CN103087396B - 一种光缆骨架料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及现代通信行业骨架式光缆所需的一种光缆骨架料，主要由超高分子量聚乙烯XM-200以及茂金属聚乙烯3518CB等树脂和增韧剂、抗静电剂、润滑剂等助剂，经高速混合、双螺杆挤出机混炼、挤出、冷却、切粒、干燥等步骤制得；本发明的光缆骨架料具有强度高、抗静电、抗光信号衰减性能，同时具有极低的成型收缩率和极高的尺寸稳定性；骨架料所用材料纯度高，经改性后机械性能、电性能均能满足光纤传输的要求；是适合光纤密集度高传输信息量大而光缆线径小的骨架式带状光缆理想的骨架材料。

Description

一种光缆骨架料

技术领域

本发明涉及现代通信行业所用的一种增强型聚乙烯改性材料，具体是骨架式光缆所需的一种光缆骨架料。

背景技术

随着光纤通信行业的高速发展，信息需求量的剧增，传统的小芯数光缆已很难满足实际通信的需要。受地下管道资源的限制，市场上亟需一种外径小而芯数大的光缆。骨架式光纤带光缆由于其光纤密集度高，施工安装方便等诸多优点而受到关注。 目前在光纤通信发达的日本，骨架式光缆为主流产品，同时在港台地区骨架式光缆也广泛应用。骨架式带状光缆在城域网、接入网高速发展的中国大陆，也必将会迅速地得到发展应用。骨架式光缆具有缆径小、重量轻、弯曲性好及抗侧压能力强等特点，适合长距离安装，并且允许使用中途分支技术取出光纤。 完成主干光缆安装后，就可根据需要随时沿光缆的任一位置进行分支，随着光通信技术的不断进步，我国骨架式光缆应用领域会越来越广。

发明内容

本发明的目的就是提供一种强度高、抗静电、具有抗光信号衰弱性能，收缩率低，尺寸稳定性高的光缆骨架料。

本发明的光缆骨架料，由下述重量百分含量的原料、辅助材料制备而成：

超高分子量聚乙烯 XM-200        25%

茂金属聚乙烯 3518CB                73%

EEA                                         1.0%

聚乙烯抗静电剂                         0.4-0.5%

润滑剂EBS                                 0.5-1.0%                            

上述原料的重量百分含量之和约为100%。

其中润滑剂的用量视骨架料加工表面光滑度而略有增加。但是添加量过多，会影响光纤信号的衰减程度。

本发明的光缆骨架料与其他电缆料相比：采用的是超高分子量聚乙烯，强度高硬度大，适合作光缆的支撑骨架.但是光纤敷设在骨架环槽内，因为超高分子量聚乙烯树脂的硬度大，光信号传输速度快而信号衰减也多，所以必须对材料改性。此发明创新：一是添加了一定量的韧性、柔度特别好的EEA辅助材料和抗静电剂，保证光信号的传输速度和效率及消除静电影响，使信号衰减率低于2db/km的工程技术要求，二是采用超高分子量聚乙烯树脂作基料，材料收缩率低而尺寸稳定性高，加工成型的光缆骨架抗侧压能力卓越，在铺设过程中不会造成形变而影响信号衰减。三是采用适合的EBS润滑剂和抗静电剂，表面非常光滑，与光纤带直接接触过程中光纤受骨架的应力影响小，避免光纤信号衰减。

本发明的光缆骨架料的制备工艺如下：

①.将超高分子量聚乙烯（UHMWPE XM-200）和茂金属聚乙烯（MLLDPE 3518CB）按配方用量投入高混机混合釜内，低速混合1分钟，投入EEA、抗静电剂、润滑剂，再高速运行混合1分钟。

②.将上述混合均匀的原材料经双螺旋杆挤出机组混炼、挤出、冷却、切粒、烘干、包装即得。

所用的挤出机滤网为两层，且滤网目数≥120目，挤出温度控制在230-235℃之间，烘干温度控制在70-75℃之间。

本发明光缆骨架料组成中的基料之一超高分子量聚乙烯（UHMWPE XM-200），其耐磨性（跟分子量成正比）居塑料之冠，并超过某些金属（砂浆磨耗测试装置），其耐冲击性在分子量达到200万时达到最大值；还具有自润滑性（摩擦系数0.05～0.11，在水为润滑剂的情况下为PA6的1/2；在无润滑剂的情况下仅次于PTFE）；所用的基料之二茂金属聚乙烯（MLLDPE 3518CB）具有单一性能的活性中心（其活性得到大幅度的提高；可适应广泛的共聚单体，提高共聚单体在分子链中的插入率，降低产品的抽提物），密度在0.865～0.935g/cm³之间，具有极好的透明性，支链少而短，密度低，纯度高，拉伸强度高，耐冲击性及热封温度性能好，耐穿刺，韧性，刚性比一般聚乙烯好，具有良好的热稳定性，分解温度在3150℃以上，熔体黏度高。将二者作为基料再辅以乙烯丙烯酸乙酯（EEA树脂），加强了产品的耐冲击、耐弯曲疲劳、耐低温性能；加入聚乙烯抗静电剂（PE抗静电剂），可使制品表面电阻达到108Ω，可较好地消除制品表面的静电；再加入适量的润滑剂（EBS酰胺蜡具有润滑、分散、增光、脱模、平滑、抗粘和抗静电等功效），使产品综合性能优良，产品的拉伸强度和硬度均大大优于普通高密度聚乙烯电缆料，是适合光纤密集度高传输信息量大而光缆线径小的骨架式带状光缆理想的骨架材料。

具体实施方式

实施例1

制备光缆骨架料：

取UHMWPE(XM-200) 25kg ，MLLDPE(3518CB)73kg，准确计量投入高混机釜内，低速运行1分钟，再准确称取 EEA1.0kg、聚乙烯抗静电剂0.4kg、润滑剂0.6kg于混料釜内，高速混料1分钟。 

将上述混合均匀的原料经双螺杆挤出机组混炼、挤出、冷却、切粒、烘干、包装即得。

实施例2

制备光缆骨架料：

取UHMWPE(XM-200) 25kg ，MLLDPE(3518CB)73kg，准确计量投入高混机釜内，低速运行1分钟，再准确称取 PE增强剂1.0kg、聚乙烯抗静电剂0.45kg、润滑剂0.55kg于混料釜内，高速混料1分钟。 

将上述混合均匀的原料经双螺杆挤出机组混炼、挤出、冷却、切粒、烘干、包装即得。

实施例3

制备光缆骨架料：

取UHMWPE(XM-200) 25kg ，MLLDPE(3518CB)73kg，准确计量投入高混机釜内，低速运行1分钟，再准确称取 PE增强剂1.0kg、聚乙烯抗静电剂0.5kg、润滑剂0.5kg于混料釜内，高速混料1分钟。 

将上述混合均匀的原料经双螺杆挤出机组混炼、挤出、冷却、切粒、烘干、包装即得。

上述实施例1—实施例3的样品经检测，其技术指标如表中所示：    

目前，光缆骨架料尚无国家标准或行业标准，本发明所制备的光缆骨架料经武汉长飞光纤光缆有限公司等光缆厂试用，产品的机械性能、抗信号衰减性能均符合光缆使用要求，产品质量得到了客户的肯定，完全能满足国家信息高速公路的发展需要。

Claims (1)

1.一种光缆骨架料，其特征在于由下述重量百分含量的原料组成：

超高分子量聚乙烯 XM-200             25%

茂金属聚乙烯 3518CB                 73%

EEA                                 1.0%

聚乙烯抗静电剂                      0.4-0.5%

润滑剂                              0.5-1.0%

上述原料的重量百分含量之和为100%；

制备时，先将超高分子量聚乙烯 XM-200和茂金属聚乙烯 3518CB低速混合1分钟，再加入EEA、聚乙烯抗静电剂、润滑剂高速混合1分钟后，移入同向双螺杆挤出机，经混炼挤出、冷却、切粒成型、干燥而制得。