CN112391053A - 光电缆用阻燃阻水填充膏及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光电缆用填充膏技术领域，特别涉及光电缆用阻燃阻水填充膏及其制备方法；该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油30～40％、合成油35～55％、高分子聚合物8～12％和添加剂8～12％。本发明通过将合成油和矿物油进行复合，相较于传统的基础油，可同时兼备两者各自的独特性能，还具有较好的耐候性；本发明添加了高分子聚合物、抗氧剂、增稠剂、阻燃剂、阻水剂和吸收剂，多种物质产生协同效应，能够提高电缆护套料的阻燃性能和防水性能，从而提高光电缆产品的质量。

Description

光电缆用阻燃阻水填充膏及其制备方法

技术领域

本发明涉及光电缆用填充膏技术领域，特别涉及光电缆用阻燃阻水填充膏及其制备方法。

背景技术

众所周知，在光电缆工业中周围环境的变化会使塑料护套管内外之间产生气压差。这通常会引起湿气从光电缆外部向内部不定向扩散，最后会导致光电缆内部产生不理想的高湿度，尤其是在塑料护套作为湿气侵入的唯一屏障这种条件下，情况更加严重。光电缆护套内部高湿度对光电缆的传输性能会有很大的损坏作用；还有，由于光电缆损坏，水可能进入光电缆。例如，光电雷击或机械撞击会使光电缆护套发生裂口，让水进入其中，如果不加控制水继续可沿着光电缆纵向方向流向电缆绞接封闭，从而导致光电缆传输性能降低。

在以往的光电缆产品生产工艺中，主要采用填充普通缆膏以防止光电缆的渗水和受潮，在现有的光电缆产品生产工艺中，也有采用填充普通缆膏和绕包或重包阻水带(膨胀型)混合使用结构的生产工艺，阻水带被用于阻止水通过护套沿着光电缆的封闭端进入芯部，一般来说，这种阻水带是分层次结构，包括了两层聚酯带之间的阻水膨胀粉，随着时间的推移，这种结构往往达不到预期效果；特别是在海水中或恶劣的气候环境中(如：光缆在高温或燃烧环境中)尤其突出；光电缆一旦受潮、进水或长期置于高温环境中将会直接影响到光电缆的传输性能。最致命的是光缆一旦置于燃烧环境中，将会完全丧失其传输性能；目前光缆市场上的阻水缆膏，不但不能阻燃，而且一旦处于燃烧环境中还会助燃。

为此，提出光电缆用阻燃阻水填充膏及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供光电缆用阻燃阻水填充膏及其制备方法，该阻燃阻水填充膏具有优异的阻燃性能和防水性能。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

光电缆用阻燃阻水填充膏，该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油30～40％、合成油35～55％、高分子聚合物8～12％和添加剂8～12％。

具体的，该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油32％、合成油48％、高分子聚合物10％和添加剂10％。

具体的，该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油30％、合成油54％、高分子聚合物8％和添加剂8％。

具体的，该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油40％、合成油36％、高分子聚合物12％和添加剂12％。

具体的，所述矿物油为石蜡橡胶油。

具体的，所述合成油由质量比为3:1的甲基硅油和PAO组成。

具体的，所述高分子聚合物为高分子聚合物合成橡胶。

具体的，所述添加剂包括抗氧剂、增稠剂、阻燃剂、阻水剂和吸收剂，所述抗氧剂为亚硫酸钠，所述增稠剂为丙烯酸酯共聚物，所述阻燃剂由质量比为1:1的碳酸钙和三氧化二锑组成，所述阻水剂为吸水树脂，所述吸收剂由质量比为2:1的粉煤灰提取物和膨润土组成，所述粉煤灰提取物的堆积密度≥800kg/m3，所述粉煤灰提取物中的二氧化硅含量≥60％，所述粉煤灰提取物中的三氧化二铝含量≥25％。

光电缆用阻燃阻水填充膏的制备方法，包括以下步骤：

S1：按质量比称取各原料；

S2：将合成油和高分子聚合物加入矿物油中，加热搅拌1～1.5h，加热温度为100～110℃，得到混合物A；

S3：将抗氧剂和增稠剂加入混合物A中，搅拌时间1～1.5h，搅拌温度为130～140℃，得到混合物B；

S4：将阻燃剂加入混合物B中，搅拌时间0.3～0.5h，搅拌温度为80～90℃，得到混合物C；

S5：将阻水剂和吸收剂加入混合物C中，搅拌时间0.3～0.5h，搅拌温度为25±2℃，得到混合物D；

S6：将混合物D进行均质研磨，真空脱气，得到阻燃阻水填充膏。

本发明的有益效果为：

(1)本发明通过将合成油和矿物油进行复合，相较于传统的基础油，可同时兼备两者各自的独特性能，还具有较好的耐候性；

(2)本发明的阻燃阻水填充膏可用于填充光缆松套管间的空气隙，或填充多导体电线电缆缆芯里的空气隙，或填充上述结构的组合以及任何其它电缆光缆元件的间隙，以防止水或其它流体流入或迁移到光缆电缆里；

(3)本发明添加了高分子聚合物、抗氧剂、增稠剂、阻燃剂、阻水剂和吸收剂，多种物质产生协同效应，能够提高电缆护套料的阻燃性能和防水性能，从而提高光电缆产品的质量。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

光电缆用阻燃阻水填充膏，该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油32％、合成油48％、高分子聚合物10％和添加剂10％。

具体的，所述矿物油为石蜡橡胶油。

具体的，所述合成油由质量比为3:1的甲基硅油和PAO组成。

具体的，所述高分子聚合物为高分子聚合物合成橡胶。

具体的，所述添加剂包括抗氧剂、增稠剂、阻燃剂、阻水剂和吸收剂，所述抗氧剂为亚硫酸钠，所述增稠剂为丙烯酸酯共聚物，所述阻燃剂由质量比为1:1的碳酸钙和三氧化二锑组成，所述阻水剂为吸水树脂，所述吸收剂由质量比为2:1的粉煤灰提取物和膨润土组成，所述粉煤灰提取物的堆积密度≥800kg/m3，所述粉煤灰提取物中的二氧化硅含量≥60％，所述粉煤灰提取物中的三氧化二铝含量≥25％。

进一步的，本发明涉及光电缆用阻燃阻水填充膏的制备方法，包括以下步骤：

S1：按质量比称取各原料；

S2：将合成油和高分子聚合物加入矿物油中，加热搅拌1～1.5h，加热温度为100～110℃，得到混合物A；

S3：将抗氧剂和增稠剂加入混合物A中，搅拌时间1～1.5h，搅拌温度为130～140℃，得到混合物B；

S4：将阻燃剂加入混合物B中，搅拌时间0.3～0.5h，搅拌温度为80～90℃，得到混合物C；

S5：将阻水剂和吸收剂加入混合物C中，搅拌时间0.3～0.5h，搅拌温度为25±2℃，得到混合物D；

S6：将混合物D进行均质研磨，真空脱气，得到阻燃阻水填充膏。

实施例2

本实施例中该阻燃阻水填充膏的制备方法同实施例1，而本实施例中该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油30％、合成油54％、高分子聚合物8％和添加剂8％。

具体的，所述矿物油为石蜡橡胶油。

具体的，所述合成油由质量比为3:1的甲基硅油和PAO组成。

具体的，所述高分子聚合物为高分子聚合物合成橡胶。

具体的，所述添加剂包括抗氧剂、增稠剂、阻燃剂、阻水剂和吸收剂，所述抗氧剂为亚硫酸钠，所述增稠剂为丙烯酸酯共聚物，所述阻燃剂由质量比为1:1的碳酸钙和三氧化二锑组成，所述阻水剂为吸水树脂，所述吸收剂由质量比为2:1的粉煤灰提取物和膨润土组成，所述粉煤灰提取物的堆积密度≥800kg/m3，所述粉煤灰提取物中的二氧化硅含量≥60％，所述粉煤灰提取物中的三氧化二铝含量≥25％。

实施例3

本实施例中该阻燃阻水填充膏的制备方法同实施例1，而本实施例中该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油40％、合成油36％、高分子聚合物12％和添加剂12％。

具体的，所述矿物油为石蜡橡胶油。

具体的，所述合成油由质量比为3:1的甲基硅油和PAO组成。

具体的，所述高分子聚合物为高分子聚合物合成橡胶。

具体的，所述添加剂包括抗氧剂、增稠剂、阻燃剂、阻水剂和吸收剂，所述抗氧剂为亚硫酸钠，所述增稠剂为丙烯酸酯共聚物，所述阻燃剂由质量比为1:1的碳酸钙和三氧化二锑组成，所述阻水剂为吸水树脂，所述吸收剂由质量比为2:1的粉煤灰提取物和膨润土组成，所述粉煤灰提取物的堆积密度≥800kg/m3，所述粉煤灰提取物中的二氧化硅含量≥60％，所述粉煤灰提取物中的三氧化二铝含量≥25％。

实施例4

本实施例中该阻燃阻水填充膏的制备方法同实施例1，而本实施例中该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油30％、合成油35％、高分子聚合物8％和添加剂8％，实际称取各原料时，根据本实施例中的原料组分及其重量百分比含量按照所占比例之和为100％换算。

实施例5

本实施例中该阻燃阻水填充膏的制备方法同实施例1，而本实施例中该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油40％、合成油55％、高分子聚合物12％和添加剂12％，实际称取各原料时，根据本实施例中的原料组分及其重量百分比含量按照所占比例之和为100％换算。

对比例1

本对比例中该阻燃阻水填充膏的制备方法同实施例1，而本对比例中该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油29％、合成油34％、高分子聚合物7％和添加剂7％，实际称取各原料时，根据本对比例中的原料组分及其重量百分比含量按照所占比例之和为100％换算。

对比例2

本对比例中该阻燃阻水填充膏的制备方法同实施例1，而本对比例中该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油41％、合成油56％、高分子聚合物13％和添加剂13％，实际称取各原料时，根据本对比例中的原料组分及其重量百分比含量按照所占比例之和为100％换算。

对实施例1～5和对比例1～2进行性能测试，下表1列出实施例1～5和对比例1～2的性能测试结果。

表1性能测试结果

由表1中实施例1～5和对比例1～2的数据相比可知，本发明的阻燃阻水填充膏具有优异的阻燃特性、耐候性以及防水性能。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.光电缆用阻燃阻水填充膏，其特征在于，该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油30～40％、合成油35～55％、高分子聚合物8～12％和添加剂8～12％。

2.根据权利要求1所述的光电缆用阻燃阻水填充膏，其特征在于，该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油32％、合成油48％、高分子聚合物10％和添加剂10％。

3.根据权利要求1所述的光电缆用阻燃阻水填充膏，其特征在于，该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油30％、合成油54％、高分子聚合物8％和添加剂8％。

4.根据权利要求1所述的光电缆用阻燃阻水填充膏，其特征在于，该阻燃阻水填充膏包括以下原料组分及其重量百分比含量：矿物油40％、合成油36％、高分子聚合物12％和添加剂12％。

5.根据权利要求1-4中任一所述的光电缆用阻燃阻水填充膏，其特征在于，所述矿物油为石蜡橡胶油。

6.根据权利要求1-4中任一所述的光电缆用阻燃阻水填充膏，其特征在于，所述合成油由质量比为3:1的甲基硅油和PAO组成。

7.根据权利要求1-4中任一所述的光电缆用阻燃阻水填充膏，其特征在于，所述高分子聚合物为高分子聚合物合成橡胶。

8.根据权利要求1-4中任一所述的光电缆用阻燃阻水填充膏，其特征在于，所述添加剂包括抗氧剂、增稠剂、阻燃剂、阻水剂和吸收剂，所述抗氧剂为亚硫酸钠，所述增稠剂为丙烯酸酯共聚物，所述阻燃剂由质量比为1:1的碳酸钙和三氧化二锑组成，所述阻水剂为吸水树脂，所述吸收剂由质量比为2:1的粉煤灰提取物和膨润土组成，所述粉煤灰提取物的堆积密度≥800kg/m³，所述粉煤灰提取物中的二氧化硅含量≥60％，所述粉煤灰提取物中的三氧化二铝含量≥25％。

9.光电缆用阻燃阻水填充膏的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：按质量比称取各原料；

S2：将合成油和高分子聚合物加入矿物油中，加热搅拌1～1.5h，加热温度为100～110℃，得到混合物A；

S3：将抗氧剂和增稠剂加入混合物A中，搅拌时间1～1.5h，搅拌温度为130～140℃，得到混合物B；

S4：将阻燃剂加入混合物B中，搅拌时间0.3～0.5h，搅拌温度为80～90℃，得到混合物C；

S5：将阻水剂和吸收剂加入混合物C中，搅拌时间0.3～0.5h，搅拌温度为25±2℃，得到混合物D；

S6：将混合物D进行均质研磨，真空脱气，得到阻燃阻水填充膏。