BR112020005484B1 - Cabo de fibra óptica resistente ao fogo - Google Patents

Cabo de fibra óptica resistente ao fogo Download PDF

Info

Publication number
BR112020005484B1
BR112020005484B1 BR112020005484-4A BR112020005484A BR112020005484B1 BR 112020005484 B1 BR112020005484 B1 BR 112020005484B1 BR 112020005484 A BR112020005484 A BR 112020005484A BR 112020005484 B1 BR112020005484 B1 BR 112020005484B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
fiber optic
optic cable
flame retardant
layer
ls0h
Prior art date
Application number
BR112020005484-4A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112020005484A2 (pt
Inventor
Zekeriya SIRIN
Baris Sönmez
Can ALTINGÖZ
Original Assignee
Prysmian S.P.A
Filing date
Publication date
Application filed by Prysmian S.P.A filed Critical Prysmian S.P.A
Priority claimed from PCT/EP2017/075455 external-priority patent/WO2019068340A1/en
Publication of BR112020005484A2 publication Critical patent/BR112020005484A2/pt
Publication of BR112020005484B1 publication Critical patent/BR112020005484B1/pt

Links

Abstract

Trata-se de um cabo de fibra óptica resistente ao fogo com contagem de alta fibra que compreende: um núcleo que compreende: um membro de resistência central e uma pluralidade de tubos amortecedores disposta ao redor do dito membro de resistência central, cada tubo amortecedor contém uma pluralidade de fibras ópticas; uma camada de mica disposta ao redor do núcleo; uma camada de fio de vidro que circunda e está em contato direto com a camada de mica; uma bainha interna que circunda e está em contato direto com a camada de fio de vidro; uma blindagem de metal que circunda a bainha interna; e uma bainha externa que circunda e está em contato direto com a blindagem de metal, em que o membro de resistência central compreende um material polimérico retardador de chama que contém hidróxido e em que os tubos amortecedores contêm um material de enchimento de bloqueio de água que compreende um gel de silicone, em que o dito gel de silicone tem um ponto de queda de pelo menos 200 °C.

Description

ANTECEDENTES
[001] A presente invenção refere-se ao campo de cabos ópticos adequados para operar durante um incêndio e depois disso. Em particular, a presente invenção se refere a um cabo de fibra óptica resistente ao fogo que tem uma contagem de alta fibra.
ESTADO DA TÉCNICA
[002] Em certas aplicações, os cabos ópticos devem ter capacidade de resistir ao fogo sem diminuir significativamente o desempenho de sua transmissão. Por exemplo, os cabos usados em sistemas de alarme de incêndio e/ou videovigilância local devem poder continuar a transmitir dados/sinais na presença de fogo.
[003] O documento número GB 2 138 168 revela um cabo de fibra resistente ao fogo que compreende uma fibra óptica. O cabo pode compreender um núcleo interno de plásticos reforçados com fibra, ao redor do qual as fibras ópticas são colocadas. Ao redor de cada uma das fibras ópticas é fornecida uma camisa de material orgânico, e os espaços entre a fibra e a camisa são preenchidos com graxa de silicone. Em torno de cada camisa de material orgânico, é enrolada uma camada de fita de mica, de preferência, disposta em um suporte de vidro. Cerca de um (1) ou um grupo de camisas orgânicas com capas retardadoras de fogo é fornecida uma camada de fita de vidro. Fora da fita de vidro, é fornecida uma camisa de carga com boas propriedades retardadoras de fogo. Fora da camisa de carga, pode haver uma blindagem, trança, cobertura ou fiação de vidro, aço ou outro material à prova de fogo.
[004] O documento número US 2015/0131952 revela um cabo de comunicação óptica resistente ao fogo. O cabo compreende uma pluralidade de elementos de núcleo, incluindo feixes de fibras ópticas localizadas dentro de tubos dispostos ao redor de um membro de resistência central formado a partir de plástico reforçado com vidro. Uma camada localizada fora e circundante aos elementos de núcleo pode ser uma fita retardadora de fogo, como fita de mica. Uma camada de blindagem pode estar localizada fora da camada retardadora de fogo. Uma pluralidade de partículas de um material intumescente é incorporada no material de camisa de cabo.
[005] O catálogo FIREFLIX da Caledonian Cables Ltd (2016, página 30) revela, inter alia, um cabo de fibra óptica armado resistente ao fogo que compreende um tubo solto central que contém 2 a 24 fibras, preenchido com gel de bloqueio de água, sendo que o dito tubo é envolvido com uma fita de vidro de mica de bloqueio de fogo. A fibra de vidro é enrolada ao redor do tubo para fornecer proteção física e resistência à tração, com proteção adicional contra fogo. O cabo pode ser revestido com uma bainha interna em termoplástico LSZH (baixa emissão de halogênio zero). Ao redor da dita bainha interna, são fornecidas uma blindagem de fita de aço corrugada e uma bainha externa de LSZH.
[006] O catálogo FIREFLIX da Caledonian Cables Ltd (2016, página 35) revela, inter alia, um cabo de fibra óptica armado resistente ao fogo que compreende de 5 a 36 tubos que contém fibra, encordoados ao redor de um membro de resistência central. O membro de resistência central pode ser produzido a partir de plástico reforçado com fibra de vidro. Cada tubo contém de 4 a 12 fibras e é preenchido com um gel de bloqueio de água. Os tubos são enrolados individualmente com fita de vidro de mica de bloqueio de fogo. O tubo preenchido com gelatina é bloqueado pela água com uso de fita e rosca intumescentes. O cabo é revestido com uma bainha interna em material termoplástico LSZH, ao redor da qual são fornecidas uma blindagem de fita de aço corrugada e uma bainha LSZH externa.
SUMÁRIO
[007] O Requerente enfrentou o problema de fornecer um cabo de fibra ótica com alta contagem de fibras com capacidade de manter seu desempenho não apenas durante o fogo, mas também por um período de tempo predeterminado após a extinção do fogo.
[008] As fibras ópticas têm um coeficiente de expansão térmica menor que o dos tubos amortecedores poliméricos que alojam os mesmos. Durante o resfriamento após incêndio, o encolhimento do tubo amortecedor pode forçar mecanicamente as fibras ópticas até a quebra. Como resultado, a funcionalidade do cabo, mantida durante o incêndio, pode ser prejudicada e o sinal atenuado ou mesmo interrompido.
[009] O Requerente constatou que os danos na fibra óptica após o fogo foram reduzidos fornecendo-se um gel de silicone como material bloqueador de água dentro dos tubos amortecedores, sendo que o dito gel de silicone tem um ponto de queda maior que 200 °C.
[0010] O silicone é geralmente um polímero muito estável, grande parte dessa estabilidade decorrente de reações reversíveis de hidrólise que ocorrem sob aquecimento, de modo que o polímero se cure essencialmente. O requerente observou que um gel de silicone circundante às fibras ópticas durante e após o fogo poderia fornecer alguma proteção contra a tensão mecânica.
[0011] Com o objetivo de reduzir ainda mais a quebra das fibras ópticas após o fogo, o Requerente constatou que um material retardador de chama que contém hidróxido em posição radialmente interna em relação à disposição de tubos amortecedores que contêm as fibras ópticas permitiu uma redução adicional ou até mesmo evitar a dita quebra de fibra óptica.
[0012] Hidróxidos como hidróxido de magnésio e hidróxido de alumínio são usadoscomo cargas retardantes de chama devido à sua capacidade de liberar água durante o fogo. Sem pretender estar vinculado a nenhuma teoria, o Requerente conjeturou que o hidróxido contido em um material retardador de chama em posição radial interna em relação aos tubos amortecedores, embora não fosse atingido diretamente pela chama, estava de qualquer maneira sujeito a uma temperatura que provocava a liberação de uma quantidade de água adequada para diminuir o calor dos tubos amortecedores. Consequentemente, o material polimérico de tubo amortecedor sofreu uma expansão térmica mais baixa que o material bloqueador de água do gel de silicone teve capacidade de compensar completamente durante o resfriamento após o fogo, com tensão limitada à fibra óptica.
[0013] Além disso, a presença de material retardador de chama que contém hidróxido na posição interna radial em relação aos tubos amortecedores permite o uso de uma única barreira de fogo que envolve todos os tubos amortecedores juntos, em vez de outras disposições, como uma barreira de fogo em torno de cada tubo, permitindo uma economia de material para a barreira de fogo e uma simplificação do processo de fabricação.
[0014] Portanto, de acordo com um primeiro aspecto, a presente invenção fornece um cabo de fibra óptica resistente ao fogo que compreende: um núcleo que compreende: um membro de resistência central, e uma pluralidade de tubos amortecedores dispostos ao redor do membro de resistência central, sendo que cada tubo amortecedor contém uma pluralidade de fibras ópticas; uma camada de mica disposta ao redor do núcleo; uma camada de fio de vidro que circunda e está em contato direto com a camada de mica; uma bainha interna que circunda e está em contato direto com a camada de fio de vidro; uma blindagem de metal que circunda a bainha interna; e uma bainha externa que circunda e está em contato direto com a blindagem de metal, em que o membro de resistência central compreende um material polimérico retardador de chama que contém hidróxido, e em que os tubos amortecedores contêm um material de enchimento de bloqueio de água que compreende um gel de silicone, em que o dito gel de silicone tem um ponto de queda de pelo menos 200 °C.
[0015] Em uma modalidade, o cabo de fibra óptica da presente invenção compreende pelo menos vinte e quatro (24) fibras ópticas. O cabo de fibra óptica pode conter até 144 fibras ópticas.
[0016] O número de tubos amortecedores em um cabo e o número de fibras ópticas contidas em cada tubo amortecedor podem variar de acordo com a especificação do cabo ou a solicitação do cliente. Por exemplo, cada tubo amortecedor pode conter de 5 a 12 fibras ópticas.
[0017] Em algumas modalidades, o membro de resistência central compreende um corpo de material dielétrico reforçado. Em uma modalidade alternativa, o membro de resistência central compreende um corpo de material metálico, como aço.
[0018] Em uma modalidade, o material polimérico retardador de chama que contém hidróxido é incorporado no material dielétrico reforçado do membro de resistência central. Em outra modalidade, o material polimérico retardador de chama que contém hidróxido do membro de resistência central está na forma de uma camada aplicada na superfície externa do corpo do membro de resistência central.
[0019] Em uma modalidade, o material polimérico retardador de chama que contém hidróxido do membro de resistência central tem um índice limitador de oxigênio (LOI) ≤ 35%.
[0020] Em uma modalidade, o material polimérico retardador de chama que contém hidróxido do membro de resistência central é um material de baixo halogênio com baixo teor de fumaça (LS0H ou LSZH), também conhecido como material retardador de chama sem halogênio (HFFR). Os materiais retardadores de chama LS0H não liberam fumaça tóxica.
[0021] Na presente descrição e reivindicações, como "material polimérico retardador de chama que contém hidróxido", é entendido que um material polimérico que contém uma carga retardadora de chama inorgânica selecionada a partir de: hidróxidos metálicos, óxidos metálicos hidratados, sais metálicos com pelo menos um grupo hidroxila e sais metálicos hidratados, sendo que o dito material tem capacidade de liberar água quando aquecido.
[0022] Em uma modalidade, o material polimérico retardador de chama que contém hidróxido do membro de resistência central compreende uma carga retardadora de chama selecionada a partir de hidróxido de alumínio ou magnésio, óxido hidratado de alumínio ou magnésio, sal de alumínio ou magnésio com pelo menos um grupo hidroxila ou alumínio ou magnésio sal hidratado.
[0023] Em uma modalidade, o material polimérico retardador de chama que contém hidróxido do membro de resistência central compreende hidróxido de magnésio, tri- hidrato de alumina ou carbonato de magnésio hidratado. Em outra modalidade, o material polimérico retardador de chama que contém hidróxido do membro de resistência central compreende hidróxido de magnésio.
[0024] O hidróxido de magnésio é caracterizado por uma temperatura de decomposição de cerca de 340 °C e, portanto, permite o uso de altas temperaturas de extrusão. O hidróxido de magnésio da presente invenção pode ser de origem sintética ou natural, sendo que esse último é obtido pela moagem de minerais à base de hidróxido de magnésio, como brucita ou similar, conforme descrito, por exemplo, no documento número WO2007/049090.
[0025] A carga retardadora de chama pode ser usada na forma de partículas que são tratadas ou não tratadas com superfície com ácidos graxos saturados ou insaturados que contém de 8 a 24 átomos de carbono ou sais metálicos dos mesmos, como, por exemplo: ácido oleico, ácido palmítico ácido esteárico, ácido isoestárico, ácido láurico; estearato ou oleato de magnésio ou zinco; e similar. Para aumentar a compatibilidade com o material polimérico, a carga retardadora de chama também pode ser tratada à superfície com agentes de acoplamento adequados, por exemplo, silanos orgânicos de titânio ou titanatos de cadeia curta, como vinil- trietoxissilano, vinil-triacetilsilano, tetraisopropil- titanato, tetra-n-butil-titanato e similar.
[0026] Em uma modalidade, o material polimérico retardador de chama LS0H que contém hidróxido do membro de resistência central compreende um polímero selecionado a partir de: polietileno; copolímeros de etileno com pelo menos uma α -olefina que contém de 3 a 12 átomos de carbono e, opcionalmente, com pelo menos um dieno que contém de 4 a 20 átomos de carbono; polipropileno; copolímeros termoplásticos de propileno com etileno e/ou pelo menos uma α-olefina que contém de 4 a 12 átomos de carbono; copolímeros de etileno com pelo menos um éster selecionado a partir de acrilatos de alquila, metacrilatos de alquila e carboxilatos de vinila, em que os grupos alquila e carboxílicos compreendidos no mesmo são lineares ou ramificados e em que o grupo alquila linear ou ramificado pode conter de 1 a 8, preferencialmente de 1 a 4, átomos de carbono, enquanto o grupo carboxílico linear ou ramificado pode conter de 2 a 8, preferencialmente de 2 a 5, átomos de carbono; e suas misturas.
[0027] Com "α-olefina” é geralmente entendido que uma olefina de fórmula CH2=CH-R, em que R é uma alquila linear ou ramificada com 1 a 10 átomos de carbono. A α-olefina pode ser selecionada, por exemplo, a partir de propileno, 1-buteno, 1-penteno, 4-metil-1-penteno, 1-hexeno, 1-octeno, 1-dodeceno e similares. Entre os mesmos, propileno, 1-buteno, 1-hexeno e 1-octeno são particularmente preferidos.
[0028] Exemplos de polímero que podem ser utilizados no material polimérico retardador de chama LS0H para o membro de resistência central da presente invenção são: polietileno de alta densidade (HDPE) (d = 0,940-0,970 g/cm3), polietileno de média densidade (MDPE) (d = 0,926-0,940 g/cm3), polietileno de baixa densidade (LDPE) (d = 0,910-0,926 g/cm3); polietileno linear de baixa densidade (LLDPE) e polietileno de muito baixa densidade (VLDPE) (d = 0,860-0,910 g/cm3); polipropileno (PP); copolímeros termoplásticos de propileno com etileno; copolímeros de etileno/acetato de vinila (EVA); copolímeros de etileno/acrilato de etila (EEA), copolímeros de etileno/acrilato de butila (EBA); borrachas de etileno/ α - olefina, em particular borrachas de etileno/propileno (EPR), borrachas de etileno/propileno/dieno (EPDM); e misturas dos mesmos.
[0029] Em uma modalidade, o gel de silicone como material bloqueador de água é um poliorganossiloxano, por exemplo, dimetilsiloxano, dimetilmetilfenil siloxano, metilfenilsiloxano.
[0030] Em uma modalidade, o gel de silicone como material de bloqueio de água tem um ponto de queda ≥ 250 °C.
[0031] Em uma modalidade, a camada de mica compreende uma ou duas fitas de mica. A fita de mica/as fitas de mica é/são enroladas ao redor do núcleo, que compreende o membro de resistência central e os tubos amortecedores. Quando duas fitas de mica estão presentes, podem ser enroladas na mesma direção.
[0032] A blindagem de metal do cabo da invenção pode ser produzida a partir de qualquer material adequado para fornecer ao núcleo do cabo proteção contra tensão externa, em particular contra forças de compressão e para tornar o cabo à prova de roedores. Em uma modalidade, a blindagem é produzida a partir de aço que pode estar na forma de uma fita corrugada ou de um tubo vedado longitudinalmente, opcionalmente aplicado ao redor do núcleo do cabo por uma técnica de extração.
[0033] Em uma modalidade, uma fita dilatável em água é interposta entre a bainha interna e a blindagem de metal.
[0034] Em uma modalidade, a bainha interna e/ou a bainha externa são produzidas a partir de um material polimérico retardador de chama LS0H. Em uma modalidade, esse material tem um índice limitador de oxigênio (LOI) ≥30%, por exemplo ≥ 40%. Em uma modalidade, o material à base de polímero retardador de chama LS0H da bainha interna e/ou da bainha externa pode ter uma LOI ≤ 70%, por exemplo, de preferência ≤ 60%.
[0035] Em uma modalidade, a bainha interna e a bainha externa são produzidas a partir do mesmo material polimérico retardador de chama LS0H.
[0036] Em outra modalidade, o material polimérico retardador de chama LS0H da bainha interna tem um LOI maior que o do material de bainha externa.
[0037] O material polimérico da bainha interna e externa pode ser selecionado da lista já fornecida em conexão com o material retardador de chama que contém hidróxido do membro de resistência central. O mesmo se aplica à carga retardadora de chama inorgânica contida na mesma.
[0038] Em outra modalidade, os tubos amortecedores são produzidos a partir uma base de polímero misturada com carga/cargas retardadoras de chama inorgânicas também.
[0039] Em uma modalidade, a quantidade de carga retardadora de chama em qualquer material polimérico retardador de chama LS0H para o cabo da presente invenção é menor que 500 phr, de preferência, de 130 phr a 300 phr.
[0040] Dentro da presente descrição e reivindicações, o termo "phr" (acrônimo de "partes por cem borrachas") é usado para indicar partes em peso por 100 partes em peso do material de base de polímero.
[0041] Para o propósito da presente descrição e das reivindicações anexas, exceto quando indicado de outra forma, todos os números que expressam quantidades, quantias, porcentagens, e assim por diante, devem ser compreendidos como sendo modificados em todos os casos pelo termo "cerca de". Além disso, todas as faixas incluem qualquer combinação dos pontos máximos e mínimos revelados e incluem quaisquer taxas intermediarias existentes nos mesmos, que podem ou não podem ser especificamente enumerados no presente documento.
[0042] Para os fins da presente descrição e reivindicações, uma fibra óptica compreende um núcleo circundado por um revestimento, sendo o referido núcleo e revestimento preferencialmente produzidos a partir de vidro e um ou dois revestimentos de proteção baseados, por exemplo, em material de acrilato.
[0043] Para os fins da presente descrição e reivindicações, como "índice limitador de oxigênio" (LOI) significa a concentração mínima de oxigênio, expressa em porcentagem, que sustentará a combustão de um polímero. Valores mais altos de LOI indicam maior retardação de fogo. Os valores de LOI são determinados por padrões, como ASTM D2863-12 (2012).
[0044] A concentração mínima de oxigênio, expressa em porcentagem que sustenta a combustão de um polímero. Valores mais altos de LOI indicam maior retardação de fogo. Os valores de LOI são determinados por padrões, como ASTM D2863-12 (2012). A concentração mínima de oxigênio, expressa em porcentagem que sustenta a combustão de um polímero. Valores mais altos de LOI indicam maior retardação de fogo. Os valores de LOI são determinados por padrões, como ASTM D2863-12 (2012).
[0045] Para os fins da presente descrição e reivindicações anexas, o ponto de queda é um valor numérico atribuído a uma composição de graxa que representa a temperatura na qual a primeira gota de material cai de um copo de teste. O ponto de queda pode ser medido nas condições estabelecidas na ASTM D566-02 (2002).
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[0046] A presente invenção ficará totalmente clara após a leitura da descrição detalhada a seguir, dada a título de exemplo e não de limitação, com referência à Figura 1 anexada, que é um corte transversal de um cabo de fibra óptica resistente ao fogo, de acordo com uma modalidade da presente invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0047] Na Figura 1, o cabo de fibra ótica é indicado pelo número de referência 1.
[0048] O cabo 1 compreende um núcleo 1a. O núcleo 1a, por sua vez, compreende um membro de resistência central 2 e uma pluralidade de tubos amortecedores 4, sendo que cada um compreende uma pluralidade de fibras ópticas 5.
[0049] O membro de resistência central 2 é um membro alongado e pode ter um corte transversal circular ou substancialmente circular. Na presente modalidade, o membro de resistência central compreende um corpo 2a de material dielétrico reforçado, por exemplo plástico reforçado com vidro (GRP), plástico reforçado com fibra (FRP) ou qualquer outro material semelhante.
[0050] O corpo 2a é coberto por um revestimento 2b produzido a partir de material polimérico retardador de chama LS0H que contém hidróxido. O material do revestimento 2b contém hidróxido de magnésio em uma quantidade de cerca de 130 phr. Esse material pode ter um LOI de 28%.
[0051] Um número de tubos amortecedores 4 estão dispostos radialmente externos em relação ao membro de resistência central 2. Em uma modalidade, os tubos amortecedores 4 são encordoados em torno do membro de resistência central 2 na configuração S-Z.
[0052] Na modalidade da Figura 1, oito tubos amortecedores 4 são fornecidos ao redor do membro de resistência central 2. No entanto, pode haver mais ou menos tubos em outras modalidades.
[0053] Os tubos amortecedores 4 podem ser produzidos a partir de qualquer material polimérico adequado, por exemplo, tereftalato de polibutileno (PBT). Em uma modalidade, os tubos amortecedores podem ser produzidos a partir de um material polimérico retardador de chama LS0H que contém hidróxido.
[0054] Cada tubo amortecedor 4 contém uma pluralidade de fibras ópticas. Em uma modalidade, cada tubo amortecedor 4 contém 12 fibras ópticas.
[0055] Cada tubo amortecedor 4 pode conter material de enchimento de bloqueio de água 6 que compreende um gel de silicone com um ponto de queda de pelo menos 200 °C.
[0056] Por exemplo, materiais adequados como preenchimento de bloqueio de água para o cabo da presente invenção são poliorganossiloxano comercializado como Rhodorsil® pela Rhodia Siliconi Italia S.p.A., Itália.
[0057] Deve ser observado que cada tubo amortecedor único 4 não é protegido individualmente por materiais resistentes ao fogo, por exemplo, fitas de mica.
[0058] O núcleo (1a) que compreende os tubos amortecedores 4 e o membro de resistência central 2 é envolvido por uma camada de mica 7.
[0059] Em uma modalidade, a camada de mica 7 compreende duas fitas de mica. A mica, por exemplo na forma de flocos, pode ser ligada a uma camada de suporte com uso de um agente de ligação, como resina ou elastômero de silicone, resina acrílica e/ou resina epóxi. A camada de suporte pode ser formada de um tecido de suporte, como tecido de vidro e/ou pano de vidro.
[0060] Em uma modalidade, cada fita de mica é enrolada com uma sobreposição. A sobreposição pode ser maior que 40% e, de preferência, de 50%.
[0061] Na posição externa radial e em contato direto com a camada 7 de mica, é fornecida uma camada de fios de vidro 8.
[0062] A camada de fios de vidro 8 e a camada de mica 7 atuam como barreira de fogo. A camada de barreira de fogo tem principalmente a função de evitar o contato direto do núcleo interno com as chamas que circundam o cabo em caso de fogo.
[0063] Na posição externa radial e em contato direto com a camada de fios de vidro 8, é fornecida uma bainha interna 9. A bainha interna 9 pode ser extrudida diretamente na camada de fios de vidro 8.
[0064] A bainha interna 9 pode ter uma espessura entre 1 e 3 mm. Em uma modalidade, essa espessura é de 1,5 mm.
[0065] A bainha interna 9 é produzida a partir de um material de polímero retardador de chama LS0H. O material da bainha interna 9 contém hidróxido de magnésio em uma quantidade de cerca de 200 phr. Esse material pode ter um LOI de 37%.
[0066] Na posição radialmente externa em relação à bainha interna 9, é fornecida uma blindagem de metal 10. Na presente modalidade, a blindagem 10 é produzida a partir de fita de metal corrugada 10 produzida, pelo menos parcialmente, a partir de aço, por exemplo.
[0067] A blindagem 10 pode ter uma espessura de 0,15 mm.
[0068] Em uma modalidade, a blindagem de metal tem pelo menos uma superfície revestida com uma camada de polímero. Em outra modalidade, a blindagem de metal 10 tem ambas as superfícies revestidas com uma camada de polímero.
[0069] Em uma posição radialmente externa em contato direto com a blindagem de metal 10, é fornecida uma bainha externa 11. A bainha externa 11 pode ser extrudada diretamente na blindagem 10.
[0070] A bainha externa 11 pode ter uma espessura mínima entre 1 e 3 mm. Em uma modalidade, essa espessura é de 1,4 mm.
[0071] A bainha externa 11 é produzida a partir de um material polimérico retardador de chama LS0H. O material da bainha interna 11 contém hidróxido de magnésio em uma quantidade de cerca de 200 phr. Esse material pode ter um LOI de 37%.
EXEMPLO
[0072] O Requerente realizou testes de resistência ao fogo em diferentes cabos.
[0073] Todos os cabos testados têm uma estrutura análoga àquela do cabo 1 da Figura 1 e continha 72 fibras em 6 tubos amortecedores, 12 fibras cada. Os tubos amortecedores do Cabo 1 (comparativo) foram preenchidos com um óleo mineral básico severamente hidrotratado e hidrocraqueado que tem um ponto de queda menor que 200 °C (cerca de 180 °C), enquanto os tubos amortecedores do Cabo 2 (de acordo com a presente invenção) foram preenchidos com um gel de polidimetilsiloxano com um ponto de queda maior que 250 °C.
[0074] O Cabo 1 (comparativo) tinha um membro de resistência central produzido a partir de GRP e nenhum material polimérico retardador de chama que contém hidróxi, enquanto o Cabo 2 (de acordo com a presente invenção) tinha um membro de resistência central produzido a partir de GRP coberto por um revestimento produzido a partir de material polimérico LS0H retardador de chama que contém hidróxi com um LOI de 28%.
[0075] As bainhas interna e externa do Cabo 1 e do Cabo 2 foram produzidas a partir do mesmo material à base de polímero retardador de chama LS0H que contém hidróxido de magnésio e que tem um LOI de cerca de 37%.
[0076] Dois padrões foram usados para testar os cabos mencionados acima: IEC 60331-25 (1999) e EN 50200 (2106).
[0077] O Cabo 1 (comparativo) falhou em ambos os testes de resistência ao fogo realizados nesse cabo. Em relação ao teste IEC 60331-25, após 90 minutos a 750 °C, foi detectada uma atenuação de sinal de 2,54 dB. Após um resfriamento de 4 minutos, uma atenuação de sinal de 5,58 dB foi observada e rachaduras nas fibras ópticas foram detectadas. Em relação ao teste EN 50200, após 90 minutos a 830 °C, foi detectada uma atenuação de sinal de 1,24 dB. Como esse padrão não prescreve um período de resfriamento, o monitoramento da atenuação de sinal continuou após a chama ser removida. Uma atenuação de sinal de 5,54 dB foi observada após 2 minutos de monitoramento desde a remoção da chama, e as fibras foram rompidas.
[0078] O Cabo 2 de acordo com a presente invenção passou nos dois testes mencionados acima. Em relação ao teste IEC 60331-25, após 90 minutos a 750 °C, foi detectada uma atenuação de sinal de 1,34 dB. Após um resfriamento de 15 minutos, foi detectada uma atenuação de sinal de 1,51 dB e as fibras ópticas estavam em pleno funcionamento (sem rompimento, sem desconexão do sinal). Em relação ao teste EN 50200, após 120 minutos a 830 °C, foi detectada uma atenuação de sinal de 1,54 dB. Como esse padrão não prescreve um período de resfriamento, o monitoramento da atenuação de sinal continuou após a chama ser removida. Foi constatado que as fibras ópticas estavam em pleno funcionamento (sem rompimento, sem desconexão de sinal).
[0079] Além disso, o cabo 2 de acordo com a presente invenção foi testado de acordo com a IEC 60332-3-24 (2000) e realizou uma propagação de chama na posição vertical de 770 mm (a propagação máxima de acordo com o padrão é de 2.500 mm). Além disso, o cabo 2 foi testado de acordo com a norma IEC 61034-2 (2005), em relação à densidade da fumaça gerada pelo cabo durante a queima e realizou uma transmissão de luz de 80,52% (a transmissão de luz de acordo com o padrão deve ser de pelo menos 60 %).

Claims (12)

1. CABO DE FIBRA ÓPTICA RESISTENTE AO FOGO (1) caracterizado por compreender: um núcleo (1a) que compreende: um membro de resistência central (2), e uma pluralidade de tubos amortecedores (4) dispostos ao redor do dito membro de resistência central (2), sendo que cada tubo amortecedor (4) contém uma pluralidade de fibras ópticas (5); uma camada de mica (7) disposta ao redor do núcleo (1a); uma camada de fio de vidro (8) que circunda e está em contato direto com a camada de mica (7); uma bainha interna (9) que circunda e está em contato direto com a camada de fio de vidro (8); uma blindagem de metal (10) que circunda a bainha interna (9); e uma bainha externa (11) que circunda e está em contato direto com a blindagem de metal (10), em que o membro de resistência central (2) compreende um material polimérico retardador de chama que contém hidróxido, e em que os tubos amortecedores (4) contêm um material de enchimento de bloqueio de água (6) que compreende um gel de silicone, em que o dito gel de silicone tem um ponto de queda de pelo menos 200 °C.
2. CABO DE FIBRA ÓPTICA (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender pelo menos 24 fibras ópticas (5).
3. CABO DE FIBRA ÓPTICA (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo membro de resistência central (2) compreender um corpo (2a) e o material polimérico retardador de chama que contém hidróxido está na forma de uma camada (2b) na superfície externa do corpo (2a).
4. CABO DE FIBRA ÓPTICA (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo material polimérico retardador de chama que contém hidróxido do membro de resistência central (2) ser um material LS0H.
5. CABO DE FIBRA ÓPTICA (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo material polimérico retardador de chama que contém hidróxido do membro de resistência central (2) ter um índice limitador de oxigênio, LOI, <35%.
6. CABO DE FIBRA ÓPTICA (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo gel de silicone ter um ponto de queda de >250 °C.
7. CABO DE FIBRA ÓPTICA (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma tabela dilatável em água ser interposta entre a bainha interna (9) e a blindagem de metal (10).
8. CABO DE FIBRA ÓPTICA (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela bainha interna (9) e/ou pela bainha externa (11) serem produzidas a partir de um material à base de polímero retardador de chama LS0H.
9. CABO DE FIBRA ÓPTICA (1), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo material à base de polímero retardador de chama LS0H ter um índice limitador de oxigênio (LOI) >30%.
10. CABO DE FIBRA ÓPTICA (1), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo material à base de polímero retardador de chama LS0H ter um índice limitador de oxigênio (LOI) ≤70%.
11. CABO DE FIBRA ÓPTICA (1), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pela bainha interna (9) e pela bainha externa (11) serem produzidas a partir do mesmo material à base de polímero retardador de chama LS0H.
12. CABO DE FIBRA ÓPTICA (1), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo material à base de polímero retardador de chama LS0H da bainha interna (9) ter um LOI maior que aquele do material de bainha externa (11)
BR112020005484-4A 2017-10-06 Cabo de fibra óptica resistente ao fogo BR112020005484B1 (pt)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2017/075455 WO2019068340A1 (en) 2017-10-06 2017-10-06 FIBER OPTIC CABLE RESISTANT TO FIRE AND HAVING A HIGH NUMBER OF FIBERS

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112020005484A2 BR112020005484A2 (pt) 2020-09-24
BR112020005484B1 true BR112020005484B1 (pt) 2023-08-08

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10983296B2 (en) Fire resistant fiber optic cable with high fiber count
US10996413B2 (en) Fire resistant optical fibre cable with high fibre count
AU2018405175B2 (en) Fire resistant fibre optic cable
ES2896481T3 (es) Cable óptico ignífugo
US11726283B2 (en) Flame retardant fiber optic cable with halogen free sheath for blowing applications
US11372183B2 (en) Fire resistant, all dielectric fiber optic cable
BR112020005484B1 (pt) Cabo de fibra óptica resistente ao fogo
RU2800794C2 (ru) Огнестойкий оптоволоконный кабель с большим количеством волокон
BR112020007376B1 (pt) Cabo ótico retardador de chama
EP4027179A1 (en) Flame retardant fiber optic cable with halogen free sheath for blowing applications