[发明专利]光伏线缆护套层材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及护套层材料制备技术领域，特别是指一种光伏线缆护套层材料的制备方法。

背景技术

随着人们对环保和安全意识的增强，对电缆护套层材料的要求越来越高。现有的制备工艺中一般采用单螺杆密炼，这样的搅拌不充分，原料很难充分塑化，影响制得的护套层材料的性能。在后序工艺中一般采用硫化或其他化学交联，此种交联方式需要蒸汽，而蒸汽是由烧煤来制得，烧煤不环保，而且所需时间长，使得成本大大上升，工作效率大大降低。

有鉴于此，一种能够塑化充分、交联效率高的光伏线缆护套层材料的制备方法的出现就很有必要了。

发明内容

本发明提出一种光伏线缆护套层材料的制备方法，解决了现有技术中无法对原料塑化不充分以及交联效率低下的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种光伏线缆护套层材料的制备方法，包括：

将原料放入密炼机中密炼，熔融共混，得到塑化后的原料；其中密炼的温度为160-175℃，密炼时间为15-25min；

将所述塑化后的原料加入双轴喂料机中通过单螺杆挤出机制粒，得到胶料；

将所述胶料通过电线押出机挤出，然后通过电子加速器辐照，即得光伏线缆护套层材料。

作为优选的技术方案，所述密炼的具体步骤如下：

所述原料放入密炼缸里，压下重锤进行密炼；所述原料开始塑化时，提起重锤，清理密炼的缸壁，再次放下重锤进行密炼；温度每升高4-8℃，提起重锤搅拌所述原料，直至175℃，所述原料充分塑化。

作为优选的技术方案，所述单螺杆挤出机分为七个区，各区的工作温度为：

第一区110-115℃，第二区115-120℃，第三区115-120℃，第四区120-125℃，第五区120-125℃，第六区120-130℃，第七区125-130℃。此温度区间能够保证胶料在螺杆内充分的塑化。

作为优选的技术方案，所述单螺杆挤出机的单螺杆的长径比为15:1。该螺杆比利于胶料的充分塑化。

作为优选的技术方案，所述电线押出机分为四个区，各区的工作温度为：第一区150-160℃，第二区165-175℃，第三区165-175℃，第四区170-180℃。

作为优选的技术方案，所述电子加速器辐照是通过高能量电子照射使材料改性，辐照剂量通过热延伸，热延伸负载下伸长率≦100％，永久性伸长率≦25％

作为优选的技术方案，所述原料包括：三元乙丙橡胶(EPDM)：10-20份，低密度聚乙烯(LDPE)10-20份，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)10～20份，氢氧化铝40-50份，交联剂1～7份，相容剂4～8份，抗氧剂1～3份以及润滑剂1～3份。

作为优选的技术方案，所述三元乙丙橡胶(EPDM)的乙烯丙烯比为60/40-70/30，第三单体为乙叉冰片烯，含量1-3％，分子量为5-15万，门尼粘度(100℃)30-70，硬度邵氏A20-50。EPDM可以增加防油。

作为优选的技术方案，所述低密度聚乙烯(LDPE)，其相对分子量分布指数为5.0～7.0，在这个范围的聚乙烯材料的流动性、加工性能较好。

作为优选的技术方案，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)的乙酸乙烯酯质量百分含量为28％。

作为优选的技术方案，所述氢氧化铝为硅烷偶联剂表面改性氢氧化铝，目数6000目。

作为优选的技术方案，所述相容剂为马来酸酐接枝EVA，接枝率为1.5％。所述的抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯。

作为优选的技术方案，所述润滑剂为硅酮粉；所述硅酮粉由硅油和二氧化硅组成，其中硅油与二氧化硅的重量比为3:2。

有益效果

(1)本发明采用在密炼机中进行密炼，使得原料能够搅拌均匀，塑化更充分；而现有技术是在双螺杆中进行，塑化情况不彻底、不均匀。

(2)本发明用电子加速器辐照改性，使得护套层材料更加耐热、耐老化，耐油，形成了热固性高分子合金，不含任何卤素及磷氮元素；完全环保，降低了成本，提高了工作效率。

(3)制得的光伏线缆护套层具有以下优点：

31)可通过UL44中的耐油要求，属于行业首创；

32)高阻燃性：采用表面改性后的氢氧化铝作为阻燃剂，阻燃效果能达到UL标准中VW-1级别，一般公司难以达到，处于行业领先水平；