用于光纤二次套塑的PBT料及其制备工艺以及生产系统技术方案

技术编号:8157260 阅读:231 留言:0更新日期:2013-01-06 13:29
本发明专利技术公开了一种用于光纤二次套塑的PBT料及其制备工艺以及生产系统,其包括如下重量百分比的配方组分:PBT基料98.0%~99.5%,扩链剂0.1%~0.8%,相容剂0.1%~0.8%,成核剂0.3%~1.5%。其制备工艺:首先将PBT基料加入加热装置中预热到150~180℃;将扩链剂,相容剂,成核剂加入到PBT基料中,并在高速捏和装置中充分混和,然后在反应装置中进行固相缩聚反应;反应完成后进行冷却到室温,称重、包装和入库。本发明专利技术通过固相缩聚反应提高PBT平均分子量及本征粘度,使其具有足够的机械性能,提高了抗冲击韧性,热变形温度,减小PBT束管的挤塑后收缩,能够达到光纤带束管的制作的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤光缆
,特别是涉及ー种用于光纤二次套塑的PBT料及其制备エ艺以及生产系统。
技术介绍
在通信光缆中,不管是层绞式光缆还是中心束管式光缆,其基本単元均为光纤松套管(buffer tube),松套管内充填油膏,使松套管内的光纤得到机械保护且不受潮气侵蚀。作为通信光缆中光纤松套管的制作材料通常用PBT (聚对苯ニ甲酸丁ニ醇酷),PBT料因具有高的杨氏模量和低膨胀系数等优点而被广泛采用。 然而,PBT在用于光纤二次套管时,主要存在以下问题(I)PBT是由对苯ニ甲酸和丁ニ醇单体脱水缩聚而成,PBT基料的平均分子量较低,本征粘度约为O. 8,其机械性能还不能满足光纤束管制作的要求。(2) PBT塑料是ー种半结晶材料,通常在束管制成时,还不能充分结晶而达到其结晶平衡度。因而在二次套塑束管制成后一段时间内,PBT束管还会继续缓慢地結晶,以期达到其结晶平衡度,这就造成PBT束管的挤塑后收缩(Post ExtrusionShrinkage ),从而使束管在长度方向进ー步缩短,光纤或带纤在束管中的余长增加。(3 )PBT传统的制备方法中采用延长熔融缩聚时间的方法来生产高分子量聚合物,但由于熔融缩聚反应温度高,副反应的加剧会使得产品的使用性能下降;同时熔体粘度升高,阻碍小分子产物的扩散,使聚合速率降低。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种通过固相缩聚反应对PBT基料进行扩链、增粘改性,以提高其平均分子量及本征粘度,使其具有足够的机械性能,减小PBT束管的挤塑后收缩,能够满足光纤带束管的制作要求的用于光纤二次套塑的PBT料及其制备エ艺以及生产系统。为解决上述技术问题,本专利技术采用的一个技术方案是提供ー种用于光纤二次套塑的PBT料,其包括如下重量百分比的配方组分 PBT 基料98. 0% 99. 5%, 扩链剂O. 1%"0. 8%, 相容剂O. 1% 0· 8%, 成核剂O. 3% 1· 5%。在本专利技术ー个较佳实施例中,所述PBT基料的本征粘度为O. 75、. 85 dl/g,熔炼温度为200 230で。在本专利技术ー个较佳实施例中,所述扩链剂为环氧类扩链剂,所述相容剂为工程塑料专用高效SAG-05相容剂,所述成核剂为羧酸盐成核剂。在本专利技术ー个较佳实施例中,所述扩链剂为BASF ADR-4370扩链剂。在本专利技术ー个较佳实施例中,所述成核剂为NaVlOl成核剂。为解决上述技术问题,本专利技术采用的另ー个技术方案是提供ー种用于光纤二次套塑的PBT料的制备エ艺,所述制备エ艺包括以下步骤 (O首先将PBT基料加入加热装置中预热到15(Tl80°C ; (2)将扩链剂,相容剂,成核剂加入到PBT基料中,并在转速为2500 3500r/min的高速捏和装置中混和25 40分钟,然后在反应装置中进行固相缩聚反应,反应温度为20(T230°C,反应时间为15 24小时; (3)反应完成后冷却至室温,称重、包装、性能检测和入库。在本专利技术ー个较佳实施例中,所述步骤(2)进行固相缩聚反应时,反应装置中通以循环氮气,氮气将反应副产物带出,氮气经净化后再进入反应釜。 为解决上述技术问题,本专利技术采用的又一个技术方案是提供ー种用于光纤二次套塑的PBT料的生产系统,包括加热装置,用于PBT基料的预热;捏和装置,用于将扩链剂,相容剂,成核剂和经过加热的PBT基料进行混和;反应装置,用于对混合料固相缩聚反应,所述加热装置、捏和装置与反应装置三者之间通过管道连接。在本专利技术一个较佳实施例中,所述反应装置还连接有氮气循环装置和冷却装置。在本专利技术ー个较佳实施例中,所述捏和装置的转速为250(T3500 r/min。本专利技术的有益效果是 I、本专利技术通常需对PBT基料进行扩链、增粘改性,以提高其平均分子量,使其本征粘度在I. 2 dl/g以上,从而得到有良好力学性能,适合光纤束管制作的PBT塑料。2、本专利技术为了减小PBT束管的挤塑后收缩,必须提高PBT塑料在束管成型过程中的结晶度。为了改善PBT的结晶性能,通过添加成核剂来改善其结晶性能,成核剂可改变树脂的结晶行为,可加速PBT成型时结晶速度,提高PBT束管的抗冲击韧性,热变形温度,减小PBT束管的挤塑后收缩。3、本专利技术的制备エ艺采用固相缩聚反应,(I)流程简单,反应能耗较低,固相缩聚反应过程中无需使用溶剤,反应产物不需要提纯,也没有溶剂的回收,エ艺十分环保;(2)固相缩聚的分子量相对于一般缩聚明显提高,理学性能有较大幅度提高,使其产品有广泛的应用领域;(3)反应温度较低,有效抑制副反应的发生。固相缩聚反应温度低于熔点,其热降解反应的活化能较高,故固相缩聚中热降解等副反应的速率随温度下降会大幅削弱。4、本专利技术生产系统的结构简单,由于成套装置的组合,自动化操控,大大提高了生产效率,能够实现连续化生产;加热装置、捏和装置与反应装置三者之间通过管道连接,整套装置为密闭环境,保证了生产环境十分环保。附图说明图I是本专利技术用于光纤二次套塑的PBT料的生产系统一较佳实施例的结构示意 附图中各部件的标记如下I、加热装置,2、捏和装置,3、反应装置,4、氮气循环装置,5、冷却装置。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述,以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。本专利技术提出ー种用于光纤二次套塑的PBT料,其包括如下重量百分比的配方组分 PBT 基料98. 0% 99. 5%, 扩链剂O. 1%"0. 8%, 相容剂O. 1% 0· 8%, 成核剂O. 3% 1· 5%。本专利技术中,所述PBT基料的熔炼温度为20(T230°C,所述PBT是由对苯ニ甲酸和丁ニ醇单体脱水缩聚而成,PBT基料的平均分子量较低,本征粘度为O. 75、. 85 dl/g。 本专利技术中,所述扩链剂为环氧类扩链剂,扩链剂是通过调整和控制聚酯类塑料的特性粘度来改善机械性能、热性能、加工性能和光学的平衡性。例如BASF扩链剂ADR-4370,每个ADR-4370上的九个活性基团环氧基和热塑性工程塑料的反应基团(羟基、羧基)发生链接反应,在合成、加工过程中耦合分子量较低的分子链,提高重均分子量,从而提高材料的性能,提高塑料的特性粘度以及熔融強度。从而使塑料有更大的分子量,提高熔融強度,提闻机械性,提闻广品加工能力和生广效率,提闻抗水解能力等。本专利技术中,所述相容剂为苯こ烯类反应型相容剂,其具有高效的封端及链修补能力,可在高温高湿等恶劣条件下,显著提高PBT树脂的抗水解稳定性并抑制因水解而引起的力学性能下降,以及外观发黄、开裂等不良缺陷。本专利技术中,所述成核剂为羧酸盐成核剂,PBT的性能在很大程度上取决于结晶度和球晶体的大小,高结晶度和小球晶体可改善PBT的机械性能,而同时取得高结晶度和小球晶体只能由成核剂来完成。本专利技术采用高分子羧酸盐NaVlOl成核剂,这些高分子羧酸盐可用简单方法均匀地分散于聚合物中而能取得所需的效果,NaVlOl成核剂是最高分子量的成核剂之一,因而在加工中具有低挥发性,并在最终产品中具有低迁移性。本专利技术的光缆护套材料的典型配方如下¥分 I材料I重量PBT 基料- 99. 1% 扩链剂 BASF,ADR-4370O. 2% 相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于光纤二次套塑的PBT料,其特征在于,其包括如下重量百分比的配方组分:PBT基料???????98.0%~99.5%,扩链剂?????????0.1%~0.8%,相容剂?????????0.1%~0.8%,成核剂?????????0.3%~1.5%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈炳炎石明
申请(专利权)人:江苏南方通信科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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