胶凝油组合物制造技术

本发明专利技术一般涉及胶凝油组合物，其使用铝皂络合物作为胶凝剂。胶凝油是由一种油成分，一种凝胶收缩抑制剂和倾点下降剂组成。胶凝油特别适用于作缓冲管凝胶和波导的填充剂。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及胶凝油填充组合物。尤其是，本专利技术涉及(包含铝基皂络合物的)胶凝油合成物。本专利技术还涉及使用这些组合物的光电缆。越来越多地、在工业技术中使用光束用于传送数据，或用于其它通讯，从而，使用了纤维光学。由于纤维光学元件很易碎，所以一个或更多纤维光学元件被制成一束，并被插入一个保护缓冲管里，例如一种聚乙烯外套。然而，不能允许纤维元件在缓冲管中保持松散状态。如果允许这种状态的话，那么几乎任何种类的机械振动或弯曲能导致损坏或纤维光学元件的破裂。鉴于在数据传送电缆中目前许多使用的纤维光学元件的基本长度、置换或修理纤维光学元件将是困难和昂贵的，因此，在缓冲管内，必须提供用于纤维光学元件缓冲的装置。在对装在缓冲管中的纤维光学元件提供润滑或缓冲时，必须小心保证纤维光学元件的光学品质不降低。所以，在制成一种填充剂时，例如胶凝油用于装在缓冲管子中的纤维光学元件时，胶凝油不仅必须具有润滑和缓冲作用，而且也必须不损害纤维光学元件的光学品质。况且，该胶凝油必须不破坏缓冲管或电缆套。对用作光学电缆的缓冲管凝胶和填充剂的胶凝油的要求，不是很容易满足的，胶凝油化合物必须在电缆所用的整个温度范围内保持稳定，其至少应该延伸在-40℃到+70℃。如果电缆处于比工作温度范围更高的温度下，而不是高到损害电缆的任何成分，那么填充剂必须是流体足以使电缆构成并完全填充以填充剂而没有使光学元件破坏或受到过应力的危险。胶凝油也应该具有粘聚性，足以保证电缆在径向弯曲几个分米或更小，不会导致化合物的内部或表面构成空隙。同时，胶凝油应该是软的足以使这样的弯曲不使光学元件受到任何显著的应变(由于应变引起信号衰减)，但是仍然能够阻挡在重力以及流体静力学压力作用下的流动。这是因为如果电缆两端的一端曝露在溢流孔中，那么流体静力学的压力同样地加到电缆上。在已有技术中众所周知胶凝剂例如粘土和疏水性发烟硅可用来提供胶凝油组成。然而疏水性发烟硅是昂贵的，这是因为必须使用相对大量的发烟硅以提供有用的凝胶。况且，使用疏水性发烟硅，使所得的凝胶将严重地磨损。所以，对于凝胶油组成和滑脂，要求其是具有改善的润滑性并避免基于硅的凝胶组成的磨损。本专利技术一般涉及胶凝油组合物。胶凝油是由烃油、凝胶收缩抑制剂、铝皂络合物，以及任选的抗氧化剂和倾点下降剂组成。胶凝油特别适用作缓冲管凝胶，以及波导的填充剂。按照本专利技术给出了特别适用作缓冲管凝胶和波导的填充剂的胶凝油合成物。胶凝油合成物包括一种油成分例如烃油，一种或更多的凝胶收缩抑制剂，以及一种铝皂铬合物。胶凝油可以有选择地包括抗氧化剂和倾点下降剂。该油成分可以是一种矿物油，最好是一种食品级矿物油，一种环烷油，一种石蜡油，或一种聚α-烯烃油中的至少一种。该胶凝油组合物包括40-90%，最好50-75%的油成分，5-50%最好25-45%的凝胶收缩抑止剂，以及4-15%，最好6到8%的脂肪酸和芳香酸的铝皂络合物。用于制造铝皂络合物的脂肪酸能包括硬脂酸、油酸、肉豆蔻酸、癸酸，和棕榈酸中的至少一种酸。有用的凝胶收缩抑制剂包括嵌段共聚物例如橡胶混合物和小于10个碳原子聚合成油并且有芳香含量少于6%的烃。有用的橡胶混合物包括丁基橡胶、乙丙橡胶、乙丙二聚物橡胶、氯化橡胶、和热塑料橡胶嵌段共聚物。最好，嵌段共聚物和聚合油的混合物，用作凝胶收缩抑制剂。选定的抗氧化剂的含量，按重量比可在0.1-2%。最好，抗氧化剂包括一种含有硫键的位阻酚化合物。本专利技术的胶凝组合物具有改善的润滑性和比竞争产品硅基小的磨损性。况且，本专利技术的胶凝油能达到和基于硅石配方相同的粘滞度，而且还具有意想不到的更低的胶凝剂量。特别是用作缓冲管凝胶的凝胶组合物，含有20-90%的油例如矿物油，和5-50%的凝胶收缩抑制剂，在此，矿物油对于凝胶收缩抑制剂的重量比是7∶3-1∶1，在铝皂络合物中，脂肪酸对于芳香酸的克分子量比是1∶1左右，而在铝皂铬合物中，铝对(脂肪酸+芳香酸)的克分子量比是1∶2左右。本专利技术的胶凝油组合物，除了对于光波用作填充剂和缓冲管凝胶剂之外，还可对于无线电通讯器件例如接线板，用作密封剂和在钢模脱开组合物中用作润滑剂。简短地概述本专利技术，参照以下说明书和非限定的实例，现在将详细地描述本专利技术。除非另有说明外，所有百分比是以重量比，而所有温度是以摄氏度。一般来说，本专利技术胶凝油组合物含有一种油成分，一种铝皂络合物，一种凝胶收缩抑制剂，和选定量的倾点下降剂与抗氧化剂。油成分可以是40-90%左右，最好50-75%按照组合物重量比，凝胶收缩抑制剂可以是5-50%，最好是25-45%;铝皂络合物可以是4-15%左右，最好是5-9%，最佳是组合物的6-8%。选定的倾点下降剂可以是0.5-10%左右，最好是1-3%，而选定的抗氧化剂可以是0.1-2%，最好是组合物的0.5-1.5%。一般来说，通过在油成分存在的情况下就地形成一种铝皂络合物，来生产本专利技术的胶凝油。油成分含有一种或更多的凝胶收缩抑制剂，以及选定抗氧化剂和倾点下降剂。胶凝油组合物的油成分可以是烃油例如矿物油，一种十个碳原子或更少的α-烯烃聚合成的一种油，一种环烷油或一种石腊油。最好，油成分是一种矿物油，最佳是一种食品级矿物油。尤其是有用的烃油具有一个苯胺点220°F以上，一个闪点至少350°F，最好是500°F，一个粘滞度在65-600赛波特通用秒数(“SUS”)在100°F下，最好530SUS，以及一个平均分子量至少300，最好大于400。为了上述公开的目的，下列术语具有下列含意(a)“石腊矿物油”意思是一种具有通过美国检测材料学会(ASTM)D2501-67步骤中指定的步骤所测定的粘度-比重常数在0.78和0.85之间，且含有65%的石膜碳原子的一个最小值，和重量5%的芳香碳原子的一个最大值的矿物油。(b)“环烷矿物油”意思是一种具有通过美国检测材料学会D2501-67步骤中指定的步骤所测定的粘度-比重常数在0.78和0.85之间，且含有35%环烷碳原子的一个最小值，和5%的芳香碳原子的一个最大值的矿物油。用在本专利技术的胶凝油中的矿物油，一般包括但不限制在变压器油、锭子油、绝缘电缆油和机械油。有用的环烷油包括但不限制在Drakeol 35，可从Pennreco公司买到，Telura油例如Telura 309和可从Exxon买到的滨海淡油。有用的石腊油包括但不限制在Pale 100，和Telura油例如Telura 607，所有这些可从Exxon买到。按照本专利技术，很容易调节铝皂络合物作为有效的胶凝剂用于各种各样的油。典型地，通过取决于油成分苯胺点的脂肪酸和芳香酸成分的控制，来改变铝皂络合物的组合物。皂络合物配方可能的变化包括芳香酸对脂肪酸克分子浓度比，脂肪酸碳链长度，和全部酸(脂肪酸和芳香酸)对铝的克分子浓度比。脂肪酸对于芳香酸克分子量比，一般是从1.4∶0.6到0.6∶1.4左右，并且最好是1∶1。全部酸∶铝的比值是1.8∶1-2.2∶1左右，最好是1.9∶1到2.1∶1，并且最佳是2∶1。作为已知技术，通过将有机-铝氧基化合物与一种脂肪酸和一种芳香酸起反应生成铝皂络合物。在油的存在下，可以就地形成皂，或可以进行并加到油成分上。最好通过在高苯胺点矿物油存在下，尤其是矿物油例如Drakeol 500可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种胶凝油组合物，其特征在于：由大约４０－９０％的油成分，大约５－５０％的凝胶收缩抑制剂，以及大约４－１５％的铝皂络合物组成。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M布劳尔，
申请(专利权)人：卡斯化学有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]