[发明专利]阻水耐高温耐辐照多芯光缆及其制备方法

说明书

本发明公开一种阻水耐高温耐辐照多芯光缆及其制备方法，光缆包括有一碳纤维骨条、一发泡芯、多个耐高温光纤、一缓冲层、一抗拉伸层、一耐辐照外层、一阻水层、一阻燃层以及一耐火护层；该碳纤维骨条的外侧面凹设有多个定位槽，该多个定位槽绕碳纤维骨条的轴向间隔均等排布，每一定位槽均平行于碳纤维骨条的轴向；该发泡芯设置于碳纤维骨条的中心；通过设置耐辐照内层和耐辐照外层，使得本产品具备更好的耐辐照性能，更好地保护光纤芯，同时配合设置碳纤维骨条、发泡芯、缓冲层、抗拉伸层、阻水层、阻燃层和耐火护层，使得本产品结构强度更好，具备缓冲、抗拉伸、阻水、阻燃和耐火性能，使用性能更佳，满足使用的需要。

技术领域

本发明涉及光缆领域技术，尤其是指一种阻水耐高温耐辐照多芯光缆及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的进步，特别是随着武器装备的进步，核动力装备被越来越广泛的应用，比如核动力潜艇、核动力水面舰艇对信息的需求量也日益增长，需要使用大量光纤进行高速大容量信息传输。

目前，应用于辐照环境下的多芯光缆是宇航用耐辐照多芯光缆，其采用8根乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)紧包光纤与中心ETFE填芯通过绞合成缆，所述紧包光纤包括光纤和护套，然后采用编织工艺将芳纶纤维连续地编织在绞合缆芯外，提供拉伸强度，最后通过挤塑工艺挤制一层ETFE外护层。上述多芯光缆，主要运用于航天舱内环境，是针对太空辐射及空间适应性进行的设计。然而，这种耐辐照多芯光缆其耐辐照性能有限，并且在面对水下环境时，没有阻水设计的耐辐照光缆，水会通过光缆结构件之间的缝隙进入光缆内部，导致光缆失效；因此，目前航天用耐辐照光缆难以适应潮湿的水面环境，传统的舰船用阻水光缆又无法适应高辐照的使用环境要求。因此，有必要研究一种方案以解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种阻水耐高温耐辐照多芯光缆及其制备方法，其具有更好的耐辐照性能，同时具有缓冲、抗拉伸、阻水、阻燃和耐火性能。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种阻水耐高温耐辐照多芯光缆，包括有一碳纤维骨条、一发泡芯、多个耐高温光纤、一缓冲层、一抗拉伸层、一耐辐照外层、一阻水层、一阻燃层以及一耐火护层；该碳纤维骨条的外侧面凹设有多个定位槽，该多个定位槽绕碳纤维骨条的轴向间隔均等排布，每一定位槽均平行于碳纤维骨条的轴向；该发泡芯设置于碳纤维骨条的中心；该多个耐高温光纤分别嵌于对应的定位槽中定位，每一耐高温光纤均包括有光纤芯、绝缘层和耐辐照内层，该绝缘层包覆在光纤芯外，该耐辐照内层包覆于绝缘层外；该缓冲层包覆住碳纤维骨条和各耐高温光纤；该抗拉伸层包覆于缓冲层外，该耐辐照外层包覆于抗拉伸层外，该阻水层包覆于耐辐照外层外，该阻燃层包覆于阻水层外，该耐火护层包覆于阻燃层外。

作为一种优选方案，所述耐辐照外层和耐辐照内层均包括有以下重量份原料：氟碳树脂 40-50份、水性环氧树脂 20-35份、二聚酸改性环氧树脂 15-20份、稀土氧化物 2-5份、磷酸锌 1-3份、磷酸铝 1-4份、云母 2-3份、着色颜料 10-15份、阻燃剂 10-15份、硫酸钡 1-2份、去离子水 20-35份。

作为一种优选方案，所述耐高温光纤为等角度排布的四个，对应的该定位槽为四个，四个防辐射光纤分别嵌于四个定位槽中。

作为一种优选方案，所述绝缘层为TPEE涂层，其厚度为0.06-0.08mm。

作为一种优选方案，所述阻水层为纳米无机物涂层，其厚度为0.1-0.2mm。

作为一种优选方案，所述缓冲层采用液晶高分子聚合物材料制成。

作为一种优选方案，所述耐火护层由陶瓷硫化硅橡胶复合带包覆或缠绕形成。

一种阻水耐高温耐辐照多芯光缆的制备方法，包括有以下步骤：