一种抗病毒自润滑全氟高聚光纤光缆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抗病毒自润滑全氟高聚光纤光缆及其制备方法，与传统的塑料光纤(SI

【技术实现步骤摘要】
一种抗病毒自润滑全氟高聚光纤光缆及其制备方法


[0001]本专利技术属于光纤
，涉及光纤光缆，具体涉及一种抗病毒自润滑全氟高聚光纤光缆及其制备方法。

技术介绍

[0002]光导纤维(optical fiber)一般是指一种能够传导光波和各种光信号的、透明的、几微米到几百微米直径的导光纤维。
[0003]传统光纤通常是玻璃光纤，被用在光通讯里长距离传输信号，它的信号传输速度远大于金属电缆和电线的信号传输速度，因此玻璃光纤在此应用场景下能取代金属线缆。而另一个决定光纤取代金属线缆的因素是玻璃光纤对传输信号的损耗很小；玻璃光纤不会受到类似严重困扰金属电线的电磁干扰所影响。从结构上来说典型的光玻璃纤是一个光指数稍高的、透明的芯层(core)外包一个折光指数稍低的皮层(cladding)，形成能对入射光线全反射的结构，因为全反射，使得光线信号就被限制在光纤芯层里传输。
[0004]玻璃光纤以其优良的性能而被广泛用于长距离高速通信系统，但玻璃光纤的联接比金属电缆的联接要复杂得多，而且由于玻璃光纤(GOF)非常容易折断，特别是在运营和安装过程时弯曲、转角动作中，目前常使用接头联接来解决此问题，但这又增加玻璃光纤的运营成本。这两个缺点使得玻璃光纤在现代高速网络、数据通信上的末端应用受阻，因此人们还必须使用金属线或同轴电缆来进行短距离的联接，如光纤短程场景(FTTx)，智能驾驶，大楼内通信等。金属电缆的超低速度及泄密问题就是现代超高速通信网络的瓶颈。
[0005]多年来科研人员一直致力于开发更柔软更高速的塑料光纤来替代金属电缆。从上世纪60年代科学家证实了塑料光纤(POF)在现代信号通讯领域中的重要作用以来，POF在现代信号通讯领域中的应用越来越多，特别是在LAN，数据中心，大飞机制造，智能汽车，智能家居，游戏娱乐，医疗等等。POF可以与GOF协作，取代金属导线，形成真正的高速通信网络。近代塑料光纤通常是使用聚苯乙烯(PS)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)作为芯材，皮层是由折光指数低些的聚合物制成，形成阶跃式的塑料光纤(SI
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POF)。PMMA的透明度很高而且防水，适用于短程的光通讯。虽然这些光纤的成本低，但是其光损耗(特别是在玻璃光纤的运行波长>850nm)及传输速度方面的缺陷极大地限制了其取代金属电缆电线以及和玻璃光纤耦合的可能性。同时，这些塑料光纤的耐温在100℃以下，因为其玻璃转化温度低于100℃。因此，开发用于超高速通信的耐高温高聚光纤具有广泛的潜在市场需求。

技术实现思路

[0006]为了解决现有的玻璃光纤联接复杂，成本高，容易折断等缺陷，而金属电缆的通信速度超低，同时塑料光纤耐温能力低，光损耗过大，无法使用玻璃光纤的运行波长等问题，本专利技术提供一种新型全氟高聚合物，用于超高速通信用，耐高温的高聚光纤及其制备方法。同时解决目前病毒肆虐，保护人体合环境要求，需要光纤光缆具有功能性，帮助减缓病毒等造成的社会、人体健康安全问题。
[0007]本专利技术提供一种通讯设备用抗病毒自润滑耐高温高聚光纤光缆及其制备方法，添加的抗病毒母粒采用多种天然无精神活性化合物聚合成抗病毒高聚合物，与塑料树脂复合具有良好的分散性和相容性，添加到高聚物等产品中，既表现出优异的耐老化能力和更好的力学性能及手感，大大延长使用寿命，又具有抗致病菌、抑制致病菌，高效持久耐水洗，起到净化环境、消除异味、自洁保健，不污染环境和对人体无副作用，利于人们得到更多的健康利益。同时本专利技术的配方基材是低分子量聚乙烯(分子量低于1000dalton)和低分子量PTFE(聚四氟乙烯，分子量低于1200dalton)的混合体。该基材不但为光缆的编织外套提供必要的润滑效果，同时因为其润滑效果，有害病菌在其表面上的附着程度就大大降低，提供了额外地抗病毒效果。
[0008]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种抗病毒自润滑全氟高聚光纤光缆的制备方法，并在紧包层和光缆护套，编织层加入独特有效的功能材料。
[0009]一种抗病毒自润滑全氟高聚光纤光缆的制备方法，包括以下步骤：
[0010]S1：全氟高聚物的制备：
[0011]S101：往反应釜中加入单体M8E：全氟
‑3‑
亚甲基
‑
2,4
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二氧杂双环[4,3,0]壬烷，加入引发剂，得到混合物；
[0012]S102：搅拌S101的混合物并通入氮气进行清洗，清洗完成后将反应釜缓慢加热进行聚合反应，得到反应物；
[0013]S103：将S102的反应物用溶剂溶解，将溶液沉淀在非溶剂中，将固体捞出后，减压烘干，将固体溶解在溶剂中，反复溶解、沉淀多次后，将固体减压烘干，获得全氟高聚物F；
[0014]S2：抗病毒组合物的制备：
[0015]S104：乌拉草CO2萃取物：
[0016]将干燥过的乌拉草斩碎成<1毫米长度，利用超临界二氧化碳提取法，在闭环萃取系统里萃取5小时，CO2流量是0.2kg/h得到超临界CO2萃取物；
[0017]S105：姜黄根茎CO2萃取物：
[0018]取干燥的姜黄根茎部分粉碎成<1毫米大小，利用超临界二氧化碳提取法，在闭环萃取系统里萃取6小时，CO2流量是0.2kg/h得到超临界CO2萃取物粉末；
[0019]S106：按重量份数计，10份S104制得的乌拉草CO2萃取物，10份S105制得的姜黄根茎CO2萃取物，8份阿奇霉素纳米氧化锌，10份氯喹，2份分散剂，20份聚丙烯酸水溶液分别加入混合，得到的混合物放入减压反应釜里，通入氮气保护气体，升温反应，将得到的反应物冷却到室温，加入40份纳米氧化锌，在液氮条件下一起磨成细粉，得到抗病毒组合物；
[0020]S3：将S2得到的抗病毒组合物与Engage 8150，低分子量聚乙烯及低分子量聚四氟乙烯混合树脂，混合造粒，得到自润滑抗病毒母粒；
[0021]S4：部分S3得到的自润滑抗病毒母粒与均聚PP颗粒制得抗病毒PP长纤维；
[0022]S5：将S1得到的全氟高聚物F，全氟高聚物F及渗透剂注入共挤出系统上制得高聚光纤；
[0023]S6：将S3得到的自润滑抗病毒母粒，与S5得到的高聚光纤引入单螺杆挂塑机模具中，将EVA颗粒在单螺杆挤出机中熔化，通过液体注射，将混合液注入到高聚光纤表面形成紧包层，冷却，上卷，得到抗病毒紧包层光纤；
[0024]S7：将S6得到的抗病毒紧包层光纤制成抗病毒护套的光缆；
[0025]S8：在S7得到的抗病毒护套的光缆外表面编织S4得到的抗病毒PP长纤维，制得自润滑，抗病毒编织外层的编织光缆。
[0026]作为本专利技术的一种优选方案，所述S101中，引发剂的加入量占单体M8E总重量的0.1％，引发剂包括全氟过氧化双苯甲酰。
[0027]作为本专利技术的一种优选方案，所述渗透剂包括六氟苯，全氟高聚物F与六氟苯的质量比为85:15。
[0028]作为本专利技术的一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗病毒自润滑全氟高聚光纤光缆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：全氟高聚物的制备：S101：往反应釜中加入单体M8E：全氟
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亚甲基
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二氧杂双环[4,3,0]壬烷，加入引发剂，得到混合物；S102：搅拌S101的混合物并通入氮气进行清洗，清洗完成后将反应釜缓慢加热进行聚合反应，得到反应物；S103：将S102的反应物用溶剂溶解，将溶液沉淀在非溶剂中，将固体捞出后，减压烘干，将固体溶解在溶剂中，反复溶解、沉淀多次后，将固体减压烘干，获得全氟高聚物F；S2：抗病毒组合物的制备：S104：乌拉草CO2萃取物：将干燥过的乌拉草斩碎成<1毫米长度，利用超临界二氧化碳提取法，在闭环萃取系统里萃取5小时，CO2流量是0.2kg/h得到超临界CO2萃取物；S105：姜黄根茎CO2萃取物：取干燥的姜黄根茎部分粉碎成<1毫米大小，利用超临界二氧化碳提取法，在闭环萃取系统里萃取6小时，CO2流量是0.2kg/h得到超临界CO2萃取物粉末；S106：按重量份数计，10份S104制得的乌拉草CO2萃取物，10份S105制得的姜黄根茎CO2萃取物，8份阿奇霉素纳米氧化锌，10份氯喹，2份分散剂，20份聚丙烯酸水溶液分别加入混合，得到的混合物放入减压反应釜里，通入氮气保护气体，升温反应，将得到的反应物冷却到室温，加入40份纳米氧化锌，在液氮条件下一起磨成细粉，得到抗病毒组合物；S3：将S2得到的抗病毒组合物与Engage 8150，低分子量聚乙烯及低分子量聚四氟乙烯混合树脂，混合造粒，得到自润滑抗病毒母粒；S4：部分S3得到的自润滑抗病毒母粒与均聚PP颗粒制得抗病毒PP长纤维；S5：将S1得到的全氟高聚物F，全氟高聚物F及渗透剂注入共挤出系统上制得高聚光纤；S6：将S3得到的自润滑抗病毒母粒，与S5得到的高聚光纤引入单螺杆挂塑机模具中，将EVA颗粒在单螺杆挤出机中熔化，通过液体注射，将混合液注入到高聚光纤表面形成紧包层，冷却，上卷，得到抗病毒紧包层光纤；S7：将S6得到的抗病毒紧包层光纤制成抗病毒护套的光缆；S8：在S7得到的抗病毒护套的光缆外表面编织S4得到的抗病毒PP长纤维，制得自润滑，抗病毒编织外层的编织光缆。2.根据权利要求1所述的一种抗病毒自润滑全氟高聚光纤光缆的制备方法，其特征在于，所述S101中，引发剂的加入量占单体M8E总重量的0.1％，引发剂包括全氟过氧化双苯甲酰。3.根据权利要求1所述的一种抗病毒...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁德喜，方民锋，冈本吉行，蒋浩群，杜齐名，小池康太郎，弗兰克，
申请(专利权)人：翁德喜，
类型：发明
国别省市：