3.2. Краски («чернила») для оптических волокон

Используются, в основном, «чернила» ультрафиолетового отверждения, наносимые на ОВ для их цветового кодирования. «Чернила» обеспечивают стойкость цветовой окраски в те­чение всего срока службы ОК, не оказывают влияния на характеристики передачи ОВ, стойки к химическим материалам, применяемым в конструкциях ОК. «Чернила» прозрачны для оптического излучения, что обеспечивает возможность использования системы юсти­ровки LID в автоматических аппаратах для сварки ОВ и возможность подключения к ОВ оптических телефонов для организации служебной связи по ОВ в процессе строительства и эксплуатации.

Учитывая, что в оптическом модуле размещается, как правило, до 12 ОВ, для их окраски используются «чернила» преимущественно следующих цветов: голубой, оранжевый, зеленый, коричневый, серый, белый, красный, черный, желтый, фиолетовый, розовый, бирюзовый.

При размещении в оптическом модуле ОК от 14 до 36 ОВ окраска ОВ производится, как правило, теми же цветами, однако с нанесением на ОВ с номерами от 13 до 24 дополни­тельной сплошной цветовой полоски, а на ОВ с номерами от 25 до 36 с нанесением допол­нительной штриховой цветовой полоски.

Фирма DCM Desotech (Нидерланды) изготавливает «чернила» серии Cablelite 751 для окраски оптических волокон (табл. 3.2). «Чернила» выпускаются 16 расцветок.

Таблица 3.2. Основные характеристики «чернил»

Параметр	Единица измерения	Значение
Прочность на растяжение	мПа	25...30
Удлинение (эластичность)	%	2...4
Модуль упругости при 2,5% эластичности	мПа	1450... 1650
Испаряемость	%	1
Температура вспышки	°С	>93
Вязкость при 25 °С	мПа·с	1700...2500

3.3. Гидрофобные заполнители

В качестве гидрофобных заполнителей преимущественно применяют гидрофобные гелеоб­разные компаунды. Заполнители на основе порошкообразных материалов, нити и ленты (выполняются, в основном, на основе распушенной целлюлозы, разбухающей при контакте с водой и образующей «пробку» для дальнейшего ее распространения) применяют значи­тельно реже.

Гидрофобные компаунды, используемые в качестве заполнителей оптических модулей, помимо задачи защиты ОВ от воздействия влаги выполняют также функцию амортизатора для ОВ при механических воздействиях на ОК, а также функцию смазки, уменьшающей трение между ОВ и стенкой оптического модуля.

Гидрофобные заполнители отличаются диапазоном рабочих температур и назначением: внутримодульные заполнители, применяемые для заполнения модулей с ОВ, и межмодуль­ные заполнители, применяемые для заполнения свободного пространства в сердечниках ОК и в бронепокровах, выполняемых из стальных проволок или стеклопластиковых стержней.

Внутримодульные заполнители характеризуются значительно более высокими предъяв­ляемыми к ним требованиями и имеют меньшую вязкость по сравнению с межмодульными заполнителями.

Гидрофобные заполнители марки TFC фирмы MWO GmbH. Гидрофобные заполнители марки TFC — сверхчистые, тиксотропные продукты с низкой вязкостью и высокой прозрач­ностью. Они изготавливаются двух типов:ТРС 1529 и TFC 1129 (табл. 3.3).

Заполнители TFC совместимы с материалами, используемыми в ОК.

Заполнитель типа TFC 1529 — нестекающий компаунд, имеет стабильные характери­стики до

_-40°С. Свободен от силиконовых масел.

Заполнитель типа TFC 1129 — нестекающий компаунд со стабильными характеристи­ками до

-60°С. Свободен от силиконовых масел.

Таблица 3.3. Основные технические характеристики заполнителей марок TFC 1529 и TFC 1129

Параметр	Единица измерения	TFC 1529	TFC 1129
Вязкость при 25 °С	мПа·с	7000...8000	6200... 6800
Конусная пенетрация при: +25°С -40°С	мм/10	300...400 200...260	300... 400 250...320
Маслоотделение, 24 ч при 80 °С	%	Нет	Нет
Летучесть, 24 ч при 80 °С	%	<0,2	<0,2
Плотность, при 25 °С	г/см3	0,83	0,82
Температура вспышки	°С	>220	>230

Гидрофобные заполнители фирмы Henkel KGaA. Гидрофобные заполнители марок Macroplast CF 250, 300 и 320 используются для заполнения модулей с ОВ. Заполнители этих марок могут вводиться в ОК при нормальной температуре, каплепадение отсутствует при температуре до 100°С. Заполнители не оказывают воздействия на ОВ, совместимы с полимерными материалами ОК, остаются вязкими при температуре до -80°С, не содержат силикона и неорганических заполнителей.

Гидрофобный заполнитель марки Macroplast CF 290 (табл. 3.4) предназначен для за­полнения межмодульного пространства и защищает элементы ОК от воздействия влаги. Изготавливается на основе углеводородов и синтетических полимеров. Цвет заполнителя янтарный.

Таблица 3.4. Основные технические характеристики заполнителя Macroplast CF 290

Параметр	Единица измерения	Значение
Конусная пенетрация при: + 22°С -10 °С -20 °С	мм/10	240 215 175
Маслоотделение, 24 ч при 150 °С	%	5
Плотность при 20 °С	г/см3	0,88
Температура вспышки	°С	>230

Гидрофобные заполнители фирмы BPLC (Франция). Гидрофобные нетоксичные за­полнители Naptel предназначены для внутримодульного (Naptel 308) и междумодульного (Naptel 851, 842, 827, 867) заполнения ОК. Производятся на основе полиизобутилена с добавлением воска (табл. 3.5, 3.6). Изготавливаются в виде гомогенного вязкого геля бе­лого цвета.

Таблица 3.5. Основные технические характеристики гидрофобного заполнителя Naptel 308

Параметр	Единица измерения	Значение
Температура каплепадения	°С	>250
Вязкость при 20 °С: 2 об/мин 5 об/мин 10 об/мин	0,1 Пас	150000 70000...90000 40000...54000
Плотность при 20 °С	г/см3	0,89...0,90
Температура вспышки	°С	>200
Диэлектрические потери при 20 °С, 50 Гц, 5000 В/см	—	<10-4
Электрическое сопротивление при 20 °С (от 50 Гц до 1 МГц)	Ом-см	>1016
Относительная диэлектрическая проницаемость при 20 °С	—	<3

Таблица 3.6. Основные технические характеристики гидрофобных заполнителей Naptel 851,842, 827, 867

Параметр	Единица измерения	851	842	827	867
Температура каплепадения	°С	90	80	70	90
Вязкость при 120 °С	сСт	75...90	175...225	75...100	100...150
Температура вспышки	°С	175	230	200	220
Диэлектрические потери при 23 °С	—	10-4	10-4	10-4	10-4
Электрическое сопротивление при 23 °С	Ом·см	1016	1016	1016	1013
Относительная диэлектриче­ская проницаемость при 23 °С	—	2,3	2,3	2,3	2,3

Водоблокирующие тиксотропные компаунды фирмы ВР GSP (Великобритания). Водоблокирующие тиксотропные компаунды Optifill 5300, 5270 предназначены для внутримодуль­ного, а компаунд Optifill 5209 и компаунды Insojell — для межмодульного заполнения ОК. Ра­бочий диапазон температур от -60 до +150 °С. Компаунды Optifill изготавливаются в виде ге­ля из синтетических материалов и/или на основе минеральных масел с инертными заполните­лями (табл. 3.7).

Таблица 3.7. Основные технические характеристики компаундов Optifill 5300, 5270, 5209

Параметр	Единица измерения	5300	5270	5209
Плотность при 20 °С	г/см3	0,85	0,85	0,90
Температура вспышки	°С	—	230	230
Вязкость при 20 °С	мПа·с	9000...11000	9000... 11000	20000...24000
Критический предел текучести при 20 °С		35	25	—

Компаунды Insojell 4822 и 5724 применяются для межмодульного заполнения сердеч­ников ОК и изготавливаются на основе минерального масла и воска (табл. 3.8).

Таблица 3.8. Технические характеристики компаундов Insojell

Параметр	Единица измерения	4822	5724
Температура каплепадения	°С	более 73	100
Конусная пенетрация при 25 °С	0,10 мм	70...90	160
Конусная пенетрация при 10 °С	0,10 мм	>30	—
Кинематическая вязкость при 100 °С	сСт	13...20	—
Температура вспышки	°С	>230	>230
Удельное объёмное сопротивление при 100 °С	Ом-см	>1012	>1012
Удельное объёмное сопротивление при 23 °С	Ом-см	>1015	>1015
Относительная диэлектрическая про­ницаемость при 23 °С	—	<2,3	<2,3

Водоблокирующие ленты и нити компании Geca-Topes (Нидерланды). Используются для получения так называемого «сухого водозащищённого кабеля». Обычно для этого две водоблокирующие нити располагают вокруг центрального силового элемента; одну водо­блокирующую ленту вокруг сердечника; слой из водоблокирующей пряжи используют в ка­честве упрочняющего силового элемента.

Основные технические характеристики водоблокирующих нитей и лент компании Geca­Topes приведены в табл. 3.9; 3.10.

Таблица 3.9. Основные технические характеристики водоблокирующих нитей марки GTB

Параметр	Единица измерения	GTB 50	GTB 100	GTB 150	GTB 10	GTB 20	GTB 35
Удельный вес	г/100 м	20	10	6,7	100	50	25
Прочность на разрыв	Н	20	9	7	56	36	28
Относительное удлинение	%	11	11	11	8	10	10
Скорость водопоглощения	мг/мин	15	15	15	32	40	28
Кратковременная термостойкость	°С	230	230	230	230	230	230
Длительная рабочая температура	°С	150	150	150	150	150	150

Таблица 3.10. Основные технические характеристики водоблокирующих лент GFS FreeSwell

Параметр	Единица измерения	1110	1120	ИЗО	1140	GTI TopSwell 1240
Масса на длину площади	г/м2	50	56	68	87	117
Толщина	мм	0,17	0,20	0,23	0,25	0,34
Прочность на разрыв	Н/см	25	25	25	25	35
Относительное удлинение	%	11	11	11	11	11
Скорость водопоглощения	мг/мин	2,5	4	7	10	10
Высота набухания	мг/3 мин	4	6	10	15	15
Кратковременная термостойкость	°С	200	200	200	200	230
Длительная рабочая температура	°С	90	90	90	90	90

Водоблокирующие ленты фирмы Lantor (Нидерланды). Лента типа ЗЕ5410 с макси­мальной температурой эксплуатации 90°С используется в ОК с «сухим» сердечником, ее размещают в зазорах между конструктивными элементами сердечника, а также в зазорах защитных покровов. Основные технические характеристики водоблокирующей ленты типа ЗЕ5410 приведены в табл. 3.11.

Таблица 3.11. Водоблокирующая лента типа ЗЕ5410

Параметр	Единица измерения	Значение
Толщина	мм	0,25
Масса на единицу площади	г/м2	60
Прочность на разрыв	Н/см	40
Относительное удлинение	%	14
Скорость набухания	мм/мин	7
Высота набухания	мм	8