一种太阳能光伏电缆的制作方法
一种太阳能光伏电缆的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种光伏电缆，尤其是设及一种新型的两层绝缘结构的、阻燃、耐摩 擦、耐高低温、抗老化、无毒环保的太阳能光伏电缆。
【背景技术】
[0002] 自人类大规模利用矿物能源、特别是石油资源被开发之后，人类生产和生活面貌 发生了巨大变化，与此同时，经济增长造成全球大气、±壤、水源等诸多方面环境质量严重 下降，暴露出世界上许多国家W煤炭等为主的能源结构的弊病。特别是自20世纪70年代 石油出现危机后，使人们逐步觉醒，矿物能源终有耗尽之时，人类要维持自己的生产生活持 续发展，必须开发新的能源，特别是可再生能源。相对于传统能源，新能源普遍具有污染少、 储量大的特点，对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源（特别是化石能源）枯竭问 题具有重要意义。同时，由于很多新能源分布均匀，对于解决由能源引发的战争也有着重要 意义。
[0003] 太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输， 对环境无任何污染。为人类创造了一种新的生活形态，使社会及人类进入一个节约能源减 少污染的时代。
[0004] 一提起太阳能发电，人们首先想到的是太阳能电池，即光伏发电技术。据欧洲能源 研究中屯、预测，到2050年，太阳能电池将为人类提供总电能需求的20%-30%。
[0005] 用于太阳能发电系统的光伏电缆，因为主要用于户外环境，所W必须具有耐高低 温、耐紫外线、阻燃、环保的特性，特殊使用环境下还要耐油、耐酸碱。机械性能方面除了柔 软性和机械强度，日本PSE标准还规定了对摩擦后的白化要求。W上对光伏电缆的要求都 急需开发一种合适的外层绝缘材料。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是为了适应上述对光伏电缆的要求而开发出一种具两层绝缘结构 的阻燃、耐摩擦、耐高低温、抗老化、无毒环保的太阳能光伏电缆。
[0007] 本发明的目的可W通过W下技术方案来实现：
[000引一种太阳能光伏电缆，由导体和两层绝缘层组成，其中所述两层绝缘层包括内层 绝缘层和外层绝缘层；
[0009] 其中，所述外层绝缘层主要由合成氨氧化儀和基体树脂按照1:1~1. 5的质量比 制备而成，并且合成氨氧化儀和基体树脂的质量比优选1:1. 5 ;
[0010] 所述基体树脂是由聚締姪系树脂和苯己締系热塑性弹性体按照65/35~85/15的 质量比组成；
[0011] 其中，所述聚締姪系树脂是由己締-丙締嵌段共聚物与己締-丙締酸己醋共聚物 按照1 ;3~5 ;8的质量比组成。
[0012] 所述苯己締系热塑性弹性体可选用苯己締-己締了締-苯己締共聚物。
[0013] 所述外层绝缘层的制备方法是；由基体树脂与合成氨氧化儀按照1:1~1. 5的质 量比混炼造粒，经挤塑机挤出后形成太阳能光伏电缆的外层绝缘层。
[0014] 其中，所述内层绝缘层优选采用耐温等级为125°CW上的的无面低烟高阻燃福照 交联聚締姪绝缘料。
[0015] 所述的导体的材料为退火锻锡无氧软铜。
[0016] 所述外层绝缘层还包括增塑剂巧~14% )，抗氧剂（1~1. 5% )，润滑剂（0. 5~ 1% )，色母料（0. 1~0. 5% )，及其它的改性剂。
[0017] 本发明还提供一种太阳能光伏电缆的外层绝缘层，所述外层绝缘层主要由合成氨 氧化儀和基体树脂按照1:1~1. 5的质量比制备而成，并且合成氨氧化儀和基体树脂的质 量比优选1:1. 5;
[0018] 所述基体树脂是由聚締姪系树脂和苯己締系热塑性弹性体按照65/35~85/15的 质量比组成；
[0019] 其中，所述聚締姪系树脂是由己締-丙締嵌段共聚物与己締-丙締酸己醋共聚物 按照1 ;3~5 ;8的质量比组成。
[0020] 所述苯己締系热塑性弹性体可选用苯己締-己締了締-苯己締共聚物。
[0021] 所述外层绝缘层还包括增塑剂巧~14% )，抗氧剂（1~1. 5% )，润滑剂（0. 5~ 1% )，色母料（0. 1~0. 5% )，及其它的改性剂。
[0022] 本发明还提供一种太阳能光伏电缆的外层绝缘层材料，该材料主要由合成氨氧化 儀和基体树脂按照1:1~1. 5的质量比组成，并且合成氨氧化儀和基体树脂的质量比优选 1:1. 5;
[0023] 所述基体树脂是由聚締姪系树脂和苯己締系热塑性弹性体按照65/35~85/15的 质量比组成；
[0024] 其中，所述聚締姪系树脂是由己締-丙締嵌段共聚物与己締-丙締酸己醋共聚物 按照1 ;3~5 ;8的质量比组成。
[0025] 所述苯己締系热塑性弹性体可选用苯己締-己締了締-苯己締共聚物。
[0026] 与现有技术相比，本发明的有益效果如下；
[0027] 一、低烟无面；由于本发明的内层绝缘层采用的是无面低烟高阻燃绝缘材料，遇火 时在火焰下不烙融，不滴落，不会有烟雾及有毒气体产生；
[002引二、使用寿命长；采用本发明的上述配方生产的外层绝缘层，具有耐摩擦、耐高低 温、抗老化、耐油、耐酸碱的特点，因此设计使用寿命可达30年W上；
[0029]=、安全可靠；采用本发明的上述配方生产的外层绝缘层具有良好的阻燃性能，在 火焰下不烙融，不滴落，保障在火灾情况下线路照常通电，对线路起到坚固的保护作用；
[0030] 四、采用本发明的上述配方生产的外层绝缘层具有良好的拉伸率、抗拉强度等物 理机械性能，而且解决了无面低烟阻燃材料摩擦后的白化现象，外观良好；
[0031] 五、安装检修方便；本发明的电线，外形尺寸与常规耐火电线相同，安装敷设与常 规阻燃耐火电线一样，不会增加额外的安装成本。
[0032] 当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到W上所述的所有优点。
【附图说明】
[0033] 图1是本发明实施例的太阳能光伏电缆的结构示意图。
【具体实施方式】
[0034] 本发明提供一种太阳能光伏电缆，和一种太阳能光伏电缆的外层绝缘层，W及一 种太阳能光伏电缆的外层绝缘层材料。
[0035] 在本文中，由「一数值至另一数值」表示的范围，是一种避免在说明书中一一列举 该范围中的所有数值的概要性表示方式。因此，某一特定数值范围的记载，涵盖该数值范围 内的任意数值W及由该数值范围内的任意数值界定出的较小数值范围，如同在说明书中明 文写出该任意数值和该较小数值范围一样。
[0036] 下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应该理解，该些实施例仅用于说明本发 明，而不用于限定本发明的保护范围。在实际应用中本领域技术人员根据本发明做出的改 进和调整，仍属于本发明的保护范围。
[0037] 实施例
[003引如图1所示，本实施例提供的一种新型的太阳能光伏电缆，由退火锻锡无氧软铜 导体2、内层绝缘层3及外层绝缘层4组成。
[0039] 其中，导体2的尺寸截面积目前常用的是2. 0mm2-6. 0mm2,而国内常用的是2. 5mm2 和4mm2, 2. 5mm2导体的结构通常为50/0. 25mm，4mm2导体的结构通常为56/0. 30mm。当然，导 体2的具体的结构和规格还可W根据不同国家的标准和客户要求制定。
[0040] 内层绝缘层3的厚度根据不同国家的标准和客户要求确定，通常情况下参照 EN50396标准。内侧绝缘层3的材质是无面低烟阻燃福照交联聚締姪，能实现良好的电气特 性和机械性能。
[004U外层绝缘层4的厚度通常也参考EN50396标准。
[0042] 其中，外层绝缘层4含有作 为阻燃剂的合成氨氧化儀。外层绝缘层4主要由质量 比为1:1~1. 5的合成氨氧化儀和基体树脂的组成。该一质量比范围能够确保外层绝缘层 具有良好的阻燃性和物理机械性能。
[0043] 合成氨氧化儀和基体树脂的质量比优选为1:1. 5,该一质量比能够在确保外层绝 缘层具有良好的阻燃性和物理机械性能的前提下，改善外层绝缘层的白化问题。
[0044]由于被通常使用的氨氧化侣或者天然氨氧化儀等的金属氧化物作为阻燃剂虽然 能够得到有效的阻燃性能，但是氨氧化侣或者天然氨氧化儀作为无机阻燃剂，它们和高聚 物的相容性差，从而严重影响材料的机械力学性能，而且它们的添加容易使电缆摩擦后产 生比较严重的白化现象。而本发明选用的合成氨氧化儀，是氨氧化儀经过硅烷偶联剂表面 改性得到的，能够与基料更好的结合，大大改善了光伏电缆的外层绝缘层的白化问题。
[0045] 合成氨氧化儀和基础树脂按照1:1~1. 5的质量比是比较合适的。合成氨氧化儀 的质量比用量不足1时，不能得到希望的阻燃性能，而如果超出1. 5的话，会使加工过程中 材料的流动性降低，挤出成型比较困难。
[0046] 外侧绝缘层4中的基础树脂由聚締姪系树脂和苯己締系热塑性弹性体按照 65/35~85/15的质量比组成。如果聚締姪系树脂的含有比率超过85%，所得到的绝缘材 料的阻燃性能和抗拉强度降低，而如果聚締姪系树脂的含有比率不足65%的话，外侧绝缘 层容易发生白化现象。
[0047] 其中，聚締姪系树脂是由己締-丙締嵌段共聚物与己締-丙締酸己醋共聚物按照 1 ;3~5 ;8的质量比组成。如果两者的质量比小于2:7,获得的拉伸强度达不到要求，而如 果两者的质量比大于7 ;9,则阻燃性能和伸长率变差。
[0048] 所述苯己締系热塑性弹性体可选用苯己締-己締了締-苯己締共聚物，或其它具 有类似结构和性能的聚合物。
[0049] 外侧绝缘层4可根据需要使用增塑剂巧~14% )，抗氧剂（1~1. 5% )，润滑剂 (0. 5~1% )，色母料（0. 1~0. 5% )，及其它的改性剂。
[0050] 本实施例的太阳能光伏电缆由内绝缘层3和外绝缘层4挤包在导体2的外侧得到 光伏电缆1。内绝缘层3首选通过电子束和紫外线照射的福照交联聚締姪。
[0051] 下表1列出了本发明的光伏电缆外层绝缘层的不同原料比例的实施例和对比例， 及其制备得到的成品的性能测试。
[00巧表1
[0053]
[0054] 上表中，例2、例6、例7为实施例，其余为对比例。
[0化5]从上表可W看出，本发明的技术方案得到的光伏电缆的综合性能优异，并且白化 现象得到了显著改善，相比现有技术中的光伏电缆性能有大幅改善。
[0化6] 本发明的太阳能光伏电缆满足德国TUV和日本PSE标准，具有良好的物理性质 (伸长率，拉伸强度，伸长降低率和老化后的拉伸强度的降低率，磨损无白化），同时满足阻 燃性能、抗紫外光老化、耐高低温、抗热氧老化要求，是一种全绿色环保太阳能光伏电缆。
[0057]与现有技术相比，本发明具有阻燃效果好、机械性能优、使用寿命长、无毒环保、安 全可靠等优点。
[005引在本发明及上述实施例的教导下，本领域技术人员很容易预见到，本发明所列举 或例举的各原料或其等同替换物、各加工方法或其等同替换物都能实现本发明，W及各原 料和加工方法的参数上下限取值、区间值都能实现本发明，在此不一一列举实施例。
【主权项】
1. 一种太阳能光伏电缆，其特征在于，由导体和两层绝缘层组成，其中所述两层绝缘层 包括内层绝缘层和外层绝缘层； 其中，所述外层绝缘层主要由合成氢氧化镁和基体树脂按照1:1~1. 5的质量比制备 而成； 所述基体树脂是由聚烯烃系树脂和苯乙烯系热塑性弹性体按照65/35~85/15的质量 比组成； 其中，所述聚烯烃系树脂是由乙烯-丙烯嵌段共聚物与乙烯-丙烯酸乙酯共聚物按照 1 :3~5 :8的质量比组成。2. 如权利要求1所述的太阳能光伏电缆，其特征在于，所述合成氢氧化镁和所述基体 树脂的质量比为1:1.5。3. 如权利要求1所述的太阳能光伏电缆，其特征在于，所述苯乙烯系热塑性弹性体为 苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯共聚物。4. 如权利要求1所述的太阳能光伏电缆，其特征在于，所述外层绝缘层的制备方法是： 由基体树脂与合成氢氧化镁按照1:1~1. 5的质量比混炼造粒，经挤塑机挤出后形成太阳 能光伏电缆的外层绝缘层。5. 如权利要求1所述的太阳能光伏电缆，其特征在于，所述内层绝缘层优选采用耐温 等级为125°C以上的无卤低烟高阻燃辐照交联聚烯烃绝缘料。6. 如权利要求1所述的太阳能光伏电缆，其特征在于，所述导体的材料为退火镀锡无 氧软铜。7. 如权利要求1或2或3或4所述的太阳能光伏电缆，其特征在于，所述外层绝缘层 还包括增塑剂（8~14 % )，抗氧剂（1~1. 5 % )，润滑剂（0. 5~1 % )，色母料（0. 1~ 0. 5% )，及其它的改性剂。8. -种太阳能光伏电缆的外层绝缘层，其特征在于，所述外层绝缘层主要由合成氢氧 化镁和基体树脂按照1:1~1. 5的质量比制备而成； 所述基体树脂是由聚烯烃系树脂和苯乙烯系热塑性弹性体按照65/35~85/15的质量 比组成； 其中，所述聚烯烃系树脂是由乙烯-丙烯嵌段共聚物与乙烯-丙烯酸乙酯共聚物按照 1 :3~5 :8的质量比组成。9. 如权利要求8所述的太阳能光伏电缆的外层绝缘层，其特征在于，所述合成氢氧化 镁和所述基体树脂的质量比为1:1. 5。10. 如权利要求8所述的太阳能光伏电缆的外层绝缘层，其特征在于，所述苯乙烯系热 塑性弹性体为苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯共聚物。11. 如权利要求8所述的太阳能光伏电缆的外层绝缘层，其特征在于，所述外层绝缘 层还包括增塑剂（8~14 % )，抗氧剂（1~1. 5 % )，润滑剂（0. 5~1 % )，色母料（0. 1~ 0. 5% )，及其它的改性剂。12. -种太阳能光伏电缆的外层绝缘层材料，其特征在于，该材料主要由合成氢氧化镁 和基体树脂按照1:1~1. 5的质量比组成； 所述基体树脂是由聚烯烃系树脂和苯乙烯系热塑性弹性体按照65/35~85/15的质量 比组成； 其中，所述聚烯烃系树脂是由乙烯-丙烯嵌段共聚物与乙烯-丙烯酸乙酯共聚物按照 1 :3~5 :8的质量比组成。13. 如权利要求12所述的阳能光伏电缆的外层绝缘层材料，其特征在于，所述合成氢 氧化镁和基体树脂的质量比为1:1. 5。14. 如权利要求12所述的阳能光伏电缆的外层绝缘层材料，其特征在于，所述苯乙烯 系热塑性弹性体为苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯共聚物。
【专利摘要】本发明公开了一种太阳能光伏电缆，其由导体和两层绝缘层组成，其中所述两层绝缘层包括内层绝缘层和外层绝缘层；其中，所述外层绝缘层主要由合成氢氧化镁和基体树脂按照1:1～1.5的质量比制备而成；所述基体树脂是由聚烯烃系树脂和苯乙烯系热塑性弹性体按照65/35～85/15的质量比组成；其中，所述聚烯烃系树脂是由乙烯-丙烯嵌段共聚物与乙烯-丙烯酸乙酯共聚物按照1：3～5：8的质量比组成。本发明的太阳能光伏电缆具有阻燃效果好、机械性能优、使用寿命长、无毒环保、安全可靠等优点。
【IPC分类】H01B7/295, C08K3/22, C08L53/00, C08L25/08, H01B7/02, H01B13/14, C08L23/08
【公开号】CN104900307
【申请号】CN201510313625
【发明人】冯广智, 丁月忠, 刘颖, 杨闯
【申请人】上海宝宇电线电缆制造有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月9日
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种光伏电缆，尤其是设及一种新型的两层绝缘结构的、阻燃、耐摩 擦、耐高低温、抗老化、无毒环保的太阳能光伏电缆。
【背景技术】
[0002] 自人类大规模利用矿物能源、特别是石油资源被开发之后，人类生产和生活面貌 发生了巨大变化，与此同时，经济增长造成全球大气、±壤、水源等诸多方面环境质量严重 下降，暴露出世界上许多国家W煤炭等为主的能源结构的弊病。特别是自20世纪70年代 石油出现危机后，使人们逐步觉醒，矿物能源终有耗尽之时，人类要维持自己的生产生活持 续发展，必须开发新的能源，特别是可再生能源。相对于传统能源，新能源普遍具有污染少、 储量大的特点，对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源（特别是化石能源）枯竭问 题具有重要意义。同时，由于很多新能源分布均匀，对于解决由能源引发的战争也有着重要 意义。
[0003] 太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输， 对环境无任何污染。为人类创造了一种新的生活形态，使社会及人类进入一个节约能源减 少污染的时代。
[0004] 一提起太阳能发电，人们首先想到的是太阳能电池，即光伏发电技术。据欧洲能源 研究中屯、预测，到2050年，太阳能电池将为人类提供总电能需求的20%-30%。
[0005] 用于太阳能发电系统的光伏电缆，因为主要用于户外环境，所W必须具有耐高低 温、耐紫外线、阻燃、环保的特性，特殊使用环境下还要耐油、耐酸碱。机械性能方面除了柔 软性和机械强度，日本PSE标准还规定了对摩擦后的白化要求。W上对光伏电缆的要求都 急需开发一种合适的外层绝缘材料。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是为了适应上述对光伏电缆的要求而开发出一种具两层绝缘结构 的阻燃、耐摩擦、耐高低温、抗老化、无毒环保的太阳能光伏电缆。
[0007] 本发明的目的可W通过W下技术方案来实现：
[000引一种太阳能光伏电缆，由导体和两层绝缘层组成，其中所述两层绝缘层包括内层 绝缘层和外层绝缘层；
[0009] 其中，所述外层绝缘层主要由合成氨氧化儀和基体树脂按照1:1~1. 5的质量比 制备而成，并且合成氨氧化儀和基体树脂的质量比优选1:1. 5 ;
[0010] 所述基体树脂是由聚締姪系树脂和苯己締系热塑性弹性体按照65/35~85/15的 质量比组成；
[0011] 其中，所述聚締姪系树脂是由己締-丙締嵌段共聚物与己締-丙締酸己醋共聚物 按照1 ;3~5 ;8的质量比组成。
[0012] 所述苯己締系热塑性弹性体可选用苯己締-己締了締-苯己締共聚物。
[0013] 所述外层绝缘层的制备方法是；由基体树脂与合成氨氧化儀按照1:1~1. 5的质 量比混炼造粒，经挤塑机挤出后形成太阳能光伏电缆的外层绝缘层。
[0014] 其中，所述内层绝缘层优选采用耐温等级为125°CW上的的无面低烟高阻燃福照 交联聚締姪绝缘料。
[0015] 所述的导体的材料为退火锻锡无氧软铜。
[0016] 所述外层绝缘层还包括增塑剂巧~14% )，抗氧剂（1~1. 5% )，润滑剂（0. 5~ 1% )，色母料（0. 1~0. 5% )，及其它的改性剂。
[0017] 本发明还提供一种太阳能光伏电缆的外层绝缘层，所述外层绝缘层主要由合成氨 氧化儀和基体树脂按照1:1~1. 5的质量比制备而成，并且合成氨氧化儀和基体树脂的质 量比优选1:1. 5;
[0018] 所述基体树脂是由聚締姪系树脂和苯己締系热塑性弹性体按照65/35~85/15的 质量比组成；
[0019] 其中，所述聚締姪系树脂是由己締-丙締嵌段共聚物与己締-丙締酸己醋共聚物 按照1 ;3~5 ;8的质量比组成。
[0020] 所述苯己締系热塑性弹性体可选用苯己締-己締了締-苯己締共聚物。
[0021] 所述外层绝缘层还包括增塑剂巧~14% )，抗氧剂（1~1. 5% )，润滑剂（0. 5~ 1% )，色母料（0. 1~0. 5% )，及其它的改性剂。
[0022] 本发明还提供一种太阳能光伏电缆的外层绝缘层材料，该材料主要由合成氨氧化 儀和基体树脂按照1:1~1. 5的质量比组成，并且合成氨氧化儀和基体树脂的质量比优选 1:1. 5;
[0023] 所述基体树脂是由聚締姪系树脂和苯己締系热塑性弹性体按照65/35~85/15的 质量比组成；
[0024] 其中，所述聚締姪系树脂是由己締-丙締嵌段共聚物与己締-丙締酸己醋共聚物 按照1 ;3~5 ;8的质量比组成。
[0025] 所述苯己締系热塑性弹性体可选用苯己締-己締了締-苯己締共聚物。
[0026] 与现有技术相比，本发明的有益效果如下；
[0027] 一、低烟无面；由于本发明的内层绝缘层采用的是无面低烟高阻燃绝缘材料，遇火 时在火焰下不烙融，不滴落，不会有烟雾及有毒气体产生；
[002引二、使用寿命长；采用本发明的上述配方生产的外层绝缘层，具有耐摩擦、耐高低 温、抗老化、耐油、耐酸碱的特点，因此设计使用寿命可达30年W上；
[0029]=、安全可靠；采用本发明的上述配方生产的外层绝缘层具有良好的阻燃性能，在 火焰下不烙融，不滴落，保障在火灾情况下线路照常通电，对线路起到坚固的保护作用；
[0030] 四、采用本发明的上述配方生产的外层绝缘层具有良好的拉伸率、抗拉强度等物 理机械性能，而且解决了无面低烟阻燃材料摩擦后的白化现象，外观良好；
[0031] 五、安装检修方便；本发明的电线，外形尺寸与常规耐火电线相同，安装敷设与常 规阻燃耐火电线一样，不会增加额外的安装成本。
[0032] 当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到W上所述的所有优点。
【附图说明】
[0033] 图1是本发明实施例的太阳能光伏电缆的结构示意图。
【具体实施方式】
[0034] 本发明提供一种太阳能光伏电缆，和一种太阳能光伏电缆的外层绝缘层，W及一 种太阳能光伏电缆的外层绝缘层材料。
[0035] 在本文中，由「一数值至另一数值」表示的范围，是一种避免在说明书中一一列举 该范围中的所有数值的概要性表示方式。因此，某一特定数值范围的记载，涵盖该数值范围 内的任意数值W及由该数值范围内的任意数值界定出的较小数值范围，如同在说明书中明 文写出该任意数值和该较小数值范围一样。
[0036] 下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应该理解，该些实施例仅用于说明本发 明，而不用于限定本发明的保护范围。在实际应用中本领域技术人员根据本发明做出的改 进和调整，仍属于本发明的保护范围。
[0037] 实施例
[003引如图1所示，本实施例提供的一种新型的太阳能光伏电缆，由退火锻锡无氧软铜 导体2、内层绝缘层3及外层绝缘层4组成。
[0039] 其中，导体2的尺寸截面积目前常用的是2. 0mm2-6. 0mm2,而国内常用的是2. 5mm2 和4mm2, 2. 5mm2导体的结构通常为50/0. 25mm，4mm2导体的结构通常为56/0. 30mm。当然，导 体2的具体的结构和规格还可W根据不同国家的标准和客户要求制定。
[0040] 内层绝缘层3的厚度根据不同国家的标准和客户要求确定，通常情况下参照 EN50396标准。内侧绝缘层3的材质是无面低烟阻燃福照交联聚締姪，能实现良好的电气特 性和机械性能。
[004U外层绝缘层4的厚度通常也参考EN50396标准。
[0042] 其中，外层绝缘层4含有作 为阻燃剂的合成氨氧化儀。外层绝缘层4主要由质量 比为1:1~1. 5的合成氨氧化儀和基体树脂的组成。该一质量比范围能够确保外层绝缘层 具有良好的阻燃性和物理机械性能。
[0043] 合成氨氧化儀和基体树脂的质量比优选为1:1. 5,该一质量比能够在确保外层绝 缘层具有良好的阻燃性和物理机械性能的前提下，改善外层绝缘层的白化问题。
[0044]由于被通常使用的氨氧化侣或者天然氨氧化儀等的金属氧化物作为阻燃剂虽然 能够得到有效的阻燃性能，但是氨氧化侣或者天然氨氧化儀作为无机阻燃剂，它们和高聚 物的相容性差，从而严重影响材料的机械力学性能，而且它们的添加容易使电缆摩擦后产 生比较严重的白化现象。而本发明选用的合成氨氧化儀，是氨氧化儀经过硅烷偶联剂表面 改性得到的，能够与基料更好的结合，大大改善了光伏电缆的外层绝缘层的白化问题。
[0045] 合成氨氧化儀和基础树脂按照1:1~1. 5的质量比是比较合适的。合成氨氧化儀 的质量比用量不足1时，不能得到希望的阻燃性能，而如果超出1. 5的话，会使加工过程中 材料的流动性降低，挤出成型比较困难。
[0046] 外侧绝缘层4中的基础树脂由聚締姪系树脂和苯己締系热塑性弹性体按照 65/35~85/15的质量比组成。如果聚締姪系树脂的含有比率超过85%，所得到的绝缘材 料的阻燃性能和抗拉强度降低，而如果聚締姪系树脂的含有比率不足65%的话，外侧绝缘 层容易发生白化现象。
[0047] 其中，聚締姪系树脂是由己締-丙締嵌段共聚物与己締-丙締酸己醋共聚物按照 1 ;3~5 ;8的质量比组成。如果两者的质量比小于2:7,获得的拉伸强度达不到要求，而如 果两者的质量比大于7 ;9,则阻燃性能和伸长率变差。
[0048] 所述苯己締系热塑性弹性体可选用苯己締-己締了締-苯己締共聚物，或其它具 有类似结构和性能的聚合物。
[0049] 外侧绝缘层4可根据需要使用增塑剂巧~14% )，抗氧剂（1~1. 5% )，润滑剂 (0. 5~1% )，色母料（0. 1~0. 5% )，及其它的改性剂。
[0050] 本实施例的太阳能光伏电缆由内绝缘层3和外绝缘层4挤包在导体2的外侧得到 光伏电缆1。内绝缘层3首选通过电子束和紫外线照射的福照交联聚締姪。
[0051] 下表1列出了本发明的光伏电缆外层绝缘层的不同原料比例的实施例和对比例， 及其制备得到的成品的性能测试。
[00巧表1
[0053]
[0054] 上表中，例2、例6、例7为实施例，其余为对比例。
[0化5]从上表可W看出，本发明的技术方案得到的光伏电缆的综合性能优异，并且白化 现象得到了显著改善，相比现有技术中的光伏电缆性能有大幅改善。
[0化6] 本发明的太阳能光伏电缆满足德国TUV和日本PSE标准，具有良好的物理性质 (伸长率，拉伸强度，伸长降低率和老化后的拉伸强度的降低率，磨损无白化），同时满足阻 燃性能、抗紫外光老化、耐高低温、抗热氧老化要求，是一种全绿色环保太阳能光伏电缆。
[0057]与现有技术相比，本发明具有阻燃效果好、机械性能优、使用寿命长、无毒环保、安 全可靠等优点。
[005引在本发明及上述实施例的教导下，本领域技术人员很容易预见到，本发明所列举 或例举的各原料或其等同替换物、各加工方法或其等同替换物都能实现本发明，W及各原 料和加工方法的参数上下限取值、区间值都能实现本发明，在此不一一列举实施例。
【主权项】
1. 一种太阳能光伏电缆，其特征在于，由导体和两层绝缘层组成，其中所述两层绝缘层 包括内层绝缘层和外层绝缘层； 其中，所述外层绝缘层主要由合成氢氧化镁和基体树脂按照1:1~1. 5的质量比制备 而成； 所述基体树脂是由聚烯烃系树脂和苯乙烯系热塑性弹性体按照65/35~85/15的质量 比组成； 其中，所述聚烯烃系树脂是由乙烯-丙烯嵌段共聚物与乙烯-丙烯酸乙酯共聚物按照 1 :3~5 :8的质量比组成。2. 如权利要求1所述的太阳能光伏电缆，其特征在于，所述合成氢氧化镁和所述基体 树脂的质量比为1:1.5。3. 如权利要求1所述的太阳能光伏电缆，其特征在于，所述苯乙烯系热塑性弹性体为 苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯共聚物。4. 如权利要求1所述的太阳能光伏电缆，其特征在于，所述外层绝缘层的制备方法是： 由基体树脂与合成氢氧化镁按照1:1~1. 5的质量比混炼造粒，经挤塑机挤出后形成太阳 能光伏电缆的外层绝缘层。5. 如权利要求1所述的太阳能光伏电缆，其特征在于，所述内层绝缘层优选采用耐温 等级为125°C以上的无卤低烟高阻燃辐照交联聚烯烃绝缘料。6. 如权利要求1所述的太阳能光伏电缆，其特征在于，所述导体的材料为退火镀锡无 氧软铜。7. 如权利要求1或2或3或4所述的太阳能光伏电缆，其特征在于，所述外层绝缘层 还包括增塑剂（8~14 % )，抗氧剂（1~1. 5 % )，润滑剂（0. 5~1 % )，色母料（0. 1~ 0. 5% )，及其它的改性剂。8. -种太阳能光伏电缆的外层绝缘层，其特征在于，所述外层绝缘层主要由合成氢氧 化镁和基体树脂按照1:1~1. 5的质量比制备而成； 所述基体树脂是由聚烯烃系树脂和苯乙烯系热塑性弹性体按照65/35~85/15的质量 比组成； 其中，所述聚烯烃系树脂是由乙烯-丙烯嵌段共聚物与乙烯-丙烯酸乙酯共聚物按照 1 :3~5 :8的质量比组成。9. 如权利要求8所述的太阳能光伏电缆的外层绝缘层，其特征在于，所述合成氢氧化 镁和所述基体树脂的质量比为1:1. 5。10. 如权利要求8所述的太阳能光伏电缆的外层绝缘层，其特征在于，所述苯乙烯系热 塑性弹性体为苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯共聚物。11. 如权利要求8所述的太阳能光伏电缆的外层绝缘层，其特征在于，所述外层绝缘 层还包括增塑剂（8~14 % )，抗氧剂（1~1. 5 % )，润滑剂（0. 5~1 % )，色母料（0. 1~ 0. 5% )，及其它的改性剂。12. -种太阳能光伏电缆的外层绝缘层材料，其特征在于，该材料主要由合成氢氧化镁 和基体树脂按照1:1~1. 5的质量比组成； 所述基体树脂是由聚烯烃系树脂和苯乙烯系热塑性弹性体按照65/35~85/15的质量 比组成； 其中，所述聚烯烃系树脂是由乙烯-丙烯嵌段共聚物与乙烯-丙烯酸乙酯共聚物按照 1 :3~5 :8的质量比组成。13. 如权利要求12所述的阳能光伏电缆的外层绝缘层材料，其特征在于，所述合成氢 氧化镁和基体树脂的质量比为1:1. 5。14. 如权利要求12所述的阳能光伏电缆的外层绝缘层材料，其特征在于，所述苯乙烯 系热塑性弹性体为苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯共聚物。
【专利摘要】本发明公开了一种太阳能光伏电缆，其由导体和两层绝缘层组成，其中所述两层绝缘层包括内层绝缘层和外层绝缘层；其中，所述外层绝缘层主要由合成氢氧化镁和基体树脂按照1:1～1.5的质量比制备而成；所述基体树脂是由聚烯烃系树脂和苯乙烯系热塑性弹性体按照65/35～85/15的质量比组成；其中，所述聚烯烃系树脂是由乙烯-丙烯嵌段共聚物与乙烯-丙烯酸乙酯共聚物按照1：3～5：8的质量比组成。本发明的太阳能光伏电缆具有阻燃效果好、机械性能优、使用寿命长、无毒环保、安全可靠等优点。
【IPC分类】H01B7/295, C08K3/22, C08L53/00, C08L25/08, H01B7/02, H01B13/14, C08L23/08
【公开号】CN104900307
【申请号】CN201510313625
【发明人】冯广智, 丁月忠, 刘颖, 杨闯
【申请人】上海宝宇电线电缆制造有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月9日
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