本发明属于光伏材料加工技术领域，具体地，涉及一种阻燃型太阳能光伏电缆材料及制备方法。
背景技术：
光伏电缆是应用在太阳能光伏发电系统中及其重要并不可或缺的一环，通常光伏发电产生的低压直流电转换为交流电再输出，而连接光伏组件与交直流逆变器间的电缆即为光伏电缆。而大多数光伏电站都是建设在户外，所以要求电缆必须有良好的阻燃、防油、防日光老化、防酸碱、抗臭氧、耐高温严寒、无卤等特性。但现有光伏电缆在阻燃效果上还不能满足使用的需求。
因此，需要提供一种阻燃型太阳能光伏电缆材料及制备方法。
技术实现要素：
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的一方面是提供一种阻燃型太阳能光伏电缆材料，一方面还提供一种制备该阻燃型太阳能光伏电缆材料的方法。
根据本发明一方面提供的一种阻燃型太阳能光伏电缆材料，所述阻燃型太阳能光伏电缆材料包括如下重量份数的组分：叔丁酚甲醛树脂22-56份、石油磺酸苯酯16-30份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5-11份、偶氮二异丁酸酯3-9份、橡胶促进剂1-3份、短切玻璃纤维3-11份、交联剂2-5份、麦饭石粉2-7份、聚乙烯蜡3-13份、阻燃剂1-5份和热稳定剂0.3-1.8份；
所述阻燃剂包括如下重量份数的组分：碱式碳酸铋2-21份、硅藻土12-17份、无机矿物阻燃剂2-7份、抗氧剂0.3-0.9份、硬脂酸钙2-7份。
优选地，所述阻燃型太阳能光伏电缆材料包括如下重量份数的组分：叔丁酚甲醛树脂22-36份、石油磺酸苯酯16-20份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物6-11份、偶氮二异丁酸酯5-9份、橡胶促进剂2-3份、短切玻璃纤维5-11份、交联剂3-5份、麦饭石粉4-7份、聚乙烯蜡6-13份、阻燃剂2-5份和热稳定剂0.9-1.8份；
所述阻燃剂包括如下重量份数的组分：碱式碳酸铋15-21份、硅藻土14-17份、无机矿物阻燃剂3-7份、抗氧剂0.5-0.9份、硬脂酸钙5-7份。
优选地，所述阻燃型太阳能光伏电缆材料包括如下重量份数的组分：叔丁酚甲醛树脂29份、石油磺酸苯酯18份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物8份、偶氮二异丁酸酯7份、橡胶促进剂2份、短切玻璃纤维7份、交联剂4份、麦饭石粉6份、聚乙烯蜡11份、阻燃剂4份和热稳定剂1.5份；
所述阻燃剂包括如下重量份数的组分：碱式碳酸铋17份、硅藻土18份、无机矿物阻燃剂5份、抗氧剂0.7份、硬脂酸钙6份。
优选地，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物具有重量份数为25-30%的醋酸乙烯酯单元。
优选地，所述交联剂在20-23℃的温度下，置于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中浸渍20-25h，通过搅拌将交联剂和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物混合。
优选地，所述交联剂与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的重量比是1：4-50。
优选地，所述无机矿物阻燃剂为氢氧化铝、高岭土、氧化铝、水菱镁矿或硅酸铝镁。
根据本发明的另一方面提供的所述的阻燃型太阳能光伏电缆材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
步骤一：在20-23℃的温度下，将交联剂置于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中浸渍20-25h，通过搅拌将交联剂和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物混合；
步骤二：向步骤一的混合物中加入短切玻璃纤维、麦饭石粉、聚乙烯蜡，在高速混合机中以1500-1800r/min的转速高速混合10-15min，混合完成后出料放置；
步骤三：向步骤二的混合料中加入叔丁酚甲醛树脂、石油磺酸苯酯、偶氮二异丁酸酯、橡胶促进剂、阻燃剂和热稳定剂，用密炼机共混10-15min出料；
步骤四：出料后趁热用双螺杆挤出造粒机挤出造粒，造粒过程中双螺杆的四个温度段为：加料段112-120℃，输送段120-135℃，熔融段130-145℃，机头140-150℃，真空转鼓温度为40-45℃，得到母料，即可。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明提供的一种阻燃型太阳能光伏电缆材料，本发明制得的阻燃型太阳能光伏电缆材料，具有良好的阻燃性能，配方中将叔丁酚甲醛树脂、石油磺酸苯酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、偶氮二异丁酸酯、橡胶促进剂、短切玻璃纤维、交联剂、麦饭石粉、聚乙烯蜡、阻燃剂和热稳定剂组合，经过大量的实验确定各组分的含量配比，经过本发明中的方法制备之后，形成的电缆材料具有优越的阻燃性能。
2、本发明提供的一种阻燃型太阳能光伏电缆材料，该封装环保材料配方中加入的阻燃剂由碱式碳酸铋、硅藻土、无机矿物阻燃剂、抗氧剂、硬脂酸钙组成。该阻燃剂无卤、无锑、无磷酸酯、无硼，且其原料组分中的铋化合物对人体有好，是一种环保无挥发性的高性能阻燃剂，用于电缆材料的阻燃，与其他成分组合使用，极大地提高了电缆材料的阻燃性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例一方面提供的一种阻燃型太阳能光伏电缆材料，所述阻燃型太阳能光伏电缆材料包括如下重量份数的组分：叔丁酚甲醛树脂56份、石油磺酸苯酯16份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物11份、偶氮二异丁酸酯3份、橡胶促进剂3份、短切玻璃纤维3份、交联剂5份、麦饭石粉2份、聚乙烯蜡13份、阻燃剂1份和热稳定剂1.8份；
所述阻燃剂包括如下重量份数的组分：碱式碳酸铋21份、硅藻土12份、无机矿物阻燃剂7份、抗氧剂0.3份、硬脂酸钙7份。
作为优选方案，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物具有重量份数为30%的醋酸乙烯酯单元。
作为优选方案，所述交联剂在23℃的温度下，置于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中浸渍20h，通过搅拌将交联剂和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物混合。
作为优选方案，所述交联剂与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的重量比是1：50。
作为优选方案，所述无机矿物阻燃剂为氢氧化铝、高岭土、氧化铝、水菱镁矿或硅酸铝镁。
根据本发明的另一方面提供的所述的阻燃型太阳能光伏电缆材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
步骤一：在23℃的温度下，将交联剂置于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中浸渍20h，通过搅拌将交联剂和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物混合；
步骤二：向步骤一的混合物中加入短切玻璃纤维、麦饭石粉、聚乙烯蜡，在高速混合机中以1800r/min的转速高速混合10min，混合完成后出料放置；
步骤三：向步骤二的混合料中加入叔丁酚甲醛树脂、石油磺酸苯酯、偶氮二异丁酸酯、橡胶促进剂、阻燃剂和热稳定剂，用密炼机共混15min出料；
步骤四：出料后趁热用双螺杆挤出造粒机挤出造粒，造粒过程中双螺杆的四个温度段为：加料段120℃，输送段120℃，熔融段145℃，机头140℃，真空转鼓温度为45℃，得到母料，即可。
实施例2
本实施例一方面提供的一种阻燃型太阳能光伏电缆材料，所述阻燃型太阳能光伏电缆材料包括如下重量份数的组分：叔丁酚甲醛树脂22份、石油磺酸苯酯30份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5份、偶氮二异丁酸酯9份、橡胶促进剂1份、短切玻璃纤维11份、交联剂2份、麦饭石粉7份、聚乙烯蜡3份、阻燃剂5份和热稳定剂0.3份；
所述阻燃剂包括如下重量份数的组分：碱式碳酸铋2份、硅藻土17份、无机矿物阻燃剂2份、抗氧剂0.9份、硬脂酸钙2份。
作为优选方案，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物具有重量份数为25%的醋酸乙烯酯单元。
作为优选方案，所述交联剂在20℃的温度下，置于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中浸渍25h，通过搅拌将交联剂和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物混合。
作为优选方案，所述交联剂与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的重量比是1：4。
作为优选方案，所述无机矿物阻燃剂为氢氧化铝、高岭土、氧化铝、水菱镁矿或硅酸铝镁。
根据本发明的另一方面提供的所述的阻燃型太阳能光伏电缆材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
步骤一：在20℃的温度下，将交联剂置于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中浸渍20-25h，通过搅拌将交联剂和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物混合；
步骤二：向步骤一的混合物中加入短切玻璃纤维、麦饭石粉、聚乙烯蜡，在高速混合机中以1500r/min的转速高速混合15min，混合完成后出料放置；
步骤三：向步骤二的混合料中加入叔丁酚甲醛树脂、石油磺酸苯酯、偶氮二异丁酸酯、橡胶促进剂、阻燃剂和热稳定剂，用密炼机共混10min出料；
步骤四：出料后趁热用双螺杆挤出造粒机挤出造粒，造粒过程中双螺杆的四个温度段为：加料段112℃，输送段135℃，熔融段130℃，机头150℃，真空转鼓温度为40℃，得到母料，即可。
实施例3
本实施例一方面提供的一种阻燃型太阳能光伏电缆材料，所述阻燃型太阳能光伏电缆材料包括如下重量份数的组分：叔丁酚甲醛树脂36份、石油磺酸苯酯16份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物11份、偶氮二异丁酸酯5份、橡胶促进剂3份、短切玻璃纤维5份、交联剂5份、麦饭石粉4份、聚乙烯蜡13份、阻燃剂2份和热稳定剂1.8份；
所述阻燃剂包括如下重量份数的组分：碱式碳酸铋15份、硅藻土17份、无机矿物阻燃剂3份、抗氧剂0.9份、硬脂酸钙5份。
作为优选方案，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物具有重量份数为25%的醋酸乙烯酯单元。
作为优选方案，所述交联剂在20℃的温度下，置于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中浸渍20-25h，通过搅拌将交联剂和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物混合。
作为优选方案，所述交联剂与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的重量比是1：4。
作为优选方案，所述无机矿物阻燃剂为氢氧化铝、高岭土、氧化铝、水菱镁矿或硅酸铝镁。
根据本发明的另一方面提供的所述的阻燃型太阳能光伏电缆材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
步骤一：在20℃的温度下，将交联剂置于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中浸渍20h，通过搅拌将交联剂和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物混合；
步骤二：向步骤一的混合物中加入短切玻璃纤维、麦饭石粉、聚乙烯蜡，在高速混合机中以1500r/min的转速高速混合10min，混合完成后出料放置；
步骤三：向步骤二的混合料中加入叔丁酚甲醛树脂、石油磺酸苯酯、偶氮二异丁酸酯、橡胶促进剂、阻燃剂和热稳定剂，用密炼机共混12min出料；
步骤四：出料后趁热用双螺杆挤出造粒机挤出造粒，造粒过程中双螺杆的四个温度段为：加料段16℃，输送段125℃，熔融段135℃，机头145℃，真空转鼓温度为43℃，得到母料，即可。
实施例4
本实施例一方面提供的一种阻燃型太阳能光伏电缆材料，所述阻燃型太阳能光伏电缆材料包括如下重量份数的组分：叔丁酚甲醛树脂22份、石油磺酸苯酯16份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物6份、偶氮二异丁酸酯9份、橡胶促进剂2份、短切玻璃纤维11份、交联剂3份、麦饭石粉7份、聚乙烯蜡6份、阻燃剂5份和热稳定剂0.9份；
所述阻燃剂包括如下重量份数的组分：碱式碳酸铋15份、硅藻土17份、无机矿物阻燃剂3份、抗氧剂0.9份、硬脂酸钙5份。
作为优选方案，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物具有重量份数为26%的醋酸乙烯酯单元。
作为优选方案，所述交联剂在22℃的温度下，置于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中浸渍24h，通过搅拌将交联剂和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物混合。
作为优选方案，所述交联剂与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的重量比是1：21。
作为优选方案，所述无机矿物阻燃剂为氢氧化铝、高岭土、氧化铝、水菱镁矿或硅酸铝镁。
根据本发明的另一方面提供的所述的阻燃型太阳能光伏电缆材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
步骤一：在22℃的温度下，将交联剂置于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中浸渍20-25h，通过搅拌将交联剂和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物混合；
步骤二：向步骤一的混合物中加入短切玻璃纤维、麦饭石粉、聚乙烯蜡，在高速混合机中以1600r/min的转速高速混合12min，混合完成后出料放置；
步骤三：向步骤二的混合料中加入叔丁酚甲醛树脂、石油磺酸苯酯、偶氮二异丁酸酯、橡胶促进剂、阻燃剂和热稳定剂，用密炼机共混13min出料；
步骤四：出料后趁热用双螺杆挤出造粒机挤出造粒，造粒过程中双螺杆的四个温度段为：加料段115℃，输送段124℃，熔融段134℃，机头145℃，真空转鼓温度为42℃，得到母料，即可。
实施例5
本实施例一方面提供的一种阻燃型太阳能光伏电缆材料，所述阻燃型太阳能光伏电缆材料包括如下重量份数的组分：叔丁酚甲醛树脂29份、石油磺酸苯酯18份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物8份、偶氮二异丁酸酯7份、橡胶促进剂2份、短切玻璃纤维7份、交联剂4份、麦饭石粉6份、聚乙烯蜡11份、阻燃剂4份和热稳定剂1.5份；
所述阻燃剂包括如下重量份数的组分：碱式碳酸铋17份、硅藻土18份、无机矿物阻燃剂5份、抗氧剂0.7份、硬脂酸钙6份。
作为优选方案，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物具有重量份数为27%的醋酸乙烯酯单元。
作为优选方案，所述交联剂在22℃的温度下，置于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中浸渍23h，通过搅拌将交联剂和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物混合。
作为优选方案，所述交联剂与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的重量比是1：30。
作为优选方案，所述无机矿物阻燃剂为氢氧化铝、高岭土、氧化铝、水菱镁矿或硅酸铝镁。
根据本发明的另一方面提供的所述的阻燃型太阳能光伏电缆材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
步骤一：在21℃的温度下，将交联剂置于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中浸渍22h，通过搅拌将交联剂和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物混合；
步骤二：向步骤一的混合物中加入短切玻璃纤维、麦饭石粉、聚乙烯蜡，在高速混合机中以1600r/min的转速高速混合12min，混合完成后出料放置；
步骤三：向步骤二的混合料中加入叔丁酚甲醛树脂、石油磺酸苯酯、偶氮二异丁酸酯、橡胶促进剂、阻燃剂和热稳定剂，用密炼机共混13min出料；
步骤四：出料后趁热用双螺杆挤出造粒机挤出造粒，造粒过程中双螺杆的四个温度段为：加料段114℃，输送段123℃，熔融段133℃，机头144℃，真空转鼓温度为42℃，得到母料，即可。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。