[发明专利]一种高膨胀率阻水纱及其生产工艺

说明书

本发明公开了一种高膨胀率阻水纱及其生产工艺，所述阻水纱包括纤维、纤维表面形成的粘合剂层及粘合层表面的超吸水树脂层，所述超吸水树脂层是后交联吸水树脂溶液、聚乙二醇及去离子水的混合溶液在粘合剂层上干燥后形成。其生产工艺为：A将纤维浸渍粘合剂溶液；B纤维经过热通道烘干，使得粘合剂溶液在纤维表面形成粘合剂层；C干燥好的纤维浸渍水溶性树脂胶液；D纤维经过热通道干燥使水溶性树脂交联成超吸水树脂从而在粘合剂层上形成水超吸水树脂层；E干燥好的纤维收卷，得到高膨胀率阻水纱。通过该发明制得的阻水纱吸水树脂与纤维结合牢固、质地柔软、吸水速率快，能有效阻止水及潮气侵入电缆及光缆，保证电缆及光缆的安全运行。

技术领域

本发明涉及电缆及光缆用阻水材料领域，具体涉及一种高膨胀率阻水纱及其生产工艺。

背景技术

电缆和光缆在铺设和运行过程中，当缆线受损时，潮气和水分会从受损点进入缆线内部，沿着线缆纵向间隙蔓延，导致氢损、断纤和电绝缘性能的急剧下降，造成通信电缆和光缆信号传输的中断。目前，光电缆用填充阻水材料主要有油膏和阻水带、阻水纱、热熔胶，以达到防潮阻水的目的。在光电缆生产过程中，将阻水纱包覆于缆芯外，当光电缆遇到潮气或水分侵入时，阻水纱中的超吸水物质会迅速吸收水分，快速膨胀，将水分包裹在其网状结构中，起到阻水的目的。但目前市场上的阻水纱普遍存在以下问题：

1、为了降低阻水纱的重量减少上胶量，但在实际应用中，较低的上胶量，阻水纱吸水速率很低导致阻水纱的吸水量较低，阻水纱应用效果差。如申请号为CN98807793.0，名称为一种涂有超吸收材料的纱的制造方法，将包括水溶性的预超吸收材料的水溶液涂于纱上，此后将纱干燥并加热使水溶性的预超吸收材料交联或聚合成超吸收材料。该方法中纱的溶胀值计算方法为，溶胀值=（a-b）·100/b，（a为吸水1min溶胀后的纱的重量，b为干燥的纱重量，a-b即为阻水纱1min的吸水容量），而该发明阻水纱吸水速率按照GJB 5024-2003，军用光缆阻水纱规范吸水速率计算方法进行计算，吸水速率=（浸水后试样与不锈钢网的总重量-浸水前试样与不锈钢网的总重量）/（浸水前试样的重量×水的密度（取值为1）×浸水时间），CN98807793.0与国军标相比计算结果存在100倍的差异，CN98807793.0中60的溶胀值仅相当于国军标中0.6的吸水速率，与国军标要求吸水速率≥50（ml/g）/min的指标相差较大。

2、上胶量大，这样就使得阻水纱的重量大大的增加，增加运输成本等，而且上胶量大，阻水纱容易掉粉，如申请号为CN01138220.1，名称为一种光缆或电缆用高吸水膨胀型阻水纱，由纤维上浸渍高吸水材料经加热干燥和交联制成，其特征是纤维为合成纤维长丝，高吸水材料为中性丙烯酸盐或甲基丙烯酸盐与丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯共聚物和聚乙二醇及交联剂的复合物。

近年来，国产化对位芳纶纤维迅速崛起，国内芳纶原丝生产企业也加大了对芳纶下游产品的开发力度，芳纶纤维填充于光电缆中，可以保护缆线的核心元件在运输和安装过程中免受破坏，国外也已开发出芳纶阻水纱，使芳纶纤维在光电缆中既具备加强作用，又具备阻水作用，因此开发多种上胶量适中，吸水速率高的以芳纶纤维为原料制备成的阻水纱具有重要意义。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中阻水纱上胶量多、膨胀率低及以芳纶纤维为原料的阻水纱产品少等问题，提供一种高膨胀率阻水纱的生产工艺，该生产工艺在纤维表面引入第一粘合层，并采用特定的胶液组成与特定的工艺控制，得到上胶量适中，吸水树脂结合牢固，吸水速率高的阻水纱，且进一步丰富了市场上阻水纱产品种类。

为解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现：

一种高膨胀率阻水纱，其特征在于：所述阻水纱包括纤维、纤维表面形成的粘合剂层及粘合层表面的超吸水树脂层，所述超吸水树脂层是后交联吸水树脂溶液、聚乙二醇及去离子水的混合溶液在粘合剂层上干燥后形成。

一种高膨胀率阻水纱的生产工艺，包括下述步骤：

A、将纤维浸渍粘合剂溶液，并通过双辊去除多余溶液；