Escolha o material de bloqueio de água certo para cabos – 3 tipos
Janeiro 9, 2022
Porquê material de bloqueio de água para cabos?
A tecnologia de comunicação desenvolveu-se muito rapidamente nas últimas décadas. Como um dos principais pilares das redes de comunicação modernas, a comunicação por cabo de fibra óptica tem uma série de vantagens, tais como grande capacidade de comunicação, alta qualidade de transmissão, boa confidencialidade e interferência anti-eletromagnética. Tem sido amplamente adotado por várias redes.
Com o aumento do número de aplicações de fibra óptica e de cabos de fibra óptica, alguns problemas de qualidade têm sido gradualmente expostos. Além de uma pequena parte destes problemas de qualidade causados pelos cantos de corte de alguns fabricantes, a maioria deles são causados por acidentes de qualidade causados por uma seleção inadequada das matérias-primas.
Um grande número de resultados de pesquisa mostra que enchimentos inadequados de cabos de fibra causarão grandes danos à estabilidade a longo prazo do desempenho da transmissão por cabo óptico. Este tipo de perigo é muitas vezes difícil de encontrar durante o processo de fabricação e inspeção de fábrica do cabo óptico. Mas vai aparecer gradualmente no processo de utilização a longo prazo, após a colocação do cabo óptico. Quando a degradação do desempenho do cabo óptico é encontrada, ele não pode mais ser salvo. Então, há uma situação séria à nossa frente.
Uma questão muito importante é como escolher um material de bloqueio de água adequado com excelente desempenho antes que o cabo de fibra óptica seja fabricado.
Quais são os 3 principais materiais que bloqueiam a água?
De acordo com as características dos materiais de bloqueio de água para cabos ópticos, eles podem ser divididos em duas categorias.
Como Funciona
Uma delas é que eles são passivos, ou seja, eles bloqueiam diretamente a água no ponto de dano à bainha e impedem que ela entre no cabo óptico. Tais materiais possuem adesivo de fusão a quente e pomada de expansão térmica.
Outro tipo de bloqueio de água está ativo. Quando a camada protectora é danificada, o material de bloqueio da água absorve água e expande-se. Assim, bloqueando a passagem de água para o cabo óptico, fazendo com que a água fique restrita a uma pequena distância. Há unguentos que podem ser utilizados com água, fios bloqueadores de água e fitas bloqueadoras de água.
3 Principais Materiais
Como o primeiro tipo de materiais bloqueadores de água estática geralmente usa enchimento a quente, a temperatura de uso é normalmente 20~120C. Após o enchimento e arrefecimento, a pomada de enchimento encolhe a frio, o que é fácil de produzir fendas e não pode alcançar o efeito de bloqueio total da água. E durante o enchimento a quente, devido à alta temperatura, é fácil degradar os componentes do material de enchimento, e moléculas baixas migram para a bainha plástica do cabo óptico, o que leva à rachadura precoce da bainha plástica, o que encurta a vida útil do cabo óptico, e resulta em baixa eficiência de bloqueio de água. Entretanto, o processo de produção também é bastante complicado.
O artigo seguinte introduzirá apenas os 3 materiais activos de bloqueio de água normalmente utilizados para cabos em composto de enchimento de cabos de fibra, fio de bloqueio de água e fita de bloqueio de água.
Composto de Enchimento do Cabo de Fibra / Gel
Como todos sabemos, a água é o mais tabu para os cabos de fibra óptica. A razão é que a água pode causar a atenuação do pico de água da fibra óptica, e pode causar o agravamento das microfissuras da fibra óptica através da ação eletroquímica e eventualmente causar a quebra da fibra óptica.
Em condições úmidas (especialmente o cabo de fibra óptica submarino colocado na profundidade da água de 12 metros ou mais), a água se difundirá para o interior através da bainha do cabo de fibra para formar uma condensação livre da água. Se não for controlada, a água migrará ao longo do núcleo do cabo de fibra longitudinalmente para a caixa de junção. Isso trará perigo potencial para o sistema de comunicação e até mesmo causará interrupção dos negócios.
A função básica do composto de enchimento do cabo de fibra de bloqueio de água é não só evitar a migração longitudinal da água dentro do cabo óptico, mas também fornecer o cabo óptico para aliviar a pressão externa e o amortecimento de vibrações.
O enchimento de cabos ópticos é actualmente a prática mais comum na produção de fibras ópticas e cabos de fibra óptica. Porque não só desempenha uma função geral de vedação à prova de água e umidade, mas também atua como um tampão durante o fabrico e utilização do cabo óptico para evitar que a fibra óptica seja afetada por tensões mecânicas. A perda de tensão melhora a sua estabilidade e fiabilidade de transmissão.
A partir do desenvolvimento do composto de enchimento de cabos ópticos, a pomada pode ser dividida aproximadamente nas três gerações seguintes: a primeira geração é a pomada hidrófoba de enchimento a quente; a segunda geração é a pomada de enchimento a frio, enquanto que a pomada de enchimento com bloqueio de água é actualmente a mais popular dos materiais de enchimento de cabos de fibra óptica. Entre elas, a pasta de enchimento com bloqueio de água é uma espécie de material de enchimento hidrofílico, que é enchida principalmente pelo processo de enchimento a frio.
Fita bloqueadora de água
A fita bloqueadora de água para cabos de fibra óptica é um material seco, que é amplamente utilizado na indústria de cabos ópticos. As funções da fita bloqueadora de água de vedação, impermeabilização, impermeabilização e proteção contra umidade em cabos ópticos têm sido reconhecidas por pessoas. Suas variedades e desempenho têm sido continuamente melhoradas e aperfeiçoadas com o desenvolvimento de cabos ópticos.
A fita bloqueadora de água para cabos ópticos pode ser dividida em fita bloqueadora de água em sanduíche de dupla face, fita bloqueadora de água de revestimento de uma face e fita bloqueadora de água laminada. A fita tradicional de bloqueio de água é feita colando super guache entre duas camadas de tecidos não tecidos. Caracteriza-se por uma altura de expansão de 5mm, mas a espessura da fita bloqueadora de água também é superior a 0,35mm. Ao mesmo tempo, esta resina perderá pó durante o processo de produção, o que trará problemas ambientais.
Uma nova geração de fita bloqueadora de água é feita de polímero feito em líquido solúvel, revestida com tecido não tecido ou corda, e depois reticulada. É caracterizada pela ausência de poeira, magreza, alta velocidade de expansão e boa estabilidade do gel. É caracterizada pela ausência de poeira, magreza, alta velocidade de expansão e boa estabilidade do gel.
A razão pela qual a fita bloqueadora de água pode bloquear a água é porque contém uma resina super-absorvente para o inchaço. A resina super-absorvente forma um hidrogel após absorver a água. O processo de absorção de água do gel é na verdade o processo de expansão da rede de polímeros. A resina superabsorvente é um polímero hidrofílico.
A fita bloqueadora de água é um material utilizado em cabos de fibra óptica semi-secos. Reduz a poluição e facilita o funcionamento da produção, testes e construção. Por isso, é muito popular entre os trabalhadores da produção, testadores e pessoal de construção e manutenção. No entanto, a fita adesiva bloqueadora de água comumente usada, contendo polímero superabsorvente (SAP), tem o problema do pó. Isto porque o pó de SAP não pode ser completamente aderido ao substrato, e o pó solto cairá no cabo acabado, o que causará a perda da micro curvatura da fibra óptica. Ao mesmo tempo, este tipo de pó será prejudicial para a saúde humana durante a produção e manutenção dos cabos ópticos.
Fios com bloqueio de água
O fio bloqueador de água em cabo de fibra óptica é composto principalmente de duas partes, uma parte é de fibra expandida ou pó expandido contendo poliacrilato. Quando absorve água, estes superabsorventes forçam a sua cadeia molecular a esticar-se do estado enrolado, fazendo com que o seu volume se expanda rapidamente, realizando assim a função de bloqueio da água. A outra parte é uma costela de reforço composta de nylon ou poliéster, que fornece principalmente a resistência à tração e o alongamento do fio.
A capacidade de absorção de água da resina polimérica absorvente de água é superior à da expansão molecular causada pela repulsão de íons do eletrólito polímero e o resultado da interação entre a expansão molecular causada pela estrutura da rede e o impedimento da expansão molecular.
A resina absorvente de água é um composto altamente molecular e, portanto, tem as mesmas características. A função de bloqueio de água do fio bloqueador de água do cabo óptico é usar o corpo de fibra do fio bloqueador de água para expandir rapidamente para formar um grande volume de geléia. A absorção de água pode atingir dezenas de vezes o seu próprio volume, como no primeiro minuto de contacto com a água, o diâmetro pode ser rapidamente expandido de cerca de 0,5 mm para cerca de 5 mm. E a capacidade de retenção de água do gel é bastante forte, o que pode efetivamente impedir o crescimento de árvores de água, evitando assim a penetração e difusão contínua de água, e alcançar o propósito de bloqueio da água. Os fios de bloqueio de água são amplamente utilizados em cabos metálicos blindados de fibra óptica.
Escolha os Materiais Certos para Bloqueio de Água
| Item | Filling Compound | Water-blocking Tape | Water-blocking Yarn |
|---|---|---|---|
| Water Blocking Performance | Good | Good | Good |
| Optical Cable Connection Preparation | Slow | Quick | Quick |
| Cleaning Solvent | Required | - | - |
| Long-term Reliability | Good | Good | Good |
| Compression Resistance of Finished Cable | Good | Bad | Bad |
| Splicing Risk | Yes | - | - |
| Sheath Binding Force | Average | Average | Strong |
| Mechanical Performance | Good | Good | Good |
| Anti-friction | Good | Average | Average |
| Buffer Protection | Good | Average | Average |
| High Temperature Resistant Trickle | Poor | Good | Good |
| Fiber Cable Weight | Heavy | Very Heavy | Light |
| Undesired Material Flow | Possible | - | - |
| Cleanliness In Production | Poor | Good | Good |
| Oxidation Effects | Exist | - | - |
| Process Requirements | Average | High | Simple |
| Material Transportation | Inconvenient | Convenient | Convenient |
| Cost of Production | High | High | Low |
Resumo
As propriedades de bloqueio de água dos tipos de materiais de bloqueio de água acima mencionados são todas muito boas, e cada uma tem as suas próprias vantagens e desvantagens. No entanto, a tendência atual de desenvolvimento da fibra óptica e do cabo de fibra óptica é que a estrutura do cabo de fibra está se desenvolvendo na direção de pequeno diâmetro, peso leve, tipo totalmente seco e de rápida implantação.
Especificamente, a forma estrutural do cabo óptico deve ser miniaturizada, e o modo de bloqueio de água do cabo óptico também se desenvolverá em direção ao bloqueio de água seca. Ao mesmo tempo, à medida que o cabo óptico se desenvolve para o usuário final, o foco da pesquisa da tecnologia do cabo óptico mudará gradualmente do cabo de fibra óptica exterior para o desenvolvimento do cabo de fibra óptica interior.
Portanto, pode-se ver que as vantagens da fita bloqueadora de água e do fio bloqueador de água no cabo de fibra interior e no cabo de usuário da rede de acesso são mais óbvias, e têm perspectivas de aplicação mais amplas. No entanto, na aplicação de redes de backbone como linhas de tronco de primeiro nível em alguns países, o composto de enchimento com bloqueio de água é ainda amplamente utilizado num período de tempo relativamente longo devido à sua resistência a ambientes agressivos e operação estável.
Tony Lau é gerente técnico e co-fundador da HOC. Ele adora escrever sobre comunicações por fibra óptica de conteúdo, é especialista em cabos de fibra óptica, Soluções FTTH chave na mão, cabo ADSS, e redes ODN.
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