阻水光纖及使用該阻水光纖的光纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于線纜【技術領域】,尤其是涉及阻水光纖,它包含位于中央的纖芯、位于纖芯之外的包層,位于包層之外的內涂覆層;其特征在于涂覆層外具有內阻水層13、內阻水層外具有外阻水層、外阻水層外具有外涂覆層。本發(fā)明還公開了使用該阻水光纖的光纜。本發(fā)明具有以下主要有益效果:本發(fā)明的阻水光纖具有優(yōu)良的阻水性能、極寬的溫度適用范圍、極低的溫度附加衰減性能、光學性能更穩(wěn)定、抗彎曲性能更優(yōu)良;本發(fā)明的光纜成本更低。
【專利說明】阻水光纖及使用該阻水光纖的光纜
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于線纜【技術領域】,尤其是涉及阻水光纖及使用該阻水光纖的光纜。
【背景技術】
[0002] 光纖作為通信的主要載體,使用量日益增加;目前光纖主要使用在信號傳輸領域, 如手機信號、電視信號、控制信號、監(jiān)倥信號等等,目前常用的光纖是二氧化硅系光纖,光纖 的主要輸光部分是纖芯,纖芯直徑通常在9 μ m左右,多模光纖的芯徑常用的為50 μ m和 62. 5μηι ;在纖芯外還具有包層,包層外具有涂覆層。由于光纖的纖芯直徑相對較細,且空氣 中或水中含有大量的氫離子和氫氧根離子,容易與二氧化硅結合,造成纖芯的斷裂或者說 是光纖的斷裂,影響光信號的傳輸。為此,光纜行業(yè)中圍繞保護光纖進行了不斷地研究與保 護,如將光纖與油膏接觸,使光纖浸在油膏中,使其與水分隔離,這樣就實現(xiàn)了保護。但是, 這種方式,一方面需要大量的油膏,油膏的使用造成了環(huán)境的污染、資源的極大浪費,造成 了成本居高不下;更甚地,通常會將光纖置入松套管中,松套管中填充纖膏,然后將外部的 松套管周圍也填充阻水油膏,進一步隔離水分。造成了成本的加大,而且,油膏環(huán)境不友好, 使用時較難去除,因此,給生產廠方及用戶都帶來了極大的不便。因此,人們期待無油膏填 充的光纜出現(xiàn),雖然國內外都有干式/半干式光纜的生產報道,干式是指不填充油膏,而采 用阻水粉、阻水紗類物質填充;半干式是指松套管中采用油膏填充,纜芯中采用阻水粉或阻 水紗或其它阻水物質填充。同樣需要支出較多的成本,而且行業(yè)內對于松套管內的填充,在 用油膏時,要求填充飽滿度在95%以上,這極大地制約了生產速度與生產效率。
【發(fā)明內容】
[0003] 為了解決上述問題,本發(fā)明的目的是揭示一種阻水光纖,更進一步地,本發(fā)明的目 的之二是揭示使用該阻水光纖的光纜,它們是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。
[0004] 阻水光纖,它包含位于中央的纖芯、位于纖芯之外的包層,位于包層之外的內涂 覆層;其特征在于涂覆層外具有內阻水層、內阻水層外具有外涂覆層。
[0005] 阻水光纖,它包含位于中央的纖芯、位于纖芯之外的包層,位于包層之外的內涂 覆層;其特征在于涂覆層外具有內阻水層、內阻水層外具有外阻水層、外阻水層外具有外涂 覆層。
[0006] 阻水光纖,它包含位于中央的纖芯、位于纖芯之外的包層,位于包層之外的內涂 覆層;其特征在于涂覆層外具有內阻水層、內阻水層外具有外阻水層、外阻水層外具有外涂 覆層、外涂覆層外具有著色層。
[0007] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述內阻水層按重量份計,包括以下原材料:聚 α -烯經或二甲基娃油:50?60份;石錯:5?10份;聚異丁烯:5?8份;型號為6501的 增稠劑:5?8份;型號為Τ1001的抗乳化劑:1?3份;型號為ΑΤ-215的抗氧化劑:0. 2? 〇. 8份;型號為3091的市售紫外固化劑:3?5份;型號為UV500的市售紫外光引發(fā)劑:8? 12份。
[0008] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述外阻水層按重量份計,包括以下原材料:環(huán) 氧丙烯酸樹脂:40?50份;甲基丙烯酸三氟乙酯:30?40份;聚氨酯丙烯酸酯:20?30 份;聚醚丙烯酸酯:20?30份;安息香雙甲醚:5?10份;α -羥烷基苯酮:10?15份;壬 基酚聚氧乙烯醚:3?7份;市售型號為RB3329的消光劑:2?4份;顏料:1?2份。
[0009] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述顏料為:鈦白粉、中鉻黃、炭黑、酞青蘭、酞 青綠、大紅粉等,顏色為:藍、橙、綠、棕、灰、白、紅、黑、粉紅、青綠色。
[0010] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述纖芯的直徑為7.0?12.0μπι或者 62. 5 ± 5 μ m 或者 50. 0 ± 2. 5 μ m。
[0011] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述包層的直徑為125.0±2.0μπι。
[0012] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述內涂覆層的直徑為245. 0± 10.0 μ m。
[0013] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述內阻水層的厚度為5.0±2.0μπι。
[0014] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述外阻水層的厚度為5. 0±2. 0 μ m。
[0015] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述外涂覆層的厚度為10. 0±5.0 μ m。
[0016] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述著色層的厚度為5. 0±1. 5 μ m。
[0017] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述纖芯、包層的材料為現(xiàn)有技術中石英光纖 的材料;所述內涂覆層、外涂覆層的材料為現(xiàn)有技術中涂覆層的材料。
[0018] 上述所述的阻水光纖,著色層是現(xiàn)有技術中的紫光固化光纖涂料制作而成的。
[0019] 一種光纜,包含有圍繞中心加強件絞合的多根松套管、位于松套管之外的保護層、 位于保護層之外的護套層,其特征在于每根松套管中包含至少一根上述所述的阻水光纖。
[0020] 一種光纜,包含有圍繞中心加強件絞合的至少一根松套管及至少一根填充繩、位 于松套管與填充繩之外的保護層、位于保護層之外的護套層,其特征在于每根松套管中包 含至少一根上述所述的阻水光纖。
[0021] 一種光纜,包含一根位于中央的松套管、將松套管包覆住的保護層、位于保護層之 外的多根加強件、將多根加強件及保護層包覆住的護套層,其特征在于松套管中包含至少 一根上述所述的阻水光纖。
[0022] 本發(fā)明具有以下主要有益效果:本發(fā)明的阻水光纖具有優(yōu)良的阻水性能、極寬的 溫度適用范圍、極低的溫度附加衰減性能、光學性能更穩(wěn)定、抗彎曲性能更優(yōu)良;本發(fā)明的 光纜成本更低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發(fā)明阻水光纖的實施實例1的橫截面結構示意圖。
[0024] 圖2為本發(fā)明阻水光纖的實施實例2的橫截面結構示意圖。
[0025] 圖3為本發(fā)明采用阻水光纖的光纜的一種橫截面結構示意圖。
[0026] 圖4為本發(fā)明采用阻水光纖的光纜的又一種橫截面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027] 實施實例1、實施實例2為本發(fā)明阻水光纖的實施方式;實施實例3、實施實例4為 本發(fā)明采用阻水光纖的光纜的實施方式。
[0028] 實施實例1 請見圖1,阻水光纖1,它包含位于中央的纖芯10、位于纖芯之外的包層11,位于包層之 外的內涂覆層12 ;其特征在于涂覆層外具有內阻水層13、內阻水層外具有外阻水層14、夕卜 阻水層外具有外涂覆層15。
[0029] 實施實例2 請見圖2,阻水光纖1,它包含位于中央的纖芯10、位于纖芯之外的包層11,位于包層之 外的內涂覆層12 ;其特征在于涂覆層外具有內阻水層13、內阻水層外具有外阻水層14、夕卜 阻水層外具有外涂覆層15、外涂覆層外具有著色層16。
[0030] 對于實施實例1及實施實例2作進一步地改進,阻水光纖1,它包含位于中央的纖 芯10、位于纖芯之外的包層11,位于包層之外的內涂覆層12 ;其特征在于涂覆層外具有內 阻水層13、內阻水層外具有外涂覆層15。
[0031] 上述任一實施實例所述的阻水光纖,其特征在于所述內阻水層按重量份計,包括 以下原材料:聚Ct -烯經或二甲基娃油:50?60份;石錯:5?10份;聚異丁烯:5?8份; 型號為6501的增稠劑:5?8份;型號為T1001的抗乳化劑:1?3份;型號為AT-215的抗 氧化劑:〇. 2?0. 8份;型號為3091的市售紫外固化劑:3?5份;型號為UV500的市售紫 外光引發(fā)劑:8?12份。
[0032] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述內阻水層按重量份計,包括以下原材料為 最優(yōu)配方:聚α -烯經或二甲基娃油:55份;石錯:8份;聚異丁烯:6份;型號為6501的 增稠劑:6份;型號為Τ1001的抗乳化劑:2份;型號為ΑΤ-215的抗氧化劑:0. 5份;型號為 3091的市售紫外固化劑:4份;型號為UV500的市售紫外光引發(fā)劑:10份。
[0033] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述內阻水層按重量份計,包括以下原材料為 較優(yōu)配方:聚α -烯烴或二甲基硅油:50份;石蠟:5份;聚異丁烯:5份;型號為6501的 增稠劑:5份;型號為Τ1001的抗乳化劑:1份;型號為ΑΤ-215的抗氧化劑:0. 2份;型號為 3091的市售紫外固化劑:3份;型號為UV500的市售紫外光引發(fā)劑:8份。
[0034] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述內阻水層按重量份計,包括以下原材料為 次優(yōu)配方:聚α-烯烴或二甲基硅油:60份;石蠟:10份;聚異丁烯:8份;型號為6501的 增稠劑:8份;型號為Τ1001的抗乳化劑:3份;型號為ΑΤ-215的抗氧化劑:0. 8份;型號為 3091的市售紫外固化劑:5份;型號為UV500的市售紫外光引發(fā)劑:12份。
[0035] 上述任一實施實例所述的阻水光纖,其特征在于所述外阻水層按重量份計,包括 以下原材料:環(huán)氧丙烯酸樹脂:40?50份;甲基丙烯酸三氟乙酯:30?40份;聚氨酯丙烯 酸酯:20?30份;聚醚丙烯酸酯:20?30份;安息香雙甲醚:5?10份;α -羥烷基苯酮: 10?15份;壬基酚聚氧乙烯醚:3?7份;市售型號為RB3329的消光劑:2?4份;顏料: 1?2份。
[0036] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述外阻水層按重量份計,包括以下原材料為 最優(yōu)配方:環(huán)氧丙烯酸樹脂:45份;甲基丙烯酸三氟乙酯:35份;聚氨酯丙烯酸酯:25份; 聚醚丙烯酸酯:25份;安息香雙甲醚:7份;α -羥烷基苯酮:13份;壬基酚聚氧乙烯醚:5 份;市售型號為RB3329的消光劑:3份;顏料:1. 5份。
[0037] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述外阻水層按重量份計,包括以下原材料為 次優(yōu)配方:環(huán)氧丙烯酸樹脂:40份;甲基丙烯酸三氟乙酯:30份;聚氨酯丙烯酸酯:20份; 聚醚丙烯酸酯:20份;安息香雙甲醚:5份;α -羥烷基苯酮:10份;壬基酚聚氧乙烯醚:3 份;市售型號為RB3329的消光劑:2份;顏料:1份。
[0038] 上述所述的阻水光纖,其特征在于所述外阻水層按重量份計,包括以下原材料為 較優(yōu)配方:環(huán)氧丙烯酸樹脂:50份;甲基丙烯酸三氟乙酯:40份;聚氨酯丙烯酸酯:30份; 聚醚丙烯酸酯:30份;安息香雙甲醚:10份;α -羥烷基苯酮:15份;壬基酚聚氧乙烯醚:7 份;市售型號為RB3329的消光劑:4份;顏料:2份。
[0039] 上述任一實施實例所述的阻水光纖,其特征在于所述顏料為:鈦白粉、中鉻黃、炭 黑、酞青蘭、酞青綠、大紅粉等,顏色為:藍、橙、綠、棕、灰、白、紅、黑、粉紅、青綠色。
[0040] 上述任一實施實例所述的阻水光纖,其特征在于所述纖芯的直徑為7.0? 12. 0 μ m 或者 62. 5±5 μ m 或者 50. 0±2· 5 μ m。
[0041] 上述任一實施實例所述的阻水光纖,其特征在于所述包層的直徑為 125. 0±2. 0 μ m。
[0042] 上述任一實施實例所述的阻水光纖,其特征在于所述內涂覆層的直徑為 245. 0± 10. 0 μ m。
[0043] 上述任一實施實例所述的阻水光纖,其特征在于所述內阻水層的厚度為 5· 0±2· 0 μ m〇
[0044] 上述任一實施實例所述的阻水光纖,其特征在于所述外阻水層的厚度為 5· 0±2· 0 μ m〇
[0045] 上述任一實施實例所述的阻水光纖,其特征在于所述外涂覆層的厚度為 10. 0±5. 0 μ m。
[0046] 上述任一實施實例所述的阻水光纖,其特征在于所述著色層的厚度為 5· 0± 1. 5 μ m〇
[0047] 上述任一實施實例所述的阻水光纖,其特征在于所述纖芯、包層的材料為現(xiàn)有技 術中石英光纖的材料;所述內涂覆層、外涂覆層的材料為現(xiàn)有技術中涂覆層的材料。
[0048] 上述任一實施實例所述的阻水光纖,著色層是現(xiàn)有技術中的紫光固化光纖涂料制 作而成的。
[0049] 本發(fā)明中的阻水光纖,無著色層時的外徑為285 μ m左右,有著色層時的外徑為 295 μ m左右;內阻水層、外阻水層、外涂覆層、著色層都可以采用紫外固化的方式進行涂 覆;生產速度在800米/分鐘至2100米/分鐘之間;且具有較好的固化度與附著力;以最 復雜的實施實例2的結構來計算,增加的內阻水層、外阻水層、外涂覆層、著色層的材料成 本約為10元/公里,人工、機器設備折舊、水電等綜合成本為3元/公里;因此,每公里的綜 合成本增加為13元/公里。
[0050] 本發(fā)明中的內阻水層、外阻水層、外涂覆層、著色層可以分四道工序進行制造,也 可以采用合并工序的方式制造,甚至可以放在一臺機器上制造,只需在現(xiàn)有光纖著色機上 進行改造,采用多個涂覆模具、多個固化爐分別進行涂覆與固化;也可以不進行改造,在原 有著色機上進行,每臺著色機分別承擔一道工序;本發(fā)明的阻水光纖生產速度快、質量穩(wěn) 定、可靠。
[0051] 申請人:對于實施實例1、實施實例2進行了大量的試驗及測試,得到以下試驗數 據;其中對于內阻水層來說,1#為最優(yōu)配方,2#為次優(yōu)配方,3#為較優(yōu)配方,4#為大范圍配 方;5#為現(xiàn)有技術;對于外阻水層來說,A為最優(yōu)配方,B為次優(yōu)配方,C為較優(yōu)配方,D為大 范圍配方。
【權利要求】
1. 阻水光纖,它包含位于中央的纖芯、位于纖芯之外的包層,位于包層之外的內涂覆 層;其特征在于涂覆層外具有內阻水層、內阻水層外具有外涂覆層。
2. 阻水光纖,它包含位于中央的纖芯、位于纖芯之外的包層,位于包層之外的內涂覆 層;其特征在于涂覆層外具有內阻水層、內阻水層外具有外阻水層、外阻水層外具有外涂覆 層。
3. 阻水光纖,它包含位于中央的纖芯、位于纖芯之外的包層,位于包層之外的內涂覆 層;其特征在于涂覆層外具有內阻水層、內阻水層外具有外阻水層、外阻水層外具有外涂覆 層、外涂覆層外具有著色層。
4. 根據權利要求1至權利要求3任意一項所述的阻水光纖,其特征在于所述內阻水層 按重量份計,包括以下原材料:聚α -烯經或二甲基娃油:50?60份;石錯:5?10份;聚 異丁烯:5?8份;型號為6501的增稠劑:5?8份;型號為Τ1001的抗乳化劑:1?3份; 型號為ΑΤ-215的抗氧化劑:0. 2?0. 8份;型號為3091的市售紫外固化劑:3?5份;型號 為UV500的市售紫外光引發(fā)劑:8?12份。
5. 根據權利要求2或權利要求3所述的阻水光纖,其特征在于所述外阻水層按重量份 計,包括以下原材料:環(huán)氧丙烯酸樹脂:40?50份;甲基丙烯酸三氟乙酯:30?40份;聚氨 酯丙烯酸酯:20?30份;聚醚丙烯酸酯:20?30份;安息香雙甲醚:5?10份;α -羥烷基 苯酮:10?15份;壬基酚聚氧乙烯醚:3?7份;市售型號為RB3329的消光劑:2?4份; 顏料:1?2份。
6. 根據權利要求4所述的阻水光纖,其特征在于所述外阻水層按重量份計,包括以下 原材料:環(huán)氧丙烯酸樹脂:40?50份;甲基丙烯酸三氟乙酯:30?40份;聚氨酯丙烯酸酯: 20?30份;聚醚丙烯酸酯:20?30份;安息香雙甲醚:5?10份;α -羥烷基苯酮:10? 15份;壬基酚聚氧乙烯醚:3?7份;市售型號為RB3329的消光劑:2?4份;顏料:1?2 份。
7. 根據權利要求6所述的阻水光纖,其特征在于所述纖芯的直徑為7. 0?12. 0 μ m 或者62. 5±5 μ m或者50. 0±2. 5 μ m ;包層的直徑為125. 0±2. 0 μ m ;內涂覆層的直徑為 245. 0± 10. 0 μ m ;內阻水層的厚度為5. 0±2. 0 μ m ;外阻水層的厚度為5. 0±2. 0 μ m ;外涂 覆層的厚度為10.0±5.0μπι;著色層的厚度為5.0±1.5μπι。
8. -種光纜,包含有圍繞中心加強件絞合的多根松套管、位于松套管之外的保護層、位 于保護層之外的護套層,其特征在于每根松套管中包含至少一根權利要求1至權利要求7 任意一項所述的阻水光纖。
9. 一種光纜,包含有圍繞中心加強件絞合的至少一根松套管及至少一根填充繩、位于 松套管與填充繩之外的保護層、位于保護層之外的護套層,其特征在于每根松套管中包含 至少一根權利要求1至權利要求7任意一項所述的阻水光纖。
10. -種光纜,包含一根位于中央的松套管、將松套管包覆住的保護層、位于保護層之 外的多根加強件、將多根加強件及保護層包覆住的護套層,其特征在于每根松套管中包含 至少一根權利要求1至權利要求7任意一項所述的阻水光纖。
【文檔編號】G02B6/036GK104267461SQ201410559728
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月19日 優(yōu)先權日:2014年10月19日
【發(fā)明者】凌衛(wèi)康 申請人:凌衛(wèi)康