1 introduktion
För att säkerställa den longitudinella tätningen av fiberoptiska kablar och för att förhindra att vatten och fukt tränger in i kabel- eller korsningsboxen och korroderar metall och fiber, vilket resulterar i väteskador, fiberbrott och en kraftig nedgång i elektrisk isoleringsprestanda, används följande metoder för att förhindra vatten och fukt.
1) Fyllning av kabelns insida med tixotropiskt fett, inklusive vattenavvisande (hydrofob) typ, svullnadstyp och värmeutvidgningstyp och så vidare. Denna typ av material är oljiga material, fyller en stor mängd, hög kostnad, lätt att förorena miljön, svår att rengöra (särskilt i kabelskärningen med lösningsmedlet för att rengöra) och kabelens självvikt för tung.
2) I det inre och yttre manteln mellan användningen av varm smältlime vattenbarriärring är denna metod ineffektiv, komplex process, endast ett fåtal tillverkare kan uppnå. 3) Användning av torr expansion av vattenblockeringsmaterial (vattenbsorberande expansionspulver, vattenblockeringstejp etc.). Denna metod kräver högteknologi, materialförbrukning, hög kostnad, kabelns egenvikt är också för tung. Under de senaste åren har strukturen "torr kärna" införts i den optiska kabeln och har varit väl tillämpad utomlands, särskilt för att lösa problemet med tung självvikt och komplex skarvningsprocess med stort kärnantal optisk kabel har ojämförliga fördelar. Det vattenblockeringsmaterial som används i denna "torra kärna" -kabel är vattenblockerande garn. Det vattenblockerande garnet kan snabbt absorbera vatten och svälla för att bilda en gel, vilket blockerar utrymmet på kabelens vattenkanal och därmed uppnå syftet med vattenblockering. Dessutom innehåller det vattenblockerande garnet inga oljiga ämnen och den tid som krävs för att förbereda skarven kan minskas avsevärt utan behov av våtservetter, lösningsmedel och rengöringsmedel. För att få en enkel process, bekväm konstruktion, tillförlitlig prestanda och lågkostnadsvattenblockeringsmaterial utvecklade vi en ny typ av optisk kabelvattenblockerande garn-vattenblockerande svullbart garn.
2 Vattenblockeringsprincip och egenskaper hos vattenblockerande garn
The water-blocking function of water-blocking yarn is to use the main body of the water-blocking yarn fibers to form a large volume of gel (water absorption can reach dozens of times its own volume, such as in the first minute of water can be rapidly expanded from about 0. 5mm to about 5. 0mm diameter), and the water retention capacity of the gel is quite strong, can effectively prevent the growth of the water tree, thus preventing water from continuing to penetrate and spridning, för att uppnå syftet med vattenmotstånd. Eftersom fiberoptisk kabel måste tåla olika miljöförhållanden under tillverkning, testning, transport, lagring och användning, måste vattenblockerande garn ha följande egenskaper som ska användas i fiberoptisk kabel:
1) ett rent utseende, enhetlig tjocklek och en mjuk struktur;
2) en viss mekanisk styrka för att uppfylla spänningskraven när man bildar kabeln;
3) Snabb svullnad, god kemisk stabilitet och hög styrka för vattenabsorption och gelbildning;
4) god kemisk stabilitet, inga frätande komponenter, resistenta mot bakterier och formar;
5) god termisk stabilitet, bra vädermotstånd, anpassningsbar till olika efterföljande bearbetning och produktion och olika användningsmiljöer;
6) Bra kompatibilitet med andra material med fiberoptisk kabel.
3 vattenbeständigt garn i applicering av optisk fiberkabel
3.1 Användning av vattenbeständiga garn i optiska fiberkablar
Fiberoptiska kabeltillverkare kan anta olika kabelstrukturer i produktionsprocessen för att tillgodose användarnas behov enligt deras faktiska situation och användarnas krav:
1) Längsgående vattenblockering av det yttre manteln med vattenblockerande garn
Vid rynkad stålband armouring måste den yttre manteln vara längsgående vattentät för att förhindra fukt och fuktighet från att komma in i kabeln eller anslutningsrutan. In order to achieve the longitudinal water barrier of the outer sheath, two water barrier yarns are used, one of which is placed parallel to the inner sheath cable core, and the other is wrapped around the cable core at a certain pitch (8 to 15 cm), covered with wrinkled steel tape and PE (polyethylene), so that the water barrier yarn divides the gap between the cable core and the steel tape into a small closed compartment. Vattenbarriärgarnet sväller och bildar en gel på kort tid, vilket förhindrar att vattnet kommer in i kabeln och begränsar vattnet till några små fack nära felpunkten, vilket uppnår syftet med longitudinell vattenbarriär, såsom visas i figur 1.
Bild 1: Typisk användning av vattenblockerande garn i optisk kabel
2) Longitudinell vattenblockering av kabelkärnan med vattenblockerande garnCan be used in the cable core of two parts of the water-blocking yarn, one is in the cable core of the reinforced steel wire, using two water-blocking yarn, usually a water-blocking yarn and reinforced steel wire placed in parallel, another water-blocking yarn to a larger pitch wrapped around the wire, there are also two water-blocking yarn and reinforced steel wire placed in parallel, the use of water-blocking yarn of strong expansion capacity to block water; För det andra är i den lösa höljesytan, innan du pressar den inre manteln, det vattenblockerande garnet som ett slipsgarnanvändning, två vattenblockerande garn till en mindre tonhöjd (1 ~ 2 cm) i motsatt riktning runt, och bildar en tät och liten blockeringsbin, för att förhindra att vatten, tillverkad av "torrkabel" -struktur.
3.2 Val av vattenbeständiga garn
För att få både god vattenmotstånd och tillfredsställande mekanisk bearbetningsprestanda i tillverkningsprocessen för fiberoptisk kabel bör följande aspekter noteras när du väljer vattenmotståndsgarn:
1) Tjockleken på det vattenblockerande garnet
För att säkerställa att utvidgningen av det vattenblockerande garnet kan fylla klyftan i tvärsnittet av kabeln, är valet av tjockleken på det vattenblockerande garnet avgörande, naturligtvis är detta relaterat till den strukturella storleken på kabeln och expansionshastigheten för det vattenblockerande garnet. I kabelstrukturen bör minimera förekomsten av luckor, såsom användningen av hög expansionshastighet för det vattenblockerande garnet, då kan diametern för det vattenblockerande garnet reduceras till den minsta, så att du kan få tillförlitlig vattenblockerande prestanda, men också för att spara kostnader.
2) Svullnadshastighet och gelstyrka hos vattenblockerande garn
IEC794-1-F5B vattenpenetrationstest utförs på hela tvärsnittet av den fiberoptiska kabeln. 1 m vattenspelare tillsätts till ett 3M -prov av fiberoptisk kabel, 24 timmar utan läckage är kvalificerad. Om svullnadshastigheten för det vattenblockerande garnet inte följer med hastigheten för vatteninfiltration, är det möjligt att vattnet har passerat genom provet inom några minuter efter att ha startat testet och det vattenblockande garnet har ännu inte svällt fullt ut, även om vattenblockeringsgarnet efter en period kommer att svälla och blockera vattnet, men detta är också ett misslyckande. Om expansionshastigheten är snabbare och gelstyrkan inte räcker räcker det inte för att motstå det tryck som genereras av 1m vattenspelaren, och vattenblockeringen misslyckas också.
3) Mjukhet i det vattenblockerande garnet
Eftersom mjukheten hos det vattenblockerande garnet på kabelns mekaniska egenskaper, särskilt sidotrycket, slagmotståndet etc., är påverkan mer uppenbar, så bör försöka använda ett mer mjukt vattenblockerande garn.
4) Draghållfastheten, förlängningen och längden på det vattenblockerande garnet
Vid produktionen av varje kabelbricklängd bör vattenblockeringsgarn vara kontinuerligt och oavbruten, vilket kräver vattenblockerande garn måste ha en viss draghållfasthet och förlängning, för att säkerställa att det vattenblockande garnet inte dras under produktionsprocessen, kabeln i fallet med sträckning, böjning, vridande vattenblockande garn inte skadas. Längden på det vattenblockerande garnet beror främst på längden på kabelbrickan, för att minska antalet gånger ändras garnet i kontinuerlig produktion, ju längre längden på det vattenblockerande garnet desto bättre.
5) Syran och alkaliniteten hos det vattenblockerande garnet bör vara neutralt, annars kommer det vattenblockerande garnet att reagera med kabelmaterialet och fälla väte.
6) Stabilitet av vattenblockerande garn
Tabell 2: Jämförelse av den vattenblockerande strukturen för vattenblockerande garn med andra vattenblockerande material
| Jämför föremål | Geléfyllning | Hot Melt Water Stopper Ring | Vattenblockeringstejp | Vattenblockerande garn |
| Vattenmotstånd | Bra | Bra | Bra | Bra |
| Bearbetbarhet | Enkel | Komplicerad | Mer komplex | Enkel |
| Mekaniska egenskaper | Kvalificerad | Kvalificerad | Kvalificerad | Kvalificerad |
| Långsiktig tillförlitlighet | Bra | Bra | Bra | Bra |
| Bindningskraft | Rättvis | Bra | Rättvis | Bra |
| Anslutningsrisk | Ja | No | No | No |
| Oxidationseffekter | Ja | No | No | No |
| Lösningsmedel | Ja | No | No | No |
| Massa per enhetslängd av fiberoptisk kabel | Tung | Ljus | Tyngre | Ljus |
| Oönskat materialflöde | Möjlig | No | No | No |
| Renhet i produktion | Dålig | Mer fattig | Bra | Bra |
| Materialhantering | Tunga järntrummor | Enkel | Enkel | Enkel |
| Investering i utrustning | Stor | Stor | Större | Små |
| Materialkostnad | Högre | Låg | Högre | Lägre |
| Produktionskostnader | Högre | Högre | Högre | Lägre |
Stabiliteten hos vattenblockerande garn mäts huvudsakligen med kortvarig stabilitet och långvarig stabilitet. Kortvarig stabilitet betraktas huvudsakligen som kortvarig temperaturökning (extrudering av mantelprocesstemperaturen upp till 220 ~ 240 ° C) på vattenbarriärgarnvattenbarriäregenskaperna och påverkan av påverkan; Långvarig stabilitet, främst med tanke på åldrandet av vattenbarriärgarnutvidgningshastigheten, expansionshastigheten, gelstyrkan och stabilitet, draghållfasthet och förlängning av påverkan, måste vattenbarriärgarnet vara i kabelns hela liv (20 ~ 30 år) är vattenmotstånd. I likhet med vattenblockerande fett och vattenblockeringstejp är gelstyrkan och stabiliteten hos det vattenblockerande garnet en viktig egenskap. Ett vattenblockerande garn med hög gelstyrka och god stabilitet kan upprätthålla goda vattenblockerande egenskaper under en betydande tidsperiod. Tvärtom, enligt de relevanta tyska nationella standarderna, vissa material under hydrolysförhållanden, kommer gelén att sönderdelas till ett mycket mobilt material med låg molekylvikt och kommer inte att uppnå syftet med långvarig vattenmotstånd.
3.3 Användning av vattenblockerande garn
Vattenblockeringsgarn som ett utmärkt optiskt kabelblockeringsmaterial, ersätter oljepasta, varm smältlimning av vattenblockering och vattenblockeringstejp, etc. som används i stora mängder i produktionen av optisk kabel, tabell 2 på några av egenskaperna hos dessa vattenblockeringsmaterial för jämförelse.
4 Slutsats
Sammanfattningsvis är det vattenblockerande garnet ett utmärkt vattenblockerande material som är lämpligt för optisk kabel, det har egenskaperna för enkel konstruktion, tillförlitlig prestanda, hög produktionseffektivitet, lätt att använda; och användningen av materialet som fyller den optiska kabeln har fördelarna med lätt vikt, pålitlig prestanda och låg kostnad.
Posttid: Jul-16-2022