CN105602169B - 光纤并带用树脂、光纤带及中心管式光纤带光缆 - Google Patents

光纤并带用树脂、光纤带及中心管式光纤带光缆 Download PDF

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Abstract

本发明属材料及线缆技术领域，涉及光纤并带用树脂，其特征在于按重量份计包含以下各原料：聚丙烯酸树脂：90份、市售型号为3091的紫外固化剂：3份、市售型号为UV500的紫外光引发剂：6份、市售型号为PB2400的聚异丁烯：5份、市售型号为SV150的高分子热塑性合成橡胶：3份、市售型号为L‑1035的线缆用抗氧化剂：1份、羧酸锰：1份、羧酸钾：1份、氟化钠：2份。本发明还揭示了采用该并带树脂的光纤带及采用该光纤带的光缆；本发明主要解决了光纤带阻水的问题。本发明具有以下主要有益效果：光纤带阻水性能更好，光缆成本更低、更低碳环保、重量更轻、检验及施工更方便、生产环境更清洁。

Description

光纤并带用树脂、光纤带及中心管式光纤带光缆
本申请是名称为：并带树脂及采用该树脂的光纤带和光缆、申请日为：2014年10月05日、申请号为201410519527.5的发明专利的分案申请。
技术领域
本发明属于材料及线缆技术领域，尤其是涉及光纤并带用树脂及采用该树脂的光纤带和中心管式光纤带光缆。
背景技术
光纤作为通信的主要载体，使用量日益增加；目前光纤主要使用在信号传输领域，如手机信号、电视信号、控制信号、监倥信号等等，目前常用的光纤是二氧化硅系光纤，光纤的主要输光部分是纤芯，纤芯直径通常在9μm左右，多模光纤的芯径常用的为50μm和62.5μm；在纤芯外还具有包层，包层外具有涂覆层。由于光纤的纤芯直径相对较细，且空气中或水中含有大量的氢离子和氢氧根离子，容易与二氧化硅结合，造成纤芯的断裂或者说是光纤的断裂，影响光信号的传输。为此，光缆行业中围绕保护光纤进行了不断地研究与保护，如将光纤与油膏接触，使光纤浸在油膏中，使其与水分隔离，这样就实现了保护。但是，这种方式，一方面需要大量的油膏，油膏的使用造成了环境的污染、资源的极大浪费，造成了成本居高不下；更甚地，通常会将光纤置入松套管中，松套管中填充纤膏，然后将外部的松套管周围也填充阻水油膏，进一步隔离水分。造成了成本的加大，而且，油膏环境不友好，使用时较难去除，因此，给生产厂方及用户都带来了极大的不便。
对于常用的光缆来说，是散纤结构，将多根光纤放置在一个松套管中，若需要增加光纤的通信容量，则需要将多根松套管绞合，形成缆芯，然后形成光缆。另一种方式是当需要较大芯数的光缆时，通常将多根光纤放入带中，形成光纤带，然后将多根光纤带通过层叠的方式来实现，然后将带状体放入松套管中，松套管的间隙中填充油膏或其它合适的阻水物质，达到光缆阻水的功能。
显然，油膏的应用也造成了成本的增加、环境的污染、施工的困难。目前国内外虽然也有所谓全干式光缆的结构，它们是将干式阻水材料和光纤或光纤带放在一起，来达到阻水的目的，显然，这种阻水效果从原理上来说也是不合理的。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是揭示一种光纤并带用树脂，进一步地揭示采用该光纤并带用树脂的光纤带和光缆，它们是采用以下技术方案来实现的。
光纤并带用树脂，其特征在于按重量份计它包含以下各原材料：聚丙烯酸树脂：90～95份、市售型号为3091的紫外固化剂：3～5份、市售型号为UV500的紫外光引发剂：6～8份、市售型号为PB2400的聚异丁烯：5～8份、市售型号为SV150的高分子热塑性合成橡胶：3～5份、市售型号为L-1035的线缆用抗氧化剂：1～2份、羧酸锰：1～2份、羧酸钾：1～2份、氟化钠：2～4份。
上述光纤并带用树脂，最优选的配方是：按重量份计它包含以下各原材料：聚丙烯酸树脂：93份、市售型号为3091的紫外固化剂：4份、市售型号为UV500的紫外光引发剂：7份、市售型号为PB2400的聚异丁烯：6份、市售型号为SV150的高分子热塑性合成橡胶：4份、市售型号为L-1035的线缆用抗氧化剂：1.5份、羧酸锰：1.5份、羧酸钾：15.份、氟化钠：3份。
上述光纤并带用树脂，较优选的配方是：按重量份计它包含以下各原材料：聚丙烯酸树脂：90份、市售型号为3091的紫外固化剂：3份、市售型号为UV500的紫外光引发剂：6份、市售型号为PB2400的聚异丁烯：5份、市售型号为SV150的高分子热塑性合成橡胶：3份、市售型号为L-1035的线缆用抗氧化剂：1份、羧酸锰：1份、羧酸钾：1份、氟化钠：2份。
上述光纤并带用树脂，较优选的配方是：按重量份计它包含以下各原材料：聚丙烯酸树脂：95份、市售型号为3091的紫外固化剂：5份、市售型号为UV500的紫外光引发剂：8份、市售型号为PB2400的聚异丁烯：8份、市售型号为SV150的高分子热塑性合成橡胶：5份、市售型号为L-1035的线缆用抗氧化剂：2份、羧酸锰：2份、羧酸钾：2份、氟化钠：4份。
市售型号为SV150的高分子热塑性合成橡胶由Infineum公司生产；市售型号为L-1035的线缆用抗氧化剂由汽巴精化(中国)有限公司生产。
上述光纤并带用树脂的配方经过测试，达到了以下技术性能指标：25℃时：粘度：3800±200MPa·s；模量：850±50MPa；延伸率：≥20%；抗伸强度：25±5MPa；25℃、压强为2个标准大气压、浸水时间180天：渗水概率：不大于万分之一。
上述光纤并带用树脂在奥地利进口的MS光纤带并带机及国产的光纤带并带机上进行生产，生产速度从200m/min～1400m/min，制造的光纤带光滑、平整，各项指标都达到了YD/T979-2009的要求。
一种中心管式光纤带光缆，它包含有2～24根光纤2，其特征在于所述光纤呈水平排列，相邻光纤的中心之间的距离最大值为270μm，光纤带的平整度最大值为35μm，所述光纤被上述所述的光纤并带用树脂1所整体包覆。
一种光缆，它包含有松套管3、包覆在松套管外的保护层4、位于保护层外的加强件5、将保护层及加强件包覆住的护套层6，其特征在于松套管中具有多根上述所述的光纤带，每根光纤带中具有多根光纤2及将多根光纤整体包覆住的光纤并带用树脂1，松套管的间隙中不含光纤带以外的目力可见的填充物质。
一种光缆，它包含有多根位于加强件5之外的松套管3、位于相邻松套管的外间隙中的小填充绳7、松套管及小填充绳外具有保护层4，保护层外挤塑包覆有护套层6，其特征在于每根松套管中具有多根上述所述的光纤带，每根光纤带中具有多根光纤2及将多根光纤整体包覆住的光纤并带用树脂1，松套管的间隙中不含光纤带以外的其它目力可见填充物质，松套管、加强件、小填充绳、保护层形成的间隙中不含目力可见的填充物质。
一种光缆，它包含有位于加强件5之外的松套管3及大填充绳、位于相邻松套管的外间隙中及相邻的松套管与大填充绳的外间隙中及相邻的大填充绳的外间隙中的小填充绳7、松套管及大填充绳及小填充绳外具有保护层4，保护层外挤塑包覆有护套层6，其特征在于每根松套管中具有多根上述所述的光纤带，每根光纤带中具有多根光纤2及将多根光纤整体包覆住的光纤并带用树脂1，松套管的间隙中不含光纤带以外的其它目力可见填充物质，松套管、加强件、大填充绳、小填充绳、保护层形成的间隙中不含目力可见的填充物质。
上述所述的任意一种光缆，其特征在于所述松套管的材料为聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚丙烯或聚四氟乙烯。
上述所述的任意一种光缆，其特征在于所述小填充绳的材料为聚丙烯或聚乙烯。
上述所述的任意一种光缆，其特征在于所述大填充绳的材料为聚丙烯或聚乙烯。
上述所述的任意一种光缆，其特征在于所述保护层的材料为钢带或铝带或钢丝。
上述所述的任意一种光缆，其特征在于所述加强件的材料为钢丝或铜丝或玻璃纤维增强塑料杆。
上述所述的任意一种光缆，其特征在于所述护套层的材料为低密度聚乙烯或中密度聚乙烯或高密度聚乙烯或聚氯乙烯或低烟无卤聚乙烯或尼龙。
本发明中的光纤并带用树脂具有制作简单、成品合格率高、原料易购等有益效果；本发明中的光纤带，由于采用了上述光纤并带用树脂，光纤并带用树脂的材料为拒水型的，因此，水分进入时，由于光纤并带用树脂层的阻挡，水分不会侵入光纤，光纤不会因氢离子的引入而造成损耗的增加，甚至光纤的断裂，而且光纤带中并带树指的成本增加相当少，且光纤带的生产速度无任何影响；本发明中的光缆，由于光纤带具有了阻水性能，故不再需要填充油膏、阻水粉、阻水纱等阻水物质，不仅是松套管中不需要，而且缆芯间隙中也不需要，故大大地节省了光缆成本，使施工更方便、生产环境更清洁，检验及施工时不需要采用布或纸类物质对油膏进行擦拭，使用时由于油膏不存在，故不会污染环境，由于不需要油膏类阻水物质，故光缆重量明显减轻，运输成本明显降低，而且省去了采购及存储的麻烦。
因此，本发明具有以下主要有益效果：光纤带阻水性能更好，光缆成本更低、更低碳环保、重量更轻、检验及施工更方便、生产环境更清洁。
附图说明
图1为本发明使用光纤并带用树脂的光纤带的第一实施实例横截面结构示意图。
图2为本发明使用光纤并带用树脂的光纤带的第二实施实例横截面结构示意图。
图3为本发明使用光纤带的第三实施实例的横截面结构示意图。
图4为本发明使用光纤带的第四实施实例的横截面结构示意图。
具体实施方式
本发明中，实施实例1为光纤并带用树脂实施实例，实施实例2、3为光纤带的实施实例，实施实例4、5、6为光缆的实施实例。
实施实例1
光纤并带用树脂，其特征在于按重量份计它包含以下各原材料：聚丙烯酸树脂：90～95份、市售型号为3091的紫外固化剂：3～5份、市售型号为UV500的紫外光引发剂：6～8份、市售型号为PB2400的聚异丁烯：5～8份、市售型号为SV150的高分子热塑性合成橡胶：3～5份、市售型号为L-1035的线缆用抗氧化剂：1～2份、羧酸锰：1～2份、羧酸钾：1～2份、氟化钠：2～4份。
上述光纤并带用树脂，最优选的配方是：按重量份计它包含以下各原材料：聚丙烯酸树脂：93份、市售型号为3091的紫外固化剂：4份、市售型号为UV500的紫外光引发剂：7份、市售型号为PB2400的聚异丁烯：6份、市售型号为SV150的高分子热塑性合成橡胶：4份、市售型号为L-1035的线缆用抗氧化剂：1.5份、羧酸锰：1.5份、羧酸钾：15.份、氟化钠：3份。
上述光纤并带用树脂，较优选的配方是：按重量份计它包含以下各原材料：聚丙烯酸树脂：90份、市售型号为3091的紫外固化剂：3份、市售型号为UV500的紫外光引发剂：6份、市售型号为PB2400的聚异丁烯：5份、市售型号为SV150的高分子热塑性合成橡胶：3份、市售型号为L-1035的线缆用抗氧化剂：1份、羧酸锰：1份、羧酸钾：1份、氟化钠：2份。
上述光纤并带用树脂，较优选的配方是：按重量份计它包含以下各原材料：聚丙烯酸树脂：95份、市售型号为3091的紫外固化剂：5份、市售型号为UV500的紫外光引发剂：8份、市售型号为PB2400的聚异丁烯：8份、市售型号为SV150的高分子热塑性合成橡胶：5份、市售型号为L-1035的线缆用抗氧化剂：2份、羧酸锰：2份、羧酸钾：2份、氟化钠：4份。
市售型号为SV150的高分子热塑性合成橡胶由Infineum公司生产；市售型号为L-1035的线缆用抗氧化剂由汽巴精化(中国)有限公司生产。
上述光纤并带用树脂的配方经过测试，达到了以下技术性能指标：25℃时：粘度：3800±200MPa·s；模量：850±50MPa；延伸率：≥20%；抗伸强度：25±5MPa；25℃、压强为2个标准大气压、浸水时间180天：渗水概率：不大于万分之一。
上述光纤并带用树脂在奥地利进口的MS光纤带并带机及国产的光纤带并带机上进行生产，生产速度从200m/min～1400m/min，制造的光纤带光滑、平整，各项指标都达到了YD/T979-2009的要求。
实施实例2
请见图1，一种光纤带，它包含有6根光纤2，其特征在于所述光纤呈水平排列，相邻光纤的中心之间的距离最大值为270μm，光纤带的平整度最大值为35μm，所述光纤被实施实例1所述的光纤并带用树脂1所整体包覆。
实施实例3
请见图2，一种光纤带，它包含有12根光纤2，其特征在于所述光纤呈水平排列，相邻光纤的中心之间的距离最大值为270μm，光纤带的平整度最大值为35μm，所述光纤被实施实例1所述的光纤并带用树脂1所整体包覆。
实施实例所述的光纤带中，光纤的数量不限于6根和12根，还可为2～24中的其它整数根。
实施实例4
请见图3，一种中心管式光纤带光缆，它包含有松套管3、包覆在松套管外的保护层4、位于保护层外的加强件5、将保护层及加强件包覆住的护套层6，其特征在于松套管中具有多根上述所述的光纤带，每根光纤带中具有多根光纤2及将多根光纤整体包覆住的光纤并带用树脂1，松套管的间隙中不含光纤带以外的目力可见的填充物质。
实施实例5
请见图4，一种光缆，它包含有位于加强件5之外的4根松套管3及1根大填充绳、位于相邻松套管的外间隙中及相邻的松套管与大填充绳的外间隙中的小填充绳7、松套管及大填充绳及小填充绳外具有保护层4，保护层外挤塑包覆有护套层6，其特征在于每根松套管中具有多根实施实例2或实施实例3所述的光纤带，每根光纤带中具有多根光纤2及将多根光纤整体包覆住的光纤并带用树脂1，松套管的间隙中不含光纤带以外的其它目力可见填充物质，松套管、加强件、大填充绳、小填充绳、保护层形成的间隙中不含目力可见的填充物质。
当然，上述所述的光缆中还可以有多根松套管及多根大填充绳，或者具有一根松套管及多根大填充绳，或者具有其它多根松套管及一根填充绳；此时，一种光缆，它包含有位于加强件5之外的松套管3及大填充绳、位于相邻松套管的外间隙中及相邻的松套管与大填充绳的外间隙中及相邻的大填充绳的外间隙中的小填充绳7、松套管及大填充绳及小填充绳外具有保护层4，保护层外挤塑包覆有护套层6，其特征在于每根松套管中具有多根实施实例2或实施实例3所述的光纤带，每根光纤带中具有多根光纤2及将多根光纤整体包覆住的光纤并带用树脂1，松套管的间隙中不含光纤带以外的其它目力可见填充物质，松套管、加强件、大填充绳、小填充绳、保护层形成的间隙中不含目力可见的填充物质。
当然，实施实例4-6中，松套管中仅具有一根光纤带也应为本申请的保护范围。
实施实例6
一种光缆，它包含有多根位于加强件5之外的松套管3、位于相邻松套管的外间隙中的小填充绳7、松套管及小填充绳外具有保护层4，保护层外挤塑包覆有护套层6，其特征在于每根松套管中具有多根上述所述的光纤带，每根光纤带中具有多根光纤2及将多根光纤整体包覆住的光纤并带用树脂1，松套管的间隙中不含光纤带以外的其它目力可见填充物质，松套管、加强件、小填充绳、保护层形成的间隙中不含目力可见的填充物质。
实施实例4至实施实例6中所述的任意一种光缆，其特征在于所述松套管的材料为聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚丙烯或聚四氟乙烯。
实施实例5中所述的光缆，其特征在于所述小填充绳的材料为聚丙烯或聚乙烯。
实施实例5中所述的光缆，其特征在于所述大填充绳的材料为聚丙烯或聚乙烯。
实施实例4至实施实例6中所述的任意一种光缆，其特征在于所述保护层的材料为钢带或铝带或钢丝。
实施实例4至实施实例6中所述的任意一种光缆，其特征在于所述加强件的材料为钢丝或铜丝或玻璃纤维增强塑料杆。
实施实例4至实施实例6中所述的任意一种光缆，其特征在于所述护套层的材料为低密度聚乙烯或中密度聚乙烯或高密度聚乙烯或聚氯乙烯或尼龙。
本发明中的光纤并带用树脂具有制作简单、成品合格率高、原料易购等有益效果；本发明中的光纤带，由于采用了上述光纤并带用树脂，光纤并带用树脂的材料为拒水型的，因此，水分进入时，由于光纤并带用树脂层的阻挡，水分不会侵入光纤，光纤不会因氢离子的引入而造成损耗的增加，甚至光纤的断裂，而且光纤带中并带树指的成本增加相当少，且光纤带的生产速度无任何影响；本发明中的光缆，由于光纤带具有了阻水性能，故不再需要填充油膏、阻水粉、阻水纱等阻水物质，不仅是松套管中不需要，而且缆芯间隙中也不需要，故大大地节省了光缆成本，使施工更方便、生产环境更清洁，检验及施工时不需要采用布或纸类物质对油膏进行擦拭，使用时由于油膏不存在，故不会污染环境，由于不需要油膏类阻水物质，故光缆重量明显减轻，运输成本明显降低，而且省去了采购及存储的麻烦。
因此，本发明具有以下主要有益效果：光纤带阻水性能更好，光缆成本更低、更低碳环保、重量更轻、检验及施工更方便、生产环境更清洁。
本发明不局限于上述最佳实施方式，应当理解，本发明的构思可以按其他种种形式实施运用，它们同样落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.光纤并带用树脂，其特征在于按重量份计它包含以下各原材料：聚丙烯酸树脂：90份、市售型号为3091的紫外固化剂：3份、市售型号为UV500的紫外光引发剂：6份、市售型号为PB2400的聚异丁烯：5份、市售型号为SV150的高分子热塑性合成橡胶：3份、市售型号为L-1035的线缆用抗氧化剂：1份、羧酸锰：1份、羧酸钾：1份、氟化钠：2份；所述光纤并带用树脂在25℃时：粘度：3800±200MPa·s；模量：850±50MPa；延伸率：≥20%；拉伸强度：25±5MPa；25℃、压强为2个标准大气压、浸水时间180天：渗水概率：不大于万分之一。
2.一种光纤带，它包含有2～24根光纤，其特征在于所述光纤呈水平排列，相邻光纤的中心之间的距离最大值为270μm，光纤带的平整度最大值为35μm，所述光纤被权利要求1所述的光纤并带用树脂所整体包覆。
3.一种中心管式光纤带光缆，它包含有松套管、包覆在松套管外的保护层、位于保护层外的加强件、将保护层及加强件包覆住的护套层，其特征在于松套管中具有多根权利要求2所述的光纤带，每根光纤带中具有多根光纤及将多根光纤整体包覆住的光纤并带用树脂，松套管的间隙中不含光纤带以外的目力可见的填充物质。
4.根据权利要求3所述的一种中心管式光纤带光缆，其特征在于所述松套管的材料为聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚丙烯或聚四氟乙烯。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的一种中心管式光纤带光缆，其特征在于所述保护层的材料为钢带或铝带或钢丝。
6.根据权利要求5所述的一种中心管式光纤带光缆，其特征在于所述加强件的材料为钢丝或铜丝或玻璃纤维增强塑料杆。
7.根据权利要求6所述的一种中心管式光纤带光缆，其特征在于所述护套层的材料为低密度聚乙烯或中密度聚乙烯或高密度聚乙烯或聚氯乙烯或低烟无卤聚乙烯或尼龙。
8.根据权利要求3或权利要求4所述的一种中心管式光纤带光缆，其特征在于所述加强件的材料为钢丝或铜丝或玻璃纤维增强塑料杆。
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