1 Einführung
Mit der raschen Entwicklung der Kommunikationstechnologie in den letzten zehn Jahren hat sich das Gebiet der Anwendung von Glasfaserkabeln erweitert. Mit zunehmender Umweltanforderungen für Glasfaserkabel steigen auch die Anforderungen an die Qualität der in Glasfaserkabel verwendeten Materialien. Glasfaserkabel-Wasserblockierungsband ist ein übliches Wasserblockierungsmaterial, das in der Glasfaserkabelindustrie verwendet wird. Die Rolle der Versiegelung, der Wasserdichtung, der Feuchtigkeit und des Pufferschutzes im Glasfaserkabel wurde weithin anerkannt, und seine Sorten und Leistung wurden kontinuierlich verbessert und mit der Entwicklung des Glasfaserkabels vervollständigt. In den letzten Jahren wurde die Struktur „Trockenkern“ in das optische Kabel eingeführt. Diese Art von Kabelwasser -Barrierematerial ist normalerweise eine Kombination aus Klebeband, Garn oder Beschichtung, um zu verhindern, dass Wasser in den Kabelkern eindringt. Mit der wachsenden Akzeptanz von trockenen Kernfaserkabeln ersetzen trockene Kernfaser-Kabelmaterialien die herkömmlichen Kabelfüllverbindungen auf Erdölgelee-Basis schnell. Das trockene Kernmaterial verwendet ein Polymer, das schnell Wasser absorbiert, um ein Hydrogel zu bilden, das die Wasserdurchdringungskanäle des Kabels anschwillt und füllt. Da das trockene Kernmaterial kein klebriges Fett enthält, sind keine Tücher, Lösungsmittel oder Reinigungsmittel erforderlich, um das Kabel zum Spleißen vorzubereiten, und die Spleißzeit des Kabels wird stark verkürzt. Das leichte Gewicht des Kabels und die gute Haftung zwischen dem äußeren Verstärkungsgarn und der Hülle sind nicht reduziert, was es zu einer beliebten Wahl macht.
2 Die Auswirkungen von Wasser auf den Kabel- und Wasserbeständigkeitsmechanismus
Der Hauptgrund, warum eine Vielzahl von wasserblockierenden Maßnahmen ergriffen werden sollte, ist, dass sich Wasser, das in das Kabel eindringt, in Wasserstoff und O-Ionen zerlegt wird, was den Übertragungsverlust der optischen Faser erhöht, die Leistung der Faser verringert und die Lebensdauer des Kabels verkürzt. Die häufigsten wasserblockierenden Maßnahmen sind die Füllung mit Erdölpaste und das Hinzufügen von Wasserblockingklebeband, die in der Lücke zwischen Kabelkern und Scheide gefüllt sind, um zu verhindern, dass Wasser und Feuchtigkeit vertikal ausbreitet, wodurch eine Rolle bei der Wassersperrung spielt.
Wenn synthetische Harze in großen Mengen als Isolatoren in Faserkabeln (zuerst in Kabeln) verwendet werden, sind diese Isoliermaterialien auch nicht gegen Wassereintritt immun. Die Bildung von „Wasserbäumen“ im Isoliermaterial ist der Hauptgrund für die Auswirkungen auf die Übertragungsleistung. Der Mechanismus, durch den das Isoliermaterial von Wasserbäumen beeinflusst wird, wird normalerweise wie folgt erklärt: Aufgrund des starken elektrischen Feldes (eine weitere Hypothese ist, dass die chemischen Eigenschaften des Harzes durch die sehr schwache Entladung von beschleunigten Elektronen geändert werden), durchdringen Wassermoleküle durch die Differenzierungszahlen der im Entlüftungsmaterial vorhandenen Mikroporen, die in der Entlüftungsmaterial des Faserkabels vorhanden sind. Die Wassermoleküle durchdringen durch die unterschiedliche Anzahl von Mikroporen im Kabelscheidermaterial, bilden „Wasserbäume“, sammeln allmählich eine große Menge Wasser an und verbreiten sich in Längsrichtung des Kabels und beeinflussen die Leistung des Kabels. Nach Jahren internationaler Forschung und Tests Mitte der 1980er Jahre, um einen Weg zu finden, um den besten Weg zur Herstellung von Wasserbäumen zu beseitigen, dh, bevor die Kabelextrusion in eine Wasserabsorption und Ausdehnung der Wasserbarriere zum Hemmen und Verlangsamen des Wachstums von Wasserbäumen ist und Wasser in der Langzeitverteilung blockiert und verlangsamt hat. Gleichzeitig kann die Wasserbarriere aufgrund externer Schäden und Infiltration von Wasser auch das Wasser schnell auf die Längsschnittspread des Kabels blockieren.
3 Überblick über die Kabelwasserbarriere
3.. 1 Klassifizierung von Glasfaser -Kabel -Wasserbarrieren
Es gibt viele Möglichkeiten, um optische Kabelwasserbarrieren zu klassifizieren, die nach Struktur, Qualität und Dicke klassifiziert werden können. Im Allgemeinen können sie nach ihrer Struktur klassifiziert werden: doppelseitiger laminierter Wasserstop, einseitiger beschichteter Waterstop und Verbundfilm Waterstop. Die Wasserbarrierefunktion der Wasserbarriere ist hauptsächlich auf das Hochwasserabsorptionsmaterial (als Wasserbarriere bezeichnet) zurückzuführen, das schnell anschwellen kann, nachdem die Wasserbarriere auf Wasser trifft und ein großes Volumen des Gels bildet (die Wasserbarriere kann Hunderte von Zeiten mehr Wasser absorbieren, wodurch das Wachstum des Wasserbaums verhindert wird und die fortgesetzte Infiltration und Ausbreitung des Wassers verhindern kann. Dazu gehören sowohl natürliche als auch chemisch modifizierte Polysaccharide.
Obwohl diese natürlichen oder semi-natürlichen Wasserblocker gute Eigenschaften haben, haben sie zwei tödliche Nachteile:
1) Sie sind biologisch abbaubar und 2) sie sind hoch entflammbar. Dies macht sie unwahrscheinlich, dass sie in Glasfaserkabelmaterialien verwendet werden. Die andere Art von synthetischem Material im Wasserresist wird durch Polyacrylate dargestellt, die als Wasser für optische Kabel verwendet werden können, da sie den folgenden Anforderungen erfüllen: 1) Wenn sie trocken sind, können sie den während der Herstellung von optischen Kabeln erzeugten Spannungen entgegenwirken;
2) Wenn sie trocken sind, können sie den Betriebsbedingungen optischer Kabel (Wärmekreis von Raumtemperatur auf 90 ° C) standhalten, ohne die Lebensdauer des Kabels zu beeinflussen, und können auch hohe Temperaturen für kurze Zeiträume standhalten;
3) Wenn Wasser eintritt, können sie schnell anschwellen und ein Gel mit Expansionsgeschwindigkeit bilden.
4) Erzeugen Sie ein gut viskoses Gel, selbst bei hohen Temperaturen ist die Viskosität des Gels für lange Zeit stabil.
Die Synthese von Wasserschutzmitteln kann weitgehend in herkömmliche chemische Methoden unterteilt werden-Umkehrphasenmethode (Water-In-Öl-Polymerisations-Vernetzungsmethode), ihre eigene Vernetzungspolymerisationsmethode-Festplattenmethode, Bestrahlungsmethode-„Cobalt 60“ γ-Strahlmethode. Die Vernetzungsmethode basiert auf der γ-Strahlungsmethode „Cobalt 60“. Die unterschiedlichen Synthesemethoden haben unterschiedliche Polymerisations- und Vernetzungsgrade und daher sehr strenge Anforderungen an das in wasserblockierende Wasserblockierungsmittel. Nur sehr wenige Polyacrylate können die oben genannten vier Anforderungen erfüllen, je nach praktischer Erfahrung können wasserblockierende Mittel (wasserabsorbierende Harze) für einen einzelnen Teil des vernetzten Natrium-Polyacrylat-Rohstoffe nicht als Rohstoffe verwendet werden, müssen bei einem Multi-Polymer-Kreuzverbindungs-Methode (dh eine Vielzahl von Teil des mit hohen Wasserabsorption und hohen Wasserabsorptionsmultiples und mit hohem Wasserabsorption multiakryliertem Mischmix) verwendet werden. Die grundlegenden Anforderungen sind: Das Wasserabsorption von Wasser kann etwa das 400 -fache erreichen. Die Wasserabsorptionsrate kann in der ersten Minute erreichen, um 75% des vom Wasserresists absorbierten Wassers absorbieren; Anforderungen an die Wasserresistentrocknung thermischer Stabilität: Langzeitwiderstand von 90 ° C, die maximale Arbeitstemperatur von 160 ° C, momentaner Temperaturwiderstand von 230 ° C (besonders wichtig für das photoelektrische Verbundkabel mit elektrischen Signalen); Wasserabsorption nach der Bildung der Gelstabilitätsanforderungen: Nach mehreren thermischen Zyklen (20 ° C ~ 95 ° C) erfordert die Stabilität des Gels nach Wasserabsorption: hohe Viskositätsgel- und Gelfestigkeit nach mehreren Wärmezyklen (20 ° C bis 95 ° C). Die Stabilität des Gels variiert je nach der Synthesemethode und den vom Hersteller verwendeten Materialien erheblich. Gleichzeitig, nicht je schneller die Expansionsrate, desto besser sind einige Produkte einseitiger Geschwindigkeit, sondern die Verwendung von Additiven, die der Hydrogelstabilität nicht förderlich, die Zerstörung der Wasserretentionskapazität, sondern die Wirkung der Wasserbeständigkeit erreichen.
3..
1) Aussehen Faserverteilung, Verbundwerkstoffe ohne Delaminierung und Pulver, mit einer bestimmten mechanischen Festigkeit, die für die Bedürfnisse des Kabels geeignet ist;
2) Einheitliche, wiederholbare, stabile Qualität bei der Bildung des Kabels wird nicht delaminiert und produziert
3) hoher Expansionsdruck, schnelle Expansionsgeschwindigkeit, gute Gelstabilität;
4) gute thermische Stabilität, geeignet für verschiedene nachfolgende Verarbeitung;
5) Hohe chemische Stabilität enthält keine korrosiven Komponenten, die gegen Bakterien und Schimmelherstellung resistent sind.
6) Gute Kompatibilität mit anderen Materialien des optischen Kabels, Oxidationswiderstands usw.
4 Leistungsstandards der optischen Kabelwasserbarriere -Leistungsstandards
Eine große Anzahl von Forschungsergebnissen zeigt, dass eine uneingeschränkte Wasserbeständigkeit gegen die langfristige Stabilität der Kabelübertragungsleistung zu großen Schäden zugeführt wird. Dieser Schaden im Herstellungsprozess und der Fabrikprüfung des optischen Faserkabels ist schwer zu finden, erscheint jedoch allmählich, um das Kabel nach dem Gebrauch zu legen. Daher ist die rechtzeitige Entwicklung eines umfassenden und genauen Teststandards, um eine Grundlage für die Bewertung aller Parteien zu finden, zu einer dringenden Aufgabe geworden. Die umfassenden Forschungen, Explorationen und Experimente des Autors mit Wasserblockierungsgürteln haben eine angemessene technische Grundlage für die Entwicklung technischer Standards für Wasserblockierungsgürtel geliefert. Bestimmen Sie die Leistungsparameter des Wasserbarrierenwerts basierend auf den folgenden:
1) die Anforderungen des optischen Kabelstandards für den Wasserstopp (hauptsächlich die Anforderungen des optischen Kabelmaterials im optischen Kabelstandard);
2) Erfahrung in der Herstellung und Verwendung von Wasserbarrieren und relevanten Testberichten;
3) Forschungsergebnisse zum Einfluss der Eigenschaften von Wasserblockierungsbändern auf die Leistung von optischen Faserkabeln.
4. 1 Aussehen
Das Erscheinungsbild des Wasserbarrierenbands sollte gleichmäßig verteilte Fasern sein. Die Oberfläche sollte flach und frei von Falten, Falten und Tränen sein; Es sollte keine Spaltungen in der Breite des Bandes geben; Das Verbundmaterial sollte frei von Delaminierung sein; Das Klebeband sollte fest gewickelt sein und die Kanten des Handbands sollten frei von der „Strohhutform“ sein.
4.2 Mechanische Stärke des Wasserstops
Die Zugfestigkeit des Wasserstops hängt von der Herstellung des nicht gewebten Polyester-Klebebandes ab, unter den gleichen quantitativen Bedingungen ist die Viskose-Methode besser als die heiß-rollte Produktionsmethode der Produktabstärke, die Dicke ist auch dünner. Die Zugfestigkeit des Wasserbarrierbands variiert je nach der Art und Weise, wie das Kabel um das Kabel gewickelt oder gewickelt ist.
Dies ist ein wichtiger Indikator für zwei der Wasserblockierungsgurte, für die die Testmethode mit dem Gerät, der Flüssigkeit und dem Testverfahren einheitlich sein sollte. Das wichtigste wasserblockierende Material im wasserblockierenden Band ist teilweise vernetztes Natrium-Polyacrylat und seine Derivate, die für die Zusammensetzung und die Art der Wasserqualitätsanforderungen empfindlich sind, um den Standard der Schwellungshöhe des Wasserblocks zu vereinheitlichen, und die Verwendung von Dionised Water wird vorhanden (destilliertes Waterius-Waterius-Waterius-Waterius-Waterius-Waterius). Der Absorptionsmultiplikator des Wasserabsorptionsharzes in verschiedenen Wasserqualitäten variiert stark, wenn der Absorptionsmultiplikator in reinem Wasser 100% des Nennwerts beträgt. In Leitungswasser sind es 40% bis 60% (abhängig von der Wasserqualität jeder Position); Im Meerwasser sind es 12%; Unterirdisches Wasser oder Dachrinnenwasser ist komplexer, es ist schwierig, den Absorptionsprozentsatz zu bestimmen, und sein Wert wird sehr niedrig sein. Um den Wasserbarriereffekt und die Lebensdauer des Kabels zu gewährleisten, verwenden Sie am besten ein Wasserbarriereband mit einer Schwellungshöhe von> 10 mm.
4.3elektrische Eigenschaften
Im Allgemeinen enthält das optische Kabel nicht die Übertragung elektrischer Signale des Metalldrahtes. Beinhalten Sie daher nicht die Verwendung von halbdonendierendem Widerstandswasserband, nur 33 Wang Qiang usw.: optisches Kabelwasserfestigkeitsklebeband
Elektrisches Verbundkabel vor Vorhandensein elektrischer Signale, spezifische Anforderungen gemäß der Struktur des Kabels nach dem Vertrag.
4.4 Wärmestabilität Die meisten Sorten von Wasserblockierungsbändern können den Anforderungen an die Wärmeleitstabilität erfüllen: Langzeitmesserwiderstand von 90 ° C, maximale Arbeitstemperatur von 160 ° C, momentaner Temperaturwiderstand von 230 ° C. Die Leistung des Wasserblockierungsbands sollte sich nach einem bestimmten Zeitraum bei diesen Temperaturen nicht ändern.
Die Gelstärke sollte das wichtigste Merkmal eines intumeszenden Materials sein, während die Expansionsrate nur verwendet wird, um die Länge der anfänglichen Wasserdurchdringung (weniger als 1 m) zu begrenzen. Ein gutes Expansionsmaterial sollte die richtige Expansionsrate und hohe Viskosität aufweisen. Ein schlechtes Wasserbarriermaterial, selbst mit hoher Expansionsrate und niedriger Viskosität, hat schlechte Wasserbarriereigenschaften. Dies kann im Vergleich zu einer Reihe von Wärmezyklen getestet werden. Unter hydrolytischen Bedingungen wird das Gel in eine Flüssigkeit mit niedriger Viskosität zusammengebrochen, die seine Qualität verschlechtert. Dies wird erreicht, indem eine reine Wassersuspension mit Schwellungspulver für 2 h gerührt wird. Das resultierende Gel wird dann vom überschüssigen Wasser getrennt und in einen rotierenden Viskosimeter gestellt, um die Viskosität vor und nach 24 h bei 95 ° C zu messen. Der Unterschied in der Gelstabilität ist zu sehen. Dies geschieht normalerweise in Zyklen von 8h von 20 ° C bis 95 ° C und 8h von 95 ° C bis 20 ° C. Die relevanten deutschen Standards erfordern 126 Zyklen von 8h.
4. 5 Kompatibilität Die Kompatibilität der Wasserbarriere ist ein besonders wichtiges Merkmal in Bezug auf die Lebensdauer des Glasfaserkabels und sollte daher in Bezug auf die bisher beteiligten Glasfaserkabelmaterialien berücksichtigt werden. Da die Kompatibilität lange dauert, um sichtbar zu werden, muss der beschleunigte Alterungstest verwendet werden. Das Kabelmaterial wird mit einer Schicht aus trockenem Wasserbeständigkeit abgewischt und 10 Tage lang in einer konstanten Temperaturkammer bei 100 ° C eingewickelt, wobei die Qualität abgewogen wird. Die Zugfestigkeit und Dehnung des Materials sollte sich nach dem Test nicht um mehr als 20% ändern.
Postzeit: Jul-22-2022