一种光缆护套用高耐老化中密度聚乙烯及其制备方法与流程

文档序号:14357319阅读:417来源:国知局

本发明属于高分子工程塑料技术领域,具体来说涉及一种光缆护套用高耐老化中密度聚乙烯,同时还涉及该光缆护套用高耐老化中密度聚乙烯的制备方法。



背景技术:

中密度聚乙烯简称mdpe,分子主链中平均每1000个碳引入20个甲基支链或13个乙基支链,其性能变化由支链多少及长短不同而定。具有良好的综合性能,包括高柔顺性、高强度,高耐磨、高耐腐蚀,耐环境应力开裂和加工性能好。可以采用传统的挤出机和模具进行成型加工。这使得mdpe在电线电缆包覆层、建筑管材、各种注塑制品等领域都拥有广泛的应用前景。

目前,光纤光缆行业对高耐老化中密度聚乙烯材料的需求日益迫切,许多企业和科研单位都在光缆护套材料的开发上做了大量工作,中国专利公开号cn1356352于2002年07年03日公开了一种“中密度聚乙烯光缆护套料”,该发明声称解决了护套料硬度高、耐磨性好和部分物理机械性能,但其抗氧化性能差,加工产品光缆表面粗糙,耐韧性和耐环境开裂性能不理想。中国专利公开号cn1234515于1999年11月10日公开了一种高密度聚乙烯通信电缆、光缆护套料,其用高密度聚乙烯和少量炭黑,以及熔体粘度改性剂、抗氧剂等,实现了耐环境开裂寿命达1000小时以上,但其耐韧性、耐磨性、耐蠕变性差。中密度聚乙烯(mdpe)性能介于高密度聚乙烯(hdpe)和低密度聚乙烯(ldpe)两者之间,既保持了hdpe的刚性,又有了ldpe的柔性、耐蠕变性,集两者优点于一身,在制造通讯和电缆护套方面占有绝对的优势,因而越来越受市场关注,mdpe因其良好的抗环境应力开裂性,焊接性和使用寿命长等,近年来应用发展迅速;目前市场上光缆护套材料均采用单一的中密度聚乙烯材料生产,生产成本过高、原材料单一、抗老化性能偏低。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服上述缺点而提供的一种具有高耐老化、高耐磨、高耐腐蚀、高强度、电性能优良的光缆护套用高耐老化中密度聚乙烯。

本发明的另一目的在于提供该光缆护套用高耐老化中密度聚乙烯的制备方法。

本发明的一种光缆护套用高耐老化中密度聚乙烯,各组份质量百分比如下:15~80%ldpe树脂、15~80%中密度聚乙烯(mdpe)树脂、1~2%抗氧剂、1%抗静电剂、1%高光柔顺剂母粒、2%炭黑母粒。

其中:所述ldpe树脂断裂伸长率为300~600。

所述中密度聚乙烯(mdpe)树脂密度要求为0.926~0.953。

所述抗氧剂为at-10。

所述抗静电剂为uv327

所述的高光柔顺剂母粒为柔顺剂f-20。

所述炭黑母粒为黑色母2018e。

所述炭黑母粒是以50%聚烯烃为载体。

本发明的一种光缆护套用高耐老化中密度聚乙烯的制备方法,包括如下步骤:

(1)将ldpe树脂、中密度聚乙烯(mdpe)树脂、抗氧剂、高光柔顺剂母粒、炭黑母粒按照配方中的质量百分比准确称量,在室温下加入混合搅拌锅中共混3-5分钟;

(2)将共混后的材料以15-20转/分钟螺旋转速的速度从主进料口加入双螺杆挤出机中进行混炼,挤出机温度170~200℃挤出、冷却、切粒即可。

本发明的与现有技术相比,具有明显的有益效果,从以上技术方案可知:本发明的中密度聚乙烯材料,使用有利于表现官能基团提高性能的抗氧剂at-10、抗静电剂uv327、高光柔顺剂f-20母粒等助剂,改善了ldpe与mdpe的共混效果,体现出ldpe以及mdpe的优异性能。经测试氧化诱导期大大提高,高耐老化、高耐磨、高耐腐蚀、高强度、材料表面良好,有良好的电性能等优势,可满足光纤光缆及通讯、电力等各种护套的使用要求。且工艺简单,操作方便,效益极高,适合进行工业化生产。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将参照实施案例对本发明作进一步的详细描述,

实施例1:

一种光缆护套用高耐老化中密度聚乙烯的制备方法,包括如下步骤:

按质量百分比称量,80%ldpe树脂(断裂伸长率为300)、15%mdpe树脂(密度为0.953)、1%抗氧剂at-10、1%抗静电剂uv327、1%高光柔顺剂f-20、2%黑色母r2018e。

(2)在室温下加入混合搅拌锅中进行共混3分钟,共混均匀后取出,挤出机温度设置为180℃,将共混后的材料以17转/分钟螺旋转速的速度从主进料口加入双螺杆挤出机中进行混炼,挤出、冷却、切粒即可。

实施例2:

一种光缆护套用高耐老化中密度聚乙烯的制备方法,包括如下步骤:

(1)按质量百分比称量,40%ldpe树脂(断裂伸长率为600)、54%mdpe树脂(密度为0.953)、2%抗氧剂at-10、1%抗静电剂uv327、1%高光柔顺剂f-20、2%黑色母r2018e。

(2)在室温下加入混合搅拌锅中进行共混5分钟,共混均匀后取出,挤出机温度为170℃,经双螺杆挤出机的主进料口以15转/分钟的速度加入挤出机中进行混炼,挤出、冷却、切粒即可。

实施例3:

一种光缆护套用高耐老化中密度聚乙烯的制备方法,包括如下步骤:

(1)按质量百分比称量,15%ldpe树脂(断裂伸长率为420)、80%mdpe树脂(密度为0.945)、1%抗氧剂at-10、1%抗静电剂uv327、1%高光柔顺剂f-20、2%黑色母r2018e。

(2)在室温下加入混合搅拌锅中进行共混4分钟,共混均匀后取出,挤出机温度设置为200℃,将共混后的材料以20转/分钟螺旋转速的速度从主进料口加入双螺杆挤出机中进行混炼,挤出、冷却、切粒即可。

实施例4:

一种光缆护套用高耐老化中密度聚乙烯的制备方法,包括如下步骤:

(1)按质量百分比称量,53%ldpe树脂(断裂伸长率为480)、40%mdpe树脂(密度为0.949)、2%抗氧剂at-10、2%抗静电剂uv327、1%高光柔顺剂f-20、2%黑色母r2018e。

(2)在室温下加入混合搅拌锅中进行共混4分钟,共混均匀后取出,挤出机温度设置为190℃,将共混后的材料以19转/分钟螺旋转速的速度从主进料口加入双螺杆挤出机中进行混炼,挤出、冷却、切粒即可。

主要性能测试:生产出的产品按照标准制(gb)成标准测试样条,进行各项测试,其性能测试结果如表1所示。

表1

根据表1可以得知,采用本发明的技术方案所制备得到的产品,具有良好的力学性能,尤其是具备良好电性能和高氧化诱导期。本发明材料中加入了高光柔顺剂,有效提高材料表面柔顺性,极大的提高了光缆护套表面的光洁度。该材料与常用聚乙烯材料相比,高耐老化、高耐磨、高耐腐蚀、高强度、材料表面良好等优势,可用于光纤光缆及通讯电缆、电力电缆等各种护套的使用环境,大大拓展中密度聚乙烯材料在各行业中的使用。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,任何未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

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