CN117467218B - 一种抗拉抗压的光电复合电缆 - Google Patents

一种抗拉抗压的光电复合电缆 Download PDF

Info

Publication number
CN117467218B
CN117467218B CN202311830665.0A CN202311830665A CN117467218B CN 117467218 B CN117467218 B CN 117467218B CN 202311830665 A CN202311830665 A CN 202311830665A CN 117467218 B CN117467218 B CN 117467218B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
composite cable
stirring
photoelectric composite
antioxidant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202311830665.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN117467218A (zh
Inventor
曾昭龙
李旭健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South Pearl River Technology Co ltd
Original Assignee
South Pearl River Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South Pearl River Technology Co ltd filed Critical South Pearl River Technology Co ltd
Priority to CN202311830665.0A priority Critical patent/CN117467218B/zh
Publication of CN117467218A publication Critical patent/CN117467218A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN117467218B publication Critical patent/CN117467218B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12—Polypropene
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/44—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
    • H01B3/441—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from alkenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
    • C08L2203/202—Applications use in electrical or conductive gadgets use in electrical wires or wirecoating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种抗拉抗压的光电复合电缆，包括从内至外依次设置的光纤、电缆芯线和保护层组成，保护层的材料按照重量份数计算，包括：60‑80份聚丙烯，20‑30份丁腈橡胶，11‑18份EVA‑g‑MAH，8‑14份碳酸钙，6‑12份氟硅酸镁复合阻燃剂，0.5‑1.5份抗氧剂，0.5‑1.5份光稳定剂，1.5‑3份促进剂，2‑5份润滑剂。本发明制备了一种用于光电复合电缆的保护层材料，具有非常好的抗拉抗压的优点，同时还具有非常优异的阻燃性，能够保证光电纤维的完整性和正常使用性。

Description

一种抗拉抗压的光电复合电缆
技术领域
本发明涉及电缆领域，具体涉及一种抗拉抗压的光电复合电缆。
背景技术
当今世界已步入信息时代，信息已成为经济发展的战略资源和独特的生产要素，以远程通信网络、计算机、视像等多媒体终端相结合建立起来的现代信息传输系统和完备的信息服务体系，已成为一个国家或地区经济发达程度的重要标志。
互联网越来越深刻地改变着人们的学习、工作以及生活方式，推动了信息产业的高速发展，甚至影响着整个社会进程，光纤和电缆复合应用的技术革新也越来越被行业重视；光电复合电缆是输送能源、传递信息所不可缺少的基础器材，从在社会信息化、电气化快速发展的今天，光电复合电缆己成为经济建设中最重要的基础产品之一，与架空线相比，光电复合电缆的优点是信号与电力优化组合输送，线间距离小，占地空间小，地下敷设而不占地面以上空间，不受周围环境污染影响，送电可靠性高，对人身安全和周围环境干扰小。
然而，当线缆应用于智能领域时，还往往要求具备射频功能，此时线缆的特性阻抗、抗扭曲性能将直接影响线缆使用功能，线缆的抗弯折性能将对电缆寿命产生重大影响，并导致电缆的传输性能变得不可控。此外，电缆如果阻燃效果差，会引起。因此，制备一种抗拉抗压并阻燃效果好的光电复合电缆十分必要。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种抗拉抗压的光电复合电缆。
本发明的目的采用以下技术方案来实现：
一种抗拉抗压的光电复合电缆，包括从内至外依次设置的光纤、电缆芯线和保护层组成，保护层的材料按照重量份数计算，包括：
60-80份聚丙烯，20-30份丁腈橡胶，11-18份EVA-g-MAH，8-14份碳酸钙，6-12份氟硅酸镁复合阻燃剂，0.5-1.5份抗氧剂，0.5-1.5份光稳定剂，1.5-3份促进剂，2-5份润滑剂。
优选地，所述聚丙烯为高密度聚丙烯和低密度聚丙烯按照质量比例1:1-2混合得到；其中，高密度聚丙烯的密度是0.945~0.955g/cm3，熔指是0.6~1.2g/10min(190℃/2.16kg)；低密度聚丙烯的密度是0.923~0.934g/cm3，熔指是2.1~4.2g/10min(190℃/2.16kg)。
优选地，所述丁腈橡胶为NBR1704、NBR2705、NBR3706中的一种。
优选地，所述EVA-g-MAH作为相容剂，分子量是5-8万，接枝率为1.5％-3.5％。
优选地，所述碳酸钙为纳米级的碳酸钙，粒径是200~500nm，纯度高于99%。
优选地，所述抗氧剂为高分子量的受阻酚类抗氧剂，包括抗氧剂CA、抗氧剂330、抗氧剂1010、抗氧剂1076中的至少一种。
优选地，所述光稳定剂为受阻胺光稳定剂，包括UV-944、UV-622、UV-119、UV-3529、UV-770、UV-292中的至少一种。
优选地，所述促进剂为促进剂M、促进剂CZ、促进剂TP、促进剂DM中的至少一种。
优选地，所述润滑剂为硬脂酸钠、硬脂酸钙、硬脂酸镁中的至少一种。
更优选地，所述复合阻燃剂的制备方法包括：
S1、称取磷酰氯和二甲基亚砜混合在容器内，将容器置于冰水浴内，持续搅拌至溶解均匀，得到磷酰氯溶液；
S2、称取4-氨基苯硫酚和二甲基亚砜混合，在室温下搅拌至均匀后，得到氨基苯硫酚溶液；
S3、在惰性气体保护下，将磷酰氯溶液逐滴加入至氨基苯硫酚溶液内，搅拌1-3h后，升温至45-50℃，保温搅拌反应5-8h，过硅胶柱除去未反应的反应物，得到含有巯基的磷酰胺化合物；
S4、称取氟硅酸镁和去离子水混合，加入硅烷偶联剂A151，在60-80℃下搅拌6-12h，然后过滤除去液体，水洗三次，真空干燥，得到乙烯化氟硅酸镁；
S5、将含有巯基的磷酰胺化合物和乙烯化氟硅酸镁共同混合至N-甲基吡咯烷酮内，加入安息香双甲醚，在紫外灯照射下速度搅拌反应，反应结束后，过滤除去溶剂，醇洗三次，真空干燥，得到氟硅酸镁复合阻燃剂。
优选地，所述S1中，搅拌速度是300-400rpm，磷酰氯和二甲基亚砜的质量体积比是1.54g:(30-50)mL。
优选地，所述S2中，搅拌速度是300-400rpm，4-氨基苯硫酚和二甲基亚砜的质量体积比是3.75g:(30-50)mL。
优选地，所述S3中，搅拌速度是200-300rpm，磷酰氯溶液和氨基苯硫酚溶液的体积比是1:1。
优选地，所述S4中，氟硅酸镁的纯度大于99.5%，粒度是0.1-0.5μm；氟硅酸镁、硅烷偶联剂A151和去离子水的质量体积比是1g:(0.14-0.28)g:(20-30)mL。
优选地，所述S5中，紫外灯强度是100μW/cm2，搅拌速度是200-300rpm，搅拌时间是1-2h。
优选地，所述S5中，乙烯化氟硅酸镁、含有巯基的磷酰胺化合物和N-甲基吡咯烷酮的质量体积比是1g:(0.27-0.54)g:(30-50)mL。
优选地，所述S5中，安息香双甲醚作为引发剂，加入量是含有巯基的磷酰胺化合物质量的0.5%-1.5%。
优选地，所述光电复合电缆的保护层材料的制备方法包括：
步骤1，按量取聚丙烯、丁腈橡胶、EVA-g-MAH混合至搅拌机内，在120-130℃的条件下搅拌5-10min，得到混合料A；
步骤2，将搅拌机降温至80-100℃，再依次加入碳酸钙、氟硅酸镁复合阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂、润滑剂，混合搅拌10-20min，得到混合料B；
步骤3，再加入促进剂，110-115℃下混炼1-2min，得到保护层材料。
本发明的有益效果为：
1、本发明制备了一种用于光电复合电缆的保护层材料，具有非常好的抗拉抗压的优点，同时还具有非常优异的阻燃性，能够保证光电纤维的完整性和正常使用性。
2、碳酸钙在本发明的电缆料中作为填料和增强剂作用，具有降低配方成本，起着增量补强的作用。氟硅酸镁复合阻燃剂在本发明中作为增强剂和阻燃剂使用，具有增强阻燃性以及增强电缆性能的作用。
3、复合阻燃剂是在氟硅酸镁的基础上制备得到，通过对氟硅酸镁的表面乙烯化处理，然后再与制备的含有巯基的磷酰胺化合物结合反应，从而制备得到产物。本发明制备的复合阻燃剂相比较于氟硅酸镁不仅具有更强的阻燃效果，而且同时能够作为聚丙烯电缆料的填充材料使用，对于聚丙烯电缆料的力学性能有较大的提升。
4、本发明复合阻燃剂的制备过程是，先通过使用磷酰氯和4-氨基苯硫酚进行反应，磷酰氯中的三个氯分别和三分子的4-氨基苯硫酚中氨基上的氢结合而消去，使得磷氧基和胺基相连，而苯环的另一侧含有巯基，因此得到的是一种含有氮、磷、硫三种元素的化合物，即含有巯基的磷酰胺化合物。然后将含有巯基的磷酰胺化合物和乙烯化的氟硅酸镁混合，其中的巯基和双键在紫外光下发生click化学反应，最终得到包覆有多种阻燃元素的氟硅酸镁，即复合阻燃剂。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的技术方案。应理解，本发明提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其他方法步骤；还应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。而且，除非另有说明，各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具，而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本发明可实施的范畴。
为了更好的理解上述技术方案，下面更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
下面结合以下实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
一种抗拉抗压的光电复合电缆，包括从内至外依次设置的光纤、电缆芯线和保护层组成，保护层的材料按照重量份数计算，包括：
70份聚丙烯，25份丁腈橡胶，15份EVA-g-MAH，12份碳酸钙，10份氟硅酸镁复合阻燃剂，1份抗氧剂，1.2份光稳定剂，2.2份促进剂，3份润滑剂。
所述聚丙烯为高密度聚丙烯和低密度聚丙烯按照质量比例1:1.5混合得到；其中，高密度聚丙烯的密度是0.950g/cm3，熔指是0.9g/10min(190℃/2.16kg)；低密度聚丙烯的密度是0.928g/cm3，熔指是3.3g/10min(190℃/2.16kg)。
所述丁腈橡胶为NBR1704。所述EVA-g-MAH作为相容剂，分子量是7万，接枝率为2.5％。所述碳酸钙为纳米级的碳酸钙，粒径是200~500nm，纯度高于99%。所述抗氧剂为抗氧剂CA。所述光稳定剂为UV-944。所述促进剂为促进剂M。所述润滑剂为硬脂酸钠。
所述复合阻燃剂的制备方法包括：
S1、称取磷酰氯和二甲基亚砜混合在容器内，将容器置于冰水浴内，以350rpm的速度持续搅拌至溶解均匀，得到磷酰氯溶液；
其中，磷酰氯和二甲基亚砜的质量体积比是1.54g:40mL。
S2、称取4-氨基苯硫酚和二甲基亚砜混合，在室温下以350rpm的速度搅拌至均匀后，得到氨基苯硫酚溶液；
其中，4-氨基苯硫酚和二甲基亚砜的质量体积比是3.75g:40mL。
S3、在惰性气体保护下，将磷酰氯溶液逐滴加入至氨基苯硫酚溶液内，以250rpm的速度搅拌2h后，升温至50℃，保温搅拌反应6h，过硅胶柱除去未反应的反应物，得到含有巯基的磷酰胺化合物；
其中，磷酰氯溶液和氨基苯硫酚溶液的体积比是1:1。
S4、称取氟硅酸镁和去离子水混合，加入硅烷偶联剂A151，在60-80℃下搅拌8h，然后过滤除去液体，水洗三次，真空干燥，得到乙烯化氟硅酸镁；
其中，氟硅酸镁的纯度大于99.5%，粒度是0.1-0.5μm；氟硅酸镁、硅烷偶联剂A151和去离子水的质量体积比是1g:0.21g:25mL。
S5、将含有巯基的磷酰胺化合物和乙烯化氟硅酸镁共同混合至N-甲基吡咯烷酮内，加入安息香双甲醚，在100μW/cm2紫外灯照射下以250rpm的速度搅拌反应2h，反应结束后，过滤除去溶剂，醇洗三次，真空干燥，得到氟硅酸镁复合阻燃剂。
其中，乙烯化氟硅酸镁、含有巯基的磷酰胺化合物和N-甲基吡咯烷酮的质量体积比是1g:0.4g:40mL；安息香双甲醚作为引发剂，加入量是含有巯基的磷酰胺化合物质量的1%。
所述光电复合电缆的保护层材料的制备方法包括：
步骤1，按量取聚丙烯、丁腈橡胶、EVA-g-MAH混合至搅拌机内，在125℃的条件下搅拌8min，得到混合料A；
步骤2，将搅拌机降温至90℃，再依次加入碳酸钙、氟硅酸镁复合阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂、润滑剂，混合搅拌15min，得到混合料B；
步骤3，再加入促进剂，110℃下混炼1.5min，得到保护层材料。
实施例2
一种抗拉抗压的光电复合电缆，包括从内至外依次设置的光纤、电缆芯线和保护层组成，保护层的材料按照重量份数计算，包括：
60份聚丙烯，20份丁腈橡胶，11份EVA-g-MAH，8份碳酸钙，6份氟硅酸镁复合阻燃剂，0.5份抗氧剂，0.5份光稳定剂，1.5份促进剂，2份润滑剂。
所述聚丙烯为高密度聚丙烯和低密度聚丙烯按照质量比例1:1混合得到；其中，高密度聚丙烯的密度是0.950g/cm3，熔指是0.9g/10min(190℃/2.16kg)；低密度聚丙烯的密度是0.928g/cm3，熔指是3.3g/10min(190℃/2.16kg)。
所述丁腈橡胶为NBR2705。所述EVA-g-MAH作为相容剂，分子量是5万，接枝率为1.5％。所述碳酸钙为纳米级的碳酸钙，粒径是200~500nm，纯度高于99%。所述抗氧剂为抗氧剂330。所述光稳定剂为UV-622。所述促进剂为促进剂CZ。所述润滑剂为硬脂酸钙。
所述复合阻燃剂的制备方法包括：
S1、称取磷酰氯和二甲基亚砜混合在容器内，将容器置于冰水浴内，以300的速度持续搅拌至溶解均匀，得到磷酰氯溶液；
其中，磷酰氯和二甲基亚砜的质量体积比是1.54g:30mL。
S2、称取4-氨基苯硫酚和二甲基亚砜混合，在室温下以300rpm的速度搅拌至均匀后，得到氨基苯硫酚溶液；
其中，4-氨基苯硫酚和二甲基亚砜的质量体积比是3.75g:30mL。
S3、在惰性气体保护下，将磷酰氯溶液逐滴加入至氨基苯硫酚溶液内，以200rpm的速度搅拌1h后，升温至45℃，保温搅拌反应5h，过硅胶柱除去未反应的反应物，得到含有巯基的磷酰胺化合物；
其中，磷酰氯溶液和氨基苯硫酚溶液的体积比是1:1。
S4、称取氟硅酸镁和去离子水混合，加入硅烷偶联剂A151，在60℃下搅拌6h，然后过滤除去液体，水洗三次，真空干燥，得到乙烯化氟硅酸镁；
其中，氟硅酸镁的纯度大于99.5%，粒度是0.1-0.5μm；氟硅酸镁、硅烷偶联剂A151和去离子水的质量体积比是1g:0.14g:20mL。
S5、将含有巯基的磷酰胺化合物和乙烯化氟硅酸镁共同混合至N-甲基吡咯烷酮内，加入安息香双甲醚，在100μW/cm2紫外灯照射下以200rpm的速度搅拌反应1h，反应结束后，过滤除去溶剂，醇洗三次，真空干燥，得到氟硅酸镁复合阻燃剂。
其中，乙烯化氟硅酸镁、含有巯基的磷酰胺化合物和N-甲基吡咯烷酮的质量体积比是1g:0.27g:30mL；安息香双甲醚作为引发剂，加入量是含有巯基的磷酰胺化合物质量的0.5%。
所述光电复合电缆的保护层材料的制备方法包括：
步骤1，按量取聚丙烯、丁腈橡胶、EVA-g-MAH混合至搅拌机内，在120℃的条件下搅拌5min，得到混合料A；
步骤2，将搅拌机降温至80℃，再依次加入碳酸钙、氟硅酸镁复合阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂、润滑剂，混合搅拌10min，得到混合料B；
步骤3，再加入促进剂，110℃下混炼1min，得到保护层材料。
实施例3
一种抗拉抗压的光电复合电缆，包括从内至外依次设置的光纤、电缆芯线和保护层组成，保护层的材料按照重量份数计算，包括：
80份聚丙烯，30份丁腈橡胶，18份EVA-g-MAH，14份碳酸钙，12份氟硅酸镁复合阻燃剂，1.5份抗氧剂，1.5份光稳定剂，3份促进剂，5份润滑剂。
所述聚丙烯为高密度聚丙烯和低密度聚丙烯按照质量比例1:2混合得到；其中，高密度聚丙烯的密度是0.950g/cm3，熔指是0.9g/10min(190℃/2.16kg)；低密度聚丙烯的密度是0.928g/cm3，熔指是3.3g/10min(190℃/2.16kg)。
所述丁腈橡胶为NBR3706。所述EVA-g-MAH作为相容剂，分子量是8万，接枝率为3.5％。所述碳酸钙为纳米级的碳酸钙，粒径是200~500nm，纯度高于99%。所述抗氧剂为抗氧剂1010。所述光稳定剂为UV-770。所述促进剂为促进剂DM。所述润滑剂为硬脂酸镁。
所述复合阻燃剂的制备方法包括：
S1、称取磷酰氯和二甲基亚砜混合在容器内，将容器置于冰水浴内，以400rpm的速度持续搅拌至溶解均匀，得到磷酰氯溶液；
其中，磷酰氯和二甲基亚砜的质量体积比是1.54g:50mL。
S2、称取4-氨基苯硫酚和二甲基亚砜混合，在室温下以400rpm的速度搅拌至均匀后，得到氨基苯硫酚溶液；
其中，4-氨基苯硫酚和二甲基亚砜的质量体积比是3.75g:50mL。
S3、在惰性气体保护下，将磷酰氯溶液逐滴加入至氨基苯硫酚溶液内，以300rpm的速度搅拌3h后，升温至50℃，保温搅拌反应8h，过硅胶柱除去未反应的反应物，得到含有巯基的磷酰胺化合物；
其中，磷酰氯溶液和氨基苯硫酚溶液的体积比是1:1。
S4、称取氟硅酸镁和去离子水混合，加入硅烷偶联剂A151，在80℃下搅拌12h，然后过滤除去液体，水洗三次，真空干燥，得到乙烯化氟硅酸镁；
其中，氟硅酸镁的纯度大于99.5%，粒度是0.1-0.5μm；氟硅酸镁、硅烷偶联剂A151和去离子水的质量体积比是1g:0.28g:30mL。
S5、将含有巯基的磷酰胺化合物和乙烯化氟硅酸镁共同混合至N-甲基吡咯烷酮内，加入安息香双甲醚，在100μW/cm2紫外灯照射下以300rpm的速度搅拌反应2h，反应结束后，过滤除去溶剂，醇洗三次，真空干燥，得到氟硅酸镁复合阻燃剂。
其中，乙烯化氟硅酸镁、含有巯基的磷酰胺化合物和N-甲基吡咯烷酮的质量体积比是1g:0.54g:50mL；安息香双甲醚作为引发剂，加入量是含有巯基的磷酰胺化合物质量的1.5%。
所述光电复合电缆的保护层材料的制备方法包括：
步骤1，按量取聚丙烯、丁腈橡胶、EVA-g-MAH混合至搅拌机内，在130℃的条件下搅拌10min，得到混合料A；
步骤2，将搅拌机降温至100℃，再依次加入碳酸钙、氟硅酸镁复合阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂、润滑剂，混合搅拌20min，得到混合料B；
步骤3，再加入促进剂，115℃下混炼2min，得到保护层材料。
对比例1
一种光电复合电缆保护层的材料，与实施例1相同，区别在于，氟硅酸镁复合阻燃剂替换为氟硅酸镁。
对比例2
一种光电复合电缆保护层的材料，与实施例1相同，区别在于，氟硅酸镁复合阻燃剂替换为磷酰胺化合物。
磷酰胺化合物的制备方法包括：
S1、称取磷酰氯和二甲基亚砜混合在容器内，将容器置于冰水浴内，以350rpm的速度持续搅拌至溶解均匀，得到磷酰氯溶液；其中，磷酰氯和二甲基亚砜的质量体积比是1.54g:40mL。
S2、称取苯胺和二甲基亚砜混合，在室温下以350rpm的速度搅拌至均匀后，得到苯胺溶液；
其中，苯胺和二甲基亚砜的质量体积比是3.75g:40mL。
S3、在惰性气体保护下，将磷酰氯溶液逐滴加入至苯胺溶液内，以250rpm的速度搅拌2h后，升温至50℃，保温搅拌反应6h，过硅胶柱除去未反应的反应物，得到含有磷酰胺化合物；其中，磷酰氯溶液和苯胺溶液的体积比是1:1。
对比例3
一种光电复合电缆保护层的材料，与实施例1相同，区别在于，氟硅酸镁复合阻燃剂的制备方法与实施例1不相同。
氟硅酸镁复合阻燃剂的制备方法包括：
S1、制备磷酰胺化合物：制备过程与对比例2相同。
S2、将氟硅酸镁和磷酰胺化合物混合，制备得到氟硅酸镁复合阻燃剂；其中，氟硅酸镁和磷酰胺化合物的质量比是1:0.4。
将实施例1、对比例1-3制备得到的光电复合电缆保护层的材料进行性能上的检测比较，拉伸强度和断裂伸长率检测标准GB/T 528-2009，冲击强度检测标准GB/T 1043.1-2008，氧指数的检测参考标准GB/T 2406.2-2009，体积电阻率检测标准GB/T 1410-2006，结果如表1所示：
表1 不同电缆保护层的材料性能比较
实施例1 对比例1 对比例2 对比例3
拉伸强度（MPa） 58.2 52.5 51.7 52.9
断裂伸长率（%） 421 357 434 403
缺口冲击强度（kJ/m2） 81.3 74.7 71.6 72.9
极限氧指数（%） 36 32 35 33
25℃体积电阻率（Ω·m） 2.7×1014 7.6×1013 8.3×1014 1.3×1014
从表1能够看出，本发明实施例1制备的电缆保护层的材料不仅抗拉抗压性能更强，阻燃性表现也更好。说明本发明实施例1中复合电缆保护层的材料成分中的氟硅酸镁复合阻燃剂作为增强剂和阻燃剂使用，具有增强阻燃性以及增强电缆性能的作用。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种抗拉抗压的光电复合电缆，其特征在于，包括从内至外依次设置的光纤、电缆芯线和保护层组成，保护层的材料按照重量份数计算，包括：
60-80份聚丙烯，20-30份丁腈橡胶，11-18份EVA-g-MAH，8-14份碳酸钙，6-12份氟硅酸镁复合阻燃剂，0.5-1.5份抗氧剂，0.5-1.5份光稳定剂，1.5-3份促进剂，2-5份润滑剂；
所述氟硅酸镁复合阻燃剂的制备方法包括：
S1、称取磷酰氯和二甲基亚砜混合在容器内，将容器置于冰水浴内，持续搅拌至溶解均匀，得到磷酰氯溶液；
S2、称取4-氨基苯硫酚和二甲基亚砜混合，在室温下搅拌至均匀后，得到氨基苯硫酚溶液；
S3、在惰性气体保护下，将磷酰氯溶液逐滴加入至氨基苯硫酚溶液内，搅拌1-3h后，升温至45-50℃，保温搅拌反应5-8h，过硅胶柱除去未反应的反应物，得到含有巯基的磷酰胺化合物；
S4、称取氟硅酸镁和去离子水混合，加入硅烷偶联剂A151，在60-80℃下搅拌6-12h，然后过滤除去液体，水洗三次，真空干燥，得到乙烯化氟硅酸镁；
S5、将含有巯基的磷酰胺化合物和乙烯化氟硅酸镁共同混合至N-甲基吡咯烷酮内，加入安息香双甲醚，在紫外灯照射下搅拌反应，反应结束后，过滤除去溶剂，醇洗三次，真空干燥，得到氟硅酸镁复合阻燃剂。
2.根据权利要求1所述的一种抗拉抗压的光电复合电缆，其特征在于，所述聚丙烯为高密度聚丙烯和低密度聚丙烯按照质量比例1:1-2混合得到；其中，高密度聚丙烯的密度是0.945~0.955g/cm3，熔指在190℃、2.16kg的条件下是0.6~1.2g/10min；低密度聚丙烯的密度是0.923~0.934g/cm3，熔指在190℃、2.16kg的条件下是2.1~4.2g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种抗拉抗压的光电复合电缆，其特征在于，所述丁腈橡胶为NBR1704、NBR2705、NBR3706中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种抗拉抗压的光电复合电缆，其特征在于，所述EVA-g-MAH作为相容剂，分子量是5-8万，接枝率为1.5％-3.5％。
5.根据权利要求1所述的一种抗拉抗压的光电复合电缆，其特征在于，所述碳酸钙为纳米级的碳酸钙，粒径是200~500nm，纯度高于99%。
6.根据权利要求1所述的一种抗拉抗压的光电复合电缆，其特征在于，所述抗氧剂为高分子量的受阻酚类抗氧剂，包括抗氧剂CA、抗氧剂330、抗氧剂1010、抗氧剂1076中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种抗拉抗压的光电复合电缆，其特征在于，所述光稳定剂为受阻胺光稳定剂，包括UV-944、UV-622、UV-119、UV-3529、UV-770、UV-292中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的一种抗拉抗压的光电复合电缆，其特征在于，所述促进剂为促进剂M、促进剂CZ、促进剂TP、促进剂DM中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的一种抗拉抗压的光电复合电缆，其特征在于，所述润滑剂为硬脂酸钠、硬脂酸钙、硬脂酸镁中的至少一种。
CN202311830665.0A 2023-12-28 2023-12-28 一种抗拉抗压的光电复合电缆 Active CN117467218B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311830665.0A CN117467218B (zh) 2023-12-28 2023-12-28 一种抗拉抗压的光电复合电缆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311830665.0A CN117467218B (zh) 2023-12-28 2023-12-28 一种抗拉抗压的光电复合电缆

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN117467218A CN117467218A (zh) 2024-01-30
CN117467218B true CN117467218B (zh) 2024-03-12

Family

ID=89635194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311830665.0A Active CN117467218B (zh) 2023-12-28 2023-12-28 一种抗拉抗压的光电复合电缆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117467218B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5387352A (en) * 1993-11-26 1995-02-07 Ethyl Corporation Phosphorus-containing compositions
JP2005132851A (ja) * 2003-10-08 2005-05-26 Sumitomo Chemical Co Ltd ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法及びポリオレフィン樹脂組成物
CN102604246A (zh) * 2012-03-19 2012-07-25 上海锦湖日丽塑料有限公司 高效阻燃的苯乙烯类树脂组合物
CN109897339A (zh) * 2017-12-11 2019-06-18 广东广山新材料股份有限公司 一种反应性阻燃剂及其制备方法和应用
CN116936174A (zh) * 2023-09-15 2023-10-24 南方珠江科技有限公司 一种智能电网用低压电缆及其制备方法
CN116987349A (zh) * 2023-09-25 2023-11-03 南方珠江科技有限公司 一种铝合金电缆用无卤阻燃电缆材料
CN116987345A (zh) * 2023-09-27 2023-11-03 南方珠江科技有限公司 一种耐热绝缘架空电缆及其制备方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10633542B2 (en) * 2018-03-21 2020-04-28 Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) Azacyanine dyes and use thereof
WO2022070730A1 (ja) * 2020-09-29 2022-04-07 富士フイルム株式会社 硬化物の製造方法、積層体の製造方法、及び、半導体デバイスの製造方法
JP7259141B1 (ja) * 2021-08-31 2023-04-17 富士フイルム株式会社 硬化物の製造方法、積層体の製造方法、及び、半導体デバイスの製造方法、並びに、処理液

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5387352A (en) * 1993-11-26 1995-02-07 Ethyl Corporation Phosphorus-containing compositions
JP2005132851A (ja) * 2003-10-08 2005-05-26 Sumitomo Chemical Co Ltd ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法及びポリオレフィン樹脂組成物
CN102604246A (zh) * 2012-03-19 2012-07-25 上海锦湖日丽塑料有限公司 高效阻燃的苯乙烯类树脂组合物
CN109897339A (zh) * 2017-12-11 2019-06-18 广东广山新材料股份有限公司 一种反应性阻燃剂及其制备方法和应用
CN116936174A (zh) * 2023-09-15 2023-10-24 南方珠江科技有限公司 一种智能电网用低压电缆及其制备方法
CN116987349A (zh) * 2023-09-25 2023-11-03 南方珠江科技有限公司 一种铝合金电缆用无卤阻燃电缆材料
CN116987345A (zh) * 2023-09-27 2023-11-03 南方珠江科技有限公司 一种耐热绝缘架空电缆及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN117467218A (zh) 2024-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105038087A (zh) 高抗撕无卤阻燃电动汽车电线电缆料及电线电缆生产方法
CN106432884A (zh) 耐刮擦无卤绝缘护套材料
CN103059540A (zh) 一种pc/abs合金材料及其制备方法
CN105579519A (zh) 耐热性硅烷交联树脂成型体及其制造方法、耐热性硅烷交联性树脂组合物及其制造方法、硅烷母料、以及使用了耐热性硅烷交联树脂成型体的耐热性制品
CN101029154A (zh) 无卤素阻燃性树脂组合物及使用其的电线·电缆
CN105131430A (zh) 无卤阻燃长玻纤增强聚丙烯复合材料
CN108864562A (zh) 聚丙烯组合物、增强阻燃抗静电聚丙烯及其制备方法和制品
CN110483991A (zh) 一种无卤阻燃生物基尼龙及其制备方法
CN1671789A (zh) 绝缘性改进的含有茂金属聚合物的组合物
CN107459719A (zh) 一种共混改性三元乙丙橡胶
CN112904510A (zh) 一种防火阻燃塑料光缆及其制备方法
CN117467218B (zh) 一种抗拉抗压的光电复合电缆
US20170226327A1 (en) Fiber-reinforced flame-retardant polypropylene resin composition and molded article using the same
CN105367933A (zh) 一种用于配电系统的电缆
CN108206073A (zh) 一种新型阻燃a类中压耐火电缆
CN111154204A (zh) 一种耐候性电线电缆料及其生产工艺
CN112812420B (zh) 一种含有功能相容剂的低烟无卤电缆料及其制备
CN109354759A (zh) 紫外光交联型低烟无卤阻燃电缆料母粒及其制备方法和应用
CN105860356B (zh) 八角形电缆保护管及其制备方法
CN112574496A (zh) 一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法和应用
CN110467813A (zh) 一种硅系无卤阻燃生物基尼龙及其制备方法
CN112795077B (zh) 一种含有稀土协效阻燃剂的低烟无卤电缆料及其制备
CN116102807A (zh) 一种耐腐蚀线缆护套材料及线缆
CN105367858A (zh) 一种用于输电线路的绝缘材料
CN116120666A (zh) 一种高阻燃的改性聚丙烯复合材料及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant