[發明專利]一種纖維增強塑料桿及其生產方法和應用

有效

• 申請號: 201610666286.6
• 申請日: 2016-08-15
• 公開（公告）號: CN106279556B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 唐玉龍;李乾坤
• 申請（專利權）人: 三河市洲通光電科技有限公司
• 主分類號: C08F283/01
• 分類號: C08F283/01;C08F283/10;C08F291/12;C08F291/10;C08F222/14;C08F212/08;C08F222/20;C08F2/48;C08K7/14;C08J5/24;C08J5/04;C08L51/08;C08L51/00
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 鄭俊彥

本發明提供了一種纖維增強塑料桿及其生產方法和應用，所述纖維增強塑料桿包括纖維以及包覆在纖維外和/或填充在纖維之間的內涂層，所述內涂層為樹脂涂層，是由光固化樹脂通過光固化工藝固化制成，并且根據使用的需要，所述纖維增強塑料桿的內涂層的外側還可以有一層外涂層，外涂層是由光固化樹脂通過光固化工藝固化制成，或由擠出機通過擠塑工藝涂覆而成。與現有技術相比，本發明所述的生產方法的生產速度可提至20米/min以上，大幅提高了生產效率；工藝流程短，可通過優化組合得到更高的單線產能；柔性化生產，通過樹脂配方的簡單調整即可實現塑料桿性能的改變。

技術領域

本發明屬于光纜領域，特別涉及一種纖維增強塑料桿及其生產方法和應用。

背景技術

近年來隨著人類對于通訊與信息傳輸需求的增高，通信產業快速發展，旺盛的通信消費需求為光纖光纜行業發展提供了廣闊的市場空間，用量逐年增大。

光纜的基本結構一般是由纜芯（光纖）、加強芯（保護件）、填充物和護套等幾部分組成，另外根據需要還有防水層、緩沖層、絕緣金屬導線等構件。其中加強芯的作用就是提高光纜的整體拉伸強度，保證光纜在施工及使用中由于纜體中加強件的高強拉力性能而不易被拉斷，從而保護了光纜中的光纖不易斷裂。通常的加強芯有鋼絲、纖維紗、纖維增強塑料桿等，使用的增強用纖維有玻璃纖維，芳綸，超高分子量聚乙烯纖維等。

現有技術中，纖維增強塑料桿的生產方法主要有兩種。

一種是熱固化樹脂拉擠成型方法。中國專利CN100449347公開了一種芳綸纖維增強塑料加強件的制備方法，使用芳綸纖維、浸漬乙烯基樹脂，經5～8m/min的熱固化成型，外覆EVA涂層。中國專利CN102692686公開了一種光纜用纖維增強塑料桿的生產方法，使用玻璃纖維、芳綸、玄武巖纖維、鋼絲或碳纖維，浸漬一定配方比例的熱固性聚氨酯或聚脲樹脂，經100～250℃的熱固化成型，生產速度最高可至10m/min。中國專利CN102896783公開了一種光電纜用玻璃纖維增強塑料桿的生產方法，使用玻璃纖維紗浸漬以聚醚多元醇、環氧樹脂為基體的熱固性樹脂，經過80～220℃的連續多道熱固化后卷繞成線盤，生產速度可至4～8m/min。該生產方法的缺點在于生產速率受限于熱固化，一般低于10m/min。對于光纜行業通常使用的50km/卷的塑料桿，單盤生產周期將達到3.5天～8天，生產效率極低且質量一致性難以保證。

一種是聚合物熔體涂覆允許擠拉成型。中國專利CN102608718公開了一種熱塑性GFRP 蝶形光纜用加強件的生產工藝，使用玻璃纖維進行兩次聚合物熔體的熱涂覆、并冷卻固化，所用聚合物為聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺或聚甲醛等。該生產方法的缺點也在于生產速率，聚合物熔體的高粘度極大限制了涂覆效率，并且將難以滲透進入纖維內部，所制得的塑料桿性能易不一致。

另外，PCT專利WO2012/091806公開了一種纜線加強芯的新型生產方法，使用一種聚合物水分散體潤濕纖維，后除去水分使聚合物固結在纖維表面從而制得加強件。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明的提供了一種纖維增強塑料桿及其生產方法和應用，可大幅提高生產速率、降低生產成本并有效降低揮發性氣體排放，實現高效、環保生產。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種纖維增強塑料桿，所述纖維增強塑料桿包括纖維以及包覆在纖維外和/或滲透到纖維之間縫隙的內涂層，所述內涂層為樹脂涂層，是由光固化樹脂通過光固化工藝固化制成。

可選地，所述纖維增強塑料桿的內涂層的外側還有一層外涂層，外涂層是由光固化樹脂通過光固化工藝固化制成，該光固化樹脂可以和內涂層相同，也可以不同；或由塑料擠出機通過擠塑工藝涂覆而成。

所述的光固化工藝是指，在光的輻照下，光引發劑被引發，產生一種或若干種活性種，該活性種引發光固化樹脂的聚合和/或交聯，并固化成型。