CN116324556A - 具有用湿碰湿工艺产生的间歇结合部的间歇性结合的带 - Google Patents

Abstract

本公开内容的实施方式涉及一种光纤带。所述光纤带包括多个子单元，所述多个子单元各自包括围绕彼此相邻布置的至少两个光纤的子单元涂层。所述子单元涂层由第一材料制成。在所述多个子单元的相邻子单元之间间歇性形成多个结合部。所述多个结合部由第二材料制成。所述光纤带包括在所述多个结合部中的每一个与每个相邻子单元的子单元涂层之间的界面处的扩散区。每个扩散区在所述第一材料中具有所述第二材料的梯度。此外，所述间歇结合部可包括由相交的凸曲率和凹曲率形成的一个或多个鞍形表面。本公开内容还公开了一种形成此类光纤带的方法。

Description

具有用湿碰湿工艺产生的间歇结合部的间歇性结合的带

优先权申请

本申请要求于2020年8月31日提交的美国临时申请号63/072,429的优先权权益，所述临时申请的内容作为依托且以引用的方式整体并入本文。

技术领域

本公开内容总体上涉及光纤，并且具体地涉及其中光纤沿光纤带的长度间歇性结合在一起的光纤带。

背景技术

单个光纤电缆可包含许多光纤(实际上是数百个光纤)，并且在光纤电缆网络的安装期间，管理光纤之间的连接可能是困难的。因此，光纤电缆的各个部分(诸如单独的光纤、缓冲管或带)可进行颜色编码以在进行此类连接时用于标识目的。另外，所述光纤电缆可包含布置成带状的光纤以允许在单个操作中将多个光纤熔接在一起。与在将光纤松散地包含在光纤电缆内的情况下相比，将光纤布置到带中可导致更大的电缆设计。

发明内容

根据一个方面，本公开内容的实施方式涉及一种光纤带。所述光纤带包括多个子单元，所述多个子单元各自包括围绕彼此相邻布置的至少两个光纤的子单元涂层。所述子单元涂层由第一材料制成。在所述多个子单元的相邻子单元之间间歇性形成多个结合部。所述多个结合部由第二材料制成。所述光纤带包括在所述多个结合部中的每一个与每个相邻子单元的子单元涂层之间的界面处的扩散区。每个扩散区在所述第一材料中具有所述第二材料的梯度。

根据另一方面，本公开内容的实施方式涉及制备光纤带的方法。在所述方法中，将多个光纤布置成沿光纤带的长度彼此相邻。将由第一材料制成的涂层施加在至少两个光纤的周围以产生多个子单元。将由第二材料制成的结合部间歇性施加在多个子单元的相邻子单元之间。第二材料扩散到第一材料中，在第一材料中形成第二材料的扩散区。将第一材料和第二材料固化。

根据另外的方面，本公开内容的实施方式涉及一种光纤带。所述光纤带包括多个子单元，所述多个子单元各自具有围绕沿光纤带的纵向轴线彼此相邻布置的至少两个光纤的子单元涂层。所述光纤带还包括在多个子单元的相邻子单元之间间歇性形成的多个结合部。所述多个结合部中的每个结合部具有第一端部、第二端部和沿纵向轴线定位在第一端部与第二端部之间的中心区域。每个结合部的第一端部、第二端部或中心区域中的至少一者包括有包括至少一个鞍形表面，所述至少一个鞍形表面包括相交的凸曲率和凹曲率。

附加特征和优点将在随后的详细描述中阐述，并且部分地对于本领域的技术人员来说将从所述描述中显而易见，或者通过实践如在本书面说明书及其权利要求中描述的实施方式以及附图而认识到。

应理解，前述一般描述和以下详述都仅仅是示例性的，并且意图提供概述或框架以理解权利要求的性质和特征。

附图说明

包括附图以提供进一步理解并且所述附图并入本说明书且构成本说明书的一部分。附图示出一个或多个实施方式并且与描述一起用于解释各种实施方式的原理和操作。

图1是根据一个示例性实施方式的间歇性结合的光纤带的局部透视图；

图2描绘根据另一示例性实施方式的间歇性结合的光纤带的两个光纤子单元之间的结合部的局部剖视图；

图3描绘根据一个示例性实施方式的光纤带的间歇结合部的顶视图；

图4描绘根据一个示例性实施方式的在间歇结合部的端部处的鞍形表面；

图5描绘根据另外的示例性实施方式的间歇结合部沿间歇结合部的长度的剖视图；

图6A至图6C描绘根据一个示例性实施方式的跨间歇结合部的宽度的间歇结合部的剖视图；

图7描绘根据一个示例性实施方式的在间歇结合部的端部处被拉入鞍形表面的子单元涂层的树脂；

图8是描述根据一个示例性实施方式的制备光纤带的方法的流程图；

图9描绘根据一个示例性实施方式的被配置来沉积间歇结合部的离散涂层施加器；

图10描绘根据一个示例性实施方式沉积在子单元之间的间歇结合部；

图11描绘图10的间歇结合部的横截面；

图12和图13描绘根据示例性实施方式的间歇结合部的断裂；并且

图14描绘根据一个示例性实施方式的包括间歇性结合的光纤带的光纤电缆。

具体实施方式

大体上参考附图，提供了在子单元之间具有间歇结合区域的光纤带的各种实施方式以及用于生产这种光纤带的方法。如本文所述，根据本公开内容的光纤带是柔性的，使得带可以从通常与光纤带相关联的平面构型卷起、卷曲、折叠等到更节省空间的构型。以这种方式，带可以承载在具有更小直径的电缆中，和/或电缆可以具有更高光纤密度比(即，填充有光纤的横截面积相对于电缆的外部横截面积的分数)。如下面将描述的，光纤带包括多个光纤子单元，其具有沿光纤带的长度间歇性结合在一起的两个或更多个光纤。施加有子单元涂层的间歇结合部在“湿碰湿”工艺中未固化，这允许间歇结合材料扩散到子单元涂层中。“湿碰湿”工艺不仅在子单元之间提供更内聚的连接，而且通过促进结合材料对子单元涂层的“润湿”并且允许在单个步骤中间歇结合部和子单元涂层来提高工艺效率。下面将更详细地描述这些示例性实施方式中的每一个，并且这些示例性实施方式是以图解的方式而不是以限制的方式提供的。这些和其他方面和优点将相对于本文提供的实施方式进行讨论。

图1描绘根据本公开内容的光纤带10的示例性实施方式。光纤带10包括多个光纤12。在所描绘的实施方式中，光纤带10包括十二个光纤12。在实施方式中，包含在光纤带10中的光纤12的数量从例如四个到三十六个不等。光纤12被分组成具有两个或更多个光纤12的子单元14。在图1所示的实施方式中，子单元14各自包括两个光纤12。因此，例如，在图1的实施方式中，光纤12布置成六个子单元14。每个子单元14的光纤12沿光纤带10的长度彼此结合，但子单元14仅沿光纤带10的长度间歇性结合。

图1描绘沿子单元14的长度交错的间歇结合部16。两个相邻子单元14之间的间歇结合部16可间隔开例如10mm至1000mm。如下面将更全面地讨论的，间歇结合部16在“湿碰湿”施加工艺中施加，这产生间歇结合部16的材料与连接子单元14的光纤12的材料的扩散。在实施方式中，光纤带10具有第一构型，其中光纤12被布置成基本上平面的行，这帮助组织光纤12以用于大规模熔接。此外，如下面将更全面地描述的，子单元14还可以卷起、卷曲或折叠成非平面构型(例如，圆形或螺旋形)中以节省空间地封装在光纤电缆、尤其是具有圆形横截面的电缆中。光纤带10的光纤12能够从第一构型转变为第二构型，因为子单元14仅通过间歇结合部16沿光纤10的长度间歇性保持在一起。

在常规光纤带中，每个光纤沿光纤带的整个长度结合到其邻近的一个或多个光纤以将它们保持在平面构型中。根据本公开内容，然而，光纤子单元14沿光纤带10的长度间歇性结合，使得光纤12非刚性地保持在平面构型中。在间歇结合部16之间，子单元14不沿其长度彼此结合。以这种方式，本光纤带10提供带关于光纤组织和大规模熔接的优点，同时还允许光纤带10跨宽度卷曲、卷起或折叠以用于更紧凑的电缆设计。

图2描绘子单元14之间的间歇结合部16的横截面。在图2的横截面中可以看出，每个光纤12包括基本上布置在光纤12的中心处的芯18。围绕纤芯18的是包层20。光信号通过来自包层20的内部反射沿芯18传播。在实施方式中，包层20由初级涂层22包围，所述初级涂层继而可由次级涂层24包围。初级涂层22和次级涂层24保护芯18和包层20。另外，在实施方式中，次级涂层24由色层26包围。色层26可用于将光纤12布置成颜色编码的图案。例如，对光纤12进行颜色编码的一个惯例是按照以下颜色序列布置它们：蓝色、橙色、绿色、棕色、石灰色、白色、红色、黑色、黄色、紫色、玫瑰色和浅绿色(相对于图1的取向从左上到右下)。在包含多于十二个光纤12的实施方式中，颜色的图案可重复。以这种方式对光纤12进行颜色编码以在进行连接或拼接时帮助组织并且标识特定光纤12。

在图2中可以看出，每个子单元14的光纤12通过子单元涂层28连接。子单元涂层28沿它们的长度连接每个子单元14的光纤12。在实施方式中，每个子单元14中的光纤12可接触或分离不超过带10内的光纤12的直径的一倍半的空间。另外，在实施方式中，相邻子单元14之间的间隙可以是从5μm到100μm。在沿光纤带10的长度的各个间隔处，间歇结合部16设置在相邻子单元14之间的间隙中。在子单元涂层28固化之前施加间歇结合部16，并且将间歇结合部16和子单元涂层28一起固化。因此，当将间歇结合部16材料施加到光纤带10时，间歇结合部16材料和子单元涂层28材料均是湿的，即未固化。如图2所示，这种“湿碰湿”施加产生间歇结合部16的材料到子单元涂层28的材料中的扩散区30，反之亦然。

在扩散区30之外，间歇结合部16的材料具有第一特性，并且子单元涂层28的材料具有第二特性。在扩散区30内，存在第一特性与第二特性之间的梯度。在实施方式中，特性的梯度包括颜色、杨氏模量、表面摩擦、极限撕裂强度或断裂伸长率等中的至少一者。因此，例如，间歇结合部16的材料可具有第一杨氏模量，并且子单元涂层28的材料可具有大于第一杨氏模量的第二杨氏模量。在扩散区30中，杨氏模量将从刚好在扩散区30之外的子单元涂层28的区域中的第二杨氏模量减少到刚好在扩散区之外的间歇结合部16的区域中的第一杨氏模量30。在实施方式中，扩散区30中的特性的梯度可以是线性的、指数的、几何的等。在实施方式中，扩散区30具有2μm至50μm、特别地5μm至15μm的厚度。

在实施方式中，扩散区30的形成通过使用用于间歇结合部16材料和子单元涂层28材料的可混溶树脂来促进。通过使用可混溶树脂，间歇结合部16的材料将更容易与子单元涂层28的材料混合。另外，除了混溶性之外，相对较厚的扩散区30可以使用其他材料特性(诸如减少的涂层粘度)产生，以促进间歇结合部16和子单元涂层28材料的混合。在实施方式中，间歇结合部16的树脂可不混溶于子单元涂层28的树脂，但至少不溶于子单元涂层28的树脂，并且在某些实施方式中，间歇结合部16的树脂至少微溶于子单元涂层28的树脂。在实施方式中，扩散区30还可以被表征为在间歇结合部16的材料与子单元涂层28的材料之间提供分子缠结区域，例如，扩散区30可在间歇结合部16与子单元涂层28之间提供界面，在所述界面中产生机械结合，例如由于间歇结合部16和子单元涂层28的微观机械表面波动而导致的。

因为间歇结合部16的材料与子单元涂层28的材料混合或缠结，所以在间歇结合16部的位置处提供显著的粘结/内聚强度。在光纤12或子单元14的分离期间，任何破坏都将发生在材料中的一种内(取决于材料的横截面积和内聚强度)或发生在子单元涂层28与色层26之间的界面处。

扩散区30将目前公开的间歇性结合的光纤带10与利用“湿罩干”沉积技术的其他光纤带区分开。在湿罩干沉积技术中，施加有结合材料的涂层至少部分地固化或完全固化。以这种方式，“湿”结合材料不具有扩散到“干”涂层材料中或与“干”涂层材料混合/缠结以产生具有在结合材料的那些特性与涂层材料的那些特性之间的特性的梯度的扩散区的机会。

另外，使用目前公开的“湿碰湿”工艺，间歇结合部16的形状也将光纤带10与其他常规光纤带区分开。现在参考图3，示出了子单元14之间的间歇结合部16的顶视图。间歇结合部16具有大致菱形的轮廓，其中间歇结合部16的窄的第一端部32在间歇结合部16的中心区域34中变宽至最大宽度并且在第二端部36处再次变窄。另外，间歇结合部16的表面包括多个鞍形表面38。如本文所用，“鞍形表面”是指具有相交的凸曲率和凹曲率的表面。在这种情况下，鞍形表面可包括至少一个点(“鞍点”)，在所述点处正交方向上的斜率全部为零，例如相对最小值和相对最大值在交叉轴处相交。在实施方式中，间歇结合部16包括位于第一端部32、第二端部36、或第一端部32和第二端部36两者处的鞍形表面38。在图4的细节图中可以看出，第一端部32具有凹曲率，其中与光纤12相邻的边缘部分33延伸经过中间部分35。然而，在图5的纵向剖视图中，可看出中间部分35延伸经过第一(上)表面40和第二(下)表面42以限定凸曲率。因此，与相交的凹曲率(其将限定碗形)和相交的凸曲率(其将限定圆顶形)相反，第一端部32限定鞍形表面38。在实施方式中，第二端部36以与第一端部32相同的方式限定鞍形表面38，并且对图4中的第一端部32的描绘可以被认为也适用于第二端部36。

从图5中所示的纵向剖视图可以看出，第一表面40和第二表面42限定沿间歇结合部16的长度的变化的厚度。特别地，边缘部分33处的厚度T₁从第一端部32向中心区域34移动而增加，并且厚度T₁从中心区域34向第二端部36移动而减小。同样，中间部分35中的厚度T₂从第一端部32向中心区域34移动而增加，并且厚度T₂从中心区域34向第二端部36移动而减小。以此方式，第一表面40和第二表面42各自限定沿间歇结合部16的长度纵向延伸的凸曲率。然而，如图6A至图6C的横向横截面中所示，第一表面40和第二表面42还限定跨间歇结合部16的宽度横向延伸的凹曲率。

首先参考图6A，描绘了靠近第一端部32截取的横向横截面。可以看出，第一表面40上与光纤12相邻的边缘部分33高于中间部分35，并且第二表面42上与光纤12相邻的边缘部分33低于中间部分35。图6B描绘在中心区域34处截取的横向横截面。与图6A相比，间歇结合部16的厚度T₂在图6B的横截面中增加，进一步展示纵向凸曲率(厚度T₁也将增加，但为了清楚起见，只显示一个厚度)。另外，在图6B中，与光纤12相邻的边缘部分33分别高于第一表面40的中间部分35并且低于第二表面42的中间部分35。因此，横向横截面展示跨间歇结合部16的宽度的凹曲率。在图6C中，描绘了靠近第二端部36截取的横向横截面。同样，可以看出，与光纤12相邻的边缘部分33分别高于第一表面40的中间部分35并且低于第二表面42的中间部分35。

因此，在实施方式中，间歇结合部16可以被描述为具有可变的横向厚度，其中最大横向厚度位于与子单元14的光纤12相邻的边缘部分33处，并且最小横向厚度位于靠近子单元14的光纤12之间的中点的中间部分35处。另外，在实施方式中，间歇结合部16可以被描述为具有可变的纵向厚度，其中最小纵向厚度位于间歇结合部16的纵向端部32、36处，并且最大纵向厚度位于靠近间歇结合部16的纵向端部32、36之间的中心区域34中的中点。另外，间歇结合部16的可变厚度轮廓可被描述为薄/厚/薄轮廓，其中表面40、42在围绕在纵向(即，纵向)方向上平分间歇结合部16的平面的每一点处的形状将是凹形的。

另外，在实施方式中并且参考图5，间歇结合部16可以被描述为在靠近子单元的光纤12的边缘部分33处具有最大纵向长度L₁，并且在边缘部分33之间的中间部分35处具有最小纵向长度L₂。另外，在实施方式中并且参考图3，间歇结合部16可以被描述为在间歇结合部16的纵向端部32、36处具有最小横向宽度，并且在纵向结合部16的纵向端部32、36之间的中心区域34中具有最大横向宽度。

由于湿碰湿施加工艺，子单元涂层28的材料在端部32、36处被拉入间歇结合部16中，如图7所示。特别地，除了在间歇结合部16与子单元涂层28之间的界面处产生的扩散区30之外，子单元涂层28也被拉入子单元28之间的间隙中，提高了在端部32、36处的鞍形表面38处的混合。所述混合在图7中通过在间歇结合部16和子单元涂层28材料中使用第一权重的点画，并且在子单元涂层28材料被拉入间歇结合部16材料的区域中使用较重权重的点画来示出。

图8描绘根据本公开内容的用于制备光纤带10的方法100的工艺流程图。在第一步骤110中，将光纤12布置成彼此相邻。为了处理并且沉积子单元涂层28和间歇结合部16，可将光纤12以平面方式布置。在第二步骤120中，将光纤12移动通过施加用于子单元涂层28的材料的连续施加器。用于子单元涂层28的材料以将至少两组光纤12连接到光纤子单元14中的方式施加。

在实施方式中，用于涂层16的材料是可固化制剂(例如UV可固化制剂)，其包含一种或多种氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物、一种或多种环氧丙烯酸酯低聚物、一种或多种丙烯酸酯单体、一种或多种光引发剂、抗氧化剂和/或其他典型的加工添加剂。另外，在实施方式中，用于子单元涂层28的材料具有25MPa至1300MPa的杨氏模量、10％至200％的断裂伸长率、0.9至1.2的比重、10MPa至40MPa的抗拉强度、和/或25℃下的100cP至8000cP范围内的粘度。此外，在实施方式中，用于间歇结合部16的材料具有30℃至100℃的玻璃化转变温度。

以连续方式施加子单元涂层28，以便为子单元14中的两个(或更多个)光纤12提供纵向连续涂层28。重新参考图2，可以看出子单元涂层28在光纤12周围具有可变厚度。在实施方式中，以使得子单元涂层28具有2μm至20μm的最小厚度T₂₈(如图2所示)的方式施加子单元涂层28。最小厚度T₂₈大致位于光纤12周围的位置处或靠近所述位置，所述位置与由子单元14的相邻光纤12限定的平面正交。

在固化子单元涂层28之前，在第三步骤130中将间歇结合部16沉积在子单元14之间。在实施方式中，间歇结合部16的材料以逐滴方式施加。特别地，间歇结合部16可使用离散涂层施加器来沉积，离散涂层所述施加器将用于间歇结合部16的液体材料的液滴喷射到未固化且仍然湿的子单元涂层28上。如上所述，子单元14被间隔开使得在子单元14之间提供5μm至100μm的间隙，并且间歇结合部16桥接子单元14之间的间隙。间歇结合部16的形状可以受到所沉积材料的粘度的影响，例如，较低的粘度可以提高混合并且增加扩散区的厚度，并且还致使液滴更为扩散。因此，在实施方式中，离散涂层施加器可以与加热元件结合操作以调整粘度以影响间歇结合部16的形状。另外，可以调整离散涂层施加器以改变液滴的体积以增大或减小间歇结合部16的长度或宽度。在实施方式中，例如当安装光纤带10时，操纵间歇结合部16的体积、长度和/或宽度可以影响分裂间歇结合部16所需的撕裂强度。

图9描绘了离散涂层施加器44的一个实施方式。施加器44包括具有孔口48的喷嘴46，间歇结合部16材料的液滴50通过所述喷嘴喷射。液滴50可使用由控制器致动的柱塞喷射。在实施方式中，施加器44可跨带10的宽度移动以沉积每个间歇结合部16。在其他实施方式中，可提供多个施加器44以在特定子单元14之间沉积液滴50。例如，具有十二个光纤12的光纤带10将具有六个子单元14，这些子单元在子单元14之间具有五个间隙，所述五个间隙用液滴50填充以形成间歇结合部16。因此，可跨光纤带10的宽度提供五个施加器44以沉积间歇结合部16。实际上，光纤12将沿加工线移动，并且施加器44或多个施加器44将位于加工线上的站处。因此，一个或多个施加器44将在移动的光纤12上施加液滴50。

在实施方式中，间歇结合部16的材料是可固化制剂(例如UV可固化制剂)，其包含一种或多种氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物、一种或多种环氧丙烯酸酯低聚物、一种或多种丙烯酸酯单体、一种或多种光引发剂、抗氧化剂和/或其他典型的加工添加剂。另外，在实施方式中，用于间歇结合部16的材料具有25MPa至1300MPa的杨氏模量、100％至500％、优选地100％至200％的断裂伸长率、0.9至1.2的比重、10MPa至40MPa的抗拉强度、和/或25℃下的100cP至8000cP范围内的粘度。此外，在实施方式中，用于间歇结合部16的材料具有20℃至100℃的玻璃化转变温度。

返回到图8，在第四步骤140中，将子单元涂层28和间歇结合部16一起固化。在实施方式中，固化可涉及施加各种形式的辐射，诸如紫外(UV)光、可见光、红外(IR)辐射。另外，固化可涉及施加热量或水蒸气。与施加器44一样，光纤12将大致沿加工线移动，并且因此，固化在例如沿施加器44站下游的加工线的另一站的腔室内发生。

图10描绘使用上述方法100制备的光纤带10的相邻子单元14之间的间歇结合部16。在间歇结合部16的端部32、36处可以看见鞍状表面38。另外，在图10中可以看出，子单元涂层28在鞍形表面38处被拉入间歇结合部16的端部32、36中。图11描绘跨图10中所示的子单元14的宽度截取的截面。图11展示间歇结合部16的轮廓，其中与邻近子单元14的厚度相比，厚度在子单元14之间的间歇结合部16的中点处减小。另外，图11描绘子单元涂层28与间歇结合部16之间的扩散区30。

图12和图13描绘间歇结合部16在被拉开时的不同断裂。图12描绘间歇结合部16的内聚破坏。即，破坏点位于间歇结合部16本身内，而不是在子单元涂层28与间歇结合部16之间的界面处。在实施方式中，如根据T-剥离测试所测量的，在0.2gf至75gf、优选地1gf至35gf的力下，发生间歇结合部16的内聚破坏，在T形剥离测试中，在相反的方向上拉动相邻子单元14的端部，直到间歇结合部16断裂(参见,例如Method G5 for ribbon tear(separability)in IEC 60794-1-23:2019)如上所述，间歇结合部16允许子单元14像光纤带10一样操作，同时还提供松套光纤的光纤密度优点。当安装光纤12时，子单元14可能需要分离以便适当地路由光纤。因此，间歇结合部16的断裂被纳入间歇结合部16的设计中。另外，如上所述，可以操纵间歇结合部的长度和/或宽度以提供更大或更低的断裂强度。另外，可以操纵间歇结合部16和/或子单元涂层28的材料以提供期望的断裂强度。在那一方面，图13描绘粘结破坏，其中间歇结合部16与子单元14分离。实际上，考虑到其中子单元涂层28的材料和间歇结合部16的材料混合的扩散区30，破裂可能是由于粘结和内聚破坏的组合而导致的。

如上所述，间歇性结合的光纤带10允许更小的电缆直径和/或更高的填充比。图14描绘包含间歇性结合的光纤带10的光纤电缆或缓冲管50的示例性实施方式。光纤电缆50具有带有内表面54和外表面56的电缆护套52。内表面54限定包含光纤带10的中心孔58。中心孔58具有为电缆护套52的内径ID的直径。如图14所示，中心孔58还填充有填充材料60，其可以是例如强度构件(诸如芳族聚酰胺、棉、玄武岩和/或玻璃纱)、阻水凝胶或粉末和/或阻燃材料等。

通常，电缆护套的内径必须至少与处于平面构型的光纤带的宽度一样大，以便容纳整个光纤带。然而，这意指光纤护套的大部分内部空间未被填充。根据本公开内容，通过减小光纤带10的最大横截面尺寸可实现更小的电缆直径和/或更高的光纤密度比。特别地，通过将光纤带10卷绕、卷曲或折叠成例如圆形或螺旋形，电缆50的内径ID可以更小，从而提供整体更小且更密集填充的电缆设计。尽管如此，仍然可以将光纤带10从光纤电缆50中取出，展平成平面构型，并且然后像常规光纤带一样容易地进行大规模熔接。为了简单起见，在光纤电缆50中显示单个光纤带10。然而，在其他实施方式中，光纤电缆50可包含数十或数百个光纤带10。另外，此类光纤带10可在一个或多个缓冲管中布置在电缆护套52的中心孔58内。

除非另外明确说明，否则决不意图将本文阐述的任何方法解释为要求以特定顺序执行其步骤。因此，在方法权利要求项未实际叙述其步骤要遵循的顺序或在权利要求或说明书中未另外具体说明各步骤将限于特定顺序的情况下，决不意图推断任何特别顺序。此外，如本文所用，冠词“一”意图包括一种或多于一种组分或元素，而不意图被解释为仅意指一种。

对本领域技术人员将显而易见的是，不背离所公开的实施方式的精神或范围的情况下可进行各种修改和变型。由于本领域技术人员可能想到结合实施方式的精神和实质的所公开的实施方式的修改、组合、子组合和变型，因此所公开的实施方式应被解释为包括所附权利要求及其等同物范围内的所有内容。

Claims (25)

1.一种光纤带，包括：

多个子单元，所述多个子单元各自包括围绕彼此相邻布置的至少两个光纤的子单元涂层，所述子单元涂层包括第一材料；

多个结合部，所述多个结合部在所述多个子单元的相邻子单元之间间歇性形成，所述多个结合部包含第二材料；以及

扩散区，所述扩散区在所述多个结合部中的每一个与每个相邻子单元的所述子单元涂层之间的界面处；

其中每个扩散区在所述第一材料中包括所述第二材料的梯度。

2.如权利要求1所述的光纤带，其中每个扩散区具有2μm至50μm的厚度。

3.如权利要求1或2所述的光纤带，其中所述第二材料包括25MPa至1300MPa的杨氏模量、100％至200％的断裂伸长率、0.9至1.2的比重、10MPa至40MPa的抗拉强度、25℃下的100cP至8000cP范围内的粘度、或20℃至100℃的玻璃化转变温度中的至少一者。

4.如权利要求1至3中任一项所述的光纤带，其中所述第一材料包括25MPa至1300MPa的杨氏模量、10％至200％的断裂伸长率_、0.9至1.2的比重、10MPa至40MPa的抗拉强度、25℃下100cP至8000cP范围内的粘度、或30℃至100℃的玻璃化转变温度中的至少一者。

5.如权利要求1至4中任一项所述的光纤带，其中所述第一材料在所述第二材料中是可混容的。

6.如权利要求1至5中任一项所述的光纤带，其中所述多个结合部中的每一个包括至少一个鞍形表面。

7.如权利要求6所述的光纤带，其中每个结合部包括第一端部、第二端部和设置在所述第一端部与所述第二端部之间的中心区域，并且其中所述至少一个鞍形表面包括位于所述结合部的所述第一端部处的第一鞍形表面。

8.如权利要求7所述的光纤带，其中所述子单元涂层被拉入所述第一鞍形表面中。

9.如权利要求7所述的光纤带，其中所述至少一个鞍形表面包括位于所述结合部的所述第二端部处或位于所述结合部的所述中心区域处的第二鞍形表面。

10.如权利要求1至9中任一项所述的光纤带，其中如根据T-剥离测试所测量的，所述多个结合部中的每一个在0.2gf至75gf的力下断裂。

11.一种制备光纤带的方法，包括：

将多个光纤布置成沿所述光纤带的长度彼此相邻；

在至少两组光纤的周围施加包含第一材料的涂层以产生多个子单元；

在所述多个子单元的相邻子单元之间间歇性施加包含第二材料的结合部，其中所述第二材料扩散到所述第一材料中，在所述第一材料中产生所述第二材料的扩散区；

将所述第一材料和所述第二材料固化。

12.如权利要求11所述的方法，其中间歇性施加结合部的所述步骤还包括在所述多个子单元的所述相邻子单元之间沉积所述第二材料的液滴。

13.如权利要求11所述的方法，其中所述第二材料在所述第一材料中是能够混容的。

14.如权利要求11所述的方法，其中所述扩散区具有2μm至50μm的厚度。

15.如权利要求10所述的方法，其中所述第一材料包括第一特性并且所述第二材料包括第二特性并且其中所述扩散区包括所述第一特性与所述第二特性之间的梯度。

16.如权利要求15所述的方法，其中所述第一特性和所述第二特性各自包括颜色、杨氏模量、表面摩擦、极限撕裂强度或断裂伸长率中的至少一者。

17.如权利要求10所述的方法，其中所述结合部各自包括至少一个鞍形表面，并且其中间歇性施加结合部的所述步骤将所述涂层的所述第一材料拉入所述鞍形表面中。

18.一种光纤带，包括：

多个子单元，所述多个子单元各自包括围绕沿所述光纤带的纵向轴线彼此相邻布置的至少两个光纤的子单元涂层；以及

多个结合部，所述多个结合部在所述多个子单元的相邻子单元之间间歇性形成；

其中所述多个结合部中的每个结合部包括第一端部、第二端部和沿纵向轴线定位在所述第一端部与所述第二端部之间的中心区域；并且

其中每个结合部的所述第一端部、所述第二端部或所述中心区域中的至少一者包括至少一个鞍形表面，所述至少一个鞍形表面包括相交的凸曲率和凹曲率。

19.如权利要求18所述的光纤带，其中每个结合部包括相邻子单元之间可变的横向厚度，并且其中最大横向厚度位于邻近所述子单元的所述光纤，并且最小横向厚度位于靠近相邻子单元之间的中点。

20.如权利要求19所述的光纤带，其中每个结合部包括在所述第一端部与所述第二端部之间的可变纵向厚度，并且其中最小纵向厚度位于所述第一端部或所述第二端部中的至少一者处，并且最大纵向厚度位于靠近所述中心区域处。

21.如权利要求18所述的光纤带，其中每个结合部包括在靠近所述子单元的边缘部分处的所述第一端部与所述第二端部之间的最大纵向长度和靠近所述边缘部分之间的中点的最小纵向长度。

22.如权利要求21所述的光纤带，其中每个结合部包括在所述第一端部或所述第二端部中的至少一者处的最小横向宽度和在所述中心区域处的最大横向宽度。

23.如权利要求18所述的光纤带，其中所述子单元涂层包含第一材料，其中所述多个结合部中的每个结合部包含第二材料，并且其中所述光纤带还包括在所述多个结合部中的每个结合部与所述多个子单元中的所述相邻子单元的所述子单元涂层之间的界面处的扩散区，所述结合部在所述多个子单元的所述相邻子单元之间形成，所述扩散区在所述第一材料中包括所述第二材料的梯度。

24.如权利要求23所述的光纤带，其中所述至少一个鞍形表面包括在所述第一端部处的第一鞍形表面，并且其中所述子单元涂层被拉入所述第一鞍形表面中。

25.如权利要求23所述的光纤带，其中所述扩散区具有2μm至50μm的厚度。

Images