A vízzáró anyagok az optikai kábelek kulcsfontosságú összetevői, hogy megakadályozzák a víz behatolását, ami ronthatja a jel minőségét és a kábel meghibásodásához vezethet. Íme három fő vízzáró anyag, amelyet általában az optikai kábelekben használnak.
Hogyan működik?
Az egyik az, hogy passzívak, vagyis közvetlenül blokkolják a vizet a burkolat sérülésének helyén, és megakadályozzák, hogy bejusson az optikai kábelbe. Az ilyen anyagok forró olvadékragasztóval és hőtágulási kenőccsel rendelkeznek.
A vízzárás másik típusa aktív. Ha a védőréteg megsérül, a vízzáró anyag felszívja a vizet és kitágul. Ez megakadályozza a víz bejutását az optikai kábelbe, aminek következtében a víz egy kis tartományra korlátozódik. Vannak vízben duzzadó kenőcsök, vízzáró fonalak és vízzáró szalagok.
3 fő vízzáró anyag az optikai kábelekhez:
Szálkábel töltőanyag/gél
Mint mindannyian tudjuk, a víz a legnagyobb tabu az optikai kábelek számára. Ennek az az oka, hogy a víz az optikai szál vízcsúcsának csillapítását okozhatja, és az optikai szál mikrorepedéseit elektrokémiai hatások következtében súlyosbíthatja, és végül az optikai szál eltörését okozhatja.
Nedves körülmények között (különösen a 12 méteres vagy annál nagyobb vízmélységben fektetett tengeralattjáró száloptikás kábel esetén) a víz az üvegszálas kábel köpenyén keresztül a belső térbe diffundál, és szabad vízkondenzációt hoz létre. Ha nem szabályozzák, a víz az üvegszálas kábelmag mentén hosszirányban a csatlakozódobozba vándorol. Ez potenciális veszélyt jelent a kommunikációs rendszerre, és akár üzleti megszakítást is okozhat.
A vízzáró szálkábel-töltőanyag alapvető funkciója nemcsak az optikai kábelen belüli hosszirányú vízvándorlás megakadályozása, hanem az optikai kábel biztosítása a külső nyomás és rezgéscsillapítás enyhítésére is.
Az optikai kábelek töltőanyaga jelenleg a legelterjedtebb gyakorlat az optikai szálak és szálkábelek gyártásában. Mert nemcsak általános víz- és nedvességálló tömítő funkciót tölt be, hanem pufferként is működik az optikai kábel gyártása és használata során, hogy megakadályozza az optikai szál mechanikai igénybevételét. A feszültségvesztés javítja az átvitel stabilitását és megbízhatóságát.
Az optikai kábel töltőanyag fejlesztése alapján a kenőcs nagyjából a következő három generációra osztható: az első generáció a hidrofób melegtöltő kenőcs; a második generáció a hidegtöltő kenőcs, míg a duzzadó vízzáró töltőkenőcs jelenleg a legnépszerűbb optikai kábelek töltőanyaga. Közülük a vízben duzzadó, vízzáró töltőpaszta egyfajta hidrofil töltőanyag, amelyet főként hideg töltési eljárással töltenek meg.
Vízzáró szalag
A szálkábel vízzáró szalag egy száraz vízben duzzadó anyag, amelyet széles körben használnak az optikai kábeliparban. Az emberek felismerték az optikai kábelek vízzáró szalagos tömítő, vízszigetelő, nedvességálló és pufferelő funkcióját. Változatait és teljesítményét folyamatosan fejlesztették és tökéletesítették az optikai kábelek fejlesztésével.
Az optikai kábelek vízzáró szalagja kétoldalas szendvics vízzáró szalagra, egyoldalas bevonatú vízzáró szalagra és laminált vízzáró szalagra osztható. A hagyományos vízzáró szalag úgy készül, hogy szuper gouache-t ragasztanak két réteg nem szőtt anyag közé. 5 mm-es tágulási magasság jellemzi, de a vízzáró szalag vastagsága is nagyobb, mint 0,35 mm. Ugyanakkor ez a gyanta elveszti a port a gyártási folyamat során, ami környezeti problémákat okoz.
Vízzáró fonal
Az optikai kábelben lévő vízzáró fonal főleg két részből áll, az egyik rész expandált szál vagy expandált por, amely poliakrilátot tartalmaz. Amikor felszívja a vizet, ezek a szuperabszorbensek arra kényszerítik molekuláris láncát, hogy kinyúljon a hullámos állapotból, és térfogata gyorsan megnövekszik, és ezáltal megvalósul a vízzáró funkció. A másik rész egy nejlonból vagy poliészterből álló erősítő borda, amely elsősorban a fonal szakítószilárdságát és nyúlását biztosítja.
A polimer vízelnyelő gyanta vízabszorpciós képessége nagyobb, mint a polimer elektrolit iontaszítása által okozott molekuláris tágulásé, és a hálószerkezet okozta molekuláris tágulás és a molekula tágulást akadályozó kölcsönhatás eredménye. .
A vízelnyelő gyanta nagy molekulatömegű vegyület, ezért ugyanazokkal a jellemzőkkel rendelkezik. Az optikai kábel vízzáró fonalának vízzáró funkciója az, hogy a vízzáró fonal száltestének segítségével gyorsan kitágul, és nagy mennyiségű zselét képez. A vízfelvétel a saját térfogatának több tucatszorosát is elérheti, például a vízzel való érintkezés első percében az átmérő gyorsan 0,5 mm-ről körülbelül 5 mm-re növelhető. A gél vízmegtartó képessége pedig meglehetősen erős, ami hatékonyan akadályozza meg a vízfák növekedését, ezáltal megakadályozza a víz folyamatos behatolását és diffúzióját, és eléri a vízzárás célját. A vízzáró fonalat széles körben használják fém páncélozott optikai kábelekben.
Ezek a vízzáró anyagok elengedhetetlenek az optikai kábelek hosszú távú megbízhatóságának és teljesítményének biztosításához, különösen kültéri és földalatti létesítményekben, ahol a nedvességnek való kitettség gyakori kihívás.