專利名稱:雙層復合填充繩及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種光纜的填充材料及其制備方法,特別是一種雙層復合填充繩及其制備方法,屬于光纜技術領域。
背景技術:
層絞式光纜在生產(chǎn)過程中,由于芯數(shù)不同,纜芯的結構尺寸也不相同,但為了保證光纜纜芯的圓整性,同時也使光纜受力均勻,需要在套管旁邊使用相同外徑的填充繩使其形成圓形表面。目前光纜填充繩使用的材料是聚丙烯(PP)料、線性低密度聚乙烯(PE)和中密度聚乙烯(PE)料,在實際使用過程中這三種主要材料都存在以下不足之處聚丙烯(PP)料生產(chǎn)出的填充繩硬度達到了要求,但強度較差,在生產(chǎn)過程中容易拉斷,表面不光滑,容易對設備的精度產(chǎn)生影響,影響了設備的使用壽命;線性低密度聚乙烯(PE)硬度達不到要求,而延伸性過大,在絞合過程中容易被拉伸和變形,造成扎線受力不均而扎傷套管,影響光纖的性能指標,加之線性低密度聚乙烯在擠成時的溫度在170°C左右,光纜在鎧裝過程中進入擠塑機的溫度為245°C -260°C,這就容易造成填充繩和鎧裝層之間的粘接,不便施工時的剝離;中密度聚乙烯(PE)料在硬度方面優(yōu)于線性低密度聚乙烯,但硬度和線性不穩(wěn)定,表面的光潔度不如線性低密度聚乙烯,且原材料生產(chǎn)制造成本較高?,F(xiàn)有的光纜填充繩在絞合過程中抗拉強度不夠,易斷,由于材料本身的原因,圓整度和抗側壓也不夠理想,在護套生產(chǎn)過程中,由于經(jīng)過高溫和擠壓,易造成填充繩粘接在鋼鋁帶復膜上,在施工時不容易剝開光纜。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術的不足,提供一種硬度理想,抗壓強度好,不易斷,表面光滑,成本低,效果好的雙層復合填充繩及其制備方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的雙層復合填充繩,其特征是,設有內芯和外護層,外護層擠包在內芯上,所述內芯由中密度聚乙烯或聚丙烯制成,所述外護層由聚對苯二甲酸丁二醇酯或改性聚丙烯制成。所述雙層復合填充繩的橫截面為圓形或8字形或扇形。所述扇形由一個凸圓弧和兩個凹圓弧構成。上述雙層復合填充繩的制備方法,其特征是,包括以下步驟
1)將中密度聚乙烯或聚丙烯放入雙機頭同軸擠塑機中并利用模具擠出內芯;所述雙機頭同軸擠塑機的螺桿直徑為50mm ;
2)將內芯收起并牽引至雙機頭同軸擠塑機上,在內芯上擠包一層由聚對苯二甲酸丁二醇酯或改性聚丙烯制成的外護層,制得雙層復合填充繩材料;
3)將擠包完的雙層復合填充繩材料放入冷卻水槽中冷卻,冷卻水槽中第一節(jié)熱水槽的水溫控制在35°C — 45°C,并根據(jù)雙層復合填充繩材料的結晶情況進行溫度調整;
4)用管式吹干器吹干雙層復合填充繩材料上的水,最終制得雙層復合填充繩。
生產(chǎn)線的速度控制在150米/秒。所述雙層復合填充繩的橫截面為圓形或8字形或扇形。所述雙機頭同軸擠塑機的溫度控制在120°C - 245°C。所述扇形由一個凸圓弧和兩個凹圓弧構成。雙層復合填充繩的外徑公差控制在±0. 02毫米。本發(fā)明提供了一種全新的光纜填充材料,用于層絞式光纜在絞合過程中進行結構填充,形成圓型的一個過程產(chǎn)品。本發(fā)明從材料和生產(chǎn)工藝兩方面入手,采用雙層料復合填充繩的形式來解決現(xiàn)有技術的不足,可以說是一種突破。雙層復合填充繩外部采用聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或者使用改性聚丙烯(GPP)材料,內層使用回料的中密度度聚乙烯(PE)或者聚丙烯(PP)料。聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)具有較高的抗拉、抗側壓性,是光纜生產(chǎn)中一種用于二次被覆工序的主要原材料,它具有良好的耐熱性、不水解性,它生產(chǎn)出來的填充繩有高的硬度和高的韌性,其表面光滑,且外徑線性穩(wěn)定具有良好的加工擠出性能。本發(fā)明解決了光纜在施工時護套鎧裝層和填充繩粘接的問題,更加方便剝離,提高了工作效率,且雙層復合填充繩表面光滑,減少了對成纜設備中絞合和導輪的磨損,保證了設備的精度和使用壽命。雙層復合填充繩在層絞式光纜中的使用保證了光纜產(chǎn)品性能的穩(wěn)定,為進一步的結構優(yōu)化創(chuàng)造了條件。由于采用了雙層結構,所以對內芯材料的性能要求不高,可采用全回料的中密度聚乙烯(PE)或者聚丙烯(PP)料,這樣即降低了制造成本,也節(jié)約了資源符合國家低碳環(huán)保的要求。雙層復合填充繩橫截面的形狀可根據(jù)需要采用多種特制模具進行生產(chǎn),由于雙層填充繩的外護層是聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或者改性聚丙烯(PP)材料,它無色透明,這樣更容易看到內層的填充情況。本發(fā)明結構簡單合理,制造容易,硬度理想,抗壓強度好,不易斷,表面光滑,成本低,效果好,具有良好的市場前景。
圖1為實施例一中雙層復合填充繩橫截面的結構示意 圖2為實施例二中雙層復合填充繩橫截面的結構示意 圖3為實施例三中雙層復合填充繩橫截面的結構示意 圖中1內芯、2外護層。
具體實施例方式雙層復合填充繩,其橫截面為圓形或8字形或扇形,所述扇形由一個凸圓弧和兩個凹圓弧構成。包括內芯和外護層,外護層擠包在內芯上,內芯由中密度聚乙烯或聚丙烯制成,外護層由聚對苯二甲酸丁二醇酯或改性聚丙烯制成。上述雙層復合填充繩的制備方法,包括以下步驟
1)將中密度聚乙烯或聚丙烯放入雙機頭同軸擠塑機中并利用模具擠出內芯;所述雙機頭同軸擠塑機的螺桿直徑為50mm ;
2)將內芯收起并牽引至雙機頭同軸擠塑機上,在內芯上擠包一層由聚對苯二甲酸丁二醇酯或改性聚丙烯制成的外護層,制得雙層復合填充繩材料;
3)將擠包完的雙層復合填充繩材料放入冷卻水槽中冷卻,冷卻水槽中第一節(jié)熱水槽的水溫控制在35°C — 45°C,并根據(jù)雙層復合填充繩材料的結晶情況進行溫度調整;
4)用管式吹干器吹干雙層復合填充繩材料上的水,最終制得雙層復合填充繩。生產(chǎn)線的速度控制在150米/秒。雙層復合填充繩的橫截面為圓形或8字形或扇形,扇形由一個凸圓弧和兩個凹圓弧構成。雙機頭同軸擠塑機的溫度控制在120°C —245。。。實施例一
雙層復合填充繩,其橫截面為圓形。包括內芯和外護層,外護層擠包在內芯上,內芯由中密度聚乙烯制成,外護層由聚對苯二甲酸丁二醇酯制成。上述雙層復合填充繩的制備方法,包括以下步驟
1)將中密度聚乙烯放入雙機頭同軸擠塑機中并利用模具擠出內芯;所述雙機頭同軸擠塑機的螺桿直徑為50mm ;
2)將內芯收起并牽引至雙機頭同軸擠塑機上,在內芯上擠包一層由聚對苯二甲酸丁二醇酯制成的外護層,制得雙層復合填充繩材料;
3)將擠包完的雙層復合填充繩材料放入冷卻水槽中冷卻,冷卻水槽中第一節(jié)熱水槽的水溫控制在35°C — 45°C,并根據(jù)雙層復合填充繩材料的結晶情況進行溫度調整;
4)用管式吹干器吹干雙層復合填充繩材料上的水,最終制得雙層復合填充繩。生產(chǎn)線的速度控制在150米/秒。雙層復合填充繩的橫截面為圓形。雙機頭同軸擠塑機的溫度控制在120°C — 245°C。實施例二
雙層復合填充繩,其橫截面為8字形。包括內芯和外護層,外護層擠包在內芯上,內芯由聚丙烯制成,外護層由改性聚丙烯制成。上述雙層復合填充繩的制備方法,包括以下步驟
1)將聚丙烯放入雙機頭同軸擠塑機中并利用模具擠出內芯;所述雙機頭同軸擠塑機的螺桿直徑為50mm ;
2)將內芯收起并牽引至雙機頭同軸擠塑機上,在內芯上擠包一層由改性聚丙烯制成的外護層,制得雙層復合填充繩材料;
3)將擠包完的雙層復合填充繩材料放入冷卻水槽中冷卻,冷卻水槽中第一節(jié)熱水槽的水溫控制在35°C — 45°C,并根據(jù)雙層復合填充繩材料的結晶情況進行溫度調整;
4)用管式吹干器吹干雙層復合填充繩材料上的水,最終制得雙層復合填充繩。生產(chǎn)線的速度控制在150米/秒。雙層復合填充繩的橫截面為8字形。雙機頭同軸擠塑機的溫度控制在120°C — 245°C。實施例三
雙層復合填充繩,其橫截面為扇形,扇形由一個凸圓弧和兩個凹圓弧構成。包括內芯和外護層,外護層擠包在內芯上,內芯由聚丙烯制成,外護層由聚對苯二甲酸丁二醇酯制成。上述雙層復合填充繩的制備方法,包括以下步驟
1)將聚丙烯放入雙機頭同軸擠塑機中并利用模具擠出內芯;所述雙機頭同軸擠塑機的螺桿直徑為50mm ;
2)將內芯收起并牽引至雙機頭同軸擠塑機上,在內芯上擠包一層由聚對苯二甲酸丁二醇酯制成的外護層,制得雙層復合填充繩材料; 3)將擠包完的雙層復合填充繩材料放入冷卻水槽中冷卻,冷卻水槽中第一節(jié)熱水槽的水溫控制在35°C — 45°C,并根據(jù)雙層復合填充繩材料的結晶情況進行溫度調整;
4)用管式吹干器吹干雙層復合填充繩材料上的水,最終制得雙層復合填充繩。生產(chǎn)線的速度控制在150米/秒。雙層復合填充繩的橫截面為扇形。雙機頭同軸擠塑機的溫度控制在120°C — 245°C。
權利要求
1.一種雙層復合填充繩,其特征是,設有內芯和外護層,外護層擠包在內芯上,所述內芯由中密度聚乙烯或聚丙烯制成,所述外護層由聚對苯二甲酸丁二醇酯或改性聚丙烯制成。
2.根據(jù)權利要求1所述的雙層復合填充繩,其特征是,所述雙層復合填充繩的橫截面為圓形或8字形或扇形。
3.根據(jù)權利要求2所述的雙層復合填充繩,其特征是,所述扇形由一個凸圓弧和兩個凹圓弧構成。
4.如權利要求1-3所述的雙層復合填充繩的制備方法,其特征是,包括以下步驟 1)將中密度聚乙烯或聚丙烯放入雙機頭同軸擠塑機中并利用模具擠出內芯;所述雙機頭同軸擠塑機的螺桿直徑為50mm ; 2)將內芯收起并牽引至雙機頭同軸擠塑機上,在內芯上擠包一層由聚對苯二甲酸丁二醇酯或改性聚丙烯制成的外護層,制得雙層復合填充繩材料; 3)將擠包完的雙層復合填充繩材料放入冷卻水槽中冷卻,冷卻水槽中第一節(jié)熱水槽的水溫控制在35°C — 45°C,并根據(jù)雙層復合填充繩材料的結晶情況進行溫度調整; 4)用管式吹干器吹干雙層復合填充繩材料上的水,最終制得雙層復合填充繩。
5.根據(jù)權利要求4所述的雙層復合填充繩的制備方法,其特征是,生產(chǎn)線的速度控制在150米/秒。
6.根據(jù)權利要求4所述的雙層復合填充繩的制備方法,其特征是,所述雙層復合填充繩的橫截面為圓形或8字形或扇形。
7.根據(jù)權利要求4所述的雙層復合填充繩的制備方法,其特征是,所述雙機頭同軸擠塑機的溫度控制在120°C — 245°C。
8.根據(jù)權利要求6所述的雙層復合填充繩的制備方法,其特征是,所述扇形由一個凸圓弧和兩個凹圓弧構成。
全文摘要
雙層復合填充繩及其制備方法,屬于光纜技術領域。其特征是,設有內芯和外護層,外護層擠包在內芯上,所述內芯由中密度聚乙烯或聚丙烯制成,所述外護層由聚對苯二甲酸丁二醇酯或改性聚丙烯制成。雙層復合填充繩的橫截面為圓形或8字形或扇形。本發(fā)明解決了光纜在施工時護套鎧裝層和填充繩粘接的問題,更加方便剝離,提高了工作效率,且雙層復合填充繩表面光滑,減少了對成纜設備中絞合和導輪的磨損,保證了設備的精度和使用壽命。本發(fā)明結構簡單合理,制造容易,硬度理想,抗壓強度好,不易斷,表面光滑,成本低,效果好,具有良好的市場前景。
文檔編號G02B6/44GK103048756SQ20131000333
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月6日 優(yōu)先權日2013年1月6日
發(fā)明者劉軍 申請人:江蘇南方天宏通信科技有限公司