Materiály blokující vodu jsou klíčovými součástmi kabelů z optických vláken, které zabraňují vnikání vody, což může zhoršit kvalitu signálu a vést k selhání kabelu. Zde jsou tři hlavní materiály blokující vodu běžně používané v kabelech z optických vláken.
Jak to funguje?
Jedním z nich je, že jsou pasivní, to znamená, že přímo blokují vodu v místě poškození pláště a zabraňují jí vniknout do optického kabelu. Takové materiály mají tavné lepidlo a tepelně roztažnou mast.
Aktivní je jiný typ blokování vody. Když je ochranná vrstva poškozena, materiál blokující vodu absorbuje vodu a expanduje. Tím se zablokuje průchod vody do optického kabelu, což způsobí omezení vody na malý rozsah. Existují vodou bobtnající masti, příze blokující vodu a pásky blokující vodu.
3 hlavní materiály blokující vodu pro kabely z optických vláken:
Směs/gel na plnění vláknitých kabelů
Jak všichni víme, voda je pro kabel z optických vláken nejvíce tabu. Důvodem je, že voda může způsobit zeslabení vodní špičky optického vlákna a může způsobit zhoršení mikrotrhlin optického vlákna elektrochemickým působením a nakonec způsobit prasknutí optického vlákna.
Ve vlhkých podmínkách (zejména podmořský optický kabel položený ve vodě o hloubce 12 metrů nebo více) bude voda difundovat do vnitřního prostoru pláštěm optického kabelu a vytvořit volnou kondenzaci vody. Pokud není řízena, voda bude migrovat podél jádra vláknového kabelu podélně do spojovací krabice. Přinese potenciální nebezpečí pro komunikační systém a dokonce způsobí přerušení podnikání.
Základní funkcí výplňové směsi pro vláknitý kabel blokující vodu je nejen zabránit podélné migraci vody uvnitř optického kabelu, ale také poskytnout optickému kabelu uvolnění vnějšího tlaku a tlumení vibrací.
Výplňová hmota v optických kabelech je v současnosti nejběžnější praxí při výrobě optických vláken a vláknových kabelů. Protože plní nejen obecnou vodotěsnou a vlhkotěsnou těsnící funkci, ale také působí jako nárazník při výrobě a používání optického kabelu, aby se zabránilo ovlivnění optického vlákna mechanickým namáháním. Ztráta napětí zlepšuje stabilitu a spolehlivost přenosu.
Od vývoje směsi pro vyplňování optických kabelů lze mast zhruba rozdělit do následujících tří generací: první generace je hydrofobní mast plnící za horka; druhou generací je výplňová mast za studena, zatímco bobtnající výplňová mast blokující vodu je v současnosti nejoblíbenější výplňové materiály pro kabely s optickými vlákny. Mezi nimi je vodou bobtnající vodou blokující výplňová pasta druh hydrofilního výplňového materiálu, který se plní hlavně procesem plnění za studena.
Vodotěsná páska
Vodotěsná páska pro vláknitý kabel je suchý vodou bobtnající materiál, který je široce používán v průmyslu optických kabelů. Lidé uznávají funkce vodotěsné pásky utěsnění, hydroizolace, ochrany proti vlhkosti a ochranného nárazníku v optických kabelech. Jeho rozmanitost a výkon byly neustále vylepšovány a zdokonalovány s vývojem optických kabelů.
Vodotěsnou pásku pro optické kabely lze rozdělit na oboustrannou sendvičovou vodotěsnou pásku, jednostrannou krycí vodotěsnou pásku a laminovanou vodotěsnou pásku. Tradiční vodotěsná páska se vyrábí nalepením superkvaše mezi dvě vrstvy netkané textilie. Vyznačuje se expanzní výškou 5 mm, ale tloušťka vodotěsné pásky je také větší než 0,35 mm. Zároveň tato pryskyřice ztratí během výrobního procesu prach, což přinese ekologické problémy.
Příze blokující vodu
Příze blokující vodu v kabelu z optických vláken se skládá hlavně ze dvou částí, jedna část je expandované vlákno nebo expandovaný prášek obsahující polyakrylát. Když absorbuje vodu, tyto superabsorbenty přinutí svůj molekulární řetězec, aby se natáhl ze zkrouceného stavu, což způsobí, že se jeho objem rychle rozšíří, čímž dojde k realizaci funkce blokování vody. Druhou částí je výztužné žebro složené z nylonu nebo polyesteru, které zajišťuje především pevnost v tahu a tažnost příze.
Kapacita absorpce vody polymerní pryskyřice absorbující vodu je vyšší než kapacita molekulární expanze způsobené iontovým odpuzováním polymerního elektrolytu a výsledkem interakce mezi molekulární expanzí způsobenou síťovou strukturou a zabráněním molekulární expanze. .
Pryskyřice absorbující vodu je vysokomolekulární sloučenina, a proto má stejné vlastnosti. Funkce blokování vody přízí optického kabelu blokující vodu spočívá v použití těla vlákna blokujícího vodu k rychlému roztažení a vytvoření velkého objemu želé. Absorpce vody může dosáhnout několikanásobku svého vlastního objemu, například během první minuty kontaktu s vodou se průměr může rychle zvětšit z přibližně 0,5 mm na přibližně 5 mm. A schopnost gelu zadržovat vodu je poměrně silná, což může účinně zabránit růstu vodních stromů, čímž se zabrání nepřetržitému pronikání a difúzi vody a dosáhne se účelu blokování vody. Vodu blokující nitě jsou široce používány v kovových pancéřovaných optických kabelech.
Tyto vodotěsné materiály jsou nezbytné pro zajištění dlouhodobé spolehlivosti a výkonu optických kabelů, zejména ve venkovních a podzemních instalacích, kde je vystavení vlhkosti běžným problémem.