废光缆怎么提炼光缆油膏
来源于上海凯茵化工
更新于 2026.08.20
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光纤光缆填充膏(以下简称油膏)是将一种(或几种)胶凝剂分散到一种(或几种)基础油制备而成的冷填充型稠粘性半固体光纤光缆用成缆材料,是一种典型的触变性流体。制备油膏的基础油体在剪切率2s-1时的表观粘度可达276Pa•s,传统的制备工艺采用普通低速搅拌设备加三辊机研磨,生产效率低下,劳动强度大,胶凝剂无法均匀分散,产品质量不稳定。高剪切分散设备是近来年广泛用于各种物料分散混合的新型设备,本课题组对高粘度物料在高剪切分散设备中的流动特性进行了研究,为其引入光缆油膏的生产制备提供理论指导。1光缆油膏制备[1][2][3]1.1油膏组成油膏主要有三个组成部分:基础油、胶凝剂及抗氧剂。基础油是油膏的基材,占油膏的质量百分比为70%~90%,常用的基础油有矿物油、合成油、硅油三大类。在生产中,基础油的制备是将粘度指数改进剂SEP在高温下溶入工业白油的混合物。胶凝剂也称填料,是一类增稠触变剂,其约占油膏质量的百分比为5%~20%。增稠触变剂的作用是将流动的基础油增稠成粘稠的不流动的半固体状态。胶凝剂与基础油一起决定着油膏的一系列性能,在油膏的制备中有着重要的作用。另外,生产中为了提高油膏的抗水性能,还需采用二甲基二氯硅烷对气相二氧化硅进行表面覆盖处理。1.2油膏形成的网状结构假说与触变性触变性是塑性流体的一种重要流动行为,是油膏具有的最基本特性,也是油膏生产和使用中应用到的最主要特性。所谓触变性即表现在当油膏被施加外力(剪切作用力)时,粘度下降,呈现流动性;但当外力去除后,经过一段时间,粘度增加,又会回复不流动时的粘稠态(即具有记忆性)。目前并无完整、统一的理论描述触变性产生原因,对于油膏触变性的产生,我们用网状结构假说来解释。胶凝剂粒子加入到基础油中,在外力作用下开始分散,当粒子均匀地分布在基础油中,而且外力停止作用时,粒子间就会产生弱相互作用力,这些作用力使得整个分散体系中形成了复杂的网状结构。形成的网状分散体系主要与胶凝剂种类和作用力类型有关。这些作用力包括:氢键作用、范德华力、电荷作用力或者其中几种力的结合。油膏是一种以综合作用的网状结构为基础的复杂体系,不管是哪一类型的作用力形成的网络,当基础油被包络在其中时,油膏是稳定的不流动流体;当网状结构被破坏,油膏成为流动性好的流体。这就是油膏触变性产生的主要原因。胶凝剂分散在液态体系中的分散程度取决于分散能量和分散时间,良好的分散能使二氧化硅在液态体系中产生稳定和完整的网络结构,取得适当的粘度和优良的触变特性。因此,分散程度是评判油膏品质的重要指标。1.3油分离与分散程度所谓油分离是指油膏在高温下出现油基与膏体分离的现象,是决定油膏滴流性能的因素之一。从油膏的形成机理来看,油分离是反应油膏中二氧化硅粉体分散程度的重要指标。如前所述,膏体是由于均匀分散在二氧化硅颗粒之间相互作用,形成稳定的网状结构,并将油基包含在其中而形成的。一般情况下,包络在网状结构中的油基成份相当稳定,当受外力或温度变化时,网状结构被破坏。受外力作用时表现为剪切变稀的触变性;当温度变化时,网状结构接受能量,相互作用的各种键打开,同样导致网状结构线性化,粘度迅速降低,温度的升高使油基液化,部份油基不再受网状结构之间的作用力约束而析出,出现油分离现象,如图1所示。 图1中(a)图表示油基在被网状结构所包围,(b)图表示在外界能量作用下部分键开始受力打开,(c)图表示大部分结构线性化,油基以游离态析出,形成油分离。显然,对于分散程度高的膏体,网络结构细密化且网络结构较稳定,即使某处网络线性化而键被打开,但由于粒子分布的随机性和细密性,周围邻近的键也能将油基约束,从而减少析出的可能性。实际上,膏体不可能处于理想分散状态,因此总是不可避免地会出现油分离现象,通过提高分散程度可以降低油分离程度。因此油分离程度可以作为判断分散程度的一个标准。2油膏的分散混合机理2.1混合特性曲线[4][5]如图2所示,一个实际的混合过程可包括设备尺度、微团尺度与分子尺度上的混合。油膏的生产经过初混合、均质两个主要阶段,设备尺度上的混合在初混容器与均质机中都有进行,并在混合初期起主导作用,随着混合的进行,均质机中产生的强大的剪切作用使油膏发生微团尺度上的剪切分散,浓度标准差(混合度)值不断降低。详情登陆:http://www.issncn.com/html/36173_1.htm
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