1 परिचय
पिछले लगभग एक दशक में संचार प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास के साथ, फाइबर ऑप्टिक केबल के अनुप्रयोग के क्षेत्र का विस्तार हो रहा है। जैसे-जैसे फाइबर ऑप्टिक केबलों के लिए पर्यावरणीय आवश्यकताएं बढ़ती जा रही हैं, वैसे-वैसे फाइबर ऑप्टिक केबलों में प्रयुक्त सामग्री की गुणवत्ता की आवश्यकताएं भी बढ़ती जा 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 संरक्षण की भूमिका को व्यापक रूप से मान्यता दी गई है, और इसकी किस्मों और प्रदर्शन को लगातार मान्यता दी गई है। फाइबर ऑप्टिक केबल के विकास के साथ इसमें सुधार और सुधार हुआ। हाल के वर्षों में, "ड्राई कोर" संरचना को ऑप्टिकल केबल में पेश किया गया था। इस प्रकार की केबल जल अवरोधक सामग्री आमतौर पर पानी को केबल कोर में अनुदैर्ध्य रूप से प्रवेश करने से रोकने के लिए टेप, यार्न या कोटिंग का एक संयोजन होती है। ड्राई कोर फाइबर ऑप्टिक केबलों की बढ़ती स्वीकार्यता के साथ, ड्राई कोर फाइबर ऑप्टिक केबल सामग्री तेजी से पारंपरिक पेट्रोलियम जेली-आधारित केबल फिलिंग यौगिकों की जगह ले रही है। सूखी कोर सामग्री एक पॉलिमर का उपयोग करती है जो हाइड्रोजेल बनाने के लिए पानी को जल्दी से अवशोषित करती है, जो केबल के पानी प्रवेश चैनलों को सूज जाती है और भर देती है। इसके अलावा, चूंकि सूखी कोर सामग्री में चिपचिपा ग्रीस नहीं होता है, इसलिए केबल को स्प्लिसिंग के लिए तैयार करने के लिए किसी वाइप्स, 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
विभिन्न प्रकार के जल-अवरुद्ध उपाय क्यों किए जाने चाहिए इसका मुख्य कारण यह है कि केबल में प्रवेश करने वाला पानी हाइड्रोजन और ओएच-आयनों में विघटित हो जाएगा, जिससे ऑप्टिकल फाइबर के संचरण हानि में वृद्धि होगी, फाइबर का प्रदर्शन कम हो जाएगा और छोटा हो जाएगा। केबल का जीवन. सबसे आम जल-अवरुद्ध उपाय पेट्रोलियम पेस्ट भरना और जल-अवरुद्ध टेप जोड़ना है, जो पानी और नमी को लंबवत रूप से फैलने से रोकने के लिए केबल कोर और शीथ के बीच के अंतर में भर दिया जाता है, इस प्रकार पानी को अवरुद्ध करने में भूमिका निभाता है।
जब फाइबर ऑप्टिक केबल (पहले केबल में) में इंसुलेटर के रूप में सिंथेटिक रेजिन का बड़ी मात्रा में उपयोग किया जाता है, तो ये इंसुलेटिंग सामग्री भी पानी के प्रवेश से प्रतिरक्षित नहीं होती हैं। इन्सुलेशन सामग्री में "जल वृक्षों" का निर्माण ट्रांसमिशन प्रदर्शन पर प्रभाव का मुख्य कारण है। वह तंत्र जिसके द्वारा इन्सुलेशन सामग्री पानी के पेड़ों से प्रभावित होती है, उसे आमतौर पर इस प्रकार समझाया जाता है: मजबूत विद्युत क्षेत्र के कारण (एक और परिकल्पना यह है कि राल के रासायनिक गुण त्वरित इलेक्ट्रॉनों के बहुत कमजोर निर्वहन से बदल जाते हैं), पानी के अणु प्रवेश करते हैं फाइबर ऑप्टिक केबल की शीथिंग सामग्री में मौजूद विभिन्न संख्या में सूक्ष्म छिद्रों के माध्यम से। पानी के अणु केबल शीथ सामग्री में अलग-अलग संख्या में सूक्ष्म छिद्रों के माध्यम से प्रवेश करेंगे, जिससे "जल वृक्ष" बनेंगे, धीरे-धीरे बड़ी मात्रा में पानी जमा होगा और केबल की अनुदैर्ध्य दिशा में फैल जाएगा, और केबल के प्रदर्शन को प्रभावित करेगा। अंतर्राष्ट्रीय 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 खोजा गया, यानी, पानी के अवशोषण की एक परत में लपेटे गए केबल एक्सट्रूज़न और पानी के अवरोध के विस्तार को रोकने के लिए और पानी के पेड़ों की वृद्धि को धीमा कर देता है, जिससे अनुदैर्ध्य फैलाव के अंदर केबल में पानी अवरुद्ध हो जाता है; साथ ही, बाहरी क्षति और पानी की घुसपैठ के कारण, जल अवरोध भी पानी को जल्दी से अवरुद्ध कर सकता है, न कि केबल के अनुदैर्ध्य फैलाव तक।
3 केबल जल अवरोध का अवलोकन
3. 1 फाइबर ऑप्टिक केबल जल अवरोधों का वर्गीकरण
ऑप्टिकल केबल जल अवरोधों को वर्गीकृत करने के कई तरीके हैं, जिन्हें उनकी संरचना, गुणवत्ता और मोटाई के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है। सामान्य तौर पर, उन्हें उनकी संरचना के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है: डबल-पक्षीय लेमिनेटेड वॉटरस्टॉप, सिंगल-साइडेड लेपित वॉटरस्टॉप और मिश्रित फिल्म वॉटरस्टॉप। जल अवरोध का कार्य मुख्य रूप से उच्च जल अवशोषण सामग्री (जिसे जल अवरोध कहा जाता है) के कारण होता है, जो जल अवरोध के पानी का सामना करने के बाद तेजी से बढ़ सकता है, जिससे बड़ी मात्रा में जेल बनता है (जल अवरोध सैकड़ों गुना अधिक अवशोषित कर सकता है) स्वयं से अधिक पानी), इस प्रकार जल वृक्ष की वृद्धि को रोकता है और पानी के निरंतर घुसपैठ और प्रसार को रोकता है। इनमें प्राकृतिक और रासायनिक रूप से संशोधित पॉलीसेकेराइड दोनों शामिल हैं।
हालाँकि इन प्राकृतिक या अर्ध-प्राकृतिक जल-अवरोधकों में अच्छे गुण हैं, लेकिन इनके 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 अन्य प्रकार की सिंथेटिक सामग्री को पॉलीएक्रिलेट्स द्वारा दर्शाया जाता है, जिसका उपयोग ऑप्टिकल केबलों के लिए जल प्रतिरोध के रूप में किया जा सकता है क्योंकि वे निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करते हैं: 1) सूखने पर, वे ऑप्टिकल केबलों के निर्माण के दौरान उत्पन्न तनाव का प्रतिकार कर सकते हैं;
2) सूखने पर, वे केबल के जीवन को प्रभावित किए बिना ऑप्टिकल केबल (कमरे के तापमान से 90 डिग्री सेल्सियस तक थर्मल साइक्लिंग) की परिचालन स्थितियों का सामना कर सकते हैं, और थोड़े समय के लिए उच्च तापमान का भी सामना कर सकते हैं;
3) जब पानी प्रवेश करता है, तो वे तेजी से फूल सकते हैं और विस्तार की गति के साथ एक जेल बना सकते हैं।
4) अत्यधिक चिपचिपा जेल का उत्पादन करें, उच्च तापमान पर भी जेल की चिपचिपाहट लंबे समय तक स्थिर रहती है।
जल विकर्षक के संश्लेषण को मोटे तौर पर पारंपरिक रासायनिक तरीकों में विभाजित किया जा सकता है - उलट-चरण विधि (पानी में तेल पोलीमराइजेशन क्रॉस-लिंकिंग विधि), उनकी अपनी क्रॉस-लिंकिंग पोलीमराइजेशन 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 पोलीमराइजेशन और क्रॉस-लिंकिंग की अलग-अलग डिग्री होती है और इसलिए जल-अवरोधक टेपों में आवश्यक जल-अवरोधक एजेंट की बहुत सख्त आवश्यकताएं होती हैं। केवल बहुत कम पॉलीएक्रिलेट्स उपरोक्त चार आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं, व्यावहारिक अनुभव के अनुसार, जल-अवरोधक एजेंटों (पानी-अवशोषित रेजिन) को क्रॉस-लिंक्ड सोडियम पॉलीएक्रिलेट के एक भी हिस्से के लिए कच्चे माल के रूप में उपयोग नहीं किया जा सकता है, इसका उपयोग एक में किया जाना चाहिए तेजी से और उच्च जल अवशोषण गुणकों के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए मल्टी-पॉलिमर क्रॉस-लिंकिंग विधि (यानी क्रॉस-लिंक्ड सोडियम पॉलीक्रिलेट मिश्रण के विभिन्न भाग)। बुनियादी आवश्यकताएं हैं: जल अवशोषण गुणक लगभग 400 गुना तक पहुंच सकता है, जल अवशोषण दर जल प्रतिरोध द्वारा अवशोषित पानी के 75% को अवशोषित करने के लिए पहले मिनट तक पहुंच सकती है; जल प्रतिरोध सुखाने थर्मल स्थिरता आवश्यकताओं: 90 डिग्री सेल्सियस का दीर्घकालिक तापमान प्रतिरोध, 160 डिग्री सेल्सियस का अधिकतम कार्य तापमान, 230 डिग्री सेल्सियस का तात्कालिक तापमान प्रतिरोध (विद्युत संकेतों के साथ फोटोइलेक्ट्रिक मिश्रित केबल के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण); जेल स्थिरता आवश्यकताओं के गठन के बाद जल अवशोषण: कई थर्मल चक्रों के बाद (20 डिग्री सेल्सियस ~ 95 डिग्री सेल्सियस) जल 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 ताकत सी)। जेल की स्थिरता संश्लेषण की विधि और निर्माता द्वारा उपयोग की जाने वाली सामग्रियों के आधार पर काफी भिन्न होती है। एक ही समय में, विस्तार दर जितनी तेज़ नहीं होगी, उतना बेहतर होगा, कुछ उत्पाद गति का एक तरफा पीछा करते हैं, एडिटिव्स का उपयोग हाइड्रोजेल स्थिरता के लिए अनुकूल नहीं है, जल धारण क्षमता का विनाश, लेकिन प्रभाव को प्राप्त करने के लिए नहीं पानी प्रतिरोध।
3. जल-अवरुद्ध टेप की 3 विशेषताएँ, विनिर्माण, परीक्षण, परिवहन, भंडारण और पर्यावरण परीक्षण का सामना करने की प्रक्रिया में केबल के रूप में, इसलिए ऑप्टिकल केबल के उपयोग के दृष्टिकोण से, केबल जल-अवरुद्ध टेप आवश्यकताएँ इस प्रकार हैं:
1) उपस्थिति फाइबर वितरण, प्रदूषण और पाउडर के बिना मिश्रित सामग्री, एक निश्चित यांत्रिक शक्ति के साथ, केबल की जरूरतों के लिए उपयुक्त;
2) एक समान, दोहराने योग्य, स्थिर गुणवत्ता, केबल के निर्माण में प्रदूषण और उत्पादन नहीं किया जाएगा
3) उच्च विस्तार दबाव, तेज विस्तार गति, अच्छी जेल स्थिरता;
4) अच्छी थर्मल स्थिरता, विभिन्न बाद के प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त;
5) उच्च रासायनिक स्थिरता, इसमें कोई संक्षारक घटक नहीं होता है, बैक्टीरिया और मोल्ड क्षरण के लिए प्रतिरोधी;
6) ऑप्टिकल केबल, ऑक्सीकरण प्रतिरोध आदि की अन्य सामग्रियों के साथ अच्छी अनुकूलता।
4 ऑप्टिकल केबल जल बाधा प्रदर्शन मानक
बड़ी संख्या में शोध परिणामों से पता चलता है कि केबल ट्रांसमिशन प्रदर्शन की दीर्घकालिक स्थिरता के लिए अयोग्य जल प्रतिरोध बहुत नुकसान पहुंचाएगा। ऑप्टिकल फाइबर केबल की निर्माण प्रक्रिया और फैक्ट्री निरीक्षण में इस नुकसान का पता लगाना मुश्किल है, लेकिन उपयोग के बाद केबल बिछाने की प्रक्रिया में धीरे-धीरे दिखाई देगा। इसलिए, एक व्यापक और सटीक परीक्षण मानकों का समय पर विकास, सभी पक्षों के मूल्यांकन के लिए एक आधार ढूंढना एक जरूरी काम बन गया है। जल-अवरुद्ध बेल्टों पर लेखक के व्यापक शोध, अन्वेषण और प्रयोगों ने जल-अवरुद्ध बेल्टों के लिए तकनीकी मानकों के विकास के लिए पर्याप्त तकनीकी आधार प्रदान किया है। निम्नलिखित के आधार पर जल अवरोध मान के प्रदर्शन पैरामीटर निर्धारित करें:
1) वॉटरस्टॉप के लिए ऑप्टिकल केबल मानक की आवश्यकताएं (मुख्य रूप से ऑप्टिकल केबल मानक में ऑप्टिकल केबल सामग्री की आवश्यकताएं);
2) जल अवरोधों के निर्माण और उपयोग में अनुभव और प्रासंगिक परीक्षण रिपोर्ट;
3) ऑप्टिकल फाइबर केबल के प्रदर्शन पर जल-अवरुद्ध टेप की विशेषताओं के प्रभाव पर शोध के परिणाम।
4. 1 सूरत
जल अवरोधक टेप की उपस्थिति में समान रूप से वितरित फाइबर होना चाहिए; सतह समतल होनी चाहिए और झुर्रियों, सिलवटों और दरारों से मुक्त होनी चाहिए; टेप की चौड़ाई में कोई विभाजन नहीं होना चाहिए; मिश्रित सामग्री प्रदूषण से मुक्त होनी चाहिए; टेप कसकर लपेटा जाना चाहिए और हाथ से पकड़े जाने वाले टेप के किनारे "पुआल टोपी के आकार" से मुक्त होने चाहिए।
4.2 वॉटरस्टॉप की यांत्रिक शक्ति
वॉटरस्टॉप की तन्यता ताकत पॉलिएस्टर गैर-बुने हुए टेप के निर्माण की विधि पर निर्भर करती है, समान मात्रात्मक स्थितियों के तहत, विस्कोस विधि उत्पाद की तन्यता ताकत के उत्पादन की हॉट-रोल्ड विधि से बेहतर है, मोटाई भी पतली है। वॉटर बैरियर टेप की तन्यता ताकत केबल को लपेटने या केबल के चारों ओर लपेटने के तरीके के अनुसार भिन्न होती है।
यह दो जल-अवरोधक बेल्टों के लिए एक प्रमुख संकेतक है, जिसके लिए परीक्षण विधि को उपकरण, तरल और परीक्षण प्रक्रिया के साथ एकीकृत किया जाना चाहिए। जल-अवरुद्ध टेप में मुख्य जल-अवरोधक सामग्री आंशिक रूप से क्रॉस-लिंक्ड सोडियम पॉलीएक्रिलेट और इसके डेरिवेटिव हैं, जो पानी की सूजन की ऊंचाई के मानक को एकीकृत करने के लिए पानी की गुणवत्ता आवश्यकताओं की संरचना और प्रकृति के प्रति संवेदनशील हैं- ब्लॉकिंग टेप में, विआयनीकृत पानी का उपयोग प्रबल होगा (मध्यस्थता में आसुत जल का उपयोग किया जाता है), क्योंकि विआयनीकृत पानी में कोई आयनिक और धनायनित 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 पानी की गुणवत्ता के आधार पर); समुद्री जल में यह 12% है; भूमिगत जल या गटर का पानी अधिक जटिल है, अवशोषण प्रतिशत निर्धारित करना कठिन है, और इसका मूल्य बहुत कम होगा। जल अवरोध प्रभाव और केबल के जीवन को सुनिश्चित करने के लिए, > 10 मिमी की सूजन ऊंचाई वाले जल अवरोधक टेप का उपयोग करना सबसे अच्छा है।
4.3विद्युत गुण
सामान्यतया, ऑप्टिकल केबल में धातु के तार के विद्युत संकेतों का संचरण शामिल नहीं होता है, इसलिए इसमें अर्ध-संचालन प्रतिरोध जल टेप का उपयोग शामिल नहीं होता है, केवल 33 वांग कियांग, आदि: ऑप्टिकल केबल जल प्रतिरोध टेप
विद्युत मिश्रित केबल विद्युत संकेतों की उपस्थिति से पहले, अनुबंध द्वारा केबल की संरचना के अनुसार विशिष्ट आवश्यकताएं।
4.4 थर्मल स्थिरता जल-अवरोधक टेपों 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 एक निर्दिष्ट अवधि के बाद जल-अवरोधक टेप का प्रदर्शन नहीं बदलना चाहिए।
जेल की ताकत 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। उच्च विस्तार दर और कम चिपचिपाहट के साथ भी एक खराब जल अवरोधक सामग्री में खराब जल अवरोधक गुण होंगे। इसका परीक्षण कई तापीय चक्रों की तुलना में किया जा सकता है। हाइड्रोलाइटिक स्थितियों के तहत, जेल कम चिपचिपाहट वाले तरल में टूट जाएगा जिससे इसकी गुणवत्ता खराब हो जाएगी। यह 2 घंटे के लिए सूजन पाउडर युक्त शुद्ध पानी के निलंबन को हिलाकर प्राप्त किया जाता है। परिणामस्वरूप जेल को अतिरिक्त पानी से अलग किया जाता है और 24 घंटे से पहले और बाद में 95°C पर चिपचिपाहट मापने के लिए एक घूमने वाले विस्कोमीटर में रखा जाता है। जेल स्थिरता में अंतर देखा जा सकता है. यह आमतौर पर 20°C से 95°C तक 8 घंटे और 95°C से 20°C तक 8 घंटे के चक्र में किया जाता है। प्रासंगिक जर्मन मानकों के लिए 8 घंटे के 126 चक्रों की आवश्यकता होती है।
4.5 अनुकूलता जल अवरोध की अनुकूलता फाइबर ऑप्टिक केबल के जीवन के संबंध में एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण विशेषता है और इसलिए अब तक शामिल फाइबर ऑप्टिक केबल सामग्री के संबंध में इस पर विचार किया जाना चाहिए। चूंकि अनुकूलता को स्पष्ट होने में लंबा समय लगता है, इसलिए त्वरित उम्र बढ़ने के परीक्षण का उपयोग किया जाना चाहिए, अर्थात केबल सामग्री के नमूने को साफ किया जाता है, सूखे जल-प्रतिरोधी टेप की एक परत के साथ लपेटा जाता है और 100 डिग्री सेल्सियस पर 10 के लिए एक स्थिर तापमान कक्ष में रखा जाता है। दिन, जिसके बाद गुणवत्ता को तौला 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