CN107422437A - 一种防鼠蝶形光缆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防鼠蝶形光缆及其制备方法，包括：护套I；护套II：护套II的外表面与护套I的内表面贴合，护套I和护套II均具有两个对称的侧翼，两侧翼之间形成有凹槽；光纤：光纤位于防鼠蝶形光缆的中心，光纤芯数为2n，其中n为正整数；和加强件：加强件设置于护套II中，加强件对称布置在光纤的两侧。制备方法包括：S1物料干燥混合；S2护套成型；S3线缆冷却；S4成品收线。本发明具有防鼠效果好、成本低、刺激性小的优点。

Description

一种防鼠蝶形光缆及其制备方法
技术领域
本发明涉及光缆技术领域，具体涉及一种防鼠蝶形光缆及其制备方法。
背景技术
随着室内外引入光缆的普及，小型的自承式架空光缆逐渐增多，由于钢丝表面含有油性或其它杂质，紧包的加强件与护套粘结不紧，在受力时易产生相对转动或位移，影响线缆的质量及寿命。
蝶形光缆是一种新型用户接入光缆，依据应用环境和敷设条件不同，合理设计光缆结构和各项技术参数，集合了室内软光缆和自承式光缆的特点，使用专用设备配合进口精密模具生产。是FTTX网络解决最佳备选产品，在组建智能大楼、数字小区、校园网、局域网等网络中发挥其独特的作用。
随着建筑环境的多样化，引入光缆的敷设应用场景愈加复杂多变。常规蝶形接入光缆因其较差的拉伸强度和抗侧压应力，以及无法抵御啮齿生物的撕咬破坏，其应用范围受到广泛的限制，无法完全满足光纤接入用户的多样性传输要求。
针对以上蝶形接入光缆的弊端以及目前市场对于防鼠防蚁光缆的需求，我司在常规蝶形引入光缆的基础上，通过优化结构设计，采用圆弧结构进一步减小光缆尺寸重量；采用高强度KFRP加强构件，提升光缆机械性能和柔性；采用添加化学驱避剂的低烟无卤阻燃护套料，使光缆具备主动防鼠的功能。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种防鼠蝶形光缆及其制备方法，解决了蝶形光缆不防鼠以及护套强度低的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种防鼠蝶形光缆，防鼠蝶形光缆的结果如图1所示，其横截面为对称图形，防鼠蝶形光缆包括：
护套I；
护套II：当护套II挤塑完成之后进行护套I的挤塑过程使得护套II的外表面与护套I的内表面贴合，护套I和护套II均具有两个对称的侧翼，两侧翼之间形成有凹槽；
光纤：光纤位于防鼠蝶形光缆的中心，光纤芯数为2n，其中n为正整数；和
加强件：加强件设置于护套II中，加强件对称布置在光纤的两侧。
在蝶形光缆的护套设计中采用双层护套，更好的保护光纤和加强件，将蝶形光缆的护套形状改进为圆弧状，减轻光缆的重量，增大光缆的弯曲强度。
蝶形光缆的护套I中加入阻燃剂和驱避剂，护套I具有良好的阻燃和防鼠的效果，其中阻燃剂采用氢氧化镁，对环境危害小，阻燃效果好，对低密度聚乙烯的挤塑成型影响小，不影响护套I的柔软性和拉伸强度；驱避剂采用吲哚丁酸，对老鼠的驱避效果好，且添加之后气味不浓烈，并不影响日常生活，吲哚丁酸对人体的危害小，安全性能高。
进一步地，所述护套I和护套II的外部轮廓均为圆弧状。圆弧状在线条的感官上更为柔和圆滑，在使用和牵拉的过程中不常出现卡住造成脱落断裂的情形，圆弧状的使用面积小于传统蝶形光缆，护套用量减少，节约成本。
进一步地，所述护套I由如下组分制成：
在护套I的原料组成中，基本不含卤素物质，其中氯仿的添加量极少，且氯仿挥发性能强，在光缆护套中残留量少，抗氧剂为胺类化合物，也具有一定的阻燃性能。加入抗氧剂延缓护套老化，增长护套的使用寿命。
进一步地，所述低密度聚乙烯的熔液流动指数为1.5-3.0g/10min；所述抗氧剂为抗氧剂1098，中文化学名称为N,N′-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺。
低密度聚乙烯受热以后，随着温度的升高，结晶部分逐渐减少，当结晶部分完全消失时，低密度聚乙烯就融化，此时的温度即为熔点。低密度聚乙烯的密度升高，结晶度升高，其熔点也随之升高，所以密度不同的低密度聚乙烯，其熔点也不同。在熔融状态下，低密度聚乙烯的熔体粘度是分子量的函数，它随分子量的增高而加大。当分子量相同时，温度升高则熔体粘度降低。在常温下低密度聚乙烯随密度的不同而有不同的柔韧性。在低温下低密度聚乙烯自然具有良好的柔韧性，其脆析温度较低，这与其分子量有关。当低密度聚乙烯的分子量增高时，其脆化温度下降。
进一步地，所述驱避剂由如下组分制成：
吲哚丁酸 1-1.2重量份；
氯仿 1-1.5重量份。
驱避剂采用吲哚丁酸，对老鼠的驱避效果好，且添加之后气味不浓烈，并不影响日常生活，吲哚丁酸对人体的危害小，安全性能高，氯仿的添加量极少，且氯仿挥发性能强，在光缆护套中残留量少。驱避剂的制备方法简单，将吲哚丁酸和氯仿按比例搅拌混合均匀即得。
进一步地，所述护套II由如下组分制成：
尼龙6 100-106重量份；
聚甲基丙烯酸甲酯 5-6重量份。
护套II中尼龙是热塑性聚合物，具有良好的韧性、流动性，聚甲基丙烯酸甲酯具有良好的耐老化性、机械强度高，抗拉伸和抗冲击能力强，将两者结合得到的护套II原料依然具有良好的流动性和可塑性，挤塑成型得到的护套II具有较高的平整度、较高的机械强度、抗拉伸和抗冲击性能。
尼龙6为聚酰胺6，半透明或不透明乳白色结晶形聚合物，热塑性、轻质、韧性好、耐化学品和耐久性好。PA6的化学物理特性和PA66很相似，然而，它的熔点较低，而且工艺温度范围很窄。它的抗冲击性和抗溶解性比PA66要好，但吸湿性也更强。因为塑件的许多品质特性都要受到吸湿性的影响，因此使用PA6设计产品时要充分考虑这一点。为了提高PA6的机械特性，经常加入各种各样的改性剂。
聚甲基丙烯酸甲酯是以丙烯酸及其酯类聚合所得到的聚合物统称丙烯酸类树酯，相应的塑料统称聚丙烯酸类塑料，其中以聚甲基丙烯酯甲酯应用最广泛。聚甲基丙烯酸甲酯缩写代号为PMMA，又称做压克力或有机玻璃，在香港多称做阿加力胶，具有高透明度，低价格，易于机械加工等优点。
一种防鼠蝶形光缆的制备方法，包括如下步骤：
S1物料干燥混合：
S11、将低密度聚乙烯在74-76℃干燥1.5-1.7h，将干燥后的低密度聚乙烯与氢氧化镁、驱避剂和抗氧化剂制成1-5mm的颗粒，在密闭的混合机中混合20-25min，混合温度为74-76℃，得到护套I(1)的原料待用；
S12、将尼龙6和聚甲基丙烯酸甲酯在密闭的混合机中混合10-15min，得到护套II(2)的原料待用；
S2护套成型：将光纤、加强件通过导引模定位，传送带传送，通过挤塑机形成护套，采用双机头挤塑成型，先进行护套II的挤塑成型，再进行护套I的挤塑成型，双机头相距15-18cm；
S3线缆冷却：冷却水槽分为三节冷却，第一次冷却、第二次冷却和第三次冷却的温度分别为43-44℃、32-33℃和25-26℃；
S4成品收线。
进一步地，所述护套I的挤塑温度为170-180℃
进一步地，所述护套II的挤塑温度为210-220℃
护套成型过程是双机头护套成形，双机头相距15-18cm，尼龙6护套的制备成型之后并未冷却便进行聚乙烯护套成型，使得PE和尼龙能很好的结合在以一起，而不会聚乙烯收缩过大导致破裂分离，也不会出现尼龙6收缩过大，导致不能紧密结合在一起。
将护套I的原料先干燥混合均匀之后再加入挤塑机进行挤塑工序，避免出现物料不均得到的护套材质均匀度低，功能体现度低，低密度聚乙烯的干燥温度范围较窄，干燥时间较短，避免出现老化和变色等问题。
本发明的有益效果是：
1.在蝶形光缆的护套设计中采用双层护套，更好的保护光纤和加强件，将蝶形光缆的护套形状改进为圆弧状，减轻光缆的重量，增大光缆的弯曲强度，圆弧状在线条的感官上更为柔和圆滑，在使用和牵拉的过程中不常出现卡住造成脱落断裂的情形，圆弧状的使用面积小于传统蝶形光缆，护套用量减少，节约成本；
2.蝶形光缆的护套I中加入阻燃剂和驱避剂，护套I具有良好的阻燃和防鼠的效果，其中阻燃剂采用氢氧化镁，对环境危害小，阻燃效果好，对低密度聚乙烯的挤塑成型影响小，不影响护套I的柔软性和拉伸强度；驱避剂采用吲哚丁酸，对老鼠的驱避效果好，且添加之后气味不浓烈，并不影响日常生活，吲哚丁酸对人体的危害小，安全性能高；
3.在护套I的原料组成中，基本不含卤素物质，其中氯仿的添加量极少，且氯仿挥发性能强，在光缆护套中残留量少，抗氧剂为胺类化合物，也具有一定的阻燃性能；
4.护套II中尼龙是热塑性聚合物，具有良好的韧性、流动性，聚甲基丙烯酸甲酯具有良好的耐老化性、机械强度高，抗拉伸和抗冲击能力强，将两者结合得到的护套II原料依然具有良好的流动性和可塑性，挤塑成型得到的护套II具有较高的平整度、较高的机械强度、抗拉伸和抗冲击性能；
5.护套成型过程是双机头护套成形，双机头相距15-18cm，尼龙6护套的制备成型之后并未冷却便进行聚乙烯护套成型，使得PE和尼龙能很好的结合在以一起，而不会聚乙烯收缩过大导致破裂分离，也不会出现尼龙6收缩过大，导致不能紧密结合在一起。
附图说明
图1为实施例1-实施例5光缆结构示意图；
图2为实施例6光缆结构示意图；
图中，1-护套I，2-护套II，3-光纤，4-加强件，5-凹槽。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
一种防鼠蝶形光缆，包括：
护套I 1；
护套II 2：护套II 2的外表面与护套I 1的内表面贴合，护套I 1和护套II 2均具有两个对称的侧翼，两侧翼之间形成有凹槽5，具体的，凹槽5一般为开口向外的半圆弧状；
光纤3：光纤3位于防鼠蝶形光缆的平面图形的对称中心，光纤芯数为2n，其中n为正整数；和
加强件4：加强件4设置于护套II 2中，加强件4对称布置在光纤的两侧。
具体地，所述护套I 1和护套II 2的外部轮廓均为圆弧状。
实施例1-实施例6的具体数据如表1所示：
表1
制备本发明涉及的防鼠蝶形光缆的方法，包括如下步骤：
S1物料的干燥混合：
S11、将低密度聚乙烯在74-76℃干燥1.5-1.7h，将干燥后的低密度聚乙烯与氢氧化镁、驱避剂和抗氧化剂制成1-5mm的颗粒，在密闭的混合机中混合20-25min，混合温度为74-76℃，得到护套I 1的原料待用；
S12、将尼龙6和聚甲基丙烯酸甲酯在密闭的混合机中混合10-15min，混合温度为30-45℃得到护套II 2的原料待用；
S2护套成型：将光纤3、加强件4通过导引模定位，传送带传送，通过挤塑机形成护套，采用双机头挤塑成型，先进行护套II 2的挤塑成型，再进行护套I 1的挤塑成型，双机头相距15-18cm；
S3线缆冷却：冷却水槽分为三节冷却，第一次冷却、第二次冷却和第三次冷却的温度分别为43-44℃、32-33℃和25-26℃；
S4成品收线。
具体地，所述护套I 1的挤塑温度为170-180℃
具体地，所述护套II 2的挤塑温度为210-220℃。
实施例1-实施例6的具体数据如表2所示：
表2
将实施例1-实施例6进行护套性能测试，实施例1-实施例4为本技术方案制备得到的蝶形光缆，实施例5中不添加驱避剂，实施例6中蝶形光缆护套仅仅为一层，测试结果如表3所示：
表3
从表3的实验数据可以得出实施例6的撕裂强度、冲击强度都弱于实施例1-实施例5。实施例1-实施例6均具有良好的拉伸性能、耐酸碱盐的腐蚀性能、弯曲性能和韧性。
将实施例1-实施例6制备得到的蝶形光缆进行驱避效果测试，用于试验的大鼠(250-300g/只)随机分为每笼5只为一组。试验期间自由饮水、限制性取食,每笼放同组试样5件,分别固定在笼内不同位置,每笼位置相同,每隔24h称一次样品质量,检查记录试样咬伤面积,大鼠驱避效果及中毒情况。本试验连续进行20天。实验结果如表4所示：
试验时间/h 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
24 — — — — ++++ ++++
48 — — — — ++++ ++++
72 — — — — ++++ +++++
96 — — — — ++++ +++++
120 — — — — +++++ +++++
240 — — — — +++++ +++++
480 + + + + +++++ +++++
表4
从表2中看出可以实施例1-实施例4，试验时间240h时，其咬伤程度评定结果仍为“—”，仍未见“鼠食害”痕迹，即使在试验时间为480h之后，实施例1-实施例4的“鼠食害”痕迹仅仅为“+”，实施例5-实施例6的“鼠食害”痕迹明显，在24h之后便表现为“++++”，由此可见，在护套中添加驱避剂-吲哚丁酸具有良好的防鼠功能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种防鼠蝶形光缆，其特征在于，包括：
护套（1）；
护套（2）：护套（2）的外表面与护套（1）的内表面贴合，护套（1）和护套（2）均具有两个对称的侧翼，两侧翼之间形成有凹槽（5）；
光纤（3）：光纤（3）位于防鼠蝶形光缆的中心，光纤芯数为2n，其中n为正整数；和
加强件（4）：加强件（4）设置于护套（2）中，加强件（4）对称布置在光纤的两侧。
2.根据权利要求1所述的一种防鼠蝶形光缆，其特征在于，所述护套（1）和护套（2）的外部轮廓均为圆弧状。
3.根据权利要求1或2所述的一种防鼠蝶形光缆，其特征在于，所述护套（1）由如下组分制成：
低密度聚乙烯 40-50重量份；
氢氧化镁 8-10重量份；
抗氧剂 0.3-0.5重量份；
驱避剂 5-6重量份。
4.根据权利要求3所述的一种防鼠蝶形光缆，其特征在于，所述低密度聚乙烯的熔液流动指数为1.5-3.0g/10min；所述抗氧剂为抗氧剂1098。
5.根据权利要求3所述的一种防鼠蝶形光缆，其特征在于，所述驱避剂由如下组分制成：
吲哚丁酸 1-1.2重量份；
氯仿 1-1.5重量份。
6.根据权利要求1所述的一种防鼠蝶形光缆，其特征在于，所述护套（2）由如下组分制成：
尼龙6 100-106重量份；
聚甲基丙烯酸甲酯 5-6重量份。
7.权利要求1-6任一项所述的一种防鼠蝶形光缆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1物料干燥混合：
S11、将低密度聚乙烯在74-76℃干燥1.5-1.7h，将干燥后的低密度聚乙烯与氢氧化镁、驱避剂和抗氧化剂制成1-5mm的颗粒，在密闭的混合机中混合20-25min，混合温度为74-76℃，得到护套（1）的原料待用；
S12、将尼龙6和聚甲基丙烯酸甲酯在密闭的混合机中混合10-15min，混合温度为30-45℃，得到护套（2）的原料待用；
S2护套成型：将光纤（3）、加强件（4）通过导引模定位，传送带传送，通过挤塑机形成护套，采用双机头挤塑成型，先进行护套（2）的挤塑成型，再进行护套（1）的挤塑成型，双机头相距15-18cm；
S3线缆冷却：冷却水槽分为三节冷却，第一次冷却、第二次冷却和第三次冷却的温度分别为43-44℃、32-33℃和25-26℃；
S4成品收线。
8.根据权利要求7所述的一种防鼠蝶形光缆的制备方法，其特征在于，所述护套（1）的挤塑温度为170-180℃
根据权利要求7所述的一种防鼠蝶形光缆的制备方法，其特征在于，所述护套（2）的挤塑温度为210-220℃。
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