Analyse af materialer til optisk kabelkappe: All-round beskyttelse fra grundlæggende til specielle applikationer

Teknologipresse

Analyse af materialer til optisk kabelkappe: All-round beskyttelse fra grundlæggende til specielle applikationer

Skeden eller den ydre kappe er det yderste beskyttende lag i den optiske kabelstruktur, hovedsageligt lavet af PE-kappemateriale og PVC-kappemateriale, og halogenfrit flammehæmmende kappemateriale og elektrisk sporingsbestandigt kappemateriale bruges ved særlige lejligheder.

1. PE kappe materiale
PE er forkortelsen for polyethylen, som er en polymerforbindelse dannet ved polymerisation af ethylen. Det sorte polyethylenkappemateriale er fremstillet ved ensartet blanding og granulering af polyethylenharpiks med stabilisator, kønrøg, antioxidant og blødgører i en vis mængde. Polyethylenkappematerialer til optiske kabelkapper kan opdeles i lavdensitetspolyethylen (LDPE), lineær lavdensitetspolyethylen (LLDPE), mediumdensitetspolyethylen (MDPE) og højdensitetspolyethylen (HDPE) efter densitet. På grund af deres forskellige tætheder og molekylære strukturer har de forskellige egenskaber. Lavdensitetspolyethylen, også kendt som højtrykspolyethylen, dannes ved copolymerisation af ethylen ved højt tryk (over 1500 atmosfærer) ved 200-300°C med oxygen som katalysator. Derfor indeholder den molekylære kæde af lavdensitetspolyethylen flere grene af forskellig længde, med en høj grad af kædeforgrening, uregelmæssig struktur, lav krystallinitet og god fleksibilitet og forlængelse. Højdensitetspolyethylen, også kendt som lavtrykspolyethylen, dannes ved polymerisation af ethylen ved lavt tryk (1-5 atmosfærer) og 60-80°C med aluminium- og titaniumkatalysatorer. På grund af den snævre molekylvægtfordeling af polyethylen med høj densitet og det velordnede arrangement af molekyler har det gode mekaniske egenskaber, god kemisk resistens og et bredt temperaturområde. Medium-density polyethylen sheath-materiale fremstilles ved at blande high-density polyethylen og low-density polyethylen i et passende forhold eller ved at polymerisere ethylenmonomer og propylen (eller den anden monomer af 1-buten). Derfor er ydeevnen af ​​medium-density polyethylen mellem den for high-density polyethylen og low-density polyethylen, og den har både fleksibiliteten af ​​low-density polyethylen og den fremragende slidstyrke og trækstyrke af high-density polyethylen. Lineær lavdensitetspolyethylen polymeriseres ved lavtryksgasfase eller opløsningsmetode med ethylenmonomer og 2-olefin. Forgreningsgraden af ​​lineær lavdensitetspolyethylen ligger mellem lav densitet og høj densitet, så den har fremragende modstandsdygtighed over for miljøspændingsrevner. Miljømæssig modstandsdygtighed over for spændingsrevner er en ekstremt vigtig indikator for at identificere kvaliteten af ​​PE-materialer. Det refererer til fænomenet, at materialet prøvestykket udsat for bøjningsspænding revner i miljøet af overfladeaktivt stof. Faktorer, der påvirker materialespændingsrevner, omfatter: molekylvægt, molekylvægtfordeling, krystallinitet og molekylkædens mikrostruktur. Jo større molekylvægt, jo snævrere molekylvægtfordeling, jo flere forbindelser mellem skiverne, jo bedre er materialets modstandsdygtighed over for spændingsrevner i omgivelserne, og jo længere levetid har materialet; samtidig påvirker krystallisationen af ​​materialet også denne indikator. Jo lavere krystallinitet, desto bedre modstandsdygtighed over for spændingsrevner er materialet. Trækstyrken og brudforlængelsen af ​​PE-materialer er en anden indikator til at måle materialets ydeevne og kan også forudsige slutpunktet for materialets brug. Kulstofindholdet i PE-materialer kan effektivt modstå erosion af ultraviolette stråler på materialet, og antioxidanter kan effektivt forbedre materialets antioxidantegenskaber.

PE

2. PVC-kappemateriale
PVC flammehæmmende materiale indeholder kloratomer, som vil brænde i flammen. Når den brænder, vil den nedbrydes og frigive en stor mængde ætsende og giftig HCL-gas, som vil forårsage sekundær skade, men den vil slukke sig selv, når den forlader flammen, så den har karakteristikken til ikke at sprede flammen; på samme tid har PVC-kappemateriale god fleksibilitet og strækbarhed og er meget udbredt i indendørs optiske kabler.

3. Halogenfrit flammehæmmende kappemateriale
Da polyvinylchlorid vil producere giftige gasser ved afbrænding, har folk udviklet et lavt røgfrit, halogenfrit, ikke-giftigt, rent flammehæmmende kappemateriale, det vil sige tilsætning af uorganiske flammehæmmere Al(OH)3 og Mg(OH)2 til almindelige kappematerialer, som vil frigive krystalvand ved ild og optage meget varme og derved forhindre, at temperaturen på kappematerialet stiger og forhindrer forbrænding. Da uorganiske flammehæmmere tilsættes til halogenfri flammehæmmende kappematerialer, vil ledningsevnen af ​​polymerer øges. Samtidig er harpikser og uorganiske flammehæmmere helt forskellige tofasede materialer. Under forarbejdningen er det nødvendigt at forhindre ujævn blanding af flammehæmmere lokalt. Uorganiske flammehæmmere bør tilsættes i passende mængder. Hvis andelen er for stor, vil den mekaniske styrke og brudforlængelse af materialet blive stærkt reduceret. Indikatorerne til vurdering af de flammehæmmende egenskaber af halogenfri flammehæmmere er iltindeks og røgkoncentration. Iltindekset er den mindste oxygenkoncentration, der kræves for, at materialet kan opretholde en balanceret forbrænding i en blandet gas af oxygen og nitrogen. Jo større iltindeks, jo bedre er materialets flammehæmmende egenskaber. Røgkoncentrationen beregnes ved at måle transmittansen af ​​den parallelle lysstråle, der passerer gennem røgen, der genereres ved forbrændingen af ​​materialet i et bestemt rum og optisk vejlængde. Jo lavere røgkoncentration, jo lavere røgemission og jo bedre materialets ydeevne.

LSZH

4. Elektrisk mærkebestandigt kappemateriale
Der er flere og flere selvbærende optiske kabler (ADSS) i det samme tårn med højspændingsluftledninger i strømkommunikationssystemet. For at overvinde indflydelsen af ​​højspændingsinduktions elektriske felt på kabelkappen, har folk udviklet og produceret et nyt elektrisk arbestandigt kappemateriale, kappematerialet ved strengt at kontrollere indholdet af carbon black, størrelsen og fordelingen af ​​carbon black-partikler , tilføjelse af specielle tilsætningsstoffer for at gøre kappematerialet til en fremragende elektrisk ar-bestandig ydeevne.


Indlægstid: 26. august 2024