用于光纤缆线的护套制造技术

一种光纤缆线，其包括核心和包围核心的护套。护套包括基底层，限定光纤缆线的外表面的表面层，和表面与基底层之间的界面。基底层由包括聚乙烯的第一组合物形成。表面层具有至少300微米的厚度并且由不同于第一组合物的第二组合物形成。第二组合物包括聚乙烯以及一或多种添加剂，包括次晶碳。所述界面至少部分地由于第一和第二组合物的聚乙烯的分子链缠结而使表面和基底层彼此内聚性地接合。

Sheath for optical cable

The utility model relates to an optical fiber cable which comprises a core and a sheath surrounding the core. The sheath comprises a base layer, a surface layer defining an outer surface of the optical fiber cable, and an interface between the surface and the substrate layer. The base layer is formed from a first composition comprising polyethylene. The surface layer has a thickness of at least 300 microns and is formed of a different composition of a first composition different from the first composition. The second composition comprises polyethylene and one or more additives, including a secondary carbon. The interface, at least in part, is bonded to the surface and the base layer from each other due to the entanglement of the molecular chains of polyethylene in the first and second compositions.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请本申请根据美国法典第35篇第119条要求2014年3月18日提交的美国临时专利申请序号61/954,774的优先权益，所述申请的内容是本专利技术的基础并且全部以引用方式并入本文。背景本公开的方面总体上涉及光纤缆线，并且更具体地说涉及这类缆线的护套或覆盖物。光纤缆线护套包围并保护缆线的核心部件并且通常由聚合物，诸如用于室内护套的聚氯乙烯和用于室外护套的聚乙烯来形成。一些光纤缆线包括具有聚酰胺“表层”的护套，所述表层为缆线提供白蚁抗性。然而，聚酰胺表层与护套下方材料之间的接合可能较困难，尤其在相应材料是极性/非极性不相容时。在接合不良的情况下，聚酰胺表层可与下方材料分离，诸如在缆线弯曲或屈曲时，从而导致护套的层离和皱纹。存在对于具有稳固和内聚性护套的光纤缆线的需要，所述护套具有良好柔韧性和结构/尺寸稳定性以及抗划伤性和总体上较低表面摩擦。概述本技术涉及用于室外松套管缆线的护套，但是也可适用于带状、室内和其他缆线。护套可执行各种功能并且包括所需特性诸如在安装期间的强度和耐用性，诸如抵抗压缩力、撞击和弯曲应力。在室外使用寿命(例如，20年)内，护套可具有在暴露于热、湿气、紫外线照射和地面/管路/空气条件时的耐久性和完整性。在温度变化期间，护套可展现最小收缩并且具有较低热膨胀系数以最大限度地减少应力向光纤的转移。此外，护套可共挤塑或串列挤塑，诸如在生产线上在一个道次中，或另外与多个层一起挤塑，所述层至少部分地由于在邻接层中存在相同成分而具有彼此较强接合强度。每个层可提供缆线的特定特征、特性或性状并且所述层可彼此互补以增强或增进其他层的那些特征、属性或性状。一些实施方案涉及包括核心和包围核心的护套的光纤缆线。护套包括基底层、限定光纤缆线的外表面的表面层，和表面与基底层之间的界面。基底层由包括聚乙烯的第一组合物形成。表面层具有至少300微米的厚度并且由不同于第一组合物的第二组合物形成。第二组合物还包括聚乙烯以及一或多种添加剂，包括次晶碳。表面与基底层之间的界面至少部分地由于表面和基底层的聚乙烯的分子链缠结而使表面和基底层彼此内聚性地接合。在一些此类实施方案中，基底层充当表面层的骨架，提供尺寸稳定性和抗拉强度，诸如经由在基底层中添加可不存在于表面层中的填充材料。额外特征和优势在以下详细描述中阐明，并且根据说明书部分地容易为本领域技术人员显而易知或通过实施在书面说明书和其权利要求，以及附图中所描述的实施方案来认识到。应了解前述一般描述和以下详细描述仅仅是示例性的，并且旨在提供了解权利要求的性质和特征的概述或构架。附图简述包含附图以提供进一步理解，并且并入本说明书中并构成其一部分。绘图示出一或多个实施方案，并且与详细描述一起用来解释各种实施方案的原则和操作。因此，根据结合附图进行的以下详细描述，本公开变得更完全了解，其中：图1是根据示例性实施方案的光纤缆线的横截面视图。详细描述参看图1，呈松套管缆线110形式的光纤缆线包括核心112和围绕核心112的护套114。护套114包括基底层116，限定光纤缆线110的外表面的表面层118，和表面与基底层118、116之间的界面120。根据示例性实施方案，核心112包括强度元件，诸如中心强度构件122、拉伸纱线(例如，芳族聚酰胺、玻璃纤维)或绞合钢丝。中心强度构件122可呈棒形式并且可包括玻璃增强塑料，其为介电性的。核心112包括一或多个光纤124(例如，至少2、至少4、至少12、至少72个光纤124)，其可松散地定位于一或多个管状元件，诸如缓冲套管126或微模块覆盖物中，所述管状元件可围绕中心强度构件122绞合，或另外定位于核心112中。在一些实施方案中，核心112可包括粘合元件(总体上参见元件128)，诸如粘合纱线(例如，反螺旋卷缠聚酯纱线)或粘合膜，如美国专利号8,620,124论述。在一些实施方案中，核心112可包括阻水元件(总体上参见元件128)，诸如阻水条带、阻水纱线、填充化合物和/或超强吸收性聚合物。在一些实施方案中，核心112可包括分选元件(总体上参见缓冲套管128)，诸如围绕光纤束卷缠的有色丝线。在一些实施方案中，核心112可包括阻燃元件(总体上参见元件128)，诸如耐热条带(例如，云母条带)或热耗散条带(例如，铝箔)。根据示例性实施方案，缓冲套管126可主要由一或多种聚合物形成，所述聚合物诸如聚丙烯、聚碳酸酯和/或聚对苯二甲酸丁二酯。在一些实施方案中，聚合物可为填充聚合物，诸如包括无机填充剂。在一些实施方案中，缓冲套管126为总体上狭长圆筒或圆筒形套管，其具有约2.5毫米或更小，诸如约2毫米或更小的外径。在预期实施方案中，缓冲套管126可甚至更窄，诸如具有约1.6毫米±0.2毫米的外径。此外，缓冲套管126可具有0.5毫米或更小，诸如0.4毫米或更小的壁厚。在其他实施方案中，缓冲套管126可另外成形和/或另外设定大小。根据示例性实施方案，护套114的基底层116由第一组合物形成，所述第一组合物可包括聚乙烯。表面层118由不同于第一组合物的第二组合物形成。在一些此类实施方案中，第二组合物还包括聚乙烯以及一或多种添加剂。表面与基底层118、116之间的界面至少部分地由于第一和第二组合物的聚乙烯的分子链缠结而使表面和基底层118、116彼此内聚性地接合。根据示例性实施方案，在界面120处的基底与表面层116、118之间的内聚性接合至少是第一或第二组合物的内部撕裂强度的一半大，诸如至少75％大，或甚至一样大，在一些实施方案中，使得将表面层118拉动远离基底层116的尝试可撕裂相应层。申请人相信聚乙烯分支的分子缠结可在相应层的共挤塑期间发生。因此，与其他挤塑技术，诸如经由单一挤塑机或使用串联挤塑机的依序运作相比，共挤塑可提供更好接合，然而这类其他挤塑技术预期用于替代过程实施方案，诸如在挤塑表面层118之前包括额外步骤诸如等离子体或火焰处理基底层16的外部以改进其之间的附着力的实施方案。在一些实施方案中，与基底层116的第一组合物的聚乙烯相比，表面层118的第二组合物的聚乙烯具有较高密度。在一些此类实施方案中，第二组合物的聚乙烯的密度在约0.93至0.97g/cm3范围内并且第一组合物的聚乙烯的密度在约0.91至0.94g/cm3范围内。在其他预期实施方案中，相同类型的聚乙烯用于第一和第二组合物，并且组合物由于其他成分的差异而彼此不同，诸如碳黑存在于第二组合物中但是不存在于第一组合物中，或如本文公开的其他差异。根据示例性实施方案，次晶碳可添加至表面层118的第二组合物，其可用于阻断紫外线穿透表面层118。在一些此类实施方案中，次晶碳包括碳黑(例如，次晶碳主要由碳黑组成，次晶碳为碳黑)。碳黑可具有至少20和/或不大于350纳米的粒径和至少9MPa和/或不大于26MPa的抗拉强度。在一些此类实施方案中，第二组合物中的碳黑的浓度可为至少2体积％，诸如至少2.2％、2.5％±0.2％或至少2.4％，而基底层具有较小浓度的碳黑，诸如小于2％、小于1％、小于0.2％或可能甚至基本上零碳黑。根据示例性实施方案，表面层118具有至少300微米的厚度并且碳黑较好分散。在一些实施方案中，基底层116充当表面层118的骨架，为护套114提供尺寸稳定性和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤缆线，其包含：核心，所述核心包含：至少一个光纤；和以下中的一个或多个：强度元件、管状元件、粘合元件、阻水元件、阻燃元件、防护层和另一个光纤；包围所述核心的护套，所述护套包含：由第一组合物形成的基底层，其中所述第一组合物包含聚乙烯；和限定所述光纤缆线的外表面的表面层，其中所述表面层具有至少约300微米的厚度，其中所述表面层由不同于所述第一组合物的第二组合物形成，其中所述第二组合物包含聚乙烯，其中所述第二组合物包含一或多种添加剂，所述添加剂包含次晶碳，并且其中所述次晶碳集中于所述表面层中以使得所述第二组合物具有比在所述第一组合物中的体积百分率大至少十倍的所述次晶碳的体积百分率；和所述表面与基底层之间的界面，所述界面至少部分地由于所述第一和第二组合物的所述聚乙烯的分子链缠结而使所述表面和基底层彼此内聚性地接合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.18 US 61/954,7741.一种光纤缆线，其包含：核心，所述核心包含：至少一个光纤；和以下中的一个或多个：强度元件、管状元件、粘合元件、阻水元件、阻燃元件、防护层和另一个光纤；包围所述核心的护套，所述护套包含：由第一组合物形成的基底层，其中所述第一组合物包含聚乙烯；和限定所述光纤缆线的外表面的表面层，其中所述表面层具有至少约300微米的厚度，其中所述表面层由不同于所述第一组合物的第二组合物形成，其中所述第二组合物包含聚乙烯，其中所述第二组合物包含一或多种添加剂，所述添加剂包含次晶碳，并且其中所述次晶碳集中于所述表面层中以使得所述第二组合物具有比在所述第一组合物中的体积百分率大至少十倍的所述次晶碳的体积百分率；和所述表面与基底层之间的界面，所述界面至少部分地由于所述第一和第二组合物的所述聚乙烯的分子链缠结而使所述表面和基底层彼此内聚性地接合。2.如权利要求1所述的缆线，其中所述第二组合物的所述聚乙烯具有比所述第一组合物的所述聚乙烯更高的密度。3.如权利要求2所述的缆线，其中所述第二组合物的所述聚乙烯的密度在约0.93至0.97g/cm3范围内并且所述第一组合物的所述聚乙烯的密度在约0.91至0.94g/cm3范围内。4.如权利要求1所述的缆线，其中在所述界面处的所述基底与表面层之间的所述内聚性接合至少是所述第一或第二组合物的内部撕裂强度的一半大。5.如权利要求1所述的缆线，其中所述次晶碳包含具有20与350纳米之间的粒径和9与26MPa之间的抗拉强度的碳黑，其中所述次晶碳为所述光纤缆线提供紫外线保护。6.如权利要求5所述的缆线，其中所述碳黑在所述表面层中的浓度是至少2体积％，并且所述基底层具有小于0.2％的碳黑浓度。7.如权利要求1所述的缆线，其中所述第一组合物厚实地填充，具有至少20体积％的无机矿物质填充剂，从而增强所述基底层。8.如权利要求7所述的缆线，其中所述无机矿物质填充剂包含滑石粉和粘土中的至少一种，并且其中所述表面层...

【专利技术属性】
技术研发人员：安·杰曼·布兰吉耶，布兰登·罗伯特·威廉姆森，
申请(专利权)人：康宁光电通信有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US