一种弹性复合纤维加强芯及其制备方法

摘要

本发明公开了弹性复合纤维加强芯，包含基体纤维、固化层、包覆层；所述固化层包裹在基体纤维的外表面上；所述包覆层包裹在固化层的外表面上；所述基体纤维由高强高模玻璃纤维和聚乙烯纤维混合而成，所述高强高模玻璃纤维占质量百分比40-60%；本发明所述的弹性复合纤维加强芯具有良好的物理机械性能和极佳的柔韧性，同时可耐高温，降低成缆时的技术要求。制成的光缆不仅具有良好的性能，而且可以承受反复的弯曲和折叠而保证其中的光纤不受损伤。

权利要求

1.弹性复合纤维加强芯，其特征在于：包含基体纤维、固化层、包覆层；所述固化层包裹在基体纤维的外表面上；所述包覆层包裹在固化层的外表面上；所述基体纤维由高强高模玻璃纤维和聚乙烯纤维混合而成，所述高强高模玻璃纤维占质量百分比40-60%；所述固化层由光固化胶制成；所述光固化胶，包含，按质量百分比：聚氨酯乙烯酸酯占80% 、固化剂占10%、引发剂占5% 、流平剂占 4% ，其余为水；所述固化层的厚度为0.05-0.06mm；所述包覆层由尼龙制成。

2.根据权利要求1所述的弹性复合纤维加强芯的制备方法，包含以下步骤：

一、将高强高模玻璃纤维和聚乙烯纤维比例混合后，浸入装有光固化胶的容池中；

二、浸胶后的纤维通过设定好的模具孔进入光固化机进行一次固化包覆，光固化机功率大小根据成线速度调整，一般成线速度控制在10-12米/分；

三、一次包覆的纤维再通过置于挤塑机头的模芯进行二次挤塑包覆，挤塑机头温度为

280-300℃，制线速度为120-150米/分。

说明书

一种弹性复合纤维加强芯及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种光缆加强芯的改进，特指一种具有良好的物理机械性能、柔韧性，耐高温，成缆时简单方便，制成的光缆性能同样能达到和优于国家标准的弹性复合纤维加强芯。

背景技术

[0002] 目前，室内光缆加强芯所采用的基体材料主要为玻璃纤维、芳纶纤维和高强高模聚乙烯纤维。玻璃纤维加强芯（GFRP）由于采用环氧树脂热固化包覆工艺，导致GFRP本身刚性有余而柔性不足，其制成的光缆及其容易发生折断现象。芳纶纤维加强芯（KFRP）由于本身材料价格偏高，导致使用面不是很广。高强高模聚乙烯纤维作为最近几年新发现的光缆加强芯基体材料得到了一定的应用，但是由于聚乙烯纤维本身不耐高温而且材料特性使然，使得成缆加工时及其困难而且制成的光缆存在一定的异常性，为此，我们研发了一种具有良好的物理机械性能、柔韧性，耐高温，成缆时简单方便，制成的光缆性能同样能达到和优于国家标准的弹性复合纤维加强芯。

发明内容

[0003] 本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种具有良好的物理机械性能、柔韧性，耐高温，成缆时简单方便，制成的光缆性能同样能达到和优于国家标准的弹性复合纤维加强芯。

[0004] 为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：弹性复合纤维加强芯，包含基体纤维、固化层、包覆层；所述固化层包裹在基体纤维的外表面上；所述包覆层包裹在固化层的外表面上；所述基体纤维由高强高模玻璃纤维和聚乙烯纤维混合而成，所述高强高模玻璃纤维占质量百分比40-60%。

[0005] 优选的，所述固化层由光固化胶制成；所述光固化胶，包含，按质量百分比：聚氨酯乙烯酸酯占70-80% 、固化剂占10-20%、引发剂占2-5% 、流平剂占2-4% 其余为水。

[0006] 优选的，所述固化层的厚度为0.05-0.06mm。

[0007] 优选的，所述包覆层由尼龙制成。

[0008] 由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

[0009] 本发明所述的弹性复合纤维加强芯具有良好的物理机械性能和极佳的柔韧性，同时可耐高温，降低成缆时的技术要求。制成的光缆不仅具有良好的性能，而且可以承受反复的弯曲和折叠而保证其中的光纤不受损伤。

附图说明

[0010] 下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

[0011] 附图1为本发明所述的弹性纤维加强芯的剖视图；

[0012] 其中：1、基体纤维；2、固化层；3、包覆层。

具体实施方式

[0013] 下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

[0014] 附图1为本发明所述的弹性纤维加强芯，包含基体纤维1、固化层2、包覆层3；所述固化层2包裹在基体纤维1的外表面上；所述基体纤维1由高强高模玻璃纤维和聚乙烯纤维混合而成，所述高强高模玻璃纤维占质量百分比40-60%；所述包覆层3包裹在固化层2的外表面上；所述固化层2由光固化胶制成；所述光固化胶，包含，按质量百分比：聚氨酯乙烯酸酯占80% 、固化剂占10%、引发剂占5% 、流平剂占4% 其余为水；所述固化层的厚度为0.05-0.06mm；所述包覆层3由尼龙制成。

[0015] 本发明所述的弹性纤维加强芯，直径 0.62mm；抗拉强度 1250Mpa；弹性模量75Gpa，用所述弹性复合纤维制成的光缆性能指标： 60N时光纤应变 0.18%；100N时光纤应变 0.34%。

[0016] 本发明的弹性纤维加强芯的制备方法，包含以下步骤：

[0017] 一、将高强高模玻璃纤维和聚乙烯纤维比例混合后，浸入装有光固化胶的容池中；

[0018] 二、浸胶后的纤维通过设定好的模具孔进入光固化机进行一次固化包覆，光固化机功率大小根据成线速度调整，一般成线速度控制在10-12米/分；

[0019] 三、一次包覆的纤维再通过置于挤塑机头的模芯进行二次挤塑包覆，挤塑机头温度为280-300℃，制线速度为120-150米/分。

[0020] 本发明的弹性纤维加强芯的制备方法简便、生产效率高。

[0021] 由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

[0022] 本发明所述的弹性复合纤维加强芯具有良好的物理机械性能和极佳的柔韧性，同时可耐高温，降低成缆时的技术要求。制成的光缆不仅具有良好的性能，而且可以承受反复的弯曲和折叠而保证其中的光纤不受损伤。

[0023] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。