A bainha ou bainha externa é a camada protetora mais externa na estrutura do cabo óptico, feita principalmente de material de bainha PE e material de bainha de PVC, e material de bainha retardador de chama sem halogênio e material de bainha resistente ao rastreamento elétrico são usados em ocasiões especiais.
1. Material da bainha PE
PE é a abreviatura de polietileno, que é um composto polimérico formado pela polimerização do etileno. O material da bainha de polietileno preto é feito misturando e granulando uniformemente resina de polietileno com estabilizador, negro de fumo, antioxidante e plastificante em uma determinada proporção. Os materiais de bainha de polietileno para bainhas de cabos ópticos podem ser divididos em polietileno de baixa densidade (LDPE), polietileno linear de baixa densidade (LLDPE), polietileno de média densidade (MDPE) e polietileno de alta densidade (HDPE) de acordo com a densidade. Devido às suas diferentes densidades e estruturas moleculares, eles possuem propriedades diferentes. O polietileno de baixa densidade, também conhecido como polietileno de alta pressão, é formado pela copolimerização de etileno em alta pressão (acima de 1.500 atmosferas) a 200-300°C com oxigênio como catalisador. Portanto, a cadeia molecular do polietileno de baixa densidade contém múltiplas ramificações de diferentes comprimentos, com alto grau de ramificação da cadeia, estrutura irregular, baixa cristalinidade e boa flexibilidade e alongamento. O polietileno de alta densidade, também conhecido como polietileno de baixa pressão, é formado pela polimerização do etileno a baixa pressão (1-5 atmosferas) e 60-80°C com catalisadores de alumínio e titânio. Devido à estreita distribuição de peso molecular do polietileno de alta densidade e ao arranjo ordenado das moléculas, ele possui boas propriedades mecânicas, boa resistência química e uma ampla faixa de temperatura de uso. O material da bainha de polietileno de média densidade é feito misturando polietileno de alta densidade e polietileno de baixa densidade em uma proporção apropriada, ou polimerizando monômero de etileno e propileno (ou o segundo monômero de 1-buteno). Portanto, o desempenho do polietileno de média densidade está entre o do polietileno de alta densidade e o do polietileno de baixa densidade, e possui tanto a flexibilidade do polietileno de baixa densidade quanto a excelente resistência ao desgaste e resistência à tração do polietileno de alta densidade. O polietileno linear de baixa densidade é polimerizado por fase gasosa de baixa pressão ou método de solução com monômero de etileno e 2-olefina. O grau de ramificação do polietileno linear de baixa densidade está entre baixa densidade e alta densidade, por isso possui excelente resistência à fissuração por tensão ambiental. A resistência à fissuração por tensão ambiental é um indicador extremamente importante para identificar a qualidade dos materiais PE. Refere-se ao fenômeno de que a peça de teste do material submetida a trincas por tensão de flexão no ambiente do surfactante. Os fatores que afetam a fissuração por tensão do material incluem: peso molecular, distribuição de peso molecular, cristalinidade e microestrutura da cadeia molecular. Quanto maior o peso molecular, mais estreita a distribuição do peso molecular, mais conexões entre os wafers, melhor será a resistência à quebra por tensão ambiental do material e maior será a vida útil do material; ao mesmo tempo, a cristalização do material também afeta este indicador. Quanto menor a cristalinidade, melhor será a resistência do material à fissuração por tensão ambiental. A resistência à tração e o alongamento à ruptura dos materiais PE são outro indicador para medir o desempenho do material e também podem prever o ponto final de utilização do material. O teor de carbono nos materiais PE pode resistir eficazmente à erosão dos raios ultravioleta no material, e os antioxidantes podem efetivamente melhorar as propriedades antioxidantes do material.
2. Material da bainha de PVC
O material retardador de chamas de PVC contém átomos de cloro, que queimarão na chama. Ao queimar, se decomporá e liberará grande quantidade de gás HCL corrosivo e tóxico, que causará danos secundários, mas se extinguirá ao sair da chama, por isso tem a característica de não espalhar a chama; ao mesmo tempo, o material da bainha de PVC tem boa flexibilidade e extensibilidade e é amplamente utilizado em cabos ópticos internos.
3. Material de revestimento retardador de chama sem halogênio
Como o cloreto de polivinila produzirá gases tóxicos durante a queima, as pessoas desenvolveram um material de revestimento retardador de chama limpo, com baixo teor de fumaça, livre de halogênio, não tóxico e limpo, ou seja, adicionando retardadores de chama inorgânicos Al (OH) 3 e Mg (OH) 2 aos materiais de bainha comuns, que liberam água cristalina ao encontrar o fogo e absorvem muito calor, evitando assim que a temperatura do material de bainha suba e evitando a combustão. Como os retardadores de chama inorgânicos são adicionados aos materiais de revestimento retardadores de chama sem halogênio, a condutividade dos polímeros aumentará. Ao mesmo tempo, resinas e retardadores de chama inorgânicos são materiais bifásicos completamente diferentes. Durante o processamento, é necessário evitar a mistura local desigual de retardadores de chama. Os retardadores de chama inorgânicos devem ser adicionados em quantidades apropriadas. Se a proporção for muito grande, a resistência mecânica e o alongamento na ruptura do material serão bastante reduzidos. Os indicadores para avaliar as propriedades retardantes de chama dos retardadores de chama sem halogênio são o índice de oxigênio e a concentração de fumaça. O índice de oxigênio é a concentração mínima de oxigênio necessária para que o material mantenha uma combustão equilibrada em um gás misto de oxigênio e nitrogênio. Quanto maior o índice de oxigênio, melhores serão as propriedades retardantes de chama do material. A concentração de fumaça é calculada medindo a transmitância do feixe de luz paralelo que passa pela fumaça gerada pela combustão do material em um determinado espaço e comprimento do caminho óptico. Quanto menor a concentração de fumaça, menor será a emissão de fumaça e melhor será o desempenho do material.
4. Material de bainha resistente a marcas elétricas
Há cada vez mais cabos ópticos autossustentáveis para todos os meios de comunicação (ADSS) colocados na mesma torre com linhas aéreas de alta tensão no sistema de comunicação de energia. A fim de superar a influência do campo elétrico de indução de alta tensão na bainha do cabo, as pessoas desenvolveram e produziram um novo material de bainha resistente a cicatrizes elétricas, o material da bainha controlando rigorosamente o conteúdo de negro de fumo, o tamanho e a distribuição das partículas de negro de fumo , a adição de aditivos especiais para fazer com que o material da bainha tenha excelente desempenho de resistência a cicatrizes elétricas.
Horário da postagem: 26 de agosto de 2024