【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光缆制备，具体为一种耐腐蚀的通信光缆及其制备方法。
技术介绍
1、随着信息工艺的发展，通信光缆作为连接网络的重要传输媒体基础，在广播、电性、电力等行业中应用广泛。其中，通信光缆是由若干根光纤构成缆芯和外护层所组成；在光缆制造过程中，外护层的护套材料是光缆的综合保护层，对通信光缆的安全性、可靠性、使用寿命的有直接影响。
2、现有技术中，聚乙烯是光缆护套料使用最广泛的材料，其中，聚乙烯极限氧指数较低，容易在高电压、发热等外部作用下燃烧，导致安全可靠性下降；一般会引入无机或有机阻燃剂来解决阻燃性问题，但是会导致存在分散性，以及其与基体聚合物之间界面性问题，使得力学性能下降；同时，由于阻燃剂和基体聚合物之间的界面性差，也会导致内部交联度降低，使得耐腐蚀性能下降，从而应用在恶劣环境时会发生性能严重劣化，导致光缆使用的可靠性无法保证。
3、综上所述，解决上述问题，制备一种耐腐蚀的通信光缆，使其具有良好的力学性能、阻燃性、耐腐蚀性，从而应对多种环境条件，保证其使用可靠性具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种耐腐蚀的通信光缆及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，包括以下步骤：
4、s100：制备改性低密度聚乙烯：s101：将马来酸酐、1-硫代甘油、光引发剂、阻聚剂依次加入至四氢呋喃中，紫外光照下，室温
5、s200：将茂金属型低密度聚乙烯、改性低密度聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物、阻燃剂、硬脂酸锌、三烯丙基异氰脲酸酯均匀混合，熔融挤出，切粒得到护套料；
6、s300：将护套料挤塑成套，包裹缆芯，得到耐腐蚀通信光缆。
7、实施方式中的进一步方案，所述护套料的原料包括以下质量份物质：25～35份茂金属型低密度聚乙烯、5～10份改性低密度聚乙烯、8～10份乙烯-辛烯共聚物、45～52份阻燃剂、0.5～0.8份硬脂酸锌、0.2～0.5份三烯丙基异氰脲酸酯。
8、实施方式中的进一步方案，所述酸酐基甘油的原料中，1-硫代甘油、马来酸酐的质量比为1:(1～1.1)；所述接枝单体的原料中，(5-(戊-4-烯-1-基氧基)吡啶-3-基)硼酸、酸酐基甘油的质量比为(2.1～2.5):2.1。
9、实施方式中的进一步方案，所述改性低密度聚乙烯的原料包括以下质量份物质：100份低密度聚乙烯、5～8份接枝单体、0.5～1份n-(4-苯胺基苯基)马来酰亚胺、0.2～0.3份过氧化物引发剂。
10、实施方式中的进一步方案，所述阻燃剂包括质量比为(29～35):(8～10)(8～10)的偶联剂改性氢氧化铝、偶联剂改性氢氧化镁、改性纳米粘土。
11、实施方式中的进一步方案，所述改性纳米粘土的制备工艺为：(1)将聚乙烯蜡、接枝单体混合熔融，加入过氧化类引发剂，在120～150℃下反应1～1.5小时，得到改性聚乙烯蜡；(2)将改性聚乙烯蜡熔融，加入n,n-二甲基氨乙基乙二醇后密封，在160～170℃下搅拌反应10～20分钟；降温至100～120℃，加入纳米粘土，混合10～20分钟；将其微粉化至dv50≤8μm，得到改性粘土。
12、实施方式中的进一步方案，改性聚乙烯蜡的原料中，聚乙烯蜡、接枝单体、过氧化类引发剂的质量比为100:(5～6):(0.2～0.3)；所述改性粘土的原料中，改性聚乙烯蜡、n,n-二甲基氨乙基乙二醇、粘土的质量比为10:(0.8～1):(12～15)。
13、实施方式中的进一步方案，偶联剂改性氢氧化铝与偶联剂改性氢氧化镁的改性工艺相同，具体过程为：将氢氧化铝或氢氧化镁超声分散在无水乙醇中，加入乙烯基硅烷偶联剂、去离子水，盐酸调节ph＝3～3.5，搅拌30～40分钟，升温至60～65℃，继续搅拌3～5小时，洗涤、干燥，得到偶联剂改性氢氧化铝或偶联剂改性氢氧化镁；其中，氢氧化铝或氢氧化镁与乙烯基硅烷偶联剂的质量比为100：(0.5～0.8)。
14、实施方式中的进一步方案，所述改性低密度聚乙烯的熔融挤出的工艺参数为：温度为170～220℃、螺杆转速为400～500rpm、熔体压力为12～16mpa；所述护套料的熔融挤出的工艺参数为：温度为165～190℃、螺杆转速为100～200rpm；所述挤塑成套的工艺参数为：在120～130℃下电子辐照80～110kgy；在温度为160～185℃、挤塑压力为65～100mpa下挤塑成套。
15、进一步的，一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法制备得到的耐腐蚀通信光缆。
16、本申请与现有技术中相比，有益效果如下：
17、(1)方案中通过将马来酸酐通过先与1-硫代甘油的光点击反应接枝二醇，再利用二醇与硼酸之间的反应接枝(5-(戊-4-烯-1-基氧基)吡啶-3-基)硼酸，以此得到接枝单体，用于改性低密度聚乙烯，使其可以增加与阻燃剂界面相容性的基础上，有效增加护套料的耐腐蚀性和力学性能。其中，接枝单体含有酸酐基团，具有相容剂的作用(类似于马来酸酐接枝聚乙烯)，从而提高阻燃剂与基体聚合物(茂金属型低密度聚乙烯、改性低密度聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物等)的界面作用，平衡阻燃性和力学性能。另一方面，其还含有戊-4-烯-1-基氧基链段，可以提高链纠缠，增加力学性能；且其含有吡啶基和硼酸酯基、硫键等基团，可以增强阻燃性能；而链纠缠和相关基团也进一步提高了护套料耐腐蚀性能。
18、(2)方案中，使用偶联剂改性氢氧化铝、偶联剂改性氢氧化镁、改性纳米粘土作为阻燃剂，相较于常见的氢氧化铝和氢氧化镁作为阻燃剂，改性纳米粘土的引入，进一步增强了氢氧化铝和氢氧化镁与基体聚合物之间的界面作用，改善了力学性能，并且进一步增加了阻燃性能。其中，改性纳米粘土是使用改性聚乙烯蜡改性的，其同样是接枝了接枝单体，然后利用酸酐和n,n-二甲基氨乙基乙二醇反应的高改性聚乙烯蜡，利用接枝基团与粘土间的相互作用从而改性。
19、其中，聚乙烯蜡具有相容剂和润滑剂的作用，其改性纳米粘土，可以有效提高纳米粘土在基体聚合物中的流动度，增加分散性，从而可以插层在基体聚合物和氢氧化铝、氢氧化镁的界面区域，增加相互作用，从而改善基体聚合物与氢氧化铝、氢氧化镁之间的界面粘附性，提高柔韧性和耐腐蚀性。同时由于改性纳米粘土的引入在阻燃过程中可以形成炭层屏障，进一步提高了阻燃性能。
20、(3)方案中，通过一定辐照剂量的辐照，从而有效提高护套料的交联性，从而提高了通信电缆的耐热性、力学性能和耐腐蚀性。...
【技术保护点】
1.一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：所述护套料的原料包括以下质量份物质：25～35份茂金属型低密度聚乙烯、5～10份改性低密度聚乙烯、8～10份乙烯-辛烯共聚物、45～52份阻燃剂、0.5～0.8份硬脂酸锌、0.2～0.5份三烯丙基异氰脲酸酯。
3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：所述酸酐基甘油的原料中，1-硫代甘油、马来酸酐的质量比为1:(1～1.1)；所述接枝单体的原料中，(5-(戊-4-烯-1-基氧基)吡啶-3-基)硼酸、酸酐基甘油的质量比为(2.1～2.5):2.1。
4.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：所述改性低密度聚乙烯的原料包括以下质量份物质：100份低密度聚乙烯、5～8份接枝单体、0.5～1份N-(4-苯胺基苯基)马来酰亚胺、0.2～0.3份过氧化物引发剂。
5.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：所述阻燃剂包括质量比为(29～35
6.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：所述改性纳米粘土的制备工艺为：(1)将聚乙烯蜡、接枝单体混合熔融，加入过氧化类引发剂，在120～150℃下反应1～1.5小时，得到改性聚乙烯蜡；(2)将改性聚乙烯蜡熔融，加入N,N-二甲基氨乙基乙二醇后密封，在160～170℃下搅拌反应10～20分钟；降温至100～120℃，加入纳米粘土，混合10～20分钟；将其微粉化至Dv50≤8μm，得到改性粘土。
7.根据权利要求6所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：改性聚乙烯蜡的原料中，聚乙烯蜡、接枝单体、过氧化类引发剂的质量比为100:(5～6):(0.2～0.3)；所述改性粘土的原料中，改性聚乙烯蜡、N,N-二甲基氨乙基乙二醇、粘土的质量比为10:(0.8～1):(12～15)。
8.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：偶联剂改性氢氧化铝与偶联剂改性氢氧化镁的改性工艺相同，具体过程为：将氢氧化铝或氢氧化镁超声分散在无水乙醇中，加入乙烯基硅烷偶联剂、去离子水，盐酸调节pH＝3～3.5，搅拌30～40分钟，升温至60～65℃，继续搅拌3～5小时，洗涤、干燥，得到偶联剂改性氢氧化铝或偶联剂改性氢氧化镁；其中，氢氧化铝或氢氧化镁与乙烯基硅烷偶联剂的质量比为100：(0.5～0.8)。
9.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：所述改性低密度聚乙烯的熔融挤出的工艺参数为：温度为170～220℃、螺杆转速为400～500rpm、熔体压力为12～16MPa；所述护套料的熔融挤出的工艺参数为：温度为165～190℃、螺杆转速为100～200rpm；所述挤塑成套的工艺参数为：在120～130℃下电子辐照80～110kGy；在温度为160～185℃、挤塑压力为65～100MPa下挤塑成套。
10.根据权利要求1～9任一项所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法制备得到的耐腐蚀通信光缆。
...【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：所述护套料的原料包括以下质量份物质：25～35份茂金属型低密度聚乙烯、5～10份改性低密度聚乙烯、8～10份乙烯-辛烯共聚物、45～52份阻燃剂、0.5～0.8份硬脂酸锌、0.2～0.5份三烯丙基异氰脲酸酯。
3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：所述酸酐基甘油的原料中，1-硫代甘油、马来酸酐的质量比为1:(1～1.1)；所述接枝单体的原料中，(5-(戊-4-烯-1-基氧基)吡啶-3-基)硼酸、酸酐基甘油的质量比为(2.1～2.5):2.1。
4.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：所述改性低密度聚乙烯的原料包括以下质量份物质：100份低密度聚乙烯、5～8份接枝单体、0.5～1份n-(4-苯胺基苯基)马来酰亚胺、0.2～0.3份过氧化物引发剂。
5.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：所述阻燃剂包括质量比为(29～35):(8～10)(8～10)的偶联剂改性氢氧化铝、偶联剂改性氢氧化镁、改性纳米粘土。
6.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的通信光缆的制备方法，其特征在于：所述改性纳米粘土的制备工艺为：(1)将聚乙烯蜡、接枝单体混合熔融，加入过氧化类引发剂，在120～150℃下反应1～1.5小时，得到改性聚乙烯蜡；(2)将改性聚乙烯蜡熔融，加入n,n-二甲基氨乙基乙二醇后密封，在160～170℃下搅拌反应10～2...
【专利技术属性】
技术研发人员：李洋，张建亮，郝晓伟，马军伟，刘波，霍美如，朱春山，杨成鹏，薛泓林，牛彪，卢自强，李杰，张丽霞，赵敏，高英豪，巫健，韩超，党小燕，温志芳，王慧芳，毕胜，张晓静，
申请(专利权)人：国网山西省电力公司信息通信分公司，
类型：发明
国别省市：
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