光纤拉丝涂料及固化技术优化方案

石英玻璃光纤本身是脆性材料，且容易受到环境中的水汽、灰尘等的侵蚀，为了保持光纤良好的柔韧性和弯曲性能，需要在石英玻璃包层外涂覆具有良好的弹性和拉伸性能以及具有一定强度与耐磨性能的涂层。光纤涂层通常包括内、外两层。

（1）内涂层较软，用于保护裸光纤表面免受机械损伤，并且在光纤使用中起到缓冲外界应力的作用；折射率比石英玻璃偏大，可以吸收透过包层的光。

（2）外涂层较硬则有利于光纤耐磨损，有利于提高光纤的低温性能和抗弯性能。

当前普遍使用的通信用石英光纤涂料主要成分为：光固化丙烯酸树脂涂料，其主要成分有光固化剂，光敏剂，光阻聚剂，光激活剂，稀释剂，分子量调节剂等。

根据光纤涂层的作用和后续成缆加工及使用过程中的要求，涂覆层材料及固化后的涂层必须满足以下基本技术要求：

（1）涂层能够与光纤紧密接触，且容易剥离；

（2）涂层具有较高的抗拉强度，但同时必须具备较好抗弯曲敏感性能；(www.xing528.com)

（3）涂层与光缆材料有良好的相容性；

（4）涂料需要满足高速拉丝条件下快速固化并保持良好的固化效果；

（5）涂层材料不能影响到光纤的传输性能；

（6）涂层在后续加工和长期使用过程中保持性能稳定。

在早期的光纤拉丝工艺中，受热塑性高分子材料及热固化的硅树脂材料等涂覆材料性能及固化速率限制，涂层质量不佳，固化工艺控制困难，以及涂料本身的性能也存在不足。很快地，光纤拉丝涂层材料就被紫外光固化涂层材料完全取代，并大规模应用至今。同时，通过不断升级和完善紫外光固化技术，使高速、大规模光纤生产成为可能。期间，随着拉丝速度的提高，涂料和光固化技术逐渐成为技术瓶颈，以及用户对光纤性能，特别是弯曲不敏感性能、析氢性能、使用寿命与老化性能要求的不断提升，人们不断开发满足越来越高的光纤拉丝速度和涂层固化速率的涂料及固化设备，同时也不断改善提高紫外光固化涂层性能，从而保证了光纤拉丝速度从最初的每分钟一二百米逐步提升到当今普遍的每分钟二千多米甚至三千多米，同时还满足了在特别宽的固化速率范围内保持稳定、一致和良好的固化效果和涂覆性能。