专利名称：一种覆有双层涂层的光纤的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光纤，尤其是一种覆有双层涂层的光纤。
背景技术：
随着通信技术的飞跃发展，光纤已广泛地应用于远距离通信系统中，而且由于其较低的生产成本，在局部地区域网和用户环路中，光纤已越来越具有竞争力，并有逐步取代铜电缆之趋势。
在制造光纤的过程中，为了防止光纤表面受损和增强其机械性能，人们通过在光纤表面覆涂层来起保护和加强作用。首先在光纤上覆一厚度大约为60微米的涂层，来保护光纤玻璃表面，这一涂层避免了光纤表面同大气直接接触，但当光纤在受到较大的外力的时候，仍会造成其玻璃表面的微折或断裂，例如，当它绕在轴上或拧成缆的时候，由于受到较大的外力的作用，会造成表面微折。因此，应该在光纤上涂第二层涂层，这一涂层在光纤运输或施工的过程中，对其进行保护，这两层涂层通常由合成树脂构成。
当覆有两层涂层的光纤放置在温度降低的环境中的时候，由于热胀冷缩的原因，第二层较厚的涂层会对光纤施加压力，温度降低，压力增加，这样，会损坏光纤。
由于以上的原因，光纤的第一层通常由一起隔离作用且保持柔软的涂层组成，该涂层在温度降低的时候仍然可以保持其柔软的特性，它有效的防止了光纤在运输或涂第二层涂层时的机械损伤，然而，这种结构的缺点是第二层涂层如果沿轴向收缩的话，光纤会变弯、变薄，严重影响了光纤的光学性质。
发明内容
本发明公开了一种覆有双层涂层的光纤，它的主涂层包括两层紫外固化丙烯酸树脂，当只涂一层涂层的时候，对其进行缠绕、展开等机械操作不会对光纤造成损伤，而且不影响光纤特性。这种光纤在涂完涂层后光学性质保持不变，当温度在-60℃到80℃变化的时候，厚度的增加不超过0.5dB/km，一般不超过0.25dB/km。第二层涂层由聚酰胺组成，即使在温差很大的时候，其弹性模量变化范围仍然较小。这样便克服了传统的双层涂层光纤在温度变化大的环境中变弯、变薄等缺陷，有效的保护了光纤，且保持了光纤良好的光学性质。
本发明是这样来实现的对光纤涂一厚度为50～70m的主涂层，主涂层包括两层紫外固化丙烯酸树脂，紧贴着光纤的为第一层，其弹性模量为5Mpa，在25℃的时候，第二层的弹性模量为25～1500Mpa。第一层的厚度范围为20～40um，第二层的厚度范围也为20～40um，第一层和第二层厚度比的范围为0.5～2它是由第一层涂层和第二层涂层的弹性模量决定的。
实践中发现，如果第一层和第二层的厚度都取30um，第一层紫外固化丙烯酸树脂弹性模量是2-4Mpa，在25℃的时候，第二层紫外固化丙烯酸树脂的弹性模量是250-500Mpa，在这种情况下，光纤的性能最好。
主涂层的第一层和第二层都是由丙烯酸树脂构成，丙烯酸树脂由一种或多种类型的低聚物、单体、光敏剂组成。紫外固化丙烯酸树脂的性质由使用的低聚体和单体的类型决定。单功能的单体提供一相对低弹性模量的树脂层，多功能单体提供高弹性模量的树脂层。
以化学的方法分析，树脂应包括环氧基或胺基或以聚酯树脂为的基础的化合物。当冷却到60℃时，所用的丙烯酸树脂的弹性模量应超过1500Mpa。
本发明的优点在于第二层涂层，它的弹性模量至少是1000Mpa。它由聚酰胺组成，在25℃时，其弹性模量是1400Mpa。在-60℃时候，弹性模量大约是2000Mpa。
可以用作第二层其他的合适的树脂有聚亚安酯人造橡胶，聚偏二乙烯的氟化物，聚丁烯萜烯树脂，聚氯三氟乙烯聚合物，聚乙烯或聚酰胺，或这些聚合体的改性体。
这种覆有双层涂层的光纤，不仅对其进行缠绕、展开等机械操作不会对光纤造成损伤，而且克服了传统的双层涂层光纤在温度变化很大的环境中变弯、变薄等缺陷，有效的保护了光纤，且保持了光纤良好的光学性质。
具体实施例方式
实施例一外径是125um的光纤，加热后通过涂层装置，装置内溶液为丙烯酸氨基甲酸酯低聚体和丙烯酸单体的混合物溶液(25℃时，弹性模量为4Mpa)，光纤涂上主涂层第一层，紫外固化后光纤通过第二个涂层装置，该涂层装置内溶液为丙烯酸脂环氧低聚体和丙烯酸单体的混合物(25℃时，弹性模量为700Mpa)。然后通过紫外散热器，光纤涂上主层的第二层涂层。
用此方法涂好的光纤主涂层，在25℃的时候，第一层的厚度为25um，弹性模量为4Mpa，在-60℃的时候，第二层的厚度为30um，弹性模量为2000Mpa。
第二层涂层由由聚酰胺组成，其厚度为325um，在25℃的时候，弹性模量为1400Mpa，在-50℃的时候弹性模量为1800Mpa。温度在-60℃到80℃之间变化时，光纤厚度变化小于0.1dB/km。
实验结果表明对这种光纤进行缠绕、展开等机械操作不会对其造成损伤，温度变化很大的时候，光纤不会变弯、变薄，且保持了光纤良好的光学性质。由此可知，这种光纤克服了传统光纤的缺陷，有很高的实用价值。
权利要求
1.一种覆有双层涂层的光纤，包括主涂层和第二层涂层，其特征在于主涂层包括两层紫外固化丙烯酸树脂，第二层涂层由聚酰胺组成。
2.如权利要求1所述的光纤，主涂层包括两层紫外固化丙烯酸树脂，总厚度为50-70um，紧贴着光纤的为第一层，其弹性模量为5Mpa，在25℃的时候，第二层的弹性模量大约为25-1500Mpa；第一层的厚度范围为20-40um，第二层的厚度范围也为20-40um。
3.如权利要求1所述的光纤，第二层涂层由聚酰胺组成，在25℃时，其弹性模量是1400Mpa左右，在-60℃时候，弹性模量大约是2000Mpa。
全文摘要
本发明公开了一种覆有双层涂层的光纤，包括主涂层和第二层涂层，主涂层包括两层紫外固化丙烯酸树脂，第二层涂层由聚酰胺组成，即使在温差很大的时候，其弹性模量变化范围仍然较小。对这种光纤进行缠绕、展开等机械操作不会对它造成损伤，而且不影响光纤特性。当温度在－60℃到80℃变化的时候，厚度的增加不超过0.5dB/km，一般不超过0.25dB/km。这样不仅可以避免光纤运输或施工的过程中表面发生微折或断裂，而且克服了传统的双层涂层光纤在温度变化范围大的环境中变弯、变薄等缺陷，有效的保护了光纤，且保持了它良好的光学性质。
文档编号C03C17/28GK1519597SQ0310284
公开日2004年8月11日 申请日期2003年1月24日 优先权日2003年1月24日
发明者赵欣平, 何唯平 申请人:深圳市海川实业股份有限公司