本发明涉及一种光纤涂覆材料，特别涉及一种耐磨紫外光固化光纤涂料及其制备方法。
背景技术：
光导纤维简称光纤（opticalfiber），是一种用塑料或玻璃制成的细纤维状材料，当光线通入时能形成全反射而进行传递。相比电在电线传输中的损耗，光在光导纤维传输中的损耗要低得多，因此，光纤以其具有的损耗低、体积小、频带宽、抗干扰、重量轻、效率高等诸多优点被广泛用作长距离信息传递的材料。光纤的产生为现代通信技术的飞速发展奠定了坚实的基础。常见的光纤种类有石英光纤、掺氟光纤、红外光纤、复合光纤以及氟氯化物光纤等等。制作光纤的材料主要以玻璃纤维为主。
在光纤的生产过程中，由于从光纤炉内拉制出来的光纤直径小、质脆易断，接触空气后容易氧化和吸附灰尘、水分从而影响光纤的使用效果。因此，在光纤拉制成形后要立刻涂上涂料来进行保护，不仅如此，光纤涂料还能增强光纤的机械强度和提高光纤的传输性能。因此光纤涂料在光纤的应用上至关重要，是光纤的重要组成部分。对于光纤涂料的涂覆方式主要有单层涂覆和双层涂覆，其中双层涂覆应用较多。
由于光纤生产的复杂工艺条件以及对涂料的特殊要求，因此对于涂料类型的选择极为重要。传统的涂料类型有：溶剂型涂料、热塑性涂料、热固化涂料以及紫外光固化涂料等类型。综合比较各类型涂料，紫外光固化涂料以其无大量溶剂挥发、固化速度快、涂膜性能优异等优良性能使其成为了光纤涂料的首选。目前市场上出现的紫外光固化光纤涂料存在耐磨性和固化效果差的不足，严重影响了光纤的使用性能。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有紫外光固化光纤涂料中所存在不耐磨的上述不足，提供一种耐磨紫外光固化光纤涂料。本发明的紫外光固化光纤涂料具有涂膜丰满、光滑、硬度高、耐磨性强的优点，本发明同时还提供了该紫外光固化光纤涂料的制备方法。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种耐磨紫外光固化光纤涂料，由下列重量份的原料制备制成：三（2-羟乙基）异氰酸酯三丙烯酸酯40-47、甲基丙烯酸-2,3,3,3-四氟丙酯14-19、三缩丙二醇双丙烯酸酯4-7、光引发剂1173 2-4、二缩季戊四醇五丙烯酸酯9-13、苯甲酸苄酯6-9、脲基丙基三乙氧基硅烷1-2、对羟基苯甲醚1-2、纳米粘土5-8、甲基-（丁基氨基甲酰基）-2-苯并咪唑氨基甲酸酯 1-2、助剂6-8；
所述助剂由下列重量份的原料制成：蒙脱石6-9、纳米二氧化硅4-6、桉树油3-5、单硬脂酸甘油酯2-4、聚羟甲基硅氧烷 1-3、脱乙酰壳多糖30-34；制备方法是将蒙脱石放入煅烧炉中在450-490℃下煅烧2-4小时，取出，与纳米二氧化硅一起粉碎成50-100目的混合粉末；将其余剩余成分混合，加热至60-70℃，搅拌20-30分钟后加入混合粉末，保温研磨1-2小时，即得。
本发明的另一目的在于提供上述紫外光固化光纤涂料的制备方法，由以下具体步骤制得：
（1）将三（2-羟乙基）异氰酸酯三丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2,3,3,3-四氟丙酯、三缩丙二醇双丙烯酸酯放入微波炉中搅拌，加热至60-70℃，搅拌10-15分钟；
（2）加入除光引发剂1173之外的其余剩余成分进行本体预聚合，微波频率为105-107Hz，微波功率为700-900w，温度控制在50-58℃，反应20-40分钟；
（3）最后降温至40-50℃，加入光引发剂1173，搅拌反应20-30分钟，冷却后，研磨得到20-40μm浆料，即得。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明的耐磨紫外光固化光纤涂料经微波预聚合和光固化将疏水硬膜和涂层中原位生成的SiO2纳米粒子相结合，保证了无机纳米颗粒在涂层中的均匀分散，提高了涂层的耐磨性能；本发明的紫外光固化光纤涂料同时具有涂膜丰满、光滑、硬度高、耐磨性强的优点。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
一种耐磨紫外光固化光纤涂料，由下列重量份的原料制备制成：三（2-羟乙基）异氰酸酯三丙烯酸酯43、甲基丙烯酸-2,3,3,3-四氟丙酯16、三缩丙二醇双丙烯酸酯5、光引发剂1173 3、二缩季戊四醇五丙烯酸酯11、苯甲酸苄酯7、脲基丙基三乙氧基硅烷1.5、对羟基苯甲醚1、纳米粘土6、甲基-（丁基氨基甲酰基）-2-苯并咪唑氨基甲酸酯 2、助剂7；
所述助剂由下列重量份的原料制成：蒙脱石8、纳米二氧化硅5、桉树油4、单硬脂酸甘油酯3、聚羟甲基硅氧烷 2、脱乙酰壳多糖32；制备方法是将蒙脱石放入煅烧炉中在470℃下煅烧3小时，取出，与纳米二氧化硅一起粉碎成70目的混合粉末；将其余剩余成分混合，加热至65℃，搅拌25分钟后加入混合粉末，保温研磨1.5小时，即得。
上述安全环保耐磨紫外光固化光纤涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将三（2-羟乙基）异氰酸酯三丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2,3,3,3-四氟丙酯、三缩丙二醇双丙烯酸酯放入微波炉中搅拌，加热至62℃，搅拌12分钟；
（2）加入除光引发剂1173之外的其余剩余成分进行本体预聚合，微波频率为106Hz，微波功率为800w，温度控制在55℃，反应30分钟；
（3）最后降温至42℃，加入光引发剂1173，搅拌反应23分钟，冷却后，研磨得到30μm浆料，即得。
上述制备的耐磨紫外光固化光纤涂料的性能测试如下：
粘度（GB T 1723-1993）为 2300mPa·s，折射率为 1.41，拉伸强度为 5.9MPa，断裂伸长率为 260％；铅笔硬度（H）：5H；RCA耐磨（次）：5000；耐高温（130℃）≥ 510h；耐冲击性：50；耐水性(29±1℃ 240h) ：不起泡，不脱落；耐碱性（GB/T9755-2001）：72小时以上；耐人工气候老化性（GB/T9755-2001）：1400小时以上。