一种隔热光缆、光固化树脂及光缆的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种隔热光缆、光固化树脂及光缆的制作方法。所述光缆的光单元护套和/或光缆外护套为具有隔热膜的护套；所述具有隔热膜的护套，包括紧密结合的护套料层和结晶聚合物多孔膜层；所述结晶聚合物多孔膜，孔隙率为30％

【技术实现步骤摘要】
一种隔热光缆、光固化树脂及光缆的制作方法


[0001]本专利技术属于光通信领域，更具体地，涉及一种隔热光缆、光固化树脂及光缆的制作方法。

技术介绍

[0002]随着光纤通信的快速发展，其应用环境也复杂多变，从而对光纤的保护层光缆的耐温能力提出了更高的要求。如地下管廊测温、油井勘探、机载通信等。
[0003]尤其是在核电应用环境下，因抗辐照光纤光缆具有直径细、体积小、质量轻、抗辐照等物理特性，在信号传输方面，光纤的传输损耗小、带宽大，同时由于光纤及光波导器件多为介质材料，无电磁辐射，因此以电缆为基础的传输系统改为光纤传输后，不仅可以大幅度提高传输速度和传输容量，尤其适合对核电站安全壳内应用。核电站由于其应用的特殊性，要求其线缆使用低烟无卤阻燃材料作为护套材料，但核电光缆应用在壳内时需要满足异常工况设计要求，其温度高达121℃，至少持续72小时，异常工况需进行5次，且异常工况结束后正常通信。目前，常规低烟无卤阻燃护套的核电光缆在121℃时光纤紧套、子单元和护套之间会发生粘连，增加光纤信号传输损耗，甚至阻断信号。
[0004]目前为了提高光缆的隔热性能，不得不增加海绵等填充物或者增加隔热包覆层，造成光缆直径明显增加。中国专利文献CN216248449U提供了一种应用于120℃环境温度下的光缆，采用聚酯膜或聚酰亚胺膜作为隔热层，保护松套管内光纤。然而由于隔热层和护套结合不佳，隔热作用有限，更重要的是外护套本身隔热、耐热性能较差，在极端温度环境下容易遭到损坏，而外护套损坏会导致极端温度对光缆性能的影响加剧。r/>
技术实现思路

[0005]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种隔热光缆、光固化树脂及光缆的制作方法，其目的在于通过在光缆各子结构的护套结构上形成具有封闭微孔的结晶聚合物多孔膜层，与护套结构紧密结合，从而在不明显增加光缆直径的前提下制作出适用范围更广，隔热效果更好的隔热光缆，尤其是区紧密结合的护套与多孔膜层，不易在极端温度环境下遭到破坏，从而不仅仅适用于松套管或紧套光纤护套，同时适用于光缆外护套结构，由此解决现有技术为了隔热光缆缆直径较大或者隔热效果不佳、不能适用于极端环境的技术问题。
[0006]为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种隔热光缆，其所述光缆的光单元护套和/或光缆外护套为具有隔热膜的护套；
[0007]所述具有隔热膜的护套，包括紧密结合的护套料层和结晶聚合物多孔膜层；
[0008]所述结晶聚合物多孔膜，孔隙率为30％
‑
50％，优选为30％
‑
42％；结晶度20
‑
40％，优选25
‑
30％；厚度在5
‑
25um之间，优选10
‑
20um；优选平均孔径在2
‑
4um之间；
[0009]所述护套料层，厚度在0.15
‑
3mm；
[0010]所述护套料层和结晶聚合物多孔膜层之间的剥离力在10N
‑
50N之间。
[0011]优选地，所述隔热光缆，其所述结晶聚合物多孔膜的弯曲模量在5MPa到20MPa之间，优选在8MPa到15MPa之间，其热膨胀系数与所述护套料层相匹配。
[0012]优选地，所述隔热光缆，其所述结晶聚合物为光固化树脂，优选为耐高温树脂，例如聚苯硫醚树脂、聚醚醚酮、聚醚酮、聚酰亚胺。
[0013]优选地，所述隔热光缆，其所述结晶聚合物含有质量分数在8
‑
12％之间的成核剂；所述成核剂优选含有浸涂壳聚糖，优选采用聚乙烯醇成膜体系。
[0014]优选地，所述隔热光缆，其所述护套料层和结晶聚合物多孔膜层的厚度之比在20
‑
500:1之间。
[0015]优选地，所述隔热光缆，其所述光单元护套为松套管或光纤紧套层。
[0016]优选地，所述隔热光缆，其所述光缆的外护套为具有隔热膜的护套；
[0017]所述护套料层采用抗辐照低烟无卤阻燃聚烯烃，所述结晶聚合物多孔膜层采用光固化聚苯硫醚树脂形成的。
[0018]按照本专利技术给的另一个方面提供了一种光固化树脂涂料，其所述光固化树脂前体溶液含有质量分数在8
‑
12％的成膜剂，余量为光固化树脂前体基质溶液；
[0019]所述成膜剂以质量份数计包括：
[0020]挥发性溶剂50至80份，成核剂10
‑
20份，前驱单体10至20份；
[0021]所述成核剂为浸涂壳聚糖；
[0022]所述前驱单体为聚乙烯醇。
[0023]优选地，所述的光固化树脂涂料，其所述挥发性溶剂为甲基吡咯啉酮和/或甲酸为溶剂；
[0024]甲基吡咯啉酮的质量份数在40
‑
60份之间；
[0025]甲酸的质量份数在10
‑
20份之间。
[0026]优选地，所述的光固化树脂涂料，其所述光固化树脂前体基质溶液以质量份数计包括：
[0027]单体40～70份、增塑剂5～10份、润滑剂2～3份、光引发剂1
‑
10份、催化剂1
‑
10份；
[0028]优选包括无机粒子5
‑
20份。
[0029]按照本专利技术的另一个方面，提供了所述光固化树脂涂料的应用，其应用于形成结晶聚合物多孔膜层；
[0030]所述结晶聚合物多孔膜，孔隙率为30％
‑
50％，优选为30％
‑
42％；结晶度20
‑
40％，优选25
‑
30％；厚度在5
‑
25um之间，优选10
‑
20um；优选平均孔径在2
‑
4um之间。
[0031]按照本专利技术的另一个方面，提供了所述隔热光缆的制作方法，其组合光缆各部件并按照如下方法形成光单元护套或光缆外护套：
[0032]挤塑：使护套料挤塑成型形成护套料层；
[0033]涂敷：维持护套料层温度在40至60℃之间，在护套料层外侧定径涂敷如权利要求8至10任意一项所述的光固化树脂涂料并经紫外光处理使其涂覆层固化，形成具有预设厚度的涂覆层，获得护套预制体；
[0034]成孔：维持护套预制体温度在80
‑
100℃并施加轴向张力2
‑
50N，持续时间10
‑
30s，使得护套预制体的涂覆层形成具有多孔结构的结晶聚合物多孔膜层。
[0035]优选地，所述隔热光缆的制作方法，其紫外光处理控制紫外光功率在0.10
‑
1.0J/
cm2之间。
[0036]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
[0037]本专利技术提供的隔热光缆，其光单元护套和/或光缆外护套为具有隔热膜的护套，由于护套料层外侧紧密结合有结晶聚合物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔热光缆，其特征在于，所述光缆的光单元护套和/或光缆外护套为具有隔热膜的护套；所述具有隔热膜的护套，包括紧密结合的护套料层和结晶聚合物多孔膜层；所述结晶聚合物多孔膜，孔隙率为30％
‑
50％，优选为30％
‑
42％；结晶度20
‑
40％，优选25
‑
30％；厚度在5
‑
25um之间，优选10
‑
20um；优选平均孔径在2
‑
4um之间；所述护套料层和结晶聚合物多孔膜层之间的剥离力在10N
‑
50N之间。2.如权利要求1所述的隔热光缆，其特征在于，所述结晶聚合物多孔膜的弯曲模量在5MPa到20MPa之间，优选在8MPa到15MPa之间，其热膨胀系数与所述护套料层相匹配。3.如权利要求1或2所述的隔热光缆，其特征在于，所述结晶聚合物为光固化树脂，优选为耐高温树脂，例如聚苯硫醚树脂、聚醚醚酮、聚醚酮、聚酰亚胺。4.如权利要求3所述的隔热光缆，其特征在于，所述结晶聚合物含有质量分数在8
‑
12％之间的成核剂；所述成核剂优选含有浸涂壳聚糖，优选采用聚乙烯醇成膜体系。5.如权利要求1所述的隔热光缆，其特征在于，所述护套料层和结晶聚合物多孔膜层的厚度之比在20
‑
500:1之间。6.如权利要求1所述的隔热光缆，其特征在于，所述光单元护套为松套管或光纤紧套层。7.如权利要求1所述的隔热光缆，其特征在于，所述光缆的外护套为具有隔热膜的护套；所述护套料层采用抗辐照低烟无卤阻燃聚烯烃，所述结晶聚合物多孔膜层采用光固化聚苯硫醚树脂形成的。8.一种光固化树脂涂料，其特征在于，所述光固化树脂前体溶液含有质量分数在8
‑
12％的成膜剂，余量为光固化树脂前体基质溶液；所述成膜剂以质量份数计包括：挥发性溶剂50至80份，成核剂10
‑
20份，前驱单体10至20份；所述成核剂为...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡晶，黄志新，杨晨，熊铮，蔡召洲，陈重，杨坤，
申请(专利权)人：长飞光纤光缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：