CN101167226A - 密封材料及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是使用密封材料的方法，该方法包括：提供密封材料，其中所述密封材料包括矿物油、石油蜡和增粘剂，且其中所述密封材料具有第一硬度。所述增粘剂选自：聚丁烯、苯乙烯－橡胶二嵌段共聚物、乙烯－丙烯低聚物及其组合。该方法还包括：向至少第一部分密封材料施加剪切力，其中所述第一部分密封材料在施加剪切力后具有第二硬度，且其中所述第一硬度比所述第二硬度大至少两倍。

Description

密封材料及其使用方法
发明领域
本发明涉及用于连接点的密封材料。具体地，本发明涉及如下密封材料，其具有可变的流变性质，适用于保护通讯缆线和其它线路低抗环境条件。
发明背景
通讯缆线如电缆和光缆被广泛用于各种环境条件。例如，通讯缆线可能被放在潮湿环境中或埋在地下。在这些应用中，通讯缆线需要抵挡水渗透，因为水能够严重影响缆线的性能。例如，在电缆中，水会破坏导体的电容平衡、使电缆短路、和诱导由腐蚀所致的高电阻。类似地，在光缆中，水会负面影响光缆的完整性。在通讯缆线通常更易受水分暴露攻击的通讯缆线连接点(例如缆线箱和连接器)处，水分的影响是特别有问题的。
使连接点处水渗透最小化的一种解决方案涉及包裹连接点处的通讯缆线，并用水不溶性材料如润滑脂围绕该连接点。润滑脂通常会密封连接点并停止水的迁移。然而，典型用于通讯缆线的常规润滑脂的制造昂贵而耗时，使用困难而复杂。如此，需要易于制造和易于用于通讯缆线连接点的材料。
发明简述
本发明是使用密封材料的方法。该方法包括提供密封材料，其中所述密封材料包括矿物油、石油蜡和增粘剂，其中所述密封材料具有第一硬度。所述增粘剂选自：聚丁烯、苯乙烯-橡胶二嵌段共聚物、乙烯-丙烯低聚物、及其组合。该方法还包括：向至少第一部分密封材料施加剪切力，其中所述第一部分密封材料在施加剪切力后具有第二硬度，其中所述第一硬度比所述第二硬度大至少两倍。
在一个实施方案中，本发明的特征在于使用密封材料的方法，该方法包括：加热密封材料，其中所述密封材料包括矿物油、石油蜡、和增粘剂，所述增粘剂选自：聚丁烯、苯乙烯-橡胶二嵌段共聚物、乙烯-丙烯低聚物、及其组合。该方法还包括：将密封材料引入到容器内，使密封材料冷却并具有第一硬度，向至少第一部分密封材料施加剪切力，其中所述第一部分密封材料在经受剪切力后具有第二硬度，且其中所述第一硬度比所述第二硬度大至少两倍。
在另一个实施方案中，本发明的特征在于密封材料，所述密封材料包括矿物油、聚丁烯、石油蜡和嵌段共聚物，所述嵌段共聚物选自：苯乙烯-橡胶二嵌段共聚物、苯乙烯-橡胶-苯乙烯三嵌段共聚物及其组合，其中所述密封材料具有第一硬度。密封材料在经受剪切力后具有第二硬度，所述第一硬度比所述第二硬度大至少两倍。
上面的发明概述并非用于描述本发明的每个公开实施方案或每种实施方式。下面的附图和详述更具体地示例了说明性实施方案。
除非另外清楚地说明，本文使用下列定义：
“硬度”依照硬度试验测量，如下面的“性质分析和表征方法”部分中所述。
对于单数的化合物或组合物的指代包括单数和复数形式两者。例如，术语“一种嵌段共聚物”是指一种或多种嵌段共聚物，术语“一种乙烯-丙烯低聚物”指一种或多种乙烯-丙烯低聚物。
附图简述
图1是用于缆线箱和一对接合缆线(spliced cable)的本发明密封剂的透视图。
图2A是用于入户线(dropwire)连接器的本发明密封剂的透视图。
图2B是用于入户线连接器的本发明密封剂的透视图。
尽管上述附图列出了本发明的一种实施方案，但还可以预期其它实施方案，如讨论中所述。在所有情况下，本公开通过代表而非限制描述了本发明。应理解本领域技术人员可以设计许多其它修改和实施方案，它们都落入本发明原理的范围和精神内。附图可能不是按比例绘制的。在全部附图中使用相同的附图标记来指示相同的部件。
发明详述
图1是使用本发明密封材料12的缆线箱10的透视图。密封材料12是最初为类蜡状态的环境密封剂，当经受足够的剪切力时，可以全部或部分转变为类润滑脂状态。缆线箱10是使用密封材料12的合适可闭合容器的例子，还显示了所用的接合缆线14和16、以及离散的连接器18。缆线箱10包括覆盖元件20a和20b，它们能够互相咬合以关闭缆线箱10的内部。覆盖元件20a包括位于覆盖元件20a末端的一对容纳腔22a和24a、和位于容纳腔22a和24a之间的主腔26a。类似地，覆盖元件20b包括位于覆盖元件20b末端的一对容纳腔22b和24b、位于容纳腔22b和24b之间的主腔26b、和侧缝28和30。
接合缆线14和16伸过覆盖元件20b的末端，与离散连接器18连接。密封材料12的团块放在各容纳腔22a、22b、24a和24b中。如此，当覆盖元件20a和20b闭合到一起时，密封材料12会将接合缆线14和16的末端密封到缆线箱10中。这会保护离散连接器18处的接合缆线14和16之间的连接，来低抗外部环境条件如水分。
尽管在图1中显示用于缆线箱10的容纳腔22a、22b、24a和24b，但密封材料12也可以用于各种应用，例如电子、光电(即光学成分与电学成分的组合)和光学应用。例如，密封材料12还可以被放在离散连接器18、主腔26a和26b、以及侧缝28和30内。这为接合缆线14和16提供了额外的保护。额外的应用包括各种缆线、连接器(例如离散的连接器、模块连接器、连接器箱和润滑脂箱)、和闭合(例如入户线闭合、填充闭合、掩埋闭合、和终端团块)、汽车搭线、和网络界面装置。特别合适应用的例子包括Farrar，Jr.在美国专利3,897,129号中公开的电连接器。
图2A和2B是使用本发明密封材料12(在图2A或2B中未显示)的入户线连接器32的透视图。入户线连接器32是特别适合使用密封材料12的可闭合容器的例子。如图2A所示，入户线连接器32包括连接器体34、导线开口36、体腔38、U形接触器40和盖子42。导线开口36和体腔38在连接器体34内延伸，基本上被类蜡状态的密封材料12填满。U形接触器放在体腔38内，它包括狭缝44a和44b以及狭缝46a和46b(图2A未显示狭缝46b)。盖子42通过活动铰链48连接至体腔38。
图2B显示使用导线50和52的入户线连接器32。在使用过程中，导线50和52可以被***导线开口36内，从而使导线50和52的尖端在体腔38内延伸。这允许密封材料12围绕导线50和52的尖端延伸，进入导线开口36内。然后可以卷缩U形接触器40(即下压到体腔38内)，这引起将导线50和52分别***狭缝44a和44b以及狭缝46a和46b。卷缩还剥去导线50和52的一部分绝缘层，并在导线50和52之间产生电接触。然后可以关闭盖子42并相对于连接器体34固定，从而关闭体腔38。密封材料12有效堵住导线开口36和体腔38以隔绝外部环境条件，这保护了导线50和52之间的连接以隔绝水分。
用于通讯缆线的可闭合容器如缆线箱10和入户线连接器32通常敞开着盖子运输，分别如图1和2A所示。这允许消费者容易地接触容器内部。然而，当容器使用常规润滑脂时，这存在问题。在容器的运输过程中，放在容器内的常规润滑脂可能会脱离它们的原始位置。这减少了位于原始位置处的常规润滑脂量，从而可能相应地减少密封效率。此外，常规润滑脂可能堆积在不合意的容器位置内，这需要后续的时间和努力来除去和清洁。
然而，密封材料12在形成后最初是类蜡状态。类蜡状态通常指蜡的流变学、结构完整性和质地。如此，当处于类蜡状态时，密封材料12基本上不会在运输过程中脱离其原始位置。然而，当向一部分密封材料12施加足够量的剪切力时，该部分密封材料12然后从类蜡状态不可逆地转变为类润滑脂状态。类润滑脂状态是指润滑脂的流变学、结构完整性、以及粘合和粘结质地(润滑脂通常具有粘合和粘结性)。术语“不可逆地”是指只要密封材料12基本上保持不熔化，密封材料12基本上不能从类润滑脂状态变回类蜡状态。如果熔化并再固化，密封材料12基本上可以回到类蜡状态。
密封材料12从类蜡状态转变为类润滑脂状态不同于将固体材料断裂成独立的较小粒子。例如，当常规的蜡经受剪切力时，蜡破裂并碎成独立的小片。相反，密封材料12仍维持为具有不同流变性质的单个粘结材料(即密封材料12的一部分具有类蜡性质，密封材料12的其它部分具有类润滑脂性质)。所需的剪切力量将根据密封材料12的组成变化。然而，在运输过程中施加至密封材料12的典型力通常不足以将密封材料12转变为类润滑脂状态。
密封材料12的类润滑脂状态允许密封材料12提供容器如缆线箱10或入户线连接器32内的安装密封。例如，当将接合缆线14和16压入缆线箱10(在图1中以箭头A显示)的容纳腔22b和24b处的密封材料12团内时，经受压缩力和剪切力的密封材料12部分从类蜡状态转变为类润滑脂状态。类润滑脂状态的粘合性允许密封材料12的受压部分粘至缆线箱10内的接合缆线14和16，从而形成有效的密封对抗外部环境条件。在替代方案中，可以将接合缆线14和16缠绕并压入容纳腔22b和24b处的密封材料12团内，分别如箭头B1和B2所示。这也产生了剪切力，该剪切力可将密封材料12从类蜡状态转变为类润滑脂状态。
另外，当使覆盖元件20a和20b相互接触时，处于相邻容纳腔(即容纳腔22a和22b、以及容纳腔24a和24b)处的密封材料12团相对挤压，从而被压缩。如此，密封材料12团经受了足够的压缩力和剪切力，以将密封材料12从类蜡状态转变为类润滑脂状态。这进一步密封了缆线箱10的内部以隔绝外部环境条件。
入户线连接器32提供了与缆线箱10类似的情形。希望用密封材料12填满体腔38的整个容积。如此，当U形接触器40被卷缩到体腔38内时，和当导线50和52被***导线开口36时，经受压缩力和剪切力的密封材料12部分从类蜡状态转变为类润滑脂状态。类似地，当将盖子42关闭并相对连接器体34固定时，密封材料12被进一步压缩到体腔38内。如此，密封材料12经受了进一步的压缩力和剪切力，以将密封材料12从类蜡状态转变为类润滑脂状态。
当处于类蜡状态时(在经受足够的剪切力前)，密封材料12具有第一硬度，当处于类润滑脂状态时(在经受足够的剪切力后)具有第二硬度。如上所述，将密封材料12从类蜡状态转变为类润滑脂状态所需的剪切力的量将基于密封材料12的组成而变化。类似地，第一硬度和第二硬度也将取决于密封材料12的组成。然而，通过第一硬度与第二硬度之间的比率，可以识别密封材料12的类蜡状态与随后的类润滑脂状态之间的区别，如下式所示：
Figure S2006800146223D00061
类蜡状态密封材料12的第一硬度与类润滑脂状态密封材料12的第二硬度的合适比率为至少二(即第一硬度比第二硬度大至少两倍)。类蜡状态密封材料12的第一硬度与类润滑脂状态密封材料12的第二硬度的特别合适的比率为至少六(即第一硬度比第二硬度大至少六倍)。类蜡状态密封材料12的第一硬度与类润滑脂状态密封材料12的第二硬度的更特别合适的比率为至少十(即第一硬度比第二硬度大至少十倍)。类蜡状态密封材料12的第一硬度与类润滑脂状态密封材料12的第二硬度的甚至更特别合适的比率为至少五十(即第一硬度比第二硬度大至少五十倍)。如上面所定义，依照硬度试验测量第一和第二硬度，如下面性质和特征描绘程序部分中所述。
本发明密封材料12的组成包括矿物油、石油蜡、和增粘剂，其中所述增粘剂可以包括聚丁烯、苯乙烯-橡胶二嵌段共聚物、乙烯-丙烯低聚物及其组合。如下形成密封材料12：将矿物油加热至约120℃至约160℃的加工温度，并将石油蜡以及增粘剂与加热的矿物油混合。
在混合后，可以将密封材料12引入到容器内，供用作环境密封剂来保护通讯缆线隔绝外部环境条件。例如，当熔化和可流动时，密封材料12可以注射到缆线箱10或入户线连接器32内。一旦注射，可以使密封材料12冷却至环境温度(例如25℃)。冷却会引起密封材料12在容器内固化成类蜡状态。
尽管不希望受理论的约束，相信增粘剂基本上会防止石油蜡获得一致的固体体积。例如，二嵌段共聚物本质上是多个球，其中每个球均具有被橡胶链包裹的聚苯乙烯核。如此，当密封材料12冷却时，相信石油蜡会在二嵌段共聚物球之间的空隙内固化，从而形成蜡基质。蜡基质为密封材料12提供了类蜡状态，只要蜡基质基本上保持完整，类蜡状态就存在。然而，当向密封材料12施加足够的剪切力时，经受剪切力的这部分蜡基质就会不可逆地裂开。这允许矿物油和增粘剂(即在该例子中为二嵌段共聚物)的性质变为主导。如此，接受施加足够剪切力的密封材料12部分从类蜡状态转变为类润滑脂状态。
用于密封材料12的合适矿物油包括石油馏出物烃油、如石蜡矿物油、环烷矿物油及其组合。环烷矿物油包含环烷基(即环石蜡)，根据ASTM D2501-00，为大于35wt％的环烷和小于65wt％的石蜡。石蜡矿物油包含石蜡，与环烷矿物油相比，具有较大的耐氧化性和较低的挥发性。合适市售矿物油的例子包括商品名“KAYDOL”的石蜡油和商品名为“SEMTOL 40”的石蜡油，二者均购自Crompton Corporation，Middlebury，CT。按密封材料12的总重量计，密封材料12内矿物油的合适最小浓度为约50wt％。按密封材料12的总重量计，密封材料12内矿物油的合适最大浓度为约90wt％。
用于密封材料12的合适石油蜡包括熔点大于约90℃的聚乙烯蜡。用于密封材料12的合适市售石油蜡的例子包括商品名为“PARAFLINTC105”和“PARAFLINT H1”的石油蜡，它们均购自Moore & Munger，Inc.，Shelton，CT。按密封材料12的总重量计，密封材料12内石油蜡的合适最小浓度为约3wt％。按密封材料12的总重量计，密封材料12内石油蜡的合适最大浓度为约20wt％。
用于密封材料12的增粘剂内的合适聚丁烯包括式[C4H8]n的聚合物，其分子量范围为约1,000至约20,000。聚丁烯通常是长链线性聚合物，它们相互缠绕并与二嵌段共聚物缠绕。如此，当密封材料12处于类润滑脂状态时，聚丁烯适合提高密封材料12的粘合性和粘结性。按密封材料12的总重量计，密封材料12内聚丁烯的合适最小浓度为约1wt％。按密封材料12的总重量计，密封材料12内聚丁烯的合适最大浓度为约10wt％。
用于密封材料12的增粘剂内的合适苯乙烯-橡胶二嵌段共聚物包括苯乙烯-异戊二烯、苯乙烯-聚丁二烯、苯乙烯-乙烯/丁烯、苯乙烯-乙烯/丙烯及其组合。合适市售二嵌段共聚物的例子包括商品名为“KRATON G-1701”和“KRATON G-1702”的嵌段共聚物，二者均购自Kraton Polymers，Houston，TX.；和来自Septon Company of America，Pasadena，TX.的“SEPTON S 1020”嵌段共聚物。按密封材料12的总重量计，密封材料12内二嵌段共聚物的合适最小浓度为约4wt％。按密封材料12的总重量计，密封材料12内二嵌段共聚物的合适最大浓度为约15wt％。
用于本发明的二嵌段共聚物和矿物油具有类似的热膨胀系数。如此，当在高温下使用时，密封材料12不会出油。许多常规润滑脂使用具有明显不同的热膨胀系数的流变改性剂和油。如此，当在温暖环境下加热常规润滑脂时，油与流变改性剂分离(即出油)。这导致在常规润滑脂表面上存在不合意的油性残渣。
用于密封材料12的增粘剂内的合适乙烯-丙烯低聚物包括乙烯与丙烯的低分子量共聚物。按密封材料12的总重量计，密封材料12内乙烯-丙烯低聚物的合适最小浓度为约1wt％。按密封材料12的总重量计，密封材料12内乙烯-丙烯低聚物的合适最大浓度为约10wt％。
本发明的润滑脂材料12还可以包括额外的成分，例如稳定剂、抗氧化剂、苯乙烯-橡胶-苯乙烯三嵌段共聚物、加工助剂、微球及其组合。
合适的稳定剂和抗氧化剂包括苯酚、亚磷酸盐、磷钙石、硫配合剂、胺、苯甲酸盐及其组合。合适的市售苯酚基抗氧化剂包括商品名为“IRGANOX 1035”、“IRGANOX 1010”和“IRGANOX 1076”的导线和缆线用抗氧化剂和热稳定剂，购自Ciba Specialty ChemicalsCorp.，Tarrytown，NY。按密封材料12的总重量计，密封材料12内稳定剂或抗氧化剂的合适最大浓度为约1wt％。当形成密封材料12时，可以将稳定剂和抗氧化剂溶于或悬浮于矿物油中，然后将二嵌段共聚物与矿物油组合。
用于密封材料12的合适苯乙烯-橡胶-苯乙烯三嵌段共聚物包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯(SEBS)、苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯(SEPS)及其组合。用于密封材料12的合适市售SEBS嵌段共聚物的例子包括商品名为“KRATON G-1650”和“KRATON G-1652”的嵌段共聚物，二者均购自Kraton Polymers，Houston，TX。此外，用于密封材料12的合适苯乙烯-橡胶-苯乙烯三嵌段共聚物还包括如下苯乙烯-橡胶-苯乙烯三嵌段共聚物，它们在一些市售苯乙烯-橡胶二嵌段共聚物中被包括作为添加剂。按密封材料1 2的总重量计，密封材料12内苯乙烯-橡胶-苯乙烯三嵌段共聚物的合适最大浓度为约2wt％。可以将苯乙烯-橡胶-苯乙烯三嵌段共聚物与矿物油以及二嵌段共聚物混合。
用于密封材料12的合适微球包括功能化和未功能化的中空玻璃和塑料微球。按体积和有效顶部尺寸(95％)计，合适的中空玻璃微球的平均粒度为约10微米至约140微米，真密度为约0.1克/立方厘米(g/cm3)至约0.4g/cm3。术语“真密度”是按每单位体积的重量测量的物质浓度。所述中空玻璃微球包含大体积份数的空气(例如级别为90％至95％空气)，介电常数为约1.0。如此，中空玻璃微球可减少密封材料12的总介电常数。除了作为水分屏障外，这还允许密封材料12具有一定水平的电绝缘性。
用于密封材料12的合适市售中空玻璃微球的例子包括商品名为“3M SCOTCHLITE”玻璃泡的S系列、K系列和A系列，购自3MCompany，St.Paul，MN。特别合适的3M SCOTCHLITE玻璃泡的例子包括3M SCOTCHLITE K1玻璃泡(真密度为0.125g/cm3)、3MSCOTCHLITE K15玻璃泡(真密度为0.15g/cm3)、3M SCOTCHLITEA16玻璃泡(真密度为0.16g/cm3)、3M SCOTCHLITE K20玻璃泡(真密度为0.20g/cm3)、3M SCOTCHLITE S22玻璃泡(真密度为0.22g/cm3)及其组合。按密封材料12的总重量计，密封材料12内微球的合适最大浓度为约20wt％。如果微球的真密度明显高于刚才讨论的例子，则按密封材料12完整体积计算的微球总体积密度将是比重量密度更合适的度量。合适的体积载量将高至约50％。在任一种情况下，根据本文的教导选择微球的载量，以获得所需的密封剂性质。当形成密封材料12时，希望在将二嵌段共聚物和石油蜡与矿物油合并后，将微球投入混合物中。
密封材料12是有益的环境密封剂，其易于使用、通用、并且制造廉价。可以将密封材料12在容器内以类蜡状态运输，随后压缩或剪切，从而全部或部分转变为类润滑脂状态。处于类润滑脂状态的密封材料12部分为各种应用提供了密封的安装来隔绝环境条件。
性质分析和表征方法
可利用各种分析技术来描绘本发明密封材料的特征。本文使用了几种分析技术。下面解释这些分析技术。
硬度试验
根据下列程序定量测量本发明的密封材料，以确定密封材料在从类蜡状态转变为类润滑脂状态时的硬度和硬度比率。将每种密封材料放入保持在140℃的烘箱内。当密封材料足够熔化从而粘性将允许倾倒时，将一部分密封材料从25毫米高度倒入金属油膏罐中，该罐高36毫米，直径为50毫米。如果密封材料显示分层迹象，就在倒入罐前搅拌密封材料。然后使密封材料冷却到25℃放置三小时，以获得类蜡状态。
在罐内的三个不同点处测定密封材料的硬度，其中每个点距离另一个点和罐边缘至少1.3厘米。用质地分析仪XT2进行硬度测定，该仪器购自Texture Technologies Corp.，Scarsdale，NY。质地分析仪包括1/4英寸的球探针和五公斤的负荷单元。操作条件包括50克的接触力、0.1毫米/秒的测定速率、0.5克的触发力、25℃的环境温度和大气压力。所记录的硬度是基于从密封材料表面移动五毫米所需的剪切力。对于处于三个不同点处的每套读数，将结果平均并记录为类蜡状态密封材料的硬度。由于质地分析仪的限度是500克，所以将超过500克的读数记录为500克。
在完成初始硬度测定后，然后用木质舌形压板搅拌各三个点处的一部分密封材料，以将密封材料从类蜡状态转变为类润滑脂状态。要注意引入最少的空气气泡并提供平滑水平的表面。以上述相同的方式，在罐内三个不同点处再次测定密封材料的硬度。对于三个不同点处的每套读数，将结果平均并记录为类润滑脂状态密封材料的硬度。通过将类蜡状态密封材料的硬度除以类润滑脂状态密封材料的硬度，获得类蜡状态密封材料的硬度相对类润滑脂状态密封材料的硬度的比率。
实施例
在下面的实施例中更具体地描述了本发明，这些实施例只作为说明，因为本发明范围内的许多修改和变化对本领域技术人员将是显而易见的。除非另有说明，下列实施例中报告的所有份数、百分比和比率均为按重量计，实施例中所用的所有试剂均获自、或购自下述化学品供应商，或者可以通过常规技术合成。
在下列实施例中使用下列组成简写：
“Semtol油”：以商品名“SEMTOL 40”白矿油购自CromptonCorporation，Middlebury，CT的矿物油。
“Kaydol油”：以商品名“KAYDOL”白矿油购自CromptonCorporation，Middlebury，CT的矿物油。
“S1020 DB”：以商品名“SEPTON S 1020”嵌段共聚物购自SeptonCompany of America，Pasadena，TX的苯乙烯-橡胶二嵌段共聚物。
“G1701 DB”：以商品名“KRATON G1701”嵌段共聚物购自Kraton Polymers，Houston，TX的苯乙烯-橡胶二嵌段共聚物。
“G1702 DB”：以商品名“KRATON G 1702”嵌段共聚物购自Kraton Polymers，Houston，TX的苯乙烯-橡胶二嵌段共聚物。
“S4077 TB”：以商品名“SEPTON S4077”嵌段共聚物购自SeptonCompany of America，Pasadena，TX的苯乙烯-橡胶-苯乙烯三嵌段共聚物。
“G1650 TB”：以商品名“KRATON G1650”嵌段共聚物购自Kraton Polymers，Houston，TX的苯乙烯-橡胶-苯乙烯三嵌段共聚物。
“G1651 TB”：以商品名“KRATON G1651”嵌段共聚物购自Kraton Polymers，Houston，TX的苯乙烯-橡胶-苯乙烯三嵌段共聚物。
“G1652 TB”：以商品名“KRATON G1652”嵌段共聚物购自Kraton Polymers，Houston，TX的苯乙烯-橡胶-苯乙烯三嵌段共聚物。
“H1500 PB”：以商品名“INDOPOL H1500”购自BPPetrochemicals，Houston，TX的聚丁烯。
“Paraflint H1”：以商品名“PARAFLINT H1”蜡购自Moore &Munger，Inc.，Shelton，CT的石蜡。
“Paraflint C105”：以商品名“PARAFLINT C105”蜡购自Moore& Munger，Inc.，Shelton，CT的石蜡。
“微球”：以商品名“3M SCOTCHLITE S22”微球购自3M Company，St.Paul，MN的玻璃微球。
“Irganox”：以商品名“IRGANOX 1010”抗氧化剂购自CibaSpecialty Chemicals Corp.，Tarrytown，NY的抗氧化剂。
实施例1-19
按照下列程序制备实施例1-19的密封材料。表1-3提供了实施例1-19的密封材料成分的重量百分比浓度。对于各种密封材料，将除微球(如果有的话)外的所有成分投入具有金属箔内衬的金属盖的16盎司玻璃罐中。给罐添加搅拌棒，然后将罐密封并在保持150℃的烘箱中放置30分钟(将包括Semtol油的密封材料放在保持130℃而不是150℃温度的烘箱中)。
在30分钟后，然后将罐移至搅拌热板，在搅拌下加热它直到密封材料基本上均匀并具有低粘度。然后将罐从搅拌热板上移开，添加微球(如果使用)并用玻璃搅拌棒搅拌到密封材料中。然后将密封材料冷却并检查均一性。
表1
 组分     实施例1     实施例2     实施例3     实施例4     实施例5     实施例6     实施例7
 Semtol油     0.0     71.3     0.0     0.0     0.0     0.0     75.3
 Kaydol油     66.8     0.0     71.8     79.5     81.8     70.6     0.0
 S1020 DB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
 G1701 DB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
 G1702 DB     5.0     5.6     0.0     5.1     8.0     4.0     0.0
 G1650 TB     0.0     0.0     4.0     0.0     0.0     0.0     0.0
 G1651 TB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     1.2     0.0
 G1652 TB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     2.5
 S4077 TB     0.0     0.1     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
 H1500 PB     6.0     5.6     6.0     3.4     0.0     6.0     0.0
 Paraflint H1     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
 ParaflintC105 10.0 5.8 6.0 1.7 10.0 6.0 10.0
 微球     12.0     11.3     12.0     10.2     0.0     12.0     12.0
 Irganox     0.2     0.2     0.2     0.2     0.2     0.2     0.2
 总计     100.0     100.0     100.0     100.0     100.0     100.0     100.0
表2
  组分     实施例8     实施例9     实施例10     实施例11     实施例12     实施例13
  Semtol油     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
  Kaydol油     68.3     67.3     76.9     69.3     76.9     78.0
  S1020 DB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     4.7
  G1701 DB     0.0     0.0     0.0     0.0     4.9     0.0
  G1702 DB     5.5     5.5     4.9     5.5     0.0     0.0
  G1650 TB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
  G1651 TB     0.0     0.0     0.0     0.5     0.0     0.0
  G1652 TB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
  S4077 TB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
  H1500 PB     6.0     6.0     3.3     5.9     3.3     3.1
  Paraflint H1     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
  ParaflintC105 8.0 9.0 4.9 6.8 4.9 4.7
  微球     12.0     12.0     9.8     11.7     9.8     9.4
  Irganox     0.2     0.2     0.2     0.2     0.2     0.2
  总计     100.0     100.0     100.0     100.0     100.0     100.0
表3
  组分     实施例14     实施例15     实施例16     实施例17     实施例18     实施例19
  Semtol油     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
  Kaydol油     79.5     81.8     65.8     71.8     73.8     65.8
  S1020 DB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
  G1701 DB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
  G1702 DB     5.1     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
  G1650 TB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
  G1651 TB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
  G1652 TB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
  S4077 TB     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
  H1500 PB     0.0     12.0     16.0     12.0     16.0     12.0
  Paraflint HI     5.1     0.0     0.0     0.0     0.0     0.0
ParaflintC105 0.0 6.0 6.0 4.0 10.0 10.0
  微球     10.2     0.0     12.0     12.0     0.0     12.0
  Irganox     0.2     0.2     0.2     0.2     0.2     0.2
  总计     100.0     100.0     100.0     100.0     100.0     100.0
实施例1-19的硬度测定
根据上面讨论的硬度试验来测定实施例1-19的密封材料。对于每种密封材料，表4提供了类蜡状态密封材料的硬度、类润滑脂状态密封材料的硬度、和类蜡状态密封材料的硬度与类润滑脂状态密封材料的硬度的比率。
表4
样品 类蜡状态硬度(克)   类润滑脂状态硬度(克) 比率
  实施例1   214.2   79.0   2.7
  实施例2   45.6   11.5   4.0
  实施例3   339.0   77.9   4.4
  实施例4   94.2   19.0   5.0
  实施例5   64.8   12.9   5.0
  实施例6   167.2   28.5   5.9
  实施例7   320.9   53.7   6.0
  实施例8   142.9   19.6   7.5
  实施例9   179.3   22.0   8.1
  实施例10   98.2   11.8   8.3
  实施例11   95.3   9.7   9.8
  实施例12   114.9   9.9   11.6
  实施例13   73.9   6.3   11.8
  实施例14   193.7   12.0   16.1
  实施例15   38.0   0.7   51.5
  实施例16   215.8   3.8   56.1
  实施例17   77.8   1.1   68.3
  实施例18   165.3   1.7   95.6
  实施例19   410.0   2.3   181.7
表4提供的数据显示实施例1-19的密封材料分别在类蜡状态时具有第一硬度，在经受剪切力时具有第二硬度，其中第二硬度发生于类润滑脂状态下。实施例1-19的密封材料在类蜡状态时的硬度范围为类润滑脂状态硬度的约2.5倍至约180倍。如此，本发明的密封材料可以在类蜡状态运输，然后转变为类润滑脂状态以作为环境密封剂。
尽管已经参考优选实施方案描述了发明，但本领域技术人员将意识到，在不背离本发明精神
和范围的情况下，可以对形式和细节进行改变。权利要求书内的步骤顺序并非限制，除非成功运行本发明需要如此。此外，本发明可以用于任何电学或光学导体或发送机的连接点处，包括通讯缆线和其它应用。

Claims (9)

1.一种使用密封材料的方法，该方法包括：
提供密封材料，其中所述密封材料包括矿物油、石油蜡和增粘剂，所述增粘剂选自：聚丁烯、苯乙烯-橡胶二嵌段共聚物、乙烯-丙烯低聚物、及其组合，且其中所述密封材料具有第一硬度；和
向至少第一部分密封材料施加剪切力，其中所述第一部分密封材料在施加剪切力后具有第二硬度，且其中所述第一硬度比所述第二硬度大至少两倍。
2.一种使用密封材料的方法，该方法包括：
加热密封材料，其中所述密封材料包括矿物油、石油蜡和增粘剂，所述增粘剂选自：聚丁烯、苯乙烯-橡胶二嵌段共聚物、乙烯-丙烯低聚物及其组合；
将所述密封材料引入到容器内；
使所述密封材料冷却并具有第一硬度；和
向位于容器内的至少第一部分密封材料施加剪切力，其中所述第一部分密封材料在经受剪切力后具有第二硬度，且其中所述第一硬度比所述第二硬度大至少两倍。
3.一种密封材料，包括：
矿物油；
聚丁烯；
石油蜡；和
嵌段共聚物，其选自：苯乙烯-橡胶二嵌段共聚物、苯乙烯-橡胶-苯乙烯三嵌段共聚物及其组合，其中所述密封材料具有第一硬度，其中所述密封材料在经受剪切力后具有第二硬度，所述第一硬度比所述第二硬度大至少两倍。
4.如权利要求3所述的密封材料，其中所述嵌段共聚物选自：苯乙烯-异戊二烯、苯乙烯-聚丁二烯、苯乙烯-乙烯/丁烯、苯乙烯-乙烯/丙烯、及其组合。
5.如前面权利要求中任一项所述的方法或密封材料，其中所述第一硬度比所述第二硬度大至少十倍。
6.如前面权利要求中任一项所述的方法或密封材料，其中按密封材料的总重量计，所述苯乙烯-橡胶二嵌段共聚物占所述密封材料重量的约15wt％或更少。
7.如前面权利要求中任一项所述的方法或密封材料，其中按密封材料的总重量计，所述石油蜡占所述密封材料重量的约20wt％或更少。
8.如前面权利要求中任一项所述的方法或密封材料，其中所述密封材料还包括微球，且其中按密封材料的总体积计，所述微球占所述密封材料体积的约50％或更少。
9.如权利要求8所述的方法或密封材料，其中所述微球的真密度范围为约0.1克/立方厘米至约0.4克/立方厘米。
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