CN110119010A - 一种新结构的光电缆用可纵包非金属加强带 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种新结构的光电缆用可纵包非金属加强带，由胶黏剂、纤维和（或）FRP杆构成，胶黏剂把纤维和（或）FRP杆粘接成一可以纵包的带状体，纤维和（或）FRP杆的延伸方向与可纵包带状体的延伸方向相同，非金属加强带的横截面呈四边形或近似四边形。在光电缆加工过程中，本发明在束管或缆芯外对接纵包或绕包，再挤护套，使本发明360゜的和中心束管紧密贴合，从而使中心束管、本发明和护套形成一有机整体。在光缆中，本发明起抗拉、抗压、防潮、抗光缆回缩、防鼠咬等作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种光电缆用加强件，尤其涉及光电缆的非金属加强材料，特别是一种新结构的光电缆用可纵包非金属加强带。
背景技术
现有技术中，用于光电缆的带状形的非金属加强材料，主要用在光缆的中心束管（或称松套管）或缆芯外（还可以用于电缆。为方便计，在此只说明用于光缆中，尤其用在中心束管外），对接纵包，再在其外面挤包一层护套。其结构见图3所示：包括护套11、非金属加强带（管）22、中心束管33，光纤或者光纤带44、纤膏55。所述的中心束管33内设置有多根光纤或者光纤带44，所述的光纤或者光纤带44之间设置有纤膏或阻水纱55，所述的束管的外侧包覆着非金属加强带（管）22，所述的非金属加强带（管）22的外侧设置有护套11。
光纤44和护套11、中心束管33的膨胀系数相差两个数量级。现有的带状形的非金属加强材料22和光纤44的膨胀系数相同，但该带状体在常温及常温以下时偏软，缺乏足够的纵向支撑力，难以抵抗光缆护套和束管的低温收缩，从而导致光缆的高低温性能差，特别是在低温时光纤的损耗大幅度增加甚至没法使用。
而如果为了保证现有的带状形的非金属加强材料具有足够的纵向支撑力而一味地增加硬度（或刚性），该带状体在纵包后就不能形成一个完整的“O”形（从横截面看）继而和束管360゜的紧密贴合。也就是说，在出挤塑机后该带状体会弹开。从光缆的横截面看，纵包后的该带状体呈现多边形或“C”形。其结果就是，纵包后的该带状体没有紧紧包覆中心束管或缆芯而在其间留下很多空隙，从而导致中心束管在纵包后的该带状体里面可以轻易滑动。低温时，中心束管依然在纵包后的该带状体里面收缩严重。从而导致低温时光纤的损耗大幅度增加。另外，因为上述的空隙的存在，即使在中心束管外缠绕阻水纱，也很难完全阻水。而且，这样生产出的光缆弯曲性能差，到一定的弯曲半径时光缆就弯折了。
发明内容
本发明所要解决的现有技术中的技术问题是：1、解决现有的光电缆用带状形的非金属加强材料在常温及常温以下时偏软（为了纵包后带状形的非金属加强材料能360゜的和中心束管紧密的贴合）的问题。2、解决为了具有足够的纵向支撑力而一味的增加硬度（或刚性）从而导致该带状体在纵包后不能形成一个完整的“O”形（从横截面看）的问题。
本发明为解决现有技术中存在的上述问题的主要思路是在现有的柔性非金属纤维加强带的纤维中加至少一根刚形的FRP（Fiber Reforced Plastic）杆。如果FRP中的纤维是玻璃纤维，就叫GFRP(Glass Fiber Reforced Plastic，玻璃纤维增强塑料或俗称玻璃钢)。胶黏剂把纤维和（或）FRP杆相互粘结成为一个具有一定撕裂强度的带状体。其中，FRP杆提供了带状体足够的纵向支撑力；而带状体又具有良好的整体纵向（如果弯折，折痕和带状体的方向相同）柔韧性。
这样，本发明既具有足够的纵向支撑力，又有很好的纵包性能。纵包后，本发明能360゜的和中心束管紧密的贴合，从而和中心束管、护套形成一有机整体。
至此，本发明彻底的解决了如前所述的现有技术中的两个技术问题。
另外，因为在本发明中可以有多根FRP杆或全部由胶黏剂和FRP杆构成，所以，本发明具有更好的防鼠咬效果。
本发明为解决现有技术中存在的上述问题所采用的技术方案是提供一种新结构的光电缆用可纵包非金属加强带，由胶黏剂、纤维和（或）FRP杆构成，所述的胶黏剂把所述的纤维和（或）所述的FRP杆粘接成一个具有足够纵向支撑力和撕裂强度、同时又有良好纵包效果的带状体。所述的纤维和所述的FRP杆的延伸方向与所述的可纵包带状体的延伸方向相同，所述的可纵包带状体的厚度在0.2mm～2mm之间，所述的可纵包带状体的宽度在3mm～50mm之间。
进一步的，所述的胶黏剂是树脂型胶粘剂或橡胶型胶粘剂或复合型胶粘剂，或者是热塑性胶粘剂或热固性胶粘剂或热熔胶。
进一步的，所述的胶黏剂是上述至少两种胶粘剂的共混或共聚或彼此接枝或它们通过化学改性和（或）添加改性等方法改性后的胶粘剂。
进一步的，所述的胶黏剂是同一类胶粘剂(如热固性胶黏剂)中的两种或两种以上胶粘剂的共混或共聚或彼此接枝或它们通过化学改性和（或）添加改性等方法改性后的胶粘剂。
进一步的，所述的胶黏剂是同一类胶粘剂（如聚氨酯）中不同指标的至少两种胶粘剂的混合物。
进一步的，所述的胶黏剂在粘结纤维和（或）FRP杆前呈液态。
进一步的，所述的胶黏剂中分布有至少一种阻燃剂。
进一步的，所述的胶黏剂中分布有至少一种消烟剂。
进一步的，所述的胶黏剂中分布有至少一种防鼠剂和（或）防蚁剂。
进一步的，所述的纤维是玻璃纤维或玄武岩纤维或芳伦或或碳纤维或其他具有高弹性模量、低断裂伸长率的纤维或是它们的任意比例的混合。
进一步的，所述的纤维的延伸方向与带状体的延伸方向相同,或部分纤维与可纵包带状体的延伸方向相同,而其余部分的纤维与可纵包带状体的延伸方向成任意角度。
进一步的，所述的FRP杆是由热固性的胶黏剂或UV固化的胶黏剂把纤维粘结成的杆状体。
本发明的工作原理是：所述的胶黏剂把所述的纤维和（或）所述的FRP杆粘接成一个具有足够纵向支撑力和撕裂强度、同时又有良好纵包效果的可纵包的带状体。在光缆加工中，在束管或缆芯外，将本发明进行纵包或绕包，再挤外护套，在光缆中本发明同时起抗拉、抗压、抗光缆回缩、防潮、防鼠咬的作用。
本发明和现有技术相对比，其效果是积极和明显的。利用本发明彻底解决了现有技术中两个主要问题：1、现有带状形加强材料在常温及常温以下时偏软，不能抵抗束管和护套的低温收缩，导致光缆的高低温性能差。本发明中FRP杆提供了足够的纵向支撑力，从而保证了光缆的高低温性能。2、现有带状形加强材料，如果为了达到足够的纵向支撑力而一味的增加硬度（或刚性），则会导致该带状体在纵包后不能形成一个完整的“O”形（从横截面看），束管在纵包后的该带状体里面可以轻易滑动，同样不能解决束管的收缩，从而导致光缆的高低温性能也差。本发明，同时又具有良好的整体纵向柔韧性，纵包后，本发明能360゜的和中心束管紧密的贴合，从而和中心束管、护套形成一有机整体。中心束管在纵包后的本发明里面不能滑动。用本发明生产出的室内外光缆，高低温特性好、弯曲性能佳、抗测压性能尤其优异。还有更好的防鼠咬效果。
所以，和现有技术相对比，本发明的效果是积极和明显的。
附图说明
图1是本发明的一种新结构的光电缆用可纵包非金属加强带的结构示意图。
图2是本发明的一个实施例的横截面的结构示意图。
图3为现有技术用于光电缆的非金属加强带的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明一种新结构的非金属加强带由纤维2、FRP杆3和胶粘剂1构成。胶粘剂1把纤维2和至少一根FRP杆3粘结成一个带状体。所述的纤维2和所述的FRP杆3的延伸方向与所述的带状体的延伸方向相同。在本发明的一面或两面或三面或周边涂覆有热熔胶或热熔胶膜4。
进一步的，本发明的厚度在0.2mm～2mm之间，宽度在3mm～50mm之间。
进一步的，所述的胶黏剂1是树脂型胶粘剂或橡胶型胶粘剂或复合型胶粘剂，或者是热塑性胶粘剂或热固性胶粘剂或热熔胶。
进一步的，所述的胶黏剂是上述至少两种胶粘剂的共混或共聚或彼此接枝或它们通过化学改性和（或）添加改性等方法改性后的胶粘剂。
进一步的，所述的胶黏剂是同一类胶粘剂(如热固性胶黏剂)中的两种或两种以上胶粘剂的共混或共聚或彼此接枝或它们通过化学改性和（或）添加改性等方法改性后的胶粘剂。
进一步的，所述的胶黏剂是同一类胶粘剂（如聚氨酯）中不同指标的至少两种胶粘剂的混合物。
进一步的，所述的胶黏剂1在粘结纤维和FRP杆前呈液态。
进一步的，所述的胶黏剂1中分布有至少一种阻燃剂。
进一步的，所述的胶黏剂1中分布有至少一种消烟剂。
进一步的，所述的胶黏剂1中分布有至少一种防鼠剂和（或）防蚁剂。
进一步的，所述的纤维2是玻璃纤维或玄武岩纤维或芳伦或碳纤维或其它具有高弹性模量、低断裂伸长率的纤维，或是它们的任意比例的混合。
进一步的，所述的纤维2的延伸方向与带状体的延伸方向相同,或部分纤维与可纵包带状体的延伸方向相同,而其余部分的纤维与可纵包带状体的延伸方向成任意角度。
进一步的，所述的FRP杆3是由热固性的胶黏剂或UV固化的胶黏剂把纤维粘结而成的杆状体。
Claims (24)
1.一种新结构的光电缆用可纵包非金属加强带，其特征在于：由胶黏剂、纤维和（或）FRP杆构成，所述的胶黏剂把所述的纤维和（或）所述的FRP杆粘结成一可纵包的带状体。
2.如权利要求1所述的非金属加强带，其特征在于：所述的胶黏剂是树脂型胶粘剂或橡胶型胶粘剂或复合型胶粘剂，或者是热塑性胶粘剂或热固性胶粘剂或热熔胶。
3.如权利要求2所述的非金属加强带，其特征在于：所述的胶粘剂是两种或两种以上胶粘剂的共混或共聚或彼此接枝或它们通过化学改性和（或）添加改性等方法改性后的胶粘剂。
4.如权利要求1或2所述的非金属加强带，其特征在于：所述的胶黏剂是同一类胶粘剂中的两种或两种以上胶粘剂的共混或共聚或彼此接枝或它们通过化学改性和（或）添加改性等方法改性后的胶粘剂。
5.如权利要求1或2所述的非金属加强带，其特征在于：所述的胶黏剂是同一种胶粘剂中不同指标的两种或两种以上胶粘剂的混合物。
6.如权利要求1或2所述的非金属加强带，其特征在于：所述的热塑性胶粘剂是指聚乙烯及其共聚物、聚醋酸乙烯及其共聚物、(聚)丙烯酸（树）脂类、聚乙烯醇和聚乙烯醇缩醛类、热塑性聚酰胺、聚酯、聚氨酯、聚氯乙烯和过氯乙烯、热塑性弹性体，或上述至少两种胶粘剂的共混或共聚或彼此接枝或它们通过化学改性和（或）添加改性等方法改性后的胶粘剂。
7.如权利要求1或2或6所述的非金属加强带，其特征在于：所述的热塑性胶粘剂或热熔胶进一步交联或部分交联。
8.如权利要求1所述的非金属加强带，其特征在于：所述的胶黏剂在粘结纤维和（或）FRP杆前呈液态。
9.如权利要求1所述的非金属加强带，其特征在于：所述的纤维是玻璃纤维或芳伦或碳纤维或玄武岩纤维或其它高弹性模量低断裂伸长率的纤维，或者是玻璃纤维和芳伦和碳纤维和玄武岩纤维或其它高弹性模量低断裂伸长率的纤维中的任意两种或多种纤维的任意比例的混合纤维。
10.如权利要求1或9所述的非金属加强带，其特征在于：所述的纤维的延伸方向与带状体的延伸方向相同,或部分纤维与可纵包带状体的延伸方向相同,而其余部分的纤维与可纵包带状体的延伸方向成任意角度。
11.如权利要求1或9所述的非金属加强带，其特征在于：所述的纤维是交织或周期性交织的。
12.如权利要求1所述的非金属加强带，其特征在于：所述的FRP杆是由热固性的胶黏剂或UV固化的胶黏剂把纤维粘结成的刚形的杆状体。
13.如权利要求1或12所述的非金属加强带，其特征在于：所述的FRP杆的横截面是圆形或其它形状。
14.如权利要求12所述的FRP杆，其特征在于：所述的热固性的胶黏剂是不饱和聚酯树脂或环氧树脂或酚醛树脂或呋喃树脂或聚氨酯或丁苯树脂或 1，2-聚丁二烯树脂或有机硅树脂或聚酰亚胺树脂或聚苯醚树脂或聚苯硫醚树脂或它们的改性或彼此改性。
15.如权利要求12所述的FRP杆，其特征在于：所述的纤维为玻璃纤维或芳伦或碳纤维或玄武岩纤维或其它高弹性模量低断裂伸长率的纤维，或者是玻璃纤维和芳伦和碳纤维和玄武岩纤维或其它高弹性模量低断裂伸长率的纤维中的任意两种或多种纤维的任意比例的混合纤维。
16.如权利要求1所述的非金属加强带，其特征在于：所述的可纵包带状体，从横截面看，所述的胶粘剂均匀的分布在纤维中；或在所述的带状体的一边到对面的一边之间，胶粘剂非均匀的分布在纤维中；或在所述的带状体的一面或（和）两面的表面上的树脂比相对的一面或（和）相邻的一面或（和）两面的表面上的胶粘剂多。
17.如权利要求1所述的非金属加强带，其特征在于：所述的胶粘剂中分布有至少一种阻燃剂。
18.如权利要求1所述的非金属加强带，其特征在于：所述的胶粘剂中分布有至少一种消烟剂。
19.如权利要求1所述的非金属加强带，其特征在于：所述的胶粘剂中分布有至少一种防鼠剂和（或）防蚁剂。
20.如权利要求1所述的非金属加强带，其特征在于：所述的非金属加强带具有横向撕裂强度。
21.如权利要求1所述的非金属加强带，其特征在于：所述的非金属加强带的至少一面涂覆有热熔胶或热熔胶膜。
22.如权利要求1所述的非金属加强带，其特征在于：所述的非金属加强带中至少有一根刚形的所述FRP杆。
23.如权利要求1所述的非金属加强带，其特征在于：多根刚形的所述FRP杆在从纵包后的圆形截面上是均匀分布或非均匀分布的。
24.如权利要求1所述的非金属加强带，其特征在于：所述的非金属加强带的的横截面呈四边形或近似四边形，所述的非金属加强带的厚度在0.2mm～2mm之间，所述的非金属加强带的宽度在3mm～50mm之间；如果所述的非金属加强带由胶黏剂和FRP杆构成，两边是圆弧形或其他形状。
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