幾種高性能材料在室内光纜中的應用

幾種高性能材料在室内光纜中的應用

當今的光通信光纜中室内光纜已經成爲大家關注的焦點。早期的室内光纜比較多的運用于通訊設備間互聯跳接及室内綜合布線，結構也比較單一，現今的室内光纜已經遠遠超出了這些範疇，廣泛的應用于光纖到戶、通訊基站射頻拉遠、安防監控、感溫感測、軍用野戰、應急搶修等諸多領域，其應用環境也經早已超出了純粹意義上“室内”的概念，在機械性能、環境性能、阻燃環保性能上提出了更高的要求。正是諸多錯綜複雜的要求使得室内光纜的結構設計、材料選用、工藝制定和試驗方法也花樣繁多。

在室内光纜設計過程中，光纖和加強構件的選用和設計相對比較簡單，作爲保護單元的各類護套材料則性能各異，首先要确定性能的符合性，其次要考慮成本的合理性，同時也要滿足易于加工的可行性，所以選用合适的護套材料成爲了最爲關鍵的步驟。

2. 室内光纜的一般要求

早期作爲設備跳線和室内綜合布線使用的室内光纜，通常都采用緊套光纖作爲最基本的單元，放置在中心位置，用芳綸均勻分布在周圍，然後松包一層或多層護套材料作成型保護。其中光纖緊套層主要起緩沖作用，減免外力對光纖的側向彎折或沖擊受力，緊套層通常采用PVC或LSZH；芳綸是主要的抗拉元件，首先承受和抵消光纜受到的縱向拉力；外護套通常也采用PVC或LSZH材質，能有效減緩或防止光纖受力，也起到一定的防潮作用，最主要的作用是減緩環境溫度變化對光纖的影響，考慮到室内安裝布線的要求，通常外護套具有一定的阻燃性，并且符合相關的環保要求。

室内光纜的設計必須考慮到使用的方便，幹式無油膏。結構性能上針對不同區域滿足不同的标準要求。如歐洲市場要求的IEC-60794，美國市場要求的ICEA-596或BellcoreGR-409,以及中國市場要求的YD/T1258，滿足标準中所要求的機械性能測試、溫度循環測試和其他阻燃及煙氣毒性等指标

3. 室内光纜的特殊要求

當室内光纜的用途越來越廣泛的時候，其性能指标要求也越來多，原有條件指标也越來越高，尤其是環境性能上比如耐高低溫、耐油、耐磨、耐腐蝕、超柔等性能，這些特殊的要求是常規意義上的PVC和LSZH聚烯烴所達不到的，下面結合光纜的性能要求介紹幾種特殊用途的材料，也分析一下各自的優缺點，供大家參考。

3.1 尼龍緊套料PA12

（1） 尼龍緊套料PA12介紹

PA12的學名爲聚十二内酰胺，又稱尼龍12。其聚合的基本原料是丁二烯，可依賴于石油化工，是半結晶熱塑性材料。

（2） 物性數據表

（3） 性能特點

PA12吸水率很低，其性能随濕度改變産生的變化小，尤其是模具成型中變化極小。在室溫或零下的低溫狀态下，PA12具有優異的抗沖擊力和抗缺口沖擊力。PA12具有良好的抗脂、油、燃料、液壓機液體、溶劑和鹽溶液等性能，化學穩定性比較優越。PA12具有傑出的抗應力斷裂能力，包括拉伸和壓縮，在高頻循環負載下有傑出的耐老化性。它的流動性很好，收縮率在0.2%到1.0%之間，加入了添加劑（穩定劑、增塑劑、增強劑、填充料等）經過改性後的PA12能适合光纖緊包薄壁高速擠出。根據産品需要，可選擇達到UL94V-0級别的阻燃PA12。

（4） 擠出設備及工藝

螺杆：推薦采用螺杆長徑比：25：1；壓縮比：2.5：1~3.0：1，爲得到良好的熔融塑化效果，建議使用45mm以上擠塑機。

（5） 尼龍緊套光纖的結構性能及典型應用

尼龍屬于半結晶材料，所以在常溫及高低溫下都具有優異的穩定性，其耐溫範圍可達到-45℃~105℃，在此範圍内都隻有極小的變化,在溫度循環試驗條件相對比較苛刻的條件下，采用尼龍作爲緊套保護層肯定是首選。