专利名称：一种光缆用填充材料及制造方法
技术领域：
本发明涉及光缆材料，尤其是一种光缆用填充材料及制造方法。
背景技术：
在现有的光缆技术领域中，层绞式光缆至少包含若干根围绕中心加 强件绞合的保护管、位于保护管内的光导纤维、及位于绞合的保护管外的 保护层；当光缆中不需要多根保护管时，为了结构的稳定及成本的节约， 常常采用填充绳来代替部分保护管，从而与必需的保护管一起围绕中心加 强件绞合；目前这种类型的光缆中，采用的填充绳的材料为聚丙烯(PP) 或改性聚丙烯或线性低密度聚乙烯(LLDPE);由于聚丙烯或改性聚丙烯结 构相对较松，且其韧度不大，因此，对于直径为3.0毫米及以下的填充绳 采用聚丙烯或改性聚丙烯来制作，还是比较合适的；而对于直径为3.0毫 米以上的填充绳采用聚丙烯或改性聚丙烯来制作几乎不可避免地产生填充 绳中间有多个孔洞，不仅降低了填充绳本身及光缆的强度，而且，使光缆 的渗水性能无法保障从而影响光缆的寿命。而线性低密度聚乙烯具有韧性 高、断裂伸长率大的特点，因此于也可用于制作填充绳，但其由于后期收 縮较大，因此，在做成直径为3.0亳米以上的填充绳时，若生产完成后不
及时被使用的话，会产生严重的收縮，会使填充绳本身局部变形，甚至还 会损坏用于盘绕填充绳的盘具；而且，由于线性低密度聚乙烯的价格远比 聚丙烯或改性聚丙烯的价格贵，因此，对于生产层绞式光纤带的厂家来说， 由于层绞式光纤带的松套管的直径一般都是大于3.0毫米的，因此，需要 承受很大的成本压力。另外，由于层绞式光缆中，与保护管一起绞合的填充绳之外的保护层通常为复合钢带或复合铝带或护套层，复合钢带或复合 铝带的表面的涂层通常为聚烯类薄膜；护套层的基材通常为乙烯类，常用 的为低密度聚乙烯或中密度聚乙烯或高密度聚乙烯或无卤聚乙烯或低卤聚 乙烯，因此，在光缆的护套生产过程中，护套挤塑的热量常常会使使用线 性低密度聚乙烯制作的填充绳与保护层相融合，进而影响光缆的剥离性能。
发明内容
本发明的目的就是要克服上述缺欠，提供一种成本低、收縮量适中、 柔韧度恰当且可生产大直光缆用填充材料绳的光缆用填充材料以及该种材 料的制造方法；它是采用以下技术方案来实现的
一种光缆用填充材料，其特征是:按重量百分比计，它至少包含以下组 份与含量
线性低密度聚乙烯树脂 10~60%;
聚丙烯树脂 30—85%;
抗氧化剂 0. 2—0. 9%;
加工助剂 0. 2—0. 9%;
润滑剂 0. 6—3. 5%;
偶联剂 0. 5—4. 0%;
其特征还在于所述填充材料密度为0. 960—1. 065g/cm3;熔体指数为0. 06 ~0. 96g/10min;抗张强度不小于10Mpa;断裂伸长率不小于100%;热收縮 率不大于3. 5%。
进一步地，上述所述的光缆用填充材料中，按重量百分比计，还可包 含热稳定剂0.04_2.0%。
上述所述抗氧剂为烷基多酚类、硫代醋类及含有酞肪基团的金属离子 钝化剂。
上述所述加工助剂，选自氟弹性体、低分子量聚乙烯、聚乙烯蜡、矿物油和含有N， N —乙撑双醋酰胺官能团的助剂。
上述所述偶联剂为硅垸、钦酸脂、铝酸脂、亚磷酸脂、稀土化合物中的 一种或多种的混合物。
上述所述润滑剂为聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、酞胺蜡中的一种或多种的混合 物；所述的抗氧剂为受阻酚、亚磷酸脂、硫代脂中的一种或多种的混合物。
上述所述热稳定剂为氯化聚乙烯或溴化聚乙烯或者是两者的混合物。
一种上述所述填充材料的制造方法，其特征在于按下述方法制得
① 称重得到上述配比的原材料；
② 将上述原材料混合均匀； (D用挤塑机进行挤塑拉伸出；
④ 对挤出物进行分切，得到直径为2. 1—3. 9毫米、长度为2—5毫米 的圆柱形或近似圆柱形的颗粒，或者是截面长轴长度为2. 0—4. 0毫米、截 面短轴长度为1. 5—3. 0毫米、长度为2—5毫米的椭圆柱形颗粒，或者是 截面长度为2.1—3. 9毫米、截面宽度为1. 5—3. 9毫米、长度为2—5毫米 的长方体柱形颗粒；
⑤ 用干操机干操上述步骤④中得到的颗粒至含水率小于千分之二或者 是小于千分之二且大于千分之一或者是小于千分之一；
⑥ 定量包装，将上述所得干操颗粒称重至50士lKg或1000土10Kg，置 入不透气且密封好开口的内袋中，再将该内袋装入外包装袋并封闭好外包 装袋，即得本发明所述的光缆用填充材料。
由于本发明中采用了将聚丙烯与线性低密度聚乙烯混合加工的方式， 并加入了抗氧化剂、加工助剂、润滑剂、偶联剂热稳定剂等材料，因此， 它具有以下优点成本更低、收縮量更佳、柔韧度适当、挤制的填充绳表 面更加光滑，内部结构更加紧密，使用该填充绳的光缆成本更加低廉。
具体实施例方式
以下实施例用来进一步详述本发明，但本发明并不局限于下述实施例, 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。 实施实例一
本发明的光缆用填充材料，按重量百分比计，它包含有以下组份与含 量线性低密度聚乙烯树脂30%;聚丙烯树脂65%;抗氧化剂0.5%; 加工助剂0.3%;润滑剂1.2%;偶联剂2.0%;其它成分:2%;所述填充 材料密度为1. 02g/cm3;熔体指数为0. 56g/10min;抗张强度为15Mpa;断 裂伸长率为200%;热收縮率为3.5%。 实施实例二
本发明的光缆用填充材料，按重量百分比计，它包含有以下组份与含 量线性低密度聚乙烯树脂10%;聚丙烯树脂85%;抗氧化剂0.3%; 加工助剂0.9%;润滑剂0.6%;偶联剂3.0%;其它成分:O. 2%;所述填
充材料密度为1. 062g/Cm3;熔体指数为0. 08g/10min;抗张强度为21Mpa;
断裂伸长率为120%;热收縮率为1. 5%。
实施实例三
本发明的光缆用填充材料，按重量百分比计，它包含有以下组份与含
量线性低密度聚乙烯树脂60%;聚丙烯树脂30%;抗氧化剂0.8%; 加工助剂0.6%;润滑剂2.5%;偶联剂1.1%;其它成分:5.0%;所述填
充材料密度为0. 982 g/cm3;熔体指数为0. 42g /10min;抗张强度为16Mpa;
断裂伸长率为320%;热收縮率为3. 5%。
实施实例四
本发明的光缆用填充材料，按重量百分比计，它包含有以下组 与含
量线性低密度聚乙烯树脂60%;聚丙烯树脂30%;抗氧化剂0.8%; 加工助剂0.6%;润滑剂2.5%;偶联剂1.1%;其它成分:4.0%;热稳定抓1. 0%;所述填充材料密度为0. 995g/cmJ;熔体指数为0. 68g/10min; 抗张强度为15Mpa;断裂伸长率为300%;热收縮率为3. 2%;热稳定剂为氯 化聚乙烯。
当然，上述实施实例一到实施实例三中，还可以加入0.04—2.0%热稳 定剂，来替代其它材料中的部分。
上述任一实施实例中，所述抗氧剂为垸基多酚类、硫代醋类及含有酞 肪基团的金属离子钝化剂。
上述任一实施实例中，所述加工助剂，选自氟弹性体、低分子量聚乙烯、 聚乙烯蜡、矿物油和含有N，N—乙撑双醋酰胺官能团的助剂。
上述任一实施实例中，所述偶联剂为硅烷、钦酸脂、铝酸脂、亚磷酸脂、 稀土化合物中的一种或多种的混合物。
上述任一实施实例中，所述润滑剂为聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、酞胺蜡中的 一种或多种的混合物；所述的抗氧剂为受阻酚、亚磷酸脂、硫代脂中的一 种或多种的混合物。
上述任一实施实例中，所述热稳定剂为氯化聚乙烯或溴化聚乙烯或者是 两者的混合物。
上述任一实施实例中，按重量百分比计,其组份与含量还可为如下所述
线性低密度聚乙烯树脂 10~60%;
聚丙烯树脂 30—85%;
抗氧化剂 0. 2—0. 9%;
加工助剂 0. 2—0. 9%;
润滑剂 0. 6—3. 5%;
偶联剂 0. 5—4. 0%;
且其特征还在于所述填充材料密度为0. 960—1. 065g/cm3;熔体指数为 0. 06~0. 96g/10min;抗张强度不小于10Mpa;断裂伸长率不小于100%;热收縮率不大于3. 5%。
当然，上述所述的光缆用填充材料还可以用于骨架式光缆的骨架的挤 包、层绞式光缆加强件的挤塑等可以想像到的任何场合。
由于本发明中采用了将聚丙烯与线性低密度聚乙烯混合加工的方式， 并加入了抗氧化剂、加工助剂、润滑剂、偶联剂热稳定剂等材料，因此，
它具有以下优点成本更低、收縮量更佳、柔韧度适当、挤制的填充绳表 面更加光滑，内部结构更加紧密，使用该填充绳的光缆成本更加低廉。 一种上述所述填充材料的制造方法，其特征在于按下述方法制得
① 称重得到上述配比的原材料；
② 将上述原材料混合均匀；
③ 用挤塑机进行挤塑拉伸出；
④ 对挤出物进行分切，得到直径为2. 1_3. 9毫米、长度为2—5亳米 的圆柱形或近似圆柱形的颗粒，或者是截面长轴长度为2. 0—4. 0毫米、截 面短轴长度为1. 5—3. 0毫米、长度为2—5毫米的椭圆柱形颗粒，或者是 截面长度为2.1—3. 9毫米、截面宽度为1. 5_3. 9毫米、长度为2—5毫米 的长方体柱形颗粒；
(D用干操机干操上述步骤④中得到的颗粒至含水率小于千分之二或者 是小于千分之二且大于千分之一或者是小于千分之一；
⑥定量包装，将上述所得干操颗粒称重至50土lKg或1000士10Kg，置
入不透气且密封好开口的内袋中，再将该内袋装入外包装袋并封闭好外包 装袋，即得本发明所述的光缆用填充材料。
权利要求
1.一种光缆用填充材料，其特征是按重量百分比计，它至少包含以下组份与含量线性低密度聚乙烯树脂10-60％；聚丙烯树脂 30-85％；抗氧化剂0.2-0.9％；加工助剂0.2-0.9％；润滑剂 0.6-3.5％；偶联剂 0.5-4.0％；其特征还在于所述填充材料密度为0.960-1.065g/cm3；熔体指数为0.06-0.96g/10min；抗张强度不小于10Mpa；断裂伸长率不小于100％；热收缩率不大于3.5％。
2. 根据权利要求1所述的光缆用填充材料，其特征在于所述的光缆用填充 材料中，按重量百分比计，还包含热稳定剂0.04—2.0%。
3. 根据权利要求1或2所述的光缆用填充材料，其特征在于所述抗氧剂为 烷基多酚类或硫代醋类或含有酞肪基团的金属离子钝化剂。
4. 根据权利要求1或2所述的光缆用填充材料，其特征在于:所述加工助剂，选自氟弹性体、低分子量聚乙烯、聚乙烯蜡、矿物油和含有N,N—乙撑双醋酰胺官能团的助剂。
5. 根据权利要求1或2所述的光缆用填充材料，其特征在于所述偶联剂为硅烷、钦酸脂、铝酸脂、亚磷酸脂、稀土化合物中的一种或多种的混合物。
6. 根据权利要求1或2所述的光缆用填充材料，其特征在于所述润滑剂为 聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、酞胺蜡中的一种或多种的混合物。
7. 根据权利要求1或2所述的光缆用填充材料,其特征在于所述的抗氧剂 为受阻酚、亚磷酸脂、硫代脂中的一种或多种的混合物。
8. 根据权利要求2所述的光缆用填充材料，其特征在于所述热稳定剂为氯 化聚乙烯或溴化聚乙烯或者是两者的混合物。
9. 一种制任上述所述任意一种填充材料的制造方法，其特征在于按下述方 法制得① 称重得到上述配比的原材料；② 将上述原材料混合均匀；③ 用挤塑机进行挤塑拉伸出；④ 对挤出物进行分切，得到直径为2.1—3. 9毫米、长度为2—5毫米 的圆柱形或近似圆柱形的颗粒；或者是截面长轴长度为2. 0—4. 0毫米、截 面短轴长度为1. 5—3. 0毫米、长度为2—5毫米的椭圆柱形颗粒；或者是 截面长度为2.1—3. 9毫米、截面宽度为1. 5—3. 9毫米、长度为2—5毫米 的长方体柱形颗粒；⑤ 用干操机干操上述步骤④中得到的颗粒至含水率小于千分之二或者 是小于千分之二且大于千分之一或者是小于千分之一；⑥ 定量包装，将上述所得干操颗粒称重至50土lKg或1000土10Kg,置入不透气且密封好开口的内袋中，再将该内袋装入外包装袋并封闭好外包 装袋，即得本发明所述的光缆用填充材料。
全文摘要
本发明涉及光缆材料，尤其是一种光缆用填充材料，特征是按重量百分比计，它至少包含以下组份与含量线性低密度聚乙烯树脂10-60％；聚丙烯树脂30-85％；抗氧化剂0.2-0.9％；加工助剂0.2-0.9％；润滑剂0.6-3.5％；偶联剂0.5-4.0％；其特征还在于所述填充材料密度为0.960-1.065g/cm<sup>3</sup>；熔体指数为0.06-0.96g/10min；抗张强度不小于10Mpa；断裂伸长率不小于100％；热收缩率不大于3.5％。本发明还介绍了该材料的制造方法。本发明中具有以下优点成本更低、收缩量更佳、柔韧度适当、挤制的填充绳表面更光滑，内部结构更紧密，使用该填充绳的光缆成本更低廉。
文档编号G02B6/44GK101655589SQ200910138299
公开日2010年2月24日 申请日期2009年5月21日 优先权日2009年5月21日
发明者蒋菊生 申请人:蒋菊生