專(zhuān)利名稱(chēng)：通信電纜用色母粒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及塑料著色技術(shù)，特別是涉及用于通信電纜絕緣層著色的色母粒技術(shù)。
通信電纜線，特別是全塑市話電纜，通常要制作成10種(桔、灰、白、黑、黃、藍(lán)、紫、紅、棕、綠)色澤鮮亮的顏色，以便利用電纜線的顏色識(shí)別通話線對(duì)，提高線對(duì)的利用率和接頭率，以及便于通話線對(duì)的檢修。全塑市話電纜線的著色通常采用色母粒法，即將色母粒混入電纜絕緣料(本色料)中，加工制作成色澤鮮亮的通信電纜線。用來(lái)加工制作市話通信電纜的色母粒，在技術(shù)上有非常高的要求，不但要有嚴(yán)格的細(xì)度分布，與電纜絕緣料有很好的相溶性，分散均勻性，還要有良好的電性能、熱穩(wěn)定性能、遷移性和流動(dòng)性，以及耐溶劑性、耐化學(xué)試劑性。我國(guó)現(xiàn)有技術(shù)的色母粒，其主要組分有載體樹(shù)脂、色料和分散劑。為了保障色母粒這些性能要求，色料組分的重量通常不超過(guò)色母粒重量的20％，用來(lái)加工通信電纜時(shí)，色母粒與通信電纜絕緣料(本色料)的重量混合比(濃縮比)一般為1∶25～50。色母粒在電纜絕緣料中所占的重量百分比高，色母粒用量大，成本高。由于色母粒占電纜絕緣層的比重大，對(duì)電纜線的性能(如物理機(jī)械性能、加工性能、耐化學(xué)性、電性能等)的影響大。另外，我國(guó)現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的色母粒，只能適用于中低速(1000M/min以下)電纜生產(chǎn)線的生產(chǎn)，不能適用于高速(1500M/min)電纜生產(chǎn)線的生產(chǎn)需要。隨著我國(guó)通信事業(yè)的發(fā)展，通信電纜需求量的增加，我國(guó)多家電纜生產(chǎn)廠家從國(guó)外引進(jìn)了高速(2000M/min)電纜生產(chǎn)線，以及我國(guó)自行開(kāi)發(fā)的高速(1500M/min)電纜生產(chǎn)線的投入使用，能用于高速電纜生產(chǎn)線生產(chǎn)需要的色母?？焖僭黾?，而我國(guó)現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的色母粒又不能滿足這些生產(chǎn)線的生產(chǎn)要求，生產(chǎn)需要的色母粒都是進(jìn)口的，基本上都是美國(guó)威爾遜(WILSON)公司和日本東洋油墨公司生產(chǎn)的。進(jìn)口的色母粒與本色料的濃縮比可達(dá)1∶100，能滿足電纜高速生產(chǎn)線的需要。但在現(xiàn)有公開(kāi)的技術(shù)文獻(xiàn)中，還未檢索到他們生產(chǎn)的色母粒技術(shù)。
本發(fā)明的目的是針對(duì)已有技術(shù)的不足之處，而提供一種能有效提高色母粒與絕緣料(白粒)的濃縮比，可適用于高速電纜生產(chǎn)線生產(chǎn)需要的色母粒。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
用于通信電纜的色母粒，其組分包括有作為載體樹(shù)脂的聚烯烴、顏料、分散劑、活化劑和偶聯(lián)劑。各組分的重量百分比如下聚烯烴 35～55％顏料40～60％分散劑 3.0～5.0％活化劑 0.80～2.00％偶聯(lián)劑 0.50～1.50％色母粒中的組分顏料，在與載體樹(shù)脂聚烯烴混合之前，應(yīng)先進(jìn)行細(xì)化，并用分散劑、活化劑、偶聯(lián)劑混合處理。
上述色母粒組分配方，對(duì)于不同顏色的色母粒有所差異，有的可超過(guò)上述配方比例范圍，如黑色的色母粒，其顏料組份占的比例可低一些，可低到35％。
在本發(fā)明的研究過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)具有包容量大、流動(dòng)性好、熔體指數(shù)較大、與電纜絕緣料有良好相溶性，且不影響制品性能的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂作為色母粒載體較好，如HDPE7006A，LDPE1F7B等。具有上述性能特點(diǎn)的其他樹(shù)脂也可以作為色母粒載體。
作為色母粒主要組分的色料，可以是無(wú)機(jī)顏料，也可以是有機(jī)顏料，如大分子紅、酞菁藍(lán)、酞菁綠、二氧化鈦等。根據(jù)電纜絕緣層的顏色選用某種顏色的顏料，或選用兩種或兩種以上的顏料復(fù)合配色。
分散劑是促使顏料在載體樹(shù)脂內(nèi)迅速擴(kuò)散的組分，聚乙烯蠟、硬酯酸、液體石臘等都可作為分散劑，可選用其中一種，也可選用多種。
活化劑選用C8～C16酯類(lèi)。
偶聯(lián)劑可選用硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯等。
本發(fā)明的色母粒，其顏色組分不是染料，不是以染色的方式在色母粒和被著色的絕緣料中發(fā)揮作用，而是一種顏料，分散在被著色的本色料中。色母粒中的分散劑、活化劑和偶聯(lián)劑是促使其擴(kuò)散更為迅速、均勻、完全和穩(wěn)定。在被著色的絕緣料中充分?jǐn)U散的顏料，對(duì)可見(jiàn)光產(chǎn)生選擇吸收與分散效應(yīng)，使得被著色的電纜絕緣層顯現(xiàn)所需要的色澤。將顏料制作成色母粒，使顏料微粒固定在載體樹(shù)脂中，可以保持配色的穩(wěn)定性，防止經(jīng)過(guò)預(yù)處理的顏料在儲(chǔ)存中因吸收水份而凝聚和顏料著色力發(fā)生變化。
本發(fā)明完成后，在多家通信電纜生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行了工業(yè)生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)。用本發(fā)明的色母料加工生產(chǎn)的10種顏色(桔、灰、白、黑、黃、藍(lán)、紫、紅、棕、綠)全塑市話電纜線，其色澤鮮亮，完全符合國(guó)際通用的孟塞爾色標(biāo)，其主要性能指標(biāo)，如著色力、遮蓋力、分散性、熱穩(wěn)定性、耐遷移性、電性能、毒性、耐石油膏、耐有機(jī)溶劑、耐化學(xué)試劑等符合中國(guó)郵電部YD322-84標(biāo)準(zhǔn)。也達(dá)到了美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)村電氣化管理局制定的REAPE-200規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明的色母粒與本色料的用量比高達(dá)1∶100～120，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于我國(guó)現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的色母粒與本色料的用量比(1∶25～50)，也高于美國(guó)威爾遜(WILSON)公司與日本東洋油墨公司生產(chǎn)的色母粒與本色料的用量比(1∶100)，并且完全適用于高速(2000M/min)電纜生產(chǎn)線的生產(chǎn)要求，同時(shí)也可適用于中低速電纜生產(chǎn)線的生產(chǎn)要求。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的色母粒相比，還具有以下方面的優(yōu)點(diǎn)1.由于本發(fā)明的色母粒能在被著色的白粒中充分分散，因此，在著色相同數(shù)量的本色料，達(dá)到相同色澤的條件下，使用本發(fā)明的色母粒，色母粒的使用量只有現(xiàn)有技術(shù)色母粒使用量的1/2～1/10，使電纜絕緣料的著色成本大大降低，并可成倍地減少色母粒的倉(cāng)儲(chǔ)和運(yùn)輸費(fèi)用。
2.由于本發(fā)明的色母粒與本色料的用量比達(dá)1∶100～120，較之現(xiàn)有技術(shù)色母粒與本色料的用量比(1∶25～50)高得多，即使用本發(fā)明的色母粒生產(chǎn)的通信電纜，其絕緣層中的色母粒組分所占比重小得多，這樣，色母粒對(duì)電纜(絕緣層和芯線)的性能，如物理機(jī)械性能、加工性能、耐化學(xué)試劑性能、電性能等的影響也就小得多，通信電纜的性能也就更能得到保障。
3.由于本發(fā)明的色母粒加工性能好，可采用雙螺桿擠出機(jī)造粒，其產(chǎn)品質(zhì)量也更能得到保證。
本發(fā)明的色母粒還具有性能價(jià)格比高等其他方面的一些優(yōu)點(diǎn)。
信息產(chǎn)業(yè)將是21世紀(jì)各國(guó)經(jīng)濟(jì)的主要產(chǎn)業(yè)，通信電纜是信息傳遞的一種主要通道，隨著各國(guó)通信事業(yè)的發(fā)展，通信電纜的需求量將非常巨大。本發(fā)明的色母粒不但能夠用于生產(chǎn)高性能的通信電纜，且生產(chǎn)出的色母粒能適用于高、中、低電纜生產(chǎn)線的生產(chǎn)要求，本發(fā)明的推廣應(yīng)用，能夠?yàn)橥ㄐ烹娎|的生產(chǎn)提供充足廉價(jià)的優(yōu)質(zhì)色母粒原材料，促進(jìn)通信事業(yè)的發(fā)展。本發(fā)明的色母粒有著廣闊的市場(chǎng)潛力和推廣應(yīng)用前景。
下面給出本發(fā)明的實(shí)施例。
實(shí)施例1用于生產(chǎn)紅色全塑市話電纜線的色母粒配方(重量百分比)如下
HDPE7006A50％大分子紅 43％聚乙烯蠟 4.0％C12酯類(lèi) 1.70％硅烷 1.30％作為顏料的大分子紅先用分散劑聚乙烯蠟、活化劑C12酯和偶聯(lián)劑硅烷進(jìn)行混合處理，然后再與作為載體樹(shù)脂的HDPE7006A充分混合，加工成用于生產(chǎn)紅色電纜線的色母粒。
實(shí)施例2用于生產(chǎn)藍(lán)色全塑市話電纜線的色母粒配方(重量百分比)如下HDPE7006A43％酞菁藍(lán) 51％硬酯酸 4.6％C16酯類(lèi) 1.40％鈦酸酯 1.00％加工方法同實(shí)施例1。
實(shí)施例3用于生產(chǎn)綠色全塑市話電纜線的色母粒配方(重量百分比)如下LDPE1F7B 48％酞菁綠 46％聚乙烯蠟 4.0％C16酯類(lèi) 1.20％鋁酸酯 0.80％加工方式同實(shí)施例1。
附表權(quán)利要求
1.一種通信電纜用色母粒，包括作為載體樹(shù)脂的聚烯烴、顏料、分散劑，其特征是還包括有活化劑和偶聯(lián)劑，組分重量百分比為聚烯烴 35～55％顏料40～60％分散劑 3.0～5.0％活化劑 0.80～2.00％偶聯(lián)劑 0.50～1.50％
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信電纜用色母粒，其特征是分散劑至少為聚乙烯蠟、硬酯酸和液體石蠟中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信電纜用色母粒，其特征是所說(shuō)的活化劑為酯類(lèi)活化劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信電纜用色母粒，其特征是偶聯(lián)劑至少為硅烷、鈦酸酯和鋁酸酯中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的通信電纜用色母粒，其特征是顏料先與分散劑、活化劑和偶聯(lián)劑混合處理。
全文摘要
本發(fā)明是一種通信電纜用色母粒,其組分有載體樹(shù)脂聚烯烴、顏料、分散劑、活化劑和偶聯(lián)劑。本發(fā)明的色母粒與電纜絕緣料(本色料)混合濃縮比高達(dá)1∶100～120,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于現(xiàn)有技術(shù)色母粒與本色料的濃縮比(1∶25～50),并適用高速(2000M/min)電纜生產(chǎn)線的生產(chǎn)要求,用其生產(chǎn)的全塑市話電纜線,其色澤完全符合國(guó)際上通用的孟賽爾色標(biāo),其物理機(jī)械性能、化學(xué)性能和電性能等符合中國(guó)郵電部的標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)C08L23/00GK1243845SQ9811216
公開(kāi)日2000年2月9日 申請(qǐng)日期1998年7月31日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月31日
發(fā)明者侯世榮, 劉中仁, 吳廷祿, 陳永芬, 孫揚(yáng)宣 申請(qǐng)人:四川聯(lián)合大學(xué)