專利名稱:一種用于opgw光纜的吸氫纖膏及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光纖技術(shù),尤其是一種OPGW光纜用的吸氫纖膏及其制作方法。
背景技術(shù):
OPGff (Optical Ground Wire),即光纖復(fù)合架空地線,它是將光纖與架空地線結(jié)合在一起的一種光纜結(jié)構(gòu)形式,它用于高壓輸配電線路上。其中,光纖是利用纖芯和包層兩種材料的折射率大小差異,使光能在光導(dǎo)纖維中傳輸。此外,由于光纖具有抗電磁干擾和自重輕等特點(diǎn),它可以安裝在輸電線路桿塔頂部而不必考慮最佳架掛位置和電磁腐蝕等問題。OPGW形式的這種光纜將接地和通信兩種功能結(jié)合在一起,它架設(shè)在高壓電桿頂端,其外形與ACSR電纜相似,采用同心絞合式結(jié)構(gòu)。從20世紀(jì)70年代后期到21世紀(jì)初期,OPGW光纜的結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化,由于架空地線結(jié)構(gòu)基本定型,其結(jié)構(gòu)的變化主要是光纖單元的改進(jìn)。在OPGW光纜發(fā)展的早期,光纖單元有“層絞纜芯+鋁管”和“鋁骨架+鋁管”等型式,目前不銹鋼管光纖單元被人們認(rèn)為是最佳的OPGW光纜的光纖單元。不銹鋼帶焊接時有瞬間高溫產(chǎn)生,故纖膏應(yīng)有更高的滴點(diǎn)和閃點(diǎn);由于纖膏和不銹鋼不相容性及焊接工藝中產(chǎn)生的氫氣,氫氣的存在會吸附到光纖表面,也會在光纖中反應(yīng)生成OH基,或使光纖晶格中形成缺陷,從而導(dǎo)致光纖損耗的增加,影響光纖的傳輸性能;此外纖膏的高低溫性能也直接影響著光纖的傳輸性能。因此,OPGW光纜中不銹鋼管光纖松套管中充填的油膏比常規(guī)光纜中的纖膏應(yīng)有更高的要求
發(fā)明內(nèi)容
為了克服以上缺陷,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提出一種不銹鋼管光纖松套管中填充的吸氫纖膏及其制作方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏,包括以下組分,按重量百分比計(jì)為,基礎(chǔ)油75% -85%,膠凝劑6% -10%,抗氧劑O. 3% -O. 6%,粘度指數(shù)改進(jìn)劑O. 8% _1%,分油抑制劑1.5% -2%和吸氫劑2% _5%,其中,所述基礎(chǔ)油為聚α-烯烴合成油,所述膠凝劑為有機(jī)膠凝劑和無機(jī)膠凝劑的復(fù)合物。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實(shí)施例,一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏進(jìn)一步包括所述有機(jī)膠凝劑為三元乙丙橡膠、苯乙烯-乙丙橡膠嵌段共聚物或其混合物,所述無機(jī)膠凝劑為氣相白炭黑。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實(shí)施例,一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏進(jìn)一步包括所述抗氧劑為ΑΤ215,它為受阻酚主抗氧劑和輔助抗氧劑的復(fù)合物,所述受阻酚主抗氧劑為四[3-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯,所述輔助抗氧劑為亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實(shí)施例,一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏進(jìn)一步包括所述粘度指數(shù)改進(jìn)劑為硅酸鹽。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實(shí)施例,一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏進(jìn)一步包括所述分油抑制劑包括增粘劑和增稠劑。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實(shí)施例,一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏進(jìn)一步包括所述吸氫劑包括催化劑和有機(jī)吸氫組分。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實(shí)施例,一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏的制作方法進(jìn)一步包括
第一步將基礎(chǔ)油聚α-烯烴合成油,粘度指數(shù)改進(jìn)劑和分油抑制劑一起加到充有氮?dú)獗Wo(hù)的反應(yīng)釜中,升溫到180°C進(jìn)行攪拌直到充分均勻?yàn)橹?;第二步在反?yīng)釜中加入有機(jī)膠凝劑三元乙丙橡膠、苯乙烯-乙丙橡膠嵌段共聚物或其混合物,在160°C進(jìn)行攪拌直到充分均勻?yàn)橹梗坏谌郊尤肟寡鮿〢T-215和無機(jī)膠凝劑氣相白炭黑在160°C進(jìn)行攪拌直到充分均勻?yàn)橹?,制得纖膏基體;第四步以活性炭為載體,把催化劑和有機(jī)吸氫組分混合2-3個小時,直到充分均勻?yàn)橹?,制得吸氫劑;第五步將吸氫劑加入到反?yīng)釜中的纖膏基體中,然后經(jīng)均化剪切、循環(huán)回料后冷卻至常溫,再經(jīng)均化脫氣過濾后制得成品纖膏。本發(fā)明的有益效果是采用高質(zhì)量的合成油聚α-烯烴合成油作為基礎(chǔ)油,使得該纖膏具有良好的高低溫性能;提高了纖膏的滴點(diǎn)和閃點(diǎn),使得閃點(diǎn)> 2300C ;在無硅(有機(jī))膠體中加適量的含硅(無機(jī))膠體,提高了膠體的穩(wěn)定性;加入了高效吸氫劑,使得纖膏需有良好的吸氫性能,消除了由于纖膏和不銹鋼不相容性及焊接工藝中產(chǎn)生的氫氣,使光纖晶格中的缺陷減少,減少了光纖的損耗,提高了光纖的傳輸性能。
具體實(shí)施例方式一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏,包括以下組分,按重量百分比計(jì)為,基礎(chǔ)油75%~85%,膠凝劑6% -15%,抗氧劑O. 3% -O. 6%,粘度指數(shù)改進(jìn)劑O. 8% -I %,分油抑制劑I. 5% -2%和吸氫劑2% _5%,其中,所述基礎(chǔ)油為聚α -烯烴合成油,所述膠凝劑為有機(jī)膠凝劑和無機(jī)膠凝劑的復(fù)合物,其中有機(jī)膠凝劑為三元乙丙橡膠、苯乙烯-乙丙橡膠嵌段共聚物或其混合物,無機(jī)膠凝劑為氣相白炭黑。本發(fā)明中,所述抗氧劑為ΑΤ215,它是受阻酚主抗氧劑和輔助抗氧劑的復(fù)合物。具體地為,抗氧劑為ΑΤ215由受阻酚主抗氧劑四[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(簡稱1010)和輔助抗氧劑亞磷酸三(2,4_ 二叔丁基苯基)酯(簡稱168)經(jīng)特殊生產(chǎn)工藝復(fù)配而成,復(fù)合抗氧劑ΑΤ215是當(dāng)前最常用的抗氧劑之一。本發(fā)明的粘度指數(shù)改進(jìn)劑選用的是LC212,它是一種經(jīng)人工改性的具有層狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽類物質(zhì),分散后粒徑達(dá)到納米級(15-30nm),它可提高膠質(zhì)體系的觸變性、懸浮性,因而具有優(yōu)良的流變增稠效果,是理想的防沉淀劑和流變助劑。分油抑制劑包括增粘劑和增稠劑,本發(fā)明中,分油抑制劑選用的是BP2400和G1702 :它們分別為英國BP公司聚異丁烯2400增粘劑和美國KRATON公司的G1702增稠劑,均為改善膠體特性的添加劑。
本發(fā)明中,吸氫劑包括催化劑和有機(jī)吸氫組分,其中催化劑是將鈀(Pd)分散在活性炭載體上而形成,有機(jī)吸氫組分為1,4雙(苯乙炔基)苯(DEB)。具體制作過程為以活性炭為載體,將催化劑和有機(jī)吸氫組分混和2-3小時,直到充分均勻?yàn)橹梗粗频梦鼩鋭?。吸氫劑的吸氫原理在于DEB分子中含有乙炔基的三價鍵HC = C-,因而在催化劑的作用下,DEB會與氫氣發(fā)生起作用,一個DEB分子可和四個氫原子發(fā)生化學(xué)反應(yīng),氫原子會跨接到三價鍵上去。這類吸氫劑的物質(zhì)結(jié)構(gòu)能與纖膏基體有很好的相容性。本發(fā)明的吸氫型纖膏的典型配方如下
權(quán)利要求
1.一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏,其特征在于包括以下組分,按重量百分比計(jì)為,基礎(chǔ)油75% -85%,膠凝劑6% -10%,抗氧劑0.3% -0.6%,粘度指數(shù)改進(jìn)劑0. 8% -I %,分油抑制劑1.5% -2%和吸氫劑2% _5%,其中,所述基礎(chǔ)油為聚a-烯烴合成油,所述膠凝劑為有機(jī)膠凝劑和無機(jī)膠凝劑的復(fù)合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏,其特征在于所述有機(jī)膠凝劑為三元乙丙橡膠、苯乙烯-乙丙橡膠嵌段共聚物或其混合物,所述無機(jī)膠凝劑為氣相白炭黑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏,其特征在于所述抗氧劑為AT215,它為受阻酚主抗氧劑和輔助抗氧劑的復(fù)合物,所述受阻酚主抗氧劑為四[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯,所述輔助抗氧劑為亞磷酸三(2,4_ 二叔丁基苯基)酷。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏,其特征在于所述粘度指數(shù)改進(jìn)劑為娃酸鹽。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏,其特征在于所述分油抑制劑包括增粘劑和增稠劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏,其特征在于所述吸氫劑包括催化劑和有機(jī)吸氫組分。
7.一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏的制作方法,其特征在于 第一步將基礎(chǔ)油聚a-烯烴合成油,粘度指數(shù)改進(jìn)劑和分油抑制劑一起加到充有氮?dú)獗Wo(hù)的反應(yīng)釜中,升溫到180°C進(jìn)行攪拌直到充分均勻?yàn)橹梗? 第二步在反應(yīng)釜中加入有機(jī)膠凝劑三元乙丙橡膠、苯乙烯-乙丙橡膠嵌段共聚物或其混合物,在160°C進(jìn)行攪拌直到充分均勻?yàn)橹梗? 第三步加入抗氧劑AT-215和無機(jī)膠凝劑氣相白炭黑在160°C進(jìn)行攪拌直到充分均勻?yàn)橹梗频美w膏基體; 第四步以活性炭為載體,把催化劑和有機(jī)吸氫組分混合2-3個小時,直到充分均勻?yàn)橹?,制得吸氫劑? 第五步將吸氫劑加入到反應(yīng)釜中的纖膏基體中,然后經(jīng)均化剪切、循環(huán)回料后冷卻至常溫,再經(jīng)均化脫氣過濾后制得成品纖膏。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于OPGW光纜的吸氫纖膏,包括以下組分,按重量百分比計(jì)為,基礎(chǔ)油75%-85%,膠凝劑6%-10%,抗氧劑0.3%-0.6%,粘度指數(shù)改進(jìn)劑0.8%-1%,分油抑制劑1.5%-2%和吸氫劑2%-5%,所述基礎(chǔ)油為聚α-烯烴合成油,所述膠凝劑為有機(jī)膠凝劑和無機(jī)膠凝劑的復(fù)合物,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為采用聚α-烯烴合成油作基礎(chǔ)油,使纖膏具有良好的高低溫性能;在無硅(有機(jī))膠體中加適量的含硅(無機(jī))膠體,提高了膠體的穩(wěn)定性;加入了高效吸氫劑,使得纖膏需有良好的吸氫性能,消除了由于纖膏和不銹鋼不相容性及焊接工藝中產(chǎn)生的氫氣,使光纖晶格中的缺陷減少,減少了光纖的損耗,提高了光纖的傳輸性能。
文檔編號G02B6/44GK102778735SQ20111012030
公開日2012年11月14日 申請日期2011年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月11日
發(fā)明者石明, 陳炳炎 申請人:江蘇南方通信科技有限公司