CN101876736A - 一种光缆加强芯及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光缆加强芯及其制造方法，所述的光缆加强芯包括杆状基体和包塑在该杆状基体表面的耐高温层，且所述杆状基体包括芳纶纤维丝束和涂敷在该芳纶纤维丝束表面的固化胶层。所述杆状基体的直径范围为0.3mm-1.0mm。所述耐高温层的材质为PBT，且该耐高温层的厚度范围为0.1mm-1.0mm。采用本发明获得的高强度抗折叠光缆加强芯，能使光缆具有高强度的拉力、弯曲半径小、抗弯曲、抗折叠、且尺寸小(3.0mm-5.0mm)、质量轻盈、安装施工铺设十分方便、使用寿命长等优点，更适用于室内布线光缆、军用野战光缆、矿用光缆及各类软缆体光缆中。

Description

一种光缆加强芯及其制造方法

技术领域

本发明涉及通信光缆，尤其涉及一种光缆加强芯及其制造方法。

背景技术

目前，随着国家“三网合一”的加快推进，全面实现了三网的融合发展。人们对电信网、广播电视网和互联网的依赖日益增强，三种网络正在向大容量和高密度方向发展，一旦遭到破坏，立即会遭到严重的经济损失，给我们的工作及生活带来不便，因而需要采取一定的措施对光缆进行保护并加强对光缆的改进，以保证三种网络的长期畅通及可靠性。

目前的光缆产品通常包括缆芯和缆芯外围的护套两部分，由于缆体中的构成主要成分为高纯度石英玻璃，其抗拉伸、抗弯曲的物理性能十分脆弱，因而普通光缆在安装过程中极易造成缆体内的光纤断裂而中断信息的传输，这也是多年来影响光纤到户与应用普及的主要障碍。例如常用的室内的2×3mm小尺寸光缆，其缆芯光纤的构成主要成分为高纯度石英玻璃，直径仅有0.25毫米，和人体发丝一般粗细，其抗拉伸、抗曲折的物理性能十分脆弱，因而使用安装过程中极易造成光纤断裂和损伤。

业界为了克服上述缺点，做了很多努力：例如在申请号为200410017783.0中公开了专利《芳纶光缆加强芯》，该专利提供了一种在光纤两侧加有现在市场上用的取代玻璃纤维的芳纶加强芯保护的光缆，该芳纶加强芯的是一种以芳纶纤维为增强材料、环氧树脂热固化为基体材料、热塑性PE为护套料的缆体，这种芳纶光缆加强芯采用的是环氧树脂热固化工艺，其直径大约为0.4mm-0.8mm。它可以从某种程度上提高光缆的整体拉伸强度，保证光缆在施工及使用中由于缆体中的芳纶纤维的高强拉力性能而使光缆中的光纤不易拉扯断裂。

现在所普遍使用的室内布线光缆中采用的即是上述的芳纶加强芯，它的主要功能是增强缆体的拉伸力，防止光缆拉扯断裂；但是这种芳纶光缆加强由于环氧树脂热固化工艺芯所产生的特有脆性，使其抗弯曲性能差，一旦在光缆小角度弯曲对折时加强芯也同时断裂，同时由于室内光缆截面尺寸小，缆体护套弹力不足，无法迅速恢复平直状态，因而造成缆体中的光纤断裂；因此，这种加强芯的致命弱点是在弯曲半径过小时(小于30毫米)极易断裂失去复直的弹性。

综上所述，当在施工中遇到打结、弯折、挤压等情况时，由于芳纶纤维对除环氧树脂以外的粘合剂物质的非亲和性物理特点，而使得现有的采用环氧树脂热固化工艺所制造的芳纶光缆加强芯根本无法克服弯折角度小易断裂等致命缺点，不能有效的保护缆体中的光纤。鉴于上述情况，目前迫切需要对光缆加强芯的结构及制造方法进行改进。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种广泛应用于通信光缆结构中、性能优越的高强、抗拉、耐热的光缆加强芯及其制造方法，以克服弯折角度小易断裂等致命缺点，从而有效保护缆体中的光纤。

本发明之一所述的一种光缆加强芯，它包括杆状基体和包塑在该杆状基体表面的耐高温层，且所述杆状基体包括芳纶纤维丝束和涂敷在该芳纶纤维丝束表面的固化胶层。

在上述的光缆加强芯中，所述杆状基体的直径范围为0.3mm-1.0mm。

在上述的光缆加强芯中，所述耐高温层的材质为PBT，且该耐高温层的厚度范围为0.1mm-1.0mm。

本发明之二所述的一种光缆加强芯的制造方法，它包括下列步骤：

步骤一，在芳纶纤维丝束表面均匀涂敷固化胶层；

步骤二，将所述步骤一中涂敷有固化胶层的芳纶纤维丝束经成型模具的模具孔挤压拉伸，并经红外线光源管道固化为杆状基体；

步骤三，在所述杆状基体表面热包塑耐高温层；

步骤四，将所述步骤三中包塑有耐高温层的杆状基体依次经过热水槽和冷却水槽，冷却后即可进行成品收卷。

在上述的光缆加强芯的制造方法中，所述杆状基体的直径范围为0.3mm-1.0mm。

在上述的光缆加强芯的制造方法中，所述耐高温层的材质为PBT，且该耐高温层的厚度范围为0.1mm-1.0mm。

由于采用了上述的技术解决方案，本发明通过以上特殊的生产工艺方法提供的高强度抗折叠光缆加强芯，经各项物理性能测试，优于环氧树脂热固化工艺芳纶加强芯的高强拉力，特别是其优异的弯曲抗折叠特殊功能，是目前所普遍采用的环氧树脂热固化芳纶加强芯所没有的。通常使用本发明的光缆加强芯的光缆大致截面为长方体，加强芯对称集成与护套缆体之间的光纤两侧，其护套缆体选用环保级无卤阻燃高弹力聚烯烃材料制作，其光纤可为一条或多条，皆选用直径为0.25毫米不敏感光纤制成；因此，综合以上工艺技术的使用，使选用该加强芯的光缆实现了高强度、抗折叠的实用效果；具体来说，使用本发明的芳纶高强度抗折叠光缆加强芯的光缆，具有高强度的拉力、弯曲半径小、抗弯曲、抗折叠、且尺寸小(3.0mm-5.0mm)、质量轻盈、安装施工铺设十分方便、使用寿命长等优点，更适用于室内布线光缆、军用野战光缆、矿用光缆及各类软缆体光缆中。

附图说明

图1为本发明的光缆加强芯的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

如图1所示，本发明的一种光缆加强芯，包括杆状基体和包塑在该杆状基体表面的耐高温层3，且杆状基体包括芳纶纤维丝束1和涂敷在该芳纶纤维丝束1表面的固化胶层2。

在本发明中，杆状基体的直径范围为0.3mm-1.0mm，其拉力可达200N以上；耐高温层3的材质为PBT，且该耐高温层3的厚度范围为0.1mm-1.0mm。

上述这种光缆加强芯的制造方法，包括下列步骤：

步骤一，在芳纶纤维丝束1表面均匀涂敷固化胶层2；

步骤二，将步骤一中涂敷有固化胶层2的芳纶纤维丝束1经成型模具的模具孔挤压拉伸，并经红外线光源管道固化为直径范围为0.3mm-1.0mm的杆状基体；

步骤三，通过过塑设备，在杆状基体表面热包塑一层厚度范围为0.1mm-1.0mm的耐高温层3，且耐高温层3的材质为高硬度抗弯折的PBT；

步骤四，将步骤三中包塑有耐高温层3的杆状基体依次经过热水槽和冷却水槽，冷却后即可进行成品收卷，至此，整个制备工艺流程结束。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种光缆加强芯，其特征在于，所述光缆加强芯包括杆状基体和包塑在该杆状基体表面的耐高温层，且所述杆状基体包括芳纶纤维丝束和涂敷在该芳纶纤维丝束表面的固化胶层。

2.根据权利要求1所述的光缆加强芯，其特征在于，所述杆状基体的直径范围为0.3mm-1.0mm。

3.根据权利要求1或2所述的光缆加强芯，其特征在于，所述耐高温层的材质为PBT，且该耐高温层的厚度范围为0.1mm-1.0mm。

4.一种光缆加强芯的制造方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：

步骤一，在芳纶纤维丝束表面均匀涂敷固化胶层；

步骤二，将所述步骤一中涂敷有固化胶层的芳纶纤维丝束经成型模具的模具孔挤压拉伸，并经红外线光源管道固化为杆状基体；

步骤三，在所述杆状基体表面热包塑耐高温层；

步骤四，将所述步骤三中包塑有耐高温层的杆状基体依次经过热水槽和冷却水槽，冷却后即可进行成品收卷。

5.根据权利要求4所述的光缆加强芯的制造方法，其特征在于，所述杆状基体的直径范围为0.3mm-1.0mm。

6.根据权利要求4或5所述的光缆加强芯的制造方法，其特征在于，所述耐高温层的材质为PBT，且该耐高温层的厚度范围为0.1mm-1.0mm。