液相聚合法生产光缆护套专用料的方法与流程

文档序号:12342766阅读:151来源:国知局

本发明涉及生产光缆护套专用料的方法,具体是涉及一种液相聚合法生产光缆护套专用料的方法,属于化工合成技术领域。



背景技术:

目前全球PBT光纤松套管专用产品生产方式有连续聚合法、固相增粘法、转鼓增粘法等。转鼓增粘法是采用中低粘度的PBT树脂,与专用母粒一起在转鼓的真空状态下经升温、增粘后制得专用产品,这种方式生产规模小,且批次之间稳定性差;固相连续增粘法是一种将中低粘度的PBT树脂,经流化预结晶、结晶增粘、再与专用母粒混合均匀、冷却除尘后,输送至料仓,整个生产过程连续、自动化程度高,但存在着母粒不易混合均匀,影响产品稳定性等问题;另一种方法是在液相聚合过程中添加添加剂直接生产专用基料,再经过固相增粘,存在的问题是产品中添加剂不均匀、影响产品的稳定性。

还有目前生产量极少的传统液相聚合法。该方法生产的产品质量达不到下游用户的认可,表现在生产时波动大,易炸管,生成护套管产品的余长、抗侧压强度不合格。通过查阅国内外文献,目前国内外有新疆蓝山屯河聚酯有限公司在专利“光纤护套管专用高粘度PBT树脂及其生产方法”(申请号为201010558384.0)中采用对苯二甲酸和1,4-丁二醇进行酯化、聚合制得聚合度为120以上的聚对苯二甲酸丁二醇酯。但未在聚合过程加入成核剂、抗老化剂等改善产品质量,致使产品余长、抗侧压强度等质量指标不稳定。



技术实现要素:

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述问题,提供一种液相聚合法生产光缆护套专用料的方法,节约成本,使产品质量更加稳定、均匀。本发明的技术解决方案是:

以对苯二甲酸(PTA)与1,4-丁二醇(BDO)为原料,增韧剂、成核剂或抗老化剂的一种或几种作为添加剂在液相聚合过程中加入,可在浆料配制槽或酯化釜或预缩釜加入,加入量为0.1~5kg/t产品,经酯化、预缩聚、终缩聚等反应过程,生产特性粘度为1.100~1.300dL/g的PBT光纤护套管专用料。

优选地,增韧剂主要是邻苯二甲酸酯、脂肪二羧酸酯、偏苯三酸酯、环氧酯中的一种或几种。

优选地,所述成核剂为改进型的氧化锌、滑石粉、云母或有机成核剂羧酸金属盐类、磷酸金属盐类中的一种或几种。

优选地,所述抗老化剂为亚磷酸酯类、多元醇类物质中的一种或几种。

优选地,所述合成用终缩釡采用双轴眼镜形浆叶搅拌。

本发明的有益效果主要体现在:

1、本发明的添加剂在液相聚合阶段加入,混合更加均匀稳定,使最终的PBT光纤护套专用产品质量更稳定,满足光缆余长、抗侧压检测强度质量要求。

2、本发明采用双轴眼镜形桨叶生产,与传统液相聚合法生产相比,产品中低分子物质更少,产品粘度更稳定、调整更灵活,质量更均一;光缆护套生产过程更稳定,产品能满足要求。

3、成本低。(1)一步法生产,首先减少了产品生产工序,大大降低了产品的制造成本。第二减少了产品的二次包装、中途运输、卸料等过程,省时省力;(2)在液相聚合过程中直接添加添加剂,使添加剂使用量减少,降低了成本。

4、与转鼓增粘法、固相连续增粘法生产相比,本发明液相法装置规模大,可更好地满足光缆护套产品规模发展的需求,有助于实现护套管加工过程的高速化,适合于大规模工业化连续生产,具有可观的经济效益和社会意义,有助于光纤护套管行业的发展。

附图说明

附图1为液相聚合法生产光纤松套管专用产品工艺流程图;图中标记含义为:A-1—浆料配制槽,B-1—酯化釜,C-1—预缩釜,D-1—终缩釜,E-1—切粒设备,B-2、C-2、D-2—真空系统,1、2、3、4为本发明所述添加剂的加入点。

具体实施方式

本发明以对苯二甲酸(PTA)与1,4-丁二醇(BDO)为原料,增韧剂、成核剂或抗老化剂的一种或几种作为添加剂在液相聚合过程中加入,可在浆料配制槽或酯化釜或预缩釜加入,加入量为0.1~5kg/t产品,经酯化、预缩聚、终缩聚等反应过程,生产特性粘度为1.100~1.300dL/g的PBT光纤护套管专用料。其中,所使用的增韧剂主要有邻苯二甲酸酯、脂肪二羧酸酯、偏苯三酸酯、环氧酯中的一种或几种。所使用的成核剂为改进型的氧化锌、滑石粉等或有机成核剂羧酸金属盐类、磷酸金属盐类中的一种或几种。所使用的抗老化剂为亚磷酸酯类、多元醇类物质中的一种或几种。本发明优选地,合成用终缩釡中采用双轴眼镜形浆叶搅拌。

下面结合附图与具体实施例对本发明进行说明,所举的实施例仅是对本发明产品或方法作概括性例示,有助于更好地理解本发明,但并不会限制本发明范围。下述实施例中所述实验方法,如无特殊说明,均为常规方法;所述材料,如无特殊说明,均可从商业途径获得。

如图1,本发明添加剂与1,4-丁二醇在特定的配制槽配制合格后,按在产品中0.1~5kg/t的比例连续稳定地加入浆料配制槽A-1或酯化釜B-1或预缩釜C-1或终缩釜D-1中,1、2、3、4位置为其加入点。原料1,4-丁二醇与对苯二甲酸在浆料配制槽A-1配制成浆料,与聚合催化剂,如钛、锡、锑等化合物中的一种或多种混合物,进入到酯化反应釜B-1中、在200~270℃范围内进行酯化反应,酯化反应的压力控制在10kpa~500kpa范围内。酯化反应后的物料进入到预缩聚反应釜C-1中,进行缩聚反应,反应压力控制在100pa~20kpa范围内,温度控制在200~260℃范围内。预缩聚出来的反应物进入到终缩聚反应釜D-1中进行进一步缩聚反应,反应温度控制在200~260℃,压力控制在10~1000pa。终缩聚反应釜D-1出来的物料进入到造粒设备E-1造粒得到所需的光纤松套管PBT基料。

合成用终缩釡D-1采用双轴眼镜形浆叶搅拌,熔体及搅拌盘片的整个位置偏低,汽相净空间较大,而采用传统圆盘搅拌器的终缩釡无绝对净空间。因此采用该形式终缩釜生产时,通过强烈的搅拌和翻腾,表面更新快,经大空间更易脱去小分子物质,生产的光缆护套产品残余低分子物质含量低,内在品质更均一,更适合用作光缆护套用。

实施例 1

液相聚合装置生产负荷为100吨/天。1,4-丁二醇、对苯二甲酸制备成浆料混合物,添加剂与BDO混合均匀后按产品中0.5kg/t左右比例添加至浆料配制槽,与浆料混合后进入酯化反应釜。催化剂钛酸四丁酯按一定浓度加入到酯化反应釜中。酯化反应温度230~250℃左右,压力控制在30~80kpa左右。缩聚反应,温度控制在240~260℃左右,反应压力控制0.5~10kpa左右。终缩釡采用双轴眼镜形浆叶搅拌,搅拌转速8.0~10.0rpm,反应温度控制在240~260℃左右,压力控制在50~500pa左右。终缩聚反应釜出来的物料进入到造粒设备造粒得到所需的产品。

上述样品测定的特性粘度值在1.180dL/g,生产光缆护套余长为0.3‰,Ф1.8管径侧压强度为950N。满足要求。

实施例 2

液相聚合装置生产负荷为100吨/天。1,4-丁二醇、对苯二甲酸制备成浆料混合物,添加剂与BDO混合均匀后按产品中1.5kg/t产品左右比例添加至浆料配制槽,与浆料混合后进入酯化反应釜。催化剂钛酸四丁酯按一定浓度加入到酯化反应釜中。酯化反应温度230~250℃左右,压力控制在30~80kpa左右。缩聚反应,温度控制在240~260℃左右,反应压力控制0.5~10kpa左右。终缩釡采用双轴眼镜形浆叶搅拌,搅拌转速8.0~10.0rpm,反应温度控制在240~260℃左右,压力控制在50~500pa左右。终缩聚反应釜出来的物料进入到造粒设备造粒得到所需的产品。

上述样品测定特性粘度值在1.120dL/g,生产光缆护套余长为0.3‰,Ф1.8管径侧压强度910N。满足要求。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以作出若干改进和变型,这些改进和变型也应该视为在本发明的保护范围之内。

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