Автор: S. Kniesel (перевод С.А. Самоздра)
Источник: Extrusion International. — 2014. — № 2. — p. 20-21.
S. Kniesel (перевод С.А. Самоздра) Стране нужны новые кабели. РРассматривается новый сорт Ultradur B6550 LNX для покрытия волоконно-оптических кабелей, механические свойства. Описан процесс получения кабелей.
Широкополосные волоконно-оптические кабели для быстрого Интернет-соединения являются отличительной чертой современной экономики сегодня. Телекоммуникационная промышленная ассоциация BITKOM сообщает: 82% домохозяйств подключены к Интернету, Германия занимает ведущее место среди стран Европы.
В то время как во всем мире спрос на волоконно-оптические кабели растет, с одной стороны, пространство, доступное для надземных прямых линий и в кабелепроводах, а также в кабельной проводке зданий и оптоэлектронные комплекты ограничены. Кабели обязаны быть все тоньше, а плотность информации остается неизменной. Чтобы удовлетворить эти все более сложные требования, концерн BASF разработал новый сорт Ultradur® специально для тонких волоконно-оптических покрытий. Ultradur – это фирменное название, частично кристаллический, термопластиковый, насыщенный полиэфир на основе ПБТ (полибутилентерефталата) от BASF. Новый сорт имеет обозначение Ultradur B6550 LNX и предлагает значительно улучшенные механические свойства, прежде всего на малых толщинах. С помощью этого нового сорта, концерн BASF расширяет существующую линейку продуктов Ultradur для экструзии защитных покрытий оптических волокон.
Кабели, используемые для оптической передачи данных, имеют сложную структуру. До 12 светопроводящих стеклянных волокон объединяются в так называемые многоволоконные микромодули и заключаются в весьма жесткую и устойчивую полибутилентерефталатовую (ПБТ) оболочку в процессе экструзии. Покрытие разворачивается в полностью автоматизированном экструзионном процессе, при котором каждое волокно питается от отдельных катушек на скоростях от 100 до 500 метров в минуту и вытягивается вместе с экструдатом в трубчатую форму. Проводится различие между заполненными и незаполненными микромодулями, в зависимости от того, является ли пространство внутри оболочки заполненным гелеобразной массой. Техническая пластмасса ПБТ характеризуется особенно быстрым затвердеванием расплава в процессе экструзии и высокой жесткостью готовых микромодулей.
Микромодули впоследствии объединяются и, как правило, наматываются вокруг стеклянного волокна армированного арамидной или эпоксидной сердцевиной. В зависимости от применения кабеля, весь пучок затем покрывают различными защитными слоями, такими как арамидные волокна или стеклянный ровинг, полиэтилен или полиамид, наносимые в другом экструзионном процессе.
С целью оказания помощи пользователям в производстве тонкой оболочки кабеля, концерн BASF разработал Ultradur B6550 LNX, который обеспечивает такую же защиту против перегибов с более тонкой оболочкой вокруг микромодулей. Материал обладает высоким пределом текучести и повышенным модулем упругости. В результате получается материал с высокой жесткостью, которая обычно сопровождается хрупкостью. Здесь, однако, в разработках инженеров компании BASF удалось объединить низкую хрупкость с высоким модулем упругости – это значит высокое относительное удлинение при разрыве. Кроме того, из-за своей полукристаллической структуры Ultradur B6550 LNX показывает более однородную кристаллизацию, чем стандартный ПБТ и имеет очень высокую вязкость расплава, особенно при низких скоростях сдвига. Оба свойства являются полезными в процессе экструзии.
Ключевым показателем для потребителя при оценке качества покрытия является так называемое сопротивление разрушению, характеризующее равномерность и прочность на сжатие оболочки вокруг микромодулей. Чтобы измерить сопротивление разрушению, кабель определенной длины зажимается в приспособление, сигнал передается через кабель, тем временем сжатие действует на кабель до тех пор, пока затухание сигнала не достигает значения 0,05 дБ. Количественно измеряется максимальное усилие в ньютонах на дециметр (Н/дм), которое кабель может выдержать до тех пор, пока это затухание достигается в оптическом волокне. На основе ПБТ покрытий материалов в настоящее время на рынке предлагают разрушающее сопротивление около 600 Н/дм для кабелей с наружным диаметром 2 мм и внутренним диаметром около 1,5 мм. В отличие от этого новый Ultradur B6550 LNX обеспечивает сопротивление разрушению более чем в два раза (1,350 Н/дм). Таким образом, новый материал предлагает большее сопротивление разрушению при той же толщине – по желанию. На стойкость к разрушающим нагрузкам проверяли в лаборатории одного из мировых лидеров по производству волоконно-оптических кабелей.