一種光電纜用綠色環(huán)保型光纜填充膏及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光纜填充膏及其制備方法,尤其涉及一種光電纜用綠色環(huán)保型光 纜填充膏及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 光纜代替銅電纜成為傳輸大量信息和數(shù)據(jù)的主要通訊手段是上世紀通信產(chǎn)業(yè)最 偉大的變革。光纜產(chǎn)品的發(fā)展離不開它所用材料質(zhì)量的提高,當(dāng)然也包括光纖光纜用填充 油膏的質(zhì)量全面提升。我國光纖光纜填充油膏的研宄開發(fā)始于1984年,應(yīng)該說,在短短的 二十年間,我國纖膏纜膏生產(chǎn)廠家從無到有,在生產(chǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施、產(chǎn)品研宄開發(fā)和產(chǎn)品質(zhì)量 升級換代諸方面都有了長足的發(fā)展,對于我國光通信產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)水平的提高作出了應(yīng)有 的貢獻。
[0003] 縱觀光纖光纜用填充油膏發(fā)展史,對于光纖光纜用填充油膏質(zhì)量,人們的關(guān)注重 點僅僅在其對光纖光纜生產(chǎn)過程的適應(yīng)性和長期應(yīng)用的相關(guān)要求,(如滴點、氧化安定性, 流變性、高低溫性、析氫等),但隨著社會的進步,人類的環(huán)保意識和健康意識日益增強,我 國的環(huán)境保護也受到了政府的高度重視。如果我們僅僅停留在上述觀點即填充油膏產(chǎn)品質(zhì) 量滿足使用要求,就可萬事大吉,則我們的思想就落后了。我們應(yīng)該與時俱進,用科學(xué)發(fā)展 觀和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略重新審視光纖光纜用填充油膏質(zhì)量是否符合"綠色"產(chǎn)品要求,是否屬 于環(huán)境友好型產(chǎn)品,是否對子孫后代負責(zé),這才是科學(xué)務(wù)實的態(tài)度。
[0004] 提出"綠色"產(chǎn)品要求,在國外潤滑劑行業(yè)約有三十年的歷史。據(jù)統(tǒng)計,目前全世 界約有(500-1000)萬噸油基化學(xué)品進入生物圈,嚴重污染陸地,江河和湖泊,危害生態(tài)環(huán) 境和生態(tài)平衡。僅歐共體每年就有60萬噸潤滑劑流入環(huán)境,美國每年有150萬噸潤滑劑流 入環(huán)境,危害環(huán)境。隨著政治壓力的增加,迫使生產(chǎn)者和用戶作出巨大努力去尋找對環(huán)境無 害的潤滑劑替代品,目前德國75%的鏈鋸油和10%的潤滑脂已符合"綠色"產(chǎn)品要求,而且 正以每年10 %的速度遞增。
[0005] 判析光纜填充油膏的組成,生產(chǎn)、應(yīng)用全過程,不難發(fā)現(xiàn)它與潤滑劑中的潤滑脂極 為相似,可以說它是一種特種潤滑脂。同潤滑脂一樣光纜填充油膏流入環(huán)境的可能性也是 存在的,隨著光通信行業(yè)的迅猛發(fā)展,光纜填充膏的需求量與日俱增,如果不加控制,對人 類耐以生存的生態(tài)環(huán)境會造成危害。所以我們應(yīng)該與時俱進,用科學(xué)發(fā)展觀和可持續(xù)發(fā)展 戰(zhàn)略重新審視光纜用填充油膏質(zhì)量是否符合"綠色"產(chǎn)品要求,是否屬于環(huán)境友好型產(chǎn)品, 是否對子孫后代負責(zé),這才是科學(xué)務(wù)實的態(tài)度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的,就是為了解決上述問題而提供了一種光電纜用綠色環(huán)保型光纜填 充膏,能滿足光纜發(fā)展的綠色環(huán)保新要求,提高光纜產(chǎn)品質(zhì)量。
[0007] 本發(fā)明的另一個目的還在于提供了一種上述光電纜用綠色環(huán)保型光纜填充膏的 制備方法。
[0008] 本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0009] 本發(fā)明的一種光電纜用綠色環(huán)保型光纜填充膏包括以下原料組分及重量百分比 含量:
[0010]
[0011] 上述所有原料組分的重量百分比含量之和為100%。
[0012] 上述光電纜用綠色環(huán)保型光纜填充中,所述的植物油選自經(jīng)環(huán)氧化處理的改性蓖 麻油和經(jīng)硼氮化處理的改性菜籽油中的至少一種,所述的合成酯選用多元醇酯,所述的合 成油選自聚a-烯烴合成油(PA0),所述的分油抑制劑選用高分子聚合物熱塑性合成橡膠, 所述的增粘劑選用聚甲基丙烯酸酯,所述的抗氧劑選用酚類液體抗氧劑,所述的稠化劑選 用復(fù)合鋰皂。
[0013] 上述原料均為市售產(chǎn)品。
[0014] 本發(fā)明還提供了一種光電纜用綠色環(huán)保型填充膏的制備方法,包括以下步驟:
[0015] 將分油抑制劑加入到合成油中,充分均勻攪拌后開始邊加熱邊攪拌,待溫度升至 130°C時,保溫攪拌3~5小時;然后加入植物油和合成酯,充分均勻攪拌后,加入增粘劑,在 120°C ± KTC的溫度條件下保溫)攪拌2-3小時后,加入抗氧劑再攪拌0. 5-1小時,然后再 降溫冷卻至50°C~80°C,加入稠化劑,充分回料攪拌1~3小時后,經(jīng)真空脫氣、過濾,得到 最終產(chǎn)品,該最終產(chǎn)品為黃色膏狀復(fù)合物。
[0016] 本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)如下:
[0017] 1、稠化劑的分散技術(shù)
[0018] 稠化劑分散在基礎(chǔ)油中并形成一定的結(jié)構(gòu)骨架是光纜填充油膏的基礎(chǔ),不同稠化 劑面臨不同基礎(chǔ)油,其分散技術(shù)也是有區(qū)別的,采用何種分散技術(shù)將是配制光纜填充油膏 的第一個關(guān)鍵問題。
[0019] 2、基礎(chǔ)油改性
[0020] 主要是針對植物油的先天不足一一碘值高、氧化安定性差而提出的植物油改性技 術(shù)。目前已有大量報導(dǎo)這方面的改性技術(shù),如上海交通大學(xué)李久盛等人對菜籽油進行環(huán)氧 化處理工藝,使其具有良好的氧化安定性、抗腐蝕性和可生物降解性。中科院蘭州化學(xué)物 理研宄所曹月萍等人,將傳統(tǒng)的含P、N添加劑加到菜籽油中,發(fā)現(xiàn)能提高其生物降解能力。 后勤工程學(xué)院方建華等人對菜子油進行硼氮化處理、提高菜子油氧化安定性和可生物降解 性。
[0021] 3、基礎(chǔ)油的復(fù)合配制
[0022] 各類基礎(chǔ)油特性有差異,必須將可利用的各類基礎(chǔ)油按合理比例有機地組合起 來,進行復(fù)合配制,讓各組份優(yōu)勢互補,才能研制出高質(zhì)量的"綠色"填充油膏。要依據(jù)"綠 色"填充油膏的綜合要求,權(quán)衡各組份油的利弊關(guān)系,找出最佳配比以及合理混合工藝。
[0023] 綠色填充油膏的主要性能指標(biāo)如下:
[0024] 1、可生物降解性:即填充油膏一旦流入環(huán)境能在較短時間內(nèi)被微生物分解成CO2 和4〇,對環(huán)境不造成危害。作為綠色產(chǎn)品,根據(jù)德國"蘭色天使"商標(biāo)要求基礎(chǔ)油生物降 解性規(guī)定為其濃度>5 %時生物降解性多70 %,添加劑應(yīng)該為可生物降解性的,但允許添加 2%不可生物降解的添加劑。
[0025] 2、可接受的生態(tài)毒性:其要求為LD50 (半致死量)或LC50 (半致死濃度)值大于 100ug/g的填充油膏。如果生物毒性累積很低,在水生類中,LC50在10ug/g-100ug/g之間 也可接受[這里半致死量或半致死濃度是指染毒動物半數(shù)死亡的劑量(mg/kg)或濃度(mg/ L)]。
[0026] 3、產(chǎn)品在自身生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生有害物質(zhì)(廢氣、廢水、廢渣等)。目前在填充油 膏生產(chǎn)過程中還有粉塵外逸現(xiàn)象,對操作人員的健康有一定影響,另外,反應(yīng)釜夾套中的加 熱介質(zhì)的高溫時有油蒸汽逸出,長期接觸油蒸汽對操作人員健康也是有影響的。因此,從高 標(biāo)準(zhǔn)講"綠色"填充油膏面臨的另一重要問題是生產(chǎn)設(shè)施有待進一步完善。
[0027] 綠色填充油膏考核指標(biāo)與本發(fā)明產(chǎn)品指標(biāo)的對比如下:
[0028]
[0029] 從上表對