一种重叠包覆双芯塑料光纤的生产方法技术

本发明专利技术提供了一种重叠包覆双芯塑料光纤的生产方法，包括以下步骤：进料前处理：将原料和挤出机的料斗进烘干；挤出机塑化：将芯料加入到芯料挤出机中进行加热塑化，其中芯料挤出机中设置多个温度逐渐升高的芯料加热区，将皮料加入皮料挤出机中进加热塑化；模具成型：将经过塑化的芯料和皮料同时导入到模具分割成多股芯料和多股皮料，再进入多孔模头中进行分线处理，即形成多条塑料光纤；二次塑化：将塑料光纤导进行二次加热塑化；渐冷处理：塑料光纤进行渐冷处理；定型牵引：将塑料光钎通过牵引机进行牵伸处理；收线完成：通过多个收线盘对塑料光钎分别进行收线封装。本发明专利技术不仅极大提高了生产效率，而且提高了产品质量，具有很好的市场价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光导元件领域，尤其涉及一种重叠包覆双芯塑料光纤的生产方法。
技术介绍
塑料光纤(POF)是由高透明聚合物如聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)作为芯层材料，PMMA、氟塑料等作为皮层材料的一类光纤(光导纤维)。不同的材料具有不同的光衰减性能和温度应用范围。等特点。塑料光纤不但可用于接入网的最后100～1000米，也可以用于各种汽车、飞机等运载工具上，是优异的短距离数据传输介质。塑料光纤具超大的通信容量、强力的抗电磁干扰、优越的保密性、重量轻、高速度、高保真、高宽带、高性能、芯径大、质地软、联结容易、成本低廉等优点，在宽带接人网系统、家庭智能网络系统、数据传输系统、汽车智能系统、工业控制系统以及纺织、照明、太阳能利用系统等方面的应用市场潜力巨大。当今信息技术的发展对光纤的用量、质量都提出了更高、更迫切的要求，虽然现在塑料光纤已经实现了工业化生产，但现有技术中塑料光纤的生产方法仍然存在效率低下等问题，导致产品价格昂贵，有的厂家为了限制产品成本，不得不对生产工艺进行简化，进而导致了塑料光纤的产品质量参差不齐，限制了塑料光纤市场的规模化。
技术实现思路
针对现有技术中所存在的不足，本专利技术提供了一种重叠包覆双芯塑料光纤的生产方法，其不仅提升了塑料光纤的生产效率，同时保证了产品质量，实现了数量与质量的双赢。为实现上述目的，本专利技术采用了如下的技术方案：一种重叠包覆双芯塑料光纤的生产方法，包括以下步骤：(1)进料前处理：将芯料和皮料进行烘干处理，并对挤出机的料斗进烘干处理；(2)挤出机塑化：将芯料加入到芯料挤出机中进行加热塑化，其中芯料挤出机中设置多个温度逐渐升高的芯料加热区，通过主控制系统对芯料加热区的加热温度进行控制，通过多个芯料加热区对芯料进行逐步升温加热；同时将皮料加入皮料挤出机中进加热塑化，其中皮料挤出机中设置多个温度逐渐升高的皮料加热区，通过辅控制系统对皮料加热区的温度进行控制，通过多个皮料加热区对皮料进行逐步升温加热；(3)模具成型：将经过塑化的芯料和皮料分别通过螺杆同时导入到模具中，并通过模具中的分割器分别形成多股芯料和多股皮料，然后多股芯料和多股皮料分别进入多孔模头的多个模具孔中进行分线处理，即可一次形成多条初步成型的塑料光纤；(4)二次塑化：将得到的初步成型的塑料光纤导入到二次加热区进行二次加热塑化；(5)渐冷处理：将经过二次加热塑化的塑料光纤导入渐冷区进行渐冷处理；(6)定型牵引：将经过渐冷处理的塑料光钎通过牵引机进行牵伸处理，使其完全定型，同时根据所需线径对牵引机的牵引速度进行调节；(7)收线完成：通过多个收线盘对经牵引机处理的塑料光钎分别进行收线封装。进一步地，在所述全部步骤中，生产区的环境温度控制在22℃±5℃，相对湿度控制在40％±10％，同时保持空气洁净度等级为百级洁净度(GB50073-2001)以上。进一步地，所述进料前处理步骤中，原料在烘干箱内的烘干温度为100℃，烘干周期为4～5小时；原料进入挤出机前，对挤出机的料斗进行烘干，其中烘干温度为80℃，干燥周期为4～6小时。进一步地，所述挤出机塑化步骤中，芯料加热区的温度区间为180℃～230℃，皮料加热区的温度区间为190℃～240℃；所述模具成型步骤中，模具的温度为215℃～225℃；所述渐冷处理步骤中，渐冷区的温度区间为80℃～180℃。进一步地，所述挤出机塑化步骤中，芯料加热区包括芯料加热一区、芯料加热二区、芯料加热三区和芯料加热四区，其加热温度分别为180℃～190℃、200℃～210℃、210℃～225℃、220℃～230℃。进一步地，所述挤出机塑化步骤中，皮料加热区包括皮料加热一区、皮料加热二区和皮料加热三区，其加热温度分别为190℃～200℃、210℃～220℃、230℃～240℃。进一步地，所述渐冷处理步骤中，渐冷区包括冷却一区、冷却二区、冷却三区和冷却四区，其冷却温度分别为150℃～180℃、120℃～150℃、100℃～120℃、80℃～100℃。进一步地，所述芯料挤出机和皮料挤出机呈90°夹角连接在模具上。进一步地，所述挤出机塑化步骤中，芯料挤出机所用的螺杆直径为30mm、长径比为28：1；皮料挤出机所用的螺杆直径为20mm、长径比25：1。相比于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：①本专利技术在进料前对原料和挤出机的料斗进行烘干处理，有效避免了水分进入原料而影响光纤的质量；②本专利技术通过在挤出机中设置多个加热区对原料进行逐步、缓慢地升温加热，避免升温速率过大而影响光纤性能，从而保证了光纤的通光性能及光纤本身的韧性；③本专利技术通过设置多孔模头结构，使得可以一次生产多条光纤，使得生产效率极大提升，进而降低了其成本；④本专利技术通过对初步成型的塑料光纤进行二次加热塑化，可以对光纤结构尤其是表面进行再次塑化，使得各结构层更加均匀、光滑，进而保证了产品的质量；⑤本专利技术对经过二次加热塑化的塑料光纤进行渐冷处理，避免降温过快而影响光纤性能，保证了产品质量；同时，通过牵引机进行牵伸，可以根据需要得到不同线径的光纤。附图说明图1为本专利技术的生产线示意图。图2为本专利技术所述芯料挤出机的结构示图。图3为本专利技术所述皮料挤出机的结构示图。图4为本专利技术所述多孔模头的结构示图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术中的技术方案进一步说明。如图1所示，本专利技术的生产线包括芯料挤出机1、皮料挤出机2、主控制系统3、辅控制系统4、模具5、多孔模头6、二次加热区7、渐冷区8、牵引机9、牵引机控制系统10和收线盘11，芯料挤出机1和皮料挤出机2均设有料斗12、料桶13和螺杆14，其中：如图2所示，芯料挤出机1内设置有芯料加热一区101、芯料加热二区102、芯料加热三区103和芯料加热四区104，且芯料加热一区101、芯料加热二区102、芯料加热三区103和芯料加热四区104的温度均由主控制系统3控制，芯料挤出机1的螺杆14依次穿过芯料加热一区101、芯料加热二区102、芯料加热三区103和芯料加热四区104并与模具5相连；如图3所示，皮料挤出机2内部设置有皮料加热一区201、皮料加热二区202和皮料加热三区203，且皮料加热一区201、皮料加热二区202和皮料加热三区203的温度均由辅控制系统4控制，皮料挤出机2的螺杆14分别穿过皮料加热一区201、皮料加热二区202和皮料加热三区203并与模具5相连；模具5上还设有多孔模头6，如图4所示，多孔模头6内部设有多个模具孔601；二次加热区7、渐冷区8、牵引机9和收线盘11依次设置在多孔模头6的出口方向上，牵引机控制系统10与牵引机9相连以用于控制牵引机9的速度；牵引机9和收线盘11均为多个，渐冷区8包括冷却一区801、冷却二区802、冷却三区803和冷却四区804。如图1所示，本专利技术所提供的一种重叠包覆双芯塑料光纤的生产方法，包括以下步骤：(1)进料前处理：原料在烘干箱内进行烘干，烘干温度为100℃，烘干周期为4～5小时；原料进入挤出机前，对挤出机的料斗12进行烘干，其中烘干温度为80℃，干燥周期为4～6小时，由于塑料光纤的芯料(PMMA)及皮料(氟材料)具有吸湿性，其分别为0.45％和1％，因而对其进行烘干处理可以有效去除其中所含水分，保证原料的纯度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重叠包覆双芯塑料光纤的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)进料前处理：将芯料和皮料进行烘干处理，并对挤出机的料斗进烘干处理；(2)挤出机塑化：将芯料加入到芯料挤出机中进行加热塑化，其中芯料挤出机中设置多个温度逐渐升高的芯料加热区，通过主控制系统对芯料加热区的加热温度进行控制，通过多个芯料加热区对芯料进行逐步升温加热；将皮料加入皮料挤出机中进加热塑化，其中皮料挤出机中设置多个温度逐渐升高的皮料加热区，通过辅控制系统对皮料加热区的温度进行控制，通过多个皮料加热区对皮料进行逐步升温加热；(3)模具成型：将经过塑化的芯料和皮料分别通过螺杆同时导入到模具中，并通过模具中的分割器分别形成多股芯料和多股皮料，然后多股芯料和多股皮料分别进入多孔模头的多个模具孔中进行分线处理，即可一次形成多条初步成型的塑料光纤；(4)二次塑化：将得到的初步成型的塑料光纤导入到二次加热区进行二次加热塑化；(5)渐冷处理：将经过二次加热塑化的塑料光纤导入渐冷区进行渐冷处理；(6)定型牵引：将经过渐冷处理的塑料光钎通过牵引机进行牵伸处理，使其完全定型，同时根据所需线径对牵引机的牵引速度进行调节；(7)收线完成：通过多个收线盘对经牵引机处理的塑料光钎分别进行收线封装。...

【技术特征摘要】
1.一种重叠包覆双芯塑料光纤的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)进料前处理：将芯料和皮料进行烘干处理，并对挤出机的料斗进烘干处理；(2)挤出机塑化：将芯料加入到芯料挤出机中进行加热塑化，其中芯料挤出机中设置多个温度逐渐升高的芯料加热区，通过主控制系统对芯料加热区的加热温度进行控制，通过多个芯料加热区对芯料进行逐步升温加热；将皮料加入皮料挤出机中进加热塑化，其中皮料挤出机中设置多个温度逐渐升高的皮料加热区，通过辅控制系统对皮料加热区的温度进行控制，通过多个皮料加热区对皮料进行逐步升温加热；(3)模具成型：将经过塑化的芯料和皮料分别通过螺杆同时导入到模具中，并通过模具中的分割器分别形成多股芯料和多股皮料，然后多股芯料和多股皮料分别进入多孔模头的多个模具孔中进行分线处理，即可一次形成多条初步成型的塑料光纤；(4)二次塑化：将得到的初步成型的塑料光纤导入到二次加热区进行二次加热塑化；(5)渐冷处理：将经过二次加热塑化的塑料光纤导入渐冷区进行渐冷处理；(6)定型牵引：将经过渐冷处理的塑料光钎通过牵引机进行牵伸处理，使其完全定型，同时根据所需线径对牵引机的牵引速度进行调节；(7)收线完成：通过多个收线盘对经牵引机处理的塑料光钎分别进行收线封装。2.如权利要求1所述的一种重叠包覆双芯塑料光纤的生产方法，其特征在于：在所述全部步骤中，生产区的环境温度控制在22℃±5℃，相对湿度控制在40％±10％，同时保持空气洁净度等级为百级洁净度(GB50073-2001)以上。3.如权利要求1所述的一种重叠包覆双芯塑料光纤的生产方法，其特征在于：所述进料前处理步骤中，原料在烘干箱内的烘干温度为100℃，烘干周期为4～5...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄亮庭，
申请(专利权)人：湖北森沃光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42