专利名称：一种光缆穿线管用的内壁永久润滑层母料的生产方法
涉及领域本发明涉及在生产光缆穿线管时，一种用于内壁润滑层的母料的生产方法。
背景技术：
众所周知，光缆穿线管，已广泛应用于高速公路和城市敷缆等。这种管材是以高密度聚乙烯为主要原料，采用先进的技术与工艺制成的内壁衬有硅料的复合管，管材内壁为固体永久润滑层，具有自润滑性，能最大限度的降低光、电缆在管道内反复抽取时缆和套管间的摩擦阻力，使通讯干线管道化易于实现。随着通讯业的发展，这种光缆穿线管得到迅速发展。本发明研制的就是光缆穿线管内壁具有自润滑作用的功能性母料。
经过专利检索中心的检索，在[现代塑料加工应用](第14卷第5期)名称为硅芯管专用料HDPE6100G、以及在[哈尔滨电工学院学报](第18卷第1期)名称为高速挤出用润滑母料的研究中均有所披露，但其涉及的工艺方法和我们截然不同。
又经专业机构(中国石化集团公司经济技术研究院)大量资料检索，应用此种功能母料的管材被认为是极有发展前景的新产品，在市场上需求量很大。上海哈威公司有专用生产线16条，湖北凯乐塑料管材集团有专用生产线25条，此外还有很多中小型企业。但国内仅有少数厂家可以生产该功能性母料，关于这种功能性母料的文献也鲜有报道。据市场信息反馈，目前该功能性母料主要存在的问题是质量不稳定，批次与批次之间的质量差异较大，润滑层分布不均匀。
发明内容
本发明的目的就是要克服以上的不足，研制出一种润滑性能好，分散均匀，成本低，质量稳定的功能性母料，以提高光缆吹线速度，减少磨损，延长使用寿命。
要达到以上目的，本发明的要点在于选用合适的硅助剂，及加入有助于硅助剂分散的助剂及抗静电剂、抗氧剂等，与载体树脂共混后，经挤出机挤出造粒，制备出用于光缆穿线管内壁的永久固体润滑层的功能母料。
在本发明中，光缆穿线管内壁永久润滑层母料以一定比例与基体树脂混合，生产的光缆穿线管，其内壁静摩擦系数小于0.165。按国家交通部监理处的技术要求，光缆穿线管内壁的静摩擦系数应小于0.250。本发明要求光缆穿线管内壁润滑层母料的静摩擦系数小于0.165。
在本发明中，硅助剂可选用苯甲基硅油、环氧改性硅油、氨基硅油、羟基硅油等，加入量为1％-40％(wt)，较好比例为5％-30％(wt)。
在本发明中，有助于硅助剂分散的助剂可选用烃类、金属皂类、醇类、脂肪族酰胺类等内外润滑剂，加入量为0.01％-5％(wt)，较好比例为0.1％-2％(wt)。
在本发明中，抗静电剂选磷酸盐类、季铵盐类，加入量为0.01％-5％(wt)，较好比例为0.1％-3％(wt)。
在本发明中，选用的抗氧剂为复合抗氧剂，由酚类(如烷基单酚、烷基多酚)、硫代酯类等组成，各组成之间的配比并不特别限制。复合抗氧剂的加入量为0.005％-1％(wt)，较好比例为0.01％-0.5％(wt)。
本发明与现有的产品相比，其明显的优势是(1)该功能母料用量少、成本低。该母料与基体树脂的比例为1∶2、1∶4、1∶6任意调整。该发明充分利用了各助剂之间的协同效应，使助剂的量保持在低加入量范围内，而有较好的效果。(2)该功能母料与基体树脂同步挤出成型性好，工艺参数稳定，产品质量好。该功能母料所制成的光缆穿线管内壁永久润滑层静摩擦系数小于0.165。
具体实施方案以下实例可用来进一步详述本发明，但本发明不局限于下述实例，在不脱离本发明权限的宗旨下，变化实施都包含在本发明的技术范围内。
实施例一、以生产200kg的润滑层母料计。
将载体树脂与硅助剂及辅助助剂混合，其中载体树脂为200kg，加入一定量的硅助剂、外润滑剂、内润滑剂、抗静电剂、抗氧剂。将混合物在高速混合机上充分混合，在SLF-35B双螺杆挤出机(长径比30∶1)上熔融造粒。调整加工温度、螺杆转速，使产品质量稳定，使熔体压力、产量处于最佳状态。所得母料经杭州宝利泰光缆穿线管专用挤出机连续48小时挤管并测试，结果如表一所示。
在以下实施例中，各种助剂的简写代号如下硅助剂A1 苯甲基硅油A2 环氧改性硅油A3 羟基硅油A4 氨基硅油内润滑剂 B1 硬脂酸丁酯B2 月硅醇B3 硬脂酸B4 油酸酰胺外润滑剂 C1 硬脂酰胺C2 聚乙烯蜡C3 硬脂酸锌C4 固体石蜡抗静电剂 D1 SN抗静电剂(硬脂酰胺乙基-β-羟乙基-二甲基硝酸胺)D2 磷酸酯盐抗氧剂E1 抗氧剂264(2，6-二叔丁基-4-甲酚)E2 抗氧剂CA〔1，1，3， -三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基-苯基)丁烷〕E3 抗氧剂DLTP(硫代二丙酸二月桂酯)E4 抗氧剂1010〔(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯结果显示，制得的母料成品颗粒光亮均匀。其各项指标由表一可知，实测熔融指数MI为0.5-1.8g/10min，密度D为0.941-0.955g/cm3。以该润滑层母料与基体树脂以1∶2的比例在管材挤出机上挤出管材，润滑层光亮无条纹，经检测内壁永久润滑层静摩擦系数均小于0.165。
实施例二以生产300kg的润滑层母料计。
将载体树脂与硅助剂及辅助助剂混合，其中载体树脂为300kg，加入一定量的硅助剂、外润滑剂、内润滑剂、抗静电剂、抗氧剂。将混合物在高速混合机上充分混合，在进口双螺杆挤出机ZSE-67GL-34D(长径比34∶1)上熔融造粒。调整加工温度，螺杆转速，使产品质量稳定，使熔体压力、产量处于最佳状态。所得母料经意大利宝山诺公司专用生产线连续48小时以上挤管并测试，结果如表二所示。
结果显示，制得的母料成品颗粒光亮均匀。其各项指标由表二可知，实测熔融指数MI为0.5-1.8g/10min，密度D为0.941-0.955g/cm3。以该润滑层母料与基体树脂以1∶4的比例在管材挤出机上挤出管材，润滑层光亮无条纹，经检测内壁永久润滑层静摩擦系数均小于0.165。
实施例三以生产500kg的润滑层母料计。
将载体树脂与硅助剂及辅助助剂混合，其中载体树脂为500kg，加入一定量的硅助剂、外润滑剂、内润滑剂、抗静电剂、抗氧剂。将混合物在高速混合机上充分混合，在进口双螺杆挤出机ZSE-67GL-34D(长径比34∶1)上熔融造粒。调整加工温度，螺杆转速，使产品质量稳定，使熔体压力、产量处于最佳状态。所得母料经大连塑料机械研究所SJ90型管材挤出机连续48小时以上挤管并测试，结果如表三所示。
结果显示，制得的母料成品颗粒光亮均匀。其各项指标由表三可知，实测熔融指数MI为0.5-1.8g/10min，密度D为0.941-0.955g/cm3。以该润滑层母料与基体树脂以1∶6的比例在管材挤出机上挤出管材，润滑层光亮无条纹，经检测内壁永久润滑层静摩擦系数均小于0.165。
表一(1:2)
表二(1:4)
表三(1:6)
权利要求
1.一种光缆穿线管用的内壁永久润滑层母料的生产方法，其特征在于选用硅助剂，及加入有助于硅助剂分散的助剂及抗静电剂、抗氧剂，与载体树脂共混后，在高速混合机上共混均匀，在双螺杆挤出机上挤出造粒，制备出用于光缆穿线管内壁的永久固体润滑层的功能母料，其具体步骤如下(1)硅助剂选用苯甲基硅油、环氧改性硅油、氨基硅油、羟基硅油，水溶性硅油、含氢硅油，加入量为1％-40％wt，较好比例为5％-30％wt；(2)有助于硅助剂分散的助剂可选用烃类、金属皂类、醇类、脂肪族酰胺类的内外润滑剂，加入量为0.01％-5％wt，较好比例为0.1％-2％wt；(3)抗静电剂选磷酸盐类、季铵盐类，加入量为0.01％-5％wt，较好比例为0.1％-3％wt；(4)选用的抗氧剂为复合抗氧剂，由酚类硫代酯类组成，各组成之间的配比任意，复合抗氧剂的加入量为0.005％-1％wt，较好比例为0.01％-0.5％wt。(5)最后将生成的光缆穿线管内壁永久润滑层母料以1∶2、1∶4、1∶6任意调整的比例与基体树脂混合，生产出光缆穿线管。
2.根据权利要求1所述的一种光缆穿线管用的内壁永久润滑层母料的生产方法，其特征在于以高密度聚乙烯为载体树脂。
3.根据权利要求1的制备方法，其特征在于辅助加工助剂为内润滑剂、外润滑剂、抗静电剂、抗氧剂。
4.根据权利要求3的制备方法，其特征在于内润滑剂为硬脂酸丁酯、月桂醇、硬脂酸、油酸酰胺。
5.根据权利要求3的制备方法，其特征在于外润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸锌、固体石蜡、硬脂酰胺。
6.根据权利要求1的制备方法，其特征在于抗静电剂为SN抗静电剂、磷酸酯盐。
7.根据权利要求1的制备方法，其特征在于形成的光缆穿线管永久润滑层母料熔融指数MI为0.5-1.8g/10min，密度D为0.941-0.955g/cm3固体润滑层的静摩擦系数小于0.165。
全文摘要
本发明涉及在生产光缆穿线管时，一种光缆穿线管用的内壁永久润滑层母料的生产方法，其特征在于选用硅助剂，及加入有助于硅助剂分散的助剂及抗静电剂、抗氧剂，与载体树脂共混后，在高速混合机上共混均匀，在双螺杆挤出机上挤出造粒，制备出用于光缆穿线管内壁的永久固体润滑层的功能母料，充分利用了各助剂之间的协同效应，使助剂的量保持在低加入量范围内，而有较好的效果；该功能母料与基体树脂同步挤出成型性好，工艺参数稳定，产品质量好。该功能母料所制成的光缆穿线管内壁永久润滑层静摩擦系数小于0.165。
文档编号C08L83/00GK1690124SQ20041003398
公开日2005年11月2日 申请日期2004年4月22日 优先权日2004年4月22日
发明者逯翠霞, 李春兰, 李冬霞, 孙伟, 严金荣, 吴文固, 安彦杰, 孙慧明, 姜进宪, 吕彩凤, 崔立娟 申请人:中国石油天然气股份有限公司