一种光电复合缆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种光电复合缆，该光电复合缆包括最外侧的外护套、中间的光电复合单元及设于两侧的加强件；其中，光电复合单元由以下方法制备而成：（1）中心光纤外周涂覆石墨烯层；（2）步骤（1）制备得到的涂覆有石墨烯层的中心光纤外周侧围绕四周光纤固定成束；在中心光纤的石墨烯层外层和四周光纤外层涂覆树脂，固化即得光电复合单元；四周光纤的数量不小于3。四周光纤的数量不小于3。四周光纤的数量不小于3。

【技术实现步骤摘要】
一种光电复合缆及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种光电复合缆。

技术介绍

[0002]光电复合缆适用于宽带接入网系统中作传输线，是一种新型的接入方式，它集光纤、输电铜线于一体，可以解决宽带接入、设备用电、信号传输的问题。
[0003]传统光电复合缆，其光纤和铜线分别作为光电复合单元经过SZ绞合成缆芯，再通过护套工序成型。光纤和铜线独立存在光缆中，因此光纤和铜线都必须加护层，即PBT和PVC，套管和电线再围绕中心抗张体进行SZ绞合，因此传统的光电复合缆尺寸较大，而且铜线不易弯曲，给施工带来不便。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种结果简单，且易于施工的光电复合缆。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术提供了一种光电复合缆，该光电复合缆包括最外侧的外护套、中间的光电复合单元及设于两侧的加强件；
[0006]其中，光电复合单元由以下方法制备而成：
[0007](1)中心光纤外周涂覆石墨烯层；
[0008](2)步骤(1)制备得到的涂覆有石墨烯层的中心光纤外周侧围绕四周光纤固定成束；在中心光纤的石墨烯层外层和四周光纤外层涂覆树脂，固化即得光电复合单元；四周光纤的数量不小于3。
[0009]进一步的，中心光纤外周涂覆的石墨烯层厚度为0.01mm～5mm。
[0010]在部分实施例中，作为优选的，步骤(2)中涂覆树脂选用模量为1.8～200Mpa的低模量树脂。
[0011]进一步的，光电复合单元为多个，与两侧的加强件呈一排布置。
[0012]本专利技术还提供了上述光电复合缆的制备方法，该光电复合缆通过以下方法制备：
[0013](1)中心光纤涂覆石墨烯：
[0014]取2000目以上的石墨烯粉体通过静电粉末喷枪喷出，与高压电源相连接的静电粉末喷枪的电晕放电，使电极周围的空气电离，石墨烯粉体粒子被带上负电荷，再经过高速旋转的涡流风机在粉箱内形成高浓度的粉尘场，在静电场引力的作用，定向飞向接地的带正电的中心光纤上，形成中心光纤外周侧的石墨烯层；通过调整静电场的静电量和静电粉末喷枪的喷粉量控制石墨烯层的厚度；其中，静电场的静电量为0～100Kv，喷粉量为1～1000g/min，石墨烯层的厚度为0.01～5mm；
[0015](2)制备光电复合单元：
[0016]将四周光纤和涂覆有石墨烯层的中心光纤固定成束，在中心光纤的石墨烯层外层和四周光纤外层涂覆树脂，经固化炉固化即得光电复合单元；
[0017](3)制备光电复合缆：
[0018]将一个或多个光电复合单元与加强件并成一排，加强件位于两侧，挤塑外护套，即得所述光电复合缆。
[0019]本专利技术还提供了上述制备方法的专用固定模具，该专用固定模具用于固定四周光纤和涂覆有石墨烯层的中心光纤成束；专用固定模具中心设有中心光纤固定孔，与涂覆有石墨烯层的中心光纤的外径相适配；专用固定模具上、沿中心光纤固定孔周侧均匀分布有多个四周光纤固定孔，数量与四周光纤数量一致，且四周光纤固定孔的大小与四周光纤的外径相适配。
[0020]本专利技术还提供了上述制备方法的专用模芯，该专用模芯用于光电复合缆的外护套挤塑成型；专用模芯中心设有长条状通孔；长条状通孔沿长度方向的两侧外廓对称，沿宽度方向的两侧外廓与加强件对应部分的外廓相适配；长条状通孔的中间轮廓为多段圆弧段，沿中心轴线对称分布两侧，每侧圆弧外廓的数量与光电复合单元的数量一致，且圆弧段的形状与光电复合单元对应部分的外廓相适配，每侧的圆弧段相连呈波浪状。
[0021]本专利技术相比现有技术具有以下优点：
[0022]1)本专利技术创新性地将导电部分材料直接覆在光纤外周，形成特殊结构的光电复合单元，不必单独在光纤外套塑PBT，大大降低了生产成本。
[0023]2)本专利技术于中心光纤涂覆了一层石墨烯，石墨烯是电的良导体，因此可以替代光电复合缆的电线，大大降低了成本。且可通过涂覆工艺中的静电场的静电量和静电粉末喷枪的喷粉量控制石墨烯层的厚度，以适应不同的需求。
[0024]3)同时本专利技术对光电复合单元涂覆的树脂的选择，在同时对石墨烯层和四周光纤都具有良好结合的前提下，保证各光电复合单元间不存在互相干扰。
[0025]4)本专利技术光电复合缆直接对无需绞合成缆，降低生产成本。
[0026]5)本专利技术将光电复合单元与加强件并成一排，挤塑外护套，缩减了成品光缆的尺寸，大大降低了成本。
[0027]6)本专利技术创新性的使用特殊结构的光电复合单元，替代了传统光电复合缆中的电线，具有结构新颖、紧凑，进一步减低了光缆外径，而且无需成缆工序，大大的降低了生产成本，采取全干式结构，施工方便节能环保。
附图说明
[0028]图1为本专利技术光电复合缆的结构示意图；
[0029]图2为图1中光电复合单元的结构示意图；
[0030]图3为本专利技术专用固定模具的结构示意图；
[0031]图4为图3中入口模的结构示意图；
[0032]图5为本专利技术专用模芯的结构示意图。
[0033]图中，1
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光电复合单元，11
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中心光纤，12
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石墨烯层，13
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四周光纤，14
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树脂，2
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加强件，3
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外护套，4
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固定模具，41
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入口模，411
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中心光纤固定孔，412
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四周光纤固定孔，42
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定径模，43
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出口模，5
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模芯，51
‑
长条状通孔。
具体实施方式
[0034]下面结合附图对本专利技术进行详细说明。
[0035]实施例1
[0036]光电复合缆制备实施例
[0037]本专利技术光电复合缆，包括最外侧的外护套3、中间的光电复合单元1及设于两侧的加强件2；本实施例中光电复合单元1为三个(可根据实际情况选择光电复合单元的个数，一个或多个均可)，与两侧的加强家2并成一排。
[0038]如图2所示，光电复合单元包括位于中心的中心光纤11和围绕于中心光纤11周侧的四周光纤13，中心光纤11的外周涂覆石墨烯层12，石墨烯层12与四周光纤13之间及四周光纤13的外周侧通过树脂14固定。
[0039]本专利技术光电复合缆由以下方法制备而成：
[0040](1)中心光纤涂覆石墨烯：
[0041]取2000目以上的石墨烯粉体通过静电粉末喷枪喷出，与高压电源相连接的静电粉末喷枪的电晕放电，使电极周围的空气电离，石墨烯粉体粒子被带上负电荷，再经过高速旋转的涡流风机在粉箱内形成高浓度的粉尘场，在静电场引力的作用，定向飞向接地的带正电的中心光纤上，形成中心光纤外周侧的石墨烯层；通过调整静电场的静电量和静电粉末喷枪的喷粉量控制石墨烯层的厚度；其中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光电复合缆，其特征在于，所述光电复合缆包括最外侧的外护套、中间的光电复合单元及设于两侧的加强件；所述光电复合单元由以下方法制备而成：(1)中心光纤外周涂覆石墨烯层；(2)步骤(1)制备得到的涂覆有石墨烯层的中心光纤外周侧围绕四周光纤固定成束；在中心光纤的石墨烯层外层和四周光纤外层涂覆树脂，固化即得所述光电复合单元；所述四周光纤的数量不小于3。2.根据权利要求1所述的光电复合缆，其特征在于，所述中心光纤外周涂覆的石墨烯层厚度为0.01mm～5mm。3.根据权利要求1所述的光电复合缆，其特征在于，所述步骤(2)中涂覆树脂选用模量为1.8～200Mpa的低模量树脂。4.根据权利要求1至3任一所述的光电复合缆，其特征在于，所述光电复合单元为多个，与两侧的加强件呈一排布置。5.权利要求1所述光电复合缆的制备方法，其特征在于，所述光电复合缆通过以下方法制备：(1)中心光纤涂覆石墨烯：取2000目以上的石墨烯粉体通过静电粉末喷枪喷出，与高压电源相连接的静电粉末喷枪的电晕放电，使电极周围的空气电离，石墨烯粉体粒子被带上负电荷，再经过高速旋转的涡流风机在粉箱内形成高浓度的粉尘场，在静电场引力的作用，定向飞向接地的带正电的中心光纤上，形成中心光纤外周侧的石墨烯层；通过调整静电场的静电量和静电粉末喷枪的喷粉量控制石墨烯层的厚度；...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴海波，姚能健，林海龙，姚强，
申请(专利权)人：南京华信藤仓光通信有限公司，
类型：发明
国别省市：