[发明专利]低收缩聚乙烯护套材料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种低收缩聚乙烯护套材料及其制备方法和应用。该低收缩聚乙烯护套材料包括以下重量百分比的组分：LLDPE树脂35～45％，MDPE树脂20～25％，HDPE树脂4～15％，弹性体4～15％，无机粉体材料2～15％，相容剂1～13％，黑色母粒4.7～5.7％，润滑剂0.2～1％，抗氧剂0.3～0.5％，光稳定剂0.1～0.6％。本发明提供的低收缩聚乙烯护套材料克服了现有常用聚乙烯护套材料成缆收缩率较大的问题。制得的护套通过高低温循环后基本无收缩现象，且具有优异的加工性能和机械性能。

技术领域

本发明涉及聚乙烯护套材料，尤其涉及一种低收缩聚乙烯护套材料及其制备方法和应用。

背景技术

在光缆行业，聚乙烯材料得到了广泛的应用。但是由于聚乙烯半结晶的性质，其作为护套材料在挤出成型时会发生较大的收缩。通信行业室外光缆标准制定的护套热收缩≤5％相对较宽泛，无法满足实际使用需求。

现有的黑色聚乙烯护套材料，其成缆后护套收缩率相对较大，超过1％。对于无铠装和无支撑加强结构的光缆，过大的护套收缩会导致光缆光纤衰减问题，严重的会导致衰减超标、光缆固定性和密封性减弱、甚至光纤会断裂，从而引起通信中断事故。聚乙烯改性的研究报导很多，但是对收缩率问题研究则相对较少，特别是需要控制护套收缩率≤0.2％，基本没有相关研究。

目前改善聚乙烯收缩率的方法基本参考PP改性，通过添加大量填充物、弹性体等破坏聚乙烯结晶度。但是聚乙烯材料用于护套后，护套表观、加工性能、机械性能被严重破坏，无法满足客户的需求。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种收缩率低、加工性能和机械性能优异的低收缩聚乙烯护套材料及其制备方法和应用。

本发明一实施方式提供一种低收缩聚乙烯护套材料，包括以下重量百分比的组分：LLDPE树脂35～45％，MDPE树脂20～25％，HDPE树脂4～15％，弹性体4～15％，无机粉体材料2～15％，相容剂1～13％，黑色母粒4.7～5.7％，润滑剂0.2～1％，抗氧剂0.3～0.5％，光稳定剂0.1～0.6％。

在一些实施方式中，所述MDPE树脂在190℃、2.16Kg下，熔体流动速率不大于2g/10min。

在一些实施方式中，所述LLDPE树脂在190℃、2.16Kg下，熔体流动速率不大于3g/10min；所述HDPE树脂在190℃、2.16Kg下，熔体流动速率不大于10g/min。

在一些实施方式中，所述弹性体选自聚烯烃弹性体(POE)、乙烯丙烯橡胶(EPDM)和乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)中至少一种。

在一些实施方式中，所述无机粉体材料选自轻质碳酸钙和云母粉中至少一种，所述无机粉体材料的粒径不大于0.7μm。

在一些实施方式中，所述相容剂选自PE-g-S T相容剂和POE-g-MAH相容剂，所述PE-g-S T相容剂和所述POE-g-MAH相容剂的质量比为1：1。

在一些实施方式中，所述黑色母粒包括色素炭黑和LLDPE树脂载体，所述色素炭黑占所述黑色母粒的质量分数不低于45％，所述LLDPE树脂载体占所述黑色母粒的质量分数不低于50％；所述LLDPE树脂载体在190℃、2.16kg下，熔体流动速率不低于2.0g/10min。

在一些实施方式中，所述润滑剂选自含氟润滑剂，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂330、抗氧剂168和抗氧剂DLTP中的一种或者几种，所述光稳定剂为光吸收剂UV326、光吸收剂UV531和自由基捕获剂944中一种或几种。

本发明另一实施方式还提供上述任一种低收缩聚乙烯护套材料的制备方法，包括以下步骤：