რატომ არის PBT სასურველი მასალა ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ფხვიერი მილებისთვის?

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ფხვიერი მილები წარმოადგენს ძირითად სტრუქტურას, რომელიც იცავს ბოჭკოებს გარე დაძაბულობისგან და უზრუნველყოფს სტაბილური გადაცემის მუშაობას. მასალის შერჩევა პირდაპირ განსაზღვრავს ოპტიკური კაბელების მექანიკურ საიმედოობას და მომსახურების ვადას.

რატომ არის PBT სასურველი

პოლიბუტილენ ტერეფტალატი (PBT)ტიპური ელასტიურობის მოდული დაახლოებით 2–3 გპა-ია, რაც უფრო მაღალია, ვიდრე PA12-ის (პოლიამიდი 12) მოდული, რომელიც დაახლოებით 1.2–1.8 გპა-ს შეადგენს. ეს ნიშნავს ნაკლებ დეფორმაციას იმავე დატვირთვის ქვეშ და უკეთეს წინააღმდეგობას გვერდითი შეკუმშვის მიმართ.

მისი წრფივი თერმული გაფართოების კოეფიციენტი დაახლოებით (6–10) × 10⁻⁵/°C-ია, რაც უზრუნველყოფს შესანიშნავ განზომილებიან სტაბილურობას, რაც ხელს უწყობს ბოჭკოს ჭარბი სიგრძის კონტროლს და ამცირებს მიკრომოღუნვის რისკებს ტემპერატურის ცვალებადობის დროს.

გარდა ამისა, ტენიანობის დაბალი შთანთქმა, კარგი ქიმიური წინააღმდეგობა და ზომიერი ფასი PBT-ს ფხვიერი მილების გამოყენების ერთ-ერთ მთავარ მასალად აქცევს.

უნდა აღინიშნოს, რომ PBT არის ნახევრადკრისტალური პოლიმერი და მისი კრისტალურობა მნიშვნელოვნად არის დამოკიდებული ექსტრუზიის დამუშავების პირობებზე. პროცესის სათანადო კონტროლი კრიტიკულად მნიშვნელოვანია სტაბილური მუშაობის მისაღწევად.

სამი ძირითადი კონტროლის პარამეტრი

ფხვიერი მილების მუშაობის სტაბილურობა დამოკიდებულია სამი ძირითადი პარამეტრის მკაცრ კონტროლზე, რომელთაგან თითოეული პირდაპირ გავლენას ახდენს კაბელის გრძელვადიან მუშაობაზე:

დნობის ნაკადის ინდექსი (MFI):

ეს ასახავს ექსტრუზიის დინებადობას. ფხვიერი მილის ტიპის PBT-სთვის, ის, როგორც წესი, კონტროლდება 7.0–15.0 გ/10 წთ-ზე. ის კარგად უნდა იყოს შეხამებული დამუშავების აღჭურვილობასთან; წინააღმდეგ შემთხვევაში, მილის ფორმირების ხარისხზე შეიძლება გავლენა იქონიოს.

შეკუმშვა:

თერმული შეკუმშვის ქცევა გავლენას ახდენს ბოჭკოების ჭარბი სიგრძის განაწილებაზე მილის შიგნით, რაც თავის მხრივ გავლენას ახდენს მიკრომოღუნვის დანაკარგებსა და დაბალ ტემპერატურაზე მუშაობაზე. ეს კრიტიკული ფაქტორია სტაბილური ოპტიკური გადაცემისთვის.

ცხელი წყლით დაბერებისადმი წინააღმდეგობა:

PBT მოლეკულურ ჯაჭვებში არსებული ეთერული ბმები შეიძლება განიცადოს ჰიდროლიზი მაღალი ტემპერატურისა და მაღალი ტენიანობის პირობებში, რაც იწვევს მუშაობის გაუარესებას. დაჩქარებული დაბერება წნევის ჭურჭლის ტესტების გამოყენებით, რომელიც აფასებს შინაგან სიბლანტეს და მექანიკური თვისებების შენარჩუნებას, ხშირად გამოიყენება გრძელვადიანი საიმედოობის შესაფასებლად. ეს ასევე ერთ-ერთი მიზეზია, რის გამოც PBT ფართოდ გამოიყენება მიწისქვეშა და მკაცრი გარემოს ოპტიკურ კაბელებში.

ალტერნატიული მასალები და მოდიფიკაციები სპეციალური გამოყენებისთვის

ყველა გამოყენება არ არის შესაფერისი სუფთა PBT-სთვის. გარემოსდაცვითი მოთხოვნებიდან გამომდინარე, ალტერნატიული მასალები და მოდიფიკაციის ტექნოლოგიები გამოიყენება დამატებით:

PP (პოლიპროპილენი):

პოლიპროპილენი უკეთეს ჰიდროლიზის წინააღმდეგობას და კარგ მოქნილობას ანიჭებს უპირატესობას. თუმცა, დაბალი პოლარობის გამო, შემავსებელ ნაერთებთან თავსებადობა დამოკიდებულია სპეციფიკურ ფორმულირების სისტემებზე და ყურადღებით უნდა შეფასდეს.

PA12 (პოლიამიდი 12):

PA12 გამოიყენებოდა ფხვიერი მილების ადრეულ დიზაინებში, მაგრამ მისი დაბალი მოდულისა და მაღალი ღირებულების გამო, ის დიდწილად შეიცვალა ძირითად აპლიკაციებში. ამჟამად ის ძირითადად გამოიყენება ნიშურ აპლიკაციებში, რომლებიც მაღალ მოქნილობას მოითხოვს.

მოდიფიკაციის მიდგომები:

მოხრის საწინააღმდეგო მახასიათებლების ყველაზე გავრცელებული გაუმჯობესება მიიღწევა PBT-ის TPEE-სთან (თერმოპლასტიკური პოლიესტერის ელასტომერი) შერევით. მყარი/რბილი სეგმენტის სტრუქტურა აუმჯობესებს განმეორებით მოხრისადმი მდგრადობას, აკმაყოფილებს კაბელის შეერთებისა და დინამიური მარშრუტიზაციის მოთხოვნებს.

გარდა ამისა, ასევე განიხილება PET/PBT შერევის სისტემები, რათა დაბალანსდეს შესრულება და ღირებულება.

შემავსებელი ნაერთების (საკაბელო ჟელე) ძირითადი მახასიათებლების მოთხოვნები

მილის შიგნით არსებული შემავსებელი ნაერთი ოპტიკური ბოჭკოებისთვის კრიტიკულად მნიშვნელოვან დამცავ საშუალებას წარმოადგენს და მისი მუშაობა ძირითადად შემდეგი კრიტერიუმებით ფასდება:

თიქსოტროპია:

ძვრის სტრესის ქვეშ ის იქცევა დაბალი სიბლანტის მქონე სითხის მსგავსად, რაც აადვილებს შევსებას, შემდეგ კი სტატიკურ მდგომარეობაში სწრაფად უბრუნდება გელის მდგომარეობას, რაც უზრუნველყოფს ბოჭკოების ხანგრძლივ ამორტიზაციას და მექანიკურ დაცვას.

წყალბადის ევოლუცია (წყალბადის წარმოქმნის დონე):

ოპტიკურ ბოჭკოებში წყალბადის შეღწევა ზრდის გადაცემის დანაკარგებს. ამიტომ, შემავსებელ ნაერთებს უნდა ჰქონდეთ წყალბადის ძალიან დაბალი გამომუშავება. მაღალი კლასის პროდუქტებში რისკის კიდევ უფრო შესამცირებლად შეიძლება შედიოდეს წყალბადის შემგროვებლები.

სისუფთავე და თავსებადობა:

ნაერთი უნდა იყოს ერთგვაროვანი, თავისუფალი მინარევებისა და ჰაერის ბუშტებისგან და ქიმიურად თავსებადი უნდა იყოს ბოჭკოვანი საფარებთან და მილების მასალებთან, რათა თავიდან იქნას აცილებული დეგრადაციის ან ურთიერთქმედების ეფექტები.

PBT-ის კრისტალიზაციის კონტროლიდან დაწყებული, მოდიფიკაციის ტექნოლოგიების ოპტიმიზაციისა და ბოლოს, შემავსებელი ნაერთის მუშაობის ეფექტურობის ჩათვლით, ყოველი ნაბიჯი ზუსტად უნდა იყოს კონტროლირებადი, რათა უზრუნველყოფილი იყოს გრძელვადიანი სტაბილური ოპტიკური გადაცემა და შეიქმნას საიმედო საფუძველი საკომუნიკაციო ქსელებისთვის.