专利名称：一种光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料及制备方法
技术领域：
本发明涉及一种光缆用护套料及其制备方法，更具体地，涉及一种光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料及其制备方法。
背景技术：
普通光缆主要由光纤、外护套层等组成。光纤的主要成分为玻璃纤维，在使用过程中，受外力的影响，容易被折断。用于长距离、高速的传递信号的光缆，光缆外护套对光纤的保护具有重要的意义。普通光缆用护套料采用无卤低烟阻燃材料。光缆在生产过程中，护套层通过挤出机被连续、高速的包覆在光纤主体材料上。无卤低烟阻燃护套材料一般采用聚烯烃为主要基础树脂，无卤低烟阻燃护套材料在熔融挤出后，经过拉伸、冷却定型。生产过程中，高聚物分子链发生一定取向，产生内应力。成型后的光缆在使用过程或温度较高的环境下，夕卜护套材料会发生一定程度的收缩，YD/T886-1997中规定护套在100士2°C，4小时，热收缩率 <5%，普通无卤低烟阻燃护套材料生产成光缆后，护套在100士2°C，4小时，热收缩率一般超过5%。热收缩导致光缆的传输信号发生衰减，严重的收缩影响导致光缆发生开裂、接口处发生光纤与护套脱离的现象。综上所述，本领域缺乏一种能满足上述综合性能要求的光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料及制备方法。为此，本领域迫切需要一种克服现有技术的不足，热收缩性低，阻燃性能好，机械性能优越的无卤低烟阻燃护套料及制备方法。
发明内容
本发明的第一目的在于获得一种克服现有技术的不足，热收缩性低，阻燃性能好， 机械性能优越的无卤低烟阻燃护套料。本发明的第二目的在于获得一种克服现有技术的不足，热收缩性低，阻燃性能好， 机械性能优越的无卤低烟阻燃护套料的制备方法。本发明的第三目的在于获得一种交联引发剂在减低光缆用无卤低烟阻燃护套料的热收缩性的应用。在本发明的第一方面，提供了一种光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料，所述护套料的各组分及重量份数如下基础树脂100份；阻燃剂A100 120份；阻燃剂B20 30份；偶联剂1.0 2. 5份；交联引发剂0.1 0.5份抗氧剂0.5 1份；
润滑剂0.5 3份；其中，所述的交联引发剂为过氧化二异丙苯。在本发明的一个具体实施方式
中，所述基础树脂包括如下组分乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物与线形低密度聚乙烯(LLDPE)，且两者重量比依次为(65 80) (20 35)。在一个优选实施方式中，所述乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物的熔融指数为2 4g/10min，以GB/T3682-2000法测定。更优选地，其中醋酸乙烯酯的质量百分含量为10 30%，以乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物的总重量计。在一个优选实施方式中，线形低密度聚乙烯(LLDPE)的熔融指数为1 3g/10mino在本发明的一个具体实施方式
中，所述的阻燃剂A为氢氧化铝。在一个优选实施方式中，所述的氢氧化铝的中值粒径为1. 25-1. 65 μ m,比表面积为 4-6m2/g。在本发明的一个具体实施方式
中，所述的阻燃剂B为氢氧化镁。在一个优选实施方式中，所述的氢氧化镁的中值粒径为2. 0-3. 5 μ m，比表面积为 4-6m2/g。在本发明的一个具体实施方式
中，所述的偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷。在本发明的一个具体实施方式
中，所述的抗氧剂为四[3- (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)。在本发明的一个具体实施方式
中，所述的润滑剂为聚乙烯蜡、硅酮母粒、硅粉、硅油或其组合。在本发明的一个具体实施方式
中，所述护套料垂直燃烧能通过FV-O级。在本发明的第二方面提供一种所述的光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤将如本发明所述的组分按照配比挤出造粒，得到所述的光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料。在本发明的一个具体实施方式
中，将阻燃剂A、阻燃剂B、偶联剂、交联引发剂、润滑剂、抗氧剂按照比例混合至温度到70°C 士5°C，出料放置，与其他组分按照配比挤出造粒，得到所述的光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料。本发明的第三方面提供一种交联引发剂在减低光缆用无卤低烟阻燃护套料的热收缩性的应用，所述交联引发剂为过氧化二异丙苯。
具体实施例方式本发明人经过广泛而深入的研究，通过改进制备工艺，获得了一种光缆用材料抗热收缩性好，阻燃性能好，机械性能优越的低烟无商阻燃护套料及制备方法。在此基础上完成了本发明。本发明中，术语“含有”或“包括”表示各种成分可一起应用于本发明的混合物或组合物中。因此，术语“主要由...组成”和“由...组成”包含在术语“含有”或“包括”中。在本文中，“低热收缩性”是指采用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料制备的光缆护套层在100士2°C，4小时，热收缩率< 1%。而在现有技术中，通常的光缆护套层在 100士2°C，4小时，热收缩率彡5%0以下对本发明的各个方面进行详述本发明提供了一种光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料，所述护套料的各组分及重量份数如下基础树脂100份；阻燃剂A100 120份；阻燃剂B2O 3O份；偶联剂1.0 2. 5份；交联引发剂0.1 0.5份抗氧剂0. 5 1份；润滑剂0. 5 3份；其中，所述的交联引发剂为过氧化二异丙苯。本发明人发现，当采用本发明的特定的交联引发剂时，使得本发明的护套料获得良好的低热收缩性。在本发明的一个具体实施方式
中，所述基础树脂包括如下组分乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物与线形低密度聚乙烯(LLDPE)，且两者重量比依次为(65 80) (20 35)。在一个优选实施方式中，所述乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物的熔融指数为2 4g/10min，以GB/T3682-2000法测定。更优选地，其中醋酸乙烯酯的质量百分含量为10 30%，以乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物的总重量计。在一个优选实施方式中，线形低密度聚乙烯(LLDPE)的熔融指数为1 3g/10mino在本发明的一个具体实施方式
中，所述的阻燃剂A为氢氧化铝。在一个优选实施方式中，所述的氢氧化铝的中值粒径为1. 25-1. 65 μ m,比表面积为 4-6m2/g。在本发明的一个具体实施方式
中，所述的阻燃剂B为氢氧化镁。在一个优选实施方式中，所述的氢氧化镁的中值粒径为2. 0-3. 5 μ m，比表面积为 4-6m2/g。在本发明的一个具体实施方式
中，所述的偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷。在本发明的一个具体实施方式
中，所述的抗氧剂为四[3- (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)。在本发明的一个具体实施方式
中，所述的润滑剂为聚乙烯蜡、硅酮母粒、硅粉、硅油或其组合。在本发明的一个具体实施方式
中，所述护套料垂直燃烧能通过FV-O级。在本发明的一个具体实施方式
中，将阻燃剂A、阻燃剂B、偶联剂、交联引发剂、润滑剂、抗氧剂按照比例混合至温度到70°C 士5°C，出料放置，与其他组分按照配比挤出造粒，得到所述的光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料。最具体地，本发明提供一种光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料，所述的护套料各组分及重量份数如下基础树脂100份；阻燃剂A :100 120份；阻燃剂B :20 30份； 偶联剂1. 0 2. 5份；交联引发剂0. 1 0. 5份；抗氧剂0. 5 1份；润滑剂0. 5 3份； 所述基础树脂包括如下组分乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)，线形低密度聚乙烯(LLDPE)， 且两者重量比依次为(65 80) (20 35)；所述的阻燃剂A为氢氧化铝；所述的阻燃剂 B为氢氧化镁；偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷，交联引发剂为过氧化二异丙苯。上述实施方式中，采用乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)、线形低密度聚乙烯(LLDPE)为基体树脂，氢氧化铝为主要阻燃剂，氢氧化镁为协效阻燃剂，乙烯基三乙氧基硅烷为偶联剂， 过氧化二异丙苯为引发剂，制备的光缆用护套料具有低热收缩性的特点(100士2°C，4小时，热收缩率彡1%)。同时具有高的阻燃性，具体地护套料垂直燃烧能通过FV-O级。如无具体说明，本发明的各种原料均可以通过市售得到；或根据本领域的常规方法制备得到。除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。本发明的其他方面由于本文的公开内容，对本领域的技术人员而言是显而易见的。下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标准，则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。除非另外说明，否则所有的份数为重量份，所有的百分比为重量百分比。除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。实施例1.各组分名称及各组分重量份数如下
EVA75Kg
LLDPE25Kg
Al(OH)3120Kg
Mg (OH)220Kg
乙烯基三乙氧基硅烷IKg
过氧化二异丙苯0. IKg
Irganox 10100.4Kg
硅酮母粒IKg上述发明的制备方法，其包括以下工艺步骤将氢氧化铝、氢氧化镁、乙烯基三乙氧基硅烷、过氧化二异丙苯、Irganox 1010、硅酮母粒按照比例混合至温度到70°C 士5°C，出料放置，与其他组分按配比挤出造粒。对实施例1中的产品进行性能检测试验，各性能数值如性能实施例所示。
实施例2各组分名称及各组分重量份数如下
EVA75Kg
LLDPE25Kg
Al(OH)3120Kg
Mg(OH) 220Kg
乙烯基三乙氧基硅烷IKg
过氧化二异丙苯0. IKg
Irganox 10100. 4Kg
硅酮母粒IKg上述电缆料的制备方法与实施例1类似。对实施例2中的产品进行性能检测试验，各性能数值如性能实施例所示。实施例3.各组分名称及各组分重量份数如下
EVA75Kg
LLDPE25Kg
Al(OH)3120Kg
Mg(OH) 220Kg
乙烯基三乙氧基硅烷2.5Kg
过氧化二异丙苯0. IKg
Irganox 10100. 4Kg
硅酮母粒IKg上述电缆料的制备方法与实施例1类似。对实施例3中的产品进行性能检测试验，各性能数值如性能实施例所示。实施例4.各组分名称及各组分重量份数如下EVA75Kg
LLDPE25Kg
Al(OH)3120 Kg
Mg(OH) 220Kg
乙烯基三乙氧基硅烷2.5Kg
过氧化二异丙苯0.5Kg
Irganox 10100. 5Kg
硅酮母粒IKg上述电缆料的制备方法与实施例1类似。对实施例4中的产品进行性能检测试验，各性能数值如性能实施例所示。实施例5.各组分名称及各组分重量份数如下
EVA80Kg
LLDPE2OKg
Al (OH)312OKg
Mg(OH) 220Kg
乙烯基三乙氧基硅烷1.5Kg
过氧化二异丙苯0.3Kg
Irganox 10100. 5Kg
硅酮母粒IKg上述电缆料的制备方法与实施例1类似。对实施例5中的产品进行性能检测试验，各性能数值如性能实施例所示。实施例6.各组分名称及各组分重量份数如下
EVA65KgLLDPE35Kg
Al(OH)312 OKg
Mg(OH) 220Kg
乙烯基三乙氧基硅烷1.5Kg
过氧化二异丙苯0.3Kg
Irganox 10100. 5Kg
硅酮母粒IKg上述电缆料的制备方法与实施例1类似。对实施例6中的产品进行性能检测试验，各性能数值如性能实施例所示性能实施例表1实施例产品性能测试结果
权利要求
1.一种光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料，其特征在于，所述护套料的各组分及重量份数如下基础树脂100份；阻燃剂A100 120份；阻燃剂B20 30份；偶联剂1. 0 2. 5份；交联引发剂 0.1 0.5份抗氧剂0. 5 1份；润滑剂0. 5 3份；其中，所述的交联引发剂为过氧化二异丙苯。
2.如权利要求1所述的护套料，其特征在于，所述基础树脂包括如下组分乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物与线形低密度聚乙烯(LLDPE)，且两者重量比依次为(65 80) (20 35)；在一个优选实施方式中，所述乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物的熔融指数为2 4g/10min，以GB/T3682-2000法测定。更优选地，其中醋酸乙烯酯的质量百分含量为10 30%，以乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物的总重量计；在一个优选实施方式中，线形低密度聚乙烯(LLDPE)的熔融指数为1 3g/10min。
3.如权利要求1所述的护套料，其特征在于，所述的阻燃剂A为氢氧化铝；在一个优选实施方式中，所述的氢氧化铝的中值粒径为1.25-1.65μπι，比表面积为 4-6m2/go
4.如权利要求1所述的护套料，其特征在于，所述的阻燃剂B为氢氧化镁；在一个优选实施方式中，所述的氢氧化镁的中值粒径为2. 0-3. 5 μ m，比表面积为 4-6m2/g。
5.如权利要求1所述的护套料，其特征在于，所述的偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷。
6.如权利要求1所述的护套料，其特征在于，所述的抗氧剂为四[3-(3，5_二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)。
7.如权利要求1所述的护套料，其特征在于，所述的润滑剂为聚乙烯蜡、硅酮母粒、硅粉、硅油或其组合。
8.如权利要求1所述的护套料，其特征在于，所述护套料垂直燃烧能通过FV-O级。
9.一种如权利要求1 8中任一权利要求所述的光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料的制备方法，其特征在于所述的制备方法包括以下步骤将如权利要求1所述的组分按照配比挤出造粒，得到所述的光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料；优选地，将阻燃剂A、阻燃剂B、偶联剂、交联引发剂、润滑剂、抗氧剂按照比例混合至温度到70°C 士5°C，出料放置，与其他组分按照配比挤出造粒，得到所述的光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料。
10.一种交联引发剂在减低光缆用无卤低烟阻燃护套料的热收缩性的应用，其特征在于，所述交联引发剂为过氧化二异丙苯。
全文摘要
本发明提供一种光缆用低热收缩性无卤低烟阻燃护套料，所述护套料的各组分及重量份数如下基础树脂100份；阻燃剂A100～120份；阻燃剂B20～30份；偶联剂1.0～2.5份；交联引发剂0.1～0.5份抗氧剂0.5～1份；润滑剂0.5～3份；其中，所述的交联引发剂为过氧化二异丙苯。本发明提供了一种热收缩性低，阻燃性能好，机械性能优越的无卤低烟阻燃护套料及制备方法。
文档编号G02B6/44GK102532679SQ20111045697
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者侯海良, 宋刚, 曹云, 翁文彪 申请人:上海至正道化高分子材料有限公司