1 Introducció
Amb el ràpid desenvolupament de la tecnologia de la comunicació durant la darrera dècada, el camp d’aplicació dels cables de fibra òptica s’ha ampliat. A mesura que els requisits ambientals dels cables de fibra òptica continuen augmentant, també ho fan els requisits per a la qualitat dels materials utilitzats en cables de fibra òptica. La cinta de bloqueig d’aigua de cable de fibra òptica és un material comú que bloqueja l’aigua que s’utilitza en la indústria del cable de fibra òptica, el paper de segellat, impermeabilització, humitat i protecció del tampó en el cable de fibra òptica ha estat àmpliament reconegut i les seves varietats i rendiment han estat contínuament Millorat i perfeccionat amb el desenvolupament de cable de fibra òptica. En els darrers anys, l'estructura del "nucli sec" es va introduir al cable òptic. Aquest tipus de material de barrera d’aigua per cable sol ser una combinació de cinta, fil o recobriment per evitar que l’aigua penetri longitudinalment al nucli del cable. Amb l’acceptació creixent de cables de fibra òptica de nucli sec, els materials de cable de fibra òptica de nucli sec substitueixen ràpidament els tradicionals compostos de farciment de cable basats en gelea a base de petroli. El material del nucli sec utilitza un polímer que absorbeix ràpidament l’aigua per formar un hidrogel, que s’infla i omple els canals de penetració d’aigua del cable. A més, com que el material del nucli sec no conté greix enganxós, no es requereixen tovalloles, dissolvents ni netejadors per preparar el cable per a la splicing i el temps de splicing de cable es redueix molt. El pes lleuger del cable i la bona adhesió entre el fil exterior de reforç i la beina no es redueix, cosa que el converteix en una elecció popular.
2 L’impacte de l’aigua en el mecanisme de resistència al cable i de l’aigua
El principal motiu pel qual s’han de prendre una varietat de mesures de bloqueig d’aigua és que l’aigua que entri al cable es descompondrà en hidrogen i i i, que augmentarà la pèrdua de transmissió de la fibra òptica, reduirà el rendiment de la fibra i escurçarà la Vida del cable. Les mesures més habituals de bloqueig d’aigua s’omplen de pasta de petroli i afegint cintes que bloquegen aigua, que s’omplen a la bretxa entre el nucli del cable i la beina per evitar que l’aigua i la humitat s’estenguin verticalment, jugant així un paper en el bloqueig d’aigua.
Quan les resines sintètiques s’utilitzen en grans quantitats com a aïllants en cables de fibra òptica (primer en cables), aquests materials aïllants tampoc són immunes a l’entrada d’aigua. La formació de “arbres d’aigua” en el material aïllant és el motiu principal de l’impacte en el rendiment de la transmissió. El mecanisme mitjançant el qual el material aïllant està afectat pels arbres d’aigua s’explica normalment de la manera següent: a causa del fort camp elèctric (una altra hipòtesi és que les propietats químiques de la resina es canvien per la descàrrega molt feble d’electrons accelerats), les molècules d’aigua penetren A través dels diferents nombres de micro-porus presents en el material de desnivell del cable de fibra òptica. Les molècules d’aigua penetraran a través del diferent nombre de micro-porus del material de beina del cable, formant “arbres d’aigua”, acumulant gradualment una gran quantitat d’aigua i s’estenen en la direcció longitudinal del cable i afectant el rendiment del cable. Després d’anys d’investigació i proves internacionals, a mitjans dels anys vuitanta, per trobar la manera d’eliminar la millor manera de produir arbres d’aigua, és a dir, abans de l’extrusió per cable embolicat en una capa d’absorció d’aigua i expansió de la barrera d’aigua per inhibir-se i alenteu el creixement dels arbres d’aigua, bloquejant l’aigua al cable dins de la propagació longitudinal; Al mateix temps, a causa d’un dany extern i la infiltració d’aigua, la barrera de l’aigua també pot bloquejar ràpidament l’aigua, no a la propagació longitudinal del cable.
3 Visió general de la barrera de l'aigua del cable
3. 1 Classificació de les barreres d’aigua de cable de fibra òptica
Hi ha moltes maneres de classificar les barreres d’aigua de cable òptiques, que es poden classificar segons la seva estructura, qualitat i gruix. En general, es poden classificar segons la seva estructura: Waterstop laminat a doble cara, Waterstop recobert a una sola cara i pel·lícula composta Waterstop. La funció de barrera de l’aigua de la barrera de l’aigua es deu principalment a l’elevat material d’absorció d’aigua (anomenat barrera de l’aigua), que pot inflar -se ràpidament després que la barrera de l’aigua trobi aigua, formant un gran volum de gel (la barrera de l’aigua pot absorbir centenars de vegades més aigua que no pas ell mateix), impedint així el creixement de l’arbre de l’aigua i impedint la infiltració continuada i la propagació de l’aigua. Aquests inclouen polisacàrids naturals i modificats químicament.
Tot i que aquests bloquejadors d’aigua naturals o semiturals tenen bones propietats, tenen dos desavantatges fatals:
1) Són biodegradables i 2) Són altament inflamables. Això fa que sigui poc probable que s’utilitzin en materials de cable de fibra òptica. L’altre tipus de material sintètic en la resistència de l’aigua està representat per poliacrilats, que es poden utilitzar com a aigua resisteix als cables òptics perquè compleixen els requisits següents: 1) quan s’assequen, poden contrarestar les tensions generades durant la fabricació de cables òptics;
2) Quan estiguin secs, poden suportar les condicions de funcionament dels cables òptics (ciclisme tèrmic des de la temperatura ambient fins als 90 ° C) sense afectar la vida del cable i també poden suportar temperatures altes durant períodes curts de temps;
3) Quan entra l’aigua, poden inflar -se ràpidament i formar un gel amb una velocitat d’expansió.
4) Produir un gel altament viscós, fins i tot a temperatures altes, la viscositat del gel és estable durant molt de temps.
La síntesi dels repel·lents d’aigua es pot dividir àmpliament en mètodes químics tradicionals: mètode en fase invertida (mètode de reticulació de polimerització d’aigua en oli), el seu propi mètode de polimerització de reticulació-mètode de disc, mètode d’irradiació-“cobalt 60” γ γ γ Mètode -ra. El mètode de reticulació es basa en el mètode de radiació γ "cobalt 60". Els diferents mètodes de síntesi tenen diferents graus de polimerització i reticulació i, per tant, requisits molt estrictes per a l’agent de bloqueig d’aigua necessaris en les cintes de bloqueig d’aigua. Només molt pocs poliacrilats poden complir els quatre requisits anteriors, segons l'experiència pràctica, els agents de bloqueig d'aigua (resines que absorbeixen l'aigua) no es poden utilitzar com a matèries primeres per a una sola part del poliacrilat de sodi reticulat, Mètode de reticulació multi-polímer (és a dir, una varietat de part de la barreja de poliacrilat de sodi reticulat) per aconseguir el propòsit de múltiples múltiples i altes absorció d'aigua. Els requisits bàsics són: L’absorció d’aigua múltiple pot arribar a unes 400 vegades, la taxa d’absorció d’aigua pot arribar al primer minut per absorbir el 75% de l’aigua absorbida per la resistència de l’aigua; Resistència a l’aigua Requisits d’estabilitat tèrmica: Resistència a la temperatura a llarg termini de 90 ° C, la temperatura màxima de treball de 160 ° C, resistència a la temperatura instantània de 230 ° C (especialment important per al cable compost fotoelèctric amb senyals elèctrics); Absorció d’aigua després de la formació de requisits d’estabilitat del gel: després de diversos cicles tèrmics (20 ° C ~ 95 ° C) L’estabilitat del gel després de l’absorció d’aigua requereix: gel d’alta viscositat i resistència al gel després de diversos cicles tèrmics (20 ° C a 95 ° C). L’estabilitat del gel varia considerablement en funció del mètode de síntesi i dels materials utilitzats pel fabricant. Al mateix temps, no com més ràpid sigui la taxa d’expansió, millor, alguns productes perseguir la velocitat unilateral, l’ús d’additius no és propici per a l’estabilitat de l’hidrogel, la destrucció de la capacitat de retenció d’aigua, però no per aconseguir l’efecte de Resistència a l’aigua.
3. 3 Característiques de la cinta de bloqueig d’aigua com a cable de la fabricació, proves, transport, emmagatzematge i ús del procés per suportar la prova ambiental, de manera que des de la perspectiva de l’ús de cable òptic, la cinta de bloqueig d’aigua per cable Els requisits són els següents:
1) Distribució de fibres d'aparença, materials compostos sense desgranació i pols, amb una certa força mecànica, adequada per a les necessitats del cable;
2) Qualitat uniforme, repetible i estable, en la formació del cable no es delaminarà ni produirà
3) Alta pressió d’expansió, velocitat d’expansió ràpida, bona estabilitat en gel;
4) bona estabilitat tèrmica, adequada per a diversos processaments posteriors;
5) Alta estabilitat química, no conté components corrosius, resistents als bacteris i erosió de motlles;
6) Bona compatibilitat amb altres materials de cable òptic, resistència a l’oxidació, etc.
4 Normes de rendiment de la barrera d’aigua òptica
Un gran nombre de resultats de la investigació mostren que la resistència a l’aigua no qualificada a l’estabilitat a llarg termini del rendiment de transmissió del cable produirà un gran dany. Aquest perjudici, en el procés de fabricació i la inspecció de fàbrica del cable de fibra òptica és difícil de trobar, però apareixerà gradualment en el procés de posar el cable després de l’ús. Per tant, el desenvolupament puntual d’un estàndard de prova complet i precís, per trobar una base per a l’avaluació de totes les parts pot acceptar, s’ha convertit en una tasca urgent. L’extensa investigació, exploració i experiments de l’autor sobre cinturons de bloqueig d’aigua han proporcionat una base tècnica adequada per al desenvolupament d’estàndards tècnics per a cinturons de bloqueig d’aigua. Determineu els paràmetres de rendiment del valor de la barrera de l'aigua en funció del següent:
1) els requisits de l'estàndard de cable òptic per a la Waterstop (principalment els requisits del material de cable òptic en l'estàndard de cable òptic);
2) experiència en la fabricació i ús de barreres d’aigua i informes de proves rellevants;
3) Resultats de la investigació sobre la influència de les característiques de les cintes de bloqueig d’aigua en el rendiment dels cables de fibra òptica.
4. 1 Aparició
L’aparició de la cinta de barrera d’aigua s’ha de distribuir uniformement fibres; La superfície ha d’estar plana i lliure d’arrugues, plecs i llàgrimes; No hi hauria d’haver dividits a l’amplada de la cinta; El material compost ha d’estar lliure de delaminació; La cinta ha de quedar fortament ferida i les vores de la cinta de mà haurien d’estar lliures de la “forma de barret de palla”.
4.2 Força mecànica del Waterstop
La resistència a la tracció del Waterstop depèn del mètode de fabricació de la cinta no teixida de polièster, en les mateixes condicions quantitatives, el mètode de viscosa és millor que el mètode de producció en calent de la resistència a la tracció del producte, el gruix també és més prim. La resistència a la tracció de la cinta de barrera de l’aigua varia segons la manera en què el cable s’embolica o s’embolica al voltant del cable.
Aquest és un indicador clau per a dos dels cinturons de bloqueig d’aigua, per als quals s’hauria d’unificar el mètode de prova amb el dispositiu, el líquid i el procediment de prova. El material principal que bloqueja l’aigua de la cinta que bloqueja l’aigua és el poliacrilat de sodi reticulat en part i els seus derivats, que són sensibles a la composició i la naturalesa dels requisits de qualitat de l’aigua, per tal d’unificar l’estàndard de l’altura d’inflor de l’aigua. Cinta de bloqueig, l’ús d’aigua desionitzada prevaldrà (s’utilitza l’aigua destil·lada en l’arbitratge), perquè no hi ha cap component anionic i catiònic en l’aigua desionitzada, que és bàsicament aigua pura. El multiplicador d’absorció de resina d’absorció d’aigua en diferents qualitats d’aigua varia molt, si el multiplicador d’absorció en aigua pura és el 100% del valor nominal; A l’aigua de l’aixeta és del 40% al 60% (depenent de la qualitat de l’aigua de cada ubicació); A l’aigua de mar és del 12%; L’aigua subterrània o l’aigua de canaló és més complexa, és difícil determinar el percentatge d’absorció i el seu valor serà molt baix. Per garantir l’efecte de la barrera de l’aigua i la vida del cable, el millor és utilitzar una cinta de barrera d’aigua amb una alçada d’inflor de> 10 mm.
4.3 Propietats elèctriques
En general, el cable òptic no conté la transmissió de senyals elèctrics del filferro metàl·lic, de manera que no impliqueu l’ús de cinta d’aigua de resistència semi-conductora, només 33 Wang Qiang, etc.
Cable compost elèctric abans de la presència de senyals elèctrics, requisits específics segons l'estructura del cable pel contracte.
4.4 Estabilitat tèrmica La majoria de varietats de cintes que bloquegen aigua poden satisfer els requisits d’estabilitat tèrmica: resistència a la temperatura a llarg termini de 90 ° C, temperatura màxima de treball de 160 ° C, resistència a la temperatura instantània de 230 ° C. El rendiment de la cinta que bloqueja l'aigua no ha de canviar després d'un període de temps especificat a aquestes temperatures.
La força del gel hauria de ser la característica més important d’un material intumescent, mentre que la velocitat d’expansió només s’utilitza per limitar la longitud de la penetració inicial de l’aigua (menys d’1 m). Un bon material d’expansió ha de tenir la taxa d’expansió adequada i l’alta viscositat. Un material pobre de barrera de l’aigua, fins i tot amb una elevada taxa d’expansió i baixa viscositat, tindrà propietats de barrera de l’aigua pobres. Es pot provar en comparació amb diversos cicles tèrmics. En condicions hidrolítiques, el gel es trencarà en un líquid de baixa viscositat que deteriorarà la seva qualitat. Això s’aconsegueix remenant una suspensió d’aigua pura que conté pols d’inflor durant 2 h. El gel resultant es separa de l'excés d'aigua i es col·loca en un viscometer giratori per mesurar la viscositat abans i després de 24 h a 95 ° C. Es pot observar la diferència en l'estabilitat del gel. Això sol fer -se en cicles de 8h de 20 ° C a 95 ° C i 8h de 95 ° C a 20 ° C. Els estàndards alemanys rellevants requereixen 126 cicles de 8h.
4. 5 Compatibilitat La compatibilitat de la barrera de l’aigua és una característica especialment important en relació amb la vida del cable de fibra òptica i, per tant, s’ha de considerar en relació amb els materials de cable de fibra òptica implicats fins ara. A mesura que la compatibilitat triga molt a fer-se evident, s’ha d’utilitzar la prova d’acceleració d’envelliment, és a dir, que la mostra del material del cable es neteja, embolicada amb una capa de cinta de resistència a l’aigua seca i es manté en una cambra de temperatura constant a 100 ° C durant 10 Dies, després dels quals es pesa la qualitat. La resistència a la tracció i l’allargament del material no han de canviar més d’un 20% després de la prova.
Posada Posada: Jul-22-2022