CN107573695A - 一种太阳能发电用耐撕裂光伏电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,包括缆芯、包覆在缆芯外侧的绝缘层和包覆在绝缘层外侧的护套层,护套层原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶60‑80份,三元乙丙橡胶30‑40份,氯磺化聚乙烯20‑30份,交联剂4‑8份,改性竹粉50‑56份,槽法炭黑50‑60份,重质碳酸钙10‑18份,膨胀珍珠岩10‑20份,沸石粉10‑18份,增塑剂4‑8份,抗氧剂1010 2‑4份,单苯甲酸间苯二酚酯0.5‑1份。本发明提出的太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,不仅韧性极好,而且耐撕裂性能极为优异,同时耐老化性极好,使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及光伏电缆技术领域,尤其涉及一种太阳能发电用耐撕裂光伏电缆。
背景技术
随着太阳能发电技术应用的日渐广泛,也为与其相关的光伏电缆产业带来了机遇。由于太阳能系统常常在恶劣环境条件下,如高温环境下使用,因此光伏电缆必须能承受大范围的温度变化等。现有技术中的光伏电缆包括一个导体缆芯,导体缆芯的外围顺序包裹绝缘层和护套层,而光伏电缆的护套层的耐撕裂强度差,难于满足实际应用要求。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,不仅韧性极好,而且耐撕裂性能极为优异,同时耐老化性极好,使用寿命长。
本发明提出的一种太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,包括缆芯、包覆在缆芯外侧的绝缘层和包覆在绝缘层外侧的护套层,护套层原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶60-80份,三元乙丙橡胶30-40份,氯磺化聚乙烯20-30份,交联剂4-8份,改性竹粉50-56份,槽法炭黑50-60份,重质碳酸钙10-18份,膨胀珍珠岩10-20份,沸石粉10-18份,增塑剂4-8份,抗氧剂1010 2-4份,单苯甲酸间苯二酚酯0.5-1份。
优选地,改性竹粉采用如下工艺制备:将聚乙二醇、氧化镁混合,升温搅拌,排除反应过程中生成的水蒸气,加入竹粉、水,升温真空搅拌,升温,在搅拌状态下加入尿素搅拌,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥,粉碎得到改性竹粉。
优选地,改性竹粉采用如下工艺制备:按重量份将10-18份聚乙二醇、2-4份氧化镁混合,升温搅拌,排除反应过程中生成的水蒸气,加入40-60份竹粉、90-110份水,升温真空搅拌,升温,在搅拌状态下加入10-16份尿素搅拌,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥,粉碎得到改性竹粉。
优选地,改性竹粉采用如下工艺制备:按重量份将10-18份聚乙二醇、2-4份氧化镁混合,升温至200-220℃搅拌40-60min,排除反应过程中生成的水蒸气,加入40-60份竹粉、90-110份水,升温至85-95℃真空搅拌30-50h,升温至145-155℃,在搅拌状态下加入10-16份尿素搅拌6-10h,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥,粉碎得到改性竹粉。
优选地,交联剂按重量份包括:叔丁基过氧化氢2-4份,硬脂酸钙0.4-1份,过氧化钙1-2份,促进剂TMTD 0.2-0.8份。
优选地,增塑剂按重量份包括:歧化松香2-4份,磷酸三甲苯酯2-4份。
本发明采用甲基乙烯基硅橡胶、三元乙丙橡胶、氯磺化聚乙烯复配为主料,其与改性竹粉的分散性好,经固化交联后,改性竹粉由于具备大量的长链软段,与甲基乙烯基硅橡胶、三元乙丙橡胶、氯磺化聚乙烯间交叉固化,使本发明不仅韧性极好,而且耐撕裂性能极为优异;改性竹粉中,聚乙二醇与氧化镁反应,聚乙二醇链段是软段,分子量大,而竹粉经过尿素膨胀,尿素可破坏内部纤维的氢键,流动性极好,可与上述预处理聚乙二醇的分散性好,结合强度高,而游离的镁离子可进入膨胀竹粉内部,不仅与其他聚合物具有极好的分散性,而且原料来源丰富、无毒,价格也比较便宜;改性竹粉与槽法炭黑、重质碳酸钙、膨胀珍珠岩、沸石粉复配,相互间分散均匀,不仅填充性能优异,而且可在保证本发明耐撕裂性能的基础上,有效降低成本,进一步配合歧化松香、磷酸三甲苯酯作用,韧性好,在保证本发明韧性与硬度均较好的条件下,使本发明的耐撕裂优异;而采用叔丁基过氧化氢、硬脂酸钙、过氧化钙、促进剂TMTD作为硫化体系,硫化效果好,在保证本发明物理机械性能良好的同时,配合抗氧剂1010、单苯甲酸间苯二酚酯作用,耐老化性极好,使用寿命长。
具体实施方式
下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,包括缆芯、包覆在缆芯外侧的绝缘层和包覆在绝缘层外侧的护套层,护套层原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶60份,三元乙丙橡胶40份,氯磺化聚乙烯20份,交联剂8份,改性竹粉50份,槽法炭黑60份,重质碳酸钙10份,膨胀珍珠岩20份,沸石粉10份,增塑剂8份,抗氧剂1010 2份,单苯甲酸间苯二酚酯1份。
实施例2
一种太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,包括缆芯、包覆在缆芯外侧的绝缘层和包覆在绝缘层外侧的护套层,护套层原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶80份,三元乙丙橡胶30份,氯磺化聚乙烯30份,交联剂4份,改性竹粉56份,槽法炭黑50份,重质碳酸钙18份,膨胀珍珠岩10份,沸石粉18份,增塑剂4份,抗氧剂1010 4份,单苯甲酸间苯二酚酯0.5份。
改性竹粉采用如下工艺制备:将聚乙二醇、氧化镁混合,升温搅拌,排除反应过程中生成的水蒸气,加入竹粉、水,升温真空搅拌,升温,在搅拌状态下加入尿素搅拌,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥,粉碎得到改性竹粉。
实施例3
一种太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,包括缆芯、包覆在缆芯外侧的绝缘层和包覆在绝缘层外侧的护套层,护套层原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶65份,三元乙丙橡胶38份,氯磺化聚乙烯22份,交联剂7份,改性竹粉52份,槽法炭黑58份,重质碳酸钙12份,膨胀珍珠岩18份,沸石粉12份,增塑剂7份,抗氧剂1010 2.5份,单苯甲酸间苯二酚酯0.8份。
交联剂按重量份包括:叔丁基过氧化氢2份,硬脂酸钙1份,过氧化钙1份,促进剂TMTD 0.8份。增塑剂按重量份包括:歧化松香2份,磷酸三甲苯酯4份。
改性竹粉采用如下工艺制备:按重量份将14份聚乙二醇、3份氧化镁混合,升温搅拌,排除反应过程中生成的水蒸气,加入50份竹粉、100份水,升温真空搅拌,升温,在搅拌状态下加入13份尿素搅拌,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥,粉碎得到改性竹粉。
实施例4
一种太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,包括缆芯、包覆在缆芯外侧的绝缘层和包覆在绝缘层外侧的护套层,护套层原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶75份,三元乙丙橡胶32份,氯磺化聚乙烯28份,交联剂5份,改性竹粉54份,槽法炭黑52份,重质碳酸钙16份,膨胀珍珠岩12份,沸石粉16份,增塑剂5份,抗氧剂1010 3.5份,单苯甲酸间苯二酚酯0.6份。
交联剂按重量份包括:叔丁基过氧化氢3份,硬脂酸钙0.7份,过氧化钙1.5份,促进剂TMTD 0.5份。增塑剂按重量份包括:歧化松香3份,磷酸三甲苯酯3份。
改性竹粉采用如下工艺制备:按重量份将10份聚乙二醇、4份氧化镁混合,升温至200℃搅拌60min,排除反应过程中生成的水蒸气,加入40份竹粉、110份水,升温至85℃真空搅拌50h,升温至145℃,在搅拌状态下加入16份尿素搅拌6h,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥,粉碎得到改性竹粉。
实施例5
一种太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,包括缆芯、包覆在缆芯外侧的绝缘层和包覆在绝缘层外侧的护套层,护套层原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶70份,三元乙丙橡胶35份,氯磺化聚乙烯25份,交联剂6份,改性竹粉53份,槽法炭黑55份,重质碳酸钙14份,膨胀珍珠岩15份,沸石粉14份,增塑剂6份,抗氧剂1010 3份,单苯甲酸间苯二酚酯0.7份。
交联剂按重量份包括:叔丁基过氧化氢4份,硬脂酸钙0.4份,过氧化钙2份,促进剂TMTD 0.2份。增塑剂按重量份包括:歧化松香4份,磷酸三甲苯酯2份。
改性竹粉采用如下工艺制备:按重量份将18份聚乙二醇、2份氧化镁混合,升温至220℃搅拌40min,排除反应过程中生成的水蒸气,加入60份竹粉、90份水,升温至95℃真空搅拌30h,升温至155℃,在搅拌状态下加入10份尿素搅拌10h,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥,粉碎得到改性竹粉。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,其特征在于,包括缆芯、包覆在缆芯外侧的绝缘层和包覆在绝缘层外侧的护套层,护套层原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶60-80份,三元乙丙橡胶30-40份,氯磺化聚乙烯20-30份,交联剂4-8份,改性竹粉50-56份,槽法炭黑50-60份,重质碳酸钙10-18份,膨胀珍珠岩10-20份,沸石粉10-18份,增塑剂4-8份,抗氧剂1010 2-4份,单苯甲酸间苯二酚酯0.5-1份。
2.根据权利要求1所述太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,其特征在于,改性竹粉采用如下工艺制备:将聚乙二醇、氧化镁混合,升温搅拌,排除反应过程中生成的水蒸气,加入竹粉、水,升温真空搅拌,升温,在搅拌状态下加入尿素搅拌,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥,粉碎得到改性竹粉。
3.根据权利要求1或2所述太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,其特征在于,改性竹粉采用如下工艺制备:按重量份将10-18份聚乙二醇、2-4份氧化镁混合,升温搅拌,排除反应过程中生成的水蒸气,加入40-60份竹粉、90-110份水,升温真空搅拌,升温,在搅拌状态下加入10-16份尿素搅拌,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥,粉碎得到改性竹粉。
4.根据权利要求1-3任一项所述太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,其特征在于,改性竹粉采用如下工艺制备:按重量份将10-18份聚乙二醇、2-4份氧化镁混合,升温至200-220℃搅拌40-60min,排除反应过程中生成的水蒸气,加入40-60份竹粉、90-110份水,升温至85-95℃真空搅拌30-50h,升温至145-155℃,在搅拌状态下加入10-16份尿素搅拌6-10h,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥,粉碎得到改性竹粉。
5.根据权利要求1-4任一项所述太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,其特征在于,交联剂按重量份包括:叔丁基过氧化氢2-4份,硬脂酸钙0.4-1份,过氧化钙1-2份,促进剂TMTD 0.2-0.8份。
6.根据权利要求1-5任一项所述太阳能发电用耐撕裂光伏电缆,其特征在于,增塑剂按重量份包括:歧化松香2-4份,磷酸三甲苯酯2-4份。
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