Водоблокиращите материали са ключови компоненти в оптичните кабели за предотвратяване на навлизането на вода, което може да влоши качеството на сигнала и да доведе до повреда на кабела. Ето три основни водоблокиращи материала, които обикновено се използват в оптичните кабели.
Как работи?
Едната е, че са пасивни, тоест блокират директно водата в мястото на повреда на обвивката и предотвратяват навлизането й в оптичния кабел. Такива материали имат топящо се лепило и мехлем за термично разширение.
Активен е друг вид водно блокиране. Когато защитният слой е повреден, водоблокиращият материал абсорбира вода и се разширява. По този начин блокира преминаването на вода в оптичния кабел, което води до ограничаване на водата до малък диапазон. Има водонабъбващи мехлеми, водоблокиращи прежди и водоблокиращи ленти.
3 основни водоблокиращи материала за оптични кабели:
Състав/гел за пълнене на оптични кабели
Както всички знаем, водата е най-табуто за оптичния кабел. Причината е, че водата може да доведе до отслабване на водния пик на оптичното влакно и може да причини влошаване на микропукнатините на оптичното влакно чрез електрохимично действие и в крайна сметка да причини счупване на оптичното влакно.
При влажни условия (особено подводен оптичен кабел, положен на дълбочина на водата от 12 метра или повече), водата ще дифундира във вътрешността през обвивката на оптичния кабел, за да образува свободна водна кондензация. Ако не се контролира, водата ще мигрира по протежение на сърцевината на оптичния кабел надлъжно в съединителната кутия. Това ще доведе до потенциална опасност за комуникационната система и дори ще доведе до прекъсване на работата.
Основната функция на водоблокиращата смес за пълнене на влакнести кабели е не само да предотврати надлъжната миграция на вода вътре в оптичния кабел, но също така да осигури оптичния кабел да облекчи външното налягане и амортизиране на вибрациите.
Пълнежът в оптичните кабели в момента е най-разпространената практика в производството на оптични влакна и оптични кабели. Тъй като той не само играе обща водоустойчива и влагоустойчива уплътнителна функция, но също така действа като буфер по време на производството и използването на оптичния кабел, за да предотврати въздействието на оптичното влакно от механично напрежение. Загубата на напрежение подобрява неговата стабилност и надеждност на предаване.
От разработването на смес за пълнене на оптичен кабел, мехлемът може грубо да се раздели на следните три поколения: първото поколение е хидрофобен мехлем с горещо пълнене; второто поколение е мехлем за студено пълнене, докато мехлемът за пълнене, блокиращ набъбването, в момента е най-популярният материал за пълнене на кабели с оптични влакна. Сред тях набъбващата във вода вода-блокираща паста за пълнене е вид хидрофилен материал за пълнене, който се пълни главно чрез процес на студено пълнене.
Водоблокираща лента
Водоблокиращата лента за влакнести кабели е набъбващ в суха вода материал, който се използва широко в индустрията за оптични кабели. Функциите на водоблокиращата лента за уплътняване, хидроизолация, защита срещу влага и буферна защита в оптичните кабели са признати от хората. Неговите разновидности и производителност непрекъснато се подобряват и усъвършенстват с развитието на оптичните кабели.
Водоблокиращата лента за оптични кабели може да бъде разделена на двустранна сандвич лента за блокиране на вода, лента за блокиране на вода с едностранно покритие и ламинирана лента за блокиране на водата. Традиционната водоблокираща лента се прави чрез залепване на супер гваш между два слоя нетъкан текстил. Характеризира се с височина на разширение от 5 мм, но дебелината на водоблокиращата лента също е по-голяма от 0,35 мм. В същото време тази смола ще загуби прах по време на производствения процес, което ще доведе до екологични проблеми.
Водоблокираща прежда
Водоблокиращата прежда в оптичния кабел се състои главно от две части, едната част е експандирано влакно или експандиран прах, съдържащ полиакрилат. Когато абсорбира вода, тези супер абсорбенти ще принудят молекулярната си верига да се разтегне от навито състояние, причинявайки обема й да се разшири бързо, като по този начин реализира функцията за блокиране на водата. Другата част е подсилващо ребро, съставено от найлон или полиестер, което основно осигурява якостта на опън и удължението на преждата.
Водопоглъщащият капацитет на полимерната водопоглъщаща смола е по-висок от този на молекулярното разширение, причинено от йонното отблъскване на полимерния електролит и резултата от взаимодействието между молекулярното разширение, причинено от мрежовата структура и възпрепятстването на молекулярното разширение .
Водопоглъщащата смола е високомолекулно съединение и следователно има същите характеристики. Функцията за блокиране на вода на преждата за блокиране на водата на оптичния кабел е да използва тялото на влакното на преждата за блокиране на вода за бързо разширяване, за да образува голям обем желе. Абсорбцията на вода може да достигне десетки пъти собствения си обем, като например през първата минута от контакт с вода, диаметърът може бързо да се разшири от около 0,5 mm до около 5 mm. И капацитетът за задържане на вода на гела е доста силен, което може ефективно да предотврати растежа на водни дървета, като по този начин предотвратява непрекъснатото проникване и дифузия на вода и постига целта за блокиране на водата. Водоблокиращите прежди се използват широко в метални бронирани оптични кабели.
Тези водоблокиращи материали са от съществено значение за осигуряване на дългосрочна надеждност и производителност на оптичните кабели, особено при външни и подземни инсталации, където излагането на влага е често срещано предизвикателство.