本发明专利技术提供了一种塑料光纤材料，其由９９．１～９０重量份树脂和０．９～１０重量份加工助剂组成，所述树脂为ＰＳ、ＰＭＭＡ、氟塑料、ＰＣ、ＴＰＸ、ＣＹＴＯＰ，所述加工助剂为有机硅类或含氟弹性体。本发明专利技术塑料光纤由于使用塑料加工助剂改善了塑料光纤的加工性能，降低了拉制光纤时的加工温度，增加挤出速度，从而保证光纤芯皮结构的圆整性，降低塑料光纤的非固有损耗，生产出高质量的塑料光纤。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种塑料光纤材料，具体地说，涉及一种添加加工助剂的塑料光纤材料。
技术介绍
塑料光纤(Plastic Optical Fiber简称POF)，又称聚合物光纤(Polymer Optical Fiber,亦简称POF )，是采用聚合物材料制备而成的新型传光介质。POF的研究始于二十世纪60年代，这是将纤芯和包层都使用塑料(聚合物)的光纤。早期产品主要用于装饰照明和短距离数据传输。1968年美国杜邦公司用聚曱基丙烯酸甲酯为芯材制备出塑料光纤，但光损肆毛较大。1974年日本三菱人造丝公司以PMMA和聚苯乙烯为芯材、以低折射率的氟塑料为皮材开发出塑料光纤。自.然光透过率在80%以上的非晶态聚合物通常被称为透明聚合物材料。而作为POF芯层，必须是高度无定形非结晶材料，其次要求自然光透过率在90%以上，这是由于POF主要在芯层中传输光或光信号，光损耗主要是由芯层材料决定的。POF芯层材料主要有聚笨乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、氟化或氘化丙烯酸酯等聚合物材料。对于芯层来说，最常用的高性能聚合物光纤芯层为聚不饱和酸酯类，包括聚曱基丙烯酸甲酯(PMMA)及PMMA共聚物、氘代PMMA、卣代PMMA、卣氖代PMMA等。PS的折射率较高，因而得到的塑料光纤往往数值孔径(NA)很大，透光性好，是仅次于PMMA的第二大类塑料光纤芯材料，包括PS均聚物、PS共聚物、卣代PS及其共聚物、氘代PS和卣氘代PS等。还有一类应用较多的是聚碳酸酯(PC), PC是非晶聚合物，折射率1.59, Tg为130。C左右；PC具有较强的柔韧性，与其他类型塑料光纤芯层材料相比，PC能耐较高的温度。还有聚酯、氮杂环聚合物也可用作聚合物光纤芯层，但制造、提纯方法及工艺都很复杂，综合性能控制很困难。作为最理想的皮层，对它的要求与芯层相同，但实际上由于条件的限制，对皮层材料的要求可以适当地降低，但不能太低。这是由于光在POF传输过程中，每一次光的全反射，光在皮层中也有极短的行程。同聚合物光纤芯层用料一样，聚合物光纤皮层材料对光纤的性能影响也很大。 一般PMMA及其共聚物的芯层(折射率约为1.5)多选用含氟聚合物或共聚物为皮层，使用最广泛的是聚曱基丙烯酸氟代烷基酯，并引入丙烯酸链段以增强对芯层的都附力。PS作为芯层的POF多选用PMMA作为皮层，是目前市场上装饰用塑料光纤的主流材料。常见的POF皮层材料有PMMA、聚-4-曱基-戊烯-l (TPX)、 PVDF(聚偏氟乙烯共聚物)、Teflon(无定型聚四氟乙烯)AF1600、全氟环状聚合物CYTOP以及其它氟化透明树脂等。作为POF芯皮层材料还要求它们有较好的耐候性能和耐老化性能，典型的芯皮层用料参见表1。表l典型的芯皮层用料基本参数芯皮层用料PSPMMAPCTPXTeflon AF1600CYTOP折射率1.5901.4901.587l.楊1.3101.34玻璃化温度fC)80104130160108自然光透过率(。/。)9292卯卯96.595(200Lm)阿贝数553456.492.190长期使用温度('c)<80<100<120吸水率(％)0.0250.30-15一」<0.01<0.1<0.01光纤用塑料，必须满足以下几方面的要求1、 单体纯净度高，聚合物没有副产物或副产物极少。2、 折射率芯材折射率必须大于皮材折射率。3、 采用共挤法拉制的塑料光纤，要求在同一模头温度下两者有相近的加工粘度，最好芯材的粘度稍大于皮材的粘度，倘若两者粘度相差太大，则无法保证芯皮结构的圓整性而产生较大的非固有损耗。4、满足光纤加工工艺的要求。在生产塑料光纤时，使用的芯层材料如PS、 PMMA、 PC等必须在较高的加工温度下进行加工，因为温度不够会导致塑料的熔融粘度太大，不能够顺利地挤出口模，无法保证光纤芯皮结构的圓整性，而产生较大的非固有损耗，降低塑料光纤对光的传导性能。但是如果在加工时塑料的熔融温度过高，光纤的韧性就会变差，尤其是在生产直径较大的塑料光纤时就更是如此。因此，为了降低塑料光纤的加工温度，提高挤出速度，降低塑料光纤的损耗，还需要对塑料光纤材料进一步进行改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种塑料光纤材料，该塑料光纤材料可以降低拉制光纤时的加工温度，增加挤出速度，从而保证光纤芯皮结构的圓整性，降低塑料光纤的非固有损耗。为了实现本专利技术目的，本专利技术提供一种塑料光纤材料，99.1-90重量份树脂和0.9-10重量份加工助剂，所述树脂为聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸曱酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、氟塑料、全氟环状聚合物(CYTOP)或聚-4-曱基-戊烯-l (TPX),所述加工助剂为有机硅类或含氟弹性体。其中，优选的为，包含99.5~95重量份树脂，0.5 5重量份加工助剂。所述重量份可为本领域常用的重量单位，比如克、千克、吨、两等。对于热塑性塑料的MFR (熔体流动速率)是指在一定的温度和负荷下，塑料熔体每10min通过标准口模的质量。较高的MFR可以增加塑料的流动性，有利于光纤的加工；但是MFR也不能过高，过高的MFR，会导致塑料的重均分子量低，力学性能差，本专利技术的树脂的MFR多在0.5 60g/10min之间。对于PS来i兌，优选的分子量为9-25万，分子量分布为1~5，MFR为1 ~ 10g/10min。对于PMMA来说，其分子量为9-25万，分子量分布为1~5,MFR为1 — 10g/10min。所述有^L硅类为高分子量聚硅氧烷系列(粉状、颗粒状和胶状物)产品，比如GM系列硅酮塑料添加剂(如GM50、 GMIOO)、硅氧烷类塑料添加剂(如德固赛(degussa)公司的Tegomer E525 )。本专利技术选择添加有机硅类可提高树脂的加工流动性，改善挤出加工成型中的熔体破裂现象。与传统的低分子量助剂相比，超高分子量固态硅氧烷不会降5低产品的力学性能，提高流变分散效能高，不迁移，制品表面不油腻， 滑爽、耐磨效能高，手感好，终身有效。同时固态产品使用方便，不易 被污染，也不污染其他物质，有效降低废品率。GM系列硅酮塑料添加剂由超高分子量聚硅氧烷制成，外观为白色颗粒或粉末。主要用作塑料加工助剂，克服了传统的二曱基硅油加工上的麻烦和性能上的不足，GM系列硅酮添加剂使用安全、混合方便、性 能稳定，在树脂中容易分散，且具有以下功能提高塑料加工流动性和 脱模性。降低扭矩，减小设备磨损，降低制品不良率；明显降低摩擦系 数，提高滑爽性，改善表面光泽，增进表面丝质触感，提高耐刮擦性能； 提高阻燃性，降低烟密度，提高阻燃材料(高填充)沖击强度和表面光 泽度；具有良好的稳定性和非迁移性。所述含氟弹性体(Polymer Process Aids, PPA )是一类以高分子聚合 物为基础结构的添加剂。PPA是一个或多个氟代烯烃的共聚物或氟代烯 烃与其他烯烃的共聚物，如偏氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯的二元共聚 物或三元共聚物，偏氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯与乙烯或丙烯的共聚 物。还有的是与其他聚合物如聚氧化乙烯、无机物等复配，形成组分更 为多样的复合型PPA。氟弹性体加工助剂中含有一种与基础树脂不相容的氟聚合物，这种 与树脂不相容的聚合物对金属本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种塑料光纤材料，其特征在于，其由９９．１～９０重量份树脂和０．９～１０重量份加工助剂组成，所述树脂为聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、氟塑料、全氟环状聚合物、聚－４－甲基－戊烯－１，所述加工助剂为有机硅类或含氟弹性体。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王亚辉，郑徐平，
申请(专利权)人：深圳市中技源专利城有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]
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