1 Úvod
S rýchlym rozvojom komunikačných technológií v posledných desaťročí sa oblasť aplikácií optických káblov rozširuje. Keďže environmentálne požiadavky na káble z optických vlákien sa naďalej zvyšujú, robia sa aj požiadavky na kvalitu materiálov používaných v kábloch z optických vlákien. Páska na blokovanie vodovodnej vody z vlákien je bežným materiálom blokujúcim vodu používaný v priemysle optických káblov vlákien, úloha tesnenia, hydroizolácie, vlhkosti a ochrany vyrovnávacej pamäte vo vláknovom optickom kábele sa široko rozpoznáva a jeho odrody a výkon sa neustále zlepšujú a zdokonaľujú vývoj kábla optického vlákna. V posledných rokoch bola do optického kábla zavedená štruktúra „suchého jadra“. Tento typ materiálu bariéry káblovej vody je zvyčajne kombináciou pásky, priadze alebo povlaku, aby sa zabránilo pozdĺžnemu preniknutiu vody do káblového jadra. S rastúcim akceptovaním káblov suchých jadrových vlákien z optických vlákien suché materiály z optických vlákien suchých jadrových vlákien rýchlo nahrádzajú tradičné zlúčeniny výplne káblovej želé na báze ropy. Materiál suchého jadra používa polymér, ktorý rýchlo absorbuje vodu na vytvorenie hydrogélu, ktorý napučia a napĺňa kanály prenikania do vody kábla. Okrem toho, pretože materiál suchého jadra neobsahuje lepkavé tuk, na prípravu kábla na zostrih nie sú potrebné žiadne obrúsky, rozpúšťadlá alebo čistiace prostriedky a čas zostrihu kábla sa výrazne zníži. Svetlá hmotnosť kábla a dobrá adhézia medzi vonkajšou posilňovacou priadzou a plášťom sa nezníži, čo z nej robí obľúbenú voľbu.
2 Vplyv vody na mechanizmus odolnosti voči káblom a vode
Hlavným dôvodom, prečo by sa mali vykonať rôzne opatrenia na blokovanie vody, je to, že voda vstupujúca do kábla sa rozloží na vodík a iónov, ktoré zvýšia prenosovú stratu optického vlákna, zníži výkon vlákniny a skráti životnosť kábla. Najbežnejšími opatreniami na blokovanie vody sú naplnenie ropnou pastou a pridaním pásky blokujúcej vody, ktoré sú vyplnené medzerou medzi káblom a plášťom, aby sa zabránilo vertikálnemu šíreniu vody a vlhkosti, čím sa zohráva úloha pri blokovaní vody.
Ak sa syntetické živice používajú vo veľkých množstvách ako izolátory v kábloch z optických vlákien (po prvé v kábloch), tieto izolačné materiály tiež nie sú imunitné voči vstupu vody. Tvorba „vodných stromov“ v izolačnom materiáli je hlavným dôvodom vplyvu na výkon prenosu. Mechanizmus, ktorým je izolačný materiál ovplyvnený vodnými stromami, sa zvyčajne vysvetľuje takto: V dôsledku silného elektrického poľa (ďalšou hypotézou je, že chemické vlastnosti živice sa menia veľmi slabým vybíjaním zrýchlených elektrónov), molekuly vody prenikajú do rôznych počtu mikro-kupov prítomných vo materiáli optického kábla z vlákna. Molekuly vody preniknú rôznym počtom mikropórov v materiáli káblového plášťa, tvoria „vodné stromy“, postupne hromadia veľké množstvo vody a šíria sa v pozdĺžnom smere kábla a ovplyvňujú výkonnosť kábla. Po rokoch medzinárodného výskumu a testovania, v polovici osemdesiatych rokov, nájsť spôsob, ako vylúčiť najlepší spôsob produkcie vodných stromov, to znamená pred vytláčaním káblov zabalených do vrstvy absorpcie vody a expanzie vodnej bariéry na inhibíciu a spomalenie rastu vodných stromov, blokuje vodu vo káblovom káblovom káblovom káblovom rozštiepení; Zároveň, v dôsledku vonkajšieho poškodenia a infiltrácie vody, môže vodná bariéra rýchlo zablokovať vodu, nie do pozdĺžneho roztiahnutia kábla.
3 Prehľad bariéry káblovej vody
3. 1 Klasifikácia bariéry z optickej káblovej vody z optickej vlákna
Existuje mnoho spôsobov klasifikácie optických bariéry káblovej vody, ktoré možno klasifikovať podľa ich štruktúry, kvality a hrúbky. Všeobecne platí, že ich možno klasifikovať podľa ich štruktúry: obojstranný laminovaný vodný vodič, jednostranné potiahnuté vodné črevo a zložené filmové Waterstop. Funkcia vodnej bariéry vodnej bariéry je spôsobená hlavne materiálom absorpcie s vysokým obsahom vody (nazývaného vodná bariéra), ktorý môže rýchlo napučať vodnú bariéru, ktorá sa stretne s vodou, vytvára veľký objem gélu (vodná bariéra môže absorbovať stokrát viac vody ako samo o sebe), čím sa zabráni rastu vodného stromu a zabráni sa pokračujúcej infiltrácii a šíreniu vody. Patria sem prírodné aj chemicky modifikované polysacharidy.
Aj keď tieto prírodné alebo poloturalové blokátory vodovodov majú dobré vlastnosti, majú dve smrteľné nevýhody:
1) Sú biologicky odbúrateľné a 2) sú vysoko horľavé. Vďaka tomu je nepravdepodobné, že by sa použili v materiáloch z optických káblov. Druhý typ syntetického materiálu vo vodnom reziste je znázornený polyakrylátmi, ktoré sa môžu používať ako voda, ktorá odoláva optickým káblom, pretože spĺňajú nasledujúce požiadavky: 1), keď sú suché, môžu pôsobiť proti napätiu vytvoreným počas výroby optických káblov;
2) Ak sú suché, vydrží prevádzkové podmienky optických káblov (tepelná cyklovanie od teploty miestnosti do 90 ° C) bez ovplyvnenia životnosti kábla a môže tiež vydržať vysoké teploty na krátke časové obdobie;
3) Keď vstupuje voda, môžu rýchlo napučať a vytvárať gél s rýchlosťou expanzie.
4) Produkujte vysoko viskózny gél, dokonca aj pri vysokých teplotách je viskozita gélu stabilná po dlhú dobu.
Syntéza repelentov vody môže byť široko rozdelená na tradičné chemické metódy-metóda zvrátenej fázy (metóda zosieťovania polymerizácie vody v oleji), ich vlastná metóda zosieťovacej polymerizácie-metóda diskov, metóda ožarovania-„Cobalt 60“ y-ray metóda. Metóda zosieťovania je založená na metóde „kobalt 60“ y-žiak. Rôzne metódy syntézy majú rôzne stupne polymerizácie a zosieťovania, a preto veľmi prísne požiadavky na činidlo blokujúce vodu požadované v pásky blokujúcich vodu. Iba veľmi málo polyakrylátov môže spĺňať vyššie uvedené štyri požiadavky, podľa praktických skúseností sa činidlá blokujúca voda (živice absorbujúce vodu) sa nemôžu použiť ako suroviny pre jedinú časť zosieťovaného polyakrylátu sodného, sa musia používať vo viacerých metódach zosieťovania viacerých polymérov (IE s rôznou časťou zosieťovaného zosieťovaného zmesi sodného polyakrylátu), aby sa dosiahli účely s vysokou vodou a vysokou vodou. Základné požiadavky sú: násobok absorpcie vody môže dosiahnuť asi 400 -krát, rýchlosť absorpcie vody môže dosiahnuť prvú minútu, aby absorbovala 75% vody absorbovanej vodnou odolnou; Požiadavky na tepelnú stabilitu odolný voči vode: dlhodobý teplotný odpor 90 ° C, maximálna pracovná teplota 160 ° C, okamžitý teplotný odpor 230 ° C (zvlášť dôležitý pre fotoelektrický kompozitný kábel s elektrickými signálmi); Absorpcia vody po tvorbe požiadaviek na stabilitu gélu: Po niekoľkých tepelných cykloch (20 ° C ~ 95 ° C) požaduje stabilita gélu po absorpcii vody: vysoký gél viskozity a pevnosť gélu po niekoľkých tepelných cykloch (20 ° C až 95 ° C). Stabilita gélu sa značne líši v závislosti od metódy syntézy a materiálov používaných výrobcom. Zároveň nie čím rýchlejšia miera expanzie, tým lepšie, niektoré výrobky jednostranné hľadanie rýchlosti, použitie prísad nepodlieha na stabilitu hydrogélov, zničenie kapacity zadržiavania vody, ale nie na dosiahnutie účinku odolnosti proti vode.
3. 3 Charakteristiky pásky blokujúceho vodu ako kábel vo výrobe, testovaní, preprave, skladovaní a používaní procesu na odolávanie environmentálnemu testu, takže z hľadiska použitia optického kábla sú požiadavky na blokujúcu vodu na blokovanie kábla nasledujúce:
1) distribúcia vlákien, kompozitné materiály bez delaminácie a prášku, s určitou mechanickou pevnosťou, vhodné pre potreby kábla;
2) Rovnomerné, opakovateľné, stabilné kvality, pri tvorbe kábla sa nebudú delaminovať a produkovať
3) vysoký expanzný tlak, rýchlosť rýchlosti rozširovania, dobrá stabilita gélu;
4) dobrá tepelná stabilita, vhodná na rôzne následné spracovanie;
5) vysoká chemická stabilita, neobsahuje žiadne korozívne zložky, odolné voči baktériám a erózii plesní;
6) Dobrá kompatibilita s inými materiálmi optického kábla, oxidačného odporu atď.
4 Optické štandardy pre bariéru káblovej vody
Veľké množstvo výsledkov výskumu ukazuje, že nekvalifikovaná odolnosť proti vode voči dlhodobej stabilite výkonu prenosu káblovej prenosu spôsobí veľkú škodu. Táto škoda vo výrobnom procese a továrňovej kontrole kábla optických vlákien je ťažké nájsť, ale postupne sa objaví v procese položenia kábla po použití. Preto sa včasný rozvoj komplexných a presných testovacích štandardov s cieľom nájsť základ pre hodnotenie všetkých strán, ktoré môžu akceptovať, sa stal naliehavou úlohou. Rozsiahly výskum, prieskum a experimenty autora na pásoch blokovania vody poskytli primeraný technický základ pre rozvoj technických noriem pre pásy blokujúce vodu. Stanovte výkonnostné parametre hodnoty vodnej bariéry založené na nasledujúcom:
1) Požiadavky štandardu optického kábla pre vodáreň (najmä požiadavky materiálu optického kábla v štandarde optického kábla);
2) Skúsenosti s výrobou a používaním vodných bariér a príslušných testovacích správ;
3) Výsledky výskumu o vplyve charakteristík pások blokujúcich vodu na výkon optických káblov vlákien.
4. 1 vzhľad
Vzhľad vodnej bariérovej pásky by mal byť rovnomerne rozložené vlákna; Povrch by mal byť plochý a bez vrások, záhybov a sĺz; V šírke pásky by nemali byť rozdelené; Kompozitný materiál by mal byť bez delaminácie; Páska by mala byť pevne zranená a okraje ručnej pásky by mali byť bez „tvaru slamy klobúkov“.
4.2 Mechanická sila voda
Pevnosť v ťahu vodnej plochy závisí od metódy výroby polyesterovej netkanej pásky, za rovnakých kvantitatívnych podmienok je viskózna metóda lepšia ako metóda výroby pevnosti v ťahu produktu, hrúbka je tiež tenšia. Pevnosť v ťahu vodnej bariérovej pásky sa líši v závislosti od spôsobu, akým je kábel zabalený alebo omotaný okolo kábla.
Toto je kľúčový indikátor pre dva pásy blokujúce vodu, pre ktoré by sa testovacia metóda mala zjednotiť pomocou zariadenia, kvapaliny a testovacieho postupu. Hlavným materiálom blokujúcim vodu v páske blokujúcou vodu je čiastočne zosieťovaný sodný polyakrylát a jeho deriváty, ktoré sú citlivé na zloženie a povahu požiadaviek na kvalitu vody, aby sa zjednotil štandard výšky opuchu pásky blokujúceho vodu, používanie deionizovanej vody, ktorá sa používa v arbitráži), pretože v arbitráži sa používa v arbitráži), pretože neexistuje žiadny zložka a katión v deionistickej vode, ktorá je v priebehu deionizovanej vody. Absorpčný multiplikátor absorpčnej živice vody v rôznych kvalitách vody sa veľmi líši, ak je absorpčný multiplikátor v čistej vode 100% nominálnej hodnoty; V vode z vodovodu je to 40% až 60% (v závislosti od kvality vody na každom mieste); V morskej vode je to 12%; Podzemná voda alebo odkvapová voda je zložitejšia, je ťažké určiť percento absorpcie a jej hodnota bude veľmi nízka. Aby sa zabezpečila účinok vodnej bariéry a životnosť kábla, je najlepšie použiť vodnú bariéru s výškou opuchu> 10 mm.
4,3Elektrické vlastnosti
Všeobecne povedané, optický kábel neobsahuje prenos elektrických signálov kovového drôtu, takže nezahŕňajú použitie vodnej pásky odporu polo vedenia, iba 33 Wang Qiang atď.
Elektrický kompozitný kábel pred prítomnosťou elektrických signálov, špecifické požiadavky podľa štruktúry kábla podľa zmluvy.
4.4 Tepelná stabilita Väčšina odrôd pások blokujúcich vodu môže splniť požiadavky na tepelnú stabilitu: dlhodobý teplotný odpor 90 ° C, maximálna pracovná teplota 160 ° C, okamžitá teplotná odolnosť 230 ° C. Výkon pásky blokujúceho vodu by sa pri určenom časovom období pri týchto teplotách nemal meniť.
Pevnosť gélu by mala byť najdôležitejšou charakteristikou intumescentného materiálu, zatiaľ čo rýchlosť expanzie sa používa iba na obmedzenie dĺžky počiatočnej penetrácie vody (menej ako 1 m). Dobrý expanzný materiál by mal mať správnu rýchlosť rozširovania a vysokú viskozitu. Zlý materiál na vodnú bariéru, dokonca aj s vysokou rýchlosťou expanzie a nízkou viskozitou, bude mať zlé vlastnosti vodnej bariéry. Toto je možné testovať v porovnaní s množstvom tepelných cyklov. Za hydrolytických podmienok sa gél rozpadne na nízku viskozitnú kvapalinu, ktorá zhorší jej kvalitu. To sa dosiahne miešaním čistej vodnej suspenzie obsahujúcej opuchový prášok počas 2 hodín. Výsledný gél sa potom oddelí od prebytočnej vody a umiestni sa do rotujúceho viskozitelu, aby sa merala viskozita pred a po 24 hodinách pri 95 ° C. Je viditeľný rozdiel v stabilite gélu. Zvyčajne sa to robí v cykloch 8 hodín od 20 ° C do 95 ° C a 8 hodín od 95 ° C do 20 ° C. Príslušné nemecké normy vyžadujú 126 cyklov 8 hodín.
4. 5 Kompatibilita Kompatibilita vodnej bariéry je obzvlášť dôležitou charakteristikou vo vzťahu k životnosti kábla optického vlákna, a preto by sa mala zvážiť vo vzťahu k doteraz zapojeným materiálom z optických káblov vlákien. Keď sa zjaví kompatibilita dlho, musí sa použiť test zrýchleného starnutia, tj vzorka materiálu káblového materiálu je utretá čistá, zabalená vrstvou suchej pásky odporu voči vode a udržiavaná v konštantnej teplote pri 100 ° C počas 10 dní, po ktorej sa kvalita váži. Pevnosť v ťahu a predĺženie materiálu by sa po teste nemali meniť o viac ako 20%.
Čas príspevku: 22-2022. júla