Fiber Optic Cable Water Swelling Tape

Technology Press

Fiber Optic Cable Water Swelling Tape

1 Panimula

Sa mabilis na pag-unlad ng teknolohiya ng komunikasyon sa huling dekada o higit pa, ang larangan ng aplikasyon ng fiber optic cable ay lumalawak. Habang ang mga kinakailangan sa kapaligiran para sa fiber optic cable ay patuloy na tumataas, gayundin ang mga kinakailangan para sa kalidad ng mga materyales na ginagamit sa fiber optic cable. Ang fiber optic cable water-blocking tape ay isang karaniwang water-blocking material na ginagamit sa industriya ng fiber optic cable, ang papel ng sealing, waterproofing, moisture at buffer protection sa fiber optic cable ay malawak na kinikilala, at ang mga uri at pagganap nito ay patuloy na nakilala. napabuti at naperpekto sa pagbuo ng fiber optic cable. Sa mga nakalipas na taon, ang "dry core" na istraktura ay ipinakilala sa optical cable. Ang ganitong uri ng cable water barrier material ay karaniwang kumbinasyon ng tape, yarn o coating upang maiwasan ang pagpasok ng tubig nang pahaba sa core ng cable. Sa lumalagong pagtanggap ng mga dry core fiber optic cable, ang mga dry core fiber optic cable na materyales ay mabilis na pinapalitan ang tradisyonal na petroleum jelly-based na mga compound ng cable filling. Ang dry core na materyal ay gumagamit ng isang polimer na mabilis na sumisipsip ng tubig upang bumuo ng isang hydrogel, na bumubukol at pumupuno sa mga channel ng pagtagos ng tubig ng cable. Bilang karagdagan, dahil ang dry core na materyal ay hindi naglalaman ng malagkit na grasa, walang mga wipe, solvents o panlinis na kinakailangan upang ihanda ang cable para sa splicing, at ang oras ng pag-splice ng cable ay lubhang nabawasan. Ang magaan na bigat ng cable at ang mahusay na pagdirikit sa pagitan ng panlabas na reinforcing yarn at ang kaluban ay hindi nababawasan, na ginagawa itong isang popular na pagpipilian.

2 Ang epekto ng tubig sa cable at mekanismo ng paglaban ng tubig

Ang pangunahing dahilan kung bakit dapat gawin ang iba't ibang mga hakbang sa pagharang ng tubig ay ang tubig na pumapasok sa cable ay mabubulok sa hydrogen at O ​​H- ions, na magpapataas ng pagkawala ng transmission ng optical fiber, bawasan ang pagganap ng fiber at paikliin ang buhay ng cable. Ang pinakakaraniwang mga hakbang sa pag-block ng tubig ay ang pagpuno ng petroleum paste at pagdaragdag ng water-blocking tape, na pinupunan ang puwang sa pagitan ng cable core at sheath upang maiwasan ang tubig at halumigmig na kumalat nang patayo, kaya gumaganap ng papel sa pagharang ng tubig.

Kapag ang mga sintetikong resin ay ginagamit sa maraming dami bilang mga insulator sa fiber optic cable (una sa mga cable), ang mga insulating material na ito ay hindi rin immune sa pagpasok ng tubig. Ang pagbuo ng "mga puno ng tubig" sa insulating material ay ang pangunahing dahilan para sa epekto sa pagganap ng paghahatid. Ang mekanismo kung saan ang insulating material ay apektado ng mga puno ng tubig ay karaniwang ipinaliwanag tulad ng sumusunod: dahil sa malakas na electric field (isa pang hypothesis ay ang mga kemikal na katangian ng dagta ay binago ng napakahina na paglabas ng pinabilis na mga electron), ang mga molekula ng tubig ay tumagos. sa pamamagitan ng iba't ibang bilang ng mga micro-pores na nasa sheathing material ng fiber optic cable. Ang mga molekula ng tubig ay tatagos sa iba't ibang bilang ng mga micro-pores sa cable sheath material, na bubuo ng "mga puno ng tubig", unti-unting mag-iipon ng malaking halaga ng tubig at kumakalat sa longitudinal na direksyon ng cable, at makakaapekto sa pagganap ng cable. Pagkatapos ng mga taon ng internasyonal na pananaliksik at pagsubok, sa kalagitnaan ng 1980s, upang makahanap ng isang paraan upang maalis ang pinakamahusay na paraan upang makabuo ng mga puno ng tubig, iyon ay, bago ang cable extrusion na nakabalot sa isang layer ng pagsipsip ng tubig at pagpapalawak ng water barrier upang pigilan at pabagalin ang paglaki ng mga puno ng tubig, na humaharang sa tubig sa cable sa loob ng longitudinal spread; sa parehong oras, dahil sa panlabas na pinsala at paglusot ng tubig, ang water barrier ay maaari ring mabilis na harangan ang tubig, hindi sa longitudinal na pagkalat ng cable.

3 Pangkalahatang-ideya ng cable water barrier

3. 1 Pag-uuri ng fiber optic cable na mga hadlang sa tubig
Mayroong maraming mga paraan ng pag-uuri ng optical cable water barrier, na maaaring uriin ayon sa kanilang istraktura, kalidad at kapal. Sa pangkalahatan, maaari silang uriin ayon sa kanilang istraktura: double-sided laminated waterstop, single-sided coated waterstop at composite film waterstop. Ang pag-andar ng water barrier ng water barrier ay higit sa lahat dahil sa mataas na water absorption material (tinatawag na water barrier), na maaaring mabilis na bumukol pagkatapos makatagpo ang water barrier ng tubig, na bumubuo ng isang malaking volume ng gel (ang water barrier ay maaaring sumipsip ng daan-daang beses na higit pa. tubig kaysa sa sarili nito), kaya pinipigilan ang paglaki ng puno ng tubig at pinipigilan ang patuloy na pagpasok at pagkalat ng tubig. Kabilang dito ang parehong natural at chemically modified polysaccharides.
Bagaman ang mga natural o semi-natural na water-blocker na ito ay may magagandang katangian, mayroon silang dalawang nakamamatay na disadvantages:
1) ang mga ito ay biodegradable at 2) ang mga ito ay lubhang nasusunog. Ginagawa nitong hindi malamang na magamit ang mga ito sa mga materyales sa fiber optic cable. Ang iba pang uri ng sintetikong materyal sa water resist ay kinakatawan ng polyacrylates, na maaaring gamitin bilang water resists para sa mga optical cable dahil natutugunan nila ang mga sumusunod na kinakailangan: 1) kapag tuyo, maaari nilang kontrahin ang mga stress na nabuo sa panahon ng paggawa ng mga optical cable;
2) kapag tuyo, maaari nilang mapaglabanan ang mga kondisyon ng pagpapatakbo ng mga optical cable (thermal cycling mula sa temperatura ng silid hanggang 90 °C) nang hindi naaapektuhan ang buhay ng cable, at maaari ring makatiis ng mataas na temperatura sa maikling panahon;
3) kapag ang tubig ay pumasok, maaari silang bumukol nang mabilis at bumuo ng isang gel na may bilis ng pagpapalawak.
4) gumawa ng isang mataas na malapot na gel, kahit na sa mataas na temperatura ang lagkit ng gel ay matatag sa mahabang panahon.

Ang synthesis ng water repellents ay maaaring malawak na nahahati sa mga tradisyonal na pamamaraan ng kemikal - reversed-phase na pamamaraan (water-in-oil polymerization cross-linking method), kanilang sariling cross-linking polymerization method - disk method, irradiation method - "cobalt 60" γ -ray paraan. Ang paraan ng cross-linking ay batay sa "cobalt 60" γ-radiation method. Ang iba't ibang mga pamamaraan ng synthesis ay may iba't ibang antas ng polymerization at cross-linking at samakatuwid ay napakahigpit na mga kinakailangan para sa ahente ng pagharang ng tubig na kinakailangan sa mga teyp na humaharang sa tubig. Napakakaunting polyacrylates lamang ang makakatugon sa apat na kinakailangan sa itaas, ayon sa praktikal na karanasan, ang mga water-blocking agent (water-absorbing resins) ay hindi maaaring gamitin bilang hilaw na materyales para sa isang bahagi ng cross-linked sodium polyacrylate, ay dapat gamitin sa isang multi-polymer cross-linking method (ibig sabihin, isang iba't ibang bahagi ng cross-linked sodium polyacrylate mix) upang makamit ang layunin ng mabilis at mataas na water absorption multiple. Ang mga pangunahing kinakailangan ay: ang maramihang pagsipsip ng tubig ay maaaring umabot ng halos 400 beses, ang rate ng pagsipsip ng tubig ay maaaring umabot sa unang minuto upang sumipsip ng 75% ng tubig na hinihigop ng tubig na lumalaban; water resist drying thermal stability kinakailangan: pang-matagalang temperatura pagtutol ng 90°C, ang maximum na temperatura ng pagtatrabaho ng 160°C, madalian temperatura pagtutol ng 230°C (lalo na mahalaga para sa photoelectric composite cable na may mga de-koryenteng signal); pagsipsip ng tubig pagkatapos ng pagbuo ng mga kinakailangan sa katatagan ng gel: pagkatapos ng ilang mga thermal cycle (20°C ~ 95°C) Ang katatagan ng gel pagkatapos ng pagsipsip ng tubig ay nangangailangan ng: mataas na lagkit ng gel at lakas ng gel pagkatapos ng ilang thermal cycle (20°C hanggang 95° C). Ang katatagan ng gel ay nag-iiba nang malaki depende sa paraan ng synthesis at mga materyales na ginamit ng tagagawa. Kasabay nito, hindi ang mas mabilis na rate ng pagpapalawak, mas mabuti, ang ilang mga produkto ay isang panig na pagtugis ng bilis, ang paggamit ng mga additives ay hindi nakakatulong sa katatagan ng hydrogel, ang pagkasira ng kapasidad ng pagpapanatili ng tubig, ngunit hindi upang makamit ang epekto ng paglaban sa tubig.

3. 3 mga katangian ng water-blocking tape Bilang ang cable sa pagmamanupaktura, pagsubok, transportasyon, imbakan at paggamit ng proseso upang mapaglabanan ang pagsubok sa kapaligiran, kaya mula sa pananaw ng paggamit ng optical cable, ang cable water-blocking tape ang mga kinakailangan ay ang mga sumusunod:
1) hitsura fiber distribution, composite materyales na walang delamination at powder, na may isang tiyak na mekanikal lakas, na angkop para sa mga pangangailangan ng cable;
2) pare-pareho, repeatable, matatag na kalidad, sa pagbuo ng cable ay hindi delaminated at makagawa
3) mataas na presyon ng pagpapalawak, mabilis na bilis ng pagpapalawak, magandang katatagan ng gel;
4) magandang thermal stability, na angkop para sa iba't ibang kasunod na pagproseso;
5) mataas na katatagan ng kemikal, hindi naglalaman ng anumang kinakaing unti-unti na mga bahagi, lumalaban sa bakterya at pagguho ng amag;
6) mahusay na pagkakatugma sa iba pang mga materyales ng optical cable, paglaban sa oksihenasyon, atbp.

4 Optical cable water barrier na mga pamantayan sa pagganap

Ang isang malaking bilang ng mga resulta ng pananaliksik ay nagpapakita na ang hindi kwalipikadong paglaban ng tubig sa pangmatagalang katatagan ng pagganap ng paghahatid ng cable ay magbubunga ng malaking pinsala. Ang pinsalang ito, sa proseso ng pagmamanupaktura at inspeksyon ng pabrika ng optical fiber cable ay mahirap hanapin, ngunit unti-unting lilitaw sa proseso ng pagtula ng cable pagkatapos gamitin. Samakatuwid, ang napapanahong pag-unlad ng isang komprehensibo at tumpak na mga pamantayan sa pagsubok, upang makahanap ng isang batayan para sa pagsusuri ng lahat ng mga partido ay maaaring tanggapin, ay naging isang kagyat na gawain. Ang malawak na pagsasaliksik, paggalugad at mga eksperimento ng may-akda sa mga sinturong nakaharang sa tubig ay nagbigay ng sapat na teknikal na batayan para sa pagbuo ng mga teknikal na pamantayan para sa mga sinturon na nakaharang sa tubig. Tukuyin ang mga parameter ng pagganap ng halaga ng water barrier batay sa mga sumusunod:
1) ang mga kinakailangan ng optical cable standard para sa waterstop (pangunahin ang mga kinakailangan ng optical cable na materyal sa optical cable standard);
2) karanasan sa paggawa at paggamit ng mga hadlang sa tubig at mga nauugnay na ulat sa pagsubok;
3) mga resulta ng pananaliksik sa impluwensya ng mga katangian ng mga water-blocking tape sa pagganap ng mga optical fiber cable.

4. 1 Hitsura
Ang hitsura ng water barrier tape ay dapat na pantay na ipinamamahagi ng mga hibla; ang ibabaw ay dapat na patag at walang mga wrinkles, creases at luha; dapat walang mga hati sa lapad ng tape; ang pinagsama-samang materyal ay dapat na libre mula sa delamination; ang tape ay dapat na mahigpit na sugat at ang mga gilid ng hand-held tape ay dapat na libre mula sa "straw hat shape".

4.2 Ang mekanikal na lakas ng waterstop
Ang makunat na lakas ng waterstop ay nakasalalay sa paraan ng paggawa ng polyester non-woven tape, sa ilalim ng parehong dami ng mga kondisyon, ang viscose method ay mas mahusay kaysa sa hot-rolled na paraan ng produksyon ng lakas ng makunat ng produkto, mas payat din ang kapal. Ang tensile strength ng water barrier tape ay nag-iiba ayon sa paraan ng pagkakabalot o pagbalot ng cable sa cable.
Ito ay isang pangunahing tagapagpahiwatig para sa dalawa sa mga water-blocking belt, kung saan ang paraan ng pagsubok ay dapat na pinag-isa sa aparato, likido at pamamaraan ng pagsubok. Ang pangunahing water-blocking material sa water-blocking tape ay bahagyang cross-linked sodium polyacrylate at mga derivatives nito, na sensitibo sa komposisyon at kalikasan ng mga kinakailangan sa kalidad ng tubig, upang mapag-isa ang pamantayan ng taas ng pamamaga ng tubig- blocking tape, ang paggamit ng deionised water ay mananaig (distilled water ay ginagamit sa arbitration), dahil walang anionic at cationic component sa deionised na tubig, na karaniwang purong tubig. Ang multiplier ng pagsipsip ng dagta ng pagsipsip ng tubig sa iba't ibang mga katangian ng tubig ay lubhang nag-iiba, kung ang multiplier ng pagsipsip sa purong tubig ay 100% ng nominal na halaga; sa tubig sa gripo ito ay 40% hanggang 60% (depende sa kalidad ng tubig ng bawat lokasyon); sa tubig dagat ito ay 12%; Ang tubig sa ilalim ng lupa o tubig ng kanal ay mas kumplikado, mahirap matukoy ang porsyento ng pagsipsip, at ang halaga nito ay magiging napakababa. Upang matiyak ang epekto ng water barrier at buhay ng cable, pinakamahusay na gumamit ng water barrier tape na may taas na pamamaga na > 10mm.

4.3 Mga katangiang elektrikal
Sa pangkalahatan, ang optical cable ay hindi naglalaman ng paghahatid ng mga de-koryenteng signal ng metal wire, kaya huwag kasangkot sa paggamit ng semi-conducting resistance water tape, 33 Wang Qiang lamang, atbp.: optical cable water resistance tape
Electrical composite cable bago ang pagkakaroon ng mga electrical signal, tiyak na mga kinakailangan ayon sa istraktura ng cable sa pamamagitan ng kontrata.

4.4 Thermal stability Karamihan sa mga uri ng water-blocking tape ay maaaring matugunan ang mga kinakailangan sa thermal stability: pangmatagalang paglaban sa temperatura na 90°C, maximum na temperatura ng pagtatrabaho na 160°C, instant na paglaban sa temperatura na 230°C. Ang pagganap ng water-blocking tape ay hindi dapat magbago pagkatapos ng isang tinukoy na tagal ng panahon sa mga temperaturang ito.

Ang lakas ng gel ay dapat ang pinakamahalagang katangian ng isang intumescent na materyal, habang ang bilis ng pagpapalawak ay ginagamit lamang upang limitahan ang haba ng paunang pagtagos ng tubig (mas mababa sa 1 m). Ang isang mahusay na materyal sa pagpapalawak ay dapat magkaroon ng tamang rate ng pagpapalawak at mataas na lagkit. Ang isang mahinang materyal na hadlang sa tubig, kahit na may mataas na rate ng pagpapalawak at mababang lagkit, ay magkakaroon ng mahinang mga katangian ng hadlang sa tubig. Maaari itong masuri kung ihahambing sa isang bilang ng mga thermal cycle. Sa ilalim ng hydrolytic na mga kondisyon, ang gel ay masira sa isang mababang lagkit na likido na masisira ang kalidad nito. Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng paghalo ng purong tubig na suspensyon na naglalaman ng pulbos na pamamaga sa loob ng 2 h. Ang resultang gel ay ihihiwalay mula sa labis na tubig at inilagay sa isang umiikot na viscometer upang masukat ang lagkit bago at pagkatapos ng 24 h sa 95°C. Ang pagkakaiba sa katatagan ng gel ay makikita. Karaniwan itong ginagawa sa mga cycle na 8h mula 20°C hanggang 95°C at 8h mula 95°C hanggang 20°C. Ang mga nauugnay na pamantayan ng Aleman ay nangangailangan ng 126 na cycle ng 8h.

4. 5 Compatibility Ang compatibility ng water barrier ay isang partikular na mahalagang katangian na may kaugnayan sa buhay ng fiber optic cable at samakatuwid ay dapat isaalang-alang kaugnay ng fiber optic cable materials na nasasangkot sa ngayon. Dahil ang compatibility ay tumatagal ng mahabang panahon upang maging maliwanag, ang pinabilis na pagsubok sa pagtanda ay dapat gamitin, ibig sabihin, ang cable material specimen ay pinupunasan ng malinis, binalot ng isang layer ng dry water-resistance tape at itago sa isang constant temperature chamber sa 100°C para sa 10 araw, pagkatapos kung saan ang kalidad ay tinimbang. Ang lakas ng makunat at pagpahaba ng materyal ay hindi dapat magbago ng higit sa 20% pagkatapos ng pagsubok.


Oras ng post: Hul-22-2022