本發(fā)明涉及硅芯管技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種摩擦系數(shù)低潤(rùn)滑性好的硅芯管。
背景技術(shù)：
21世紀(jì)是信息的時(shí)代，發(fā)展最快的是信息產(chǎn)業(yè)，信息的傳遞中光纜是最重要的通路，因?yàn)橹挥泄饫|能夠以最快的速度傳遞大量的信息，還不會(huì)受干擾、不會(huì)失密，中國(guó)近幾年電訊事業(yè)的迅速發(fā)展已經(jīng)跨越了從電纜通訊到光纜的歷史發(fā)展階段，從民用到軍用，從電話到多媒體都進(jìn)入光纖通訊時(shí)代，相應(yīng)地也很大的推動(dòng)了塑料光纜護(hù)套管道的發(fā)展。光纜通常埋在地下，為有效的保護(hù)光纜，通常在光纜外部加一保護(hù)套管，在光纜管道化過(guò)程中，最先使用的管材為鋼管、水泥管、PVC管和雙壁波紋管，使用中最大的問(wèn)題是如何解決穿纜中管道內(nèi)壁的潤(rùn)滑問(wèn)題，用上述管材施工時(shí)一般采用涂覆潤(rùn)滑劑的辦法，即在穿纜前先將液體的潤(rùn)滑劑涂覆在管材內(nèi)壁，但由于重力的作用，使?jié)櫥瑒┎荒芫鶆蚍植加诠懿膬?nèi)壁，且在穿纜時(shí)還會(huì)被前段干燥的纜線帶走，因此在穿纜時(shí)無(wú)論選用牽引法還是吹起法，潤(rùn)滑問(wèn)題都直接影響穿纜的長(zhǎng)度和速度，采用這些方法都大大增加了人工和資源費(fèi)用的增加。硅芯管摩擦因素較小，管接頭少、施工快捷、不需外加大管保護(hù)，大大降低了工程造價(jià)，由于內(nèi)壁硅芯層為永久的固體潤(rùn)滑劑層，摩擦性能保持不變，纜線在管內(nèi)可反復(fù)抽取，不會(huì)剝落、脫離，耐老化使用壽命可達(dá)50年以上，所以硅芯光纜管得到了廣泛的使用。
硅油潤(rùn)滑脂中研究較多者為甲基硅油潤(rùn)滑脂，由于二甲基硅油的稠化性能較差，與有機(jī)材料的相容性也差，所以，甲基硅油潤(rùn)滑脂存在潤(rùn)滑性能欠佳等問(wèn)題，限制了其應(yīng)用范圍?！稛N基改性硅油潤(rùn)滑脂的制備及性能研究》一文中諸國(guó)建采用含氫硅油與線性α烯烴進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，制得烴基改性硅油，再將其與12羥基硬脂酸進(jìn)行皂化反應(yīng)，制備出烴基改性硅油潤(rùn)滑脂，結(jié)果表明在相近黏度下，烴基改性硅油的油膜強(qiáng)度比甲基硅油的大，潤(rùn)滑性更好，烴基改性硅油的折射率比甲基硅油高，更接近礦油、脂肪及有機(jī)物，與它們的相容性更好，透明性更高，但是燒結(jié)負(fù)荷與甲基硅油接近，沒(méi)有提高，并且耐候性、耐氧化性和耐溶劑等特性一般，降低了使用領(lǐng)域，為了使硅油潤(rùn)滑脂能夠在硅芯管中得到很好的利用，本發(fā)明在其基礎(chǔ)上對(duì)其拓展改性，使制備的硅芯管能夠滿(mǎn)足如今光纖對(duì)硅芯管的要求，積極做到降低成本、節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種摩擦系數(shù)低潤(rùn)滑性好的硅芯管。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種摩擦系數(shù)低潤(rùn)滑性好的硅芯管，由以下重量份的原料制備制成：正癸烴190-200、直鏈?zhǔn)惶枷N65-75、含氫硅油190-200、羥基硬脂酸15-20、氫氧化鋰4-6、PE載體樹(shù)脂45-55、色母粒5-7、高密度聚乙烯60-70、硅酮6-8、油酸酰胺3-5、納米氧化鋅15-20、氫化蓖麻油6-8、抗氧化劑0.2-0.3。
所述一種摩擦系數(shù)低潤(rùn)滑性好的硅芯管，由下列具體步驟制備制成：
（1）將正癸烴和直鏈?zhǔn)惶枷N攪拌混合均勻，升高溫度至120℃，反應(yīng)3-4h，然后緩慢加入含氫硅油及適量的氯鉑酸，繼續(xù)升高溫度至130-140℃，攪拌反應(yīng)6-8h，反應(yīng)結(jié)束后除去低沸物，得到烯烴改性的硅油備用；
（2）將納米氧化鋅與氫化蓖麻油混合，加入裝有數(shù)顯攪拌器、加熱裝置和回流冷凝管的三口燒瓶中，在95-100℃下攪拌使氫化蓖麻油完全熔融，然后加入與氫化蓖麻油中羥基摩爾比為0.8:1的馬來(lái)酸酐，反應(yīng)3-4h，降溫至65-70℃，加入與馬來(lái)酸酐等摩爾量的亞硫酸氫鈉的水溶液，并用氨水調(diào)節(jié)體系pH為7.0，使反應(yīng)物外觀變?yōu)榘胪该鞲酄铙w，加熱水調(diào)節(jié)固含量至40%，備用；
（3）將羥基硬脂酸、配方量1/3的步驟（1）制備的改性硅油加到反應(yīng)釜中，升高溫度至80-90℃，攪拌使羥基硬脂酸全部溶解，再升高溫度至90-110℃，加入氫氧化鋰，皂化反應(yīng)1-2h，反應(yīng)完畢，升高溫度至120-140℃脫水，并在不斷升溫中陸續(xù)加入1/3的烴基改性硅油，當(dāng)溫度升高到200-220℃時(shí)，停止加熱，再加入剩余的烴基改性硅油，使釜內(nèi)溫度迅速降到120-140℃，加入步驟（2）制備的產(chǎn)物，攪拌反應(yīng)自然冷卻至＜100℃時(shí)出料，研磨、脫氣、備用；
（4）將PE載體樹(shù)脂、步驟（3）制備的產(chǎn)物、硅酮和油酸酰胺一同加到混煉型平行雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，溫度為195-205℃，制成硅芯管母粒，然后和色母粒、高密度聚乙烯以及其余剩余物質(zhì)通過(guò)三臺(tái)擠出機(jī)同步擠壓復(fù)合，通過(guò)真空冰箱以及浸泡冷卻水箱對(duì)擠壓復(fù)合后的管材進(jìn)行冷卻定型，計(jì)米打印，牽引并卷曲即可得到。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明采用α烯烴與含氫硅油硅氫加成反應(yīng)制備出共聚型烴基改性硅油，并且以其作為基礎(chǔ)油，與羥基硬脂酸進(jìn)行皂化反應(yīng)，加入鋰皂制成了改性硅油潤(rùn)滑脂，利用改性劑對(duì)氧化鋅改性，改善其易氧化、不耐高溫、穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，并且將其加到潤(rùn)滑脂中提高了潤(rùn)滑脂的抗氧化、耐腐蝕、耐候和減磨等方面的性能，再利用潤(rùn)滑脂和PE載體樹(shù)脂等制成母粒，潤(rùn)滑性好、耐熱性高、減磨效果高，不粘沖，并且便于貯存，節(jié)約空間，然后和高密度聚乙烯聯(lián)合擠出定型，制備的硅芯管成型效果好，成品率高，穩(wěn)定性好，本發(fā)明的硅芯管，摩擦性能良好，光纜在管內(nèi)反復(fù)抽取，不會(huì)脫落、剝離、并且耐熱性能好，值得推廣。
具體實(shí)施方式
一種摩擦系數(shù)低潤(rùn)滑性好的硅芯管，由以下重量份（公斤）的原料制備制成：正癸烴190、直鏈?zhǔn)惶枷N65、含氫硅油190、羥基硬脂酸15、氫氧化鋰4、PE載體樹(shù)脂45、色母粒5、高密度聚乙烯60、硅酮6、油酸酰胺3、納米氧化鋅15、氫化蓖麻油6、抗氧化劑0.2。
所述一種摩擦系數(shù)低潤(rùn)滑性好的硅芯管，由下列具體步驟制備制成：
（1）將正癸烴和直鏈?zhǔn)惶枷N攪拌混合均勻，升高溫度至120℃，反應(yīng)3h，然后緩慢加入含氫硅油及適量的氯鉑酸，繼續(xù)升高溫度至130℃，攪拌反應(yīng)6h，反應(yīng)結(jié)束后除去低沸物，得到烯烴改性的硅油備用；
（2）將納米氧化鋅與氫化蓖麻油混合，加入裝有數(shù)顯攪拌器、加熱裝置和回流冷凝管的三口燒瓶中，在95℃下攪拌使氫化蓖麻油完全熔融，然后加入與氫化蓖麻油中羥基摩爾比為0.8:1的馬來(lái)酸酐，反應(yīng)3h，降溫至65℃，加入與馬來(lái)酸酐等摩爾量的亞硫酸氫鈉的水溶液，并用氨水調(diào)節(jié)體系pH為7.0，使反應(yīng)物外觀變?yōu)榘胪该鞲酄铙w，加熱水調(diào)節(jié)固含量至40%，備用；
（3）將羥基硬脂酸、配方量1/3的步驟（1）制備的改性硅油加到反應(yīng)釜中，升高溫度至80℃，攪拌使羥基硬脂酸全部溶解，再升高溫度至90℃，加入氫氧化鋰，皂化反應(yīng)1h，反應(yīng)完畢，升高溫度至120℃脫水，并在不斷升溫中陸續(xù)加入1/3的烴基改性硅油，當(dāng)溫度升高到200℃時(shí)，停止加熱，再加入剩余的烴基改性硅油，使釜內(nèi)溫度迅速降到120℃，加入步驟（2）制備的產(chǎn)物，攪拌反應(yīng)自然冷卻至＜100℃時(shí)出料，研磨、脫氣、備用；
（4）將PE載體樹(shù)脂、步驟（3）制備的產(chǎn)物、硅酮和油酸酰胺一同加到混煉型平行雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，溫度為195℃，制成硅芯管母粒，然后和色母粒、高密度聚乙烯以及其余剩余物質(zhì)通過(guò)三臺(tái)擠出機(jī)同步擠壓復(fù)合，通過(guò)真空冰箱以及浸泡冷卻水箱對(duì)擠壓復(fù)合后的管材進(jìn)行冷卻定型，計(jì)米打印，牽引并卷曲即可得到。
對(duì)實(shí)施例制備的硅芯管進(jìn)行性能測(cè)定，結(jié)果如下：
摩擦因數(shù)：0.14；拉伸強(qiáng)度（MPa）：38；斷裂伸長(zhǎng)率（%）：410；抗裂強(qiáng)度（MPa）：4；耐酸腐蝕性（40%濃硫酸，24h）：無(wú)明顯腐蝕現(xiàn)象；耐堿腐蝕性（40%氫氧化鈉，24h）：表面無(wú)明顯腐蝕現(xiàn)象。