[发明专利]双层复合填充绳及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光缆的填充材料及其制备方法，特别是一种双层复合填充绳及其制备方法，属于光缆技术领域。

背景技术

层绞式光缆在生产过程中，由于芯数不同，缆芯的结构尺寸也不相同，但为了保证光缆缆芯的圆整性，同时也使光缆受力均匀，需要在套管旁边使用相同外径的填充绳使其形成圆形表面。目前光缆填充绳使用的材料是聚丙烯(PP)料、线性低密度聚乙烯(PE)和中密度聚乙烯(PE)料，在实际使用过程中这三种主要材料都存在以下不足之处：聚丙烯(PP)料生产出的填充绳硬度达到了要求，但强度较差，在生产过程中容易拉断，表面不光滑，容易对设备的精度产生影响，影响了设备的使用寿命；线性低密度聚乙烯(PE)硬度达不到要求，而延伸性过大，在绞合过程中容易被拉伸和变形，造成扎线受力不均而扎伤套管，影响光纤的性能指标，加之线性低密度聚乙烯在挤成时的温度在170℃左右，光缆在铠装过程中进入挤塑机的温度为245℃-260℃，这就容易造成填充绳和铠装层之间的粘接，不便施工时的剥离；中密度聚乙烯(PE)料在硬度方面优于线性低密度聚乙烯，但硬度和线性不稳定，表面的光洁度不如线性低密度聚乙烯，且原材料生产制造成本较高。现有的光缆填充绳在绞合过程中抗拉强度不够，易断,由于材料本身的原因,圆整度和抗侧压也不够理想，在护套生产过程中，由于经过高温和挤压，易造成填充绳粘接在钢铝带复膜上，在施工时不容易剥开光缆。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种硬度理想，抗压强度好，不易断，表面光滑，成本低，效果好的双层复合填充绳及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：双层复合填充绳，其特征是，设有内芯和外护层，外护层挤包在内芯上，所述内芯由中密度聚乙烯或聚丙烯制成，所述外护层由聚对苯二甲酸丁二醇酯或改性聚丙烯制成。

所述双层复合填充绳的横截面为圆形或8字形或扇形。

所述扇形由一个凸圆弧和两个凹圆弧构成。

上述双层复合填充绳的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

1）将中密度聚乙烯或聚丙烯放入双机头同轴挤塑机中并利用模具挤出内芯；所述双机头同轴挤塑机的螺杆直径为50mm；

2）将内芯收起并牵引至双机头同轴挤塑机上，在内芯上挤包一层由聚对苯二甲酸丁二醇酯或改性聚丙烯制成的外护层，制得双层复合填充绳材料； 

3）将挤包完的双层复合填充绳材料放入冷却水槽中冷却，冷却水槽中第一节热水槽的水温控制在35℃－45℃，并根据双层复合填充绳材料的结晶情况进行温度调整； 

4）用管式吹干器吹干双层复合填充绳材料上的水，最终制得双层复合填充绳。

生产线的速度控制在150米／秒。

所述双层复合填充绳的横截面为圆形或8字形或扇形。

所述双机头同轴挤塑机的温度控制在120℃－245℃。

所述扇形由一个凸圆弧和两个凹圆弧构成。

双层复合填充绳的外径公差控制在±0.02 毫米。

本发明提供了一种全新的光缆填充材料，用于层绞式光缆在绞合过程中进行结构填充，形成圆型的一个过程产品。本发明从材料和生产工艺两方面入手，采用双层料复合填充绳的形式来解决现有技术的不足，可以说是一种突破。双层复合填充绳外部采用聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）或者使用改性聚丙烯（GPP）材料,内层使用回料的中密度度聚乙烯(PE)或者聚丙烯(PP)料。聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)具有较高的抗拉、抗侧压性，是光缆生产中一种用于二次被覆工序的主要原材料，它具有良好的耐热性、不水解性，它生产出来的填充绳有高的硬度和高的韧性，其表面光滑，且外径线性稳定具有良好的加工挤出性能。本发明解决了光缆在施工时护套铠装层和填充绳粘接的问题，更加方便剥离，提高了工作效率，且双层复合填充绳表面光滑，减少了对成缆设备中绞合和导轮的磨损，保证了设备的精度和使用寿命。双层复合填充绳在层绞式光缆中的使用保证了光缆产品性能的稳定，为进一步的结构优化创造了条件。由于采用了双层结构,所以对内芯材料的性能要求不高,可采用全回料的中密度聚乙烯(PE)或者聚丙烯(PP)料,这样即降低了制造成本,也节约了资源符合国家低碳环保的要求。

双层复合填充绳横截面的形状可根据需要采用多种特制模具进行生产,由于双层填充绳的外护层是聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）或者改性聚丙烯（PP）材料,它无色透明,这样更容易看到内层的填充情况。本发明结构简单合理，制造容易，硬度理想，抗压强度好，不易断，表面光滑，成本低，效果好，具有良好的市场前景。

附图说明