專利名稱:光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法
技術領域:
本發明涉及光纖通信領域,特別是涉及一種光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法。
背景技術:
在石英光纖生產過程中,需要在石英光纖表面涂覆多層有機涂覆層,然后通過紫外固化的方法,將涂覆在光纖表面的涂料固化,形成具備各種性能的多分子保護層。通常情況下,光纖涂料在運輸、灌裝、導入涂料罐的過程中都會產生大量的氣泡。如果光纖涂料中氣泡未被排除干凈,氣泡會隨著輸料系統到達光纖表面,在光纖表面形成涂覆缺陷。大的氣泡容易被肉眼發現,但是Imm以下的微氣泡很難被肉眼發現,含有微氣泡的光纖涂料受到紫外光照射固化后,會在光纖表面形成涂覆缺陷,導致光纖的使用壽命較短、光學性能較差。通常情況下,為了匹配光纖涂料的粘度、避免氣泡的產生,使用光纖涂料前一般先將光纖涂料保溫2 3小時,該保溫過程耗時較長,同時對于光纖涂料中的微氣泡排除效果不佳,而后端供料系統中的設計只能保證涂料運輸過程不產生氣泡或者產生氣泡后立即將有氣泡的光纖涂料導出,無法解決光纖涂料自身含有微小氣泡的問題。申請號為W02012/136096A1的國際專利申請公布了一種無氣泡涂料輸送裝置,采用光電檢測涂料中是否有氣泡,當涂料中有氣泡時開始丟棄含有氣泡的涂料,正常后恢復供料,該裝置檢查出涂料中的氣泡后,無法排出涂料中的微小氣泡,對于較為昂貴的涂料,丟棄含有氣泡的涂料將造成極大的浪費。申請號為US7954450B2的美國專利申請公開了一種光纖涂料無氣泡涂覆裝置與方法,將涂覆裝置、光纖與空氣隔離,然后通入比空氣粘度低的氣體并形成正壓差,防止光纖在拉制過程中涂覆層形成氣泡。但是,如果輸送來的涂料已經含有微小氣泡,該裝置無法排出微小氣泡,同樣造成涂覆層缺陷。申請號為201110001201.x的中國專利申請公開了一種光纖涂料罐以及涂料的加注方法,通過涂料罐中的導流壁和浮動球體,防止涂料注入時直接撞擊罐體而導致涂料產生氣泡,但是該專利申請只能在涂料加注過程中減少氣泡的產生,對于涂料運輸、灌裝等操作殘留的微小氣泡,仍然無法排出。綜上所述,在光纖涂料的制造、運輸、灌裝、加注、輸送以及涂覆等過程中都容易產生微小氣泡,傳統加熱涂料的方法排泡時間長,對微小的氣泡排除效果不佳,現有的方案僅能在光纖涂料加注與涂覆過程中減少氣泡的產生,無法排出光纖涂料中的微小氣泡。
發明內容
本發明的目的是為了克服上述背景技術的不足,提供一種光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法, 本發明能夠顯著提高光纖涂料中微小氣泡的排出速度,有效縮短光纖涂料保溫時排出微小氣泡的時間,提高光纖涂料中微小氣泡的排盡率,從而減少光纖拉絲時光纖涂料中的氣泡數量與涂層缺陷,有效提高光纖的機械強度。本發明提供的光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法,包括以下步驟:A、將光纖涂料導入密閉涂料罐中,密閉涂料罐采用不銹鋼、鋁合金或避光塑料制成,并由橡膠圈密封;B、將光纖涂料加熱到30°C 65°C并保溫,對密閉涂料罐體抽真空至1χ10_4 5000Pa的真空度,維持該真空度;C、密閉涂料罐的中軸線相對旋轉軸傾斜一定角度,使密閉涂料罐繞旋轉軸作離心運動,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到 500 22000rpm ;D、維持500 22000rpm的離心轉速作離心運動5 25分鐘,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,然后將離心轉速從500 22000rpm減速為Orpm為止,每立方厘米光纖涂料中至多存在I個直徑為0.01 0.15mm的微小氣泡,無直徑大于0.15mm的氣泡。在上述技術方案的基礎上,步驟B中將光纖涂料加熱到35°C 60°C并保溫。在上述技術方案的基礎上,步驟B中將光纖涂料加熱到40°C 55°C并保溫。在上述技術方案的基礎上,步驟B中對密閉涂料罐體抽真空至0.5 2000Pa的真空度,維持該真空度。在上述技術方案的基礎上,步驟B中對密閉涂料罐體抽真空至I IOOOPa的真空 度,維持該真空度。在上述技術方案的基礎上,步驟C中離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到 2000 20000rpm。在上述技術方案的基礎上,步驟C中離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到 5000 15000rpm。在上述技術方案的基礎上,步驟C中離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到 72000 lOOOOrpm。在上述技術方案的基礎上,步驟D中作離心運動8 15分鐘。在上述技術方案的基礎上,步驟D中作離心運動10分鐘。與現有技術相比,本發明的優點如下:本發明根據光纖涂料的密度與微小氣泡的密度不同,使密閉涂料罐做離心加速運動,并采用抽真空的輔助方式,提高微小氣泡與涂料罐空閑區域的壓力差,進一步降低微小氣泡的密度,將微小氣泡從光纖涂料中分離出來。與傳統的靜置涂料保溫2 3小時的排泡方法相比,本發明能夠有效縮短光纖涂料保溫時排出微小氣泡的時間,僅需5 25分鐘,顯著提高光纖涂料中微小氣泡的排出速度,提高光纖涂料中微小氣泡的排盡率,每立方厘米光纖涂料中至多存在I個直徑為0.01 0.15mm的微小氣泡,無直徑大于0.15mm的較大氣泡,減少光纖拉絲時光纖涂料中的氣泡數量與涂層缺陷,有效提高光纖的機械強度;進一步,對于低折射率涂料,還能夠有效提高包層光學性能,減少光纖光功率的泄漏損耗。
圖1是本發明實施例中涂料罐做離心運動的示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步的詳細描述。本發明實施例提供一種光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法,包括以下步驟:A、將光纖涂料導入密閉涂料罐中,密閉涂料罐采用不銹鋼、鋁合金、避光塑料等避光材質制成,并由橡膠圈密封;B、將光纖涂料加熱到30°C 65°C并保溫,對密閉涂料罐體抽真空至10_4 5000Pa的真空度,維持該真空度;C、密閉涂料罐的中軸線相對旋轉軸傾斜一定角度,參見圖1所示,使密閉涂料罐繞旋轉軸作離心運動,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,離心轉速從OrPm(revolutions per minute,轉/分鐘)開始加速,直至離心轉速達到500 22000rpm ;D、維持500 22000rpm的離心轉速作離心運動5 25分鐘,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,然后將離心轉速從500 22000rpm減速為Orpm為止,每立方厘米光纖涂料中至多存在I個直徑為0.01 0.15mm的微小氣泡,無直徑大于0.15mm的較大氣泡。下面通過8個具體實施例來詳細描述本發明的方法。實施例1將光纖涂料導入密閉涂料罐中,密閉涂料罐采用不銹鋼制成,并由橡膠圈密封;將光纖涂料加熱到30°C并保溫,對密閉涂料罐體抽真空至lxlO_4Pa的真空度,維持該真空度;密閉涂料罐的中軸線相對旋轉軸傾斜一定角度,參見圖1所示,使密閉涂料罐繞旋轉軸作離心運動,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到500rpm ;維持50 0rpm的離心轉速作離心運動25分鐘,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,然后將離心轉速從500rpm減速為Orpm為止,每立方厘米光纖涂料中至多存在I個直徑為0.01 0.15mm的微小氣泡,無直徑大于0.15mm的較大氣泡。實施例2將光纖涂料導入密閉涂料罐中,密閉涂料罐采用鋁合金制成,并由橡膠圈密封;將光纖涂料加熱到35°C并保溫,對密閉涂料罐體抽真空至0.5Pa的真空度,維持該真空度;密閉涂料罐的中軸線相對旋轉軸傾斜一定角度,參見圖1所示,使密閉涂料罐繞旋轉軸作離心運動,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到2000rpm ;維持2000rpm的離心轉速作離心運動15分鐘,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,然后將離心轉速從2000rpm減速為Orpm為止,每立方厘米光纖涂料中至多存在I個直徑為0.01 0.15mm的微小氣泡,無直徑大于0.15mm的較大氣泡。實施例3將光纖涂料導入密閉涂料罐中,密閉涂料罐采用避光塑料制成,并由橡膠圈密封;將光纖涂料加熱到40°C并保溫,對密閉涂料罐體抽真空至IPa的真空度,維持該真空度;密閉涂料罐的中軸線相對旋轉軸傾斜一定角度,參見圖1所示,使密閉涂料罐繞旋轉軸作離心運動,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到5000rpm ;維持5000rpm的離心轉速作離心運動10分鐘,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,然后將離心轉速從5000rpm減速為Orpm為止,每立方厘米光纖涂料中至多存在I個直徑為0.01 0.15mm的微小氣泡,無直徑大于0.15mm的較大氣泡。實施例4
將光纖涂料導入密閉涂料罐中,密閉涂料罐采用不銹鋼制成,并由橡膠圈密封;將光纖涂料加熱到45°C并保溫,對密閉涂料罐體抽真空至500Pa的真空度,維持該真空度;密閉涂料罐的中軸線相對旋轉軸傾斜一定角度,參見圖1所示,使密閉涂料罐繞旋轉軸作離心運動,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到7200rpm ;維持7200rpm的離心轉速作離心運動8分鐘,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,然后將離心轉速從7200rpm減速為Orpm為止,每立方厘米光纖涂料中至多存在I個直徑為0.01 0.15mm的微小氣泡,無直徑大于0.15mm的較大氣泡。實施例5將光纖涂料導入密閉涂料罐中,密閉涂料罐采用鋁合金制成,并由橡膠圈密封;將光纖涂料加熱到50°C并保溫,對密閉涂料罐體抽真空至IOOOPa的真空度,維持該真空度;密閉涂料罐的中軸線相對旋轉軸傾斜一定角度,參見圖1所示,使密閉涂料罐繞旋轉軸作離心運動,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到IOOOOrpm ;維持IOOOOrpm的離心轉速作離心運動10分鐘,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,然后將離心轉速從IOOOOrpm減速為Orpm為止,每立方厘米光纖涂料中至多存在I個直徑為0.01 0.15mm的微小氣泡,無直徑大于0.15mm的較大氣泡。實施例6將光纖涂料導入密閉涂料罐中,密閉涂料罐采用避光塑料制成,并由橡膠圈密封;將光纖涂料加熱到55°C并保溫,對密閉涂料罐體抽真空至2000Pa的真空度,維持該真空度;密閉涂料罐的中軸線相對旋轉軸傾斜一定角度,參見圖1所示,使密閉涂料罐繞旋轉軸作離心運動,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到15000rpm ;維持15000rpm的離心轉速作離心運動10分鐘,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,然后將離心轉速從15000rpm減速為Orpm為止,每立方厘米光纖涂料中至多存在I個直徑為0.01 0.15mm的微小氣泡,無直徑大于0.15mm的較大氣泡。實施例7 將光纖涂料導入密閉涂料罐中,密閉涂料罐采用不銹鋼制成,并由橡膠圈密封;將光纖涂料加熱到60°C并保溫,對密閉涂料罐體抽真空至3000Pa的真空度,維持該真空度;密閉涂料罐的中軸線相對旋轉軸傾斜一定角度,參見圖1所示,使密閉涂料罐繞旋轉軸作離心運動,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到20000rpm ;維持20000rpm的離心轉速作離心運動8分鐘,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,然后將離心轉速從20000rpm減速為Orpm為止,每立方厘米光纖涂料中至多存在I個直徑為0.01 0.15mm的微小氣泡,無直徑大于0.15mm的較大氣泡。實施例8將光纖涂料導入密閉涂料罐中,密閉涂料罐采用鋁合金制成,并由橡膠圈密封;將光纖涂料加熱到65°C并保溫,對密閉涂料罐體抽真空至5000Pa的真空度,維持該真空度;密閉涂料罐的中軸線相對旋轉軸傾斜一定角度,參見圖1所示,使密閉涂料罐繞旋轉軸作離心運動,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到22000rpm ;維持22000rpm的離心轉速作離心運動5分鐘,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,然后將離心轉速從22000rpm減速為Orpm為止,每立方厘米光纖涂料中至多存在I個直徑為0.01 0.15mm的微小氣泡,無直徑大于0.15mm的較大氣泡。
本領域的技術人員可以對本發明實施例進行各種修改和變型,倘若這些修改和變型屬在本發明權利要求及其等同技術的范圍之內,則這些修改和變型也在本發明的保護范圍之內。說明書 中未詳細描述的內容為本領域技術人員公知的現有技術。
權利要求
1.一種光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法,其特征在于,包括以下步驟: A、將光纖涂料導入密閉涂料罐中,密閉涂料罐采用不銹鋼、鋁合金或避光塑料制成,并由橡膠圈密封; B、將光纖涂料加熱到30°C 65°C并保溫,對密閉涂料罐體抽真空至1χ10_4 5000Pa的真空度,維持該真空度; C、密閉涂料罐的中軸線相對旋轉軸傾斜一定角度,使密閉涂料罐繞旋轉軸作離心運動,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到500 22000rpm ; D、維持500 22000rpm的離心轉速作離心運動5 25分鐘,光纖涂料始終處于密閉涂料罐的底部,然后將離心轉速從500 22000rpm減速為Orpm為止,每立方厘米光纖涂料中至多存在I個直徑為0.01 0.15mm的微小氣泡,無直徑大于0.15mm的氣泡。
2.如權利要求1所述的光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法,其特征在于:步驟B中將光纖涂料加熱到35°C 60°C并保溫。
3.如權利要求2 所述的光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法,其特征在于:步驟B中將光纖涂料加熱到40°C 55°C并保溫。
4.如權利要求1所述的光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法,其特征在于:步驟B中對密閉涂料罐體抽真空至0.5 2000Pa的真空度,維持該真空度。
5.如權利要求4所述的光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法,其特征在于:步驟B中對密閉涂料罐體抽真空至I IOOOPa的真空度,維持該真空度。
6.如權利要求1所述的光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法,其特征在于:步驟C中離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到2000 20000rpm。
7.如權利要求6所述的光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法,其特征在于:步驟C中離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到5000 15000rpm。
8.如權利要求7所述的光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法,其特征在于:步驟C中離心轉速從Orpm開始加速,直至離心轉速達到72000 lOOOOrpm。
9.如權利要求1至8中任一項所述的光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法,其特征在于:步驟D中作離心運動8 15分鐘。
10.如權利要求9所述的光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法,其特征在于:步驟D中作離心運動10分鐘。
全文摘要
本發明公開了一種光纖涂料中微小氣泡的快速排出方法,涉及光纖通信領域,該方法為將涂料導入密閉涂料罐中,加熱到30℃~65℃并保溫,對密閉涂料罐體抽真空至1x10-4~5000Pa維持該真空度;密閉涂料罐的中軸線相對旋轉軸傾斜一定角度,使密閉涂料罐繞旋轉軸作離心運動,涂料始終處于密閉涂料罐底部,離心轉速從0rpm開始加速,直至達到500~22000rpm,維持該離心轉速作離心運動5~25分鐘,將離心轉速減速為0rpm為止,每cm3涂料中至多存在1個直徑為0.01~0.15mm的微小氣泡,無直徑大于0.15mm的氣泡。本發明能縮短光纖涂料保溫時排出微小氣泡的時間,提高微小氣泡的排出速度和排盡率,減少光纖涂料中的氣泡數量與涂層缺陷。
文檔編號B01D19/02GK103212220SQ201310136569
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月18日 優先權日2013年4月18日
發明者莫琦, 陳偉, 杜城, 張濤, 但融, 杜琨, 殷江民, 李詩愈 申請人:烽火通信科技股份有限公司