CN104845388A - 一种光电缆用轻密度光纤填充膏及其制备方法 - Google Patents

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沈江波
俞月琴
谭丹平
宋柳蓉
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Abstract

本发明公开了一种光电缆用轻密度光纤填充膏，包括以下原料组分及其重量百分比含量：80～95％基础油；2～10％分油抑制剂；0.3～1％降凝剂；0.3～1％抗氧剂；0.3～3％热塑性塑料微球发泡剂；0.3～1％发泡催化剂；0.3～3％玻璃微球。还提供了上述光电缆用轻密度光纤填充膏的制备方法。本发明光电缆用轻密度光纤填充膏的主要特性是密度轻，可达0.5±0.1g/cm3，可以直接降低光缆成本，节约能源，减轻光缆自身重量；并具有优良的胶体安定性和氧化安定性、耐热性、耐候性、体系不分油、酸值小、触变指数高，高温滴流好，可使光纤在松套管内及缆芯在缆内可始终处于最自由的无应力状态。

Description

一种光电缆用轻密度光纤填充膏及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种光纤填充膏及其制备方法，尤其涉及一种光电缆用轻密度光纤填充膏及其制备方法。
背景技术
随着光通信技术的迅速发展和光纤光缆应用领域的日益扩大，对其光缆产品的质量要求在不断提高，从而对光纤光缆用填充膏的质量要求和适用范围也随之提高。同时，随着传统结构光缆的不断改进，对光纤光缆用填充膏产品提出了降低成本、节约能源、降低密度等要求。填充膏要不断发展以适用新型光纤光缆发展需要。纤膏方面，需要采用更新兴的轻质拒水材料，减少材料用量，节约能源，降低成本，同时减轻光缆自身重量。
填充膏的购买是按重量来采购的，而填充光缆松套管则是按体积来计算的，因此，如何实现光纤填充膏密度的大幅降低一直是本领域技术人员致力于研究的方向之一。
发明内容
本发明的目的，就是为了解决上述问题而提供了一种光电缆用轻密度光纤填充膏，减轻光缆自身重量。
本发明的另一个目的还在于提供了一种上述光电缆用轻密度光纤填充膏的制备方法。
本发明的目的是这样实现的：
本发明的一种光电缆用轻密度光纤填充膏包括以下原料组分及重量百分比含量：
上述所有原料组分的重量百分比含量之和为100％。
上述光电缆用轻密度光纤填充膏中，所述的基础油选自GTL基础油和加氢白油中的至少一种；所述的分油抑制剂选用高分子聚合物热塑性合成橡胶；所述的抗氧剂选用高温液体抗氧剂；所述的热塑性塑料微球发泡剂为热致膨胀型塑料微球发泡剂；所述的玻璃微球为密度为0.08～0.25g/cm3、粒径为15～80微米的超轻密度空心玻璃微球。
上述原料均为市售产品。
本发明还提供了一种光电缆用轻密度光纤填充膏的制备方法，包括以下步骤：
将降凝剂加入到基础油中，充分均匀搅拌后加入分油抑制剂，开始边加热边搅拌，待温度升至130℃时，保温搅拌3～5小时；然后加入热塑性塑料微球发泡剂，充分均匀搅拌后，加入发泡催化剂，继续加温搅拌，待温度升至180℃时保温搅拌2-3小时，待热塑性塑料微球发泡剂充分发泡后，加入抗氧剂再搅拌0.5-1小时，然后再降温冷却至50℃～80℃，加入玻璃微球，充分回料搅拌1～3小时后，经真空脱气、过滤，得到最终产品，该最终产品为乳白色的膏状复合物。
本发明的核心技术是研制开发热致膨胀型塑料微球发泡剂的自发泡技术以及超轻密度空心玻璃微球在纤膏产品中的复合使用。
热致膨胀型塑料微球发泡剂(FP30)，是平均粒径为32um的微囊，在150-200℃温度下加热时,丙烯烃共聚物壳材迅速软化,微囊内低沸点烃类受热气化，压力快速上升，在发泡催化剂的作用下，这两个因素引起微囊的体积迅速增大,形成众多的中空球体，从而到达体积膨胀效果，这种微球属于塑料微球，发泡后其有效密度为：0.08g/cm3，平均粒径：约32μm。由于密度非常轻，导致膏体流动性非常差，对纤膏的填充工艺十分不利，所以说必需与超轻密度空心玻璃微球复合使用，从而满足光缆松套管中纤膏的泵输性能。
超轻密度空心玻璃微球其有效密度为：0.18g/cm3(视粒径、壁厚其真实密度在0.08～0.25g/cm3之间)，平均粒径：约60μm(粒径在15～80um之间，内含多种规格)，抗压强度：7000MPa，熔点700℃以上硼硅酸鈉，其目的在于提高纤膏的填充润滑作用，同时起到调节纤膏的密度大小范围。
本发明光电缆用轻密度光纤填充膏的密度可达0.5±0.1g/cm3，而现有光纤填充膏的密度一般为0.86g/cm3，由此，本发明轻密度光纤填充膏大大减轻了光缆自身重量，提高了光缆的产品质量，满足光缆发展新要求，节约能源，降低成本；并具有优良的胶体安定性和氧化安定性、耐热性、耐候性、体系不分油、酸值小、触变指数高，高温滴流好，可使光纤在松套管内及缆芯在缆内可始终处于最自由的无应力状态。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明作进一步说明。
实施例1
将2克降凝剂加入到920克基础油中，充分均匀搅拌后加入50克分油抑制剂，开始边加热边搅拌，待温度升至130℃时，保温搅拌3～5小时；然后加入10克热塑性塑料微球发泡剂，充分均匀搅拌后，加入1克发泡催化剂，继续加温搅拌，待温度升至180℃时保温搅拌2-3小时，待热塑性塑料微球发泡剂充分发泡后，加入7克抗氧剂再搅拌0.5-1小时，然后再降温冷却至50℃～80℃，加入10克玻璃微球，充分回料搅拌1～3小时后，经真空脱气、过滤，得到最终产品，该最终产品为乳白色的膏状复合物。
上述原料中，基础油选用壳牌公司生产的GTL基础油，降凝剂选用上海道普化学国际贸易有限公司、型号为NACOFLOW195的降凝剂；分油抑制剂选用美国Kraton公司、型号为G1702的高分子聚合物热塑性合成橡胶；热塑性塑料微球发泡剂、发泡催化剂、玻璃微球选用江苏常州久玖化工有限公司销售的热致膨胀型塑料微球发泡剂FP30、发泡催化剂CH1030、超轻密度空心玻璃微球FP20；抗氧剂选用汽巴精化(中国)有限公司、型号为SH1135的高温液体抗氧剂。
该最终产品经检测主要指标为：密度0.55g/cm3；外观(乳白色膏状复合物)；滴点(220℃)；闪点(230℃)；锥入度(25℃、1/10mm,450；-40℃、1/10mm,260)；氧化诱导期(190℃，＞60min)；析氢值(80℃、24h,0.005μl/g)；析油(80℃、24h,0.0％)；蒸发量(80℃、24h,0.23％)；含水量(＜0.01％)；抗水性(168h，试样不乳化、不解体)；粘度(25℃、D＝50S-1,6000mpa.s)；酸值(0.07mgKOH/g)；与所有材料相容性优良。
实施例2
将2.5克降凝剂加入到914.5克基础油中，充分均匀搅拌后加入55克分油抑制剂，开始边加热边搅拌，待温度升至130℃时，保温搅拌3～5小时；然后加入9克热塑性塑料微球发泡剂，充分均匀搅拌后，加入1克发泡催化剂，继续加温搅拌，待温度升至180℃时保温搅拌2-3小时，待热塑性塑料微球发泡剂充分发泡后，加入6克抗氧剂再搅拌0.5-1小时，然后再降温冷却至50℃～80℃，加入12克玻璃微球，充分回料搅拌1～3小时后，经真空脱气、过滤，得到最终产品，该最终产品为乳白色的膏状复合物。
上述原料中，基础油选用韩国双龙公司生产的型号为150N的加氢白油，其余原料与实施例1相同。
该最终产品经检测主要指标为：密度0.57g/cm3；外观(乳白色膏状复合物)；滴点(215℃)；闪点(230℃)；锥入度(25℃、1/10mm,445；-40℃、1/10mm,250)；氧化诱导期(190℃，＞60min)；析氢值(80℃、24h,0.005μl/g)；析油(80℃、24h,0.0％)；蒸发量(80℃、24h,0.25％)；含水量(＜0.01％)；抗水性(168h，试样不乳化、不解体)；粘度(25℃、D＝50S-1,6500mpa.s)；酸值(0.07mgKOH/g)；与所有材料相容性优良。
实施例3
将1.5克油品降凝剂加入到925克基础油中，充分均匀搅拌后加入45克分油抑制剂，开始边加热边搅拌，待温度升至130℃时，保温搅拌3～5小时；然后加入11克热塑性塑料微球发泡剂，充分均匀搅拌后，加入1克发泡催化剂，继续加温搅拌，待温度升至180℃时保温搅拌2-3小时，待热塑性塑料微球发泡剂充分发泡后，加入7.5克抗氧剂再搅拌0.5-1小时，然后再降温冷却至50℃～80℃，加入9克玻璃微球，充分回料搅拌1～3小时后，经真空脱气、过滤，得到最终产品，该最终产品为乳白色的膏状复合物。
上述原料中，基础油选用壳牌公司生产的GTL基础油和韩国双龙公司生产的型号为150N的加氢白油的混合物，混合质量比为1:1，其余原料与实施例1相同。
该最终产品经检测主要指标为：密度0.53g/cm3；外观(乳白色膏状复合物)；滴点(218℃)；闪点(230℃)；锥入度(25℃、1/10mm,440；-40℃、1/10mm,245)；氧化诱导期(190℃，＞60min)；析氢值(80℃、24h,0.005μl/g)；析油(80℃、24h,0.0％)；蒸发量(80℃、24h,0.26％)；含水量(＜0.01％)；抗水性(168h，试样不乳化、不解体)；粘度(25℃、D＝50S-1,7000mpa.s)；酸值(0.08mgKOH/g)；与所有材料相容性优良。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (8)

1.一种光电缆用轻密度光纤填充膏，其特征在于，包括以下原料组分及其重量百分比含量：
上述所有原料组分的重量百分比含量之和为100％。
2.如权利要求1所述的一种光电缆用轻密度光纤填充膏，其特征在于，所述的基础油选自GTL基础油和加氢白油中的至少一种。
3.如权利要求1所述的一种光电缆用轻密度光纤填充膏，其特征在于，所述的分油抑制剂选用高分子聚合物热塑性合成橡胶。
4.如权利要求1所述的一种光电缆用轻密度光纤填充膏，其特征在于，所述的抗氧剂选用高温液体抗氧剂。
5.如权利要求1所述的一种光电缆用轻密度光纤填充膏，其特征在于，所述的热塑性塑料微球发泡剂为热致膨胀型塑料微球发泡剂。
6.如权利要求1所述的一种光电缆用轻密度光纤填充膏，其特征在于，所述的玻璃微球为密度为0.08～0.25g/cm3、粒径为15～80微米的超轻密度空心玻璃微球。
7.一种如权利要求1所述的光电缆用轻密度光纤填充膏的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将降凝剂加入到基础油中，充分均匀搅拌后加入分油抑制剂，开始边加热边搅拌，待温度升至130℃时，保温搅拌3～5小时；然后加入热塑性塑料微球发泡剂，充分均匀搅拌后，加入发泡催化剂，继续加温搅拌，待温度升至180℃时保温搅拌2-3小时，待热塑性塑料微球发泡剂充分发泡后，加入抗氧剂再搅拌0.5-1小时，然后再降温冷却至50℃～80℃，加入玻璃微球，充分回料搅拌1～3小时后，经真空脱气、过滤，得到最终产品。
8.如权利要求7所述的一种光电缆用轻密度光纤填充膏的制备方法，其特征在于，所述最终产品为乳白色的膏状复合物。
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CN107993764A (zh) * 2016-10-26 2018-05-04 上海鸿辉光通科技股份有限公司 一种电缆用轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏及其制备方法
CN113831618A (zh) * 2021-09-14 2021-12-24 湖北九联汇博科技有限公司 具有灭氢功能的凝胶膏状物、制备方法及含膏状物的光缆

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