[发明专利]一种光纤表面耐高温耐氢损聚酰亚胺涂覆工艺

说明书

本发明提供一种光纤表面耐高温耐氢损聚酰亚胺涂覆工艺。所述光纤表面耐高温耐氢损聚酰亚胺涂覆工艺包括清洁、预涂覆、预固化，预涂覆、高温固化、二次涂覆和最终涂覆，预涂覆装置和预固化组件设置有三套并依次串联，经过三次涂覆—固化循环。本发明提供的光纤表面耐高温耐氢损聚酰亚胺涂覆工艺将拥有聚酰亚胺底涂层聚酰亚胺底涂层的光纤在预涂覆‑预固化后经V型导轮组导入卧式烘箱进行固化，“涂覆‑固化”循环进行，通过循环涂覆直至厚度达58μm，并精确控制收线装置速度，实现4m/min的高速定径浸渍均匀涂覆，使得涂覆的光纤在高温情况下依旧能够很好地满足信号传输，实现了光纤在180℃环境下，单模光纤1550nm信号衰减≤0.30dB/km、多模光纤1300nm信号衰减≤1.5dB/km。

技术领域

本发明涉及光纤制造技术领域，尤其涉及一种光纤表面耐高温耐氢损聚酰亚胺涂覆工艺。

背景技术

随着光纤技术的发展，光纤的应用范围延伸到了各种高温恶劣环境系统。这些系统要求光纤在恶劣环境中仍保持良好的特性，这对光纤提出了很高的光学、机械、环境稳定性及可靠性的要求。现有常规的紫外固化聚丙烯酸脂涂层的光纤在温度超过85℃时涂层材料会严重老化甚至失效，表现为涂层颜色发黄、变黑，机械性能弱化直至失去对光纤的保护作用，容易引起光纤自然断裂，无法满足高温环境下光纤传输的可靠性要求。

因此，有必要提供一种新的光纤表面耐高温耐氢损聚酰亚胺涂覆工艺解决上述技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种的光纤表面耐高温耐氢损聚酰亚胺涂覆工艺。

本发明提供的光纤表面耐高温耐氢损聚酰亚胺涂覆工艺步骤如下：

A)清洁，清洁干燥，使用纯水清洁带有聚酰亚胺底涂层的光纤，通过高压气体进行干燥；

B)预涂覆，将清洁干燥后的裸光纤在牵引装置的牵引下穿过预涂覆装置；

C)预固化，预涂覆的光纤在牵引装置的牵引下穿过设置在预涂覆装置下方的预固化组件进行预固化；

D)预涂覆装置和预固化组件设置有三套并依次串联，经过三次涂覆—固化循环，初次涂覆，聚酰亚胺涂层厚度小于最终预定厚度的30％；

E)高温固化，经过预固化的光纤在V型导轮组导入卧式烘箱进行固化，固化后的光纤经过转动导轮的导向下穿过直径检测装置检测后缠绕至收线装置上完成初次涂覆；

F)二次涂覆，将初次涂覆的光纤放置另一个放卷装置进行重复步骤B至E完成二次涂覆，二次涂覆聚酰亚胺涂层厚度小于最终预定厚度的70％；

G)最终涂覆，完成二次涂覆的光纤在光纤放置另一个放卷装置进行重复步骤B至E完成最终涂覆达到目标直径，经过直径检测装置检测后收纳至收线装置的收线盘上。

优选的，根据步骤B中的涂覆装置包括，储料瓶、涂覆杯和恒温箱，所述储料瓶设置在恒温箱内，所述恒温箱设置一定的温度，且储料瓶一端开设通孔通入有高压纯净气体，在该温度下，储料瓶内的聚酰亚胺溶液粘度为4000-6000mPa.s，用于将聚酰亚胺溶液涂覆在穿过涂覆杯的光纤上，涂覆厚度通过进入涂覆杯的光缆直径和涂覆杯的涂覆直径控制。

优选的，根据步骤C的预固化组件包括，电炉、送风系统和抽风系统，经过预涂覆的光纤穿过竖直设置的电炉，电炉从上至下分为两个高温区，第一个高温区温度范围是120～220℃，第二个高温区温度范围为220～300，所述送风系统与电炉的底端连通，所述抽风系统与电炉的顶端连通。

优选的，根据步骤E中固化组件包括，卧式烘箱，卧式烘箱分为挥发区和合成区，所述挥发区温度范围为120～300℃，所述合成区温度为300～500℃，且卧式烘箱的前后端分别连接有抽风系统和送风系统。