光纖涂料決定光纖機械性能

一般來說，光纖涂料對環境起著阻擋作用，從而保持了光纖原始強度。根據光纖涂料聚合歷程的不同可分為熱固化和紫外固化兩大類。

紫外光固化由于好的熱穩定性和耐化學性，所以優先用作較高溫度光纖涂料。

光纖涂料的特性

紫外光固化涂料主要成分是活性齊聚物，它對涂層的物理機械性能，如硬度、柔韌性等均有明顯的影響一般光纖采用兩層不同涂料：第一層(內層)包括聚醚丙烯尿烷、單功能丙烯酸鹽單體和光敏荊，它是一種軟的、低模量緩沖涂層，其功能是使微彎損耗減至最小；第二層(外層)包括聚醚丙烯酸尿烷、單功能單體、多功能丙烯酸鹽單體和光敏劑，這是一種堅韌的、較高模量的涂層，它對光纖起著機械和環境保護作用。

1.固化過程及固化涂料特性

固化過程，紫外光照射把流動的液體涂料化合物轉變成堅韌的固體，完全固化僅在零點幾秒內發生，因此把0.2s規定為100固化點。

2.紫外照射對固化涂料的作用

紫外光照射固化涂料后，固化樹脂產生紫外降低反應，這是其C～O鍵連接聚乙醚和等氰酸鹽容易切斷紫外光，聚乙醚自動氧化作用導致析氫.尿烷基團中c～H、c～c、c～O和c～N鍵裂變反應引起交叉鏈密度減小，從而引起Tlg變化和最后樹脂分解。判斷涂料耐紫外照射性質有三個指標；(1)重量減小；(2)玻璃轉變溫度變化；(3)H值增加。

性能影響

光纖平均理論強度可達到2×10psi。而實際光纖平均強度僅在700kpsi范匿內。這種強度下降主要是由于表面裂紋和內部缺陷引起的。按照Griffith脆性斷裂理論，這種強度與裂紋尺寸的平方根成反比。于是，為使光纖達到較高強度，應將裂紋尺寸減到最小，主要是采取拉絲時在線涂料涂覆的方法。

拉絲時爐子環境清潔度、拉絲張力、涂層粘著力、夾雜物、同心度和均勻度等對獲得高強度光纖皆是重要因素。這里僅研究涂料對光纖強度的影響。

1.涂料同化度對光纖強度的影響

涂層固化過程中聚合物鏈的三維網絡通過交叉鏈反應得到。交叉鏈材料的關鍵性質包括交聯程度或交聯密度(即每單位體積交叉鍵數)、模量(耐變形和流動能力)和玻璃轉變溫度。最終光纖強度主要取決于交聯程度(即固化度)。

2.不同涂料對光纖強度的影響

同一頂制棒用不同涂料涂覆拉出的光纖(涂覆外徑為1355m)破壞幾率是不同的，聚丙烯酸鹽和硬氟聚合物涂覆的光纖有較好的機械強度。

以上光纖涂料特性及其對光纖強度的影響分析表明，拉制光纖要選擇既能滿足拉制工藝條件又能與光纖玻璃相匹配的涂料，根據高強光纖的技術要求，選用合適的涂料，按工藝規程已拉制出20A應變，幸存長度大于1Okra的高強度光纖。