CN110727071A - 一种全介质中心束管式防鼠防蚁防雷光缆及其制备工艺 - Google Patents

一种全介质中心束管式防鼠防蚁防雷光缆及其制备工艺 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种全介质中心束管式防鼠防蚁防雷光缆，其可使用于鼠害、蚁害较严重地带，保证光纤光缆足够的使用寿命。其包括由外向内依次排列的横截面为圆环状的外护套、中护套、玻璃纤维带层、内护套、玻璃纤维纱层、松套管，所述松套管的内腔内布置有光纤，所述光纤和松套管的内壁的空间内填充有纤膏，玻璃纤维纱绕包于所述松套管的外周形成玻璃纤维纱层，玻璃纤维带绕包于所述内护套的外周形成玻璃纤维带层。

Description

一种全介质中心束管式防鼠防蚁防雷光缆及其制备工艺
技术领域
本发明涉及光电复合缆结构的技术领域，具体为一种全介质中心束管式防鼠防蚁防雷光缆，本发明还提供了该防鼠防蚁防雷光缆的制备工艺。
背景技术
随着光缆技术的不断发展，光缆越来越多的应用于各种复杂的室内应用场景。由于敷设场景特殊，故光缆的材料选择也应该特殊考虑。首先要求光缆具有足够的防鼠防蚁强度，减少光缆被啮咬破坏的现象，从而保证光缆足够的使用寿命。
目前现有中心束管式防鼠防蚁光缆主要采用非金属加强纱线、非金属增强带或金属钢带铠装，此种结构具备一定的防鼠防蚁性能，但非金属结构性能有限，在鼠害、蚁害严重地带，易受到啮咬破坏，使用寿命有限，同时金属铠装结构易引入雷电破坏，安全性不佳。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种全介质中心束管式防鼠防蚁防雷光缆，其可使用于鼠害、蚁害较严重地带，保证光纤光缆足够的使用寿命。
一种新型室内无线分布系统用光电复合缆，其特征在于：其包括由外向内依次排列的横截面为圆环状的外护套、中护套、玻璃纤维带层、内护套、玻璃纤维纱层、松套管，所述松套管的内腔内布置有光纤，所述光纤和松套管的内壁的空间内填充有纤膏，玻璃纤维纱绕包于所述松套管的外周形成玻璃纤维纱层，玻璃纤维带绕包于所述内护套的外周形成玻璃纤维带层。
其进一步特征在于：
所述松套管内填充的纤膏具体为阻水纤膏；
所述玻璃纤维纱层的单边厚度为0.3mm～0.8mm；
所述玻璃纤维纱层的玻璃纤维纱采用阻水纱，以此来满足光缆渗水要求；
所述内护套的单边厚度为0.8mm～1.2mm，所述内护套的材质具体为高密度聚乙烯、中密度聚乙烯或线性低密度聚乙烯；
所述内护套布置有芳纶和聚酯纱拧成的第一撕裂绳；
所述内护套外表面交叉放置至少两根阻水纱，所述阻水纱的密度为400～1000dtex，满足光缆纵向阻水性能；
所述玻璃纤维带层的的单边厚度为0.3mm～0.8mm；
所述中护套的单边厚度为1.2mm～1.5mm，所述中护套的材质具体为高密度聚乙烯、中密度聚乙烯或线性低密度聚乙烯，所述中护套布置有芳纶拧成的第二撕裂绳；
所述外护套的单边厚度为0.5mm～0.6mm，所述外护套的材质具体为尼龙。
一种防鼠防蚁防雷光缆的制备工艺，其特征在于：将光纤着色后进行套塑、填充纤膏形成松套管，之后玻璃纤维纱绕包形成玻璃纤维纱层和内护套两个工序同步进行，之后纵包玻璃纤维带层和中护套、外护套的双层共挤工序同步进行，之后检测合格后，将光缆包装出厂。
其进一步特征在于：套塑工序光纤余长按(0.5～1.0)±0.3‰控制；
内护套工序生产过程中，套管采用恒定的放线张力放线，保证光缆成品余长控制≥3～7‰；
在内护套和玻璃纤维带层之间设置一个阻水纱交叉绕放装置，使得内护套外表面交叉放置至少两根阻水纱；
所述玻璃纤维带的外表面有足够的胶水附着，使其与中护套粘连紧密；
套管外绕放一定数量的阻水型玻璃纤维纱，同时挤塑聚乙烯，需保证玻璃纤维纱包覆均匀以及内护后外径的圆整性，采用恒定的玻璃纤维带放线张力，选择适宜的内护放线张力和玻璃纤维带尺寸，保证玻璃纤维带纵包成型圆整且不形成搭接。双层共挤工艺中，外护尼龙层和聚乙烯层需结合紧密，挤出后不分层，以此来满足光缆总厚度及外径的圆整性；
双层共挤工序具体为中护套、外护套同步采用高密度聚乙烯和尼龙双层共挤，尼龙料使用前，必须烘干，烘干温度100℃，时间最少2小时，且要求烘料之前一定要清理干净烘料箱，生产中如果出现缆表有小气孔，尼龙料必须再次烘干，生产时聚乙烯料中按添加粘合剂，使得聚乙烯和尼龙粘接紧密，所述粘合剂使用前，也必须烘干，保证其得到充分干燥，且混料之前要清理干净搅拌机，防止交叉料污染，在共挤过程各区温度为：1区、215℃；2区、220℃；3区、230℃；4区、240℃；5区、250℃；挤出机、255℃；模口、255℃。
采用本发明后，其采用三护套全介质结构，采用玻璃纤维纱+玻璃纤维带双层铠装结构，形成足够强度的全介质非金属防护层，同时玻璃纤维纱还可提高光缆的抗拉强度；外护套采用尼龙护层，其硬度高、外表光滑，具有多层防鼠防蚁的功效，同时光缆外径小，利于施工维护；玻璃纤维带采用玻璃纤维粗纱、或经膨松处理的玻璃纤维纱针织、编织加工而成，厚度较厚，具有质量轻、高强度、耐高温、绝缘隔热、阻燃的优越性能，使用过程中通过玻璃纤维刺伤鼠类的口腔，具有防鼠功能；另外，光滑的尼龙外护材料，硬度更高，增加鼠类蚁类啃咬难度，进一步增强光缆的防护能力；当光缆敷设于鼠害、蚁害的区域，光缆的双层铠装层和三层护套层起到防鼠防蚁功能，从而保护缆芯不受伤害，保护光纤不被损坏，其可使用于鼠害、蚁害较严重地带，保证光纤光缆足够的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的光缆的横截面剖视结构示意图；
图2为本发明的光缆的工艺流程示意框图；
图2中序号所对应的名称如下：
外护套1、中护套2、玻璃纤维带层3、内护套4、玻璃纤维纱层5、松套管6、光纤7、纤膏8。
具体实施方式
一种新型室内无线分布系统用光电复合缆，见图1：其包括由外向内依次排列的横截面为圆环状的外护套1、中护套2、玻璃纤维带层3、内护套4、玻璃纤维纱层5、松套管6，松套管6的内腔内布置有光纤7，光纤7和松套管6的内壁的空间内填充有纤膏8，玻璃纤维纱绕包于松套管的外周形成玻璃纤维纱层5，玻璃纤维带绕包于内护套的外周形成玻璃纤维带层3。
松套管6内填充的纤8膏具体为阻水纤膏；
玻璃纤维纱层5的单边厚度为0.3mm～0.8mm；
玻璃纤维纱层5的玻璃纤维纱采用阻水纱，以此来满足光缆渗水要求；
内护套4的单边厚度为0.8mm～1.2mm，内护套4的材质具体为高密度聚乙烯、中密度聚乙烯或线性低密度聚乙烯；
内护套4布置有芳纶和聚酯纱拧成的第一撕裂绳；
内护套4外表面交叉放置至少两根阻水纱，阻水纱的密度为400～1000dtex，满足光缆纵向阻水性能；
玻璃纤维带层3的的单边厚度为0.3mm～0.8mm；
中护套2的单边厚度为1.2mm～1.5mm，中护套2的材质具体为高密度聚乙烯、中密度聚乙烯或线性低密度聚乙烯，中护套布置有芳纶拧成的第二撕裂绳；
外护套1的单边厚度为0.5mm～0.6mm，外护套1的材质具体为尼龙。
其采用三护套全介质结构，采用玻璃纤维纱+玻璃纤维带双层铠装结构，形成足够强度的全介质非金属防护层，同时玻璃纤维纱还可提高光缆的抗拉强度；外护套采用尼龙护层，其硬度高、外表光滑，具有多层防鼠防蚁的功效，同时光缆外径小，利于施工维护；玻璃纤维带采用玻璃纤维粗纱、或经膨松处理的玻璃纤维纱针织、编织加工而成，厚度较厚，具有质量轻、高强度、耐高温、绝缘隔热、阻燃的优越性能，使用过程中通过玻璃纤维刺伤鼠类的口腔，具有防鼠功能；另外，光滑的尼龙外护材料，硬度更高，增加鼠类蚁类啃咬难度，进一步增强光缆的防护能力；当光缆敷设于鼠害、蚁害的区域，光缆的双层铠装层和三层护套层起到防鼠防蚁功能，从而保护缆芯不受伤害，保护光纤不被损坏，其可使用于鼠害、蚁害较严重地带，保证光纤光缆足够的使用寿命。
一种防鼠防蚁防雷光缆的制备工艺，见图2：将光纤着色后进行套塑、填充纤膏形成松套管，之后玻璃纤维纱绕包形成玻璃纤维纱层和内护套两个工序同步进行，之后纵包玻璃纤维带层和中护套、外护套的双层共挤工序同步进行，之后检测合格后，将光缆包装出厂。
套塑工序光纤余长按(0.5～1.0)±0.3‰控制；
内护套工序生产过程中，套管采用恒定的放线张力放线，保证光缆成品余长控制≥3～7‰；
在内护套和玻璃纤维带层之间设置一个阻水纱交叉绕放装置，使得内护套外表面交叉放置至少两根阻水纱；
玻璃纤维带的外表面有足够的胶水附着，使其与中护套粘连紧密；
套管外绕放一定数量的阻水型玻璃纤维纱，同时挤塑聚乙烯，需保证玻璃纤维纱包覆均匀以及内护后外径的圆整性，采用恒定的玻璃纤维带放线张力，选择适宜的内护放线张力和玻璃纤维带尺寸，保证玻璃纤维带纵包成型圆整且不形成搭接。双层共挤工艺中，外护尼龙层和聚乙烯层需结合紧密，挤出后不分层，以此来满足光缆总厚度及外径的圆整性；
双层共挤工序具体为中护套、外护套同步采用高密度聚乙烯和尼龙双层共挤，尼龙料使用前，必须烘干，烘干温度100℃，时间最少2小时，且要求烘料之前一定要清理干净烘料箱，生产中如果出现缆表有小气孔，尼龙料必须再次烘干，生产时聚乙烯料中按添加粘合剂，使得聚乙烯和尼龙粘接紧密，粘合剂使用前，也必须烘干，保证其得到充分干燥，且混料之前要清理干净搅拌机，防止交叉料污染，在共挤过程各区温度为：1区、215℃；2区、220℃；3区、230℃；4区、240℃；5区、250℃；挤出机、255℃；模口、255℃。
工艺的有益效果如下：
1、光缆光纤余长的稳定性控制：套塑工序光纤余长按(0.5～1.0)±0.3‰控制，内护工序生产过程中，套管采用恒定的放线张力放线，保证光缆成品余长控制≥3～7‰。
2、光缆纵向渗水性能：套管和内护之间采用阻水型玻璃纤维纱，在内护和玻璃纤维带之间设置一个阻水纱交叉绕放装置，同时由于玻璃纤维带外表面有足够的胶水附着，可使其与外护粘连紧密，保证光缆渗水性能满足标准要求，同时也提高了光缆的防水性能，有利于延长光缆的使用寿命。
3、松套管外圈与双层共挤工艺控制：松套管外绕放一定数量的阻水型玻璃纤维纱，同时挤塑聚乙烯，需保证玻璃纤维纱包覆均匀以及内护后外径的圆整性，通过采用恒定的玻璃纤维带放线张力，选择适宜的内护放线张力和玻璃纤维带尺寸，保证玻璃纤维带纵包成型圆整且不形成搭接，在双层共挤工艺中，尼龙外护套层和聚乙烯中护套层需结合紧密，挤出后不分层，以此来满足光缆总厚度及外径的圆整性。
其为其他类型全介质中心束管式高强度防鼠防蚁防雷光缆的开发提供了全新思路；证明小芯数高强度防鼠防蚁防雷光缆，采用中心束管式轻型全介质结构是可以实现的；结构满足光缆管道、野外架空使用的拉伸、渗水等全性能试验要求和光纤光缆基本测试性能；为其他高强度类型光缆产品提供了方向。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种全介质中心束管式防鼠防蚁防雷光缆，其特征在于：其包括由外向内依次排列的横截面为圆环状的外护套、中护套、玻璃纤维带层、内护套、玻璃纤维纱层、松套管，所述松套管的内腔内布置有光纤，所述光纤和松套管的内壁的空间内填充有纤膏，玻璃纤维纱绕包于所述松套管的外周形成玻璃纤维纱层，玻璃纤维带绕包于所述内护套的外周形成玻璃纤维带层。
2.如权利要求1所述的一种全介质中心束管式防鼠防蚁防雷光缆，其特征在于：所述玻璃纤维纱层的单边厚度为0.3mm～0.8mm；所述玻璃纤维纱层的玻璃纤维纱采用阻水纱。
3.如权利要求1所述的一种全介质中心束管式防鼠防蚁防雷光缆，其特征在于：所述内护套的单边厚度为0.8mm～1.2mm，所述内护套布置有芳纶和聚酯纱拧成的第一撕裂绳。
4.如权利要求1所述的一种全介质中心束管式防鼠防蚁防雷光缆，其特征在于：所述内护套外表面交叉放置至少两根阻水纱，所述阻水纱的密度为400～1000dtex。
5.如权利要求1所述的一种全介质中心束管式防鼠防蚁防雷光缆，其特征在于：所述玻璃纤维带层的的单边厚度为0.3mm～0.8mm。
6.如权利要求1所述的一种全介质中心束管式防鼠防蚁防雷光缆，其特征在于：所述中护套的单边厚度为1.2mm～1.5mm，所述中护套布置有芳纶拧成的第二撕裂绳。
7.如权利要求1所述的一种全介质中心束管式防鼠防蚁防雷光缆，其特征在于：所述外护套的单边厚度为0.5mm～0.6mm，所述外护套的材质具体为尼龙。
8.一种防鼠防蚁防雷光缆的制备工艺，其特征在于：将光纤着色后进行套塑、填充纤膏形成松套管，之后玻璃纤维纱绕包形成玻璃纤维纱层和内护套两个工序同步进行，之后纵包玻璃纤维带层和中护套、外护套的双层共挤工序同步进行，之后检测合格后，将光缆包装出厂。
9.如权利要求8所述的一种防鼠防蚁防雷光缆的制备工艺，其特征在于：套塑工序光纤余长按(0.5～1.0)±0.3‰控制；
内护套工序生产过程中，套管采用恒定的放线张力放线，保证光缆成品余长控制≥3～7‰；
在内护套和玻璃纤维带层之间设置一个阻水纱交叉绕放装置，使得内护套外表面交叉放置至少两根阻水纱；
所述玻璃纤维带的外表面有足够的胶水附着，使其与中护套粘连紧密；
套管外绕放一定数量的阻水型玻璃纤维纱，同时挤塑聚乙烯，需保证玻璃纤维纱包覆均匀以及内护后外径的圆整性，采用恒定的玻璃纤维带放线张力，选择适宜的内护放线张力和玻璃纤维带尺寸，保证玻璃纤维带纵包成型圆整且不形成搭接。双层共挤工艺中，外护尼龙层和聚乙烯层需结合紧密，挤出后不分层，以此来满足光缆总厚度及外径的圆整性。
10.如权利要求8所述的一种防鼠防蚁防雷光缆的制备工艺，其特征在于：双层共挤工序具体为中护套、外护套同步采用高密度聚乙烯和尼龙双层共挤，尼龙料使用前，必须烘干，烘干温度100℃，时间最少2小时，且要求烘料之前一定要清理干净烘料箱，生产中如果出现缆表有小气孔，尼龙料必须再次烘干，生产时聚乙烯料中按添加粘合剂，使得聚乙烯和尼龙粘接紧密，所述粘合剂使用前，也必须烘干，保证其得到充分干燥，且混料之前要清理干净搅拌机，防止交叉料污染，在共挤过程各区温度为：1区、215℃；2区、220℃；3区、230℃；4区、240℃；5区、250℃；挤出机、255℃；模口、255℃。
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