[发明专利]一种储能连接线用低烟无卤阻燃聚烯烃复合材料

说明书

本发明涉及一种储能连接线用低烟无卤阻燃聚烯烃复合材料，属于无卤阻燃电缆料技术领域，包括以下原料：乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、低密度聚乙烯、乙烯‑辛烯共聚物、有机硅阻燃剂、改性无机阻燃剂和相容剂。所述改性无机阻燃剂为负载氢氧化物的中空玻璃微球，能够避免无机阻燃剂的团聚，同时利用中空玻璃微球良好的自润滑性能，提高复合材料的加工性能，而且玻璃微球能够提高氢氧化物的抑烟性能，提高电缆料的阻燃抑烟性能；所述有机阻燃剂的分子链由含酰胺键碳链和硅氧烷链构成，具有优异的弹性性能，同时大量的氢键能够发挥自复合性能，进一步使得有机硅阻燃剂发挥弹性助剂的作用，提高电缆料的弹性。

技术领域

本发明属于无卤阻燃电缆料技术领域，具体地，涉及一种储能连接线用低烟无卤阻燃聚烯烃复合材料。

背景技术

储能电池连接线适用于储能系统中直流侧的电池组之间、电池组与汇流箱或电池组与储能变流器之间的电缆，决定着储能系统的安全性和正常运行。由于储能系统所处环境的复杂性(如风、光能储能系统所处的强光照、雷雨等)，对储能链接线用电缆的使用性能要求更加高，如电缆具有更高的阻燃性能。传统用的聚氯乙烯电缆因其自身具有的阻燃性能，再佐以无机阻燃剂，而广泛应用于阻燃电缆料领域。但是因其燃烧过程中产生污染的烟雾而逐渐被无卤阻燃电缆料替代。常用的无卤电缆料主要以热塑性弹性体和无机阻燃剂，再佐以加工助剂复合加工制成，其中，无机阻燃剂的添加量需在50％以上，才能获得阻燃性能好的电缆料。另一方面高含量的无机填料的添加造成了电缆料的弹性性能的降低，使得其只能应用于对弹性性能要求不高的场合，如长直线的护套管等。这种阻燃电缆料显然不符合储能电池连接线的应用要求。

因此，本发明提供了一种阻燃性能好且柔韧性好的储能连接线用低烟无卤阻燃聚烯烃复合材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种储能连接线用低烟无卤阻燃聚烯烃复合材料，以解决高含量无机阻燃剂的电缆料弹性性能下降的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种储能连接线用低烟无卤阻燃聚烯烃复合材料，包括以下重量百分比的原料：5-20％乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、5-20％低密度聚乙烯(LDPE)、5-20％乙烯-辛烯共聚物(POE)、8-20％有机硅阻燃剂、10-20％改性无机阻燃剂、3-6％相容剂、2-9％煅烧高岭土、0.5-2.3％抗氧剂、1.2-3.3％润滑剂、0-1％交联剂。

进一步地，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物为醋酸乙烯酯的重量含量为18-28％并且熔体流动速率为3-8g/10mi n的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。

进一步地，所述低密度聚乙烯(LDPE)为茂金属催化LDPE，熔指为0.5-5g/10mi n。

进一步地，所述乙烯-辛烯共聚物熔指为0.5-3.0g/10mi n。

进一步地，所述相容剂为乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐，其中马来酸酐含量为0.5-1.0％。

进一步地，所述煅烧高岭土为650-850℃煅烧高岭土，平均粒径D50为1-3微米，且经过乙烯基硅烷表面处理。

进一步地，所述润滑剂为硅酮、聚乙烯蜡、硬脂酸锌中几种任意比的混合。

进一步地，所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)，4,4'-硫代双(6-叔丁基间甲酚)(抗氧剂300)、4,4'-二(苯基异丙基)二苯胺(抗氧剂445)，三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(抗氧剂168)，硫代二丙酸双十八醇酯(抗氧剂DSTP)，季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)(抗氧剂412S)，1,2-双[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼(抗氧剂1024)中几种任意比的混合。

进一步地，所述改性无机阻燃剂包括以下步骤制成：