1 Pengenalan
Untuk memastikan pengedap membujur kabel gentian optik dan untuk mengelakkan air dan kelembapan daripada menembusi kabel atau kotak simpang dan menghakis logam dan gentian, mengakibatkan kerosakan hidrogen, kerosakan gentian dan penurunan mendadak dalam prestasi penebat elektrik, kaedah berikut biasanya digunakan untuk mencegah air dan kelembapan:
1) Mengisi bahagian dalam kabel dengan gris tiksotropik, termasuk jenis kalis air (hidrofobik), jenis pembengkakan air dan jenis pengembangan haba dan sebagainya. Bahan jenis ini adalah bahan berminyak, mengisi sejumlah besar, kos tinggi, mudah mencemarkan alam sekitar, sukar dibersihkan (terutamanya dalam penyambungan kabel dengan pelarut untuk dibersihkan), dan berat sendiri kabel terlalu berat.
2) Dalam sarung dalam dan luar antara penggunaan cincin penghalang air pelekat cair panas, kaedah ini tidak cekap, prosesnya kompleks, hanya beberapa pengeluar sahaja yang boleh mencapainya. 3) Penggunaan pengembangan kering bahan penyekat air (serbuk pengembangan penyerap air, pita penyekat air, dll.). Kaedah ini memerlukan teknologi tinggi, penggunaan bahan, kos yang tinggi, berat sendiri kabel juga terlalu berat. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, struktur "teras kering" telah diperkenalkan ke dalam kabel optik, dan telah digunakan dengan baik di luar negara, terutamanya dalam menyelesaikan masalah berat sendiri yang berat dan proses penyambungan yang kompleks bagi bilangan teras kabel optik yang besar mempunyai kelebihan yang tiada tandingan. Bahan penyekat air yang digunakan dalam kabel "teras kering" ini ialah benang penyekat air. Benang penyekat air boleh menyerap air dengan cepat dan mengembang membentuk gel, menyekat ruang saluran air kabel, sekali gus mencapai tujuan penyekatan air. Di samping itu, benang penyekat air tidak mengandungi bahan berminyak dan masa yang diperlukan untuk menyediakan sambungan boleh dikurangkan dengan ketara tanpa memerlukan tisu lap, pelarut dan pembersih. Untuk mendapatkan proses yang mudah, pembinaan yang mudah, prestasi yang andal dan bahan penyekat air yang berkos rendah, kami membangunkan sejenis benang boleh kembang penyekat air kabel optik jenis baharu.
2 Prinsip dan ciri-ciri benang penyekat air
Fungsi penyekat air benang penyekat air adalah dengan menggunakan badan utama gentian benang penyekat air untuk membentuk isipadu gel yang besar (penyerapan air boleh mencapai puluhan kali ganda isipadunya sendiri, seperti pada minit pertama air boleh berkembang dengan cepat daripada kira-kira 0.5mm kepada kira-kira 5.0mm diameter), dan kapasiti pengekalan air gel agak kuat, boleh menghalang pertumbuhan pokok air dengan berkesan, sekali gus menghalang air daripada terus meresap dan merebak, untuk mencapai tujuan rintangan air. Memandangkan kabel gentian optik mesti menahan pelbagai keadaan persekitaran semasa pembuatan, pengujian, pengangkutan, penyimpanan dan penggunaan, benang penyekat air mesti mempunyai ciri-ciri berikut untuk digunakan dalam kabel gentian optik:
1) Rupa yang bersih, ketebalan yang seragam dan tekstur yang lembut;
2) Kekuatan mekanikal tertentu untuk memenuhi keperluan tegangan semasa membentuk kabel;
3) bengkak cepat, kestabilan kimia yang baik dan kekuatan tinggi untuk penyerapan air dan pembentukan gel;
4) Kestabilan kimia yang baik, tiada komponen menghakis, tahan terhadap bakteria dan kulat;
5) Kestabilan terma yang baik, rintangan cuaca yang baik, boleh disesuaikan dengan pelbagai pemprosesan dan pengeluaran berikutnya dan pelbagai persekitaran penggunaan;
6) Keserasian yang baik dengan bahan lain kabel gentian optik.
3 Benang kalis air dalam aplikasi kabel gentian optik
3.1 Penggunaan benang kalis air dalam kabel gentian optik
Pengilang kabel gentian optik boleh menggunakan struktur kabel yang berbeza dalam proses pengeluaran untuk memenuhi keperluan pengguna mengikut keadaan sebenar mereka dan keperluan pengguna:
1) Penyekatan air membujur pada sarung luar dengan benang penyekat air
Dalam perisai pita keluli berkedut, sarung luar mestilah kalis air secara membujur untuk mengelakkan kelembapan dan kelembapan daripada memasuki kabel atau kotak penyambung. Untuk mencapai penghalang air membujur pada sarung luar, dua benang penghalang air digunakan, salah satunya diletakkan selari dengan teras kabel sarung dalam, dan yang satu lagi dililit di sekeliling teras kabel pada pic tertentu (8 hingga 15 cm), ditutup dengan pita keluli berkedut dan PE (polietilena), supaya benang penghalang air membahagikan jurang antara teras kabel dan pita keluli ke dalam petak tertutup kecil. Benang penghalang air akan mengembang dan membentuk gel dalam masa yang singkat, menghalang air daripada memasuki kabel dan menyekat air ke beberapa petak kecil berhampiran titik sesar, sekali gus mencapai tujuan penghalang air membujur, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1.
Rajah 1: Penggunaan tipikal benang penyekat air dalam kabel optik
2) Penyekatan air membujur teras kabel dengan benang penyekat airBoleh digunakan dalam teras kabel dua bahagian benang penyekat air, satu berada dalam teras kabel dawai keluli bertetulang, menggunakan dua benang penyekat air, biasanya benang penyekat air dan dawai keluli bertetulang diletakkan selari, satu lagi benang penyekat air ke pic yang lebih besar dibalut di sekeliling dawai, terdapat juga dua benang penyekat air dan dawai keluli bertetulang diletakkan selari, penggunaan benang penyekat air dengan kapasiti pengembangan yang kuat untuk menyekat air; kedua ialah di permukaan selongsong yang longgar, sebelum memerah sarung dalam, benang penyekat air sebagai benang ikat, dua benang penyekat air ke pic yang lebih kecil (1 ~ 2cm) ke arah yang bertentangan di sekeliling, membentuk tong penyekat yang padat dan kecil, untuk mengelakkan kemasukan air, diperbuat daripada struktur "teras kabel kering".
3.2 Pemilihan benang kalis air
Untuk mendapatkan rintangan air yang baik dan prestasi pemprosesan mekanikal yang memuaskan dalam proses pembuatan kabel gentian optik, aspek berikut harus diperhatikan semasa memilih benang rintangan air:
1) Ketebalan benang penyekat air
Bagi memastikan pengembangan benang penyekat air dapat mengisi jurang pada keratan rentas kabel, pemilihan ketebalan benang penyekat air adalah penting, sudah tentu, ini berkaitan dengan saiz struktur kabel dan kadar pengembangan benang penyekat air. Dalam struktur kabel, kewujudan jurang harus diminimumkan, seperti penggunaan kadar pengembangan benang penyekat air yang tinggi, kemudian diameter benang penyekat air dapat dikurangkan kepada yang terkecil, supaya anda dapat memperoleh prestasi penyekat air yang andal, tetapi juga untuk menjimatkan kos.
2) Kadar pengembang dan kekuatan gel benang penyekat air
Ujian penembusan air IEC794-1-F5B dijalankan pada keratan rentas penuh kabel gentian optik. 1m turus air ditambah kepada sampel kabel gentian optik 3m, 24 jam tanpa kebocoran layak. Jika kadar pembengkakan benang penyekat air tidak setanding dengan kadar penyusupan air, ada kemungkinan air telah melalui sampel dalam masa beberapa minit selepas ujian dimulakan dan benang penyekat air belum mengembang sepenuhnya, walaupun selepas tempoh masa tertentu benang penyekat air akan mengembang sepenuhnya dan menyekat air, tetapi ini juga merupakan kegagalan. Jika kadar pengembangan lebih cepat dan kekuatan gel tidak mencukupi, ia tidak mencukupi untuk menahan tekanan yang dihasilkan oleh turus air 1m, dan penyekat air juga akan gagal.
3) Kelembutan benang yang menyekat air
Oleh kerana kelembutan benang penyekat air mempengaruhi sifat mekanikal kabel, terutamanya tekanan sisi, rintangan hentaman, dan sebagainya, kesannya lebih jelas, jadi harus cuba menggunakan benang penyekat air yang lebih lembut.
4) Kekuatan tegangan, pemanjangan dan panjang benang penyekat air
Dalam penghasilan setiap panjang dulang kabel, benang penyekat air harus berterusan dan tidak terganggu, yang memerlukan benang penyekat air mesti mempunyai kekuatan tegangan dan pemanjangan tertentu, untuk memastikan benang penyekat air tidak ditarik semasa proses pengeluaran, kabel dalam kes regangan, lenturan, putaran benang penyekat air tidak rosak. Panjang benang penyekat air bergantung terutamanya pada panjang dulang kabel, untuk mengurangkan bilangan kali benang ditukar dalam pengeluaran berterusan, lebih panjang panjang benang penyekat air lebih baik.
5) Keasidan dan kealkalian benang penyekat air hendaklah neutral, jika tidak, benang penyekat air akan bertindak balas dengan bahan kabel dan memendakkan hidrogen.
6) Kestabilan benang penyekat air
Jadual 2: Perbandingan struktur penyekat air benang penyekat air dengan bahan penyekat air yang lain
| Bandingkan item | Isi jeli | Cincin penyumbat air cair panas | Pita penyekat air | Benang penyekat air |
| Rintangan air | Bagus | Bagus | Bagus | Bagus |
| Kebolehprosesan | Mudah | Rumit | Lebih kompleks | Mudah |
| Sifat mekanikal | Berkelayakan | Berkelayakan | Berkelayakan | Berkelayakan |
| Kebolehpercayaan jangka panjang | Bagus | Bagus | Bagus | Bagus |
| Daya ikatan sarung | Adil | Bagus | Adil | Bagus |
| Risiko sambungan | Ya | No | No | No |
| Kesan pengoksidaan | Ya | No | No | No |
| Pelarut | Ya | No | No | No |
| Jisim per unit panjang kabel gentian optik | Berat | Cahaya | Lebih berat | Cahaya |
| Aliran bahan yang tidak diingini | Mungkin | No | No | No |
| Kebersihan dalam pengeluaran | Miskin | Lebih miskin | Bagus | Bagus |
| Pengendalian bahan | Dram besi berat | Mudah | Mudah | Mudah |
| Pelaburan dalam peralatan | Besar | Besar | Lebih besar | Kecil |
| Kos bahan | Lebih tinggi | Rendah | Lebih tinggi | Lebih rendah |
| Kos pengeluaran | Lebih tinggi | Lebih tinggi | Lebih tinggi | Lebih rendah |
Kestabilan benang penyekat air terutamanya diukur oleh kestabilan jangka pendek dan kestabilan jangka panjang. Kestabilan jangka pendek terutamanya dianggap sebagai peningkatan suhu jangka pendek (suhu proses sarung penyemperitan sehingga 220 ~ 240 ° C) pada sifat penghalang air benang penghalang air dan sifat mekanikal hentaman; kestabilan jangka panjang, terutamanya mempertimbangkan penuaan kadar pengembangan benang penghalang air, kadar pengembangan, kekuatan dan kestabilan gel, kekuatan tegangan dan pemanjangan hentaman, benang penghalang air mesti sepanjang hayat kabel (20 ~ 30 tahun) adalah kalis air. Sama seperti gris penyekat air dan pita penyekat air, kekuatan gel dan kestabilan benang penyekat air adalah ciri penting. Benang penyekat air dengan kekuatan gel yang tinggi dan kestabilan yang baik dapat mengekalkan sifat penyekat air yang baik untuk jangka masa yang agak lama. Sebaliknya, mengikut piawaian kebangsaan Jerman yang berkaitan, sesetengah bahan di bawah keadaan hidrolisis, gel akan terurai menjadi bahan berat molekul rendah yang sangat mudah alih, dan tidak akan mencapai tujuan kalis air jangka panjang.
3.3 Penggunaan benang penyekat air
Benang penyekat air sebagai bahan penyekat air kabel optik yang sangat baik, menggantikan pes minyak, cincin penyekat air pelekat cair panas dan pita penyekat air, dan sebagainya yang digunakan dalam kuantiti yang banyak dalam pengeluaran kabel optik, Jadual 2 mengenai beberapa ciri bahan penyekat air ini untuk perbandingan.
4 Kesimpulan
Secara ringkasnya, benang penyekat air merupakan bahan penyekat air yang sangat baik yang sesuai untuk kabel optik, ia mempunyai ciri-ciri pembinaan yang mudah, prestasi yang boleh dipercayai, kecekapan pengeluaran yang tinggi, dan mudah digunakan; dan penggunaan bahan yang mengisi kabel optik mempunyai kelebihan ringan, prestasi yang boleh dipercayai dan kos yang rendah.
Masa siaran: 16 Julai 2022