تجزیه و تحلیل مواد غلاف کابل نوری: حفاظت همه جانبه از کاربردهای اساسی تا ویژه

غلاف یا غلاف بیرونی خارجی ترین لایه محافظ در ساختار کابل نوری است که عمدتا از مواد غلاف پلی اتیلن و مواد غلاف PVC ساخته شده است و مواد غلاف ضد شعله بدون هالوژن و مواد غلاف مقاوم در برابر ردیابی الکتریکی در موارد خاص استفاده می شود.

1. مواد غلاف PE
PE مخفف پلی اتیلن است که یک ترکیب پلیمری است که از پلیمریزاسیون اتیلن تشکیل می شود. مواد غلاف پلی اتیلن سیاه از مخلوط کردن و دانه بندی یکنواخت رزین پلی اتیلن با تثبیت کننده، کربن بلک، آنتی اکسیدان و نرم کننده به نسبت معین ساخته می شود. مواد روکش پلی اتیلن برای روکش کابل های نوری را می توان بر اساس چگالی به پلی اتیلن کم چگالی (LDPE)، پلی اتیلن با چگالی کم خطی (LLDPE)، پلی اتیلن با چگالی متوسط ​​(MDPE) و پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) تقسیم کرد. به دلیل چگالی و ساختار مولکولی متفاوت، خواص متفاوتی دارند. پلی اتیلن کم چگالی که به عنوان پلی اتیلن فشار بالا نیز شناخته می شود، از کوپلیمریزاسیون اتیلن در فشار بالا (بالای 1500 اتمسفر) در دمای 200 تا 300 درجه سانتی گراد با اکسیژن به عنوان کاتالیزور تشکیل می شود. بنابراین، زنجیره مولکولی پلی اتیلن کم چگالی شامل شاخه های متعدد با طول های مختلف، با درجه انشعاب زنجیره ای بالا، ساختار نامنظم، بلورینگی کم و انعطاف پذیری و کشیدگی خوب است. پلی اتیلن با چگالی بالا که به عنوان پلی اتیلن کم فشار نیز شناخته می شود، از پلیمریزاسیون اتیلن در فشار پایین (1-5 اتمسفر) و 60-80 درجه سانتی گراد با کاتالیزورهای آلومینیوم و تیتانیوم تشکیل می شود. به دلیل توزیع وزن مولکولی باریک پلی اتیلن با چگالی بالا و آرایش منظم مولکول ها، دارای خواص مکانیکی خوب، مقاومت شیمیایی خوب و محدوده دمایی وسیعی از استفاده است. مواد غلاف پلی اتیلن با چگالی متوسط ​​از ترکیب پلی اتیلن با چگالی بالا و پلی اتیلن کم چگالی به نسبت مناسب یا با پلیمریزاسیون مونومر اتیلن و پروپیلن (یا مونومر دوم 1-بوتن) ساخته می شود. بنابراین، عملکرد پلی اتیلن با چگالی متوسط ​​بین پلی اتیلن با چگالی بالا و پلی اتیلن کم چگالی است و هم انعطاف پذیری پلی اتیلن با چگالی پایین و هم مقاومت در برابر سایش و استحکام کششی پلی اتیلن با چگالی بالا را دارد. پلی اتیلن خطی با چگالی کم به روش فاز گازی یا محلول کم فشار با مونومر اتیلن و 2 الفین پلیمریزه می شود. درجه انشعاب پلی اتیلن خطی با چگالی کم بین چگالی کم و چگالی بالا است، بنابراین دارای مقاومت عالی در برابر ترک خوردگی در تنش های محیطی است. مقاومت در برابر ترک خوردگی تنش های محیطی یک شاخص بسیار مهم برای شناسایی کیفیت مواد پلی اتیلن است. این به پدیده ای اشاره دارد که قطعه آزمایشی مواد در محیط سورفکتانت در معرض ترک های تنش خمشی قرار می گیرد. عوامل موثر بر ترک خوردگی تنش مواد عبارتند از: وزن مولکولی، توزیع وزن مولکولی، بلورینگی و ریزساختار زنجیره مولکولی. هر چه وزن مولکولی بزرگتر باشد، توزیع وزن مولکولی باریکتر باشد، اتصالات بین ویفرها بیشتر باشد، مقاومت در برابر ترک خوردگی در تنش محیطی بهتر است و عمر مفید مواد بیشتر شود. در عین حال، تبلور مواد نیز بر این شاخص تأثیر می گذارد. هر چه کریستالیته کمتر باشد، مقاومت در برابر ترک خوردگی در تنش محیطی بهتر است. استحکام کششی و ازدیاد طول در هنگام شکست مواد پلی اتیلن شاخص دیگری برای اندازه گیری عملکرد مواد است و همچنین می تواند نقطه پایان استفاده از مواد را پیش بینی کند. محتوای کربن موجود در مواد پلی اتیلن می تواند به طور موثر در برابر فرسایش اشعه ماوراء بنفش بر روی مواد مقاومت کند و آنتی اکسیدان ها می توانند به طور موثر خواص آنتی اکسیدانی مواد را بهبود بخشند.

2. مواد غلاف پی وی سی
مواد بازدارنده پی وی سی حاوی اتم های کلر است که در شعله می سوزد. هنگام سوختن، تجزیه می شود و مقدار زیادی گاز HCL خورنده و سمی آزاد می کند که باعث آسیب ثانویه می شود، اما در هنگام خروج از شعله خود را خاموش می کند، بنابراین این ویژگی را دارد که شعله پخش نشود. در عین حال، مواد غلاف PVC دارای انعطاف پذیری و گسترش خوبی است و به طور گسترده در کابل های نوری داخلی استفاده می شود.

3. مواد غلاف ضد شعله بدون هالوژن
از آنجایی که پلی وینیل کلراید در هنگام سوزاندن گازهای سمی تولید می کند، مردم یک ماده غلاف ضد شعله تمیز، بدون دود، بدون هالوژن، غیر سمی و تمیز ایجاد کرده اند، یعنی مواد بازدارنده غیرآلی Al(OH)3 و Mg(OH)2 را به آن اضافه می کنند. به مواد غلاف معمولی که در هنگام مواجهه با آتش، آب کریستالی را آزاد می کند و گرمای زیادی را جذب می کند و در نتیجه از افزایش دمای مواد غلاف جلوگیری می کند و از احتراق جلوگیری می کند. از آنجایی که مواد بازدارنده شعله غیر آلی به مواد غلاف ضد شعله بدون هالوژن اضافه می شوند، رسانایی پلیمرها افزایش می یابد. در عین حال، رزین ها و مواد بازدارنده شعله معدنی مواد دو فازی کاملاً متفاوت هستند. در طول فرآوری، لازم است از اختلاط ناهموار مواد بازدارنده شعله به صورت موضعی جلوگیری شود. مواد ضد شعله غیر آلی باید به مقدار مناسب اضافه شوند. اگر نسبت بیش از حد بزرگ باشد، استحکام مکانیکی و ازدیاد طول در هنگام شکستن مواد به شدت کاهش می یابد. شاخص های ارزیابی خواص بازدارنده شعله بازدارنده های بدون هالوژن عبارتند از شاخص اکسیژن و غلظت دود. شاخص اکسیژن حداقل غلظت اکسیژن مورد نیاز مواد برای حفظ تعادل احتراق در گاز مخلوط اکسیژن و نیتروژن است. هرچه شاخص اکسیژن بزرگتر باشد، خواص بازدارنده شعله مواد بهتر است. غلظت دود با اندازه گیری میزان عبور پرتو نور موازی که از دود ایجاد شده در اثر احتراق مواد در یک فضا و طول مسیر نوری مشخص می گذرد محاسبه می شود. هرچه غلظت دود کمتر باشد، انتشار دود کمتر و عملکرد مواد بهتر است.

4. مواد غلاف مقاوم در برابر علامت الکتریکی
کابل‌های نوری خود پشتیبانی تمام رسانه‌ای (ADSS) بیشتر و بیشتر در همان برج با خطوط هوایی ولتاژ بالا در سیستم ارتباطی قدرت وجود دارد. به منظور غلبه بر تاثیر میدان الکتریکی القایی ولتاژ بالا بر روی غلاف کابل، مردم مواد غلاف مقاوم در برابر اسکار الکتریکی جدید، مواد غلاف را با کنترل دقیق محتوای کربن سیاه، اندازه و توزیع ذرات کربن سیاه ایجاد و تولید کرده‌اند. ، افزودن مواد افزودنی ویژه برای ساخت مواد غلاف دارای عملکرد عالی در برابر اسکار الکتریکی مقاوم است.