1 परिचय
पिछले एक दशक में संचार प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास के साथ, फाइबर ऑप्टिक केबल के अनुप्रयोग का क्षेत्र विस्तारित हो रहा है। जैसे-जैसे फाइबर ऑप्टिक केबल के लिए पर्यावरणीय आवश्यकताओं में वृद्धि जारी है, वैसे-वैसे फाइबर ऑप्टिक केबल में उपयोग की जाने वाली सामग्रियों की गुणवत्ता की आवश्यकताएं भी बढ़ रही हैं। फाइबर ऑप्टिक केबल वॉटर-ब्लॉकिंग टेप फाइबर ऑप्टिक केबल उद्योग में उपयोग की जाने वाली एक आम वॉटर-ब्लॉकिंग सामग्री है, फाइबर ऑप्टिक केबल में सीलिंग, वॉटरप्रूफिंग, नमी और बफर सुरक्षा की भूमिका को व्यापक रूप से मान्यता दी गई है, और फाइबर ऑप्टिक केबल के विकास के साथ इसकी किस्मों और प्रदर्शन में लगातार सुधार और पूर्णता आई है। हाल के वर्षों में, ऑप्टिकल केबल में "ड्राई कोर" संरचना शुरू की गई थी। इस प्रकार की केबल वॉटर बैरियर सामग्री आमतौर पर पानी को केबल कोर में अनुदैर्ध्य रूप से घुसने से रोकने के लिए टेप, यार्न या कोटिंग का संयोजन होती है। ड्राई कोर फाइबर ऑप्टिक केबल की बढ़ती स्वीकृति के साथ, ड्राई कोर फाइबर ऑप्टिक केबल सामग्री तेजी से पारंपरिक पेट्रोलियम जेली-आधारित केबल भरने वाले यौगिकों की जगह ले रही है। सूखी कोर सामग्री में एक बहुलक का उपयोग किया जाता है जो हाइड्रोजेल बनाने के लिए पानी को जल्दी से अवशोषित करता है, जो केबल के पानी के प्रवेश चैनलों को भरता है। इसके अलावा, चूंकि सूखी कोर सामग्री में चिपचिपा ग्रीस नहीं होता है, इसलिए केबल को स्प्लिसिंग के लिए तैयार करने के लिए किसी वाइप, सॉल्वैंट्स या क्लीनर की आवश्यकता नहीं होती है, और केबल स्प्लिसिंग का समय बहुत कम हो जाता है। केबल का हल्का वजन और बाहरी सुदृढ़ीकरण यार्न और म्यान के बीच अच्छा आसंजन कम नहीं होता है, जिससे यह एक लोकप्रिय विकल्प बन जाता है।
2 केबल और जल प्रतिरोध तंत्र पर पानी का प्रभाव
जल अवरोधन के विभिन्न उपाय क्यों किए जाने चाहिए, इसका मुख्य कारण यह है कि केबल में प्रवेश करने वाला पानी हाइड्रोजन और O H- आयनों में विघटित हो जाएगा, जिससे ऑप्टिकल फाइबर का संचरण नुकसान बढ़ जाएगा, फाइबर का प्रदर्शन कम हो जाएगा और केबल का जीवन छोटा हो जाएगा। सबसे आम जल अवरोधन उपाय पेट्रोलियम पेस्ट से भरना और जल अवरोधन टेप जोड़ना है, जो केबल कोर और म्यान के बीच के अंतराल में पानी और नमी को लंबवत रूप से फैलने से रोकने के लिए भरा जाता है, इस प्रकार जल अवरोधन में भूमिका निभाता है।
जब फाइबर ऑप्टिक केबल (सबसे पहले केबल में) में इन्सुलेटर के रूप में बड़ी मात्रा में सिंथेटिक रेजिन का उपयोग किया जाता है, तो ये इन्सुलेटिंग सामग्री भी पानी के प्रवेश से सुरक्षित नहीं होती हैं। इन्सुलेटिंग सामग्री में "वॉटर ट्री" का निर्माण ट्रांसमिशन प्रदर्शन पर प्रभाव का मुख्य कारण है। वह तंत्र जिसके द्वारा इन्सुलेटिंग सामग्री वॉटर ट्री से प्रभावित होती है, आमतौर पर इस प्रकार समझाया जाता है: मजबूत विद्युत क्षेत्र के कारण (एक अन्य परिकल्पना यह है कि त्वरित इलेक्ट्रॉनों के बहुत कमजोर निर्वहन से रेजिन के रासायनिक गुण बदल जाते हैं), पानी के अणु फाइबर ऑप्टिक केबल की शीथिंग सामग्री में मौजूद विभिन्न संख्या में सूक्ष्म छिद्रों के माध्यम से प्रवेश करते हैं। पानी के अणु केबल शीथ सामग्री में विभिन्न संख्या में सूक्ष्म छिद्रों के माध्यम से प्रवेश करेंगे, "वॉटर ट्री" का निर्माण करेंगे, धीरे-धीरे बड़ी मात्रा में पानी जमा करेंगे और केबल की अनुदैर्ध्य दिशा में फैलेंगे, और केबल के प्रदर्शन को प्रभावित करेंगे। अंतरराष्ट्रीय अनुसंधान और परीक्षण के वर्षों के बाद, 1980 के दशक के मध्य में, पानी के पेड़ों का उत्पादन करने का सबसे अच्छा तरीका खत्म करने का एक तरीका खोजने के लिए, यानी, केबल एक्सट्रूज़न से पहले पानी के अवशोषण और पानी के अवरोध के विस्तार की एक परत में लपेटा गया पानी के पेड़ों की वृद्धि को बाधित और धीमा करने के लिए, अनुदैर्ध्य प्रसार के अंदर केबल में पानी को अवरुद्ध करना; साथ ही, बाहरी क्षति और पानी की घुसपैठ के कारण, पानी की बाधा भी पानी को जल्दी से अवरुद्ध कर सकती है, केबल के अनुदैर्ध्य प्रसार के लिए नहीं।
3 केबल जल अवरोधक का अवलोकन
3. 1 फाइबर ऑप्टिक केबल जल अवरोधों का वर्गीकरण
ऑप्टिकल केबल वॉटर बैरियर को वर्गीकृत करने के कई तरीके हैं, जिन्हें उनकी संरचना, गुणवत्ता और मोटाई के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है। आम तौर पर, उन्हें उनकी संरचना के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है: डबल-साइडेड लैमिनेटेड वॉटरस्टॉप, सिंगल-साइडेड कोटेड वॉटरस्टॉप और कम्पोजिट फिल्म वॉटरस्टॉप। वॉटर बैरियर का जल अवरोध कार्य मुख्य रूप से उच्च जल अवशोषण सामग्री (जिसे वॉटर बैरियर कहा जाता है) के कारण होता है, जो पानी के बैरियर के पानी का सामना करने के बाद तेजी से फूल सकता है, जिससे बड़ी मात्रा में जेल बनता है (वॉटर बैरियर अपने आप से सैकड़ों गुना अधिक पानी सोख सकता है), इस प्रकार पानी के पेड़ की वृद्धि को रोकता है और पानी की निरंतर घुसपैठ और प्रसार को रोकता है। इनमें प्राकृतिक और रासायनिक रूप से संशोधित पॉलीसेकेराइड दोनों शामिल हैं।
यद्यपि इन प्राकृतिक या अर्ध-प्राकृतिक जल-अवरोधकों में अच्छे गुण होते हैं, फिर भी इनमें दो घातक नुकसान हैं:
1) वे बायोडिग्रेडेबल हैं और 2) वे अत्यधिक ज्वलनशील हैं। इससे उन्हें फाइबर ऑप्टिक केबल सामग्री में उपयोग किए जाने की संभावना नहीं है। जल प्रतिरोध में सिंथेटिक सामग्री के दूसरे प्रकार को पॉलीएक्रिलेट्स द्वारा दर्शाया जाता है, जिसका उपयोग ऑप्टिकल केबल के लिए जल प्रतिरोध के रूप में किया जा सकता है क्योंकि वे निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करते हैं: 1) जब वे सूख जाते हैं, तो वे ऑप्टिकल केबल के निर्माण के दौरान उत्पन्न तनाव का प्रतिकार कर सकते हैं;
2) सूखने पर, वे केबल के जीवन को प्रभावित किए बिना ऑप्टिकल केबल की परिचालन स्थितियों (कमरे के तापमान से 90 डिग्री सेल्सियस तक थर्मल साइकलिंग) का सामना कर सकते हैं, और कम समय के लिए उच्च तापमान का भी सामना कर सकते हैं;
3) जब पानी प्रवेश करता है, तो वे तेजी से फूल जाते हैं और तेजी से फैलकर जेल का रूप ले लेते हैं।
4) अत्यधिक चिपचिपा जेल उत्पन्न करता है, यहां तक कि उच्च तापमान पर भी जेल की चिपचिपाहट लंबे समय तक स्थिर रहती है।
जल विकर्षकों के संश्लेषण को मोटे तौर पर पारंपरिक रासायनिक विधियों में विभाजित किया जा सकता है - उलटा चरण विधि (पानी में तेल बहुलकीकरण क्रॉस-लिंकिंग विधि), उनकी अपनी क्रॉस-लिंकिंग बहुलकीकरण विधि - डिस्क विधि, विकिरण विधि - "कोबाल्ट 60" γ-रे विधि। क्रॉस-लिंकिंग विधि "कोबाल्ट 60" γ-विकिरण विधि पर आधारित है। विभिन्न संश्लेषण विधियों में बहुलकीकरण और क्रॉस-लिंकिंग की अलग-अलग डिग्री होती है और इसलिए जल-अवरोधक टेपों में आवश्यक जल-अवरोधक एजेंट के लिए बहुत सख्त आवश्यकताएं होती हैं। केवल बहुत कम पॉलीएक्रिलेट्स उपरोक्त चार आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं, व्यावहारिक अनुभव के अनुसार, जल-अवरोधक एजेंट (जल-अवशोषित रेजिन) को क्रॉस-लिंक्ड सोडियम पॉलीएक्रिलेट के एक हिस्से के लिए कच्चे माल के रूप में इस्तेमाल नहीं किया जा सकता है, इसे मल्टी-पॉलिमर क्रॉस-लिंकिंग विधि (यानी क्रॉस-लिंक्ड सोडियम पॉलीएक्रिलेट मिश्रण के विभिन्न भाग) में इस्तेमाल किया जाना चाहिए ताकि तेज और उच्च जल अवशोषण गुणकों के उद्देश्य को प्राप्त किया जा सके। बुनियादी आवश्यकताएं हैं: पानी अवशोषण गुणक लगभग 400 गुना तक पहुंच सकता है, पानी अवशोषण दर पानी प्रतिरोध द्वारा अवशोषित पानी के 75% को अवशोषित करने के लिए पहले मिनट तक पहुंच सकती है; पानी सुखाने थर्मल स्थिरता आवश्यकताओं का प्रतिरोध: 90 डिग्री सेल्सियस का दीर्घकालिक तापमान प्रतिरोध, 160 डिग्री सेल्सियस का अधिकतम कार्य तापमान, 230 डिग्री सेल्सियस का तात्कालिक तापमान प्रतिरोध (विशेष रूप से विद्युत संकेतों के साथ फोटोइलेक्ट्रिक समग्र केबल के लिए महत्वपूर्ण); जेल स्थिरता आवश्यकताओं के गठन के बाद पानी अवशोषण: कई थर्मल चक्रों के बाद (20 डिग्री सेल्सियस ~ 95 डिग्री सेल्सियस) पानी अवशोषण के बाद जेल की स्थिरता की आवश्यकता होती है: कई थर्मल चक्रों (20 डिग्री सेल्सियस से 95 डिग्री सेल्सियस) के बाद उच्च चिपचिपापन जेल और जेल शक्ति
3. जल अवरोधक टेप की 3 विशेषताएं चूंकि केबल निर्माण, परीक्षण, परिवहन, भंडारण और उपयोग की प्रक्रिया में पर्यावरण परीक्षण का सामना करती है, इसलिए ऑप्टिकल केबल के उपयोग के परिप्रेक्ष्य से, केबल जल अवरोधक टेप की आवश्यकताएं इस प्रकार हैं:
1) उपस्थिति फाइबर वितरण, बिना delamination और पाउडर के समग्र सामग्री, एक निश्चित यांत्रिक शक्ति के साथ, केबल की जरूरतों के लिए उपयुक्त;
2) वर्दी, दोहराने योग्य, स्थिर गुणवत्ता, केबल के गठन में delaminated नहीं किया जाएगा और उत्पादन
3) उच्च विस्तार दबाव, तेज विस्तार गति, अच्छी जेल स्थिरता;
4) अच्छा थर्मल स्थिरता, विभिन्न बाद के प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त;
5) उच्च रासायनिक स्थिरता, इसमें कोई संक्षारक घटक नहीं होता, बैक्टीरिया और मोल्ड क्षरण के लिए प्रतिरोधी;
6) ऑप्टिकल केबल की अन्य सामग्रियों के साथ अच्छी संगतता, ऑक्सीकरण प्रतिरोध, आदि।
4 ऑप्टिकल केबल जल अवरोध प्रदर्शन मानक
बड़ी संख्या में शोध के परिणाम बताते हैं कि केबल ट्रांसमिशन प्रदर्शन की दीर्घकालिक स्थिरता के लिए अयोग्य जल प्रतिरोध बहुत नुकसान पहुंचाएगा। ऑप्टिकल फाइबर केबल के निर्माण की प्रक्रिया और कारखाने के निरीक्षण में यह नुकसान खोजना मुश्किल है, लेकिन उपयोग के बाद केबल बिछाने की प्रक्रिया में धीरे-धीरे दिखाई देगा। इसलिए, सभी पक्षों के मूल्यांकन के लिए आधार खोजने के लिए एक व्यापक और सटीक परीक्षण मानकों का समय पर विकास एक जरूरी काम बन गया है। लेखक के जल-अवरोधक बेल्ट पर व्यापक शोध, अन्वेषण और प्रयोगों ने जल-अवरोधक बेल्ट के लिए तकनीकी मानकों के विकास के लिए पर्याप्त तकनीकी आधार प्रदान किया है। निम्नलिखित के आधार पर जल अवरोध मूल्य के प्रदर्शन मापदंडों का निर्धारण करें:
1) वॉटरस्टॉप के लिए ऑप्टिकल केबल मानक की आवश्यकताएं (मुख्य रूप से ऑप्टिकल केबल मानक में ऑप्टिकल केबल सामग्री की आवश्यकताएं);
2) जल अवरोधकों के निर्माण और उपयोग में अनुभव और प्रासंगिक परीक्षण रिपोर्ट;
3) ऑप्टिकल फाइबर केबल के प्रदर्शन पर जल अवरोधक टेप की विशेषताओं के प्रभाव पर शोध परिणाम।
4. 1 उपस्थिति
जल अवरोधक टेप का स्वरूप समान रूप से वितरित रेशों वाला होना चाहिए; सतह समतल होनी चाहिए तथा उस पर झुर्रियां, सिलवटें और दरारें नहीं होनी चाहिए; टेप की चौड़ाई में कोई दरार नहीं होनी चाहिए; मिश्रित सामग्री विघटन से मुक्त होनी चाहिए; टेप को कसकर लपेटा जाना चाहिए तथा हाथ से पकड़े जाने वाले टेप के किनारों को "स्ट्रॉ हैट आकार" से मुक्त होना चाहिए।
4.2 वॉटरस्टॉप की यांत्रिक शक्ति
वॉटरस्टॉप की तन्य शक्ति पॉलिएस्टर गैर-बुना टेप के निर्माण की विधि पर निर्भर करती है, समान मात्रात्मक परिस्थितियों में, विस्कोस विधि उत्पाद तन्य शक्ति के उत्पादन की गर्म-लुढ़का विधि से बेहतर है, मोटाई भी पतली है। पानी अवरोधक टेप की तन्य शक्ति केबल को लपेटने या केबल के चारों ओर लपेटने के तरीके के अनुसार भिन्न होती है।
यह दो जल अवरोधक बेल्टों के लिए एक महत्वपूर्ण संकेतक है, जिसके लिए परीक्षण विधि को डिवाइस, तरल और परीक्षण प्रक्रिया के साथ एकीकृत किया जाना चाहिए। जल अवरोधक टेप में मुख्य जल अवरोधक सामग्री आंशिक रूप से क्रॉस-लिंक्ड सोडियम पॉलीएक्रिलेट और उसके व्युत्पन्न हैं, जो जल गुणवत्ता आवश्यकताओं की संरचना और प्रकृति के प्रति संवेदनशील हैं, जल अवरोधक टेप की सूजन ऊंचाई के मानक को एकीकृत करने के लिए, विआयनीकृत पानी का उपयोग प्रबल होगा (आसुत जल का उपयोग मध्यस्थता में किया जाता है), क्योंकि विआयनीकृत पानी में कोई आयनिक और धनायनिक घटक नहीं होता है, जो मूल रूप से शुद्ध पानी होता है। विभिन्न जल गुणों में जल अवशोषण राल का अवशोषण गुणक बहुत भिन्न होता है, यदि शुद्ध पानी में अवशोषण गुणक नाममात्र मूल्य का 100% है; नल के पानी में यह 40% से 60% है (प्रत्येक स्थान की जल गुणवत्ता के आधार पर); समुद्री जल में यह 12% है; भूमिगत जल या गटर का पानी अधिक जटिल है, अवशोषण प्रतिशत निर्धारित करना मुश्किल है, और इसका मूल्य बहुत कम होगा। केबल के जल अवरोधक प्रभाव और जीवन को सुनिश्चित करने के लिए, 10 मिमी से अधिक की सूजन ऊंचाई वाले जल अवरोधक टेप का उपयोग करना सबसे अच्छा है।
4.3विद्युत गुण
आम तौर पर, ऑप्टिकल केबल में धातु के तार के विद्युत संकेतों का संचरण नहीं होता है, इसलिए अर्ध-संवाहक प्रतिरोध पानी टेप का उपयोग शामिल नहीं है, केवल 33 वांग कियांग, आदि: ऑप्टिकल केबल पानी प्रतिरोध टेप
विद्युत कम्पोजिट केबल में विद्युत संकेतों की उपस्थिति से पहले, अनुबंध द्वारा केबल की संरचना के अनुसार विशिष्ट आवश्यकताएं होती हैं।
4.4 थर्मल स्थिरता जल अवरोधक टेप की अधिकांश किस्में थर्मल स्थिरता आवश्यकताओं को पूरा कर सकती हैं: 90 डिग्री सेल्सियस का दीर्घकालिक तापमान प्रतिरोध, 160 डिग्री सेल्सियस का अधिकतम कार्य तापमान, 230 डिग्री सेल्सियस का तात्कालिक तापमान प्रतिरोध। इन तापमानों पर निर्दिष्ट समय अवधि के बाद जल अवरोधक टेप का प्रदर्शन नहीं बदलना चाहिए।
जेल की मजबूती एक इंट्यूसेंट सामग्री की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता होनी चाहिए, जबकि विस्तार दर का उपयोग केवल प्रारंभिक जल प्रवेश की लंबाई (1 मीटर से कम) को सीमित करने के लिए किया जाता है। एक अच्छी विस्तार सामग्री में सही विस्तार दर और उच्च चिपचिपापन होना चाहिए। एक खराब जल अवरोधक सामग्री, यहां तक कि उच्च विस्तार दर और कम चिपचिपापन के साथ, खराब जल अवरोधक गुण होंगे। इसे कई थर्मल चक्रों के साथ तुलना करके परखा जा सकता है। हाइड्रोलिटिक स्थितियों के तहत, जेल एक कम चिपचिपापन वाले तरल में टूट जाएगा जो इसकी गुणवत्ता को खराब कर देगा। यह 2 घंटे के लिए सूजन पाउडर युक्त शुद्ध पानी के निलंबन को हिलाकर प्राप्त किया जाता है। परिणामी जेल को फिर अतिरिक्त पानी से अलग किया जाता है और 95 डिग्री सेल्सियस पर 24 घंटे पहले और बाद में चिपचिपापन मापने के लिए एक घूर्णन विस्कोमीटर में रखा जाता है। जेल स्थिरता में अंतर देखा जा सकता है। यह आमतौर पर 20 डिग्री सेल्सियस से 95 डिग्री सेल्सियस तक 8 घंटे और 95 डिग्री सेल्सियस से 20 डिग्री सेल्सियस तक 8 घंटे के चक्रों में किया जाता है। संबंधित जर्मन मानकों के लिए 8 घंटे के 126 चक्रों की आवश्यकता होती है।
4. 5 अनुकूलता जल अवरोधक की अनुकूलता फाइबर ऑप्टिक केबल के जीवन के संबंध में एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण विशेषता है और इसलिए इसे अब तक शामिल फाइबर ऑप्टिक केबल सामग्रियों के संबंध में विचार किया जाना चाहिए। चूंकि अनुकूलता स्पष्ट होने में लंबा समय लगता है, इसलिए त्वरित आयु परीक्षण का उपयोग किया जाना चाहिए, यानी केबल सामग्री के नमूने को साफ किया जाता है, सूखे जल-प्रतिरोधक टेप की एक परत के साथ लपेटा जाता है और 10 दिनों के लिए 100 डिग्री सेल्सियस पर एक स्थिर तापमान कक्ष में रखा जाता है, जिसके बाद गुणवत्ता का वजन किया जाता है। परीक्षण के बाद सामग्री की तन्य शक्ति और बढ़ाव में 20% से अधिक परिवर्तन नहीं होना चाहिए।
पोस्ट करने का समय: जुलाई-22-2022