骨架式光纤带光缆海水渗水性能的研究

责任编辑:光电通信 2017/04/12 来源:《光电通信》杂志2017年1/2月刊
深圳市特发信息股份有限公司  张志斌 陈树彬 胡俊敏 曾庆楦

摘要:本文主要探讨了在存在着大量离子的海水溶液下,阻水带阻水性能受到较大影响情况下,骨 架式光缆如何防止海水渗水。具体是内层阻水带采用覆膜单面阻水带,而外层则采用双面阻水带,此 外还需要尽量减少阻水带之间的空隙,这样能保证骨架式光缆 24 小时不渗水。 

关键词:骨架式光缆;海水;渗水

一、引言 

随着光纤通信事业的不断发展和进步,信息的需求量 呈现出爆炸性增长,传统意义上的小芯数光缆已很难满足 实际通信的需求。骨架式光缆由于具有光纤密度高、施工 安装方便、抗侧压性能优异等诸多优点而越来越受到用户 的青睐。渗水作为骨架式光缆重要的环境性能,历来受到 厂商及运营商的重视。 

在实际中,为了便于简化工程安装时间,解决材料相 容性等问题,骨架式光缆通常使用全干式结构,即在骨架 缆芯外包覆阻水带以解决渗水问题。阻水带缠绕在骨架 上,使骨架槽与阻水带形成一个封闭的腔体。当阻水带遇 水后,其内三围网状结构的吸水树脂因高分子离子间的斥 力作用而伸展开来,同时,高分子离子与水产生强烈的水 和作用,使水牢固地吸附在网状结构内,最终形成一种凝 胶状态。然而,若是溶液中含有大量的离子,这些离子能 够中和高分子离子间的互斥电荷,使得吸水树脂的膨胀能 力就会降低,影响阻水带的阻水能力。 

这里容易产生一个疑问,在检验阻水带的阻水性能时 往往使用的是纯净水(或去离子水),而在做光缆渗水实验时,使用的是自来水,没有考虑到水中含有大量离子的情况。我们知道在自然环境下,光缆所接触到的水溶液可能含有各种离子,特别是海水,其离子含量更高。那么以阻水带作为阻水结构的骨架式光缆是否能够通过渗水实验呢?带着这个疑问首先完成一次试验。 

二、骨架式光缆初次海水渗水试验 

随机选取一段骨架式光缆,渗水实验用溶液按照 ASTM D1141要求,在1升蒸馏水中加入24.5g NaCl及11g MgCl2·6H2O配置而成的“海水”溶液作为试验用渗水溶 液,依据GB/T 7424.2-2008方法F5A进行渗水实验。实验 结果为骨架式光缆1分钟内便渗水,试验结果不合格。 

通过解剖光缆我们发现如下情况: 

缆芯及护套都渗水了。 

阻水结构由两层阻水带组成,内层为单面阻水带,以 绕包的方式缠绕在骨架上;而外层为双面阻水带,采取纵 包的方式。阻水带中的吸水树脂确实有吸水膨胀形成凝胶 状态,但仍然无法阻止海水的入侵。 那么是否能够在阻水材料的选用或者光缆的生产工 艺上作优化以使骨架式光缆不渗水呢?下面将继续做这方 面的研究。

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