CN109897570B - 一种环保光缆接头盒密封胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保光缆接头盒密封胶及其制备方法，属于密封胶制备技术领域，密封胶由有机硅橡胶、阻燃剂、丁基橡胶、中分子量聚异丁烯、低分子量聚异丁烯、抗氧化剂组成，其制备方法包括以下步骤：S1.称量：称取原料，备用；S2.捏合：加入原料进行捏合；S3.调和：将捏合的胶料进行调和；S4.挤出：将调和的胶料挤出后经冷却、裁切制得环保型密封胶。本发明的密封胶具有优异的粘合性、阻燃性、填充性、密封性、防水性、耐高低温性、耐酸性、耐碱性、耐盐性、介电性，其制备材料不含溶剂、不含卤素，对环境友好，制备方法具有生产工艺简单、节时省能的特点，适于工业化大规模生产。

Description

一种环保光缆接头盒密封胶及其制备方法

技术领域

本发明属于密封胶制备技术领域，具体涉及一种环保光缆接头盒密封胶及其制备方法。

背景技术

随着近年来我国工业化的高速发展，通信系统、监视、控制的业务需求迅猛增加，使用光纤光缆替代铜缆作为信息传输手段已逐渐显示出巨大的技术潜力。但同时，随着各种事故和灾害的频频发生，光缆、线缆等又常常扮演导火线的角色，使火灾迅速扩大蔓延，并损坏贵重的电子仪器和设备，影响整个线路的正常运行甚至瘫痪，从而扩大了灾害的损失。

在通信电缆、光缆接头设备中，例如无线基站天馈线接头用冷缩管、卧式光缆接头盒、电缆接头及终端密封，通常采用密封胶进行空隙、空洞、接缝的密封，作为电缆、光缆的配套材料，密封胶的阻燃性能、密封性能、耐老化、耐腐蚀性能显得极其重要。

目前市场上种类繁多，常用的有聚氨酯密封胶和有机硅密封胶；其中，有机硅密封胶具有非常好的粘结性能、耐老化性能，具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等特点，并具还有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性，广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业；有机硅密封胶条主要应用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、脱模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。

然而，随着有机硅密封胶数量和品种的持续增长，应用领域不断拓宽，形成化工新材料界独树一帜的重要产品体系中，有机硅密封胶的许多品种是其他化学品无法替代而又必不可少的。但其易燃、自粘性、从型性较差的缺点，是长期以来困扰技术人员的重点难题，容易由于机械摩擦、碰撞、弯曲、进水等不利因素的影响，造成密封胶的受损，甚至失去作用；同时，由于电缆、光缆暴露在大气或者埋在地下都极其容易受到腐蚀，尤其是的接头部分，因此，制备一种既能保护线缆，又具有很好的机械性能、自粘性、从型性、耐酸碱盐水性、耐温度性，还具有很强的密封能力的密封胶显得尤为重要。

日益严格的防火安全标准和橡胶产量的快速增长,含卤阻燃剂(特别是溴系阻燃剂)被广泛用于橡胶阻燃材料并起到了较好的阻燃作用。但采用含卤阻燃剂的橡胶材料在燃烧过程中会产生大量有毒、腐蚀性气体和烟雾,使人窒息中毒,其危害性比大火本身更为严重。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种环保光缆接头盒密封胶，该密封胶具有优异的阻燃性、自粘性、填充从型性、机械性能、耐腐蚀性、密封性和耐高低温性；

本发明的另一目的在于提供一种环保光缆接头盒密封胶的制备方法，该方法具有健康环保、工艺简单、节能省时的特点。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种环保光缆接头盒密封胶，它主要由以下重量份数的原料组成：

有机硅橡胶：15～22份；

丁基橡胶：10～18份；

中分子量聚异丁烯：14～25份；

低分子量聚异丁烯：2～5份；

阻燃剂：45～57份；

抗氧化剂：0.5～1份。

进一步地，所述有机硅橡胶的平均相对分子量为15万～50万。

进一步地，所述丁基橡胶的粘均分子量为20万～260万。

进一步地，所述中分子量聚异丁烯的粘均分子量为4万～8.5万。

进一步地，所述低分子量聚异丁烯的数均分子量为1000～3000。

进一步地，所述的阻燃剂为经表面改性处理的镁铝水滑石、蜜胺包覆聚磷酸铵和硼酸锌的混合物。

进一步地，所述的抗氧化剂为抗氧化剂264、抗氧化剂1010或抗氧化剂168中的一种或任意几种的混合物。

一种环保光缆接头盒密封胶的制备方法，包括以下步骤：

S1.称量：按上述比例称取各原料，备用；

S2.捏合：在橡胶捏合机内，加入丁基橡胶、有机硅橡胶、中分子量聚异丁烯、低分子量聚异丁烯和抗氧化剂进行捏合，捏合时间为30～50分钟，温度为140～160℃；

S3.调和：待捏合完成后再加入阻燃剂进行调和，其中调和时间为30～50分钟，温度为140～160℃，调和转速为200～280rpm；

S4.挤出：将调和完成后的胶料经出料螺杆挤入到橡胶挤出机中，挤出成型后经冷却、裁切得到所需尺寸和形状的密封胶，即制得环保光缆接头盒密封胶，其中挤出机的机筒温度为120～160℃，机头温度为130～140℃，模具温度为125～140℃。

本发明中，选用的阻燃剂镁铝水滑石兼具氢氧化铝和氢氧化镁阻燃剂的优点，起始分解温度从200℃到320℃，应用范围更广，此外，水滑石在密封胶作为填充剂增强密封胶的剪切强度；聚磷酸铵和硼酸锌作为镁铝水滑石的阻燃协效剂，提高镁铝水滑石的阻燃效果。以上三种阻燃剂，均不含卤素、无毒、低烟，且性价比较高。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1.本发明的密封胶以丁基橡胶、聚异丁烯为主要原料，聚异丁烯分子结构中不含双键，为饱和线形聚合物，因此具有优异的热稳定性、耐化学腐蚀、耐臭氧和耐候老化性能；

2.本发明的密封胶原料中加入了有机硅橡胶，显著提高了密封胶的耐高低温性，明显增大了密封胶的温度适应范围；

3.本发明选用了无卤环保阻燃剂，具有环保、安全、抑烟、无毒和价廉的优点，用于阻燃密封胶其既可以达到阻燃效果，还具有低烟、低毒性的特点，对周边其他环境造成的危害极小，健康环保；

4.本发明的密封胶具有粘合性强、填充从形性好、密封性高、防水性能优等特点，特别适用于光缆接头盒的密封；

5.本发明的密封胶在生产过程中无需硫化，胶料中不含任何溶剂和卤素，胶料混炼、挤出成型连续进行，不仅优化了生产工艺，而且具有实行节能环保的社会意义。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现结合实施例对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

实施例1：一种环保光缆接头盒密封胶，主要由以下重量份数的原料组成：有机硅橡胶：15份，丁基橡胶：18份，中分子量聚异丁烯：14份，低分子量聚异丁烯：2份，阻燃剂：57份，抗氧化剂：0.5份。

其中阻燃剂为经表面改性处理的镁铝水滑石、蜜胺包覆聚磷酸铵、硼酸锌的混合物且重量比为6:1:1，抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂168的混合物，且重量比为1:2。

一种环保光缆接头盒密封胶的制备方法，包括以下步骤：

S1.称量：按照上述原料的重量份数称取原料，待用；

S2.捏合：在橡胶捏合机内，加入已称量的原料丁基橡胶、有机硅橡胶、中分子量聚异丁烯、低分子量聚异丁烯和抗氧化剂进行捏合，捏合时间为30分钟，温度为150℃；

S3.调和：待捏合完成后再加入阻燃剂进行调和，其中调和时间为30分钟，温度为150℃，调和转速为200rpm；

S4.挤出：将调和完成后的胶料挤入到橡胶挤出机中，挤出成型后经冷却、裁切得到所需尺寸和形状的密封胶，即制得环保光缆接头盒密封胶，其中挤出机的机筒温度为120-160℃，机头温度为130℃，模具温度为130℃。

实施例2：一种环保光缆接头盒密封胶，主要由以下重量份数的原料组成：有机硅橡胶：18份，丁基橡胶：10份，中分子量聚异丁烯：15份，低分子量聚异丁烯：4份，阻燃剂：55份，抗氧化剂：0.6份；

其中阻燃剂为经表面改性处理的镁铝水滑石、蜜胺包覆聚磷酸铵、硼酸锌的混合物且重量比为5:1:1，抗氧化剂为抗氧化剂264、抗氧化剂1010的混合物，且重量比为1:3。

一种环保光缆接头盒密封胶的制备方法，包括以下步骤：

S1.称量：按照上述原料的重量份数称取原料，待用；

S2.捏合：在橡胶捏合机内，加入已称量的原料丁基橡胶、有机硅橡胶、中分子量聚异丁烯、低分子量聚异丁烯和抗氧化剂进行捏合，捏合时间为35分钟，温度为140℃；

S3.调和：待捏合完成后再加入阻燃剂进行调和，其中调和时间为35分钟，温度为140℃，调和转速为230rpm；

S4.挤出：将调和完成后的胶料挤入到橡胶挤出机中，挤出成型后经冷却、裁切得到所需尺寸和形状的密封胶，即制得环保光缆接头盒密封胶，其中挤出机的机筒温度为120-160℃，机头温度为130℃，模具温度为125℃。

实施例3：一种环保光缆接头盒密封胶，主要由以下重量份数的原料组成：有机硅橡胶：20份，丁基橡胶：15份，中分子量聚异丁烯：20份，低分子量聚异丁烯：5份，阻燃剂：49份，抗氧化剂：0.8份；

其中阻燃剂为经表面改性处理的镁铝水滑石、蜜胺包覆聚磷酸铵、硼酸锌的混合物且重量比为6:1:1，抗氧化剂为抗氧化剂264。

一种环保光缆接头盒密封胶的制备方法，包括以下步骤：

S1.称量：按照上述原料的重量份数称取原料，待用；

S2.捏合：在橡胶捏合机内，加入已称量的原料丁基橡胶、有机硅橡胶、中分子量聚异丁烯、低分子量聚异丁烯和抗氧化剂进行捏合，捏合时间为45分钟，温度为150℃；

S3.调和：待捏合完成后再加入阻燃剂进行调和，其中调和时间为40分钟，温度为150℃，调和转速为260rpm；

S4.挤出：将调和完成后的胶料挤入到橡胶挤出机中，挤出成型后经冷却、裁切得到所需尺寸和形状的密封胶，即制得环保光缆接头盒密封胶，其中挤出机的机筒温度为120-160℃，机头温度为130℃，模具温度为130℃。

实施例4：一种环保光缆接头盒密封胶，主要由以下重量份数的原料组成：有机硅橡胶：22份，丁基橡胶：15份，中分子量聚异丁烯：25份，低分子量聚异丁烯：3份，阻燃剂：45份，抗氧化剂：1份；

其中阻燃剂为经表面改性处理的镁铝水滑石、蜜胺包覆聚磷酸铵、硼酸锌的混合物且重量比为7:1.2:1，抗氧化剂为1010。

一种环保光缆接头盒密封胶的制备方法，包括以下步骤：

S1.称量：按照上述原料的重量份数称取原料，待用；

S2.捏合：在橡胶捏合机内，加入已称量的原料丁基橡胶、有机硅橡胶、中分子量聚异丁烯、低分子量聚异丁烯和抗氧化剂进行捏合，捏合时间为50分钟，温度为160℃；

S3.调和：待捏合完成后再加入阻燃剂进行调和，其中调和时间为50分钟，温度为160℃，调和转速为280rpm；

S4.挤出：将调和完成后的胶料挤入到橡胶挤出机中，挤出成型，冷却、裁切得到所需尺寸和形状的密封胶，即制得环保光缆接头盒密封胶，其中挤出机的机筒温度为120-160℃，机头温度为140℃，模具温度为140℃。

以下通过实验说明本发明的有益效果：

对实施例1-4制得的密封胶按照常规的实验方法对其进行性能检测，结果如表1所示：

表1.密封胶性能测试结果

以上揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作地等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种环保光缆接头盒密封胶，其特征在于，它主要由以下重量份数的原料组成：

有机硅橡胶： 15～22份；

丁基橡胶： 10～18份；

中分子量聚异丁烯： 14～25份；

低分子量聚异丁烯： 2～5份；

阻燃剂： 45～57份；

抗氧化剂： 0.5～1份；

其制备方法包括以下步骤：

S1.称量：按上述比例称取各原料，备用；

S2.捏合：在橡胶捏合机内，加入丁基橡胶、有机硅橡胶、中分子量聚异丁烯、低分子量聚异丁烯和抗氧化剂进行捏合，捏合时间为30～50分钟，温度为140～160℃；

S3.调和：待捏合完成后再加入阻燃剂进行调和，其中调和时间为30～50分钟，温度为140～160℃，调和转速为200～280rpm；

S4.挤出：将调和完成后的胶料经出料螺杆挤入到橡胶挤出机中，挤出成型后经冷却、裁切得到所需尺寸和形状的密封胶，即制得环保光缆接头盒密封胶，其中挤出机的机筒温度为120～160℃，机头温度为130～140℃，模具温度为125～140℃。

2.根据权利要求1所述的一种环保光缆接头盒密封胶，其特征在于，所述有机硅橡胶的平均相对分子量为15万～50万。

3.根据权利要求1所述的一种环保光缆接头盒密封胶，其特征在于，所述丁基橡胶的粘均分子量为20万～260万。

4.根据权利要求1所述的一种环保光缆接头盒密封胶，其特征在于，所述中分子量聚异丁烯的粘均分子量为4万～8.5万。

5.根据权利要求1所述的一种环保光缆接头盒密封胶，其特征在于，所述低分子量聚异丁烯的数均分子量为1000～3000。

6.根据权利要求1所述的一种环保光缆接头盒密封胶，其特征在于，所述的阻燃剂为经表面改性处理镁铝水滑石、蜜胺包覆聚磷酸铵和硼酸锌的混合物。

7.根据权利要求1所述的一种环保光缆接头盒密封胶，其特征在于，所述的抗氧化剂为抗氧化剂264、抗氧化剂1010或抗氧化剂168中的一种或任意几种的混合物。