1 Pendahuluan
Untuk memastikan penyegelan longitudinal kabel serat optik dan mencegah air dan kelembapan menembus ke dalam kabel atau kotak sambungan dan menimbulkan korosi pada logam dan serat, yang mengakibatkan kerusakan hidrogen, putusnya serat, dan penurunan tajam kinerja isolasi listrik, metode berikut umumnya digunakan untuk mencegah air dan kelembapan:
1) Mengisi bagian dalam kabel dengan gemuk tiksotropik, termasuk jenis anti air (hidrofobik), jenis pembengkakan air, dan jenis pemuaian panas, dan sebagainya. Jenis material ini adalah material berminyak, pengisian dalam jumlah besar, biaya tinggi, mudah mencemari lingkungan, sulit dibersihkan (terutama pada penyambungan kabel dengan pelarut untuk membersihkan), dan berat kabel itu sendiri terlalu berat.
2) Pada selubung dalam dan luar antara penggunaan cincin penghalang air perekat lelehan panas, metode ini tidak efisien, proses yang rumit, hanya beberapa produsen yang dapat mencapainya. 3) Penggunaan ekspansi kering bahan pemblokiran air (bubuk ekspansi penyerap air, pita pemblokiran air, dll.). Metode ini membutuhkan teknologi tinggi, konsumsi material, biaya tinggi, berat sendiri kabel juga terlalu berat. Dalam beberapa tahun terakhir, struktur "inti kering" telah diperkenalkan ke dalam kabel optik, dan telah diterapkan dengan baik di luar negeri, terutama dalam memecahkan masalah berat sendiri yang berat dan proses penyambungan kompleks dari sejumlah besar inti kabel optik memiliki keunggulan yang tak tertandingi. Bahan pemblokiran air yang digunakan dalam kabel "inti kering" ini adalah benang pemblokiran air. Benang pemblokiran air dapat dengan cepat menyerap air dan membengkak untuk membentuk gel, menghalangi ruang saluran air kabel, sehingga mencapai tujuan pemblokiran air. Selain itu, benang penahan air tidak mengandung zat berminyak dan waktu yang dibutuhkan untuk menyiapkan sambungan dapat dikurangi secara signifikan tanpa perlu lap, pelarut, dan pembersih. Untuk mendapatkan proses yang sederhana, konstruksi yang nyaman, kinerja yang andal, dan bahan penahan air berbiaya rendah, kami mengembangkan jenis baru benang penahan air kabel optik - benang yang dapat mengembang dan menahan air.
2 Prinsip pemblokiran air dan karakteristik benang pemblokiran air
Fungsi pemblokiran air dari benang pemblokiran air adalah menggunakan badan utama serat benang pemblokiran air untuk membentuk gel bervolume besar (penyerapan air dapat mencapai puluhan kali volumenya sendiri, seperti pada menit pertama air dapat dengan cepat mengembang dari sekitar 0,5 mm menjadi sekitar 5,0 mm diameter), dan kapasitas retensi air gel cukup kuat, dapat secara efektif mencegah pertumbuhan pohon air, sehingga mencegah air terus menembus dan menyebar, untuk mencapai tujuan ketahanan air. Karena kabel serat optik harus tahan terhadap berbagai kondisi lingkungan selama pembuatan, pengujian, pengangkutan, penyimpanan, dan penggunaan, benang pemblokiran air harus memiliki karakteristik berikut untuk digunakan dalam kabel serat optik:
1) Penampilan bersih, ketebalan seragam dan tekstur lembut;
2) Kekuatan mekanik tertentu untuk memenuhi persyaratan tegangan saat membentuk kabel;
3) pembengkakan cepat, stabilitas kimia yang baik dan kekuatan tinggi untuk penyerapan air dan pembentukan gel;
4) Stabilitas kimia yang baik, tidak ada komponen korosif, tahan terhadap bakteri dan jamur;
5) Stabilitas termal yang baik, ketahanan cuaca yang baik, dapat beradaptasi dengan berbagai pemrosesan dan produksi selanjutnya dan berbagai lingkungan penggunaan;
6) Kompatibilitas yang baik dengan bahan kabel serat optik lainnya.
3 Benang tahan air dalam aplikasi kabel serat optik
3.1 Penggunaan benang tahan air pada kabel serat optik
Produsen kabel serat optik dapat mengadopsi struktur kabel yang berbeda dalam proses produksi untuk memenuhi kebutuhan pengguna sesuai dengan situasi aktual dan persyaratan pengguna:
1) Pemblokiran air longitudinal pada selubung luar dengan benang pemblokir air
Pada lapisan baja berkerut, selubung luar harus kedap air secara longitudinal untuk mencegah masuknya air dan kelembapan ke dalam kabel atau kotak konektor. Untuk mencapai penghalang air longitudinal pada selubung luar, dua benang penghalang air digunakan, yang satu ditempatkan sejajar dengan inti kabel selubung dalam, dan yang lainnya dililitkan di sekitar inti kabel pada jarak tertentu (8 hingga 15 cm), ditutupi dengan pita baja berkerut dan PE (polietilen), sehingga benang penghalang air membagi celah antara inti kabel dan pita baja menjadi kompartemen tertutup kecil. Benang penghalang air akan membengkak dan membentuk gel dalam waktu singkat, mencegah air masuk ke dalam kabel dan membatasi air ke beberapa kompartemen kecil di dekat titik patahan, sehingga mencapai tujuan penghalang air longitudinal, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1: Penggunaan benang pemblokir air pada kabel optik
2) Pemblokiran air longitudinal inti kabel dengan benang pemblokiran airDapat digunakan di inti kabel dari dua bagian benang pemblokiran air, satu berada di inti kabel dari kawat baja yang diperkuat, menggunakan dua benang pemblokiran air, biasanya benang pemblokiran air dan kawat baja yang diperkuat ditempatkan secara paralel, benang pemblokiran air lainnya ke pitch yang lebih besar melilit kawat, ada juga dua benang pemblokiran air dan kawat baja yang diperkuat ditempatkan secara paralel, penggunaan benang pemblokiran air dari kapasitas ekspansi yang kuat untuk memblokir air; yang kedua berada di permukaan casing yang longgar, sebelum meremas selubung bagian dalam, benang pemblokiran air sebagai penggunaan benang ikat, dua benang pemblokiran air ke pitch yang lebih kecil (1 ~ 2cm) di arah yang berlawanan, membentuk tempat pemblokiran yang padat dan kecil, untuk mencegah masuknya air, terbuat dari struktur "inti kabel kering".
3.2 Pemilihan benang tahan air
Untuk memperoleh ketahanan air yang baik dan kinerja pemrosesan mekanis yang memuaskan dalam proses pembuatan kabel serat optik, aspek-aspek berikut harus diperhatikan saat memilih benang tahan air:
1) Ketebalan benang penahan air
Untuk memastikan bahwa ekspansi benang penahan air dapat mengisi celah pada penampang kabel, pemilihan ketebalan benang penahan air sangat penting, tentu saja, ini terkait dengan ukuran struktural kabel dan laju ekspansi benang penahan air. Dalam struktur kabel harus meminimalkan keberadaan celah, seperti penggunaan laju ekspansi benang penahan air yang tinggi, maka diameter benang penahan air dapat dikurangi hingga yang terkecil, sehingga Anda dapat memperoleh kinerja penahan air yang andal, tetapi juga untuk menghemat biaya.
2) Tingkat pembengkakan dan kekuatan gel benang pemblokiran air
Uji penetrasi air IEC794-1-F5B dilakukan pada seluruh penampang kabel serat optik. Kolom air sepanjang 1 m ditambahkan ke sampel kabel serat optik sepanjang 3 m, 24 jam tanpa kebocoran memenuhi syarat. Jika laju pembengkakan benang pemblokir air tidak mengimbangi laju infiltrasi air, ada kemungkinan air telah melewati sampel dalam beberapa menit setelah memulai pengujian dan benang pemblokir air belum membengkak sepenuhnya, meskipun setelah beberapa waktu benang pemblokir air akan membengkak sepenuhnya dan memblokir air, tetapi ini juga merupakan kegagalan. Jika laju ekspansi lebih cepat dan kekuatan gel tidak cukup, itu tidak cukup untuk menahan tekanan yang dihasilkan oleh kolom air sepanjang 1 m, dan pemblokiran air juga akan gagal.
3) Kelembutan benang penahan air
Karena kelembutan benang penahan air memengaruhi sifat mekanis kabel, terutama tekanan lateral, ketahanan terhadap benturan, dll., benturannya lebih kentara, maka sebaiknya coba gunakan benang penahan air yang lebih lembut.
4) Kekuatan tarik, perpanjangan dan panjang benang penahan air
Dalam produksi setiap panjang baki kabel, benang penahan air harus kontinu dan tidak terputus, yang mengharuskan benang penahan air harus memiliki kekuatan tarik dan perpanjangan tertentu, untuk memastikan bahwa benang penahan air tidak tertarik selama proses produksi, kabel dalam kasus peregangan, pembengkokan, pelintiran benang penahan air tidak rusak. Panjang benang penahan air terutama bergantung pada panjang baki kabel, untuk mengurangi jumlah kali benang diganti dalam produksi berkelanjutan, semakin panjang benang penahan air semakin baik.
5) Keasaman dan alkalinitas benang pemblokiran air harus netral, jika tidak, benang pemblokiran air akan bereaksi dengan bahan kabel dan mengendapkan hidrogen.
6) Stabilitas benang penahan air
Tabel 2: Perbandingan struktur pemblokiran air dari benang pemblokiran air dengan bahan pemblokiran air lainnya
| Bandingkan item | Isi jeli | Cincin penghenti air lelehan panas | Pita pemblokiran air | Benang pemblokir air |
| Tahan air | Bagus | Bagus | Bagus | Bagus |
| Kemampuan proses | Sederhana | Rumit | Lebih kompleks | Sederhana |
| Sifat mekanik | Berkualitas | Berkualitas | Berkualitas | Berkualitas |
| Keandalan jangka panjang | Bagus | Bagus | Bagus | Bagus |
| Kekuatan ikatan selubung | Adil | Bagus | Adil | Bagus |
| Risiko koneksi | Ya | No | No | No |
| Efek oksidasi | Ya | No | No | No |
| Pelarut | Ya | No | No | No |
| Massa per satuan panjang kabel serat optik | Berat | Lampu | Lebih berat | Lampu |
| Aliran material yang tidak diinginkan | Mungkin | No | No | No |
| Kebersihan dalam produksi | Miskin | Lebih miskin | Bagus | Bagus |
| Penanganan material | Drum besi berat | Sederhana | Sederhana | Sederhana |
| Investasi dalam peralatan | Besar | Besar | Lebih besar | Kecil |
| Biaya material | Lebih tinggi | Rendah | Lebih tinggi | Lebih rendah |
| Biaya produksi | Lebih tinggi | Lebih tinggi | Lebih tinggi | Lebih rendah |
Stabilitas benang penahan air terutama diukur dengan stabilitas jangka pendek dan stabilitas jangka panjang. Stabilitas jangka pendek terutama dianggap kenaikan suhu jangka pendek (suhu proses selubung ekstrusi hingga 220 ~ 240 ° C) pada sifat penahan air benang penahan air dan sifat mekanis benturan; stabilitas jangka panjang, terutama mempertimbangkan penuaan laju ekspansi benang penahan air, laju ekspansi, kekuatan gel dan stabilitas, kekuatan tarik dan perpanjangan benturan, benang penahan air harus berada di seluruh masa pakai kabel (20 ~ 30 tahun) adalah Tahan air. Mirip dengan minyak penahan air dan pita penahan air, kekuatan gel dan stabilitas benang penahan air merupakan karakteristik penting. Benang penahan air dengan kekuatan gel tinggi dan stabilitas yang baik dapat mempertahankan sifat penahan air yang baik untuk jangka waktu yang cukup lama. Sebaliknya, menurut standar nasional Jerman yang relevan, beberapa bahan dalam kondisi hidrolisis, gel akan terurai menjadi bahan dengan berat molekul rendah yang sangat mobile, dan tidak akan mencapai tujuan ketahanan air jangka panjang.
3.3 Aplikasi benang penghambat air
Benang pemblokir air sebagai bahan pemblokir air kabel optik yang sangat baik, menggantikan pasta minyak, cincin pemblokir air perekat panas meleleh dan pita pemblokir air, dsb. yang digunakan dalam jumlah besar dalam produksi kabel optik. Tabel 2 tentang beberapa karakteristik bahan pemblokir air ini untuk perbandingan.
4 Kesimpulan
Singkatnya, benang pemblokir air merupakan bahan pemblokir air yang sangat baik dan cocok untuk kabel optik. Ia memiliki karakteristik konstruksi sederhana, kinerja andal, efisiensi produksi tinggi, dan mudah digunakan. Penggunaan bahan pengisi kabel optik memiliki keunggulan ringan, kinerja andal, dan biaya rendah.
Waktu posting: 16-Jul-2022