CN102796299B

CN102796299B - 一种填充复合物及其制备工艺

Info

Publication number: CN102796299B
Application number: CN201210292127.6A
Authority: CN
Inventors: 钱伟
Original assignee: SHENZHEN JINTAI TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Jintai Technology Co., Ltd.; Shenzhen Xinaoke Cable Co., Ltd.
Priority date: 2012-08-16
Filing date: 2012-08-16
Publication date: 2014-12-10
Anticipated expiration: 2032-08-16
Also published as: CN102796299A

Abstract

本发明实施例公开了一种填充复合物及其制备方法，用于光纤光缆中与聚丙烯套管相容。本发明实施例中的填充复合物的组分包括：聚α烯烃、聚丙烯溶胀改进剂，气相二氧化硅、粘度调节剂、酚类抗氧剂、聚甲基丙烯酸酯；聚乙二醇；其中，粘度调节剂为苯乙烯-乙丙橡胶嵌段共聚物和乙丙共聚物的混合物，该填充复合物与聚丙烯材料制成的套管具有很好的相容性，使得在光纤光缆中可以广泛使用聚丙烯材料制成的套管，节约制备成本且提高光纤光缆的性能。

Description

一种填充复合物及其制备工艺

技术领域

本发明涉及光纤光缆技术领域，尤其涉及一种填充复合物及其制备工艺。

背景技术

光纤光缆是新一代的传输介质，具有抗电磁干扰性好、保密性强、速度快、传输容量大等优点。光纤光缆的传输性能与其生产工艺和原材料的采用是密不可分的，特别是与光纤直接接触保护光纤不受损害而又不影响传输特性的填充材料――填充复合物，该填充复合物有着不可被忽视的重要作用。在光缆中，该填充复合物同其他材料，如光纤表面UV固化树脂、中心束管、松套管等接触时，化学相容性和加工性能是最重要的。有可能因填充复合物成分中物质的不同，而相互作用，导致这些材料之间发生相互渗透，改变材料的分子结构或破坏分子间作用力，或发生反应，从而影响材料的性能，例如材料力学性能改变、形状发生改变、粘合力发生变化、质量发生变化等。

松套管材料通常使用强度较高的热塑性塑料,如聚对苯二甲酸丁二醇酯（Polybutylene Terephthalate，PBT）、尼龙12（聚酰胺nylon12）、聚丙烯（PP）、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)等等。选用松套管材料时必须考虑诸多因素,如它的机械强度、柔韧性、回缩性能、老化性能、与其相接触的填充复合物的相容性、以及加工性和成本等。目前较多的光缆厂家采用PBT做套管材料。聚丙烯作为松套管材料的一种，无毒、密度小（比重:0.9-0.91克/立方厘米）、良好的电性能和高频绝缘性，不吸水、不水解、不受湿度影响等优点。具有成型收缩率低(1.0-2.5%)、抗撕裂性能与韧性之间取得了一个很好的平衡。除此之外在光缆材料成本方面，选择这种特殊的套管材料也是一种必然趋势，该材料成本低、加工难度低。然而在此之前我国的光纤光缆填充复合物品种中还没有能达到完全和芯管聚丙稀材料相容的产品，导致PP套管这种低成本优质材料不能被广泛使用。

发明内容

本发明实施例提供了一种填充复合物及其制备工艺，以提高光纤光缆中的填充复合物与聚丙烯套管的兼容性，使得聚丙烯套管能够得到更加广泛的应用。

本发明实施例中的填充复合物包括：

聚α烯烃、聚丙烯溶胀改进剂，气相二氧化硅、粘度调节剂、酚类抗氧剂、聚甲基丙烯酸酯、聚乙二醇；

所述粘度调节剂为苯乙烯-乙丙橡胶嵌段共聚物和乙丙共聚物的混合。

本发明实施例中的填充复合物的制备工艺包括：

称取聚α烯烃及聚丙烯溶胀改进剂放置于容器中，加热到140℃至160℃，搅拌保持1至2小时；

在所述容器中加入粘度调节剂，搅拌1小时至3小时，所述所述粘度调节剂为苯乙烯-乙丙橡胶嵌段共聚物和乙丙共聚物的混合；

将所述容器内的混合物的温度冷却到100℃至120℃，添加气相二氧化硅，搅拌1至2小时；

所述容器中添加酚类抗氧剂、聚甲基丙烯酸酯和聚乙二醇，搅拌均匀后真空脱气，得到所述填充复合物。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

填充复合物中包含聚α烯烃、聚丙烯溶胀改进剂、气相二氧化硅、粘度调节剂、酚类抗氧剂、聚甲基丙烯酸酯、聚乙二醇，其中粘度调节剂为苯乙烯-乙丙橡胶嵌段共聚物和乙丙共聚物的混合，通过使用聚丙烯溶胀改进剂制备填充复合物，将使得该填充复合物与聚丙烯材料制备的套管具有很好的相容，使得在光纤光缆领域能够使用性能好且成本低的聚丙烯套管。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中的填充复合物的制备工艺的一个示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种填充复合物及其制备工艺，用于制造能够与聚丙烯套管具有良好的相容性的填充复合物，使得在光纤光缆领域能够广泛使用性能好且成本低的聚丙烯套管，以节省成本。

在本发明实施例中，填充复合物的组分包括：

其中，粘度调节剂为苯乙烯-乙丙橡胶嵌段共聚物和乙丙共聚物的混合物。

在本发明实施例中的填充复合物中，聚α烯烃是α烯烃经过有机合成具有特殊结构和性能的合成油，聚丙烯溶胀改进剂是一种双酯和复合酯的混合物，用于改善填充复合物与聚丙烯材料的相容性。

其中，气相二氧化硅作为触变剂使用，酚类抗氧剂是该填充复合物的抗氧剂，具体可以是丙酸异辛醇脂，聚甲基丙烯酸酯是该填充复合物的降凝剂，聚乙二醇是活性剂。

其中，填充复合物中的各组分的重量比重范围为：

聚α烯烃占79%至88%；

聚丙烯溶胀改进剂占5%至7%；

气相二氧化硅占2%至4%；

粘度调节剂占3%至8%；

酚类抗氧剂占0.5%至1%；

聚甲基丙烯酸酯占0.2%至1%；

聚乙二醇占0.5%至1%。

举例来说，在一种应用场景下，填充复合物的各组分的重量比重例如可以为：

聚α烯烃占81%；

聚丙烯溶胀改进剂占6%；

气相二氧化硅占4%；

粘度调节剂占7%；

酚类抗氧剂占0.5%；

聚甲基丙烯酸酯占0.5%；

聚乙二醇占1%。

在该应用场景中，聚α烯烃和聚乙二醇的重量比重还可以分别为81.5%和0.5%。

在另一种应用场景下，填充复合物的各组分的重量比重例如可以为：

聚α烯烃占78.6%；

聚丙烯溶胀改进剂占7%；

气相二氧化硅占4%；

粘度调节剂占8%；

酚类抗氧剂占0.8%；

聚甲基丙烯酸酯占0.8%；

聚乙二醇占0.8%。

当然，本领域技术人员根据实际应用的需要，还可对填充复合物的各组分的重量比重进行调整，不限于上述举例，此处不再一一列举。

选用双酯和复合酯的混合物作为聚丙烯溶胀改进剂，能够有效地改善填充复合物与聚丙烯材料的相容性，在聚丙烯相容性增重试验中，掩埋于光纤光缆用的传统填充复合物中的聚丙烯哑铃片式样经过28天增重30%左右，而掩埋于本发明实施例中的填充复合物中的聚丙烯哑铃片式样经过28天增重小于5%，因此，实验结果也表明，本发明实施例中的填充复合物相对于传统的填充复合物具有更好的相容性，能够与聚丙烯材料很好的相容，使得在光纤光缆领域能够广泛使用性能好且成本低的聚丙烯材料制成的套管，以降低光纤光缆的制作成本同时改善其性能。

本发明实施例中还提供一种填充复合物的制备工艺，请参阅图1，为本发明实施例中与聚丙烯套管具有良好的相容性的填充复合物的制备工艺，包括：

101、称取聚α烯烃及聚丙烯溶胀改进剂放置于容器中，加热到140℃至160℃，搅拌保持1至2小时；

102、在容器中加入粘度调节剂，搅拌1小时至3小时，粘度调节剂为苯乙烯-乙丙橡胶嵌段共聚物和乙丙共聚物的混合物；

103、将容器内的混合物的温度冷却到100℃至120℃，添加气相二氧化硅，搅拌1至2小时；

104、在容器中添加酚类抗氧剂和聚甲基丙烯酸酯、聚乙二醇，搅拌均匀后真空脱气，得到填充复合物。

在本发明实施例中，制备填充复合物的各组分的重量比重可以为：

聚α烯烃占79%至88%；

聚丙烯溶胀改进剂占5%至7%；

气相二氧化硅占2%至4%；

粘度调节剂占3%至8%；

酚类抗氧剂占0.5%至1%；

聚甲基丙烯酸酯占0.2%至1%；

聚乙二醇占0.5%至1%。

聚α烯烃占81%；

聚丙烯溶胀改进剂占6%；

气相二氧化硅占4%；

粘度调节剂占7%；

酚类抗氧剂占0.5%；

聚甲基丙烯酸酯占0.5%；

聚乙二醇占1%。

聚α烯烃占78.6%；

聚丙烯溶胀改进剂占7%；

气相二氧化硅占4%；

粘度调节剂占8%；

酚类抗氧剂占0.8%；

聚甲基丙烯酸酯占0.8%；

聚乙二醇占0.8%。

对制备得到的填充复合物进行相容性增重试验，将聚丙烯哑铃片式样分别掩埋于传统填充复合物和本发明实施例中的填充复合物中，经过28天之后发现，掩埋于传统填充复合物的聚丙烯哑铃片式样增重30%，而掩埋于本发明实施例中的填充复合物的聚丙烯哑铃片式样增重小于5%，实验结果表明，本发明实施例中的填充复合物的相容性优于传统填充复合物。

在本发明实施例中，在填充复合物中添加的聚丙烯溶胀改进剂能够有效的改善填充复合物与聚丙烯材料的相容性，使得在光纤光缆中可以使用性能好且成本低的聚丙烯材料制备的套管，降低了光纤光缆的制作成本，且改善了其性能。

以上对本发明实施例所提供的一种填充复合物及其制备方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种用于聚丙烯套管的填充复合物，其特征在于，所述填充复合物的组分包括：

所述粘度调节剂为苯乙烯-乙丙橡胶嵌段共聚物和乙丙共聚物的混合物；

所述聚丙烯溶胀改进剂是一种双酯和复合酯的混合物，用于改善填充复合物与聚丙烯材料的相容性。

2.根据权利要求1所述的用于聚丙烯套管的填充复合物，其特征在于，所述填充复合物各组分的重量比重范围为：

所述聚α烯烃占79％至88％；

所述聚丙烯溶胀改进剂占5％至7％；

所述气相二氧化硅占2％至4％；

所述粘度调节剂占3％至8％；

所述酚类抗氧剂占0.5％至1％；

所述聚甲基丙烯酸酯占0.2％至1％；

所述聚乙二醇占0.5％至1％。

3.根据权利要求1或2所述的用于聚丙烯套管的填充复合物，其特征在于，所述填充复合物的各组分的重量比重为：

所述聚α烯烃占81％；

所述聚丙烯溶胀改进剂占6％；

所述气相二氧化硅占4％；

所述粘度调节剂占7％；

所述酚类抗氧剂占0.5％；

所述聚甲基丙烯酸酯占0.5％；

所述聚乙二醇占1％。

4.根据权利要求1所述的用于聚丙烯套管的填充复合物，其特征在于，所述填充复合物的各组分的重量比重为：

所述聚α烯烃占78.6％；

所述聚丙烯溶胀改进剂占7％；

所述气相二氧化硅占4％；

所述粘度调节剂占8％；

所述酚类抗氧剂占0.8％；

所述聚甲基丙烯酸酯占0.8％；

所述聚乙二醇占0.8％。

5.一种用于聚丙烯套管的填充复合物的制备工艺，其特征在于，包括：

称取聚α烯烃及聚丙烯溶胀改进剂放置于容器中，加热到140℃至160℃，搅拌保持1至2小时，所述聚丙烯溶胀改进剂是一种双酯和复合酯的混合物，用于改善填充复合物与聚丙烯材料的相容性；

在所述容器中加入粘度调节剂，搅拌1小时至3小时，所述粘度调节剂为苯乙烯-乙丙橡胶嵌段共聚物和乙丙共聚物的混合物；

在所述容器中添加酚类抗氧剂、聚甲基丙烯酸酯和聚乙二醇，搅拌均匀后真空脱气，得到所述填充复合物。

6.根据权利要求5所述的制备工艺，其特征在于，制备的所述填充复合物中的各组分的重量比重范围为：

所述聚α烯烃占79％至88％；

所述聚丙烯溶胀改进剂占5％至7％；

所述气相二氧化硅占2％至4％；

所述粘度调节剂占3％至8％；

所述酚类抗氧剂占0.5％至1％；

所述聚甲基丙烯酸酯占0.2％至1％；

所述聚乙二醇占0.5％至1％。

7.根据权利要求5或6所述的制备工艺，其特征在于，所述填充复合物的各组分的重量比重为：

所述聚α烯烃占81％；

所述聚丙烯溶胀改进剂占6％；

所述气相二氧化硅占4％；

所述粘度调节剂占7％；

所述酚类抗氧剂占0.5％；

所述聚甲基丙烯酸酯占0.5％；

所述聚乙二醇占1％。

8.根据权利要求5所述的制备工艺，其特征在于，所述填充复合物的各组分的重量比重为：

所述聚α烯烃占78.6％；

所述聚丙烯溶胀改进剂占7％；

所述气相二氧化硅占4％；

所述粘度调节剂占8％；

所述酚类抗氧剂占0.8％；

所述聚甲基丙烯酸酯占0.8％；

所述聚乙二醇占0.8％。