System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种光缆用低粘度纤膏及其制备方法技术_技高网

一种光缆用低粘度纤膏及其制备方法技术

技术编号:43002782 阅读:24 留言:0更新日期:2024-10-15 13:30
本发明专利技术公开了一种光缆用低粘度纤膏及其制备方法,涉及光电缆材料技术领域。本发明专利技术根据纤膏原料配比,将基础油、胶凝剂在160‑180℃下搅拌均匀,控制温度130‑150℃,加入分油抑制剂搅拌均匀,加入抗氧剂、氢气清除剂,均化剪切、循环回料后冷却至常温,再经均化脱气、过滤,得到纤膏;本申请制备的胶凝剂、氢气清除剂添加在纤膏中,制备得到的纤膏具有大锥入度、高触变性、低粘度以及低析氢高吸氢的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光电缆材料,具体涉及一种光缆用低粘度纤膏及其制备方法


技术介绍

1、在光纤光电缆制造过程中,通过采用三种方式进行防水防潮,即充气、填充光缆填充膏以及使用干性超强吸水材料。其中光缆填充膏是目前国内外光纤光电缆生产中最为普遍的做法,因为光缆填充膏不仅可以起到防水防潮的密封作用,而且在光缆制造和使用过程中起到缓冲作用,可以降低光纤受机械应力作用下的应力损耗,提高其光纤光电缆传输稳定性和可靠性。光缆填充膏的种类有许多,主要以使用功能来分可分为纤膏(直接同光纤触碰)和缆膏(不直接同光纤触碰)。纤膏是一种(或几种)胶凝剂分散到一种(或几种)基础油中,从而形成的一种稠粘性半固体物质,为了改善相关性能,还需要加入少量的抗氧剂或其他添加剂(如防腐剂、表面活性剂、氢气清除剂等)。

2、纤膏所具有的最基本特性就是触变性,触变性是当施加外力时,纤膏在剪切力的作用下,粘度下降,呈现流动性,但当外力去除后,经过一段时间,粘度增加,又恢复到不会流动的粘稠态。纤膏的触变性是由胶凝剂的增稠触变性决定的。以气相二氧化硅为胶凝剂与基础油构成的油膏分子结构为例:气相二氧化硅是一种常用的胶凝剂,其表面积在70-300m2/g,由于气相二氧化硅表面具有许多的-oh基团,具有亲水性,所在在对添加进纤膏中的二氧化硅需要进行有机化改性,使其变成亲油的,一般所用的表面覆盖剂有氯硅烷、硅氧烷低聚物、丁醇或季戊四醇等,经过表面覆盖剂处理后的二氧化硅与基础油结构,二氧化硅质点表面上残留的-oh基团之间形成弱氢键,键能高相邻质点相互结合,形成三维的网架结构,而基础油分子陷落在网架之间,从而使油膏形成一种稳定、非流态的稠粘胶体。但是随着二氧化硅的有机化改性,导致纤膏粘度增加,进而影响纤膏的填充。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种光缆用低粘度纤膏及其制备方法,解决以下技术问题:

2、现有的二氧化硅的有机化改性,导致纤膏粘度增加,纤膏填充效率降低。

3、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:

4、一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,包括如下步骤:根据纤膏原料配比,将基础油、胶凝剂在160-180℃下搅拌均匀,控制温度130-150℃,加入分油抑制剂搅拌均匀,加入抗氧剂、氢气清除剂,均化剪切、循环回料后冷却至常温,再经均化脱气、过滤,得到纤膏;

5、氢气清除剂的制备方法包括如下步骤:

6、a1:将多壁碳纳米管、混酸加入反应瓶a中分散均匀,控制温度50-60℃,保温搅拌6-12h,水洗至中性,得到组分一;

7、a2:将组分一、n,n-二环己基碳酰亚胺、无水乙醇加入反应瓶b中分散均匀,将炔丙胺、去离子水混合均匀后加入反应釜中,控制温度75-85℃,保温反应6-9h,过滤、水洗、干燥,得到组分二;

8、a3:将组分二、钯碳粉末研磨混合均匀,干燥,得到氢气清除剂;

9、胶凝剂的制备方法包括如下步骤:

10、b1:将γ-氯丙基三乙氧基硅烷、2-甲基咪唑加入反应瓶c中,控制温度110-120℃,保温反应24-36h,乙酸乙酯洗涤、真空干燥,得到组分三;

11、b2:将组分三、正硅酸乙酯、乙醇、盐酸溶液加入反应瓶d中,回流反应6-9h,冷却至室温,常温搅拌12-24h,干燥,得到改性二氧化硅;

12、b3:将改性二氧化硅、叠氮化钠、去离子水加入反应瓶e中分散均匀,控制温度40-50℃,保温反应24-48h,旋蒸除去去离子水,加入乙腈溶解,过滤,旋蒸除去乙腈,得到胶凝剂。

13、作为本专利技术的进一步方案:a1中混酸为体积比3:1-3的浓硫酸(98wt%)和浓硝酸(68wt%)混合得到;多壁碳纳米管、混酸的添加比为10g:100-1000ml。

14、作为本专利技术的进一步方案:a2中组分一、n,n-二环己基碳酰亚胺、无水乙醇、炔丙胺、去离子水的添加比为10g:5-10g:500-2500ml:2-3g:500-2500ml。

15、作为本专利技术的进一步方案:a3中组分二、钯碳粉末的添加比为10g:4.5-9g。

16、作为本专利技术的进一步方案:b1中γ-氯丙基三乙氧基硅烷、2-甲基咪唑的摩尔比为1:1-1.1。

17、作为本专利技术的进一步方案:b2中盐酸溶液为1-5wt%盐酸水溶液;组分三、正硅酸乙酯、乙醇、盐酸溶液的添加比为10g:15-25g:25-100ml:2.2-4ml。

18、作为本专利技术的进一步方案:b3中改性二氧化硅、叠氮化钠、去离子水的添加比为10g:1.8-2.2g:30-100ml。

19、作为本专利技术的进一步方案:胶凝剂占纤膏总质量的5-10%;胶凝剂为一种增稠触变剂,是将流动的基础油增稠成粘稠的不流动的半固态;氢气清除剂占纤膏总质量的3-5%;氢气清除剂可以防止氢分子的渗入,避免光纤传输损耗增加,对光缆起到长期保护作用。

20、作为本专利技术的进一步方案:基础油为聚α-烯烃合成油、矿物油、二甲基硅油中的任一种,所述基础油占纤膏总质量的70-90%;所述分油抑制剂为bp2400或g1702中的任一种,所述分油抑制剂占纤膏总质量的1-3%;所述抗氧剂为at-215,所述抗氧剂占纤膏总质量的0.5-1%。

21、一种光缆用低粘度纤膏,由上述任一项制备方法制成。

22、本专利技术的有益效果:

23、本申请首先利用混酸对多壁碳纳米管进行羧基化,再以n,n-二环己基碳酰亚胺为催化剂,将炔丙胺接枝到多璧碳纳米管的表面,通过氨基甲酸酯化反应在多璧碳纳米管上引入炔基,形成炔基功能化的多璧碳纳米管,即组分一;最后通过物理共混和化学还原法制备出炔基化多璧碳纳米管负载纳米钯的复合材料,制备出氢气清除剂。本申请制备出的氢气清除剂适用于常温、常压环境中使用,在金属催化剂作用下与氢气发生加成反应,有效提高多壁碳纳米管的吸氢效果。

24、本申请以γ-氯丙基三乙氧基硅烷、2-甲基咪唑为原料,混合制备离子液体催化剂,即组分三;将组分三负载在二氧化硅上,得到离子功能化二氧化硅材料,即改性二氧化硅;最后进行叠氮化反应,得到胶凝剂。本申请制备的胶凝剂,不仅与基础油的界面结合性好,且有效降低纤膏的粘度,提高纤膏的填充效率。

25、本申请制备的胶凝剂与氢气清除剂协同作用添加在纤膏中,其中胶凝剂的的叠氮基团与氢气清除剂的炔基以及羧基基团相互作用,不仅提高材料的吸氢作用,避免光纤传输损耗增加,对光缆起到长期保护作用。而且协同调节纤膏的粘度,有效降低纤膏填充的难度和后续使用过程中对光纤的保护,降低光纤的生产难度和提高光纤的使用年限。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:根据纤膏原料配比,将基础油、胶凝剂在160-180℃下搅拌均匀,控制温度130-150℃,加入分油抑制剂搅拌均匀,加入抗氧剂、氢气清除剂,均化剪切、循环回料后冷却至常温,再经均化脱气、过滤,得到纤膏;

2.根据权利要求1所述的一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,A1中混酸为体积比3:1-3的浓硫酸(98wt%)和浓硝酸(68wt%)混合得到;多壁碳纳米管、混酸的添加比为10g:100-1000mL。

3.根据权利要求1所述的一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,A2中组分一、N,N-二环己基碳酰亚胺、无水乙醇、炔丙胺、去离子水的添加比为10g:5-10g:500-2500mL:2-3g:500-2500mL。

4.根据权利要求1所述的一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,A3中组分二、钯碳粉末的添加比为10g:4.5-9g。

5.根据权利要求1所述的一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,B1中γ-氯丙基三乙氧基硅烷、2-甲基咪唑的摩尔比为1:1-1.1。

6.根据权利要求1所述的一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,B2中盐酸溶液为1-5wt%盐酸水溶液;组分三、正硅酸乙酯、乙醇、盐酸溶液的添加比为10g:15-25g:25-100mL:2.2-4mL。

7.根据权利要求1所述的一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,B3中改性二氧化硅、叠氮化钠、去离子水的添加比为10g:1.8-2.2g:30-100mL。

8.根据权利要求1所述的一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,所述胶凝剂占纤膏总质量的5-10%;所述氢气清除剂占纤膏总质量的3-5%。

9.根据权利要求1所述的一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,所述基础油为聚α-烯烃合成油、矿物油、二甲基硅油中的任一种,所述基础油占纤膏总质量的70-90%;所述分油抑制剂为BP2400或G1702中的任一种,所述分油抑制剂占纤膏总质量的1-3%;所述抗氧剂为AT-215,所述抗氧剂占纤膏总质量的0.5-1%。

10.一种光缆用低粘度纤膏,其特征在于,由权利要求1-9中任意一项所述的制备方法制成。

...

【技术特征摘要】

1.一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:根据纤膏原料配比,将基础油、胶凝剂在160-180℃下搅拌均匀,控制温度130-150℃,加入分油抑制剂搅拌均匀,加入抗氧剂、氢气清除剂,均化剪切、循环回料后冷却至常温,再经均化脱气、过滤,得到纤膏;

2.根据权利要求1所述的一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,a1中混酸为体积比3:1-3的浓硫酸(98wt%)和浓硝酸(68wt%)混合得到;多壁碳纳米管、混酸的添加比为10g:100-1000ml。

3.根据权利要求1所述的一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,a2中组分一、n,n-二环己基碳酰亚胺、无水乙醇、炔丙胺、去离子水的添加比为10g:5-10g:500-2500ml:2-3g:500-2500ml。

4.根据权利要求1所述的一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,a3中组分二、钯碳粉末的添加比为10g:4.5-9g。

5.根据权利要求1所述的一种光缆用低粘度纤膏的制备方法,其特征在于,b1中γ-氯丙基三乙氧基硅烷、2-甲基咪唑的摩尔比为1:1-...

【专利技术属性】
技术研发人员:王欢
申请(专利权)人:安徽朗德新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1