CN112694659B - 一种预制激光打印母粒、光缆护套料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制激光打印母粒、光缆护套料及其制备方法，涉及高分子材料技术领域。所述光缆护套料按重量比组成为：高密度聚乙烯树脂55～65％，线性低密度聚乙烯树脂25～30％，激光打印预制母粒4～6％，其余为添加助剂；所述激光打印预制母粒按质量比由40～45％线性低密度聚乙烯树脂，40～45％光屏蔽剂，6％～10％紫外线吸收剂，2.0％～3.0％激光打印助剂，0.5～1.0％抗氧剂，1.0～2.0％分散剂组成。本发明提供的光缆护套料镭雕后字迹清晰，字迹颜色为白色偏金黄，印字牢固且识别度高，同时护套料产品的各项性能都符合技术标准要求。

Description

一种预制激光打印母粒、光缆护套料及其制备方法

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别涉及一种预制激光打印母粒、光缆 护套料及其制备方法。

背景技术

微型光缆的表面印字是工艺上的一个难点，目前光缆生产主要采用压印印 字和喷码印字，但两种印字方式都存在缺陷，压印印字字迹牢固，不易磨损， 但生产中容易出现断带，缠带，以及印字不全且成本高等问题，同时由于微型 光缆直径小，护套壁厚很薄，压印很容易对光缆造成损伤；喷码印字工艺简单， 成本低，但印字的牢固性不够，字迹易掉。目前光缆生产企业在尝试使用激光 镭雕工艺进行光缆表面印字，此工艺具有工艺简单，成本低，印字牢固性好等 优点，但是对聚乙烯护套料的要求很高，目前国内还没有适合的专用料。

因此，有必要提供一种高性能镭雕打印的光缆护套料，并满足各项其他性 能的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚乙烯光缆护套料及其制备方法，解决现有技 术中光缆护套料表面印字不清晰的问题，并且满足各项其他性能的要求。

为实现上述目的，本发明通过以下方案解决：

一种预制激光打印母粒，按质量比由如下成分组成：线性低密度聚乙烯树 脂40～45％，光屏蔽剂40～45％，紫外线吸收剂6％～10％，激光打印助剂 2.0％～3.0％，抗氧剂0.5～1.0％，分散剂1.0～2.0％。

进一步地，所述激光打印助剂为激光打标粉。

本发明还提出以上所述预制激光打印母粒的制备方法，包括如下步骤：

1.将配方组成计量后，投入密炼机中，密炼12分钟以上，使熔体温度达到 160-165℃；

2.密炼后的熔体，倒入提升机料斗，通过提升机，进入锥形强制喂料机；

3.熔体经强制喂料进入双螺杆挤出机，在120～150℃条件下经双螺杆挤出；

4.熔体由双螺杆挤出机进入单螺杆挤出机，在140～160℃条件下挤出造粒；

5.塑胶颗粒经过风冷、振动过筛、均化后包装。

本发明另一个目的在于提出一种激光打印光缆护套料，按质量比由如下成 分组成：55～65％高密度聚乙烯树脂，25～30％线性低密度聚乙烯树脂，4～6％以 上所述预制激光打印母粒，2％～5％PE炭黑母粒，0.5～1％低摩擦母粒，0.05～0.1％ 流变剂，0.2～0.4％聚乙烯蜡。

进一步地，所述高密度聚乙烯树脂包括：熔体质量流动速率0.1～0.3g/10min 的高密度聚乙烯树脂，质量占比50～55％；熔体质量流动速率2～5g/10min的高 密度聚乙烯树脂，质量占比5～10％。

本发明还有一个目的在于，提出所述的激光打印光缆护套料的制备方法， 包括以下步骤：

1)将配方组成按计量称取后混合3-5min；

2)190～220℃条件下经双螺杆挤出；

3)冷却、过筛、均化后包装。

本发明还有一个目的在于，提出以上所述预制激光打印母粒或以上所述激 光打印光缆护套料在制备激光打印光缆产品中的应用。

相比现有技术，本发明取得的效果为：

1.本发明提供的激光打印光缆护套料应用于光缆激光打印产品，极大的提 高了表面印字的清晰度和美观性，辨识度高；

2.本发明提供的激光打印光缆护套料制备得到的光缆产品摩擦系数低，在 施工时，在管道内气吹距离需达到1000米以上，且表面无明显磨损。

3.本发明提供的聚乙烯光缆护套料产品的其他技术指标满足国标要求。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合 是具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中 描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。

本发明提供的预制激光打印母粒配方，按质量比组成为：线性低密度聚乙 烯树脂树脂40～45％，光屏蔽剂40～45％，紫外线吸收剂6％～10％，激光打印助 剂2.0％～3.0％，抗氧剂0.5～1.0％，分散剂1.0～2.0％。其中：

光屏蔽剂可以选择二氧化钛、氧化锌、锌钡等常见的光屏蔽剂，使聚合物 内部不受紫外线的危害，从而有效地抑制光氧化降解；

紫外线吸收剂可以选择常见的用于吸收紫外线的光稳定剂；

激光打印助剂选择常见的激光打标粉，如氧化钕、氧化铋及硫酸钡中的 一种或多种混合物；

抗氧剂可以选择抗氧剂1010和/或抗氧剂168；

分散剂可选择有机分散剂如硬脂酸、乙撑双硬脂酰胺、三乙基己基磷酸、 十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚 乙二醇酯等中的一种或多种。

本发明所述激光打印母粒制备方法如下：

1)将配方组成计量后，投入密炼机中，密炼12分钟以上，使熔体温度达 到160-165℃；

2)密炼后的熔体，倒入提升机料斗，通过提升机，进入锥形强制喂料机；

3)熔体经强制喂料进入双螺杆挤出机，在120～150℃条件下经双螺杆挤出；

4)熔体由双螺杆挤出机进入单螺杆挤出机，在140～160℃条件下挤出造粒；

5)塑胶颗粒经过风冷、振动过筛、均化后包装。

本发提供的激光打印光缆套料按质量比组成为：55～65％高密度聚乙烯树脂， 25～30％线性低密度聚乙烯树脂，4～6％预制母粒，2％～5％PE炭黑母粒，0.5～1％ 低摩擦母粒，0.05～0.1％流变剂，0.2～0.4％聚乙烯蜡。其中，高密度聚乙烯树脂 包括：熔体质量流动速率0.1～0.3g/10min的高密度聚乙烯树脂，质量占比 50～55％；熔体质量流动速率2～5g/10min的高密度聚乙烯树脂，质量占比5～10％。

本发提供的激光打印光缆护套料的制备方法如下：

1)将配方组成按计量称取后混合3-5min；

2)190～220℃条件下经双螺杆挤出；

3)冷却、过筛、均化后包装。

本发明提供的激光打印光缆套料制备得到的光缆产品在施工时，在管道内 气吹距离需达到1000米以上，且表面无明显磨损。

以下结合具体配方实施例和实验例用来说明本发明的技术效果。

实施例1

预制激光打印母粒配方1(质量比)：40％线性低密度聚乙烯，45％氧化锌， 10％紫外线收剂UV-531，3％激光打标粉，1％抗氧剂1010，1％三乙基己基磷酸， 共计100％。

所述激光打印母粒制备方法如下：

1)将配方组成计量后，投入密炼机中，密炼12分钟以上，使熔体温度达 到160-165℃；

2)密炼后的熔体，倒入提升机料斗，通过提升机，进入锥形强制喂料机；

3)熔体经强制喂料进入双螺杆挤出机，在120～150℃条件下经双螺杆挤出；

4)熔体由双螺杆挤出机进入单螺杆挤出机，在140～160℃条件下挤出造粒；

5)塑胶颗粒经过风冷、振动过筛、均化后包装。

实施例2

预制激光打印母粒配方2(质量比)：45％线性低密度聚乙烯，40％二氧化 钛，10％紫外线收剂UV-531，3％激光打标粉，1％抗氧剂1010，1％聚丙烯酰胺， 共计100％。制备方法同实施例1。

实施例3

预制激光打印母粒配方3(质量比)：45％线性低密度聚乙烯，45％氧化锌， 6％紫外线收剂UV-531，2％激光打标粉，1％抗氧剂168，1％聚丙烯酰胺，共计 100％。制备方法同实施例1。

实施例4

预制激光打印母粒配方4(质量比)：43％线性低密度聚乙烯，44％氧化锌， 8％紫外线收剂UV-531，2％激光打标粉，0.5％抗氧剂168、0.5％抗氧剂1010， 2％三乙基己基磷酸，共计100％。制备方法同实施例1。

实施例5-8

激光打印料护套料配方1-4(质量比)：55％高密度聚乙烯树脂1(熔体质 量流动速率0.1～0.3g/10min)，5％高密度聚乙烯树脂2(熔体质量流动速率 2～5g/10min)，30％线性低密度聚乙烯树脂，6％预制激光母粒；3％的PE炭黑 母粒，0.5％低摩擦母粒，0.1％流变剂，0.4％聚乙烯蜡。

其中预制激光打印母粒分别按照表1进行：

表1：

编号	预制激光打印母粒	质量占比
			实施例5	实施例1	6％
实施例6	实施例2	6％
			实施例7	实施例3	6％
实施例8	实施例4	6％

所述激光打印套料制备方法如下：

1)将配方组成按计量称取后混合3-5min；

2)190～220℃条件下经双螺杆挤出；

3)冷却、过筛、均化后包装。

实施例9-12

激光打印料套料配方5-8(质量比)：50.5％高密度聚乙烯树脂1(熔体质量 流动速率0.1～0.3g/10min)，10％高密度聚乙烯树脂2(熔体质量流动速率 2～5g/10min)，30％线性低密度聚乙烯树脂，6％预制激光打印母粒；2％的PE 炭黑母粒，1％低摩擦母粒，0.1％流变剂，0.4％聚乙烯蜡。共计100％。

其中预制激光打印母粒分别按照表2进行，制备方法同实施例5。

表2：

编号	预制激光打印母粒	质量占比
			实施例9	实施例1	5％
实施例10	实施例2	5％
			实施例11	实施例3	5％
实施例12	实施例4	5％

实施例13-16

激光打印料套料配方9-12(质量比)：55％高密度聚乙烯树脂1(熔体质量 流动速率0.1～0.3g/10min)，10％高密度聚乙烯树脂2(熔体质量流动速率2～5g/10min)，25％线性低密度聚乙烯树脂，4％预制激光打印母粒；5％的PE 炭黑母粒，0.75％低摩擦母粒，0.05％流变剂，0.2％聚乙烯蜡。共计100％。

其中预制激光打印母粒分别按照表3进行，制备方法同实施例5。

表3：

编号	预制激光打印母粒	质量占比
			实施例13	实施例1	4％
实施例14	实施例2	4％
			实施例15	实施例3	4％
实施例16	实施例4	4％

对比例1-4

使用实施例5-8中制备光缆护套料的配方，区别在于不使用预制激光母粒， 将预制激光母粒折算成原始材料加入混合，制备方法相同。

对比例5-8

使用实施例13-16中制备光缆护套料的配方，区别在于不使用预制激光母 粒，将预制激光母粒折算成原始材料加入混合，制备方法相同。

实验例1

按照相关国家标准对本发明上述实施例5-16获得的激光打印护套料制备获 得的光缆进行各项指标的检测，标准内容及检测项如表4所示，实施例所得检 测结果如表5(5-1、5-2)所示。

表4：检测项目及标准

表5-1：实施例5-10光缆成品检测结果

表5-2：实施例11-16光缆成品检测结果

实验例2

以下为普通护套料和线缆用激光镭雕印字聚乙烯护套料印字效果对比：

普通护套料：摩擦系数偏大，气吹距离较短，印字模糊，字迹颜色为深蓝 色，与光缆颜色接近，识别度低。

本发明实施例5-16方案所得激光打印料：摩擦系数低，表面光滑，气吹距 离长(1000～1500米)；同时字迹清晰，辨识度高，可根据要求颜色可以是白色 或金黄色。

本发明对比例1-4方案所得激光打印料：印字较模糊，色泽不均匀，识别度 低。

本发明对比例5-8方案所得激光打印料：印字较模糊，色泽不均匀，识别度 低。

由以上实验例可得出结论，本发明提供的光缆护套料护套料产品的各项性 能都符合技术标准要求；同时镭雕后字迹清晰，字迹颜色为白色偏金黄，印字 牢固且识别度高，原因在于采用了预制激光母粒，其有效成分在制备护套料之 前进行了更好的混合与分布，通过线性低密度聚乙烯进行混配制备的预制激光 母粒能够与高密度聚乙烯树脂更好地相容，从而增强有效成分在高分子中的结 合力，表现出更好的稳定性，也更好地发挥了有效成分的作用。

本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人 员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限 定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的 设备和这里示出与描述的示例。

Claims (4)

1.一种激光打印光缆护套料，其特征在于，按质量比由如下成分组成：55~65%高密度聚乙烯树脂，25~30%线性低密度聚乙烯树脂，4~6%预制激光打印母粒，2%~5%炭黑母粒，0.5~1%低摩擦母粒，0.05~0.1%流变剂，0.2~0.4%聚乙烯蜡；

所述预制激光打印母粒按质量比由如下成分组成：线性低密度聚乙烯树脂40~45%，光屏蔽剂40~45%，紫外线吸收剂6%~10%，激光打印助剂2.0%~3.0%，抗氧剂0.5~1.0%，分散剂1.0~2.0%；

所述激光打印助剂为激光打标粉；

所述预制激光打印母粒的制备方法包括如下步骤：

S1将配方组成计量后，投入密炼机中，密炼12分钟以上，使熔体温度达到160-165℃；

S2.密炼后的熔体，倒入提升机料斗，通过提升机，进入锥形强制喂料机；

S3.熔体经强制喂料进入双螺杆挤出机，在120~150℃条件下经双螺杆挤出；

S4.熔体由双螺杆挤出机进入单螺杆挤出机，在140~160℃条件下挤出造粒；

S5.塑胶颗粒经过风冷、振动过筛、均化后包装。

2.根据权利要求1所述的激光打印光缆护套料，其特征在于，所述高密度聚乙烯树脂包括：熔体质量流动速率0.1~0.3g/10min的高密度聚乙烯树脂，质量占比50~55%；熔体质量流动速率2~5g/10min的高密度聚乙烯树脂，质量占比5~10%。

3.权利要求1所述激光打印光缆护套料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将配方组成按计量称取后低速混合3-5min；

2）190~220℃条件下经双螺杆挤出；

3）冷却、过筛、均化后包装。

4.权利要求1所述激光打印光缆护套料在制备激光打印光缆产品中的应用。