一種具有高粘度的阻燃型硅芯管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有高粘度的阻燃型硅芯管,由以下重量份的原料制備制成:正癸烴190?200、直鏈?zhǔn)惶枷N65?75、含氫硅油190?200、羥基硬脂酸15?20、氫氧化鋰4?6、PE載體樹脂45?55、色母粒5?7、高密度聚乙烯60?70、蛋殼10?14、鋰基膨潤土0.8?1、環(huán)烷酸鋅0.2?0.4、聚脲1?2、聚丙烯酸鈉0.3?0.4;本發(fā)明制備的硅芯管內(nèi)層與外層粘結(jié)性好,不易脫落,并且整體具有很強(qiáng)的阻燃效果,能夠保護(hù)電纜、光纜設(shè)備,保證通信的正常運(yùn)行,值得推廣。
【專利說明】
一種具有高粘度的阻燃型硅芯管
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及硅芯管技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種具有高粘度的阻燃型硅芯管。
【背景技術(shù)】
[0002]21世紀(jì)是信息的時代,發(fā)展最快的是信息產(chǎn)業(yè),信息的傳遞中光纜是最重要的通路,因?yàn)橹挥泄饫|能夠以最快的速度傳遞大量的信息,還不會受干擾、不會失密,中國近幾年電訊事業(yè)的迅速發(fā)展已經(jīng)跨越了從電纜通訊到光纜的歷史發(fā)展階段,從民用到軍用,從電話到多媒體都進(jìn)入光纖通訊時代,相應(yīng)地也很大的推動了塑料光纜護(hù)套管道的發(fā)展。光纜通常埋在地下,為有效的保護(hù)光纜,通常在光纜外部加一保護(hù)套管,在光纜管道化過程中,最先使用的管材為鋼管、水泥管、PVC管和雙壁波紋管,使用中最大的問題是如何解決穿纜中管道內(nèi)壁的潤滑問題,用上述管材施工時一般采用涂覆潤滑劑的辦法,即在穿纜前先將液體的潤滑劑涂覆在管材內(nèi)壁,但由于重力的作用,使?jié)櫥瑒┎荒芫鶆蚍植加诠懿膬?nèi)壁,且在穿纜時還會被前段干燥的纜線帶走,因此在穿纜時無論選用牽引法還是吹起法,潤滑問題都直接影響穿纜的長度和速度,采用這些方法都大大增加了人工和資源費(fèi)用的增加。硅芯管摩擦因素較小,管接頭少、施工快捷、不需外加大管保護(hù),大大降低了工程造價,由于內(nèi)壁硅芯層為永久的固體潤滑劑層,摩擦性能保持不變,纜線在管內(nèi)可反復(fù)抽取,不會剝落、脫離,耐老化使用壽命可達(dá)50年以上,所以硅芯光纜管得到了廣泛的使用。
[0003]硅油潤滑脂中研究較多者為甲基硅油潤滑脂,由于二甲基硅油的稠化性能較差,與有機(jī)材料的相容性也差,所以,甲基硅油潤滑脂存在潤滑性能欠佳等問題,限制了其應(yīng)用范圍?!稛N基改性硅油潤滑脂的制備及性能研究》一文中諸國建采用含氫硅油與線性α烯烴進(jìn)行硅氫加成反應(yīng),制得烴基改性硅油,再將其與12羥基硬脂酸進(jìn)行皂化反應(yīng),制備出烴基改性硅油潤滑脂,結(jié)果表明在相近黏度下,烴基改性硅油的油膜強(qiáng)度比甲基硅油的大,潤滑性更好,烴基改性硅油的折射率比甲基硅油高,更接近礦油、脂肪及有機(jī)物,與它們的相容性更好,透明性更高,但是燒結(jié)負(fù)荷與甲基硅油接近,沒有提高,并且耐候性、耐氧化性和耐溶劑等特性一般,降低了使用領(lǐng)域,為了使硅油潤滑脂能夠在硅芯管中得到很好的利用,本發(fā)明在其基礎(chǔ)上對其拓展改性,使制備的硅芯管能夠滿足如今光纖對硅芯管的要求,積極做到降低成本、節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷,提供一種具有高粘度的阻燃型硅芯管。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種具有高粘度的阻燃型硅芯管,由以下重量份的原料制備制成:正癸烴190-200、直鏈i^一碳烯烴65-75、含氫硅油190-200、羥基硬脂酸15-20、氫氧化鋰4_6、PE載體樹脂45-55、色母粒5-7、高密度聚乙烯60-70、蛋殼10-14、鋰基膨潤土 0.8-1、環(huán)烷酸鋅0.2-0.4、聚脲1-2、聚丙烯酸鈉0.3-0.4。
[0006]所述一種具有高粘度的阻燃型硅芯管,由下列具體步驟制備制成:
(1)將正癸烴和直鏈?zhǔn)惶枷N攪拌混合均勻,升高溫度至120V,反應(yīng)3-4h,然后緩慢加入含氫硅油及適量的氯鉑酸,繼續(xù)升高溫度至130-140°C,攪拌反應(yīng)6-8h,反應(yīng)結(jié)束后除去低沸物,得到烯烴改性的硅油備用;
(2)將蛋殼表面清洗干凈后加到破碎機(jī)中進(jìn)行破碎,研磨成粒徑為600-800目粉末,將鋰基膨潤土加到同等重量的75%的乙醇中,以500-600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0-20min,然后加入上述的蛋殼粉末和聚脲,調(diào)整轉(zhuǎn)速,以1000-1500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0-30min,然后將混合物料加到高速離心噴霧干燥機(jī)中,在120°C下以10000-12000轉(zhuǎn)/分進(jìn)行噴霧干燥后備用;
(3)將羥基硬脂酸、配方量1/3的步驟(I)制備的改性硅油加到反應(yīng)釜中,升高溫度至80-90V,攪拌使羥基硬脂酸全部溶解,再升高溫度至90-110°C,加入氫氧化鋰,皂化反應(yīng)1_2h,反應(yīng)完畢,升高溫度至120-140 °C脫水,并在不斷升溫中陸續(xù)加入1/3的烴基改性硅油,當(dāng)溫度升高到200-220°C時,停止加熱,再加入剩余的烴基改性硅油,使釜內(nèi)溫度迅速降到120-140°C,加入步驟(2)制備的產(chǎn)物,攪拌反應(yīng)自然冷卻至< 100°C時出料,研磨、脫氣、備用;
(4)將PE載體樹脂、步驟(3)制備的產(chǎn)物、環(huán)烷酸鋅和聚丙烯酸鈉一同加到混煉型平行雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行造粒,溫度為195-205 °C,制成硅芯管母粒,然后和色母粒、高密度聚乙稀以及其余剩余物質(zhì)通過三臺擠出機(jī)同步擠壓復(fù)合,通過真空冰箱以及浸泡冷卻水箱對擠壓復(fù)合后的管材進(jìn)行冷卻定型,計米打印,牽引并卷曲即可得到。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明采用α烯烴與含氫硅油硅氫加成反應(yīng)制備出共聚型烴基改性硅油,并且以其作為基礎(chǔ)油,與羥基硬脂酸進(jìn)行皂化反應(yīng),加入鋰皂制成了改性硅油潤滑脂,利用廢棄的蛋殼資源不僅節(jié)約了成本,減少對環(huán)境的污染,并且在硅芯管的制備中對其改性使其具備良好的相容性與分散性,提高了硅芯管的耐腐、防水、降低成本的作用,再利用潤滑脂和PE載體樹脂等制成母粒,潤滑性好、耐熱性高、減磨效果高,不粘沖,并且便于貯存,節(jié)約空間,然后和高密度聚乙烯聯(lián)合擠出定型,制備的硅芯管成型效果好,成品率高,穩(wěn)定性好,本發(fā)明制備的硅芯管內(nèi)層與外層粘結(jié)性好,不易脫落,并且整體具有很強(qiáng)的阻燃效果,能夠保護(hù)電纜、光纜設(shè)備,保證通信的正常運(yùn)行,值得推廣。
【具體實(shí)施方式】
[0008]一種具有高粘度的阻燃型硅芯管,由以下重量份(公斤)的原料制備制成:正癸烴190、直鏈^^一碳烯烴65、含氫硅油190、羥基硬脂酸15、氫氧化鋰4、PE載體樹脂45、色母粒5、高密度聚乙烯60、蛋殼10、鋰基膨潤土 0.8、環(huán)烷酸鋅0.2、聚脲1、聚丙烯酸鈉0.3。
[0009]所述一種具有高粘度的阻燃型硅芯管,由下列具體步驟制備制成:
(1)將正癸烴和直鏈?zhǔn)惶枷N攪拌混合均勻,升高溫度至120V,反應(yīng)3h,然后緩慢加入含氫硅油及適量的氯鉑酸,繼續(xù)升高溫度至130°C,攪拌反應(yīng)6h,反應(yīng)結(jié)束后除去低沸物,得到烯烴改性的硅油備用;
(2)將蛋殼表面清洗干凈后加到破碎機(jī)中進(jìn)行破碎,研磨成粒徑為600目粉末,將鋰基膨潤土加到同等重量的75%的乙醇中,以500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢鑜Omin,然后加入上述的蛋殼粉末和聚脲,調(diào)整轉(zhuǎn)速,以1000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0min,然后將混合物料加到高速離心噴霧干燥機(jī)中,在120°C下以10000轉(zhuǎn)/分進(jìn)行噴霧干燥后備用; (3)將羥基硬脂酸、配方量1/3的步驟(I)制備的改性硅油加到反應(yīng)釜中,升高溫度至80°C,攪拌使羥基硬脂酸全部溶解,再升高溫度至90°C,加入氫氧化鋰,皂化反應(yīng)lh,反應(yīng)完畢,升高溫度至120°C脫水,并在不斷升溫中陸續(xù)加入1/3的烴基改性硅油,當(dāng)溫度升高到2000C時,停止加熱,再加入剩余的烴基改性硅油,使釜內(nèi)溫度迅速降到1200C,加入步驟(2)制備的產(chǎn)物,攪拌反應(yīng)自然冷卻至< 100 °c時出料,研磨、脫氣、備用;
(4)將PE載體樹脂、步驟(3)制備的產(chǎn)物、環(huán)烷酸鋅和聚丙烯酸鈉一同加到混煉型平行雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行造粒,溫度為1950C,制成硅芯管母粒,然后和色母粒、高密度聚乙烯以及其余剩余物質(zhì)通過三臺擠出機(jī)同步擠壓復(fù)合,通過真空冰箱以及浸泡冷卻水箱對擠壓復(fù)合后的管材進(jìn)行冷卻定型,計米打印,牽引并卷曲即可得到。
[0010]對實(shí)施例制備的硅芯管進(jìn)行性能測定,結(jié)果如下:
摩擦因數(shù):0.13;拉伸強(qiáng)度(MPa): 34;斷裂伸長率(%): 406;抗裂強(qiáng)度(MPa): 5;耐酸腐蝕性(40%濃硫酸,24h):無明顯腐蝕現(xiàn)象;耐堿腐蝕性(40%氫氧化鈉,24h):表面無明顯腐蝕現(xiàn)象。
【主權(quán)項】
1.一種具有高粘度的阻燃型硅芯管,其特征在于,由以下重量份的原料制備制成:正癸烴190-200、直鏈^^一碳烯烴65-75、含氫硅油190-200、羥基硬脂酸15_20、氫氧化鋰4_6、PE載體樹脂45-55、色母粒5-7、高密度聚乙烯60-70、蛋殼10-14、鋰基膨潤土 0.8-1、環(huán)烷酸鋅0.2-0.4、聚脲1-2、聚丙烯酸鈉0.3-0.4。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有高粘度的阻燃型硅芯管,其特征在于,由下列具體步驟制備制成: (1)將正癸烴和直鏈?zhǔn)惶枷N攪拌混合均勻,升高溫度至120°C,反應(yīng)3-4h,然后緩慢加入含氫硅油及適量的氯鉑酸,繼續(xù)升高溫度至130-140°C,攪拌反應(yīng)6-8h,反應(yīng)結(jié)束后除去低沸物,得到烯烴改性的硅油備用; (2)將蛋殼表面清洗干凈后加到破碎機(jī)中進(jìn)行破碎,研磨成粒徑為600-800目粉末,將鋰基膨潤土加到同等重量的75%的乙醇中,以500-600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0-20min,然后加入上述的蛋殼粉末和聚脲,調(diào)整轉(zhuǎn)速,以1000-1500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0-30min,然后將混合物料加到高速離心噴霧干燥機(jī)中,在120°C下以10000-12000轉(zhuǎn)/分進(jìn)行噴霧干燥后備用; (3)將羥基硬脂酸、配方量1/3的步驟(I)制備的改性硅油加到反應(yīng)釜中,升高溫度至80-90V,攪拌使羥基硬脂酸全部溶解,再升高溫度至90-110°C,加入氫氧化鋰,皂化反應(yīng)1_2h,反應(yīng)完畢,升高溫度至120-140 °C脫水,并在不斷升溫中陸續(xù)加入1/3的烴基改性硅油,當(dāng)溫度升高到200-220°C時,停止加熱,再加入剩余的烴基改性硅油,使釜內(nèi)溫度迅速降到120-140°C,加入步驟(2)制備的產(chǎn)物,攪拌反應(yīng)自然冷卻至< 100°C時出料,研磨、脫氣、備用; (4)將PE載體樹脂、步驟(3)制備的產(chǎn)物、環(huán)烷酸鋅和聚丙烯酸鈉一同加到混煉型平行雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行造粒,溫度為195-205 °C,制成硅芯管母粒,然后和色母粒、高密度聚乙稀以及其余剩余物質(zhì)通過三臺擠出機(jī)同步擠壓復(fù)合,通過真空冰箱以及浸泡冷卻水箱對擠壓復(fù)合后的管材進(jìn)行冷卻定型,計米打印,牽引并卷曲即可得到。
【文檔編號】C08K13/02GK106009674SQ201610491012
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月29日
【發(fā)明人】周波
【申請人】安徽徽通訊科技有限公司, 安徽徽一通訊科技有限公司