具的挤出方式的选择上。对于低烟无卤电缆材料的挤出，绝缘挤出的模具应选用挤压式，而在护套挤出的过程中应选用半挤压式，这样才能充份保证材料的抗拉强度和伸长率以及表面光洁度。其次是模套的选择，使用挤压式模具时，由于材料的粘度较大，使得机头的压力很大，当挤出离开模具时会有所膨胀，所以模套应比实际尺寸要小一些。最后低烟无卤的的机械性能没有普通型电缆料和低烟低卤的材料优越，其拉伸比小，只有2.3～3.0左右，所以在在选择模具的时候也要充分考虑它的拉伸性能，这就要求模套的选配不能过大，否则电缆的表面不致密，而且挤包比较松；
(4)将需要押出的胶料放在料筒内烘烤，因无卤料填充多，容易吸潮，温度设定50度左右烤一小时；当正常工作时就用自动吸料机将胶料连续吸入料斗就行；
(5)工作时押出机各段温度的设定：
一段：156℃，二段：164℃，三段：165℃，
四段：168℃，机头：167℃，眼模：168℃；
(6)模具的选用：外模：6.5mm，内模：4.8mm；
(7)押出速度设定：从慢到快最终达到全速主机转速：1520rpm牵引转速：710rpm；
(8)成品冷却：将可移动冷却槽挪动距离押出机模口50CM处，便于无卤线缆快速冷却定型，防止在收线过程中刮伤，同时加快收线提高生产效率；押出过程中影响低烟无卤电缆料押出的重要因素，也就是挤出机的冷却装置，因为低烟无卤材料的特殊性，在押出过程中，因磨擦而产生大的热量，这就要求押出设备要有良好的冷却装置，才能控制工艺温度。这是一个不可忽视的问题，如果温度过高将使线缆的表面产生很大的气孔，温度过低又会使设备的整机电流加大，容易损伤设备。
与现有技术相比，本发明的生产工艺具有如下有益效果：
(1)可操作性强；
(2)比传统押出生产工艺做出产品稳定性好；
(3)生产效率高；
(4)不良品大大减少；
(5)本发明生产工艺条件下的产品能满足如下要求：
高阻燃性：符合GB/T12528-2008，燃烧等级要求；具有耐矿物油及燃料油特性：符合GB/T12528-2008，要求；在无卤素及氮磷元素的前提下，具备优异的耐热老化性，符合GB/T12528-2008，要求；成品通过辐照交联之后，环保无味、耐磨、不会出现冒白霜现象；容易脱皮不会损伤芯线，外观光滑。
具体实施方式
以下结合具体实施例来对本发明作进一步的描述。
实施例1
符合美国UL光伏线缆性能要求的高耐候性护套无卤塑胶材料，以重量份计，由以下物质组成：
EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)：18(美国杜邦公司产)；
氢氧化铝阻燃剂：40(德国马丁公司产)；
TPE弹性体：5(广州捷森绝缘材料公司产)；
稳定剂AD150：1(杭州圆达线缆绝缘材料公司产)；
TAIC交联剂：2(上海加成化工公司产)；
抗紫外线剂UV327：1(广州志一化工有限公司)
HDPE低压高密度聚乙烯：5(齐鲁石化产)。
用此绝缘材料所生产的电线电缆已用于光伏线缆上，性能完全符合国标GB12528.11-2003，TB/T1484.1-2001要求。
实施例2
符合美国UL光伏线缆性能要求的高耐候性护套无卤塑胶材料，以重量份计，由以下物质组成：
EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)：21(美国杜邦公司产)；
氢氧化铝阻燃剂：45(德国马丁公司产)；
TPE弹性体：7(广州捷森绝缘材料公司产)；
稳定剂AD150：2(杭州圆达线缆绝缘材料公司产)；
TAIC交联剂：2(上海加成化工公司产)；
抗紫外线剂UV327：1(广州志一化工有限公司)
HDPE低压高密度聚乙烯：7(齐鲁石化产)。
用此绝缘材料所生产的电线电缆已用于光伏线缆上，性能完全符合国标GB12528.11-2003，TB/T1484.1-2001要求。
实施例3
符合美国UL光伏线缆性能要求的高耐候性护套无卤塑胶材料，以重量份计，由以下物质组成：
EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)：25(美国杜邦公司产)；
氢氧化铝阻燃剂：50(德国马丁公司产)；
TPE弹性体：9(广州捷森绝缘材料公司产)；
稳定剂AD150：3(杭州圆达线缆绝缘材料公司产)；
TAIC交联剂：2(上海加成化工公司产)；
抗紫外线剂UV327：2(广州志一化工有限公司)
HDPE低压高密度聚乙烯：9(齐鲁石化产)。
用此绝缘材料所生产的电线电缆已用于光伏线缆上，性能完全符合国标GB12528.11-2003，TB/T1484.1-2001要求。
上述实施例中，符合美国UL光伏线缆用高耐候性护套材料的制备工艺如下：
(1)依配方比例量的氢氧化镁，热塑性弹性体TPE、乙烯-醋酸乙烯共聚物与稳定剂共混在一体密炼均匀，再放入剩下原料加压密炼；
(2)当密炼温度达到110℃时(开时成团)，清扫缸壁，减压提起重锤使料团自动翻滚；再加压密炼；
(3)每隔10分钟翻滚一次，要保证高分子材料充分反应，控制升温速度，防止烧焦；
(4)高压密炼到180℃温度，并使其熟炼成团表面光滑；
(5)将熟炼成团的料团通过挤压式机组进入125℃-135℃高温双螺杆挤出机内加热再次塑化；
(6)挤压式机组缸壁必须有可控温装置(100℃)，因为无卤料的特性：填充高，硬度强度大，粘度大；
(7)通过双螺杆高温挤出机再将料团切粒成成品塑胶颗粒，其颗直径大小约3-5mm；
(8)通过自动真空包装设备用防潮防摔的包装袋根据客户需要进行包装。
光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺，包括如下步骤：
(1)打开水/电/气开关，将押出机各段温度设定需要参数，正常开机前先预热一小时；
(2)螺杆的选用：压缩比：2.1，长径比：22∶1；
(3)模具的选用：由于低烟无卤电缆料填充材料高，这就导致它在熔融状态下熔体的强度、拉伸比和粘度与其它电缆材料存在着较大的差异，所以对模具的选配也有所不同，首先是模具的挤出方式的选择上。对于低烟无卤电缆材料的挤出，绝缘挤出的模具应选用挤压式，而在护套挤出的过程中应选用半挤压式，这样才能充份保证材料的抗拉强度和伸长率以及表面光洁度。其次是模套的选择，使用挤压式模具时，由于材料的粘度较大，使得机头的压力很大，当挤出离开模具时会有所膨胀，所以模套应比实际尺寸要小一些。最后低烟无卤的的机械性能没有普通型电缆料和低烟低卤的材料优越，其拉伸比小，只有2.3～3.0左右，所以在在选择模具的时候也要充分考虑它的拉伸性能，这就要求模套的选配不能过大，否则电缆的表面不致密，而且挤包比较松；
(4)将需要押出的胶料放在料筒内烘烤，因无卤料填充多，容易吸潮，温度设定50度左右烤一小时；当正常工作时就用自动吸料机将胶料连续吸入料斗就行；
(5)工作时押出机各段温度的设定：
一段：156℃，二段：164℃，三段：165℃，
四段：168℃，机头：167℃，眼模：168℃；
(6)模具的选用：外模：6.5mm，内模：4.8mm；
(7)押出速度设定：从慢到快最终达到全速主机转速：1520rpm牵引转速：710rpm；
(8)成品冷却：将可移动冷却槽挪动距离押出机模口50CM处，便于无卤线缆快速冷却定型，防止在收线过程中刮伤，同时加快收线提高生产效率；押出过程中影响低烟无卤电缆料押出的重要因素，也就是挤出机的冷却装置，因为低烟无卤材料的特殊性，在押出过程中，因磨擦而产生大的热量，这就要求押出设备要有良好的冷却装置，才能控制工艺温度。这是一个不可忽视的问题，如果温度过高将使线缆的表面产生很大的气孔，温度过低又会使设备的整机电流加大，容易损伤设备。

Claims (1)

1.光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)打开水/电/气开关，将押出机各段温度设定需要参数，正常开机前先预热一小时；
(2)螺杆的选用：压缩比：2.1，长径比：22∶1；
(3)模具的选用；外模：6.5mm，内模：4.8mm；
(4)将需要押出的胶料放在料筒内烘烤，因无卤料填充多，容易吸潮，温度设定50度左右烤一小时；当正常工作时就用自动吸料机将胶料连续吸入料斗生产就行；
(5)工作时押出机各段温度的设定：
一段：156℃，二段：164℃，三段：165℃，
四段：168℃，机头：167℃，眼模：168℃；
(6)押出速度设定：从慢到快最终达到全速主机转速：1520rpm牵引转速：710rpm；
(7)成品冷却。
CN2011100935706A 2011-04-14 2011-04-14 光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺 Withdrawn CN102275291A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011100935706A CN102275291A (zh) 2011-04-14 2011-04-14 光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011100935706A CN102275291A (zh) 2011-04-14 2011-04-14 光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102275291A true CN102275291A (zh) 2011-12-14

Family

ID=45101173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011100935706A Withdrawn CN102275291A (zh) 2011-04-14 2011-04-14 光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102275291A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102982918A (zh) * 2012-11-22 2013-03-20 安徽天星光纤通信设备有限公司 一种电缆护套包覆实现方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102982918A (zh) * 2012-11-22 2013-03-20 安徽天星光纤通信设备有限公司 一种电缆护套包覆实现方法
CN102982918B (zh) * 2012-11-22 2016-12-21 安徽天星光纤通信设备有限公司 一种电缆护套包覆实现方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101494105B (zh) 一种风力发电设备专用电缆的制造方法
CN103571116B (zh) 一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料
CN103865165B (zh) 一种低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法
CN103275427A (zh) 一种pvc电缆料及其制备方法
CN102532755A (zh) 一种热收缩套管的配方及其加工工艺
CN105034186B (zh) 光伏线缆护套层材料的制备方法
CN101419853B (zh) 一种油田专用电缆及其制造方法
CN106589426B (zh) 辐照交联电缆及其制备方法
CN103951894A (zh) 一种高填充、耐热、环保壁纸用聚丙烯复合材料及其制备方法
CN105632595A (zh) 一种耐火电源线缆的生产工艺
CN102275291A (zh) 光伏线缆用高耐候性护套材料电线的生产工艺
CN104004263B (zh) 阻燃聚烯烃电缆料、其的制备方法和用途
CN102280222B (zh) 机车车辆用无卤低烟护套料电线生产工艺
CN102254622A (zh) 光伏线缆用高绝缘无卤低烟塑胶料电线的生产工艺
CN202120680U (zh) 一种提高硅烷交联电缆交联质量及速度的装置
CN104464873A (zh) 环保型机车用屏蔽电缆及其制备方法
CN105551684B (zh) 辐照交联生产电线电缆的方法及其辐照交联设备
CN101266845A (zh) 环保型聚氯乙烯电缆料及其制备方法
CN102212226A (zh) 一种光伏线缆用高耐候性护套材料的制备工艺
CN102311573B (zh) 一种光伏线缆用高耐候性护套材料
CN205522388U (zh) 一种电线电缆管材挤出机
CN204215729U (zh) 环保型机车用屏蔽电缆
CN107936372A (zh) 用于窗纱的高阻燃材料的配方制备方法
CN103483710A (zh) 一种防油防水绝缘电缆料及其制备方法
CN109971067A (zh) 一种中压电缆用低烟无卤高阻燃隔氧层电缆料

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C04 Withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Open date: 20111214