本发明涉及光缆材料及光缆技术领域，尤其是涉及一种光缆用非金属加强件及其制作方法及采用该加强件的光缆。
背景技术：
随着通信行业尤其是3g、4g等的飞速发展，光缆的需求量日益增加，同时促进了加强件厂商的发展与壮大。现有技术中，光缆的加强件是圆形的棒状结构，为了使光缆达到足够的抗拉强度，不同型号规格的光缆需要不同规格的加强件，一方面使加强件制造厂商不断地更换模具，造成了效率的低下；另一方面，光缆制造厂商需要购买多种加强件，给管理、保存都带来了不便，最主要的是不能互换与代用。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明的目的是揭示一种光缆用非金属加强件及其制作方法；它们是采用以下技术方案来实现的。
本发明第一实施实例中，一种光缆用非金属加强件，其特征在于它由扇柱形本体、凸出于扇柱形本体的凸出部件构成；扇柱形本体由第一平面、第二平面、圆弧面围成；凸出部件凸出于第二平面的外侧；凹陷部件凹进于第一平面的内侧；凸出部件与凹陷部件的形状是相似的，凸出部件的尺寸小于凹陷部件的尺寸，凸出部件能紧密地卡合在另一个具有相同结构的非金属加强件的凹陷部件中。
本发明第二实施实例中，一种光缆用组合型非金属加强件，它由四根一种光缆用非金属加强件依次拼接构成，每根一种光缆用非金属加强件的顶角都为90度，每根一种光缆用非金属加强件的凸出部件卡合在相邻的一种光缆用非金属加强件的凹陷部件中，所述一种光缆用组合型非金属加强件的外形为圆柱体形；所述一种光缆用非金属加强件由扇柱形本体、凸出于扇柱形本体的凸出部件构成；扇柱形本体由第一平面、第二平面、圆弧面围成；凸出部件凸出于第二平面的外侧；凹陷部件凹进于第一平面的内侧；凸出部件与凹陷部件的形状是相似的，凸出部件的尺寸小于凹陷部件的尺寸，凸出部件能紧密地卡合在另一个具有相同结构的非金属加强件的凹陷部件中。
本发明第三实施实例中，一种光缆，它是由位于加强件外的多根松套管、将多根松套管包覆住的保护层、挤塑包覆在保护层之外的护套层构成；每根松套管内部至少包含2根光导纤维；其特征在于所述加强件为一种光缆用组合型非金属加强件,所述组合型一种光缆用非金属加强件由四根一种光缆用非金属加强件依次拼接构成，每根一种光缆用非金属加强件的顶角都为90度，每根一种光缆用非金属加强件的凸出部件卡合在相邻的一种光缆用非金属加强件的凹陷部件中，所述组合型一种光缆用非金属加强件的外形为圆柱体形；所述一种光缆用非金属加强件由扇柱形本体、凸出于扇柱形本体的凸出部件构成；扇柱形本体由第一平面、第二平面、圆弧面围成；凸出部件凸出于第二平面的外侧；凹陷部件凹进于第一平面的内侧；凸出部件与凹陷部件的形状是相似的，凸出部件的尺寸小于凹陷部件的尺寸，凸出部件能紧密地卡合在另一个具有相同结构的非金属加强件的凹陷部件中。
本发明第四实施实例中，一种光缆，它是由光导纤维、位于光导纤维两侧的加强件、将光导纤维、加强件整体包覆住的护套层构成；光导纤维的上方及下方的护套层上具有撕裂口；光导纤维与加强件是不接触的，其特征在于所述加强件为一种光缆用非金属加强件,所述一种光缆用非金属加强件由扇柱形本体、凸出于扇柱形本体的凸出部件构成；扇柱形本体由第一平面、第二平面、圆弧面围成；凸出部件凸出于第二平面的外侧；凹陷部件凹进于第一平面的内侧；凸出部件与凹陷部件的形状是相似的，凸出部件的尺寸小于凹陷部件的尺寸，凸出部件能紧密地卡合在另一个具有相同结构的非金属加强件的凹陷部件中。
本发明第五实施实例中，一种光缆，它是由光导纤维、位于光导纤维两侧的加强件、将光导纤维、加强件整体包覆住的护套层构成；光导纤维的上方及下方的护套层上具有撕裂口；光导纤维与加强件是不接触的，其特征在于所述加强件为一种光缆用非金属加强件,所述一种光缆用非金属加强件由扇柱形本体、凸出于扇柱形本体的凸出部件构成；扇柱形本体由第一平面、第二平面、圆弧面围成；凸出部件凸出于第二平面的外侧；凹陷部件凹进于第一平面的内侧；凸出部件与凹陷部件的形状是相似的，凸出部件的尺寸小于凹陷部件的尺寸，凸出部件能紧密地卡合在另一个具有相同结构的非金属加强件的凹陷部件中；在制造光缆时，将光缆用非金属加强件的凸出部件进行了去除。
上述所述的一种光缆用非金属加强件，其特征在于所述凸出部件及扇柱形本体，按重量份计，由以下材料做成：
聚乙烯树脂：30～70份；
聚四氟乙烯树脂：5～10份；
芳纶纤维纱：8～12份；
型号为4330的酚醛定向无碱玻璃纤维：5～9份；
聚对苯二甲酸丁二醇酯：10～15份；
烯烃类热塑性弹性体：10～20份；
聚胺脂：3～5份；
邻苯二甲酸二辛酯：2～4份；
聚丙烯：20～30份；
过氧化二异丙苯：2～4份；
聚丙烯酞胺：3～7份；
乙烯基三乙氧基硅烷：1～3份；
塑料用抗氧化剂1010或塑料用抗氧化剂1076：1～2份；
碳酸钙：10～20份；
其中，芳纶纤维纱是呈现连续不间断的形式存在的；酚醛定向无碱玻璃纤维也是呈现连续不间断的形式存在的；芳纶纤维纱与酚醛定向无碱玻璃纤维是以单方向螺旋的方式绞合形成绳状结构存在于扇柱形本体中的。
上述所述的一种光缆用非金属加强件，其特征在于它是通过以下方法步骤制得的：
第一步：按重量份称取以下各原料：聚乙烯树脂、聚四氟乙烯树脂、芳纶纤维纱、型号为4330的酚醛定向无碱玻璃纤维、聚对苯二甲酸丁二醇酯、烯烃类热塑性弹性体、聚胺脂、邻苯二甲酸二辛酯、聚丙烯、过氧化二异丙苯、聚丙烯酞胺、乙烯基三乙氧基硅烷、塑料用抗氧化剂1010或塑料用抗氧化剂1076、碳酸钙；
第二步：取第一步中称取的芳纶纤维纱及型号为4330的酚醛定向无碱玻璃纤维，进行单方向螺旋绞合形成绳状结构；然后使其通过臭氧摩尔浓度为50%～95%的臭氧容器；再将绳状结构加热到50℃～80℃，形成处理过的绞合绳；
第三步：先取第一步中称取的聚乙烯树脂、聚四氟乙烯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚胺脂、邻苯二甲酸二辛酯、聚丙烯、过氧化二异丙苯、聚丙烯酞胺、乙烯基三乙氧基硅烷、碳酸钙，搅拌均匀并放入第一塑料挤塑机中加热、螺旋剪切、压缩挤出；再将第二步中形成的处理过的绞合绳穿过第一塑料挤塑机的机头的第一挤压式或第一半挤压式模具，在处理过的绞合绳外挤塑塑料复合层，形成非金属加强件的半成品；
第四步：将第一步中称取的烯烃类热塑性弹性体、塑料用抗氧化剂1010或塑料用抗氧化剂1076，搅拌均匀并放入第二塑料挤塑机中加热、螺旋剪切、压缩挤出；再将第三步中形成的非金属加强件的半成品穿过第二塑料挤塑机的机头的第二挤压式模具，在非金属加强件外挤塑烯烃类热塑性弹性体；然后采用空气冷却、盘绕形成光缆用非金属加强件；其中，第二挤压式模具上扇柱形本体腔、凸出于扇柱形本体的凸出部件腔，扇柱形本体腔由第三平面、第四平面、圆弧面围成；凸出部件腔凸出于第四平面的外侧；凹陷部件腔凹进于第三平面的内侧；凸出部件腔与凹陷部件腔的形状是相似的，凸出部件腔的尺寸小于凹陷部件腔的尺寸，凸出部件能紧密地卡合在另一个具有相同结构的非金属加强件的凹陷部件中。
一种蝶形引入光缆，它是由光导纤维、位于光导纤维两侧的加强件、将光导纤维、加强件整体包覆住的护套层构成；光导纤维的上方及下方的护套层上具有撕裂口；光导纤维与加强件是不接触的，其特征在于所述加强件为光缆用非金属加强件，光缆用非金属加强件由扇柱形本体、凸出于扇柱形本体的凸出部件构成；扇柱形本体由第一平面、第二平面、圆弧面围成；凸出部件凸出于第二平面的外侧；凹陷部件凹进于第一平面的内侧；凸出部件与凹陷部件的形状是相似的，凸出部件的尺寸小于凹陷部件的尺寸，凸出部件能紧密地卡合在另一个具有相同结构的非金属加强件的凹陷部件中；所述凸出部件及扇柱形本体，按重量份计，由以下材料做成：聚乙烯树脂：65份；聚四氟乙烯树脂：8份；芳纶纤维纱：10份；型号为4330的酚醛定向无碱玻璃纤维：7份；聚对苯二甲酸丁二醇酯：12份；烯烃类热塑性弹性体：20份；聚胺脂：4份；邻苯二甲酸二辛酯：3份；聚丙烯：25份；过氧化二异丙苯：3份；聚丙烯酞胺：5份；乙烯基三乙氧基硅烷：2份；塑料用抗氧化剂1010或塑料用抗氧化剂1076：2份；碳酸钙：15份；其中，芳纶纤维纱是呈现连续不间断的形式存在的；酚醛定向无碱玻璃纤维也是呈现连续不间断的形式存在的；芳纶纤维纱与酚醛定向无碱玻璃纤维是以单方向螺旋的方式绞合形成绳状结构存在于扇柱形本体中的。
一种蝶形引入光缆，它是由光导纤维、位于光导纤维两侧的加强件、将光导纤维、加强件整体包覆住的护套层构成；光导纤维的上方及下方的护套层上具有撕裂口；光导纤维与加强件是不接触的，其特征在于所述加强件为光缆用非金属加强件，光缆用非金属加强件由扇柱形本体、凸出于扇柱形本体的凸出部件构成；扇柱形本体由第一平面、第二平面、圆弧面围成；凸出部件凸出于第二平面的外侧；凹陷部件凹进于第一平面的内侧；凸出部件与凹陷部件的形状是相似的，凸出部件的尺寸小于凹陷部件的尺寸，凸出部件能紧密地卡合在另一个具有相同结构的非金属加强件的凹陷部件中；所述凸出部件及扇柱形本体，按重量份计，由以下材料做成：聚乙烯树脂：50份；聚四氟乙烯树脂：7份；芳纶纤维纱：9份；型号为4330的酚醛定向无碱玻璃纤维：6份；聚对苯二甲酸丁二醇酯：10份；烯烃类热塑性弹性体：15份；聚胺脂：3份；邻苯二甲酸二辛酯：2份；聚丙烯：28份；过氧化二异丙苯：2份；聚丙烯酞胺：4份；乙烯基三乙氧基硅烷：2份；塑料用抗氧化剂1010或塑料用抗氧化剂1076：1.5份；碳酸钙：18份；其中，芳纶纤维纱是呈现连续不间断的形式存在的；酚醛定向无碱玻璃纤维也是呈现连续不间断的形式存在的；芳纶纤维纱与酚醛定向无碱玻璃纤维是以单方向螺旋的方式绞合形成绳状结构存在于扇柱形本体中的；在制造蝶形引入光缆时，将光缆用非金属加强件的凸出部件进行了去除。
本发明具有以下主要有益效果：生产方便、生产速度快、便于储存管理、可灵活地用于各种光缆中、制造方法简单、易掌握，加强件原料易于采购。
附图说明
图1为本发明实施实例1的立体结构示意图。
图2为图1放大后的横截面结构示意图。
图3为本发明实施实例2的立体结构示意图。
图4为图3放大后的横截面结构示意图。
图5为图使用实施实例2的加强件的光缆的横截面结构示意图。
图6为使用实施实例1的加强件的光缆的横截面结构示意图。
图7为使用实施实例1的加强件的光缆的横截面结构示意图。
具体实施方式
实施实例1
请见图1和图2，一种光缆用非金属加强件1，其特征在于它由扇柱形本体、凸出于扇柱形本体的凸出部件121构成；扇柱形本体由第一平面11、第二平面12、圆弧面13围成；凸出部件凸出于第二平面的外侧；凹陷部件111凹进于第一平面的内侧；凸出部件与凹陷部件的形状是相似的，凸出部件的尺寸小于凹陷部件的尺寸，凸出部件能紧密地卡合在另一个具有相同结构的非金属加强件的凹陷部件中。
上述所述的一种光缆用非金属加强件是一体形成的。
上述所述的一种光缆用非金属加强件，其特征在于所述扇柱形本体还可由第一平面11、第二平面12、弓弧面13围成。
上述所述的一种光缆用非金属加强件，其特征在于所述凸出部件及扇柱形本体，按重量份计，由以下材料做成：
聚乙烯树脂：30～70份；
聚四氟乙烯树脂：5～10份；
芳纶纤维纱：8～12份；
型号为4330的酚醛定向无碱玻璃纤维：5～9份；
聚对苯二甲酸丁二醇酯：10～15份；
烯烃类热塑性弹性体：10～20份；
聚胺脂：3～5份；
邻苯二甲酸二辛酯：2～4份；
聚丙烯：20～30份；
过氧化二异丙苯：2～4份；
聚丙烯酞胺：3～7份；
乙烯基三乙氧基硅烷：1～3份；
塑料用抗氧化剂1010或塑料用抗氧化剂1076：1～2份；
碳酸钙：10～20份；
其中，芳纶纤维纱是呈现连续不间断的形式存在的；酚醛定向无碱玻璃纤维也是呈现连续不间断的形式存在的；芳纶纤维纱与酚醛定向无碱玻璃纤维是以单方向螺旋的方式绞合形成绳状结构存在于扇柱形本体中的。
最优选地，上述所述的一种光缆用非金属加强件，其特征在于所述凸出部件及扇柱形本体，按重量份计，由以下材料做成：
聚乙烯树脂：65份；
聚四氟乙烯树脂：8份；
芳纶纤维纱：10份；
型号为4330的酚醛定向无碱玻璃纤维：7份；
聚对苯二甲酸丁二醇酯：12份；
烯烃类热塑性弹性体：20份；
聚胺脂：4份；
邻苯二甲酸二辛酯：3份；
聚丙烯：25份；
过氧化二异丙苯：3份；
聚丙烯酞胺：5份；
乙烯基三乙氧基硅烷：2份；
塑料用抗氧化剂1010或塑料用抗氧化剂1076：2份；
碳酸钙：15份；
其中，芳纶纤维纱是呈现连续不间断的形式存在的；酚醛定向无碱玻璃纤维也是呈现连续不间断的形式存在的；芳纶纤维纱与酚醛定向无碱玻璃纤维是以单方向螺旋的方式绞合形成绳状结构存在于扇柱形本体中的。
较优选地，上述所述的一种光缆用非金属加强件，其特征在于所述凸出部件及扇柱形本体，按重量份计，由以下材料做成：
聚乙烯树脂：50份；
聚四氟乙烯树脂：7份；
芳纶纤维纱：9份；
型号为4330的酚醛定向无碱玻璃纤维：6份；
聚对苯二甲酸丁二醇酯：10份；
烯烃类热塑性弹性体：15份；
聚胺脂：3份；
邻苯二甲酸二辛酯：2份；
聚丙烯：28份；
过氧化二异丙苯：2份；
聚丙烯酞胺：4份；
乙烯基三乙氧基硅烷：2份；
塑料用抗氧化剂1010或塑料用抗氧化剂1076：1.5份；
碳酸钙：18份；
其中，芳纶纤维纱是呈现连续不间断的形式存在的；酚醛定向无碱玻璃纤维也是呈现连续不间断的形式存在的；芳纶纤维纱与酚醛定向无碱玻璃纤维是以单方向螺旋的方式绞合形成绳状结构存在于扇柱形本体中的。
本实施实例中的光缆用非金属加强件由于采用了上述原料，使得其具有结构紧凑，易于加工、熔融条件下流运性好，整个加强件具有高强度，高弹性，高抗弯曲/弯折性能。
经过测试，各配方做成的加强件的性能如下：
从上表可以看出，本申请中的加强件具有较高的抗张强度、拉伸弹性模量、弯曲强度、弯曲弹性模量；较低的断裂伸长率、线膨胀系数、吸水率、热收缩；故具有优良的性能。
上述所述的一种光缆用非金属加强件，其特征在于它是通过以下方法步骤制得的：
第一步：按重量份称取以下各原料：聚乙烯树脂、聚四氟乙烯树脂、芳纶纤维纱、型号为4330的酚醛定向无碱玻璃纤维、聚对苯二甲酸丁二醇酯、烯烃类热塑性弹性体、聚胺脂、邻苯二甲酸二辛酯、聚丙烯、过氧化二异丙苯、聚丙烯酞胺、乙烯基三乙氧基硅烷、塑料用抗氧化剂1010或塑料用抗氧化剂1076、碳酸钙；
第二步：取第一步中称取的芳纶纤维纱及型号为4330的酚醛定向无碱玻璃纤维，进行单方向螺旋绞合形成绳状结构；然后使其通过臭氧摩尔浓度为50%～95%的臭氧容器；再将绳状结构加热到50℃～80℃，形成处理过的绞合绳；
第三步：先取第一步中称取的聚乙烯树脂、聚四氟乙烯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚胺脂、邻苯二甲酸二辛酯、聚丙烯、过氧化二异丙苯、聚丙烯酞胺、乙烯基三乙氧基硅烷、碳酸钙，搅拌均匀并放入第一塑料挤塑机中加热、螺旋剪切、压缩挤出；再将第二步中形成的处理过的绞合绳穿过第一塑料挤塑机的机头的第一挤压式或第一半挤压式模具，在处理过的绞合绳外挤塑塑料复合层，形成非金属加强件的半成品；
第四步：将第一步中称取的烯烃类热塑性弹性体、塑料用抗氧化剂1010或塑料用抗氧化剂1076，搅拌均匀并放入第二塑料挤塑机中加热、螺旋剪切、压缩挤出；再将第三步中形成的非金属加强件的半成品穿过第二塑料挤塑机的机头的第二挤压式模具，在非金属加强件外挤塑烯烃类热塑性弹性体；然后采用空气冷却、盘绕形成光缆用非金属加强件；其中，第二挤压式模具上扇柱形本体腔、凸出于扇柱形本体的凸出部件腔，扇柱形本体腔由第三平面、第四平面、圆弧面围成；凸出部件腔凸出于第四平面的外侧；凹陷部件腔凹进于第三平面的内侧；凸出部件腔与凹陷部件腔的形状是相似的，凸出部件腔的尺寸小于凹陷部件腔的尺寸，凸出部件能紧密地卡合在另一个具有相同结构的非金属加强件的凹陷部件中。
实施实例2
请见图3和图4，一种光缆用组合型非金属加强件，它由四根实施实例1中所述的光缆用非金属加强件1依次拼接构成，每根光缆用非金属加强件的顶角都为90度，每根光缆用非金属加强件的凸出部件卡合在相邻的光缆用非金属加强件的凹陷部件中，所述光缆用组合型非金属加强件的外形为圆柱体形。
实施实例1及实施实例2中，一种光缆用非金属加强件的顶角还可为其它度数；本实施实例中，多根光缆用非金属加强件总体拼合能形成圆柱体形或椭圆柱体形状即可。
实施实例3
请见图5，一种光缆，它是由位于加强件1外的多根松套管3、将多根松套管包覆住的保护层4、挤塑包覆在保护层4之外的护套层5构成；每根松套管内部至少包含2根光导纤维2；其特征在于所述加强件为实施实例2所述的一种光缆用组合型非金属加强件。
上述所述的光缆，其特征在于所述松套管的材料是聚对苯二甲酸丁二醇酯或改性聚丙烯。
进一步地，上述所述的光缆，其特征在于所述松套管之外还具有一层外层构套管，外层松套管同时还位于保护层之内。
本实施实例中所述的光缆，是层型结构光缆，松套管是平行放置在加强件之外的或围绕加强件绞合的，也即是平行结构光缆或层绞式光缆。
当然，本实施实例中的部分松套管还可被填充绳替代，填充绳内部是没有光导纤维的。
实施实例4
请见图6，一种光缆，它是由光导纤维2、位于光导纤维两侧的加强件1、将光导纤维、加强件整体包覆住的护套层5构成；光导纤维的上方及下方的护套层上具有撕裂口51；光导纤维与加强件是不接触的，其特征在于所述加强件为实施实例1所述的一种光缆用非金属加强件。
本实施实例中的光缆也可称为：皮线光缆或蝶形引入光缆或引入光缆或隐形光缆。
实施实例5
请见图7，一种光缆，基本同实施实例4，它是由光导纤维2、位于光导纤维两侧的加强件1、将光导纤维、加强件整体包覆住的护套层5构成；光导纤维的上方及下方的护套层上具有撕裂口51；光导纤维与加强件是不接触的，其特征在于所述加强件为实施实例1所述的一种光缆用非金属加强件。不同之处在于：在制造光缆时，将实施实例1中所述的一种光缆用非金属加强件的凸出部件进行了去除，使生产更方便；当然，还可以将去除的凸出部件嵌入到凹陷部件中。
本实施实例中的光缆也可称为：皮线光缆或蝶形引入光缆或引入光缆或隐形光缆。
上述实施实例3至实施实例5任一实施实例中所述的光缆，其特征在于所述光导纤维是单模光纤或多模光纤。
进一步地，上述所述的光缆，其特征在于所述光导纤维的型号是g.652或g.653或g.655或g.656或g.657或a1a或a1b或om1或om2或om3或om4。
上述实施实例3至实施实例5任一实施实例中所述的光缆，其特征在于所述护套层的材料是低密度聚乙烯或中密度聚乙烯或高密度聚乙烯或低烟无卤聚乙烯或阻燃聚乙烯或聚氯乙烯。
本发明中，由于凸出部件及凹陷部件的存在，及其配合关系，巧妙地实现了加强件的通用化，不需要生产很多规格的加强件，光缆制造厂商可以根据需要进行拼合，以满足足够的强度需要。
因此，本发明生产方便、生产速度快、便于储存管理、可灵活地用于各种光缆中。
本发明不局限于上述最佳实施方式，应当理解，本发明的构思可以按其他种种形式实施运用，它们同样落在本发明的保护范围内。