CN108333698A - 一种非金属加强件的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种非金属加强件的制备方法，包括步骤取丝；浸透：将玻璃纤维浸渍在浸渍液中，浸渍时间10‑20min，所述浸渍液由下列重量百分比组份制备而成：石墨3.8%、树脂18%、碳酸钙6.5%、硬脂酸锌8.5%、氢氧化铝16.2%、苏丁脂8.5%、PE粉9.2%、脱模剂12%、树脂浸润剂17.3%；烘干/固化：将玻璃纤维引入模具，速度为5m/min，玻璃纤维经模具烘干，其表面的浸渍液固化成碳合非金属粘结层；挤拉：将包覆碳合非金属粘结层的玻璃纤维经挤拉机，拉出口模。
Description
技术领域
本发明涉及一种光缆加强件的制备方法，尤其是一种光缆非金属加强件的制备方法。
背景技术
许多缆线，如光缆，一般包括包含至少一根纤维或一束纤维的加强件。该加强件一般包含置于环氧、聚酯、乙烯酯、聚烯烃、丙烯酸类等聚合物基体之中的一种或多种玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维等。纤维和聚合物的选择是根据加强件所需特征进行的，该特征包括但不限于弹性模量、拉伸强度和热膨胀系数。
制备加强件的一种方法是树脂润湿允许挤拉成型（resin-wetting enabled
pultrusion）。该方法包括在树脂浴中润湿纤维的步骤接着在加热的口模中将树脂固结于纤维上的步骤。该技术的一项缺点在于生产速率，其可极大受限于润湿步骤、固结步骤的动力学、在很大程度上取决于纤维和聚合物性质的两步骤的速率。
制备加强件的另一方法是聚合物熔体涂覆允许挤拉成型（melt-coating enabledpultrusion）。该方法包括采用聚合物熔体涂覆纤维的步骤接着在加热的口模中将树脂固结于纤维上的步骤。此处再一次地，其缺点常常在于加工速率。聚合物熔体，如包含聚丙烯的熔体，一般具有高粘度，甚至在升高的操作温度时。如果熔体包括填料，如滑石粉，所涂覆的纤维几乎不可能在挤拉成型流水线上加工。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种非金属加强件的制备方法。
技术方案：为了实现以上目的，本发明所述的一种非金属加强件的制备方法，包括设于中央的玻璃纤维和包被在所述玻璃纤维外的碳合非金属粘结层，其制备方法包括步骤
（1）取丝；
（2）浸透：将玻璃纤维浸渍在浸渍液中，浸渍时间10-20min，所述浸渍液由下列重量百分比组份制备而成 ：石墨 3.8%、树脂 18%、碳酸钙 6.5%、硬脂酸锌 8.5%、氢氧化铝16.2%、苏丁脂 8.5%、PE 粉 9.2%、脱模剂 12%、树脂浸润剂 17.3%。
（3）烘干/固化：将玻璃纤维引入模具，速度为5m/min，玻璃纤维经模具烘干，其表面的浸渍液固化成碳合非金属粘结层；
（4）挤拉：将包覆碳合非金属粘结层的玻璃纤维经挤拉机，拉出口模。
所述步骤（3）中模具分为前区、中区和后区，其中，前区温度为 90--100℃，中区温度为 160—170℃，后区温度为180--185℃。
所述玻璃纤维由玻璃丝扭绞而成。
所述碳合非金属粘结层外缘包覆尼龙层。
有益效果：本发明所述的一种非金属加强件的制备方法，与现有技术相比，具有以下优点：
1、本发明通过在玻璃纤维层的外缘涂覆碳合非金属粘结层可有效提高加强件的高强度抗屈服张力。且碳合非金属粘结层熔点比较高，不易燃烧，在室温下碳和其他化合物都显惰性，结构稳定；
2、本发明的非金属加强带弯曲性能、柔软性能、延伸性能更好，能达到更小的弯曲半径，在加强件收到外力冲击的情况下，在不增加光缆的衰减情况下仍能保证光缆的良好的拉伸应变性能。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1进一步阐明本发明。
实施例1
如图1所示的一种非金属加强件，包括设于中央的玻璃纤维1和包被在所述玻璃纤维1外的碳合非金属粘结层2，其横截面为圆形，其制备方法包括步骤
（1）取丝：先将相应规格玻璃纤维放置在放线架上，引线穿孔径 0.50mm 长度 480mm宽 200mm 的模具后，绕过牵引，收线收紧固定在塑料盘上；
（2）浸透：将玻璃纤维浸渍在浸渍液中，浸渍时间10-20min，所述浸渍液由下列重量百分比组份制备而成 ：石墨 3.8%、树脂 18%、碳酸钙 6.5%、硬脂酸锌 8.5%、氢氧化铝16.2%、苏丁脂 8.5%、PE 粉 9.2%、脱模剂 12%、树脂浸润剂 17.3%；
（3）烘干/固化：将玻璃纤维引入模具，速度为5m/min，玻璃纤维经模具烘干，所述模具包括前区、中区和后区，前区温度设为 95℃，中区温度设为 160℃，后区温度设为125℃，玻璃纤维表面的浸渍液固化成碳合非金属粘结层2，；
（5）挤拉：将涂覆碳合非金属粘结层的玻璃纤维经挤拉机，拉出口模，形成非金属加强件成品。
在层绞式光缆加工中，将本发明的非金属加强带直接替代现有的加强件，不需要另外再在绞合的缆芯外加设外置加强层，即可达到甚至超过现有技术标准对非金属光缆抗拉伸力的要求，本发明和现有技术相对比，其经济效益和社会效益是明显的，利用本发明生产的通信光缆，其结构可以是中心束管或层绞式，同样是 3000N 拉力的光缆。外径可以减少1.5mm, 重量可以减少32%，成本可以减少 15-20%。
另外和传统通信光缆相比，非金属加强件弯性能，柔软性能、延伸性能更好，保障能达到更小的弯曲半径，在加强件收到外力冲击的情况下，还可以不增加光缆的衰减仍保证光缆的良好的拉伸应变性能。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实例的限制，上述实例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (4)
1.一种非金属加强件的制备方法，其特征在于：包括设于中央的玻璃纤维（1）和包被在所述玻璃纤维外的碳合非金属粘结层（2），其制备方法包括步骤
（1）取丝；
（2）浸透：将玻璃纤维浸渍在浸渍液中，浸渍时间10-20min，所述浸渍液由下列重量百分比组份制备而成 ：石墨 3.8%、树脂 18%、碳酸钙 6.5%、硬脂酸锌 8.5%、氢氧化铝16.2%、苏丁脂 8.5%、PE 粉 9.2%、脱模剂 12%、树脂浸润剂 17.3%；
（3）烘干/固化：将玻璃纤维引入模具，速度为5m/min，玻璃纤维经模具烘干，其表面的浸渍液固化成碳合非金属粘结层（2）；
（4）挤拉：将包覆碳合非金属粘结层（2）的玻璃纤维经挤拉机，拉出口模。
2.根据权利要求1所述的一种金属加强件的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中模具分为前区、中区和后区，其中，前区温度为 90--100℃，中区温度为 160—170℃，后区温度为180--185℃。
3.根据权利要求1所述的一种金属加强件的制备方法，其特征在于：所述玻璃纤维由玻璃丝扭绞而成。
4.根据权利要求1所述的一种金属加强件的制备方法，其特征在于：所述碳合非金属粘结层外缘包覆尼龙层。
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