一种新型防鼠耐火光缆的制作方法

本实用新型涉及一种新型防鼠耐火光缆。

背景技术：

随着经济的高速发展，各种厂房、高楼、隧道、煤矿及其他地上和地下建筑也越来越密集，规模也更大，控制及通信系统业务也迅速增长，光缆、电缆的需求也更多，但是同时也增加了火灾的风险。

技术实现要素：

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种新型防鼠耐火光缆，包括外部的聚烯烃护层，聚烯烃护层内设高硅云母带，高硅云母带内设铠装钢丝，所述铠装钢丝绞合在内部的聚烯烃护层上；所述内部的聚烯烃护层内再设一层高硅云母带；在本高硅云母带内设非金属中心加强件、光单元和填充绳，并在其间隙中设阻燃材料；所述光单元和填充绳绞合在非金属中心加强件上，所述非金属加强件为纤维增强复合材料FRP。所述光单元包括与上述同样的高硅云母带，在这一层的高硅云母带内设束管，束管内设涂抹了油膏的光纤，所述光纤为UV固化光纤。

进一步的，高硅云母带为双面合成云母带。

进一步的，束管的材料为聚苯二甲酸丁二醇酯PBT。

进一步的，阻水填充材料为低烟无卤材料。

进一步的，铠装钢丝为镀锌钢丝。

进一步的，聚烯烃护层的材料为可瓷化低烟无卤聚烯烃。

进一步的，填充绳12的材料为聚丙烯。

本实用新型中光纤负责大容量数据信息的传输功能。多层高硅云母带显著提升隔热性能。铠装钢丝承担光缆机械性能及防鼠以及其他小动物啮咬功能。可瓷化低烟无卤聚烯烃作用是当发生火灾时燃烧无烟，不释放卤酸气体，同时经过一段时间燃烧转为陶瓷起到防火、阻燃的作用，使得缆内光纤传输性能不受影响。本实用新型在束管外包覆高硅云母带，从而减少了光纤受热，能更好的在火灾情况下进行信号传输。本实用新型光缆在经过950℃±50℃燃烧90分钟的试验后，仍能进行稳定可靠的传输数。这条缆能同时具备通信、优异的耐火防火性能和机械性能，很高阻燃性能和很强防鼠及其他小动物啮咬特性。

附图说明

图1为本实用新型结构图。

图2为本实用新型光纤着色流程图。

图3为本实用新型二次套塑流程图。

图4为本实用新型束管光单元制作流程图。

图5为本实用新型填充绳制备流程图。

图6为本实用新型缆芯制备流程图。

图中，1.聚烯烃护层，2.高硅云母带，3.铠装钢丝，4.光纤，5. 非金属中心加强件，6. 阻燃材料，7. 填充绳，8. 束管，9. 油膏。

具体实施方式

如图1所示，一种新型防鼠耐火光缆，将数根在束管8内部有多根着色光纤4，光纤4上涂有油膏9，并且外部包覆有高硅云母带2的光单元和填充绳7以一定节距“S”或“SZ”方式绞合在非金属中心加强件5上，在其间隙中填充阻燃材料6，并在外再包覆一层高硅云母带2形成缆芯，缆芯外挤包内部的聚烯烃护层1，再将铠装钢丝3绞合在外形成铠装保护层，并在铠装保护层外又包覆一层高硅云母带2，最后挤包外部的聚烯烃护层1。

所述高硅云母带2为双面合成云母带。高硅云母带提高了隔热效果，双面合成云母带以合成高硅云母纸为基材，用玻纤布作双面补强材料，用硅树脂粘合剂粘合，是制造耐火型电线电缆最理想的首选材料，耐火隔热性能最好。

所述束管8的材料为聚苯二甲酸丁二醇酯PBT。优点是机械强度高，耐疲劳性和尺寸稳定好，蠕变小，这些性能在高温条件下也极少有变化。生产PBT所消耗的能量在工程塑料中最低，这对于世界范围内能源紧缺的情况下，具有十分重要的意义。耐热、耐老化性优异，增强后的UL温度指数达到120~140℃，耐溶剂好，无应力开裂。PBT易于阻燃，可达UL94V-0级。电气性能优良，体积电阻率及介电强度高，耐电弧性优良，吸湿性极小，在潮湿及高温环境下，也能保持电性能稳定。易成型加工和二次加工，可用普通设备注塑或挤塑。由于结晶速度快，流动性好，模具温度也比其他工程材料要求低，在加工薄壁制件时仅需几秒钟，对大部件也只需40-60s即可。生产效率高，且有效环保。

所述光纤为UV固化光纤。

所述的非金属中心加强件5为纤维增强复合材料FRP。

所述阻燃材料为低烟无卤材料，有效阻水、阻燃。

所述的铠装钢丝3为镀锌钢丝。

所述聚烯烃护层的材料为可瓷化低烟无卤聚烯烃，在火灾下会瓷化，增强隔热耐火作用。

所述填充绳12的材料为聚丙烯，具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀。填充绳按照所需的光纤数量而配备。

一种新型防鼠耐火光缆的制备方法如下：

（1）束管光单元的制备

光纤着色，如图2所示，通过光纤着色机将光纤外涂敷不同颜色的油墨通过紫外光固化使得颜色不迁徙、不褪色，着色层厚度3-5μm。将48根光纤标识不同色谱和色标。着色后的光纤外径为255μm，生产速度1200m/min。

二次套塑工艺制备束管。

如图3所示，首先利用光纤放线架将多根有色别的光纤进行放线，利用油膏带动将光纤挤入到通过挤塑机挤出的PBT塑料形成的束管内，再经过冷热水温差使PBT结晶。在稍高于PBT的玻璃化温度40℃下使PBT松套管形成较稳定的结晶成型，进入20℃的低温冷却水槽，冷却过程使束管收缩，由于光纤的线性膨胀系数很小，其收缩很小，从而使光纤相对于束管形成正余长，这种余长的形成称为温差余长，生产过程中调节冷水和热水的水温差值即可获取相应的余长，此方法工艺控制较为简单方便且余长稳定。光缆在成缆后不容易出现损耗现象。并且在施工中允许拉力下可以避免光纤受力，不容易出现损耗的质量问题。

最终得到符合要求的束管，生产控制方便。束管外径2.3mm。生产速度300m/min。油膏带动及保护光纤，填充束管，以防束管渗水。

如图4所示，将束管通过放线与0.1mm厚的高硅云母带纵包（或绕包）扎束，形成束管光单元。光单元外径2.5mm。生产速度150m/min。

（2）填充绳的制备

如图5所示，填充绳的挤制：采用聚丙烯挤出机将聚丙烯挤出形成与束管光单元外径相等的填充绳。经过料吸入、挤出、水槽、吹干、线径检测、收线，完成填充绳的制备。聚丙烯需装入带有烘干功能的挤出机，烘干设置温度为70℃，螺杆各区的温度曲线为125℃、130℃、140℃、145℃、150℃。填充绳外径2.5mm。生产速度200m/min。制备得到的填充绳具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀。并且此处填充绳为可能有的填充绳，可以按照所需的光纤数量而配备。例如：当光纤数为12时，需要1根束管加4根填充绳；当光纤数为24时，需要2根束管加3根填充绳；当光纤数为36时，需要3根束管加2根填充绳；当光纤数为48时，需要4根束管加1根填充绳；当光纤数为60时，需要5根束管加0根填充绳，可根据需要自由搭配。

（3）缆芯的制备

如图6所示，以非金属中心加强件FRP为中心件，将填充绳、束管光单元根据一定的节距S或SZ方式绞合，并在其间隙内填充低烟无卤阻燃材料，同时在外包覆高硅云母带形成缆芯，生产速度45m/min。采用45m/min的速度生产能很好的进行阻水材料的填充，减少出现渗水的情况。S或SZ方式绞合使绞合单元结构更加稳定，生产效率高、生产速度快，使光纤因绞合引起变形的可能降低到最小，并得到补偿。

（4）缆芯外挤制可瓷化低烟无卤聚烯烃护层，经过放线、可瓷化低烟无卤聚烯烃挤出、热水槽、温水槽、冷水槽、吹干、牵引、计米、收线过程完成生产。可瓷化低烟无卤聚烯烃需装入带有烘干功能的挤出机，烘干设置温度为90℃，螺杆各区的温度为130℃、140℃、145℃、150℃、155℃、160℃、170℃。采用挤压式配模方式。壁厚1.0mm，该缆芯外的聚烯烃护层外径9.2mm。生产速度40m/min。聚烯烃护层在火灾下会瓷化，起隔热耐火作用。

（5）利用笼绞机在步骤（4）的聚烯烃外护层外绞合铠装钢丝，绞合节径比12倍。铠装后的成缆外径12.0mm。生产速度30m/min。

（6）挤制外部的可瓷化低烟无卤聚烯烃外护层，同时进行铠装钢丝外高硅云母带放线，经过半成品放线、云母带放线、可瓷化低烟无卤聚烯烃挤出、热水槽、温水槽、冷水槽、吹干、牵引、计米、收线过程完成生产。可瓷化低烟无卤聚烯烃需装入带有烘干功能的挤出机，烘干设置温度为90℃，螺杆各区的温度为130℃、145℃、150℃、155℃、160℃、165℃、170℃。采用挤压式配模方式。最外部的聚烯烃外护层的壁厚2.0mm，外径16.0mm。生产速度40m/min。

所述外护层壁厚符合YD/T 901-2009标准。生产速度40m/min是最高生产速度，过快会导致脱节，造成断缆。