[发明专利]一种管道及其制备方法与高密度聚乙烯管道浮体系统

说明书

本发明公开了一种管道及其制备方法与高密度聚乙烯管道浮体系统，属于水上漂浮式光伏发电技术领域。该管道具有高密度聚乙烯改性料层；按重量份数计，高密度聚乙烯改性料层的制备原料包括：60‑80份高密度聚乙烯A、15‑25份玻璃纤维、5‑15份三元乙丙橡胶、2‑3份炭黑、0.5‑3份偶联剂、0.5‑1份分散剂、0.1‑1份UV稳定剂以及0.2‑0.5份抗氧化剂。该管道能够经受得住紫外老化、高温、严寒及潮湿空气的侵蚀，不易老化降解，使用寿命长，维修更换成本小。其制备方法简单易行。含上述管道的高密度聚乙烯管道浮体系统具有较强的抗紫外性、抗老化降解性、耐磨性和耐湿热性，且具有较高的强度，使用寿命长。

技术领域

本发明涉及水上漂浮式光伏发电技术领域，具体而言，涉及一种管道及其制备方法与高密度聚乙烯管道浮体系统。

背景技术

在“碳达峰”、“碳中和”目标指引下，光伏绿色发电已成为能源消费增量主体之一。随着光伏产业的快速发展，其应用领域也越来越广泛，漂浮光伏发电场景便是其中一种，因光伏覆盖部分水面，水域蒸发量降低，加之水中微生物生长受到抑制，水质得到改善；同时，水面漂浮光伏电站充分利用水体冷却作用，可解决光伏设备降温难题，发电效率比地面光伏和屋面分布式光伏约提高5％。

目前水上光伏浮箱作为漂浮电站的主要载体，其原材料均为高密度聚乙烯(外文名称为High Density Polyethylene，简称为“HDPE”)，由于其具有密度低、防酸碱性优良、易于加工等特点，因此，HDPE为目前水上光伏浮箱的原材料。现有的水上光伏浮箱内部设置有漂浮腔；水上光伏浮箱使用时，将多组漂浮箱放置在水面上，系统安装采用类似于“乐高LOGO TM 玩具”的拼装，通过支柱然后将光伏板安装在漂浮箱的顶部，使漂浮箱对光伏板进行支撑。

但此类吹塑成型的HDPE浮箱直接暴露在自然环境中，经紫外老化、高温、严寒、以及潮湿空气的侵蚀，光伏浮箱容易老化降解，使用寿命短，维修更换成本大。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种管道以解决上述技术问题。

本发明的目的之二在于提供一种上述管道的制备方法。

本发明的目的之三在于提供一种含有上述管道的高密度聚乙烯管道浮体系统。

本申请可这样实现：

第一方面，本申请提供一种管道，该管道具有高密度聚乙烯改性料层；

按重量份数计，高密度聚乙烯改性料层的制备原料包括：60-80份的高密度聚乙烯A、15-25份的玻璃纤维、5-15份的三元乙丙橡胶、2-3份的炭黑、0.5-3份的偶联剂、0.5-1份的分散剂、0.1-1份的UV稳定剂以及0.2-0.5 份的抗氧化剂。

在可选的实施方式中，管道还具有高密度聚乙烯料层，高密度聚乙烯料层位于高密度聚乙烯改性料层的内侧；

按重量份数计，高密度聚乙烯料层的制备原料包括：96.5-97.8份的高密度聚乙烯B、2-3份的炭黑以及0.2-0.5份的抗氧化剂。

在可选的实施方式中，高密度聚乙烯A的级别为PE100级，高密度聚乙烯A的密度为0.940-0.960g/cm³；

和/或，高密度聚乙烯B的级别为PE80级，高密度聚乙烯B的密度为 0.935-0.950g/cm³；

和/或，玻璃纤维的长度为2-5mm，直径为10-15μm；优选为无碱玻璃纤维；

和/或，三元乙丙橡胶中，乙烯基结构单元的重量分数为50-70％，5-亚乙基-2-降冰片烯单体的重量分数为4-7％；三元乙丙橡胶的重均分子量为 10-40万；