1 Introduktion
Med den hurtige udvikling af kommunikationsteknologi i det sidste årti eller deromkring har anvendelsen af fiberoptiske kabler udvidet sig. Efterhånden som miljøkravene til fiberoptiske kabler fortsætter med at stige, gør kravene til kvaliteten af materialer, der bruges i fiberoptiske kabler. Fiberoptisk kabelvand-blokerende tape er et almindeligt vandblokerende materiale, der bruges i den fiberoptiske kabelindustri, rollen af tætning, vandtætning, fugt og pufferbeskyttelse i fiberoptisk kabel er blevet bredt anerkendt, og dets sorter og ydeevne er blevet forbedret og perfektioneret med udviklingen af fiberoptisk kabel. I de senere år blev "tør kerne" -strukturen introduceret i det optiske kabel. Denne type kabelvandsbarriere -materiale er normalt en kombination af tape, garn eller belægning for at forhindre vand i at trænge ind i længderetningen i kabelkernen. Med den voksende accept af tørkernefiberoptiske kabler erstatter tørkernefiberoptiske kabelmaterialer hurtigt de traditionelle petroleums-gelébaserede kabelfyldningsforbindelser. Det tørre kernemateriale bruger en polymer, der hurtigt absorberer vand til at danne en hydrogel, der svulmer og fylder vandindtrængningskanalerne i kablet. Da det tørre kernemateriale ikke indeholder klistret fedt, kræves der ingen klude, opløsningsmidler eller rengøringsmidler for at forberede kablet til splejsning, og kabelsplejsetiden reduceres kraftigt. Kablets lette vægt og den gode vedhæftning mellem det ydre forstærkende garn og kappen reduceres ikke, hvilket gør det til et populært valg.
2 Vandets indvirkning på kabel- og vandmodstandsmekanismen
Hovedårsagen til, at der skal træffes en række vandblokeringsforanstaltninger, er, at der ind i kablet, der kommer ind i kablet, nedbrydes i brint og o-ioner, hvilket vil øge transmissionstabet af den optiske fiber, reducere fiberens ydelse og forkorte kablets levetid. De mest almindelige vandblokerende foranstaltninger fyldes med oliepasta og tilsætter vandblokeringstape, der er fyldt i kløften mellem kabellens kerne og kappe for at forhindre vand og fugt i at sprede sig lodret, hvilket spiller en rolle i vandblokering.
Når syntetiske harpikser bruges i store mængder som isolatorer i fiberoptiske kabler (for det første i kabler), er disse isolerende materialer heller ikke immun mod vandindtrængning. Dannelsen af "vandtræer" i det isolerende materiale er hovedårsagen til påvirkningen af transmissionsydelsen. Den mekanisme, hvormed det isolerende materiale påvirkes af vandtræer, forklares normalt som følger: På grund af det stærke elektriske felt (en anden hypotese er, at de kemiske egenskaber af harpiksen ændres af det meget svage udledning af accelererede elektroner), trænger vandmolekyler igennem gennem det forskellige antal mikrosporer, der er til stede i hyldens materiale i det fiberoptiske kabel. Vandmolekylerne vil trænge igennem det forskellige antal mikroporer i kabelhylstermaterialet, danne "vandtræer", gradvist akkumulere en stor mængde vand og sprede sig i kablets langsgående retning og påvirke kablets ydelse. Efter mange års international forskning og test i midten af 1980'erne for at finde en måde at eliminere den bedste måde at producere vandtræer på, det vil sige før kabelekstruderingen indpakket i et lag vandabsorption og ekspansion af vandbarrieren for at hæmme og bremse væksten af vandtræer, hvilket blokerer vand i kablet inde i den længdesats spredning; På samme tid på grund af ekstern skade og infiltration af vand kan vandbarrieren også hurtigt blokere vandet, ikke til den langsgående spredning af kablet.
3 Oversigt over kabelvandbarrieren
3. 1 Klassificering af fiberoptiske kabelvandbarrierer
Der er mange måder at klassificere optiske kabelvandbarrierer på, som kan klassificeres i henhold til deres struktur, kvalitet og tykkelse. Generelt kan de klassificeres i henhold til deres struktur: dobbeltsidet lamineret WaterSerstop, enkelt-sidet belagt vandstop og sammensat film Waterstop. Vandbarrierefunktionen af vandbarrieren skyldes hovedsageligt det høje vandabsorptionsmateriale (kaldet vandbarriere), som kan svulme hurtigt op efter vandbarrieren møder vand, hvilket danner et stort volumen gel (vandbarrieren kan absorbere hundreder af gange mere vand end sig selv), hvilket forhindrer vækst i vandtræet og forhindrer den fortsatte infiltration og spredning af vand. Disse inkluderer både naturlige og kemisk modificerede polysaccharider.
Selvom disse naturlige eller semi-naturlige vandblokkere har gode egenskaber, har de to dødelige ulemper:
1) de er bionedbrydelige og 2) de er meget brandfarlige. Dette gør dem usandsynligt at blive brugt i fiberoptiske kabelmaterialer. Den anden type syntetisk materiale i vandmodstand er repræsenteret af polyacrylater, som kan bruges, når vand modstår til optiske kabler, fordi de opfylder følgende krav: 1) Når de er tørre, kan de modvirke de spændinger, der genereres under fremstilling af optiske kabler;
2) når de er tørre, kan de modstå driftsbetingelserne for optiske kabler (termisk cykling fra stuetemperatur til 90 ° C) uden at påvirke kablets levetid og kan også modstå høje temperaturer i korte perioder;
3) Når vand kommer ind, kan de kvælde hurtigt og danne en gel med en ekspansionshastighed.
4) Producer en meget viskøs gel, selv ved høje temperaturer er viskositeten af gelen stabil i lang tid.
Syntesen af vandafvisende midler kan bredt opdeles i traditionelle kemiske metoder-vendt-fase-metode (vand-i-olie-polymerisations tværbindingsmetode), deres egen tværbindingspolymerisationsmetode-diskmetode, bestrålingsmetode-“Cobalt 60” y-stråle-metode. Tværbindingsmetoden er baseret på “Cobalt 60” -strålingsmetoden. De forskellige syntesemetoder har forskellige grader af polymerisation og tværbinding og derfor meget strenge krav til det vandblokerende middel, der kræves i vandblokerende bånd. Only very few polyacrylates can meet the above four requirements, according to practical experience, water-blocking agents (water-absorbing resins) can not be used as raw materials for a single part of the cross-linked sodium polyacrylate, must be used in a multi-polymer cross-linking method (ie a variety of part of the cross-linked sodium polyacrylate mix) in order to achieve the purpose of fast and high vandabsorptionsmultipler. De grundlæggende krav er: vandabsorptionsmultipelet kan nå ca. 400 gange, vandabsorptionshastigheden kan nå det første minut for at absorbere 75% af vandet, der er absorberet af vandmodstand; Vand modstår tørring af termiske stabilitetskrav: langvarig temperaturmodstand på 90 ° C, den maksimale arbejdstemperatur på 160 ° C, øjeblikkelig temperaturmodstand på 230 ° C (især vigtigt for fotoelektrisk sammensat kabel med elektriske signaler); Vandabsorption efter dannelsen af gelstabilitetskrav: Efter adskillige termiske cyklusser (20 ° C ~ 95 ° C) kræver stabiliteten af gelen efter vandabsorption: høj viskositetsgel og gelstyrke efter flere termiske cyklusser (20 ° C til 95 ° C). Stabiliteten af gelen varierer betydeligt afhængigt af syntesemetoden og de materialer, der bruges af producenten. På samme tid, ikke jo hurtigere ekspansionshastigheden, jo bedre, nogle produkter ensidig forfølgelse af hastighed, brugen af tilsætningsstoffer er ikke befordrende for hydrogelstabilitet, ødelæggelse af vandretentionskapaciteten, men ikke for at opnå effekten af vandbestandighed.
3. 3 Karakteristika for vandblokeringsbåndet som kablet i fremstilling, test, transport, opbevaring og brug af processen til at modstå miljøtest, så set fra brugen af brugen af optisk kabel er kabelvand-blokerende bånd som følger:
1) Udseende fiberfordeling, sammensatte materialer uden delaminering og pulver, med en bestemt mekanisk styrke, der er egnet til kabels behov;
2) ensartet, gentagelig, stabil kvalitet, i dannelsen af kablet vil ikke blive delamineret og producere
3) højt ekspansionstryk, hurtig ekspansionshastighed, god gelstabilitet;
4) god termisk stabilitet, velegnet til forskellige efterfølgende behandling;
5) høj kemisk stabilitet, indeholder ingen ætsende komponenter, resistente over for bakterier og forme erosion;
6) God kompatibilitet med andre materialer med optisk kabel, oxidationsmodstand osv.
4 Optiske kabelvandbarriere -præstationsstandarder
Et stort antal forskningsresultater viser, at ukvalificeret vandmodstand mod den langsigtede stabilitet af kabeloverførselsydelsen vil give stor skade. Denne skade, i fremstillingsprocessen og fabriksinspektionen af optisk fiberkabel er vanskelig at finde, men vil gradvist vises i processen med at lægge kablet efter brug. Derfor er den rettidige udvikling af en omfattende og nøjagtig teststandarder for at finde et grundlag for evalueringen af alle parter acceptere, er blevet en presserende opgave. Forfatterens omfattende forskning, efterforskning og eksperimenter på vandblokerende bælter har givet et passende teknisk grundlag for udviklingen af tekniske standarder for vandblokerende bælter. Bestem ydelsesparametrene for vandbarriererværdien baseret på følgende:
1) kravene til den optiske kabelstandard for vandstoppen (hovedsageligt kravene til det optiske kabelmateriale i det optiske kabelstandard);
2) erfaring med fremstilling og anvendelse af vandbarrierer og relevante testrapporter;
3) Forskningsresultater om påvirkningen af egenskaberne ved vandblokerende bånd på ydelsen af optiske fiberkabler.
4. 1 udseende
Udseendet af vandbarriererbåndet skal være jævnt fordelt fibre; Overfladen skal være flad og fri for rynker, krækninger og tårer; Der skal ikke være opdelinger i båndets bredde; Det sammensatte materiale skal være fri for delaminering; Båndet skal være tæt viklet, og kanterne på det håndholdte bånd skal være fri for "stråhat-form".
4.2 Mekanisk styrke af Waterstop
Viderestopens trækstyrke afhænger af metoden til fremstilling af polyester-ikke-vævet tape, under de samme kvantitative betingelser, er viskosemetoden bedre end den varmvalsede produktionsmetode for produktets trækstyrke, tykkelse er også tyndere. Trækstyrken på vandbarriererbåndet varierer afhængigt af, hvordan kablet er pakket eller pakket rundt om kablet.
Dette er en nøgleindikator for to af de vandblokerende bælter, som testmetoden skal forenes med enheden, flydende og testproceduren. The main water-blocking material in the water-blocking tape is partly cross-linked sodium polyacrylate and its derivatives, which are sensitive to the composition and nature of water quality requirements, in order to unify the standard of the swelling height of the water-blocking tape, the use of deionised water shall prevail (distilled water is used in arbitration), because there is no anionic and cationic component in deionised water, which is Grundlæggende rent vand. Absorptionsmultiplikatoren af vandabsorptionsharpiks i forskellige vandkvaliteter varierer meget, hvis absorptionsmultiplikatoren i rent vand er 100% af den nominelle værdi; I ledningsvand er det 40% til 60% (afhængigt af vandkvaliteten på hvert sted); I havvand er det 12%; Underjordisk vand eller tagrendvand er mere kompliceret, det er vanskeligt at bestemme absorptionsprocenten, og dens værdi vil være meget lav. For at sikre kablets vandbarriere og levetid er det bedst at bruge et vandbarrierebånd med en hævelseshøjde på> 10 mm.
4.3elektriske egenskaber
Generelt indeholder det optiske kabel ikke transmission af elektriske signaler af metaltråden, så involver ikke brugen af semi-ledende modstandsvandstape, kun 33 Wang Qiang osv.
Elektrisk sammensat kabel før tilstedeværelsen af elektriske signaler, specifikke krav i henhold til kablets struktur ved kontrakten.
4.4 Termisk stabilitet De fleste sorter af vandblokerende bånd kan imødekomme de termiske stabilitetskrav: langvarig temperaturmodstand på 90 ° C, maksimal arbejdstemperatur på 160 ° C, øjeblikkelig temperaturmodstand på 230 ° C. Udførelsen af vandblokerende tape bør ikke ændres efter et bestemt tidsrum ved disse temperaturer.
Gelstyrken skal være den vigtigste egenskab ved et intumescent materiale, mens ekspansionshastigheden kun bruges til at begrænse længden af den indledende vandindtrængning (mindre end 1 m). Et godt ekspansionsmateriale skal have den rigtige ekspansionshastighed og høj viskositet. Et dårligt vandbarriere materiale, selv med en høj ekspansionshastighed og lav viskositet, vil have dårlige vandbarriereegenskaber. Dette kan testes i sammenligning med et antal termiske cyklusser. Under hydrolytiske forhold brydes gelen ned i en lav viskositetsvæske, der forværrer dens kvalitet. Dette opnås ved at omrøre en ren vandophæng indeholdende hævelsespulver i 2 timer. Den resulterende gel adskilles derefter fra det overskydende vand og anbringes i et roterende viskometer for at måle viskositeten før og efter 24 timer ved 95 ° C. Forskellen i gelstabilitet kan ses. Dette gøres normalt i cykler på 8 timer fra 20 ° C til 95 ° C og 8 timer fra 95 ° C til 20 ° C. De relevante tyske standarder kræver 126 cyklusser på 8 timer.
4. 5 Kompatibilitet Kompatibiliteten af vandbarrieren er en særlig vigtig egenskab i forhold til levetiden for det fiberoptiske kabel og bør derfor overvejes i forhold til de involverede fiberoptiske kabelmaterialer. Efterhånden som kompatibiliteten tager lang tid at blive tydelig, skal den accelererede aldringstest bruges, dvs. kabelmaterialprøven tørres rent, indpakket med et lag tørt vandbestandighedstape og opbevares i et konstant temperaturkammer ved 100 ° C i 10 dage, hvorefter kvaliteten vejes. Trækstyrken og forlængelsen af materialet bør ikke ændres med mere end 20% efter testen.
Posttid: Jul-22-2022