專利名稱：光纜阻水油膏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通訊線纜的填充或包覆材料，尤其是一種用于光纜填充的阻水油膏。
背景技術(shù)：
光纜的密封防水性能好壞，將直接影響到光纖和光纜的傳輸穩(wěn)定性、可靠性及使用壽命。為了防止水分的入侵，并緩沖光纖可能受到的相互摩擦、振動、沖擊、彎曲等機(jī)械力的影響，需要在光纜空隙中填充光纜油膏。
傳統(tǒng)的油膏通常采用觸變性疏水油膏，如石曉東在《化學(xué)世界》1996第8期，115-118頁報道了一種光纖、光纜用觸變型填充膏，由于這種油膏填充于光纖光纜間，利用材料本身的疏水性達(dá)到阻水的目的，所以阻水效果差。然而，我國目前仍大量采用這類油膏。另外也有少數(shù)采用熱熔型油膏，包括凡士林基石油膏或橡膠型石油膏，這類產(chǎn)品需要高溫填充，工藝控制非常復(fù)雜，對人身及環(huán)境污染較大，并且高溫填充時加快了塑料的降解速度和低分子油遷移到塑料中的能力，影響光纜的使用性能。
為保證光纜的密封性，提高光纜油膏的阻水性能，人們開始研究在油膏中加入阻水材料。例如，中國發(fā)明專利申請CN1451728A公開了一種通訊光電纜填充油膏，即在原基礎(chǔ)油組份中加入了11％-12％的阻水劑，試圖通過阻水劑的膨脹吸水效果增加光纜油膏的阻水性能。然而，其所采用的阻水劑是市售的膨脹粉，本身并非為光纜油膏所設(shè)計，與基礎(chǔ)油膏的配合存在問題，難以保證產(chǎn)物的錐入度和觸變性，難以滿足市場對光纜油膏的性能要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是通過對基礎(chǔ)油膏、膨脹材料的配合調(diào)整以及工藝的改進(jìn)，提供一種滴點高、錐入度大、觸變性好、吸水速度快、油分離小的光纜阻水油膏。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種光纜阻水油膏，主要由基礎(chǔ)油膏組分、膨脹材料組分和添加劑構(gòu)成，其中，所述基礎(chǔ)油膏組分包括，按重量百分比計，合成油50-60％，抗下垂劑溶液30-40％，高分子添加劑溶液15-20％，其中，抗下垂劑選自三元乙丙橡膠或硅橡膠；高分子添加劑為苯乙烯-乙丙橡膠嵌段共聚物，溶劑為合成油。
所述膨脹材料組分是由丙烯酸、丙烯酸鈉與丙烯酸羥乙酯的交聯(lián)產(chǎn)物，其獲取過程是，首先使丙烯酸水溶液與氫氧化鈉溶液進(jìn)行中和反應(yīng)，中和度為60-90％，再加入交聯(lián)劑、引發(fā)劑，加熱條件下與丙烯酸羥乙酯發(fā)生聚合反應(yīng)，反應(yīng)液中所有單體以重量百分比計占總量的60％-80％，聚合溫度為50-80℃，反應(yīng)時間1-4小時；所述各組分的含量以重量百分比計為，基礎(chǔ)油膏70-85％，膨脹材料14-20％，添加劑8-15％，所述添加劑中，包括膠凝劑2-5％。
上述技術(shù)方案中，所述基礎(chǔ)油膏組分可以將抗下垂劑如三元乙丙橡膠加入合成油中(這僅是配制成5-10％的抗下垂劑溶液，而不是基礎(chǔ)油膏)，在130-170℃下以60-80轉(zhuǎn)/分的速度攪拌2-4小時獲得備用；所述膨脹材料是一種高吸水性樹脂，由上述方法獲得的高吸水性樹脂與基礎(chǔ)油膏的相容性好，綜合性能好；所述的添加劑中，除了膠凝劑外，還可以根據(jù)需要加入抗氧劑、增稠劑等；為獲得良好的性能，在所述基礎(chǔ)油膏、膨脹材料和添加劑混合后，可以用三輥研磨機(jī)多次輥壓，再以50-70轉(zhuǎn)/分的速度攪拌1-2小時，再抽真空獲得。
上述技術(shù)方案中，所述膠凝劑為氣相二氧化硅。
進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述交聯(lián)劑選自N’，N-亞甲基雙丙烯酰胺、一縮二乙二醇、甘油，交聯(lián)劑用量為單體總重量的0.01％-0.06％；所述引發(fā)劑選自過硫酸鉀、過硫酸銨、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉，引發(fā)劑用量為單體總重量的0.02-0.1％。
由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點1.本發(fā)明在基礎(chǔ)油膏中加入添加劑，所制備的基礎(chǔ)油膏與國內(nèi)常用的觸變性油膏相比，具有與吸水性樹脂適應(yīng)性高、綜合性能好、成本低的優(yōu)點，且可確保獲得的阻水油膏的油，分離小、高低溫性能好，尤其是在低溫下-40℃時錐入度高，油膏不開裂；2.由丙烯酸及其衍生物合成的高吸水性樹脂作為膨脹材料組分，方法簡便可行，吸水強(qiáng)度高、速度快、倍率大、與基礎(chǔ)油膏相容性好；3.本發(fā)明獲得的產(chǎn)品滴點高、錐入度大、觸變性好、吸水速度快，能夠滿足光纜阻水的要求。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述實施例一光纜阻水油膏取5-10％三元乙丙橡膠溶液7克加入10克合成油中，在130-170℃溫度下用普通攪拌機(jī)以60-80轉(zhuǎn)/分的攪拌速度攪拌，同時加入已配成8-12％的苯乙烯-乙丙橡膠嵌段共聚物溶液3克，攪拌1-3小時，得到基礎(chǔ)油膏。然后取10克基礎(chǔ)油膏冷卻至50-100℃，加入0.05克抗氧劑1010和0.5克硅橡膠粉，用普通攪拌機(jī)以60-80轉(zhuǎn)/分的攪拌速度攪拌1-2小時，冷卻至室溫。與阻水油膏專用高吸水性樹脂2.0克混合，三輥研磨機(jī)多次輥壓，然后加入氣相二氧化硅0.6克，用螺旋式攪拌機(jī)以50-70轉(zhuǎn)/分的攪拌速度攪拌1-2小時，再抽真空，得到最終產(chǎn)品。
該產(chǎn)品滴點180℃，錐入度340(l/10mm)，油分離0.86％，吸水時間4.5min。
其中吸水時間的測試為取15g樣品完全吸收15g水所需時間。
本實施例中的阻水油膏專用高吸水性樹脂即膨脹材料組分，是由丙烯酸、丙烯酸鈉與丙烯酸羥乙酯的交聯(lián)產(chǎn)物，其獲取過程是，首先使丙烯酸水溶液與氫氧化鈉溶液進(jìn)行中和反應(yīng)，中和度為60-90％，再加入交聯(lián)劑、引發(fā)劑，加熱條件下與丙烯酸羥乙酯發(fā)生聚合反應(yīng)，反應(yīng)液中所有單體以重量百分比計占總量的60％-80％，聚合溫度為50-80℃，反應(yīng)時間1-4小時；其中的膠凝劑為氣相二氧化硅(這句話不要)；交聯(lián)劑選自N’，N-亞甲基雙丙烯酰胺、一縮二乙二醇、甘油，交聯(lián)劑用量為單體總重量的0.01％-0.06％；引發(fā)劑選自過硫酸鉀、過硫酸銨、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉，引發(fā)劑用量為單體總重量的0.02-0.1％。
實施例二取5-10％三元乙丙橡膠溶液8克加入10克合成油中，在130-170℃溫度下用普通攪拌機(jī)以60-80轉(zhuǎn)/分的攪拌速度攪拌，同時加入已配成8-12％的苯乙烯-乙丙橡膠嵌段共聚物溶液4.5克，攪拌1-3小時，得到基礎(chǔ)油膏。然后取10克基礎(chǔ)油膏冷卻至50-100℃，加入0.05克抗氧劑1010和0.5克硅橡膠粉，用普通攪拌機(jī)以60-80轉(zhuǎn)/分的攪拌速度攪拌1-2小時，冷卻至室溫。與阻水油膏專用高吸水性樹脂2.5克混合，三輥研磨機(jī)多次輥壓，然后加入氣相二氧化硅0.8克，用螺旋式攪拌機(jī)以50-70轉(zhuǎn)/分的攪拌速度攪拌1-2小時，再抽真空，得到最終產(chǎn)品。
該產(chǎn)品滴點190℃，錐入度330(l/10mm)，油分離0.85％，吸水時間4.0min。
實施例三取5-10％三元乙丙橡膠溶液5克和5-10％丁苯橡膠溶液3克加入10克合成油中，在130-170℃溫度下用普通攪拌機(jī)以60-80轉(zhuǎn)/分的攪拌速度攪拌，同時加入已配成8-12％的苯乙烯-乙丙橡膠嵌段共聚物溶液4.5克，攪拌1-3小時，得到基礎(chǔ)油膏。然后取10克基礎(chǔ)油膏冷卻至50-100℃，加入0.05克抗氧劑1010，用普通攪拌機(jī)以60-80轉(zhuǎn)/分的攪拌速度攪拌1-2小時，冷卻至室溫。與阻水油膏專用高吸水性樹脂2.5克混合，三輥研磨機(jī)多次輥壓，然后加入氣相二氧化硅1.0克，用螺旋式攪拌機(jī)以50-70轉(zhuǎn)/分的攪拌速度攪拌1-2小時，再抽真空，得到最終產(chǎn)品。
該產(chǎn)品滴點200℃，錐入度330(l/10mm)，油分離0.80％，吸水時間4.0min。
權(quán)利要求
1.一種光纜阻水油膏，主要由基礎(chǔ)油膏組分、膨脹材料組分和添加劑構(gòu)成，其特征在于所述基礎(chǔ)油膏組分包括，按重量百分比計，合成油50-60％，抗下垂劑溶液30-40％，高分子添加劑溶液15-20％，其中，抗下垂劑選自三元乙丙橡膠或硅橡膠；高分子添加劑為苯乙烯-乙丙橡膠嵌段共聚物，溶劑為合成油。所述膨脹材料組分是由丙烯酸、丙烯酸鈉與丙烯酸羥乙酯的交聯(lián)產(chǎn)物，其獲取過程是，首先使丙烯酸水溶液與氫氧化鈉溶液進(jìn)行中和反應(yīng)，中和度為60-90％，再加入交聯(lián)劑、引發(fā)劑，加熱條件下與丙烯酸羥乙酯發(fā)生聚合反應(yīng)，反應(yīng)液中所有單體以重量百分比計占總量的60％-80％，聚合溫度為50-80℃，反應(yīng)時間1-4小時；所述各組分的含量以重量百分比計為，基礎(chǔ)油膏70-85％，膨脹材料14-20％，添加劑8-15％，所述添加劑中，包括膠凝劑2-5％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纜阻水油膏，其特征在于所述膠凝劑為氣相二氧化硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纜阻水油膏，其特征在于所述交聯(lián)劑選自N’，N-亞甲基雙丙烯酰胺、一縮二乙二醇、甘油，交聯(lián)劑用量為單體總重量的0.01％-0.06％；所述引發(fā)劑選自過硫酸鉀、過硫酸銨、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉，引發(fā)劑用量為單體總重量的0.02-0.1％。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光纜阻水油膏，主要由基礎(chǔ)油膏組分、膨脹材料組分和添加劑構(gòu)成，其中，基礎(chǔ)油膏占70－85％，膨脹材料占14－20％，添加劑占8－15％，所述添加劑中，包括膠凝劑2－5％；所述膨脹材料為合成的高吸水性樹脂。本發(fā)明的基礎(chǔ)油膏與國內(nèi)常用的觸變性油膏相比，具有與吸水性樹脂適應(yīng)性高、綜合性能好、成本低的優(yōu)點，且可確保獲得的阻水油膏的油分離小、高低溫性能好，尤其是在低溫下錐入度高，油膏不開裂；由丙烯酸及其衍生物合成的高吸水性樹脂作為膨脹材料組分，方法簡便可行，吸水強(qiáng)度高、速度快、倍率大、與基礎(chǔ)油膏相容性好。本發(fā)明獲得的產(chǎn)品滴點高、錐入度大、觸變性好、吸水速度快，能夠滿足光纜阻水的要求。
文檔編號C10M155/02GK1693437SQ20051004005
公開日2005年11月9日 申請日期2005年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月12日
發(fā)明者路建美, 王麗華, 徐慶鋒 申請人:蘇州大學(xué)