Selubung atau lapisan luar adalah lapisan pelindung terluar dalam struktur kabel optik, terutama terbuat dari bahan selubung PE dan bahan selubung PVC, dan bahan selubung tahan api bebas halogen serta bahan selubung tahan pelacakan listrik digunakan dalam kasus-kasus khusus.
1. bahan selubung PE
PE adalah singkatan dari polietilen, yaitu senyawa polimer yang terbentuk melalui polimerisasi etilen. Material selubung polietilen hitam dibuat dengan mencampur dan menggranulasi resin polietilen secara merata dengan stabilisator, karbon hitam, antioksidan, dan plasticizer dalam proporsi tertentu. Material selubung polietilen untuk selubung kabel optik dapat dibagi menjadi polietilen densitas rendah (LDPE), polietilen densitas rendah linier (LLDPE), polietilen densitas menengah (MDPE), dan polietilen densitas tinggi (HDPE) berdasarkan densitasnya. Karena densitas dan struktur molekulnya yang berbeda, mereka memiliki sifat yang berbeda. Polietilen densitas rendah, juga dikenal sebagai polietilen tekanan tinggi, terbentuk melalui kopolimerisasi etilen pada tekanan tinggi (di atas 1500 atmosfer) pada suhu 200-300°C dengan oksigen sebagai katalis. Oleh karena itu, rantai molekul polietilen densitas rendah mengandung banyak cabang dengan panjang yang berbeda, dengan tingkat percabangan rantai yang tinggi, struktur tidak beraturan, kristalinitas rendah, serta fleksibilitas dan elongasi yang baik. Polietilen densitas tinggi, juga dikenal sebagai polietilen tekanan rendah, dibentuk melalui polimerisasi etilen pada tekanan rendah (1-5 atmosfer) dan suhu 60-80°C dengan katalis aluminium dan titanium. Karena distribusi berat molekul polietilen densitas tinggi yang sempit dan susunan molekul yang teratur, ia memiliki sifat mekanik yang baik, ketahanan kimia yang baik, dan rentang suhu penggunaan yang luas. Bahan selubung polietilen densitas menengah dibuat dengan mencampur polietilen densitas tinggi dan polietilen densitas rendah dalam proporsi yang sesuai, atau dengan mempolimerisasi monomer etilen dan propilen (atau monomer kedua 1-butena). Oleh karena itu, kinerja polietilen densitas menengah berada di antara polietilen densitas tinggi dan polietilen densitas rendah, dan memiliki fleksibilitas polietilen densitas rendah serta ketahanan aus dan kekuatan tarik yang sangat baik dari polietilen densitas tinggi. Polietilen densitas rendah linier dipolimerisasi dengan metode fase gas tekanan rendah atau larutan dengan monomer etilen dan 2-olefin. Derajat percabangan polietilen densitas rendah linier berada di antara densitas rendah dan densitas tinggi, sehingga memiliki ketahanan retak tegangan lingkungan yang sangat baik. Ketahanan retak tegangan lingkungan merupakan indikator yang sangat penting untuk mengidentifikasi kualitas material PE. Ini mengacu pada fenomena di mana potongan uji material yang dikenai tegangan lentur mengalami retak dalam lingkungan surfaktan. Faktor-faktor yang memengaruhi retak tegangan material meliputi: berat molekul, distribusi berat molekul, kristalinitas, dan mikrostruktur rantai molekul. Semakin besar berat molekul, semakin sempit distribusi berat molekul, semakin banyak koneksi antar wafer, semakin baik ketahanan retak tegangan lingkungan material, dan semakin lama masa pakai material; pada saat yang sama, kristalisasi material juga memengaruhi indikator ini. Semakin rendah kristalinitas, semakin baik ketahanan retak tegangan lingkungan material. Kekuatan tarik dan perpanjangan putus material PE adalah indikator lain untuk mengukur kinerja material, dan juga dapat memprediksi titik akhir penggunaan material. Kandungan karbon dalam material PE dapat secara efektif menahan erosi sinar ultraviolet pada material, dan antioksidan dapat secara efektif meningkatkan sifat antioksidan material tersebut.
2. Bahan selubung PVC
Bahan tahan api PVC mengandung atom klorin, yang akan terbakar dalam api. Saat terbakar, ia akan terurai dan melepaskan sejumlah besar gas HCL yang korosif dan beracun, yang akan menyebabkan bahaya sekunder, tetapi akan padam sendiri saat keluar dari api, sehingga memiliki karakteristik tidak menyebarkan api; pada saat yang sama, bahan selubung PVC memiliki fleksibilitas dan daya regangan yang baik, dan banyak digunakan pada kabel optik dalam ruangan.
3. Bahan selubung tahan api bebas halogen
Karena polivinil klorida akan menghasilkan gas beracun saat terbakar, orang telah mengembangkan bahan pelapis tahan api rendah asap, bebas halogen, tidak beracun, dan bersih, yaitu dengan menambahkan bahan tahan api anorganik Al(OH)3 dan Mg(OH)2 ke bahan pelapis biasa, yang akan melepaskan air kristal saat terkena api dan menyerap banyak panas, sehingga mencegah kenaikan suhu bahan pelapis dan mencegah pembakaran. Karena bahan tahan api anorganik ditambahkan ke bahan pelapis tahan api bebas halogen, konduktivitas polimer akan meningkat. Pada saat yang sama, resin dan bahan tahan api anorganik adalah bahan dua fase yang sepenuhnya berbeda. Selama pemrosesan, perlu untuk mencegah pencampuran bahan tahan api yang tidak merata secara lokal. Bahan tahan api anorganik harus ditambahkan dalam jumlah yang tepat. Jika proporsinya terlalu besar, kekuatan mekanik dan perpanjangan putus material akan sangat berkurang. Indikator untuk mengevaluasi sifat tahan api dari bahan tahan api bebas halogen adalah indeks oksigen dan konsentrasi asap. Indeks oksigen adalah konsentrasi oksigen minimum yang dibutuhkan agar material dapat mempertahankan pembakaran seimbang dalam campuran gas oksigen dan nitrogen. Semakin besar indeks oksigen, semakin baik sifat tahan api material tersebut. Konsentrasi asap dihitung dengan mengukur transmitansi berkas cahaya paralel yang melewati asap yang dihasilkan oleh pembakaran material dalam ruang dan panjang jalur optik tertentu. Semakin rendah konsentrasi asap, semakin rendah emisi asap dan semakin baik kinerja material.
4. Bahan selubung tahan terhadap bekas listrik
Semakin banyak kabel optik mandiri multi-media (ADSS) yang dipasang di menara yang sama dengan saluran udara tegangan tinggi dalam sistem komunikasi daya. Untuk mengatasi pengaruh medan listrik induksi tegangan tinggi pada selubung kabel, orang telah mengembangkan dan memproduksi material selubung tahan bekas luka listrik baru. Material selubung ini dikontrol secara ketat kandungan karbon hitam, ukuran dan distribusi partikel karbon hitam, serta penambahan aditif khusus untuk membuat material selubung memiliki kinerja tahan bekas luka listrik yang sangat baik.
Waktu posting: 26 Agustus 2024