Το περίβλημα ή το εξωτερικό περίβλημα είναι το πιο εξωτερικό προστατευτικό στρώμα στη δομή του οπτικού καλωδίου, κατασκευασμένο κυρίως από υλικό θήκης PE και υλικό θήκης PVC, ενώ σε ειδικές περιπτώσεις χρησιμοποιείται υλικό θήκης επιβραδυντικό φλόγας χωρίς αλογόνο και υλικό θηκών ηλεκτρικού ιχνηλάτη.
1. Υλικό θήκης PE
Το PE είναι η συντομογραφία του πολυαιθυλενίου, το οποίο είναι μια πολυμερής ένωση που σχηματίζεται από τον πολυμερισμό του αιθυλενίου. Το υλικό θήκης μαύρου πολυαιθυλενίου κατασκευάζεται με ομοιόμορφη ανάμειξη και κοκκοποίηση ρητίνης πολυαιθυλενίου με σταθεροποιητή, αιθάλη, αντιοξειδωτικό και πλαστικοποιητή σε μια ορισμένη αναλογία. Τα υλικά περιβλήματος πολυαιθυλενίου για περιβλήματα οπτικών καλωδίων μπορούν να χωριστούν σε πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας (LDPE), γραμμικό πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας (LLDPE), πολυαιθυλένιο μέσης πυκνότητας (MDPE) και πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας (HDPE) ανάλογα με την πυκνότητα. Λόγω των διαφορετικών πυκνοτήτων και μοριακών δομών τους, έχουν διαφορετικές ιδιότητες. Το πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας, γνωστό και ως πολυαιθυλένιο υψηλής πίεσης, σχηματίζεται με συμπολυμερισμό αιθυλενίου σε υψηλή πίεση (πάνω από 1500 ατμόσφαιρες) στους 200-300°C με καταλύτη το οξυγόνο. Επομένως, η μοριακή αλυσίδα του πολυαιθυλενίου χαμηλής πυκνότητας περιέχει πολλαπλούς κλάδους διαφορετικού μήκους, με υψηλό βαθμό διακλάδωσης αλυσίδας, ακανόνιστη δομή, χαμηλή κρυσταλλικότητα και καλή ευκαμψία και επιμήκυνση. Το πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας, γνωστό και ως πολυαιθυλένιο χαμηλής πίεσης, σχηματίζεται με πολυμερισμό του αιθυλενίου σε χαμηλή πίεση (1-5 ατμόσφαιρες) και 60-80°C με καταλύτες αλουμινίου και τιτανίου. Λόγω της στενής κατανομής μοριακού βάρους του πολυαιθυλενίου υψηλής πυκνότητας και της εύρυθμης διάταξης των μορίων, έχει καλές μηχανικές ιδιότητες, καλή χημική αντοχή και ευρύ φάσμα θερμοκρασιών χρήσης. Το υλικό επένδυσης πολυαιθυλενίου μέσης πυκνότητας κατασκευάζεται με ανάμειξη πολυαιθυλενίου υψηλής πυκνότητας και πολυαιθυλενίου χαμηλής πυκνότητας σε κατάλληλη αναλογία ή με πολυμερισμό μονομερούς αιθυλενίου και προπυλενίου (ή του δεύτερου μονομερούς του 1-βουτενίου). Επομένως, η απόδοση του πολυαιθυλενίου μέσης πυκνότητας είναι μεταξύ αυτών του πολυαιθυλενίου υψηλής πυκνότητας και του πολυαιθυλενίου χαμηλής πυκνότητας και έχει τόσο την ευελιξία του πολυαιθυλενίου χαμηλής πυκνότητας όσο και την εξαιρετική αντοχή στη φθορά και αντοχή σε εφελκυσμό του πολυαιθυλενίου υψηλής πυκνότητας. Το γραμμικό πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας πολυμερίζεται με χαμηλής πίεσης αέρια φάση ή μέθοδο διαλύματος με μονομερές αιθυλενίου και 2-ολεφίνη. Ο βαθμός διακλάδωσης του γραμμικού πολυαιθυλενίου χαμηλής πυκνότητας είναι μεταξύ χαμηλής και υψηλής πυκνότητας, επομένως έχει εξαιρετική αντοχή στο ράγισμα στο περιβάλλον. Η αντοχή στη ρηγμάτωση στο περιβάλλον είναι ένας εξαιρετικά σημαντικός δείκτης για τον προσδιορισμό της ποιότητας των υλικών πολυαιθυλενίου. Αναφέρεται στο φαινόμενο ότι το δοκίμιο υλικού υπόκειται σε ρωγμές κάμψης στο περιβάλλον της επιφανειοδραστικής ουσίας. Οι παράγοντες που επηρεάζουν τη ρηγμάτωση της τάσης υλικού περιλαμβάνουν: μοριακό βάρος, κατανομή μοριακού βάρους, κρυσταλλικότητα και μικροδομή της μοριακής αλυσίδας. Όσο μεγαλύτερο είναι το μοριακό βάρος, τόσο στενότερη είναι η κατανομή του μοριακού βάρους, τόσο περισσότερες συνδέσεις μεταξύ των γκοφρετών, τόσο καλύτερη είναι η αντίσταση του υλικού σε ρωγμές στο περιβάλλον και τόσο μεγαλύτερη είναι η διάρκεια ζωής του υλικού. Ταυτόχρονα, η κρυστάλλωση του υλικού επηρεάζει και αυτόν τον δείκτη. Όσο χαμηλότερη είναι η κρυσταλλικότητα, τόσο καλύτερη είναι η αντίσταση του υλικού σε ρωγμές στο περιβάλλον. Η αντοχή σε εφελκυσμό και η επιμήκυνση κατά τη θραύση των υλικών πολυαιθυλενίου είναι ένας άλλος δείκτης για τη μέτρηση της απόδοσης του υλικού και μπορεί επίσης να προβλέψει το τελικό σημείο χρήσης του υλικού. Η περιεκτικότητα σε άνθρακα στα υλικά πολυαιθυλενίου μπορεί να αντισταθεί αποτελεσματικά στη διάβρωση των υπεριωδών ακτίνων στο υλικό και τα αντιοξειδωτικά μπορούν να βελτιώσουν αποτελεσματικά τις αντιοξειδωτικές ιδιότητες του υλικού.
2. Υλικό θήκης PVC
Το επιβραδυντικό φλόγας PVC περιέχει άτομα χλωρίου, τα οποία θα καούν στη φλόγα. Κατά την καύση, θα αποσυντεθεί και θα απελευθερώσει μεγάλη ποσότητα διαβρωτικού και τοξικού αερίου HCL, το οποίο θα προκαλέσει δευτερεύουσα βλάβη, αλλά θα σβήσει μόνο του όταν φύγει από τη φλόγα, επομένως έχει το χαρακτηριστικό ότι δεν διαχέει τη φλόγα. Ταυτόχρονα, το υλικό θήκης PVC έχει καλή ευελιξία και εκτασιμότητα και χρησιμοποιείται ευρέως σε εσωτερικά οπτικά καλώδια.
3. Υλικό θήκης επιβραδυντικό φλόγας χωρίς αλογόνο
Δεδομένου ότι το πολυβινυλοχλωρίδιο θα παράγει τοξικά αέρια κατά την καύση, οι άνθρωποι έχουν αναπτύξει ένα μη τοξικό, καθαρό επιβραδυντικό φλόγας υλικό θήκης με χαμηλή κατανάλωση καπνού, χωρίς αλογόνα, δηλαδή προσθέτοντας ανόργανα επιβραδυντικά φλόγας Al(OH)3 και Mg(OH)2. σε συνηθισμένα υλικά θήκης, τα οποία θα απελευθερώσουν κρυσταλλικό νερό όταν συναντήσετε φωτιά και θα απορροφήσουν πολλή θερμότητα, εμποδίζοντας έτσι την άνοδο της θερμοκρασίας του υλικού της θήκης και εμποδίζοντας την καύση. Εφόσον τα ανόργανα επιβραδυντικά φλόγας προστίθενται σε υλικά επιβραδυντικής φλόγας ελεύθερα αλογόνου, η αγωγιμότητα των πολυμερών θα αυξηθεί. Ταυτόχρονα, οι ρητίνες και τα ανόργανα επιβραδυντικά φλόγας είναι εντελώς διαφορετικά υλικά δύο φάσεων. Κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας, είναι απαραίτητο να αποφευχθεί η άνιση ανάμειξη των επιβραδυντικών φλόγας τοπικά. Ανόργανα επιβραδυντικά φλόγας πρέπει να προστίθενται σε κατάλληλες ποσότητες. Εάν η αναλογία είναι πολύ μεγάλη, η μηχανική αντοχή και η επιμήκυνση κατά τη θραύση του υλικού θα μειωθούν σημαντικά. Οι δείκτες για την αξιολόγηση των επιβραδυντικών φλόγας των επιβραδυντικών φλόγας χωρίς αλογόνο είναι ο δείκτης οξυγόνου και η συγκέντρωση καπνού. Ο δείκτης οξυγόνου είναι η ελάχιστη συγκέντρωση οξυγόνου που απαιτείται για να διατηρεί το υλικό ισορροπημένη καύση σε ένα μικτό αέριο οξυγόνου και αζώτου. Όσο μεγαλύτερος είναι ο δείκτης οξυγόνου, τόσο καλύτερες είναι οι επιβραδυντικές φλόγας ιδιότητες του υλικού. Η συγκέντρωση καπνού υπολογίζεται με τη μέτρηση της μετάδοσης της παράλληλης δέσμης φωτός που διέρχεται από τον καπνό που παράγεται από την καύση του υλικού σε ένα συγκεκριμένο χώρο και μήκος οπτικής διαδρομής. Όσο χαμηλότερη είναι η συγκέντρωση καπνού, τόσο χαμηλότερη είναι η εκπομπή καπνού και τόσο καλύτερη είναι η απόδοση του υλικού.
4. Υλικό θήκης ανθεκτικό στο ηλεκτρικό σημάδι
Υπάρχουν όλο και περισσότερα αυτοφερόμενο οπτικό καλώδιο (ADSS) που τοποθετείται στον ίδιο πύργο με εναέριες γραμμές υψηλής τάσης στο σύστημα επικοινωνίας ισχύος. Προκειμένου να ξεπεραστεί η επίδραση του ηλεκτρικού πεδίου επαγωγής υψηλής τάσης στο περίβλημα του καλωδίου, οι άνθρωποι ανέπτυξαν και παρήγαγαν ένα νέο ηλεκτρικό υλικό θήκης ανθεκτικό στις ουλές, το υλικό θήκης ελέγχοντας αυστηρά την περιεκτικότητα σε αιθάλη, το μέγεθος και την κατανομή των σωματιδίων αιθάλης , η προσθήκη ειδικών πρόσθετων για την κατασκευή του υλικού της θήκης έχει εξαιρετική απόδοση ανθεκτική στις ηλεκτρικές ουλές.
Ώρα δημοσίευσης: Αυγ-26-2024