本發(fā)明涉及通信光纜領(lǐng)域，具體是一種用于通信光纖中的玻璃纖維紗及其制備方法。
背景技術(shù)：
：在光纜領(lǐng)域中，采用的纖維紗主要有兩種。一種是聚酯纖維紗和合成纖維紗，其優(yōu)點(diǎn)是成本低，不足之處是抗拉強(qiáng)度低，彈性模量低，斷裂伸長(zhǎng)率大。另一種是芳綸纖維紗，其優(yōu)點(diǎn)是力學(xué)性能良好，但其不足之處是成本太高。玻璃纖維是一種性能優(yōu)異的無(wú)機(jī)非金屬材料，種類(lèi)繁多，玻璃纖維的彈性模量超過(guò)86Gpa的不多。與普通無(wú)堿玻璃纖維相比，高強(qiáng)度高模量玻璃纖維具有拉伸強(qiáng)度高、彈性模量高、抗沖擊性能好、化學(xué)穩(wěn)定性好、抗疲勞性好、耐高溫等優(yōu)良性能，可廣泛應(yīng)用于航天、航空、兵器等對(duì)復(fù)合材料性能要求苛刻的領(lǐng)域。不過(guò)，玻璃纖維的缺點(diǎn)是性脆，耐磨性較差?，F(xiàn)有的玻璃纖維在光纜領(lǐng)域中存在抗拉強(qiáng)度低、彈性模量低、韌性低、不防鼠咬等不足，高強(qiáng)度高模量玻璃纖維的生產(chǎn)難度更大，生產(chǎn)成本更高，限制了其大規(guī)模的應(yīng)用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種抗拉強(qiáng)度高、彈性模量大、耐高溫、防鼠咬效果極為明顯的用于通信光纖中的玻璃纖維紗及其制備方法，以解決上述
背景技術(shù)：
中提出的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種用于通信光纖中的玻璃纖維紗，由以下按照重量份的原料組成：玻璃纖維40-46份、鋁酸鈣6-12份、丙三醇2-10份、羥基乙叉二膦酸3-7份、異戊烷8-12份、丙二酸乙二酯7-11份。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，本發(fā)明是由以下按照重量份的原料組成：玻璃纖維42-44份、鋁酸鈣8-10份、丙三醇4-8份、羥基乙叉二膦酸4-6份、異戊烷9-11份、丙二酸乙二酯8-10份。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，本發(fā)明是由以下按照重量份的原料組成：玻璃纖維43份、鋁酸鈣8份、丙三醇6份、羥基乙叉二膦酸5份、異戊烷10份、丙二酸乙二酯9份。本發(fā)明還提供一種用于通信光纖中的玻璃纖維紗的制備方法，由以下步驟組成：1）將鋁酸鈣用氣流研磨成流動(dòng)粉末，粒度為1-5微米；2）將鋁酸鈣流動(dòng)粉末與丙三醇混合配制成鋁酸鈣溶液；3）在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至65-75℃，將玻璃纖維置入鋁酸鈣溶液，并在該溫度下加熱攪拌60-70min，然后同時(shí)緩慢加入一半量的異戊烷和一半量的丙二酸乙二酯，水浴升溫至85-95℃，并在該溫度下加熱攪拌45-55min；降溫至65-75℃，加入剩余一半量的異戊烷和一半量的丙二酸乙二酯，并在該溫度下加熱攪拌40-60min；然后加入羥基乙叉二膦酸，升溫至155-165℃，并在該溫度下加熱65-75min，然后降至80-90℃，并在該溫度下加熱攪拌30-40min，制得處理玻璃纖維；4）將處理玻璃纖維經(jīng)擠壓成型、牽引、收卷即得用于通信光纖中的玻璃纖維紗。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明在各原料的協(xié)同作用下，具有高強(qiáng)度、彈性模量大、抗拉強(qiáng)度高、耐高溫、抗拉伸、防鼠咬等高性能，同時(shí)，本發(fā)明不僅配方組分合理、性能穩(wěn)定，工藝過(guò)程簡(jiǎn)單易操作，生產(chǎn)效率高，而且可以提高玻璃纖維的韌性，不易折斷，阻水效果好，生產(chǎn)成本低，適于工業(yè)化生產(chǎn)。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例1本發(fā)明實(shí)施例中，一種用于通信光纖中的玻璃纖維紗，由以下按照重量份的原料組成：玻璃纖維40份、鋁酸鈣6份、丙三醇2份、羥基乙叉二膦酸3份、異戊烷8份、丙二酸乙二酯7份。本發(fā)明還提供一種用于通信光纖中的玻璃纖維紗的制備方法，由以下步驟組成：1）將鋁酸鈣用氣流研磨成流動(dòng)粉末，粒度為1微米；2）將鋁酸鈣流動(dòng)粉末與丙三醇混合配制成鋁酸鈣溶液；3）在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至65℃，將玻璃纖維置入鋁酸鈣溶液，并在該溫度下加熱攪拌60min，然后同時(shí)緩慢加入一半量的異戊烷和一半量的丙二酸乙二酯，水浴升溫至85℃，并在該溫度下加熱攪拌45min；降溫至65℃，加入剩余一半量的異戊烷和一半量的丙二酸乙二酯，并在該溫度下加熱攪拌40min；然后加入羥基乙叉二膦酸，升溫至155℃，并在該溫度下加熱65min，然后降至80℃，并在該溫度下加熱攪拌30min，制得處理玻璃纖維；4）將處理玻璃纖維經(jīng)擠壓成型、牽引、收卷即得用于通信光纖中的玻璃纖維紗。實(shí)施例2本發(fā)明實(shí)施例中，一種用于通信光纖中的玻璃纖維紗，由以下按照重量份的原料組成：玻璃纖維46份、鋁酸鈣12份、丙三醇10份、羥基乙叉二膦酸7份、異戊烷12份、丙二酸乙二酯11份。本發(fā)明還提供一種用于通信光纖中的玻璃纖維紗的制備方法，由以下步驟組成：1）將鋁酸鈣用氣流研磨成流動(dòng)粉末，粒度為5微米；2）將鋁酸鈣流動(dòng)粉末與丙三醇混合配制成鋁酸鈣溶液；3）在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至75℃，將玻璃纖維置入鋁酸鈣溶液，并在該溫度下加熱攪拌70min，然后同時(shí)緩慢加入一半量的異戊烷和一半量的丙二酸乙二酯，水浴升溫至95℃，并在該溫度下加熱攪拌55min；降溫至75℃，加入剩余一半量的異戊烷和一半量的丙二酸乙二酯，并在該溫度下加熱攪拌60min；然后加入羥基乙叉二膦酸，升溫至165℃，并在該溫度下加熱75min，然后降至90℃，并在該溫度下加熱攪拌40min，制得處理玻璃纖維；4）將處理玻璃纖維經(jīng)擠壓成型、牽引、收卷即得用于通信光纖中的玻璃纖維紗。實(shí)施例3本發(fā)明實(shí)施例中，一種用于通信光纖中的玻璃纖維紗，由以下按照重量份的原料組成：玻璃纖維42份、鋁酸鈣8份、丙三醇4份、羥基乙叉二膦酸4份、異戊烷9份、丙二酸乙二酯8份。本發(fā)明還提供一種用于通信光纖中的玻璃纖維紗的制備方法，由以下步驟組成：1）將鋁酸鈣用氣流研磨成流動(dòng)粉末，粒度為2微米；2）將鋁酸鈣流動(dòng)粉末與丙三醇混合配制成鋁酸鈣溶液；3）在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至67℃，將玻璃纖維置入鋁酸鈣溶液，并在該溫度下加熱攪拌62min，然后同時(shí)緩慢加入一半量的異戊烷和一半量的丙二酸乙二酯，水浴升溫至87℃，并在該溫度下加熱攪拌47min；降溫至67℃，加入剩余一半量的異戊烷和一半量的丙二酸乙二酯，并在該溫度下加熱攪拌45min；然后加入羥基乙叉二膦酸，升溫至157℃，并在該溫度下加熱68min，然后降至82℃，并在該溫度下加熱攪拌32min，制得處理玻璃纖維；4）將處理玻璃纖維經(jīng)擠壓成型、牽引、收卷即得用于通信光纖中的玻璃纖維紗。實(shí)施例4本發(fā)明實(shí)施例中，一種用于通信光纖中的玻璃纖維紗，由以下按照重量份的原料組成：玻璃纖維44份、鋁酸鈣10份、丙三醇9份、羥基乙叉二膦酸6份、異戊烷11份、丙二酸乙二酯10份。本發(fā)明還提供一種用于通信光纖中的玻璃纖維紗的制備方法，由以下步驟組成：1）將鋁酸鈣用氣流研磨成流動(dòng)粉末，粒度為4微米；2）將鋁酸鈣流動(dòng)粉末與丙三醇混合配制成鋁酸鈣溶液；3）在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至73℃，將玻璃纖維置入鋁酸鈣溶液，并在該溫度下加熱攪拌68min，然后同時(shí)緩慢加入一半量的異戊烷和一半量的丙二酸乙二酯，水浴升溫至92℃，并在該溫度下加熱攪拌52min；降溫至72℃，加入剩余一半量的異戊烷和一半量的丙二酸乙二酯，并在該溫度下加熱攪拌58min；然后加入羥基乙叉二膦酸，升溫至162℃，并在該溫度下加熱72min，然后降至88℃，并在該溫度下加熱攪拌38min，制得處理玻璃纖維；4）將處理玻璃纖維經(jīng)擠壓成型、牽引、收卷即得用于通信光纖中的玻璃纖維紗。實(shí)施例5本發(fā)明實(shí)施例中，一種用于通信光纖中的玻璃纖維紗，由以下按照重量份的原料組成：玻璃纖維43份、鋁酸鈣8份、丙三醇6份、羥基乙叉二膦酸5份、異戊烷10份、丙二酸乙二酯9份。本發(fā)明還提供一種用于通信光纖中的玻璃纖維紗的制備方法，由以下步驟組成：1）將鋁酸鈣用氣流研磨成流動(dòng)粉末，粒度為3微米；2）將鋁酸鈣流動(dòng)粉末與丙三醇混合配制成鋁酸鈣溶液；3）在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至70℃，將玻璃纖維置入鋁酸鈣溶液，并在該溫度下加熱攪拌65min，然后同時(shí)緩慢加入一半量的異戊烷和一半量的丙二酸乙二酯，水浴升溫至90℃，并在該溫度下加熱攪拌50min；降溫至70℃，加入剩余一半量的異戊烷和一半量的丙二酸乙二酯，并在該溫度下加熱攪拌50min；然后加入羥基乙叉二膦酸，升溫至160℃，并在該溫度下加熱70min，然后降至85℃，并在該溫度下加熱攪拌35min，制得處理玻璃纖維；4）將處理玻璃纖維經(jīng)擠壓成型、牽引、收卷即得用于通信光纖中的玻璃纖維紗。對(duì)比例1除不含有羥基乙叉二膦酸外，其配方及制備過(guò)程與實(shí)施例5一致。對(duì)比例2除不含有異戊烷外，其配方及制備過(guò)程與實(shí)施例5一致。使用時(shí)用戶(hù)采用現(xiàn)有設(shè)備和技術(shù)，將其纏繞覆裹在光纜的纜芯表面，結(jié)果如表1所示。主要技術(shù)參數(shù)：(規(guī)格600Tex檢測(cè)結(jié)果)表1實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5對(duì)比例1對(duì)比例2線(xiàn)密度600±10600±10600±10600±10600±10325±10345±10斷裂強(qiáng)度N≥300≥310≥320≥310≥320≥200≥180彈性模量GPa≥68≥67≥68≥68≥73≥32≥31斷裂伸長(zhǎng)率%≤2.1≤1.9≤1.9≤2.2≤1.9≤2.7≤2.6防鼠咬明顯明顯明顯明顯明顯不明顯不明顯高溫線(xiàn)收縮（500℃）2.1%2.1%1.9%2.0%1.9%12.3%13.4%從表1可知，本發(fā)明在各原料的協(xié)同作用下，才能具有高強(qiáng)度、高彈性、耐高溫、抗拉伸、防鼠咬等高性能。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3