1. Обзор
В связи с бурным развитием информационно-коммуникационных технологий к оптическим кабелям, как основному носителю современной передачи информации, предъявляются все более высокие требования по производительности и качеству.Полибутилентерефталат (ПБТ), как термопластичный инженерный пластик с превосходными комплексными характеристиками, играет важную роль в производстве оптических кабелей. PBT образуется путем конденсационной полимеризации диметилтерефталата (ДМТ) или терефталевой кислоты (ТФК) и бутандиола после этерификации. Это один из пяти универсальных инженерных пластиков, первоначально разработанный GE и внедренный в промышленность в 1970-х годах. Несмотря на то, что он начал развиваться относительно поздно, он развивался чрезвычайно быстро. Благодаря своим превосходным комплексным характеристикам, высокой технологичности и высокой стоимости он широко используется в электроприборах, автомобилях, средствах связи, бытовой технике и других областях. Особенно в производстве оптических кабелей он в основном используется для производства оптических волоконных трубок и является незаменимым типом высокопроизводительного кабельного материала в сырье для оптических кабелей.
ПБТ (PBT) – это молочно-белый полупрозрачный или непрозрачный полукристаллический полиэфир с превосходной термостойкостью и стабильностью при переработке. Его молекулярная структура – [(CH₂)₄OOCC₆H₄COO]n. По сравнению с ПЭТ, он имеет на две метиленовые группы больше в сегментах цепи, что придает его основной молекулярной цепи спиральную структуру и большую гибкость. ПБТ не стоек к воздействию сильных кислот и щелочей, но устойчив к большинству органических растворителей и разлагается при высоких температурах. Благодаря своим превосходным физическим свойствам, химической стабильности и технологическим характеристикам, ПБТ стал идеальным конструкционным материалом в оптической кабельной промышленности и широко используется в различных изделиях из ПБТ для кабелей связи и оптических кабелей.
2. Характеристики материалов ПБТ
ПБТ обычно используется в виде модифицированных смесей. Добавление антипиренов, армирующих добавок и других методов модификации позволяет дополнительно улучшить его термостойкость, электроизоляционные свойства и технологичность. ПБТ обладает высокой механической прочностью, хорошей ударной вязкостью и износостойкостью, а также эффективно защищает оптические волокна внутри оптического кабеля от механических повреждений. Будучи одним из распространённых сырьевых материалов для производства оптических кабелей, ПБТ обеспечивает высокую гибкость и стабильность оптических кабелей, сохраняя при этом структурную прочность.
В то же время, он обладает высокой химической стабильностью и способен противостоять различным коррозионным средам, обеспечивая долговременную стабильную работу оптических кабелей в сложных условиях, таких как влажность и соляной туман. Материал PBT обладает превосходной термостойкостью и сохраняет стабильные характеристики даже при высоких температурах, что делает его пригодным для применения в оптических кабелях в различных температурных зонах. Он обладает отличными технологическими характеристиками и может быть сформирован экструзией, литьем под давлением и другими методами. Он подходит для сборки оптических кабелей различной формы и структуры и является высокопроизводительным конструкционным пластиком, широко используемым в кабельной промышленности.
3. Применение ПБТ в оптических кабелях
В процессе производства оптического кабеля ПБТ в основном используется для производства свободных трубок дляоптические волокнаВысокая прочность и ударная вязкость материала позволяют эффективно поддерживать и защищать оптические волокна, предотвращая повреждения, вызванные физическими факторами, такими как изгиб и растяжение. Кроме того, материал PBT обладает превосходной термостойкостью и устойчивостью к старению, что способствует повышению стабильности и надежности оптических кабелей при длительной эксплуатации. В настоящее время это один из основных материалов PBT, используемых в оптических кабелях.
ПБТ также часто используется в качестве внешней оболочки оптических кабелей. Оболочка должна обладать не только определённой механической прочностью, чтобы выдерживать изменения внешней среды, но и превосходной износостойкостью, стойкостью к химической коррозии и ультрафиолетовому старению, чтобы обеспечить длительный срок службы оптического кабеля при прокладке на открытом воздухе, во влажной или морской среде. К оболочке оптического кабеля предъявляются высокие требования по технологическим характеристикам и адаптируемости ПБТ к окружающей среде, и смола ПБТ демонстрирует отличную совместимость с различными материалами.
В системах оптических кабельных муфт ПБТ также может использоваться для изготовления ключевых компонентов, таких как соединительные коробки. Эти компоненты должны соответствовать строгим требованиям к герметизации, водонепроницаемости и атмосферостойкости. Благодаря своим превосходным физическим свойствам и структурной стабильности, ПБТ является исключительно подходящим материалом и играет важную роль в качестве опорной конструкции в системе производства оптических кабелей.
4. Меры предосторожности при обработке
Перед литьем под давлением ПБТ необходимо высушивать при температуре от 110 до 120 °C в течение примерно 3 часов, чтобы удалить адсорбированную влагу и избежать образования пузырьков или хрупкости во время обработки. Температура формования должна контролироваться в диапазоне от 250 до 270 °C, а температура формы рекомендуется поддерживать в диапазоне от 50 до 75 °C. Поскольку температура стеклования ПБТ составляет всего 22 °C, а скорость кристаллизации при охлаждении высокая, время его охлаждения относительно короткое. В процессе литья под давлением необходимо не допускать слишком низкой температуры сопла, что может привести к закупориванию канала потока. Если температура цилиндра превышает 275 °C или расплавленный материал остается слишком долго, это может привести к термической деградации и охрупчиванию.
Рекомендуется использовать литник большего диаметра для впрыска. Не следует использовать систему горячих литников. Пресс-форма должна обеспечивать хороший вытяжной эффект. Литниковые материалы из ПБТ, содержащие антипирены или армированные стекловолокном, не рекомендуется использовать повторно во избежание снижения производительности. После остановки машины следует своевременно очищать цилиндр материалом из ПЭ или ПП, чтобы предотвратить обугливание остатков. Эти параметры обработки имеют практическое значение для производителей сырья для оптических кабелей при крупномасштабном производстве кабельных материалов.
5. Преимущества применения
Применение ПБТ в оптических кабелях значительно улучшило общие эксплуатационные характеристики оптических кабелей. Высокая прочность и ударопрочность ПБТ повышают ударопрочность и усталостную прочность оптического кабеля, а также продлевают срок его службы. Кроме того, превосходная технологичность материалов ПБТ повышает эффективность производства и снижает производственные затраты. Превосходная стойкость оптического кабеля к старению и химической коррозии позволяет ему стабильно работать в течение длительного времени в суровых условиях, что значительно повышает надежность и увеличивает срок службы изделия.
Будучи ключевой категорией сырья для оптических кабелей, смола ПБТ играет роль во многих структурных связях и является одним из термопластичных конструкционных пластиков, которому производители оптических кабелей отдают приоритет при выборе кабельных материалов.
6. Выводы и перспективы
ПБТ стал незаменимым и важным материалом в производстве оптических кабелей благодаря своим выдающимся механическим свойствам, термостойкости, коррозионной стойкости и технологичности. В будущем, по мере модернизации отрасли оптической связи, требования к эксплуатационным характеристикам материалов будут ужесточаться. Отрасль производства ПБТ должна постоянно развивать технологические инновации и развивать экологически безопасные технологии, что позволит ей ещё больше повышать свои эксплуатационные характеристики и эффективность производства. Соответствие эксплуатационным требованиям, снижение энергопотребления и стоимости материалов позволят ПБТ играть более важную роль в производстве оптических кабелей и расширят спектр областей применения.
Время публикации: 30 июня 2025 г.