一种能满足柔性要求的铠装光缆的研制开发

过去几年很多光缆企业先后开发了PVC、LZSH、TPU等护套材料的铠装光缆，开发的产品因材料特性、光缆结构及生产工艺的不同，可以满足一些应用场景。但随着室内光缆市场应用的不断深入，客户还会提出各种不同的、特殊的机械或环境性能要求，这些市场应用还会开发出不同结构、不同材料及性能的光缆，比如摄像、视频监控等流动性使用环境需要光缆柔软、亲肤、抗侧压等要求。本文介绍一种开发特殊护套材料的光缆，如硅胶、TPU、TPE等。现就有关情况做一些简单介绍。（一）光缆性能要求

要求的光缆性能参数如下所示。

光缆除了表中所示的机械性能及环境性能要求外，根据实际使用场景，很显然还需要光缆超柔软、亲肤感、耐磨性、动态变化、反复收放、安全性能及长期可靠性等要求，当然还要考虑到成本要求等。

综合各方面考虑，设计开发一款GJFJKE-2B6柔性铠缆，其结构如下图所示。

（二）光缆结构设计1.光缆结构

光缆结构采用2芯弯曲不敏感G.657A2紧包光纤，均匀放置在Ф2.8mm柔性铠管中。在铠管外均匀放置芳纶纱，确保光缆抗拉伸力。最后采用改性弹性体材料，实现光缆抗侧压、耐弯曲、耐磨损、亲肤感等特性，从而满足客户提出的要求。

2. 材料选择

（1）光纤

由于光缆作为野外使用，且需做相关接头，考虑到弯曲性能，采用G.657.A2光纤。

（2）抗张元件

为了满足抗拉伸要求，采用室内光缆常用的芳纶纱作为抗拉元件，很好起到抗拉伸保护作用。

（3）铠装元件

为了满足抗侧压要求，采用柔性铠管结构来保护光纤，选用0.8mmSS304钢丝作为铠装材料，可以起到铠装保护作用。

（4） 护套材料选择材料预选中主要考虑了三种材料，硅胶、改性热塑性弹性体和热塑性聚氨酯（TPU），三种护套材料性能归纳及比较见下表所示。

由于三种材料的特性不同，目前TPU在光缆行业应用也较广，但加工工艺相对较难、抗水解性能差、耐高温稳定性差、耐候耐老化差且柔软性和亲肤感与硅胶和改性弹性体较大差异。另硅胶护套生产工艺复杂，挤塑生产能耗大，价格也相应偏高。兼顾各种要求，通过比较，最终选择采用改性热塑性弹性体。

（三）生产工艺研究与产品开发

1.生产工艺研究

由于产品外径小，出胶量不宜太大，根据产品的结构、挤塑机特点、改性弹性体材料加工性能等，采用半挤压模具技术，设计配置了专用工装模具。

2.产品试制

在完成光缆结构设计、材料选择、工装模具配置以后，对产品进行了试制作。为避免针对更专注选用改性弹性体材料特性，为防止材料受潮，对其来生产80℃下干燥3小时。根据材料加工性能，挤出加工温度参考温度：150-195℃之间。

挤塑机各区温度设置见下表。

生产光缆试样如下图所示。

由于改性弹性材料具有硅胶的部分性能，柔软、亲肤，又具有TPU耐磨特性，而且性价比高，这种产品在细分行业中应用前景会越来越广。（杨乔云）