一種高性能阻燃耐火光纜的制作方法
【專利摘要】本發明涉及的是一種高性能阻燃耐火光纜，包括纜芯、加強件和保護層，保護層包覆在纜芯和加強件的外部，其中，所述保護層由阻水帶、陶瓷纖維帶和外護套構成，外護套為保護層的最外層。本發明整體結構上采用陶瓷纖維高性能阻燃材料縱包微束管，包帶外擠制嵌有兩根非金屬材料的阻燃內護套，縱包氟金云母帶后再次擠制阻燃外護套；在提高光纜光纖高密度容量的同時，通過雙層阻燃護套料，陶瓷纖維帶、云母帶等多重措施，來確保光纜優異的阻燃性能。
【專利說明】一種高性能阻燃耐火光纜
【技術領域】
[0001]本發明屬于光纜領域，具體涉及一種高性能阻燃耐火光纜。
【背景技術】
[0002]目前市場上主要應用的阻燃耐火光纜，一般通過選擇優異的阻燃護套料來提高光纜的阻燃性能，但是光纜中套管、纖膏、油膏等非阻燃性材料也會影響整個光纜的阻燃水平。當火災發生后，傳統的光纜會因為外界環境性能或者機械應力的破壞導致光纖脆化斷裂，從而導致傳輸信號的中斷，很大程度上影響了安全保障系統的有效性；另一方面，即使光纜纜芯內部沒有受到外界火焰燒傷的破壞，但在后續火焰熄滅逐漸冷卻的過程中，光纜表面材料由于燃燒后溫度的冷卻收縮導致在光纖表面附著應力，從而影響傳輸信號的失真或中斷，這樣勢必會導致電話、閉路電視、自動門、警鈴等的使用出現故障，會極大地影響火災發生后的搶救措施。隨著寬帶網絡的不斷普及，光纜已經廣泛運用在公共場所(如醫院、電影院、劇場等)、地鐵、石油以及其他工業的地方，而這些關鍵的場所對阻燃安全等級極為苛刻。高性能阻燃耐火光纜，在確保其不成為火災中延燃工具的基礎上，保證光信號的傳輸在火災發生及發生后的一個時間段內不受影響，保障通信順暢。傳統的阻燃光纜一般由中心加強件、松套管結構的纜芯、擋潮層、內護套、鎧裝層、外護套構成。傳統的光纜，改進燃燒性能的普遍措施是增強光纜護套料的阻燃性能。但是由于光纜中還存在著套管、纖膏、油膏等非阻燃的物質，因此即使采用較為昂貴的阻燃材料，也無法保證光纜高性能阻燃，從而影響著光纜在一些安全等級較高的場合的運用。
【發明內容】
[0003]解決的技術問題:本發明的目的是克服現有技術的不足而提供一種高性能阻燃耐火光纜。
[0004]本發明的技術方案:
[0005]一種高性能阻燃耐火光纜，包括纜芯、加強件和保護層，保護層包覆在纜芯和加強件的外部，其中，所述保護層由阻水帶、陶瓷纖維帶和外護套構成，外護套為保護層的最外層。
[0006]所述的一種高性能阻燃耐火光纜，其中所述加強件為非金屬加強件。
[0007]所述的一種高性能阻燃耐火光纜，所述保護層還包括內護套和云母帶，內護套和云母帶由內至外依次設于陶瓷纖維帶和外護套之間，所述纜芯為自由絞合的微束管，所述加強件有兩根，平行嵌在內護套內。
[0008]所述的一種高性能阻燃耐火光纜，其中所述纜芯為松套管結構，光纖置于松套管內部并填充纖膏，所述加強件有兩根，平行嵌在外護套內。
[0009]所述的一種高性能阻燃耐火光纜，其中所述保護層還包括內護套和云母帶，內護套和云母帶由內至外依次設于阻水帶和外護套之間，所述纜芯為松套管結構，由至少3個松套管構成，光纖置于松套管內部并填充纖膏，松套管外包覆陶瓷纖維帶，阻水帶包覆在松套管外部，松套管之間填充纜膏，所述加強件置于纜芯中間。
[0010]本發明主要是通過采用光纜結構的改進以及新穎的原材料，改善了光纜的阻燃性能，為公共場所及易燃地帶的安全等級提供了更高的保障，其設計開發過程如下:
[0011]在結構設計過程中，我們著重考慮了高阻燃耐火性能的特點，即以下三點:
[0012]a.考慮到公共場所(如醫院、電影院)及一些易燃地區對阻燃安全等級極為苛刻，本發明從結構設計及特殊選材來確保高阻燃的耐火性能；
[0013]b.考慮到一般追求高性能阻燃耐火的光纜主要應用場景是室內，因此為避免雷電引入造成對人身財產造成傷害，本發明特地在材料選用上排除了金屬；
[0014]c.隨著用戶的不斷增加，管道路由資源已經成為影響運營商投資成本的一個重大因素，因此在確保光纜阻燃性能的情況下，提高光纜中光纖的密集度，增加管道資源的利用率也是刻不容緩的。
[0015]鑒于以上三點，本發明為控制光纜外徑提高光纖密集度，特地采用了微束型的套管，即在同等芯數的情況下，光纖松套管尺寸縮小了近1/3，另外采用微束管在纜芯內的自由絞合來代替原有若干松套管圍繞中心加強件絞合的方式，大幅度來降低光纜纜芯的尺寸；其次，在光纜材料選擇中并沒有考慮鋼絲、復合帶等金屬材料，而是采用了在護套中嵌兩根平行的非金屬加強件來確保了光纜的拉伸性能；最后，除了內外護套選擇阻燃性能優越的阻燃來外，采用了新型的陶瓷纖維材料來包裹纜芯以及內外護套間鎧裝云母帶來提高光纜的阻燃耐火性能。
[0016]有益效果
[0017](I)本發明，通過新穎的結構設計和對已知材料的選擇，保證了光纜阻燃耐火的性能，提高了應用環境中的阻燃安全性能等級；
[0018](2)本發明采用全介質結構設計，具有明顯的防雷效果，在利用現有的市話桿路直接敷設至室內時避免了引雷的事故發生率，為光纜在推廣建設中帶來了便利；
[0019](3)本發明通過微束管自由絞合的方式，大大提高了光纜中光纖的密集度，迎合當前光纜管道路由資源緊張形勢的發展趨勢；
[0020](4)本發明整體結構上采用陶瓷纖維高性能阻燃材料縱包微束管，包帶外擠制嵌有兩根非金屬材料的阻燃內護套，縱包氟金云母帶后再次擠制阻燃外護套；在提高光纜光纖高密度容量的同時，通過雙層阻燃護套料，陶瓷纖維帶、云母帶等多重措施，來確保光纜優異的阻燃性能。
[0021](5)新型的陶瓷纖維材料在光纜上應用開創了先例，同時也拓寬了改善光纜阻燃耐火性能的思路，該材料具有較好的絕熱性、熱穩定性及化學穩定性，連續使用溫度可達1000°C，能夠較好地保障纜芯不受火災威脅；
[0022](6)通過均勻地控制松套管材料的擠塑量，以及將傳統的充油裝置改進為過油膏裝置，實現了光纖二次披覆層即松套管管徑的微型化，比傳統的松套管縮小了近1/3，大大地提高了光纖密集度；
[0023](7)傳統的光纜一般會采用若干松套管或者填充繩圍繞中心加強件絞合成圓整的纜芯，而本發明的纜芯部分采用了若干根微型的松套管自由絞合的方式，大幅度縮小了光纜的纜芯外徑，即光纜外徑也得到了大幅度的優化；
[0024](8)光纜的外護套擠制過程一般分為熔化、冷卻而再結晶，由于非晶態分子的存在會導致成品后光纜回縮的問題較為嚴重，本發明在護套內嵌入兩根平行的非金屬加強件，在起抗拉作用的同時很好地改善了光纜護套的收縮性能；
[0025](9)光纜全介質無金屬成分，保證了其從室外引入到室內的安全性，避免了雷電的襲擊。光纜采用兩根非金屬的加強件來提供拉力，鎧裝層則采用氟金云母帶鎧裝，無金屬的材料更保證了光纜的阻燃耐火性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為本發明的微束管結構光纜的結構示意圖；
[0027]圖2為本發明的中心束管式光纜的結構示意圖；
[0028]圖3為本發明的層絞式光纜的結構示意圖；
[0029]圖4為本發明的工藝流程圖；
[0030]其中，1-光纖，2-微束管，3-阻水帶，4-陶瓷纖維帶，5-內護套，6_云母帶，7_外護套，8-松套管，9-纖膏，10-纜膏，11-加強件。
【具體實施方式】
[0031]本發明中所述內護套為低煙無鹵內護套，所述非金屬加強件一般可選玻璃或芳綸纖維增強塑料棒，本發明整體結構上采用陶瓷纖維高性能阻燃材料縱包微束管，包帶外擠制嵌有兩根非金屬材料的阻燃內護套，縱包氟金云母帶后再次擠制阻燃外護套。
[0032]下面結合實施例和附圖對本發明作進一步詳細描述，實施例并不限制本發明的保護范圍，在不背離本發明精神及其實質的情況下，本領域技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些改變和變形都應屬于本發明所附的權利要求的保護范圍。
[0033]實施例1
[0034]如圖1所示，本發明包括纜芯、加強件11和保護層，保護層包覆在纜芯和加強件11的外部，其中，保護層由阻水帶3、陶瓷纖維帶4、內護套5、云母帶6和外護套7構成，外護套7為保護層的最外層，內護套5和云母帶6由內至外依次設于陶瓷纖維帶4和外護套7之間，纜芯為自由絞合的微束管2，加強件11有兩根，平行嵌在內護套內5。
[0035]本實施例整體結構上采用陶瓷纖維高性能阻燃材料縱包微束管，包帶外擠制嵌有兩根非金屬材料的阻燃內護套，縱包氟金云母帶后再次擠制阻燃外護套；在提高光纜光纖高密度容量的同時，通過雙層阻燃護套料，陶瓷纖維帶、云母帶等多重措施，來確保光纜優異的阻燃性能。
[0036]實施例2
[0037]如圖2所示，本發明包括纜芯、加強件11和保護層，保護層包覆在纜芯和加強件11的外部，其中保護層由阻水帶3、陶瓷纖維帶4和外護套7構成，外護套7為保護層的最外層，纜芯為松套管8結構，光纖I置于松套管8內部并填充纖膏9，加強件11有兩根，平行嵌在外護套7內。
[0038]本實施例采用全介質結構設計，具有明顯的防雷效果，在利用現有的市話桿路直接敷設至室內時避免了引雷的事故發生率，為光纜在推廣建設中帶來了便利。
[0039]實施例3
[0040]如圖3所示，本發明包括纜芯、加強件11和保護層，保護層包覆在纜芯和加強件11的外部，其中保護層由阻水帶3、內護套5、云母帶6、陶瓷纖維帶4和外護套7構成，外護套7為保護層的最外層，內護套5和云母帶6由內至外依次設于阻水帶3和外護套7之間，所述纜芯為松套管8結構，由至少3個松套管8構成，光纖I置于松套管8內部并填充纖膏9，松套管8外包覆陶瓷纖維帶4，阻水帶3包覆在松套管8外部，松套管8之間填充纜膏10，加強件11置于纜芯中間。
[0041]傳統的光纜一般會采用若干松套管或者填充繩圍繞中心加強件絞合成圓整的纜芯，而本實施例的纜芯部分采用了若干根微型的松套管自由絞合的方式，大幅度縮小了光纜的纜芯外徑，即光纜外徑也得到了大幅度的優化。
[0042]在圖4附上本發明的工藝流程圖供本領域技術人員參考，具體見圖4。以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本發明的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本【技術領域】中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種高性能阻燃耐火光纜，其特征在于，包括纜芯、加強件和保護層，保護層包覆在纜芯和加強件的外部，其中，所述保護層由阻水帶、陶瓷纖維帶和外護套構成，所述外護套為保護層的最外層。
2.根據權利要求1所述的一種高性能阻燃耐火光纜，其特征在于，所述加強件為非金屬加強件。
3.根據權利要求1或2所述的一種高性能阻燃耐火光纜，其特征在于，所述保護層還包括內護套和云母帶，所述內護套和云母帶由內至外依次設于陶瓷纖維帶和外護套之間，所述纜芯為自由絞合的微束管，所述加強件有兩根，平行嵌在內護套內。
4.根據權利要求1或2所述的一種高性能阻燃耐火光纜，其特征在于，所述纜芯為松套管結構，所述光纖置于松套管內部并填充纖膏，所述加強件有兩根，平行嵌在外護套內。
5.根據權利要求2所述的一種高性能阻燃耐火光纜，其特征在于，所述保護層還包括內護套和云母帶，所述內護套和云母帶由內至外依次設于阻水帶和外護套之間，所述纜芯為松套管結構，由至少3個松套管構成，所述光纖置于松套管內部并填充纖膏，所述松套管外包覆陶瓷纖維帶，所述阻水帶包覆在松套管外部，所述松套管之間填充纜膏，所述加強件置于纜芯中間。
【文檔編號】G02B6/44GK104199156SQ201410287042
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月24日 優先權日:2014年6月24日
【發明者】薛夢馳, 沈婷, 顧利國, 施李萍, 吳金華, 詹朗朗, 袁峰 申請人:江蘇亨通光電股份有限公司