CN106566061B - 一种光缆用聚烯烃护套料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光缆用聚烯烃护套料及其制备方法，由以下组分按重量份数配比组成：有机颜料0.1～5份、乙烯‑醋酸乙烯共聚树脂30～50份、聚烯烃弹性体10～30份、乙烯‑丙烯共聚物5～25份、功能化聚烯烃树脂5～15份、阻燃剂150～180份、遮蔽剂1～3份、吸酸剂1～3份、抗氧剂0.5～2份、紫外线吸收剂0.2～2份、钝化剂0.2～7.5份、加工助剂1.5～6份。本发明采用钝化剂对有机颜料进行预处理，使得有机颜料在长期的微酸性环境中能够更好的保持颜色，且可以有效的隔绝氧气和水分，从而延长有机颜料的分解时间。此外，本发明所述护套料不易受光、热、酸碱、水分及臭氧的影响而改变或褪色，颜色保持性好，识别度高、耐久性好。

Description

一种光缆用聚烯烃护套料及其制备方法
技术领域
本发明属于材料化学领域，涉及一种塑料粒子，具体涉及一种光缆用聚烯烃护套料及其制备方法。
背景技术
根据新的应用场景需求，当前光缆的结构设计多以多芯为主，因而单根光缆可以装载更多的光纤进行并发信号传输。在做连接时，需要对不同的光纤进行甄别，多以颜色作为识别标识，由于多芯光缆的芯数有时多达几十芯，因此区别色对光缆安装、连接过程尤为重要。光缆的颜色通常是由护套材料赋予的，由于护套材料同时要承担保护光纤的作用，因此其还要受到光照、雨淋、热、酸碱、臭氧等影响，在这些影响下，护套材料中的颜料可能会慢慢改变或褪色，造成使用、维修的不便。
无机颜料中一般含有重金属，无法满足护套材料的环保需求。有机颜料色彩鲜明、着色力强、无毒性，但耐光、耐热、耐溶剂和耐迁移性不如无机颜料。此外，有机颜料与被着色物体没有亲和力，只有通过胶粘剂或成膜物质将有机颜料附着在物体表面，或混在物体内部，使物体着色。
中国专利CN200910132424.2微细有机颜料的制造方法、微细有机颜料及微细有机颜料着色组合物公开了将有机颜料、水溶性无机盐、水溶性有机溶剂和树脂进行机械混炼得到混炼组合物，然后用水除去水溶性无机盐和水溶性有机溶剂。上述现有技术解决的技术问题是提供用于获得可用作液晶电视用滤色器的、延迟低、视角依赖性优良、透明性高的着色膜的微细有机颜料的制造方法，并通过该方法制得微细有机颜料及微细有机颜料着色组合物。
上述现有技术采用水溶性无机盐和水溶性有机溶剂作为有机颜料混炼的基底物，从而提高颜料透明性、降低延迟等参数。该方法中无机盐和有机溶剂的添加导致制备过程繁杂，且有机颜料易受无机盐离子的影响而缩短其固色时间。
发明内容
解决的技术问题:为了赋予光缆护套料鲜艳的色彩，且保证其不易变色或褪色，提高其耐热、耐紫外线辐射、耐水、耐臭氧、耐酸碱等性能，从而获得一种颜色识别度高、耐久度强、提高产品质量、降低工程维修成本，本发明提供了一种光缆用聚烯烃护套料及其制备方法。
技术方案:一种光缆用聚烯烃护套料，由以下组分按重量份数配比组成：有机颜料0.1～5份、乙烯-醋酸乙烯共聚树脂30～50份、聚烯烃弹性体10～30份、乙烯-丙烯共聚物5～25份、功能化聚烯烃树脂5～15份、阻燃剂150～180份、遮蔽剂1～3份、吸酸剂1～3份、抗氧剂0.5～2份、紫外线吸收剂0.2～2份、钝化剂0.2～7.5份、加工助剂1.5～6份。
优选的，所述有机颜料为偶氮颜料或酞菁颜料中的至少一种。
优选的，所述乙烯-醋酸乙烯共聚树脂中，醋酸乙烯单体的用量占15～18％，熔融指数为3～8g/10min。
优选的，所述聚烯烃弹性体为α-丁烯与乙烯的共聚物或α-辛烯与乙烯的共聚物；所述乙烯-丙烯共聚物为乙烯、丙烯经嵌段共聚得到的弹性体聚合物。
优选的，所述功能化聚烯烃树脂为马来酸酐接枝线性低密度聚乙烯、马来酸酐接枝低密度聚乙烯或马来酸酐接枝聚烯烃弹性体。
优选的，所述抗氧剂为四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和亚磷酸酯抗氧剂以重量比(0.5～5):1混合，或四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和硫酯抗氧剂以重量比(0.5～5):1混合。
优选的，所述紫外线吸收剂为丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、2-(2'-羟基-3',5'-二特戊基苯基)苯骈三唑和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮以(0.5～5):(0.5～5):1的重量比混合的混合物。
优选的，所述钝化剂为硬脂酸、冰醋酸和聚乙烯蜡以重量比(0.1～2):(0.01～0.5):1混合。
优选的，所述阻燃剂为氢氧化铝或氢氧化镁；遮蔽剂为金红石型钛白粉；吸酸剂为氧化钙；加工助剂为高分子量硅酮。
所述光缆用聚烯烃护套料的制备方法，包含以下步骤：
第1步、钝化颜料：常温条件下，将有机颜料和钝化剂在研磨机中研磨10分钟以上；
第2步、加压密炼：将乙烯-醋酸乙烯共聚树脂、聚烯烃弹性体、乙烯-丙烯共聚物、功能化聚烯烃树脂、遮蔽剂、吸酸剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和加工助剂投入高速搅拌机中搅拌5～10分钟，移至加压式密炼机中，并加入第1步的产物、阻燃剂，加压密炼20分钟以上；
第3步、造粒：用喂料器将密炼后的物料加入到双螺杆挤出机中挤制成颗粒，干燥后得到光缆用聚烯烃护套料；其中，双螺杆挤出机的四个温度区域及温度分别为:加料段130℃，混炼段140℃，造粒段145℃，机头150℃。
有益效果:(1)采用钝化剂对有机颜料进行预处理，使得有机颜料在长期的微酸性环境中能够更好的保持颜色，且可以有效的隔绝氧气和水分，从而延长有机颜料的分解时间；(2)主体树脂选择了低VA含量的EVA树脂，低VA含量的EVA具有更好的耐热和耐老化性能，聚烯烃弹性体和乙烯-丙烯共聚物具有更好的耐光、耐热性，同时也对阻燃剂具有很好的包容性，满足高填充的需要，保持良好的物性；(3)护套料中添加了遮蔽剂，金红石型钛白粉，可有效的遮蔽紫外线，降低紫外线对有机颜料和主体树脂的老化变色程度；(4)吸酸剂可吸收护套料中树脂在老化降解过程中释放出的酸性物质、护套料所处环境中的酸性物质和护套料内游离出的酸，保证这些酸性物质不影响碱性的阻燃剂；(5)额外添加的紫外线吸收剂也进一步使材料和有机颜料抵抗紫外线的能力增强，可护套料的颜色能保持更久。
具体实施方式
以下实施例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改和替换，均属于本发明的范围。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
实施例1
一种光缆用聚烯烃护套料，由以下组分按重量份数配比组成：有机颜料0.1份、乙烯-醋酸乙烯共聚树脂50份、聚烯烃弹性体10份、乙烯-丙烯共聚物25份、功能化聚烯烃树脂15份、阻燃剂180份、遮蔽剂1份、吸酸剂1份、抗氧剂2份、紫外线吸收剂0.2份、钝化剂0.2份、加工助剂6份。
所述有机颜料为偶氮颜料红214#和偶氮颜料黄95#以0.1:1的比例的混合物。
所述乙烯-醋酸乙烯共聚树脂中醋酸乙烯含量为18％，熔融指数6g/10min。
所述聚烯烃弹性体为α-丁烯与乙烯的共聚物或α-辛烯与乙烯的共聚物，优选采用三井产DF810或杜邦产Engage8200；所述乙烯-丙烯共聚物为乙烯、丙烯经嵌段共聚得到的弹性体聚合物，优选采用巴塞尔产CA60。
所述功能化聚烯烃树脂为马来酸酐接枝聚烯烃弹性体。
所述抗氧剂为四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和亚磷酸酯抗氧剂以重量比0.5:1混合，或四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和硫酯抗氧剂以重量比0.5:1混合。优选采用瑞士汽巴公司制造的Irganox1010和Irganox168以0.5:1的重量比混合的混合物。
所述紫外线吸收剂为丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、2-(2'-羟基-3',5'-二特戊基苯基)苯骈三唑和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮以1:1:1的重量比混合的混合物。优选采用巴斯夫公司制造的Tinuvin 622LD、Tinuvin 328和UV-531以5:5:1的重量比混合的混合物。
所述钝化剂为硬脂酸、冰醋酸和聚乙烯蜡以重量比0.5:0.01:1混合。
所述阻燃剂为氢氧化铝；遮蔽剂为金红石型钛白粉，优选采用杜邦产R-902+；吸酸剂为氧化钙，其中有效成分含量为95％以上；加工助剂为高分子量硅酮，优选采用道康宁公司生产的MB50-002。
所述光缆用聚烯烃护套料的制备方法，包含以下步骤：
第1步、钝化颜料：常温条件下，将有机颜料和钝化剂在研磨机中研磨8分钟；
第2步、加压密炼：将乙烯-醋酸乙烯共聚树脂、聚烯烃弹性体、乙烯-丙烯共聚物、功能化聚烯烃树脂、遮蔽剂、吸酸剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和加工助剂投入高速搅拌机中搅拌5分钟，移至加压式密炼机中，并加入第1步的产物、阻燃剂，加压密炼18分钟；
第3步、造粒：用喂料器将密炼后的物料加入到双螺杆挤出机中挤制成颗粒，干燥后得到光缆用聚烯烃护套料；其中，双螺杆挤出机的四个温度区域及温度分别为:加料段130℃，混炼段140℃，造粒段145℃，机头150℃。
其中，研磨机采用三辊磨浆机，研磨细度为300～500目；高速搅拌机使用水平式浆叶，高速搅拌机的工作电流为60～130A。
实施例2
一种光缆用聚烯烃护套料，由以下组分按重量份数配比组成：有机颜料5份、乙烯-醋酸乙烯共聚树脂30份、聚烯烃弹性体30份、乙烯-丙烯共聚物25份、功能化聚烯烃树脂15份、阻燃剂150份、遮蔽剂3份、吸酸剂3份、抗氧剂2份、紫外线吸收剂2份、钝化剂7.5份、加工助剂1.5份。
所述有机颜料为酞青兰。
所述乙烯-醋酸乙烯共聚树脂中醋酸乙烯含量为16％，熔融指数为4g/10min。
所述聚烯烃弹性体为α-丁烯与乙烯的共聚物或α-辛烯与乙烯的共聚物，优选采用三井产DF810或杜邦产Engage8200；所述乙烯-丙烯共聚物为乙烯、丙烯经嵌段共聚得到的弹性体聚合物，优选采用巴塞尔产CA60。
所述功能化聚烯烃树脂为马来酸酐接枝线性低密度聚乙烯。
所述抗氧剂为四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和亚磷酸酯抗氧剂以重量比0.5:1混合，或四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和硫酯抗氧剂以重量比0.5:1混合。优选采用瑞士汽巴公司制造的Irganox1010和Irganox168以0.5:1的重量比混合的混合物。
所述紫外线吸收剂为丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、2-(2'-羟基-3',5'-二特戊基苯基)苯骈三唑和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮以5:5:1的重量比混合的混合物。优选采用巴斯夫公司制造的Tinuvin 622LD、Tinuvin 328和UV-531以5:5:1的重量比混合的混合物。
所述钝化剂为硬脂酸、冰醋酸和聚乙烯蜡以重量比2:0.25:1混合。
所述阻燃剂为氢氧化镁；遮蔽剂为金红石型钛白粉，优选采用杜邦产R-902+；吸酸剂为氧化钙，其中有效成分含量为95％以上；加工助剂为高分子量硅酮，优选采用道康宁公司生产的MB50-002。
所述光缆用聚烯烃护套料的制备方法，包含以下步骤：
第1步、钝化颜料：常温条件下，将有机颜料和钝化剂在研磨机中研磨10分钟；
第2步、加压密炼：将乙烯-醋酸乙烯共聚树脂、聚烯烃弹性体、乙烯-丙烯共聚物、功能化聚烯烃树脂、遮蔽剂、吸酸剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和加工助剂投入高速搅拌机中搅拌10分钟，移至加压式密炼机中，并加入第1步的产物、阻燃剂，加压密炼20分钟；
第3步、造粒：用喂料器将密炼后的物料加入到双螺杆挤出机中挤制成颗粒，干燥后得到光缆用聚烯烃护套料；其中，双螺杆挤出机的四个温度区域及温度分别为:加料段130℃，混炼段140℃，造粒段145℃，机头150℃。
其中，研磨机采用三辊磨浆机，研磨细度为300～500目；高速搅拌机使用水平式浆叶，高速搅拌机的工作电流为60～130A。
实施例3
一种光缆用聚烯烃护套料，由以下组分按重量份数配比组成：有机颜料2.5份、乙烯-醋酸乙烯共聚树脂50份、聚烯烃弹性体30份、乙烯-丙烯共聚物5份、功能化聚烯烃树脂15份、阻燃剂165份、遮蔽剂2份、吸酸剂2份、抗氧剂1份、紫外线吸收剂1份、钝化剂4份、加工助剂3份。
所述有机颜料为偶氮颜料黄95#和酞青兰以5:1的比例混合的混合物。
所述乙烯-醋酸乙烯共聚树脂中醋酸乙烯含量为18％，熔融指数为3g/10min。
所述聚烯烃弹性体为α-丁烯与乙烯的共聚物或α-辛烯与乙烯的共聚物，优选采用三井产DF810或杜邦产Engage8200；所述乙烯-丙烯共聚物为乙烯、丙烯经嵌段共聚得到的弹性体聚合物，优选采用巴塞尔产CA60。
所述功能化聚烯烃树脂为马来酸酐接枝线性低密度聚乙烯。
所述抗氧剂为四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和亚磷酸酯抗氧剂以重量比0.5:1混合，或四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和硫酯抗氧剂以重量比0.5:1混合。优选采用瑞士汽巴公司制造的Irganox1010和Irganox168以0.5:1的重量比混合的混合物。
所述紫外线吸收剂为丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、2-(2'-羟基-3',5'-二特戊基苯基)苯骈三唑和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮以0.3:0.3:1的重量比混合的混合物。优选采用巴斯夫公司制造的Tinuvin 622LD、Tinuvin 328和UV-531以0.3:0.3:1的重量比混合的混合物。
所述钝化剂为硬脂酸、冰醋酸和聚乙烯蜡以重量比1:0.2:1混合。
所述阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁以重量比7:3混合；遮蔽剂为金红石型钛白粉，优选采用杜邦产R-902+；吸酸剂为氧化钙，其中有效成分含量为95％以上；加工助剂为高分子量硅酮，优选采用道康宁公司生产的MB50-002。
所述光缆用聚烯烃护套料的制备方法，包含以下步骤：
第1步、钝化颜料：常温条件下，将有机颜料和钝化剂在研磨机中研磨10分钟；
第2步、加压密炼：将乙烯-醋酸乙烯共聚树脂、聚烯烃弹性体、乙烯-丙烯共聚物、功能化聚烯烃树脂、遮蔽剂、吸酸剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和加工助剂投入高速搅拌机中搅拌8分钟，移至加压式密炼机中，并加入第1步的产物、阻燃剂，加压密炼20分钟；
第3步、造粒：用喂料器将密炼后的物料加入到双螺杆挤出机中挤制成颗粒，干燥后得到光缆用聚烯烃护套料；其中，双螺杆挤出机的四个温度区域及温度分别为:加料段130℃，混炼段140℃，造粒段145℃，机头150℃。
其中，研磨机采用三辊磨浆机，研磨细度为300～500目；高速搅拌机使用水平式浆叶，高速搅拌机的工作电流为60～130A。
实施例4
一种光缆用聚烯烃护套料，由以下组分按重量份数配比组成：有机颜料1.5份、乙烯-醋酸乙烯共聚树脂45份、聚烯烃弹性体30份、乙烯-丙烯共聚物20份、功能化聚烯烃树脂5份、阻燃剂180份、遮蔽剂1.5份、吸酸剂2份、抗氧剂2份、紫外线吸收剂1.5份、钝化剂5份、加工助剂6份。
所述有机颜料为偶氮颜料红214#和酞青兰以0.1:1的比例的混合物。
所述乙烯-醋酸乙烯共聚树脂中醋酸乙烯含量为18％，熔融指数为7g/10min。
所述聚烯烃弹性体为α-丁烯与乙烯的共聚物或α-辛烯与乙烯的共聚物，优选采用三井产DF810或杜邦产Engage8200；所述乙烯-丙烯共聚物为乙烯、丙烯经嵌段共聚得到的弹性体聚合物，优选采用巴塞尔产CA60。
所述功能化聚烯烃树脂为马来酸酐接枝低密度聚乙烯。
所述抗氧剂为四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和亚磷酸酯抗氧剂以重量比0.5:1混合，或四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和硫酯抗氧剂以重量比0.5:1混合。优选采用瑞士汽巴公司制造的Irganox1010和Irganox168以0.5:1的重量比混合的混合物。
所述紫外线吸收剂为丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、2-(2'-羟基-3',5'-二特戊基苯基)苯骈三唑和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮以0.25:0.25:1的重量比混合的混合物。优选采用巴斯夫公司制造的Tinuvin 622LD、Tinuvin 328和UV-531以0.25:0.25:1的重量比混合的混合物。
所述钝化剂为硬脂酸、冰醋酸和聚乙烯蜡以重量比1.5:0.05:1混合。
所述阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁按重量比1:1混合；遮蔽剂为金红石型钛白粉，优选采用杜邦产R-902+；吸酸剂为氧化钙，其中有效成分含量为95％以上；加工助剂为高分子量硅酮，优选采用道康宁公司生产的MB50-002。
所述光缆用聚烯烃护套料的制备方法，包含以下步骤：
第1步、钝化颜料：常温条件下，将有机颜料和钝化剂在研磨机中研磨10分钟以上；
第2步、加压密炼：将乙烯-醋酸乙烯共聚树脂、聚烯烃弹性体、乙烯-丙烯共聚物、功能化聚烯烃树脂、遮蔽剂、吸酸剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和加工助剂投入高速搅拌机中搅拌10分钟，移至加压式密炼机中，并加入第1步的产物、阻燃剂，加压密炼20分钟；
第3步、造粒：用喂料器将密炼后的物料加入到双螺杆挤出机中挤制成颗粒，干燥后得到光缆用聚烯烃护套料；其中，双螺杆挤出机的四个温度区域及温度分别为:加料段130℃，混炼段140℃，造粒段145℃，机头150℃。
其中，研磨机采用三辊磨浆机，研磨细度为300～500目；高速搅拌机使用水平式浆叶，高速搅拌机的工作电流为60～130A。
对照例1
与实施例4的区别在于未对有机颜料进行钝化处理，具体如下：
一种光缆用聚烯烃护套料，由以下组分按重量份数配比组成：有机颜料1.5份、乙烯-醋酸乙烯共聚树脂45份、聚烯烃弹性体30份、乙烯-丙烯共聚物20份、功能化聚烯烃树脂5份、阻燃剂180份、遮蔽剂1.5份、吸酸剂2份、抗氧剂2份、紫外线吸收剂1.5份、加工助剂6份。
所述有机颜料为偶氮颜料红214#和酞青兰以0.1:1的比例的混合物。
所述乙烯-醋酸乙烯共聚树脂中醋酸乙烯含量为18％，熔融指数为7.0g/10min。
所述聚烯烃弹性体为α-丁烯与乙烯的共聚物或α-辛烯与乙烯的共聚物，优选采用三井产DF810或杜邦产Engage8200；所述乙烯-丙烯共聚物为乙烯、丙烯经嵌段共聚得到的弹性体聚合物，优选采用巴塞尔产CA60。
所述功能化聚烯烃树脂为马来酸酐接枝低密度聚乙烯。
所述抗氧剂为四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和亚磷酸酯抗氧剂以重量比0.5:1混合，或四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和硫酯抗氧剂以重量比0.5:1混合。优选采用瑞士汽巴公司制造的Irganox1010和Irganox168以0.5:1的重量比混合的混合物。
所述紫外线吸收剂为丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、2-(2'-羟基-3',5'-二特戊基苯基)苯骈三唑和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮以0.25:0.25:1的重量比混合的混合物。优选采用巴斯夫公司制造的Tinuvin 622LD、Tinuvin 328和UV-531以0.25:0.25:1的重量比混合的混合物。
所述阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁按重量比1:1混合；遮蔽剂为金红石型钛白粉，优选采用杜邦产R-902+；吸酸剂为氧化钙，其中有效成分含量为95％以上；加工助剂为高分子量硅酮，优选采用道康宁公司生产的MB50-002。
所述光缆用聚烯烃护套料的制备方法，包含以下步骤：
第1步、加压密炼：将有机颜料、乙烯-醋酸乙烯共聚树脂、聚烯烃弹性体、乙烯-丙烯共聚物、功能化聚烯烃树脂、遮蔽剂、吸酸剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和加工助剂投入高速搅拌机中搅拌10分钟，移至加压式密炼机中，加入阻燃剂，加压密炼20分钟；
第2步、造粒：用喂料器将密炼后的物料加入到双螺杆挤出机中挤制成颗粒，干燥后得到光缆用聚烯烃护套料；其中，双螺杆挤出机的四个温度区域及温度分别为:加料段130℃，混炼段140℃，造粒段145℃，机头150℃。
其中，研磨机采用三辊磨浆机，研磨细度为300～500目；高速搅拌机使用水平式浆叶，高速搅拌机的工作电流为60～130A。
对照例2
采用易老化变色的高VA含量的EVA树脂和普通LLDPE树脂，具体如下：
一种光缆用聚烯烃护套料，由以下组分按重量份数配比组成：有机颜料1.5份、乙烯-醋酸乙烯共聚树脂45份、聚烯烃弹性体30份、线性低密度聚乙烯20份、功能化聚烯烃树脂5份、阻燃剂180份、遮蔽剂1.5份、吸酸剂2份、抗氧剂2份、紫外线吸收剂1.5份、钝化剂5份、加工助剂6份。
所述有机颜料为偶氮颜料红214#和酞青兰以0.1:1的比例的混合物。
所述乙烯-醋酸乙烯共聚树脂中醋酸乙烯含量为28％，熔融指数为3g/10min。
所述线性低密度聚乙烯的熔融指数为2g/10min，优选的，为吉林石化产LLDPE7042。
所述功能化聚烯烃树脂为马来酸酐接枝低密度聚乙烯。
所述抗氧剂为四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和亚磷酸酯抗氧剂以重量比0.5:1混合，或四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和硫酯抗氧剂以重量比0.5:1混合。优选采用瑞士汽巴公司制造的Irganox1010和Irganox168以0.5:1的重量比混合的混合物。
所述紫外线吸收剂为丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、2-(2'-羟基-3',5'-二特戊基苯基)苯骈三唑和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮以0.25:0.25:1的重量比混合的混合物。优选采用巴斯夫公司制造的Tinuvin 622LD、Tinuvin 328和UV-531以0.25:0.25:1的重量比混合的混合物。
所述钝化剂为硬脂酸、冰醋酸和聚乙烯蜡以重量比1.5:0.05:1混合。
所述阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁按重量比1:1混合；遮蔽剂为金红石型钛白粉，优选采用杜邦产R-902+；吸酸剂为氧化钙，其中有效成分含量为95％以上；加工助剂为高分子量硅酮，优选采用道康宁公司生产的MB50-002。
所述光缆用聚烯烃护套料的制备方法，包含以下步骤：
第1步、钝化颜料：常温条件下，将有机颜料和钝化剂在研磨机中研磨10分钟；
第2步、加压密炼：将乙烯-醋酸乙烯共聚树脂、聚烯烃弹性体、乙烯-丙烯共聚物、功能化聚烯烃树脂、遮蔽剂、吸酸剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和加工助剂投入高速搅拌机中搅拌10分钟，移至加压式密炼机中，并加入第1步的产物、阻燃剂，加压密炼20分钟；
第3步、造粒：用喂料器将密炼后的物料加入到双螺杆挤出机中挤制成颗粒，干燥后得到光缆用聚烯烃护套料；其中，双螺杆挤出机的四个温度区域及温度分别为:加料段130℃，混炼段140℃，造粒段145℃，机头150℃。
其中，研磨机采用三辊磨浆机，研磨细度为300～500目；高速搅拌机使用水平式浆叶，高速搅拌机的工作电流为60～130A。
对照例3
与实施例4的区别在于，没有使用遮蔽剂、吸酸剂和紫外线吸收剂，具体如下：
一种光缆用聚烯烃护套料，由以下组分按重量份数配比组成：有机颜料1.5份、乙烯-醋酸乙烯共聚树脂45份、聚烯烃弹性体30份、乙烯-丙烯共聚物20份、功能化聚烯烃树脂5份、阻燃剂180份、抗氧剂2份、钝化剂5份、加工助剂6份。
所述有机颜料为偶氮颜料红214#和酞青兰以0.1:1的比例的混合物。
所述乙烯-醋酸乙烯共聚树脂中醋酸乙烯含量为18％，熔融指数为7.0g/10min。
所述聚烯烃弹性体为α-丁烯与乙烯的共聚物或α-辛烯与乙烯的共聚物，优选采用三井产DF810或杜邦产Engage8200；所述乙烯-丙烯共聚物为乙烯、丙烯经嵌段共聚得到的弹性体聚合物，优选采用巴塞尔产CA60。
所述功能化聚烯烃树脂为马来酸酐接枝低密度聚乙烯。
所述抗氧剂为四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和亚磷酸酯抗氧剂以重量比0.5:1混合，或四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和硫酯抗氧剂以重量比0.5:1混合。优选采用瑞士汽巴公司制造的Irganox1010和Irganox168以0.5:1的重量比混合的混合物。
所述钝化剂为硬脂酸、冰醋酸和聚乙烯蜡以重量比1.5:0.05:1混合。
所述阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁按重量比1:1混合；加工助剂为高分子量硅酮，优选采用道康宁公司生产的MB50-002。
所述光缆用聚烯烃护套料的制备方法，包含以下步骤：
第1步、钝化颜料：常温条件下，将有机颜料和钝化剂在研磨机中研磨10分钟；
第2步、加压密炼：将乙烯-醋酸乙烯共聚树脂、聚烯烃弹性体、乙烯-丙烯共聚物、功能化聚烯烃树脂、抗氧剂和加工助剂投入高速搅拌机中搅拌10分钟，移至加压式密炼机中，并加入第1步的产物、阻燃剂，加压密炼20分钟；
第3步、造粒：用喂料器将密炼后的物料加入到双螺杆挤出机中挤制成颗粒，干燥后得到光缆用聚烯烃护套料；其中，双螺杆挤出机的四个温度区域及温度分别为:加料段130℃，混炼段140℃，造粒段145℃，机头150℃。
其中，研磨机采用三辊磨浆机，研磨细度为300～500目；高速搅拌机使用水平式浆叶，高速搅拌机的工作电流为60～130A。
对实施例1～4和对照例1～3制备获得的光缆用聚烯烃护套料进行检测，性能指标如下表所示。指标项为国家标准GB/T 32129-2015《电线电缆用无卤低烟阻燃电缆料》相应的标准值，典型值项为实施例样品测试的性能。测试1是按照ASTM G 155-2005《塑料_户外氙灯老化试验方法》的规定进行1000小时氙灯老化后对比与原始样品的颜色差。测试2是将被测样品固定在平板后放置于屋顶进行1000小时曝晒自然老化后对比与原始样品的颜色差。
光缆用聚烯烃护套料性能测试表
从上表可见，实施例1～4对有机颜料进行前期钝化预处理，采用低VA含量的树脂材料以及添加遮蔽剂、吸酸剂、紫外线吸收剂后制备获得的光缆用聚烯烃护套料具有良好的颜色保持性能。而对照例1、对照例2和对照例3经测试后，颜色变化较大。

Claims (1)

1.一种光缆用聚烯烃护套料，其特征在于，由以下组分按重量份数配比组成：有机颜料1.5份、乙烯-醋酸乙烯共聚树脂45份、聚烯烃弹性体30份、乙烯-丙烯共聚物 20份、功能化聚烯烃树脂 5份、阻燃剂180份、遮蔽剂1.5份、吸酸剂2份、抗氧剂2份、紫外线吸收剂1.5份、钝化剂5份、加工助剂6份；所述有机颜料为偶氮颜料红214#和酞青兰以0.1:1的比例的混合物；所述乙烯-醋酸乙烯共聚树脂中醋酸乙烯含量为18%，熔融指数为7g/10min；所述聚烯烃弹性体为α-丁烯与乙烯的共聚物或α-辛烯与乙烯的共聚物；所述乙烯-丙烯共聚物为乙烯、丙烯经嵌段共聚得到的弹性体聚合物；所述功能化聚烯烃树脂为马来酸酐接枝低密度聚乙烯；所述抗氧剂为四[甲基-β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯和亚磷酸酯抗氧剂以重量比0.5:1混合，或四[甲基-β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯和硫酯抗氧剂以重量比0.5:1混合；所述紫外线吸收剂为丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、2-（2'-羟基-3',5'-二特戊基苯基）苯骈三唑和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮以0.25:0.25:1的重量比混合的混合物；所述钝化剂为硬脂酸、冰醋酸和聚乙烯蜡以重量比1.5:0.05:1混合；所述阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁按重量比1:1混合；遮蔽剂为金红石型钛白粉；吸酸剂为氧化钙，其中有效成分含量为95%以上；加工助剂为高分子量硅酮；所述光缆用聚烯烃护套料由以下方法制得：第1步、钝化颜料：常温条件下，将有机颜料和钝化剂在研磨机中研磨10分钟以上；第2步、加压密炼：将乙烯-醋酸乙烯共聚树脂、聚烯烃弹性体、乙烯-丙烯共聚物、功能化聚烯烃树脂、遮蔽剂、吸酸剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和加工助剂投入高速搅拌机中搅拌10分钟，移至加压式密炼机中，并加入第1步的产物、阻燃剂，加压密炼20分钟；第3步、造粒：用喂料器将密炼后的物料加入到双螺杆挤出机中挤制成颗粒，干燥后得到光缆用聚烯烃护套料；其中，双螺杆挤出机的四个温度区域及温度分别为:加料段130℃，混炼段140℃，造粒段145℃，机头150℃；其中，研磨机采用三辊磨浆机，研磨细度为300～500目；高速搅拌机使用水平式浆叶，高速搅拌机的工作电流为60~130A。
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