温度指示型耐燃料油热收缩双壁管、其制备方法及一种防护热缩密封形式的帽式光缆接头盒与流程

本发明涉及一种温度指示型耐燃料油热收缩双壁管、其制备方法及一种防护热缩密封形式的帽式光缆接头盒，属于热缩密封形式的帽式光缆接头盒防护密封技术领域。

背景技术：

上世纪80年代国内开始兴建光缆网络，伴随着4g移动通信网络、光缆入户的建设，至今我国已经建成了世界上规模最大的光缆网络，作为光缆网络中接续和分歧节点保护的光缆接头盒行业也从无到有。光缆接头盒主要用于光缆网络中的光缆接续和分歧，适用于各种光缆直通和分歧接头的保护，其电缆接线处通常使用温度指示型热缩护套管进行密封、防潮、防腐、气密性保护。

但现有热缩管的示温漆大部分采用喷、掸、甩等传统手工工艺，手工喷涂在生产中极易产生示温漆浪费，污染车间环境，喷涂斑点大小不均，产品外观品质欠佳。现今，外观品质往往是人们在选购商品时优先感受到的，因此，企业必然倾力关注，控制产品的外观品质，以期获得看上去吸引人、又舒服的外观品质。同时示温漆的指示着防护热缩密封形式的帽式光缆接头盒电缆封接的牢固程度、密封性。

目前热缩密封形式的帽式光缆接头盒的对于防水、防油密封性的要求越来越高，有些客户要求在-40℃-65℃高低温10个循环实验通过的基础上，又需通过耐煤油7天密封实验，而一些对产品质量有更加苛刻要求的客户是需要做耐70％汽油+30％二甲苯7天的密封实验。这些性能要求对于热缩密封形式的帽式光缆接头盒来说实际上是对热收缩双壁管的性能要求。目前国内能够通过-40℃-65℃高低温10个循环实验的热收缩双壁管厂家屈指可数，可想而知，能通过耐28-60℃的煤油、-35/-50号柴油7天密封实验或耐70％闪点<28℃的汽油+30％二甲苯7天密封实验的又能有几家。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种温度指示型耐燃料油热收缩双壁管、其制备方法及一种防护热缩密封形式的帽式光缆接头盒，其通过科学合理的示温漆、热收缩材料、热熔胶的配方设计，开发出满足-40℃-65℃高低温10个循环实验，又可通过耐闪点28-60℃的煤油、-35/-50号柴油7天密封实验及耐70％闪点<28℃的汽油+30％二甲苯7天的密封实验，填补了国内热缩密封形式的帽式光缆接头盒用热收缩双壁管密封技术的空白。保证帽式光缆接头盒在油污侵蚀、震动摩擦、恶劣气候、潮湿环境等情况下长期运行的稳定性，最终保证通信网络畅通。

本发明的目的通过下述技术方案实现：温度指示型耐燃料油热收缩双壁管，包括外壁热缩管层、内壁螺旋状热熔胶层，热熔胶为改性耐油热熔胶，所述外壁表面设有示温漆：

所述示温漆按重量份数计，其包括以下组分

变色颜料50-100份；

高分子基料30-200份；

相稳定剂50-300份；

乳化剂200-1000份；

填料20-300份；

溶剂1000-6000份。

外壁热缩管层按重量份数计，其包括以下组分：：

聚烯烃70-80份；

耐油聚合物20-30份；

填料20-40份；

热稳定剂0-5份；

防老剂0-2.0份；

抗氧剂1-2.0份；

润滑剂1.0-2.0份；

交联剂0-2.0份；

黑色母5-10份；

加工助剂0-2份。

进一步地，在上述技术方案中，示温漆中，变色颜料优选为碳酸盐、硫酸盐、普鲁士蓝、翡翠绿中的任意一种。

进一步地，在上述技术方案中，示温漆中，高分子基料优选为纤维素醚、聚醋酸乙烯酯、丙烯酸酯、氨基树脂、醇酸树脂、硅树脂中的一种或者任意几种的混合物。

进一步地，在上述技术方案中，示温漆中，相稳定剂优选为聚异丁烯、明胶或聚乙烯醇。

进一步地，在上述技术方案中，示温漆中，乳化剂优选为液体石蜡、失水山梨醇单油酸酯span80、失水山梨醇三油酸酯span85或失水山梨醇单硬脂酸酯span60。

进一步地，在上述技术方案中，示温漆中，填料优选为滑石粉、钛白粉、碳酸钙、氧化锌、氧化镁、氧化铝、氧化钙、高岭土、膨润土或蒙脱土。

进一步地，在上述技术方案中，示温漆中，溶剂优选为环己烷、正丁醇、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、己二酸、乙酸、乙酸乙酯、丙酮、去离子水中的一种或者任意几种。

进一步地，在上述技术方案中，外壁热缩管层中，聚烯烃优选为uhmwpe、uldpe、mlldpe、lldpe、hdpe、ldpe中的任意几种的混合物。

进一步地，在上述技术方案中，外壁热缩管层中，耐油聚合物为cr、cpe、csm、co、aem、hnbr、fkm、fmvq中的任意几种的混合物。

进一步地，在上述技术方案中，外壁热缩管层中，填料为十溴二苯乙烷、三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝、玻纤、滑石、二氧化硅、高岭土、粘土、云母、膨润土、蒙脱土中的任意几种的混合物。

进一步地，在上述技术方案中，外壁热缩管层中，热稳定剂优选为环氧大豆油、稀土稳定剂、硬脂酸锌稳定剂、有机锡稳定剂中的一种或者任意几种的混合物。

进一步地，在上述技术方案中，外壁热缩管层中，防老剂优选为防老剂264、防老剂rd或防老剂mb。

进一步地，在上述技术方案中，外壁热缩管层中，抗氧剂优选为抗氧剂300、抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种或者任意几种的混合物。

进一步地，在上述技术方案中，外壁热缩管层中，润滑剂优选为硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌、聚乙烯蜡、芥酸酰胺、硅酮母料中的任意几种的混合物。

进一步地，在上述技术方案中，外壁热缩管层中，敏化交联剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三烯丙基异三聚氰酸酯或三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。其中，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯的高沸点、低挥发效果好，因而是优选的。

进一步地，在上述技术方案中，外壁热缩管层中，黑色母优选为碳黑含量45-50％的黑母粒。

进一步地，在上述技术方案中，外壁热缩管层中，加工助剂优选为ppa(含氟聚合物加工助剂)母粒。

进一步地，在上述技术方案中，外壁热缩管层中，所述ppa母粒为ppa(含氟聚合物加工助剂)粉浓缩母粒，通过将聚乙烯与ppa粉末的质量比100:(5-10)搅拌均匀后，加入双螺杆造粒机，制得ppa粉含量为4-10％的ppa浓缩母粒。所述的ppa(含氟聚合物加工助剂)母粒关键是ppa粒子在基材中要有良好的分散性。

进一步地，在上述技术方案中，内壁螺旋状热熔胶层中，螺旋状内壁优选为改性耐油热熔胶，软化点为150-170℃，具有耐燃料油的特性。

进一步地，在上述技术方案中，示温漆制备方法，包括步骤：

a1、示温微胶囊乳液制备：砂磨机研磨芯材(变色颜料)使其粒径在1-2μm，壳材(高分子基材)、研磨后芯材(变色颜料)、相稳定剂、乳化剂在适量的溶剂下溶解，在1000-5000rad/min下搅拌，在40-60℃下冷凝回流1-6h、在40-80℃下乳化20-60min，在一定的降温速率下引发相分离，静置分层并停止搅拌，用分液漏斗分离出清相与乳液，此乳液即为所制备的示温微胶囊乳液。

a2、示温漆制备：将上述示温微胶囊乳液与漆基(高分子基材)、适量填料、适量溶剂放入混合器中，混合器置于30-60℃的水浴槽中，搅拌10-60min，使其混合均匀、分散均匀，制成示温漆。

进一步地，在上述技术方案中，热缩管层的制备方法，包括步骤：

b1、外壁热缩管层母料的制备：将外壁热缩管层的组份按两步法，第一步使用捏炼机及低温破碎机将耐油聚合物破碎成0.5-1cm的块状结构。第二步将聚烯烃颗粒、破碎后的耐油聚合物、助剂在搅拌机内高速搅拌，搅拌2-3min后再投入剩余物料(填料、热稳定剂、防老剂、抗氧剂、润滑剂、敏化交联剂、黑色母)，之后再次高速搅拌，待混料温度达到50-80℃时结束搅拌混，最后将均匀混好的物料投到捏炼机中150-200℃密炼30-60min，之后再经双螺杆造粒机制成外壁热缩管层母料。

b2、外壁热缩管层管坯的制备：外壁热缩管层母料在单螺杆挤出机150-230℃下挤出成外壁热缩管层管坯；

b3、辐照：挤出管材在电子加速器或钴源辐射交联，热延伸100-300％。

b4、扩张：辐照后外壁热缩管层管材在140-200℃下，断续或连续扩张、冷却、定型，最终制成外壁热缩管层。

进一步地，在上述技术方案中，热熔胶层的制备方法，包括步骤：

c1、热熔胶的制备步骤：首先将易吸潮原料热熔胶在60-70℃鼓风烘箱中干燥24小时以上，将改性原料与热熔胶加入混合机，在25-35℃混合3-5min，然后使用双螺杆挤出机在150-220℃下混炼、挤出、拉条、水冷、风干、切粒，得到改性耐油热熔胶料。改性原料与热熔胶用量重量比为0.5-0.8：1。

所述改性原料优选为耐油橡胶、石油树脂、松香树脂、萜烯树脂、微晶蜡、氧化聚乙烯蜡、聚乙烯蜡、抗氧剂1098、抗氧剂300、复合抗氧剂中的任意几种的混合物。

所述热熔胶优选为聚酯型热熔胶、聚酰胺型热熔胶、丙烯酸型热熔胶中的任意几种的混合物。

本发明提供上述温度指示型耐燃料油热收缩双壁管的制备方法：扩张好的外壁热缩管层通过自动切管机切成定长的段段，切好的段段放于自动涂胶机设备中，改性耐油热熔胶涂螺旋胶于热缩管内壁时通过调节涂胶定位丝杆长度在每段的同一端口内预留15-25mm管壁不涂胶。涂好螺旋胶的双壁热缩管平放于自动示温漆划线装置机台传送装置护挡中间，通过调节喷嘴喷孔喷涂出漆条数，来同时施画一条或多条直线条，最终制成温度指示型耐燃料油热收缩双壁管。

其中，所述温度指示型耐燃料油热收缩双壁管的同一端口内预留15-25mm管壁不涂胶的螺旋双壁热缩管，其一端预留不涂胶的特殊设计可锁定收缩位置不滑移，使其在热缩施工时方便、快捷，不产生返工及废品。

所述温度指示型耐燃料油热收缩双壁管采用自动示温漆划线装置施画直线条形式的喷涂方式，可以减少示温漆在生产过程中的浪费及环境污染，这样不仅起到了降低材料成本的作用，而且提高了双壁热缩管的外观品质。

所述温度指示型耐燃料油热收缩双壁管的自动示温漆划线装置喷嘴除了施画直线条外，还可以通过更改喷嘴喷孔的结构喷涂字母、数字、符号，比如logo、生产批号、生产日期、生产型号。

黑色耐燃料油热收缩双壁管表面喷涂线条状的示温漆，用于指示防护热缩密封形式的帽式光缆接头盒电缆封接的牢固程度，施工过程中用热风枪或火焰加热时,其颜色发生变化,当由浅色变为深色或黑色时,表明收缩已经结束。在加热过程中,示温漆的颜色变化与热收缩双壁管的热缩层和热熔胶层热缩是同步进行的,控温直观、方便、准确,对不熟练操作规程的施工人员尤为适用。

本发明提供一种防护热缩密封形式的帽式光缆接头盒，其中双壁管采用上述的温度指示型耐燃料油热收缩双壁管。

本发明的有益效果：

采用发明的温度指示型耐燃料油热收缩双壁管的防护热缩密封形式的帽式光缆接头盒，既保证热缩密封形式的帽式光缆接头盒热缩电缆封接密封牢固,又保证封接头溢胶均匀,内外部线路不会出现烧焦、粘连现象。其具有优良的耐磨性、防水密封性、耐紫外光/热氧老化性，可以通过-40℃-65℃高低温10个循环密封实验；可以通过耐闪点>120℃润滑油密封实验；可以通过耐闪点60-120℃轻柴、重柴密封实验；可以通过耐闪点28-60℃的灯油、煤油、-35/-50号柴油密封实验；可以通过耐70％闪点<28℃汽油+30％二甲苯密封实验。在帽式光缆接头盒受到燃料油侵蚀时不会出现松动、脱落、漏气现象，最终保证热缩密封形式的帽式光缆接头盒在架空、管道、直埋等敷设方式中，能抵受剧烈的气候变化和恶劣的工作环境。

附图说明

图1为实施例1防护热缩密封形式的帽式光缆接头盒平面示意图；

图2为实施例1温度指示型耐燃料油热收缩双壁管剖面示意图；

图3为实施例1温度指示型耐燃料油热收缩双壁管平面示意图；

图中：1、温度指示型耐燃料油热收缩双壁管；11、热缩管；12、螺旋状热熔胶；13、示温漆；2、分歧夹；3、铝箔纸；4、光缆；5、帽式光缆接头盒体；6、卡箍；7、底座。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的，且以下物料所用份数均为重量份。

实施例1：温度指示型耐燃料油热收缩双壁管，包括外壁热缩管层、内壁螺旋状热熔胶层，热熔胶为改性耐油热熔胶，所述外壁表面设有示温漆；

示温漆按重量组成成分包含：变色颜料85重量份数；高分子基料130重量份数；相稳定剂180重量份数；乳化剂700重量份数；填料150重量份数；溶剂4500重量份数。

所述变色颜料选自碱式碳酸铜。

所述高分子基料选自乙基纤维素、聚醋酸乙烯酯。

所述相稳定剂选自聚异丁烯，分子量为40000-85000，购买自巴斯夫公司。

所述乳化剂选自失水山梨醇单油酸酯span80。

所述填料选自滑石粉。

所述溶剂选自环己烷、己二酸、甲苯、二甲苯、正丁醇、去离子水。

所述的示温漆的制备方法，按照上述组成成分，包括以下步骤：

①示温微胶囊乳液制备：砂磨机研磨芯材-碱式碳酸铜，使其粒径在1-2μm，壳材-乙基纤维素、研磨后的芯材碱式碳酸铜、聚异丁烯在适量的环己烷溶剂下溶解，在1000-5000rad/min下搅拌，在40-80℃下冷凝回流1-6h、之后在40-80℃加入失水山梨醇单油酸酯span80乳化20-60min，在一定的降温速率下引发相分离，静置分层并停止搅拌，用分液漏斗分离出清相与乳液，此乳液即为所制备的示温微胶囊乳液。

②示温漆制备：将上述示温微胶囊乳液与高分子基-聚醋酸乙烯酯、滑石粉、适量溶剂放入混合器中，混合器置于30-60℃的水浴槽中，搅拌10-60min，使其混合均匀、分散均匀，制成示温漆。

热缩管按重量组成成分包含：聚烯烃70重量份数；耐油聚合物20重量份数；填料20重量份数；热稳定剂1.0重量份数；防老剂1.0重量份数；抗氧剂1.5重量份数；润滑剂1.5重量份数；交联剂1.0重量份数；黑色母7重量份数；加工助剂1.0重量份数。

所述聚烯烃选自mlldpe和ldpe，其重量比为mlldpe：ldpe＝2：3，熔融指数为0.1-2g/10min，购买自埃克森美孚化工公司。

所述耐油聚合物选自aem，其为低胀性产品，购买自杜邦公司。

所述填料选自十溴二苯乙烷、三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝。

所述防老剂选自防老剂264、防老剂rd。

所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168，其重量比为1010：168＝2：1。

所述润滑剂选自聚乙烯蜡、芥酸酰胺、硅酮母料。

所述敏化交联剂选自三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。所述黑色母选自碳黑含量45-50％的黑母粒，购买自卡博特(中国)投资有限公司。

所述加工助剂选自ppa(含氟聚合物加工助剂)母粒。

所述ppa(含氟聚合物加工助剂)母粒为ppa粉浓缩母粒，通过将聚乙烯与ppa粉末的质量比100:(5-10)搅拌均匀后，加入双螺杆造粒机，制得ppa粉含量为4-10％的ppa浓缩母粒。

所述的热缩管的制备方法，按照上述组成成分，包括以下步骤：

①将外壁热缩管层的组份按两步法，第一步使用捏炼机及低温破碎机将aem破碎成0.5-1cm的块状结构。第二步将聚烯烃颗粒、破碎后的aem、助剂在搅拌机内高速搅拌，搅拌2-3min后再投入剩余物料，之后再次高速搅拌，待混料温度达到40℃时结束搅拌混，最后将均匀混好的物料投到捏炼机中150-200℃密炼30-60min，之后再经双螺杆造粒机制成外壁热缩管层母料。

②外壁热缩管层母料在单螺杆挤出机150-230℃下挤出成外壁热缩管层管坯；

③辐照：挤出管材在电子加速器或钴源辐射交联，热延伸100-300％。

④扩张：辐照后外壁热缩管层管材在140-200℃下，断续或连续扩张、冷却、定型，最终制成外壁热缩管层。

热熔胶为改性耐油热熔胶，按照重量份数组成成分包括：聚酯共聚物即为聚酯型热熔胶30-50重量份数、耐油橡胶5-15重量份数、石油树脂3-5重量份数、萜烯树脂3-5重量份数、微晶蜡2-5重量份数、聚乙烯蜡2-5重量份数、复合抗氧剂1-3重量份数。

所述的热熔胶的制备步骤：首先将易吸潮原料在60-70℃鼓风烘箱中干燥24小时以上，之后将各组分加入到混合机，在25-35℃混，然后使用双螺杆挤出机在150-220℃下混炼、挤出、拉条、水冷、风干、切粒，得到改性耐油热熔胶。

本实施例第二方面提供一种温度指示型耐燃料油热收缩双壁管，其制备方法如下：扩张好的外壁热缩管为圆形结构，通过自动切管机切成定长的段段，切好的段段放于自动涂胶机设备中，改性耐油热熔胶涂螺旋胶于热缩管内壁时通过调节涂胶定位丝杆长度在每段的同一端口内预留15-25mm管壁不涂胶。涂好螺旋胶的双壁热缩管平放于自动示温漆划线装置机台传送装置护挡中间，通过调节喷嘴喷孔喷涂出漆条数，来同时施画一条或多条直线条，最终制成温度指示型耐燃料油热收缩双壁管。

如图1所示，得到含有本实施例中温度指示型耐燃料油热收缩双壁管的防护热缩密封形式的帽式光缆接头盒。

实施例2：与实施例1的区别在于，所述示温漆的变色颜料选自五水硫酸铜。

实施例3：与实施例1的区别在于，所述示温漆的填料选自碳酸钙。

实施例4：与实施例1的区别在于，所述热缩管的聚烯烃选自lldpe和hdpe，其重量比为lldpe：hdpe＝1：1，熔融指数为0.1-1g/10min，购买自北欧化工公司。

实施例5：与实施例1的区别在于，所述热缩管的耐油聚合物选自csm。

实施例6：与实施例1的区别在于，所述热缩管的热熔胶选自聚酰胺共聚物。性能要求

1、热收缩双壁管应满足的性能要求，如表1：

表1热收缩双壁管性能要求

2、热熔胶涂覆于热缩管的内表面，应满足的性能要求，如表2：

表2热熔胶性能要求

实施例1-6：所制得的六种不同组成成分的温度指示型耐燃料油热收缩双壁管均满足上表1、2的性能要求。

温度指示型耐燃料油热收缩双壁管用于防护热缩密封形式的帽式光缆接头盒的应用。光缆接头盒施工过程中用热缩套管可用热风枪、燃气罐加热使之收缩,在加热过程中,示温漆的颜色变化与热收缩双壁管的热缩层和热熔胶层热缩是同步进行的,控温直观、方便、准确,对不熟练操作规程的施工人员尤为适用。完全收缩后指示型耐燃料油热收缩双壁管可使光缆接头盒与光缆之间形成密封防护，保证光缆接头盒不漏气。

前述的实例仅是说明性的，用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换，且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。