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() 一种光缆阻水填充油膏及其制备方法技术_技高网

一种光缆阻水填充油膏及其制备方法技术

技术编号:43471189 阅读:0 留言:0更新日期:2024-11-27 13:09
本发明专利技术涉及填充油膏领域,公开了一种光缆阻水填充油膏及其制备方法,该光缆阻水填充油膏包括以下重量份组分:基础油70~85份、分油抑制剂5~10份、改性碳纳米管8~15份、吸水膨胀剂7~12份;所述改性碳纳米管为利用三乙烯四胺处理氧化碳纳米管后接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯,然后进一步与抗氧剂3‑(3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯基)丙酸接枝,并与N‑苯基马来酰亚胺聚合制成;所述吸水膨胀剂为利用羧甲基纤维素为骨架,采用水溶液聚合法接枝聚丙烯酸,并与膨润土复合制成,本发明专利技术通过改性碳纳米管和吸水膨胀剂的添加,赋予填充油膏优异的吸水效率和耐老化性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术填充油膏,具体涉及一种光缆阻水填充油膏及其制备方法


技术介绍

1、光通信是靠光缆传输信息的,光缆的核心材料是光纤,光纤在水分、潮气和应力的作用下,会产生腐蚀,光纤一但受到腐蚀将会大大降低光缆信息的传输性能,而光缆阻水填充油膏是光电缆中广泛采用的阻水材料,在光电缆中起着密封、吸水隔潮的作用,能起到保护光纤不受外界环境影响,从而保持光纤传输的稳定性和可靠性。

2、现有光缆阻水填充油膏中添加有无机填料以提高其物理性能、耐热性能和阻燃性能,但无机填料表面亲水且吸油值较高,在油性基体中分散性不佳,造成颗粒团聚现象严重,而且会消耗油脂,导致得到的光缆阻水填充油膏吸水时间长,无法快速遇水吸收、膨胀,严重影响了光缆阻水填充油膏的阻水性能,另外现有光缆阻水填充油膏在长期高温条件下容易出现分油严重、老化、吸水效率降低等问题,进而导致光纤信号衰减,影响光缆的传输性能。


技术实现思路

1、为解决上述
技术介绍
中提到的不足,本专利技术的目的在于提供一种光缆阻水填充油膏及其制备方法,通过改性碳纳米管和吸水膨胀剂的添加,赋予填充油膏优异的吸水效率和耐老化性。

2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:

3、一种光缆阻水填充油膏,包括以下重量份组分:基础油70~85份、分油抑制剂5~10份、改性碳纳米管8~15份、吸水膨胀剂7~12份;

4、所述改性碳纳米管为利用三乙烯四胺处理氧化碳纳米管后接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯,然后进一步与抗氧剂3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸接枝,并与n-苯基马来酰亚胺聚合制成;所述吸水膨胀剂为利用羧甲基纤维素为骨架,采用水溶液聚合法接枝聚丙烯酸,并与膨润土复合制成。

5、优选地,所述改性碳纳米管的制备方法包括以下步骤:

6、(1)取碳纳米管于反应器中,加入质量分数为65~68%的浓硝酸搅拌混合,置于105~110℃下回流反应4~8h,反应完成后经过滤、洗涤、干燥,制备得到氧化碳纳米管;

7、(2)取n,n-二异丙基碳二亚胺、1-羟基苯并三唑和氧化碳纳米管于反应器中,加入n,n-二甲基甲酰胺超声分散均匀,然后加入三乙烯四胺搅拌反应20~24h,反应完成后经过滤、洗涤、干燥,制备得到氨基化碳纳米管;

8、(3)取氨基化碳纳米管超声分散于n,n-二甲基甲酰胺中,然后加入甲基丙烯酸缩水甘油酯,置于90~110℃下反应3~4h,反应完成后经过滤、洗涤、干燥,制备得到功能化碳纳米管;

9、(4)取功能化碳纳米管超声分散于二氯甲烷中,得到分散液,取3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸和4-二甲氨基吡啶于反应器中,加入二氯甲烷,在氮气氛围中置于0~4℃下搅拌10~25min,然后取1-乙基-3(3-二甲基丙胺)碳二亚胺溶解于二氯甲烷后加入至反应器中,搅拌混合2~3h,得到反应液,将分散液和反应液在氮气氛围下搅拌反应18~24h,反应完成后经过滤、洗涤、干燥,制备得到抗氧化碳纳米管;

10、(5)取抗氧化碳纳米管和n-苯基马来酰亚胺放入装有二甲苯溶剂的反应器中分散均匀,在氮气氛围中升温至70~85℃,反应0.5~1h,然后加入偶氮二异丁腈,置于105~120℃下反应4~6h,反应完成后将反应溶液倒入无水乙醇中,经过滤、干燥,制备得到改性碳纳米管。

11、优选地,所述步骤(2)中n,n-二异丙基碳二亚胺、1-羟基苯并三唑、氧化碳纳米管和三乙烯四胺的质量比为0.02~0.05:0.02~0.04:1:0.5~0.7。

12、优选地,所述步骤(4)中功能化碳纳米管、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸、4-二甲氨基吡啶和1-乙基-3(3-二甲基丙胺)碳二亚胺的质量比为1~3:5~8:0.2~0.8:4~7。

13、优选地,所述吸水膨胀剂的制备方法包括以下步骤:

14、在冰水浴中使用质量分数为20~30%的氢氧化钠溶液预中和丙烯酸至中和度达到65~75%,然后加入过硫酸钾混合,得到混合溶液,取羧甲基纤维素和去离子水于反应器中,置于55~65℃下搅拌0.5~1h,待羧甲基纤维素溶解后降至室温,加入得到的混合溶液搅拌0.5~1h,得到溶液一,取膨润土超声分散于去离子水中,然后加入n,n'-亚甲基双丙烯酰胺混合均匀,得到溶液二,将溶液一和溶液二搅拌混合,在氮气氛围中升温至65~80℃反应3~4h,反应完成后经干燥、粉碎,制备得到吸水膨胀剂。

15、优选地,所述丙烯酸、过硫酸钾、n,n'-亚甲基双丙烯酰胺和膨润土的质量比为10~12:0.04~0.07:0.01~0.05:0.8~1.5。

16、优选地,所述基础油为加氢白油、石蜡橡胶油中的一种或两种组合。

17、优选地,所述分油抑制剂为高分子聚合物合成橡胶。

18、一种如上所述的光缆阻水填充油膏的制备方法,包括以下步骤:

19、s1、按重量份称取各原料,将分油抑制剂加入至基础油中,置于100~170℃下搅拌3~6h,得到混合液;

20、s2、向混合液中加入改性碳纳米管,置于120~200℃下搅拌0.5~1.5h,然后加入吸水膨胀剂保温搅拌0.5~1h,经均质研磨、真空脱气、过滤,制备得到光缆阻水填充油膏。

21、本专利技术的有益效果:

22、本专利技术利用浓硝酸氧化碳纳米管,使碳纳米管表面富含羟基和羧基基团,然后将氧化碳纳米管表面的羧基基团和三乙烯四胺进行酰胺化反应,制备得到氨基化碳纳米管,然后将氨基化碳纳米管表面的部分氨基基团与甲基丙烯酸缩水甘油酯结构中的环氧基团发生开环反应,制备得到结构中引入双键基团的功能化碳纳米管,氨基化碳纳米管表面剩余氨基基团可以与细菌外膜中的ca2+或mg2+作用,破坏细胞膜的稳定性,从而提升光缆阻水填充油膏的抗菌性能,同时由于氨基基团的存在,使得碳纳米管的性能更加稳定,然后进一步将功能化碳纳米管表面的羟基基团与3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸结构中的羧基基团进行反应,从而将抗氧剂3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸引入碳纳米管结构中,制备得到抗氧化碳纳米管,最后将抗氧化碳纳米管与n-苯基马来酰亚胺聚合,得到的改性碳纳米管中含有酰亚胺和苯环两种刚性基团,对分子链的移动和旋转有阻碍作用,有利于提高光缆阻水填充油膏的耐老化性能,同时避免了抗氧剂在加工或长期使用时容易挥发、迁移和抽提的问题,且制备得到的改性碳纳米管具有良好的分散性和较强的界面结合力。

23、本专利技术利用羧甲基纤维素为骨架,n,n'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,采用水溶液聚合法接枝聚丙烯酸,并与膨润土复合,制备得到吸水膨胀剂。膨润土具有多孔结构和较大的比表面积,聚丙烯单体进入后,发生接枝和交联,膨润土表面的羟基与聚丙烯酸形成大量氢键,形成物理交联网络,使三维网络结构更完善,有利于提高吸水和锁水能力,且膨润土表面带有大量亲水性基团,可以与水分子生成氢键、范德华力等相互作用,利用三维网络结构束缚水分本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光缆阻水填充油膏,其特征在于,包括以下重量份组分:基础油70~85份、分油抑制剂5~10份、改性碳纳米管8~15份、吸水膨胀剂7~12份;

2.根据权利要求1所述的光缆阻水填充油膏,其特征在于,所述改性碳纳米管的制备方法包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的光缆阻水填充油膏,其特征在于,所述步骤(2)中N,N-二异丙基碳二亚胺、1-羟基苯并三唑、氧化碳纳米管和三乙烯四胺的质量比为0.02~0.05:0.02~0.04:1:0.5~0.7。

4.根据权利要求2所述的光缆阻水填充油膏,其特征在于,所述步骤(4)中功能化碳纳米管、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸、4-二甲氨基吡啶和1-乙基-3(3-二甲基丙胺)碳二亚胺的质量比为1~3:5~8:0.2~0.8:4~7。

5.根据权利要求1所述的光缆阻水填充油膏,其特征在于,所述吸水膨胀剂的制备方法包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的光缆阻水填充油膏,其特征在于,所述丙烯酸、过硫酸钾、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺和膨润土的质量比为10~12:0.04~0.07:0.01~0.05:0.8~1.5。

7.根据权利要求1所述的光缆阻水填充油膏,其特征在于,所述基础油为加氢白油、石蜡橡胶油中的一种或两种组合。

8.根据权利要求1所述的光缆阻水填充油膏,其特征在于,所述分油抑制剂为高分子聚合物合成橡胶。

9.一种根据权利要求1~8所述的光缆阻水填充油膏的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种光缆阻水填充油膏,其特征在于,包括以下重量份组分:基础油70~85份、分油抑制剂5~10份、改性碳纳米管8~15份、吸水膨胀剂7~12份;

2.根据权利要求1所述的光缆阻水填充油膏,其特征在于,所述改性碳纳米管的制备方法包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的光缆阻水填充油膏,其特征在于,所述步骤(2)中n,n-二异丙基碳二亚胺、1-羟基苯并三唑、氧化碳纳米管和三乙烯四胺的质量比为0.02~0.05:0.02~0.04:1:0.5~0.7。

4.根据权利要求2所述的光缆阻水填充油膏,其特征在于,所述步骤(4)中功能化碳纳米管、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸、4-二甲氨基吡啶和1-乙基-3(3-二甲基丙胺)碳二亚胺的质...

【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:

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