1 Pambuka
Kanthi perkembangan teknologi komunikasi sing cepet sajrone dasawarsa pungkasan, bidang aplikasi kabel serat optik saya tambah akeh. Amarga syarat lingkungan kanggo kabel serat optik terus mundhak, syarat kualitas bahan sing digunakake ing kabel serat optik uga saya tambah. Pita pemblokir banyu kabel serat optik minangka bahan pemblokir banyu sing umum digunakake ing industri kabel serat optik, peran sealing, waterproofing, kelembapan lan perlindungan buffer ing kabel serat optik wis diakoni sacara wiyar, lan macem-macem lan kinerjane terus ditingkatake lan disempurnakake kanthi perkembangan kabel serat optik. Ing taun-taun pungkasan, struktur "inti garing" dikenalake ing kabel optik. Jinis bahan penghalang banyu kabel iki biasane kombinasi pita, benang utawa lapisan kanggo nyegah banyu nembus kanthi longitudinal menyang inti kabel. Kanthi panrima kabel serat optik inti garing sing saya tambah, bahan kabel serat optik inti garing kanthi cepet ngganti senyawa pengisi kabel berbasis petroleum jelly tradisional. Bahan inti garing nggunakake polimer sing cepet nyerep banyu kanggo mbentuk hidrogel, sing ngembang lan ngisi saluran penetrasi banyu kabel. Kajaba iku, amarga bahan inti garing ora ngandhut lemak sing lengket, ora perlu tisu, pelarut utawa pembersih kanggo nyiapake kabel kanggo disambung, lan wektu sambungan kabel dadi luwih cepet. Bobot kabel sing entheng lan adhesi sing apik antarane benang penguat njaba lan selubung ora suda, mula dadi pilihan sing populer.
2 Dampak banyu marang kabel lan mekanisme tahan banyu
Alesan utama kenapa macem-macem langkah nyegah banyu kudu ditindakake yaiku banyu sing mlebu kabel bakal bosok dadi ion hidrogen lan O₂H-, sing bakal nambah kerugian transmisi serat optik, nyuda kinerja serat lan nyepetake umur kabel. Langkah-langkah nyegah banyu sing paling umum yaiku ngisi nganggo pasta petroleum lan nambah pita panyekat banyu, sing diisi ing celah antarane inti kabel lan selubung kanggo nyegah banyu lan kelembapan nyebar kanthi vertikal, saengga nduweni peran ing panyekat banyu.
Nalika resin sintetis digunakake kanthi jumlah akeh minangka insulator ing kabel serat optik (pisanan ing kabel), bahan insulasi iki uga ora kebal saka banyu mlebu. Pembentukan "wit banyu" ing bahan insulasi minangka alesan utama kanggo pengaruh kinerja transmisi. Mekanisme sing mengaruhi bahan insulasi dening wit banyu biasane diterangake kaya ing ngisor iki: amarga medan listrik sing kuwat (hipotesis liyane yaiku sifat kimia resin diganti dening pelepasan elektron sing dipercepat sing ringkih banget), molekul banyu nembus liwat macem-macem jumlah mikro-pori sing ana ing bahan selubung kabel serat optik. Molekul banyu bakal nembus liwat macem-macem jumlah mikro-pori ing bahan selubung kabel, mbentuk "wit banyu", mboko sithik nglumpukake banyu sing akeh lan nyebar ing arah longitudinal kabel, lan mengaruhi kinerja kabel. Sawisé pirang-pirang taun riset lan uji coba internasional, ing pertengahan taun 1980-an, ana cara kanggo ngilangi cara paling apik kanggo ngasilake wit banyu, yaiku, sadurunge ekstrusi kabel dibungkus lapisan panyerepan banyu lan ekspansi alangan banyu kanggo nyegah lan ngalangi tuwuhing wit banyu, ngalangi banyu ing kabel ing njero panyebaran longitudinal; ing wektu sing padha, amarga kerusakan eksternal lan infiltrasi banyu, alangan banyu uga bisa cepet ngalangi banyu, ora nganti panyebaran longitudinal kabel.
3 Ringkesan babagan alangan banyu kabel
3. 1 Klasifikasi alangan banyu kabel serat optik
Ana akeh cara kanggo nglasifikasikake alangan banyu kabel optik, sing bisa diklasifikasikake miturut struktur, kualitas, lan kekandelane. Umumé, bisa diklasifikasikake miturut strukture: alangan banyu laminasi rong sisi, alangan banyu dilapisi siji sisi, lan alangan banyu film komposit. Fungsi alangan banyu saka alangan banyu utamane amarga bahan panyerepan banyu sing dhuwur (sing diarani alangan banyu), sing bisa ngembang kanthi cepet sawise alangan banyu nemoni banyu, mbentuk volume gel sing akeh (alangan banyu bisa nyerep banyu atusan kali luwih akeh tinimbang awake dhewe), saengga nyegah tuwuhing wit banyu lan nyegah infiltrasi lan panyebaran banyu sing terus-terusan. Iki kalebu polisakarida alami lan sing dimodifikasi sacara kimia.
Senajan pamblokir banyu alami utawa semi-alami iki nduweni sipat sing apik, nanging nduweni rong kekurangan sing fatal:
1) bisa diurai sacara biologis lan 2) gampang kobong. Iki ndadekake ora mungkin digunakake ing bahan kabel serat optik. Jinis bahan sintetis liyane ing tahan banyu diwakili dening poliakrilat, sing bisa digunakake minangka tahan banyu kanggo kabel optik amarga memenuhi syarat ing ngisor iki: 1) nalika garing, bisa ngatasi tekanan sing diasilake sajrone pabrikasi kabel optik;
2) nalika garing, kabel optik bisa tahan karo kondisi operasi kabel optik (siklus termal saka suhu ruangan nganti 90 °C) tanpa mengaruhi umur kabel, lan uga bisa tahan suhu dhuwur sajrone wektu sing cendhak;
3) nalika banyu mlebu, bisa cepet ngembang lan mbentuk gel kanthi kecepatan ekspansi.
4) ngasilaké gel sing kentel banget, sanajan ing suhu dhuwur viskositas gel tetep stabil sajrone wektu sing suwé.
Sintesis penolak banyu bisa dipérang dadi metode kimia tradisional - metode fase terbalik (metode pengikatan silang polimerisasi banyu-ing-lenga), metode polimerisasi pengikatan silang dhewe - metode cakram, metode iradiasi - metode sinar-γ "kobalt 60". Metode pengikatan silang adhedhasar metode radiasi-γ "kobalt 60". Metode sintesis sing beda-beda duwe derajat polimerisasi lan pengikatan silang sing beda-beda lan mulane syarat sing ketat banget kanggo agen pemblokiran banyu sing dibutuhake ing pita pemblokiran banyu. Mung sawetara poliakrilat sing bisa memenuhi papat syarat ing ndhuwur, miturut pengalaman praktis, agen pemblokiran banyu (resin penyerap banyu) ora bisa digunakake minangka bahan mentah kanggo bagean tunggal saka natrium poliakrilat pengikatan silang, kudu digunakake ing metode pengikatan silang multi-polimer (yaiku macem-macem bagean saka campuran natrium poliakrilat pengikatan silang) kanggo entuk tujuan kelipatan penyerapan banyu sing cepet lan dhuwur. Syarat dhasaré yaiku: panyerepan banyu sing akeh bisa tekan udakara 400 kali, tingkat panyerepan banyu bisa tekan menit pisanan kanggo nyerep 75% banyu sing diserep dening tahan banyu; syarat stabilitas termal pangatusan tahan banyu: tahan suhu jangka panjang 90°C, suhu kerja maksimal 160°C, tahan suhu cepet 230°C (utamane penting kanggo kabel komposit fotoelektrik kanthi sinyal listrik); panyerepan banyu sawise mbentuk syarat stabilitas gel: sawise sawetara siklus termal (20°C ~ 95°C). Stabilitas gel sawise panyerepan banyu mbutuhake: gel viskositas dhuwur lan kekuatan gel sawise sawetara siklus termal (20°C nganti 95°C). Stabilitas gel beda-beda gumantung saka metode sintesis lan bahan sing digunakake dening pabrikan. Ing wektu sing padha, ora luwih cepet tingkat ekspansi, luwih apik, sawetara produk nguber kecepatan siji-sisi, panggunaan aditif ora kondusif kanggo stabilitas hidrogel, ngrusak kapasitas retensi banyu, nanging ora kanggo entuk efek tahan banyu.
3. 3 ciri pita pemblokir banyu Minangka kabel ing proses manufaktur, pengujian, transportasi, panyimpenan lan panggunaan kanggo tahan uji lingkungan, mula saka perspektif panggunaan kabel optik, syarat pita pemblokir banyu kabel yaiku kaya ing ngisor iki:
1) katon distribusi serat, bahan komposit tanpa delaminasi lan bubuk, kanthi kekuatan mekanik tartamtu, cocog kanggo kabutuhan kabel;
2) seragam, bisa diulang, kualitas stabil, ing pembentukan kabel ora bakal delaminasi lan ngasilake
3) tekanan ekspansi dhuwur, kecepatan ekspansi cepet, stabilitas gel apik;
4) stabilitas termal sing apik, cocok kanggo macem-macem pangolahan sabanjure;
5) stabilitas kimia sing dhuwur, ora ngandhut komponen korosif, tahan marang bakteri lan erosi jamur;
6) kompatibilitas apik karo bahan kabel optik liyane, tahan oksidasi, lan liya-liyane.
4 Standar kinerja alangan banyu kabel optik
Akeh asil riset sing nuduhake yen resistensi banyu sing ora memenuhi syarat kanggo stabilitas kinerja transmisi kabel jangka panjang bakal ngasilake kerugian gedhe. Kerugian iki, ing proses manufaktur lan inspeksi pabrik kabel serat optik angel ditemokake, nanging bakal mboko sithik katon ing proses masang kabel sawise digunakake. Mulane, pangembangan standar tes sing lengkap lan akurat kanthi tepat wektu, kanggo nemokake dhasar kanggo evaluasi kabeh pihak bisa nampa, wis dadi tugas sing penting. Riset, eksplorasi, lan eksperimen ekstensif penulis babagan sabuk pemblokiran banyu wis nyedhiyakake basis teknis sing cukup kanggo pangembangan standar teknis kanggo sabuk pemblokiran banyu. Nemtokake parameter kinerja nilai penghalang banyu adhedhasar ing ngisor iki:
1) syarat standar kabel optik kanggo waterstop (utamane syarat bahan kabel optik ing standar kabel optik);
2) pengalaman ing babagan manufaktur lan panggunaan alangan banyu lan laporan uji coba sing relevan;
3) asil riset babagan pengaruh karakteristik pita pemblokir banyu marang kinerja kabel serat optik.
4. 1 Penampilan
Penampilan pita penghalang banyu kudu serat sing kasebar rata; permukaane kudu rata lan bebas saka kerutan, lipatan, lan suwek; ora ana belahan ing jembaré pita; bahan komposit kudu bebas saka delaminasi; pita kasebut kudu dililit kenceng lan pinggiran pita sing dicekel tangan kudu bebas saka "bentuk topi jerami".
4.2 Kekuwatan mekanik saka waterstop
Kekuwatan tarik waterstop gumantung saka cara nggawe pita non-woven poliester, ing kahanan kuantitatif sing padha, metode viskosa luwih apik tinimbang metode rolling panas kanggo ngasilake kekuatan tarik produk, kekandelan uga luwih tipis. Kekuwatan tarik pita penghalang banyu beda-beda miturut cara kabel dibungkus utawa diubengi kabel.
Iki minangka indikator kunci kanggo rong sabuk pemblokiran banyu, sing metode uji cobane kudu digabungake karo piranti, cairan, lan prosedur uji coba. Bahan pemblokiran banyu utama ing pita pemblokiran banyu sebagian yaiku natrium poliakrilat sing disambung silang lan turunane, sing sensitif marang komposisi lan sifat syarat kualitas banyu, kanggo nyawijikake standar dhuwur pembengkakan pita pemblokiran banyu, panggunaan banyu deionisasi kudu diutamakake (banyu suling digunakake ing arbitrase), amarga ora ana komponen anionik lan kationik ing banyu deionisasi, sing sejatine banyu murni. Pengganda penyerapan resin penyerapan banyu ing kualitas banyu sing beda-beda beda-beda, yen pengganda penyerapan ing banyu murni yaiku 100% saka nilai nominal; ing banyu ledeng yaiku 40% nganti 60% (gumantung saka kualitas banyu saben lokasi); ing banyu segara yaiku 12%; banyu lemah utawa banyu talang luwih kompleks, angel nemtokake persentase penyerapan, lan nilaine bakal sithik banget. Kanggo njamin efek alangan banyu lan umur kabel, luwih becik nggunakake pita alangan banyu kanthi dhuwur pembengkakan > 10mm.
4.3 Sifat listrik
Umumé, kabel optik ora ngemot transmisi sinyal listrik saka kabel logam, mula ora nglibatake panggunaan pita banyu resistensi semi-konduktor, mung 33 Wang Qiang, lsp.: pita tahan banyu kabel optik
Kabel komposit listrik sadurunge anané sinyal listrik, syarat tartamtu miturut struktur kabel miturut kontrak.
4.4 Stabilitas termal Umume jinis pita pemblokir banyu bisa nyukupi syarat stabilitas termal: tahan suhu jangka panjang 90°C, suhu kerja maksimum 160°C, tahan suhu sesaat 230°C. Kinerja pita pemblokir banyu ora kena owah sawise wektu tartamtu ing suhu kasebut.
Kekuwatan gel kudune dadi ciri sing paling penting saka bahan intumescent, dene tingkat ekspansi mung digunakake kanggo mbatesi dawa penetrasi banyu awal (kurang saka 1 m). Bahan ekspansi sing apik kudune duwe tingkat ekspansi sing tepat lan viskositas sing dhuwur. Bahan penghalang banyu sing kurang apik, sanajan kanthi tingkat ekspansi sing dhuwur lan viskositas sing kurang, bakal duwe sifat penghalang banyu sing kurang apik. Iki bisa diuji dibandhingake karo sawetara siklus termal. Ing kahanan hidrolitik, gel bakal pecah dadi cairan viskositas sing kurang sing bakal ngrusak kualitase. Iki ditindakake kanthi ngudhek suspensi banyu murni sing ngemot bubuk pembengkakan sajrone 2 jam. Gel sing diasilake banjur dipisahake saka banyu sing berlebihan lan dilebokake ing viskometer sing muter kanggo ngukur viskositas sadurunge lan sawise 24 jam ing suhu 95°C. Bedane stabilitas gel bisa dideleng. Iki biasane ditindakake ing siklus 8 jam saka 20°C nganti 95°C lan 8 jam saka 95°C nganti 20°C. Standar Jerman sing relevan mbutuhake 126 siklus 8 jam.
4. 5 Kompatibilitas Kompatibilitas alangan banyu minangka karakteristik sing penting banget gegayutan karo umur kabel serat optik lan mulane kudu ditimbang gegayutan karo bahan kabel serat optik sing digunakake nganti saiki. Amarga kompatibilitas butuh wektu suwe kanggo katon, tes penuaan sing dipercepat kudu digunakake, yaiku spesimen bahan kabel dilap nganti resik, dibungkus nganggo lapisan pita tahan banyu garing lan disimpen ing ruang suhu konstan ing suhu 100°C sajrone 10 dina, sawise iku kualitase ditimbang. Kekuwatan tarik lan pemanjangan bahan ora kena owah luwih saka 20% sawise tes.
Wektu kiriman: 22 Juli 2022