专利名称：高温紧包光纤的制作方法
技术领域：
本发明涉及光纤行业，特别涉及一种高温紧包光纤。
背景技术：
传统的紧包光纤是在光纤(包括外径为0.25mm的涂层)外用挤塑方法挤上一层紧包防护层作为缓冲层(buffer)所构成。此紧包防护层可以是软性聚氯乙烯或阻燃聚烯烃塑料，也可采用聚酯塑料(如美国杜邦公司的HYTREL)。紧包光纤外径通常为0.9mm。采用的光纤可以是单模光纤，也可以是多模光纤，两者外径均为125 μ m，单模光纤纤芯直径为8.3 μ m,多模光纤纤芯直径为50或62.5 μ m。紧包光纤是构成光纤跳线、尾纤以及各种室内光缆的基本单元。用这种紧包光纤以芳纶纤维增强，再挤上PVC或阻燃聚烯烃护套构成的单芯光缆可与各种光纤连接器组合而成各种光纤跳线或尾纤。紧包光纤也可构成双芯及多芯光缆，主要用于各类室内联接及配线光缆。随着FTTH技术的发展，紧包光纤的应用也日益扩大。传统的紧包光纤的保护层实际上祗是光纤的缓冲层(buffer)，在机械性能上不能对光纤进行根本性保护，因而必须像上述单芯光缆那样，用附加的抗张材料(如芳纶纤维等材料)和护层来进行机械和环境保护，才能独立使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐高温且对成缆的机械和环境保护要求不高的紧包光纤。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:一种高温紧包光纤，其包括纤芯、包覆于所述的纤芯上的光纤包层，所述的光纤包层外还依次设置有树脂涂层和缓冲保护层，所述的树脂涂层为涂覆于光纤包层上的光纤聚酰亚胺树脂涂层，所述的缓冲保护层为挤塑在树脂涂层上的液晶聚合物缓冲保护层。进一步地，当光纤为单模光纤时，所述的纤芯直径为8.2 8.4um,光纤包层外径为0.12 0.13mm ；当光纤为多模光纤时，所述的纤芯直径为49 51um或62 63um,光纤包层外径也为0.12 0.13mm。进一步地，所述的树脂涂层的外径为0.15 0.16mm。进一步地,所述的缓冲保护层的外径为0.5 0.9mm。本发明的有益效果在于:本发明在光纤包层外涂覆光纤聚酰亚胺树脂涂层，在树脂涂层外挤塑液晶聚合物缓冲保护层，缓冲保护层的膨胀系数小、强度高、模量高因次使光纤具有良好的力学性能，缓冲保护层和树脂涂层能在300°c的温度下长期使用，使光纤具有良好的阻燃性和耐高温性。
附图1为本高温紧包光纤的结构示意 附图中:1、纤芯；2、光纤包层；3、树脂涂层；4、缓冲保护层。
具体实施例方式下面结合附图所示的实施例对本发明作以下详细描述。如图1所示，该高温紧包光纤包括纤芯1、包覆于纤芯I上的光纤包层2、依次设置在光纤包层2外的树脂涂层3和缓冲保护层4。当光纤为单模光纤时，纤芯I直径为8.2 8.4um,光纤包层外径为0.12
0.13mm ;树脂涂层3为涂覆于光纤包层2上的光纤聚酰亚胺树脂涂层，树脂涂层3的外径为0.15 0.16mm ;缓冲保护层4为挤塑在树脂涂层3上的液晶聚合物缓冲保护层，缓冲保护层4的外径为0.5 0.9mm。在本实施例中纤芯I直径取8.3um,光纤包层3外径为
0.125mm.，树脂涂层3的外径取0.155um，缓冲保护层4的外径取0.9mm。当光纤为多模光纤时，纤芯I直径为49 51um或62 63um,通常取50um或62.5um，此时光纤包层3外径也为0.125mm。
上述光纤的制作方法为:首先在纤芯I上包覆完光纤包层2 ;然后在拉丝塔上对包覆有光纤包层2的纤芯I进行涂覆树脂，从而完成涂覆工艺；最后将涂覆有树脂涂层3的纤芯I通过高温挤塑机将液晶聚合物挤塑于其上，完成制作。本发明用液晶聚合物LCP作为缓冲、增强护层的紧包光纤是将现代光纤与世上最佳的热塑性塑料相结合，使紧包光纤本身已具有足够的机械和环境保护能力，而无须像传统的紧包光纤一样，必需有附加的机械和环境保护才能独立应用。尤其需指出的是:光纤本身经过三十多年的制造工艺的改进和发展，其机械性能，包括抗拉强度和弯曲性能得到了很大提高。特别是G.657光纤的出现，使光纤的弯曲性能又大大地提高了一步。因而，本发明用液晶聚合物LCP作为缓冲、增强护层的紧包光纤完全可直接作为单芯光缆使用，将它与LC或MU等小型光纤连接器相配(光纤插芯外径为1.25mm)，组成轻型光纤跳线或尾纤，作为各种光设备、光模块和光配线架的内联线，具有体积小，重量轻，装配密度高，性能稳定，成本低廉等优点。本发明的紧包光纤也可进一步组成双芯及各种多芯室内光缆，这时，对成缆的机械和环境保护的要求要低得多。可以大大简化室内光缆的结构。因而可以予见，本紧包光纤的出现并投入实际应用，将引起室内光缆结构的一场根本性的革命。传统的紧包光纤是在光纤(包括外径为0.25mm的UV固化丙烯酸酯涂层)外用挤塑方法挤上一层是软性聚氯乙烯或阻燃聚烯烃塑料紧包防护层作为缓冲层(buffer)所构成。此紧包防护层可以，也可采用聚酯塑料。这种传统的紧包光纤除了在机械性能上不能对光纤进行根本性保护外，其使用温度不能高于80°C，因而在很多特殊领域需在高温下工作时，就无法使用。本发明用聚酰亚胺树脂涂层，液晶聚合物LCP作为缓冲、增强护层的紧包光纤可在300°C的高温下长期使用。众所周知，光纤本身是石英玻璃可承受上千度高温。聚酰亚胺树脂可在_200°C至300°C的温度范围中长期使用，其热膨胀系数可达10_6，比一般塑料要小I到2个数量级，这是作为光纤涂层材料的基本条件。聚酰亚胺具有很高的耐辐照性能，它还是一种自熄性聚合物，阻燃性良好。作为缓冲、增强护层的液晶聚合物LCP也是一种高性能的热塑性工程塑料。具有极好的机械性能，耐热性，耐辐照性和阻燃性。LCP是一种最适合于用作紧包光纤缓冲层材料是基于如下原因:(I)液晶聚合物LCP的热膨胀系数比一般塑料要小I个数量级，这是作为紧包光纤缓冲层材料的基本条件，它可使在温度大幅度变化时，不致使光纤因其与紧包塑料层的热膨胀系数相差太大而受到应力，从而影响工作性能。(2)液晶聚合物LCP具有高强度、高模量的力学性能，它在不增强的状态下即可达到甚至超过普通工程塑料用百分之几十的玻璃纤维增强后的机械强度和模量的水平，因而用液晶聚合物LCP作为紧包光纤缓冲层材料能使紧包光纤本身已具有足够的机械和环境保护能力，而无须像传统的紧包光纤一样，必需有附加的机械保护才能独立应用。(3)液晶聚合物LCP可在300°C的温度范围中长期使用。(4)液晶聚合物LCP具有极好的耐辐照性和阻燃性，能熄灭火焰而不再继续进行燃烧，因而它是防火安全性最好的特种塑料。综上所述，本发明的新颖的紧包光纤与传统的紧包光纤相比，其具有高强度、耐高温、抗辐射和阻燃等优良性能，适用于航空、航天、军用、核电等特种领域的应用。紧包光纤是构成光纤跳线、尾纤以及各种室内光缆的基本单元。用本发明的这种紧包光纤毋需以芳纶纤维增强，再挤上PVC或阻燃聚烯烃护套构成的单芯光缆，而可直接与各种光纤连接器组合而成各种光纤跳线或尾纤。紧包光纤也可构成双芯及多芯光缆，主要用于各类室内联接及配线光缆。随着FTTH技术的发展，紧包光纤的应用也日益扩大。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种高温紧包光纤，其包括纤芯(I)、包覆于所述的纤芯(I)上的光纤包层(2)，其特征在于:所述的光纤包层(2)外还依次设置有树脂涂层(3)和缓冲保护层(4)，所述的树脂涂层(3)为涂覆于光纤包层(2)上的光纤聚酰亚胺树脂涂层，所述的缓冲保护层(4)为挤塑在树脂涂层(3)上的液晶聚合物缓冲保护层。
2.根据权利要求1所述的高温紧包光纤，其特征在于:当光纤为单模光纤时，所述的纤芯(O直径为8.2 8.4um,光纤包层(2)外径为0.12 0.13mm ;当光纤为多模光纤时，所述的纤芯(I)直径为49 51um或62 63um，光纤包层(2)外径也为0.12 0.13mm。
3.根据权利要求1所述的高温紧包光纤，其特征在于:所述的树脂涂层(3)的外径为.0.15 0.16mm。
4.根据权利要 求1所述的高温紧包光纤，其特征在于:所述的缓冲保护层(4)的外径为.0.5 0.9mm。
全文摘要
本发明公开一种高温紧包光纤，其包括纤芯、包覆于所述的纤芯上的光纤包层，所述的光纤包层外还依次设置有树脂涂层和缓冲保护层，所述的树脂涂层为涂覆于光纤包层上的光纤聚酰亚胺树脂涂层，所述的缓冲保护层为挤塑在树脂涂层上的液晶聚合物缓冲保护层。本发明在光纤包层外涂覆光纤聚酰亚胺树脂涂层，在树脂涂层外挤塑液晶聚合物缓冲保护层，缓冲保护层的膨胀系数小、强度高、模量高因次使光纤具有良好的力学性能，缓冲保护层和树脂涂层能在300℃的温度下长期使用，使光纤具有良好的阻燃性和耐高温性。
文档编号G02B6/44GK103226225SQ20131015645
公开日2013年7月31日 申请日期2013年4月28日 优先权日2013年4月28日
发明者陈炳炎, 崔七宝 申请人:江苏七宝光电集团有限公司