用於通訊的光纜的製作方法

2023-12-04 13:49:26 2

專利名稱：用於通訊的光纜的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種包括至少一個阻塞水傳播的微型組件的通訊用光纜，以及涉及該微型組件。
用於光纜中的傳輸元件，特別是塗覆的光學纖維通常單獨或者作為群組被容納在阻尼材料或元件中。
例如，可以將如以光學纖維的群組、束或帶布置的一根或多根光學纖維容納在可以例如由聚合物材料製成的管子或柔性外殼(下文中稱為「保留元件」)中。在本領域中，光學纖維與保留元件一起被通常稱為「光學元件」、「微型組件」或「模件」。通常，所述保留元件具有薄的厚度並且被賦予特定的機械性能(特別是彈性模量、極限拉伸強度和斷裂伸長率)以使得能容易地利用光學纖維，以促進光學纖維與使用者的器件之間的連接和纜線之間的相互連接。所述保留元件還通常被稱為「微型外殼」或「迷你外殼」。
此外，所述保留元件通常具有相對低的軸向勁度，以便輕微地影響由於在所述纖維通常經受的熱循環期間可能出現的機械應力和應變的纖維衰減。
光纜可以包含單個微型組件或多個微型組件。所述單個微型組件或所述多個微型組件被通常稱為該電纜的光芯。一般而言，將光芯依次插入通常由聚合物材料製成的保護外殼中。
通常，每一微型組件可通常以2-12的數目包含容納在上述保留元件中的光學纖維束。光學纖維平行或者根據開口的螺旋圖案(或S-Z絞合)而排列在微型組件的軸的周圍，即光學纖維在微型組件的軸的周圍以伴隨著絞合的第一方向(S-型)與伴隨著絞合的相反方向(Z-型)交替地絞合。
在每一微型組件內，光學纖維可以在它們的外包封與微型組件的保留元件的內表面之間有或沒有間隙的情況下排列。如果在光學纖維與保留元件之間沒有留下間隙，則將微型組件稱為緊密的，而在相反情形中即如果在光學纖維與保留元件之間有間隙，則將微型組件稱為鬆散的。
在本說明書中和在後面的權利要求書中，當將光學纖維從保留元件上機械分離時，微型組件將被稱為鬆散的。因此，對於合適長度的鬆散型微型組件(例如1米)而言，可以與其它光學纖維獨立地取出單根光學纖維。通常，當保留元件的內徑比包封其中界定的光學纖維的最小圓周的直徑大至少1％時，可以如上面披露的那樣操作，否則微型組件將被稱為緊密的。
正如上面已經報導的那樣，通過簡單地將保留元件撕開和脫開，所述微型組件使得在微型組件的自由端和微型組件的中間位置容易獲得容納在其中的光學纖維。實際上，通過用手指施加適度的組合壓力和拉伸強度，可以容易地將預定長度的保留元件除去以獲得保持未覆蓋的光學纖維。
因此，構成保留元件的聚合物材料的機械性能表明，除了保留元件的容納作用元件外，在光纜中提供微型組件的主要目的之一是將不同的光學纖維束分組以使得能夠容易地識別不同的束。這類識別可以例如通過提供帶有相應的具有不同顏色的保留元件的微型組件而實現。
光學纖維在微型組件中的排列使得能夠將高數目的光學纖維聚集在相對小的光纜中(例如帶有至多144根光學纖維的電纜可以具有低於或等於約13mm或更小的外徑；帶有更低數目的纖維的電纜可以具有相應更小的直徑)，這使得包括微型組件的電纜特別適合於城市分布的網絡。
在本說明書中和在後面的權利要求書中，措詞「阻塞水傳播」是指在微型組件中和在含有該微型組件的光纜中阻止或限制了水的傳播，意思是微型組件和含有該微型組件的光纜通過了根據由國際標準IEC 60794-1-2提供的方法F5B的試驗關於以上試驗的進一步細節將在後面的實施例中給出。水的傳播主要是指沿著微型組件的縱向擴散，這導致逐漸將其充滿。
現有技術包含至少一個阻塞水傳播的微型組件(通常為多個微型組件)的通訊用光纜是已知的。例如，美國專利5,671,312披露了包含藉助於粘度為100-5000mPa·s的油例如矽油而阻水的微型組件的光纜。藉助於塗布機元件例如與油進料元件聯合併且位於用於將保留元件擠出在光學纖維周圍的擠出頭上遊的毛氈墊板，使每一光學纖維帶有這樣的油。
美國專利申請2003/0168243披露了一種包含藉助於矽酮或合成油脂、油或凝膠而阻水的微型組件的電信用光纜。在使光學纖維通過用於擠出將光學纖維夾在一起的薄的保留外殼的模頭之前，用這些填充化合物塗覆光學纖維。還構思了溶脹粉末和/或溶脹長絲的使用。美國專利5,751,880披露了一種用於光學纖維電信電纜的光學元件，該元件包括其中鬆散地容納至少一根光學纖維的塑料材料管，其中所述管的厚度小於或等於0.5mm，並且其中所述材料具有在20℃下小於1500MPa的彈性模量和沒有屈服點的應力/伸長曲線。所述管還可以容納沒有更好限定的提供凝膠形式密封的材料。
這樣的光纜也是已知的其中光學纖維被插入管中，該管有時被稱為「緩衝管」，其通常具有高於約0.2mm，一般約0.3mm-約0.8mm的厚度。
例如，國際專利申請WO2004/034115披露了由高度結晶聚丙烯和衝擊改性聚合物的可擠出共混物製成的緩衝管、芯管或開槽鐵芯纖維光纜組件。正如上述專利申請中披露的那樣，以3.3mm外徑和0.76mm壁厚進行模塑的所述緩衝管通常充填了光纜烴-基油脂，其將烴油摻入在纖維周圍並且消除了氣隙。上述油脂(也稱為「凝膠」)據說提供了對光傳輸性能不利的水滲透的阻隔。
美國專利5,911,023披露了由特徵為高熔體流動指數的熱塑性聚烯烴，優選丙烯或乙烯均聚物、丙烯-乙烯共聚物或包括丙烯和乙烯的三元共聚物製成的光纜組件，例如緩衝管、嵌條或護套。所述具有高熔體流動指數的材料的使用使得緩衝管結晶度和結晶速率顯著改進、導致了改進的緩衝管抗碎性、降低的擠出後收縮、改進的凝膠相容性和改進的過剩纖維長度控制。緩衝管中的凝膠據說是觸變性的、可阻水的凝膠例如礦物凝膠或石油凝膠。
發明概述然而，由上面報導的現有技術披露的光纜表現出一些缺陷。
實際上，在現有技術的包含例如藉助於油而阻水的微型組件的光纜中，通過油發揮的阻水作用不令人滿意，因為特別是出於以下原因而使隨著時間這種作用是不完全和無效的。當微型組件經受水位差時或者由於在長的儲存時間之後油穿過保留元件的遷移效應，油從微型組件中洩漏。本申請人發現，即使通過使用具有高粘度(高於5000mPa·s)的油，也不能避免這類洩漏而是僅僅延遲了時間。
此外，還有可能對應於油粘度降低的環境溫度的升高可以造成油從微型組件中洩漏。這在電纜的使用壽命期間和在微型組件或引入預先已盤繞成線軸的微型組件的電纜的可能的長儲存時間期間，這是特別不令人希望的。
如上所述，在美國專利申請2003/0168243中和在美國專利5,751,880中，藉助於凝膠填充在微型組件內位於光學纖維之間的間隙。
然而，本申請人觀察到，在這些參考文獻中沒有指出關於所使用的凝膠的化學、物理或流變性能、關於被凝膠填充的微型組件體積的大小，以及關於這類凝膠阻止沿著微型組件的水傳播的效果。
在本發明中，本申請人覺察到通過使用填充化合物以阻止或限制水傳播通過微型組件，所述填充化合物需要具有所選擇數值的特定性能的組合。
特別地，本申請人發現適合於在微型組件中使用的填充化合物應該是觸變性的，以使得光學纖維在微型組件中徑向移動而不會減小填充化合物的阻水作用。
實際上，觸變性填充化合物具有這樣的表觀粘度當經受恆定的剪切應力或剪切速率時該表觀粘度降低，並且當除去剪切應力或剪切速率時該表觀粘度逐漸恢復至初始值。這樣的觸變性能與時間有關。關於所述觸變性能的另一些細節可以例如在H.A.Barnes、J.F.Hutton和K.Walters的「An Introductionto Rheology」(第1版-1989)，24-25頁中找到。
根據所述定義，在容納於保留元件裡的光學纖維之間和周圍的間隙中施加的觸變性填充化合物僅僅通過光學纖維移動而暫時地局部裂開，當響應於電纜應變時，光學纖維必須找到新的平衡位置。在已經找到所述新的平衡位置之後，填充化合物由於其的觸變性能而因此恢復其本身的完整性並且重新充滿微型組件的保留元件內的所有間隙。
此外，本申請人覺察到，除了上述觸變性能之外，適合在微型組件中使用的填充化合物應該具有特定的粘度以適宜地阻止或限制水傳播通過微型組件。實際上，為了阻止或限制水傳播通過微型組件，應該準確地選擇所述粘度，從而避免在電纜的工作溫度下(通常約-50℃到約70℃)的任何滴落現象，以及從而即使在低溫下也保持光學纖維的傳輸能力。
此外，本申請人還發現，應該通過考慮其與保留元件的聚合物材料的相容性來選擇填充化合物。實際上，本申請人注意到通常取決於所述保留元件的特定材料的聚合物性質和特別是當保留元件的厚度薄時，用於鬆散的緩衝管光學纖維中的(特別是用於填充緩衝管的)填充化合物的使用可能不能賦予預期的結果。特別地，本申請人發現所述保留元件的機械性能(特別是極限拉伸強度和斷裂伸長率)可能出現明顯降低。
因此，本申請人覺察到需要提供這樣一種微型組件其中以有效的方式阻止或限制了水傳播通過該微型組件，其在電纜的工作溫度範圍內(例如約70℃)不會經受滴落現象，並且其即使在低溫(例如約-45℃)下也保持了傳輸能力。此外，本申請人覺察到需要防止由填充化合物和保留元件的聚合物材料的相互作用造成的保留元件的聚合物材料的機械性能的降低。
本申請人發現，通過使用具有預定流變性能的填充化合物，即具有在20℃下高於預定值的粘度和在選擇的低溫(例如-45℃)下低於預定值的損耗模量G″的觸變性填充化合物，可以滿足這些不同的要求。
就阻水性能而言，特別地，本申請人觀察到在電纜的微型組件的工作溫度下(環境溫度例如20℃是電纜的使用壽命的代表性溫度)填充化合物的零剪切粘度與所述填充化合物阻止或限制水傳播通過充填了所述填充化合物的微型組件的能力之間有強的相關性。
就傳輸能力而言，本申請人觀察到，在選擇的低溫下(例如在-45℃下)填充化合物的損耗模量G″與微型組件的光學性能之間有直接的相關性。
在本發明的第一方面，本發明因此涉及一種通訊的光纜，其包括至少一個阻塞水傳播的微型組件，其中所述微型組件包括-至少一根光學纖維；-用於容納所述至少一根光學纖維的保留元件；和-布置於所述保留元件內的觸變性填充化合物，所述填充化合物具有在零剪切速率下和在20℃的第一溫度下高於或等於700Pa·s的粘度，以及在-45℃的第二溫度下和在1Hz的頻率下低於或等於3000MPa的損耗模量G″，所述觸變性填充化合物與所述保留元件相容。
出於本說明書和後面的權利要求書的目的，除了另外說明之外，表示數目、數量、百分比等的所有數值將被理解為在所有情形中由術語「約」修飾。並且，所有範圍包括所披露的最大和最小點的任意組合併且包括其中的任意中間範圍，這可以在或可以不在本文中特別地列舉。
在本說明書中和在後面的權利要求書中，措詞「與所述保留元件相容」是指填充化合物不會引起保留元件的能夠使得其機械性能退化的任何明顯的溶脹，意思是微型組件通過根據來自France Telecom的CM37標準，6.2條的試驗關於以上試驗的另外細節將在後面的實施例中給出。
特別地，在零剪切速率下和在20℃下高於或等於700Pa·s的粘度有利地使得能夠獲得相對於微型組件中水傳播的有效阻隔性能並且避免所不希望的在微型組件(和相應的電纜)的使用壽命和可能的儲存時間期間填充化合物從微型組件中洩漏的現象。優選地，在零剪切速率下和在20℃下，填充化合物的粘度為800-40000Pa·s，更優選為850-20000Pa·s。
優選地，在-45℃的溫度下和在1Hz的頻率下，填充化合物具有300MPa-3000MPa，更優選500MPa-2500MPa的損耗模量G″。
優選地，填充化合物填充了在保留元件和光學纖維中限定的至少85％的體積。有利地，以這種方式完全阻止或至少有效地限制了水傳播通過微型組件。
更優選地，填充化合物填充了在保留元件和光學纖維中限定的至少90％的體積。
優選地，填充化合物包括結構化的憎水性材料例如由至少一種液體和由至少一種增稠劑得到的凝膠。
所述液體優選選自矽油，優選聚二甲基矽氧烷油；氟化油，優選全氟聚醚油，或其混合物。
所述增稠劑優選選自二氧化矽、膨潤土、聚四氟乙烯、或其混合物。
作為選擇，增稠劑可以包括聚合物，優選彈性體聚合物，更優選嵌段共聚物例如苯乙烯-乙烯-丙烯(SEP)、苯乙烯-乙烯-丁烯(SEB)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)、或其混合物。適用於該目的的聚合物的例子可以在專利US6,278,824、US6,160,939、US4,798,853中和在專利申請WO93/05113中找到。也可以構思無機和有機增稠劑的組合，例如二氧化矽和聚合物，優選上述類型的彈性體共聚物的混合物。
這些優選的填充化合物與通常用於形成常規地塗覆在光學纖維上的保護性塗層(例如可UV固化的丙烯酸酯塗層)的材料化學相容。另外，所述優選的填充化合物與用於形成微型組件的保留元件的聚合物材料，例如基於烯烴聚合物的熱塑性聚合物組合物化學相容。這些組合物優選為LSOH類型(低煙零滷素，即不含滷素並且具有低的排煙量)並且優選基於任選地包括在下面更詳細描述的無機填料的乙烯共聚物。
優選地，意在通過加入增稠劑而形成凝膠的上述液體是矽油。優選地，所述矽油具有在20℃下為100-13000mPa·s，更優選在20℃下為1000-6000mPa·s的粘度。
優選地，增稠劑包括蒸氣沉積二氧化矽，更優選蒸氣沉積二氧化矽和至少部分矽烷化的二氧化矽的混合物。有利地，羥基的部分矽烷化賦予二氧化矽憎水性，這使得能夠獲得提高的耐溼性。
優選地，為了不負面影響由未矽烷化的二氧化矽確保的觸變性效應，未矽烷化的二氧化矽與矽烷化的二氧化矽之間的重量比為0.5-5，更優選0.65-4.30。
優選地，所述液體與增稠劑之間的重量比為20/1-6/1，更優選20/1-10/1。
優選地，保留元件具有0.05-0.2mm，更優選0.1-0.2mm的厚度。
優選地，意在形成保留元件的熱塑性聚合物組合物包括(a)至少一種第一烯烴聚合物，和(b)至少一種無機填料。
更優選地，所述熱塑性聚合物組合物進一步包括選自以下物質的至少一種第二烯烴聚合物(c)(c1)至少一種α-烯烴、至少一種丙烯酸酯和至少一種α，β-烯屬不飽和二羧酸試劑或其衍生物，例如酸酐、金屬鹽、醯亞胺、酯，或至少一種丙烯酸縮水甘油酯的三元共聚物；(c2)乙烯、至少一種α，β-烯屬不飽和二羧酸酐和至少一種飽和羧酸的乙烯基酯的三元共聚物；(c3)接枝有至少一種烯屬不飽和單體的烯烴聚合物。
優選地，在20℃的溫度下所述熱塑性聚合物組合物具有低於或等於500MPa，更優選50-500MPa，仍然更優選150-400MPa的彈性模量。
優選地，所述熱塑性聚合物組合物具有低於或等於12MPa，更優選5-10MPa的極限拉伸強度。
優選地，所述熱塑性聚合物組合物具有低於或等於100％，更優選30-80％的斷裂伸長率。
優選地，所述第一烯烴聚合物(a)可以選自α-烯烴聚合物，包括含有一個或多個單體單元的均聚物、共聚物、三元共聚物或其混合物。優選含有2-20個碳原子，優選2-8個碳原子的α-烯烴的聚合物。
所述α-烯烴的特定例子是乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、4-乙基-1-己烯、或其混合物。
根據另一個優選實施方案，第一烯烴聚合物(a)可以例如選自低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)；無規立構聚丙烯；高和低密度聚-1-丁烯；聚-4-甲基-1-戊烯；超低分子量聚乙烯；乙烯基離聚物；聚-4-甲基-1-戊烯；乙烯-丙烯共聚物；乙烯-丙烯-二烯共聚物(EPDM)；乙烯和/或丙烯與其它可共聚單體的共聚物例如乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-乙酸乙酯共聚物、丙烯-4-甲基-1-戊烯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物；乙烯丙烯酸系彈性體例如乙烯-丙烯酸甲酯-丙烯酸三元共聚物；或其混合物。還可以使用滷代的烯烴、聚合物和共聚物。優選乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、或其混合物。
可以使用並且可商購獲得的第一烯烴聚合物(a)的例子是已知名為來自Atofina的Lotryl或來自Polimeri Europa的Flexirene的產品。
作為選擇，所述第一烯烴聚合物(a)可以選自乙烯與至少一種例如選自丙烯、1-丁烯、異丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-十二碳烯或其混合物的脂族α-烯烴和任選的多烯烴，優選二烯烴的共聚物。
以上的乙烯與至少一種脂族α-烯烴的共聚物通常具有以下組成50mol％-98mol％，優選60mol％-93mol％的乙烯；2mol％-50mol％，優選7mol％-40mol％的脂族α-烯烴；0mol％-5mol％，優選0mol％-2mol％的多烯烴。
可在本發明中使用並且目前可商購獲得的乙烯與至少一種脂族α-烯烴的共聚物的例子是來自DuPont-Dow Elastomers的產品Engage或來自Exxon Chemical的Exact。
優選地，上述無機填料(b)意在用於控制保留元件的物理參數例如機械性能和阻燃性以及獲得容易剝離的保留元件。出於該目的，無機填料(b)可以例如選自金屬，特別是鈣、鎂、鋁或其混合物的氫氧化物、水合氧化物、鹽或水合鹽。所述無機填料(b)還可以與其它無機填料例如矽酸鹽混合使用。
根據另一個優選實施方案，無機填料(b)可以例如選自氫氧化鎂(包括例如得自於研磨的水鎂石礦物的天然氫氧化鎂)、氫氧化鋁、氧化鋁(包括高嶺土，即水合的矽酸鋁)、三水合氧化鋁、水合碳酸鎂、碳酸鎂、碳酸鎂鈣水合物、碳酸鎂鈣或其混合物。氫氧化鎂、氫氧化鋁、三水合氧化鋁(Al2O3·3H2O)或其混合物是特別優選的。可以有利地加入少量，通常小於25wt％的一種或多種無機氧化物或鹽，例如CoO、TiO2、Sb2O3、ZnO、Fe2O3、CaCO3或其混合物。上述金屬氫氧化物，特別是鎂和鋁氫氧化物優選以尺寸可以為0.1μm-20μm，優選0.5μm-10μm的顆粒形式使用。
無機填料(b)可以有利地以塗覆的顆粒形式使用。優選的塗覆材料是含有8-24個碳原子的飽和或不飽和脂肪酸或其金屬鹽，例如油酸、棕櫚酸、硬脂酸、異硬脂酸、月桂酸；鎂或鋅硬脂酸鹽或油酸鹽；或其混合物。
相對於100重量份的第一烯烴聚合物(a)，無機填料(b)優選以40重量份-200重量份，優選75重量份-150重量份的數量存在於熱塑性聚合物組合物中。
可以使用並且可商購獲得的無機填料(b)的例子是已知名為來自Sima的Hydrofy或來自Omya的Atomfor的產品。
必須注意的是相對於100重量份第一烯烴聚合物(a)，特別地加入數量等於或高於100重量份的無機填料(b)還可以賦予熱塑性聚合物組合物以有利的阻燃性。
優選地，三元共聚物(c1)可以包含50wt％-99wt％的至少一種α-烯烴、0.5wt％-40wt％的至少一種丙烯酸酯，和0.3wt％-10wt％的至少一種二羧酸試劑或其衍生物，或者至少一種丙烯酸縮水甘油酯。
可有利地用於製備三元共聚物(c1)的α-烯烴可以例如選自含有2-20個碳原子，優選2-8個碳原子的α-烯烴。乙烯、丙烯或者乙烯和丙烯的混合物是優選的。
可有利地用於製備三元共聚物(c1)的丙烯酸酯可以例如選自具有下式的化合物CH2＝C(R)COOR′其中R表示氫，或者含有1-4個碳原子的低級烷基例如甲基或乙基，R′表示具有1-6個碳原子的低級烷基。
丙烯酸酯的特定例子是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、乙基丙烯酸乙酯、或其混合物。可有利地用於製備該第一三元共聚物的α，β-烯屬不飽和二羧酸試劑或其衍生物可以例如選自馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、中康酸、衣康酸、檸康酸、衣康酸酐、檸康酸酐、馬來酸單甲酯、馬來酸單鈉、或其混合物。優選馬來酸酐。
可有利地用於製備三元共聚物(c1)的丙烯酸縮水甘油酯可以例如選自具有下式的化合物 其中R1是氫或含有1-6個碳原子的低級烷基。優選地，R1是氫、甲基或乙基。
丙烯酸縮水甘油酯的特定例子是丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、乙基丙烯酸縮水甘油酯、或其混合物。
根據一個優選實施方案，三元共聚物(c1)可以例如選自乙烯-丙烯酸甲酯-馬來酸酐、乙烯-丙烯酸乙酯-馬來酸酐、乙烯-丙烯酸丁酯-馬來酸酐、丙烯-丙烯酸甲酯-馬來酸酐、丙烯-丙烯酸乙酯-馬來酸酐、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯、乙烯-丙烯酸甲酯-丙烯酸縮水甘油酯、或其混合物。
可使用的三元共聚物(c1)可以通過已知技術，例如藉助於高壓自由基聚合工藝而製備。所述工藝的更詳細描述可以例如在專利US4,644,044和US4,617,36中或在專利申請GB2,091,745中找到。
可使用並且可商購獲得的三元共聚物(c1)的例子是已知名為來自Atofina的LotaderMAH或LotaderGMA的產品。
可有利地用於製備三元共聚物(c2)的α，β-烯屬不飽和二羧酸酐可以選自檸康酸酐、衣康酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、馬來酸酐、或其混合物。優選馬來酸酐。
可有利地用於製備三元共聚物(c2)的飽和羧酸的乙烯基酯可以例如選自含有2-6個碳原子的飽和羧酸的乙烯基酯。優選乙酸乙烯酯。
三元共聚物(c2)優選為乙烯-乙酸乙烯酯-馬來酸酐。
可根據本發明使用並且可商購獲得的三元共聚物(c2)的例子是已知名為來自Atofina的Orevac9305或Orevac9307的產品。
關於接枝有至少一種烯屬不飽和單體的烯烴聚合物(c3)，該烯烴聚合物可以例如選自乙烯均聚物；丙烯均聚物；乙烯和丙烯的共聚物，尤其是正如在衝擊性和無規丙烯共聚物中那樣的丙烯與少量乙烯的共聚物；乙烯、丙烯和二烯烴的三元共聚物(例如所謂的EPDM)；乙烯與至少一種C3-C10烴α-烯烴的共聚物；乙烯和乙酸乙烯酯、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯的共聚物。
C3-C10烴α-烯烴的特定例子是1-丁烯、1-己烯、1-辛烯、或其混合物。
丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的烷基的特定例子是甲基、乙基、丙基、丁基、或其混合物。
乙烯共聚物可以包括線性低密度聚乙烯(LLDPE)和極低密度聚乙烯(VLDPE)。
烯屬不飽和單體可以例如選自烯屬不飽和羧酸或其衍生物、烯屬不飽和羧酸酐、或其混合物。
可選自單-、二-或多羧酸的羧酸的特定例子是丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、富馬酸、衣康酸、巴豆酸、或其混合物。
酸酐的特定例子是衣康酸酐、馬來酸酐、取代的馬來酸酐(例如二甲基馬來酸酐)、納迪克(nadic)甲基酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、或其混合物。優選馬來酸酐。
不飽和羧酸衍生物的特定例子是鹽、醯胺、醯亞胺或酯，例如馬來酸單和二鈉、丙烯醯胺、馬來醯亞胺、甲基丙烯酸縮水甘油酯、富馬酸二甲酯、或其混合物。
用於將這些單體接枝在烯烴聚合物上的技術是本領域已知的並且描述於例如專利US4,612,155中或者歐洲專利申請EP-A-0398604中。
可根據本發明使用並且可商購獲得的接枝有至少一種烯屬不飽和單體的烯烴聚合物(c3)的例子是已知名為來自DuPont的Fusabond或來自Atofina的OrevacG的產品。
優選地，相對於100重量份第一烯烴聚合物(a)，第二烯烴聚合物(c)以3重量份-10重量份，更優選5重量份-8重量份的數量存在於熱塑性聚合物組合物中。
意在用於形成保留元件的熱塑性聚合物組合物可以有利地包含抗氧劑添加劑，該抗氧劑添加劑優選選自聚合的三甲基二氫喹啉、4，4′-硫代雙(3-甲基-6-叔丁基)苯酚；季戊四醇四[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、2，2′-硫代二亞乙基-雙[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、或其混合物。
可以有利地將其它常規添加劑例如加工助劑、潤滑劑、顏料、滑爽劑、抗氧劑和其它填料加入所述熱塑性聚合物組合物中。
通常加入熱塑性聚合物組合物中的加工助劑例如為硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸、石蠟、矽橡膠、或其混合物。
根據一個優選實施方案，本發明的光纜包括至少一個包含光學纖維束的微型組件。
根據另一個特別適用於具有中-高傳輸能力的電纜的優選實施方案，本發明的光纜包括多個微型組件和至少一個布置在相對於所述多個微型組件的徑向外側位置的外殼。
在光纜包括多個微型組件和至少一個布置在相對於微型組件的徑向外側位置的外殼的情形中，該光纜優選進一步包括至少一個縱向嵌入在所述外殼中的，更優選與外殼內徑成切線嵌入的增強元件。
根據另一個特別適用於具有高-極高傳輸能力的電纜的優選實施方案，本發明的光纜進一步包括多根管子。每一根所述管子布置在相對於多個所述微型組件的徑向外側位置和相對於所述至少一個外殼的徑向內側位置。
在光纜包括如此布置的多個微型組件的情形中，該光纜優選進一步包括在相對於所述外殼的中心徑向內側位置縱向延伸的中心增強元件，所述多根管子絞合在所述中心增強元件的周圍。
根據另一個方面，本發明還提供一種阻塞水傳播的微型組件，其包括-至少一根光學纖維；-用於容納所述至少一根光學纖維的保留元件；和-布置於所述保留元件內的觸變性填充化合物，所述填充化合物具有在零剪切速率下和在20℃的第一溫度下高於或等於700Pa·s的粘度，以及在-45℃的第二溫度下和在1Hz的頻率下低於或等於3000MPa的損耗模量G″，所述觸變性填充化合物與所述保留元件相容。
本發明的微型組件的優選實施方案由從屬權利要求31和32限定。本發明的這些優選的微型組件的實施方案對應於已經在上面論述的本發明的包括至少一個微型組件的光纜的優選實施方案。
附圖簡述參照附圖，從一些優選實施方案的描述中將更容易地看出本發明的另一些特徵的優點，在附圖中出於說明和非限制性目的示出了微型組件以及包括多個該微型組件的光纜的優選實施方案。
在附圖中-

圖1是根據本發明的通訊用光纜的阻塞水傳播的微型組件的橫截面-圖2是包括多個圖1的微型組件的第一類型的通訊用光纜的橫截面圖；-圖3是包括多個圖1的微型組件的第二類型的通訊用光纜的橫截面圖。
優選實施方案的詳述參照圖1，意在用於製造根據本發明的通訊用光纜的阻塞水傳播的微型組件通常以1表示。
微型組件1包括多根光學纖維2(例如光學纖維束)，和用於容納光學纖維2的保留元件3，該保留元件3布置於相對於多根光學纖維2的徑向外側位置。根據圖1中所示的優選實施方案，微型組件1的保留元件3由在20℃下彈性模量低於500MPa、極限拉伸強度為5-10MPa和斷裂伸長率為30-80％的熱塑性聚合物組合物製成。
保留元件3具有優選為0.05-0.2mm，更優選0.1-0.2mm的厚度。在例如圖1中所示的那樣微型組件含有12根光學纖維的情形中，微型組件1具有最大橫向尺寸為1.25mm-1.45mm的總尺寸。
微型組件1進一步包括觸變性填充化合物4。根據本發明，填充化合物4在零剪切速率下和在20℃的第一溫度下具有高於700Pa·s的粘度。在零剪切速率下的該粘度值對應於Ellis模型的第一參數C1的值，這將在下文中更詳細地論述。填充化合物4在-45℃的第二溫度下和在1Hz的頻率下具有低於3000MPa的損耗模量G″。
填充化合物4包括例如優選粘度為5000mPa·s的矽油，和優選包含蒸氣沉積二氧化矽(例如可從CabotCorporation，Boston，Massachusetts獲得的CAB-O-SILH-5)和用二甲基二氯矽烷處理的憎水性蒸氣沉積二氧化矽(例如CAB-O-SILTS-610)的組合的二氧化矽。未處理的二氧化矽優選具有300m2/g的B.E.T.表面積，處理的二氧化矽優選具有120m2/g的B.E.T.表面積。
優選地，矽油與二氧化矽之間的重量比為20/1-6/1，更優選20/1-10/1。
特別地，如此形成的填充化合物4的粘度在零剪切速率下和在20℃下為900Pa·s，並且具有在-45℃的溫度下和在1Hz的頻率下測量的1500MPa的損耗模量G″。
特別地，根據圖1中所示的優選實施方案，多根光學纖維2以鬆散的方式容納在保留元件3中。更特別地，保留元件3的內徑比包封其中界定的光學纖維2的最小圓周的直徑大1.50-21％。
在保留元件3的內徑與光學纖維束2的最大橫向尺寸之間限定了平均厚度為0.1mm的間隙，該間隙便利地被填充化合物4阻水。為了填充在容納於保留元件3中的光學纖維2之間和周圍的所有間隙，在它們通過用於擠出保留元件3的模頭之前優選用填充化合物4塗覆光學纖維2。
參照圖2和3，分別示出了在本領域中已知為術語「中心鬆散管中的微型組件(M-CLT)」的鬆散光纜，特別為第一類型的光纜5，和在本領域中已知為術語「絞合的鬆散管中的微型組件(M-SLT)」的第二類型的鬆散光纜105。
參照圖2，從徑向最內側位置到徑向最外側外置，光纜5包括根據「SZ」型螺旋絞合的多個微型組件1、保護管6、帶子7、外殼8，在該外殼中嵌入了與外殼8的內徑成切線布置的兩個相對的增強縱向元件9和兩個相對的用於切割外殼的割繩(rip-cord)10。任選地，在管子6與外殼8之間可以布置織物增強鎧裝，例如由芳醯胺纖維或玻璃纖維製成的鎧裝。在與具有第二相反絞合方向(Z-型)的絞合部分交替的具有第一絞合方向(S-型)的絞合部分中，根據「SZ」型螺旋圖案絞合的微型組件1布置在電纜5的縱軸周圍。
參照圖3，光纜105包括外殼15和布置在相對於多個上述微型組件1的徑向外側位置以及相對於外殼15的徑向內側位置的多根管子12。因此，根據圖3中所示的說明性例子，從徑向最內側位置到徑向最外側外置，光纜105包括中心增強元件11、絞合在中心增強元件11周圍的6根管子12(每一管子12容納根據「SZ」型螺旋絞合的4個微型組件1)、帶子13、織物增強鎧裝14和外殼15，在該外殼中嵌入了與外殼15的內徑成切線布置的兩個相對的用於切割外殼15的割繩16。
如下文中披露那樣測量填充化合物在零剪切速率下的粘度值和損耗模量G″。
便利地，藉助於由下式表示的Ellis方程測量在零剪切速率下填充化合物的粘度值=C1/(1+/C2)C3-1]]>其中η是粘度； 是剪切速率；C1是第一參數，其表示填充化合物在零剪切速率下的粘度；C2是第二參數，其涉及在其下填充化合物根據牛頓模型表現(即該填充化合物具有根據該模型粘度與剪切速率無關的性能)的剪切速率範圍的寬度；C3是第三參數，其表示填充化合物的假塑性性能。
因此，為了測量填充化合物在零剪切速率下的粘度值，藉助於帶有錐板2°/40mm測量系統的應力控制流變儀Bohlin CVO120對填充化合物進行流變性測量。更具體地，流變性測量由藉助於上述旋轉應力控制流變儀Bohlin CVO120對一組填充化合物樣品進行連續剪切試驗而組成。在600s的時間內在20℃的溫度下施加從1Pa起始掃到7000Pa的應力。這些流變性測量的結果使得能夠獲得以Ellis方程為模型的流動曲線，以確定參數C1的值和因此在零剪切速率下和在20℃下的粘度值。
正如已知的那樣，損耗模量G″與填充化合物的粘性相關，其通過測量在預定的施加剪切應力與所得的測量剪切應變之間的相位滯後而確定。
在振動試驗中，應力和應變不斷變化並且僅僅可以測量所謂的粘彈性或複合模量G*的瞬時值，這不同於由Hooke定律示出的性能，根據該定律，應變通過被稱為彈性模量的材料常數而與應力相關。G*如下定義G*＝G′+iG″其中G′是儲能(或彈性)模量，即代表彈性固體的性能的模量，其給出了能量的彈性儲存的度量；G″是損耗(或粘性)模量，即代表粘性流體的性能的模量，其給出了通過流動中持久的變形而能量粘性耗散的度量；i是假想的複數單位。
正如已知的那樣，通過下式，G′和G″還與相角相關tanδ＝G″/G′其中G′和G″如上定義並且tanδ與由於滯後的能量耗散成正比。
特別地，藉助于振動試驗使用上述的旋轉應力控制流變儀BohlinCVO120、在所謂的線性應力響應區中採用掃溫度試驗(temperaturesweep test)，使用間隙為250μm的25mm平行板幾何結構測量在-45℃下和在1Hz的頻率下填充化合物的損耗模量G″值。為了該目的，首先在恆定的1Hz頻率下和在不同的溫度下，即在25℃下、在0℃下和在-20℃下伴隨著2s的延遲時間施加在1-10000Pa範圍內漸增的應力而進行掃振幅試驗(amplitude sweep test)，以確定初始應力極限。隨後，在1Hz的頻率下採用0.03的目標應變、在+25℃至-60℃的溫度範圍內伴隨著3℃/min的冷卻速率操作而進行掃溫度試驗。
如上所述，損耗模量是重要的參數，因為其便利地與由在光學纖維中測量的光衰減的測量得到的結果相關。實際上，我們發現當在1Hz和-45℃下G″等於或低於或者等於3000MPa時，根據光學信號衰減的填充化合物的光學性能處於可接受的數值內。在這種條件下，在容納於保留元件中的光學纖維之間和周圍的間隙中存在的填充化合物仍然表現出吸收作用於微型組件上和容納於其中的光學纖維上的應力的剩餘能力。
有利地，這些優選的損耗模量G″值使得能夠使用帶有改進的耗散能力，即帶有能夠吸收和補償施加在電纜上的外部應力的靈活性的填充化合物。
由於上述特徵，根據本發明的微型組件以及包括該微型組件的光纜有利地以有效並且持久的方式阻塞水傳播，並且確保了在整個溫度範圍(包括微型組件和包含該微型組件的光纜在它們的使用壽命期間可能經受的低溫)內充足的傳輸能力。
所選的填充化合物的特定流變性能使得能夠阻止水沿著微型組件的傳播，並且進一步使得當光纜暴露於熱-機械應力下時光學纖維能夠容易地在微型組件內移動。
在以下實施例中進一步描述本發明，這些實施例僅僅為了說明並且不必以任何方式看作是限制本發明。
實施例1(本發明)通過將在20℃下粘度為5000mPa·s的矽油(WackerAK 5000，可從Wacker-Chemie GmbH，München，Germany獲得)和二氧化矽以19/1重量比混合而製備填充化合物。該二氧化矽由蒸氣沉積二氧化矽(B.E.T.表面積為300m2/g的CAB-O-SILH-5，可從CabotCorporation，Boston，Massachusetts獲得)和用二甲基二氯矽烷處理的憎水性蒸氣沉積二氧化矽(例如CAB-O-SILTS-610)以2/3重量比的組合製得。
通過使用Ellis模型，藉助於上述旋轉應力控制流變儀BohlinCVO120通過在20℃溫度下在600s時間內施加從1Pa掃到7000Pa的應力，而由在20℃下進行的一組流變性測量計算在零剪切速率下在20℃下填充化合物的粘度=C1/(1+/C2)C3-1]]>所述流變測量結果定義了以Ellis模型為模型的流動曲線，以確定C1即在零剪切速率下在20℃下的粘度。
在零剪切速率下在20℃下的粘度在表I中報導。通過藉助於上面報導的旋轉應力控制流變儀進行振動試驗而測量在-45℃下和在1Hz下的損耗模量G″。首先，為了確定初始應力極限，在1Hz的恆定頻率下和在不同的溫度25℃、0℃和-20℃下伴隨著2s的延遲時間施加在1-10000Pa範圍內漸增的應力而進行掃振幅試驗。隨後，在1Hz的頻率下採用0.03的目標應變、在+25℃至-60℃的溫度範圍內伴隨著3℃/min的冷卻速率操作而進行掃溫度試驗。
在-45℃下和在1Hz下的損耗模量G″的測量結果在表II中報導。
實施例2(本發明)通過將在20℃下粘度為5000mPa·s的矽油(Wacker AK 5000，可從Wacker-Chemie GmbH，München，Germany獲得)和二氧化矽以13/1重量比混合而製備填充化合物。該二氧化矽由蒸氣沉積二氧化矽(B.E.T.表面積為300m2/g的CAB-O-SILH-5，可從CabotCorporation，Boston，Massachusetts獲得)和用二甲基二氯矽烷處理的憎水性蒸氣沉積二氧化矽(例如CAB-O-SILTS-610)以5/2.2重量比的組合製得。
如實施例1中所述藉助於Ellis模型計算在零剪切速率下在20℃下填充化合物的粘度，並且將所得的結果報導在表I中。如實施例1中那樣測量在-45℃下和在1Hz下的損耗模量G″，並且將所得的結果報導在表II中。
實施例3(比較例)將在20℃下粘度為6000mPa·s的矽油WackerAK 6000(可從Wacker-Chemie GmbH，München，Germany獲得)用作填充化合物。該填充化合物具有牛頓流變性能，因此它的粘度與剪切速率無關。
如實施例1中所述藉助於Ellis模型計算在零剪切速率下在20℃下填充化合物的粘度，並且將所得的結果報導在表I中。如實施例1中那樣測量在-45℃下和在1Hz下的損耗模量G″，並且將所得的結果報導在表II中。
實施例4(本發明)
通過將在20℃下粘度為5000mPa·s的矽油(Wacker AK 5000，可從Wacker-Chemie GmbH，München，Germany獲得)和二氧化矽以9.5/1重量比混合而製備填充化合物。該二氧化矽由蒸氣沉積二氧化矽(B.E.T.表面積為300m2/g的CAB-O-SILH-5，可從CabotCorporation，Boston，Massachusetts獲得)和用二甲基二氯矽烷處理的憎水性蒸氣沉積二氧化矽(例如CAB-O-SILTS-610)以7.3/2.2重量比的組合製得。
如實施例1中所述藉助於Ellis模型計算在零剪切速率下在20℃下填充化合物的粘度，並且將所得的結果報導在表I中。如實施例1中那樣測量在-45℃下和在1Hz下的損耗模量G″，並且將所得的結果報導在表II中。
實施例5(本發明)通過將在20℃下粘度為4500mPa·s的矽油(Bayer Silopren U5，可從Bayer AG，Leverkusen，Germany獲得)和二氧化矽以6.8/1重量比混合而製備填充化合物。該二氧化矽由蒸氣沉積二氧化矽(B.E.T.表面積為300m2/g的CAB-O-SILH-5，可從Cabot Corporation，Boston，Massachusetts獲得)和用二甲基二氯矽烷處理的憎水性蒸氣沉積二氧化矽(例如CAB-O-SILTS-610)以10.3/2.4重量比的組合製得。所得的填充化合物還含有0.25wt％的炭黑。
如實施例1中所述藉助於Ellis模型計算在零剪切速率下在20℃下填充化合物的粘度，並且將所得的結果報導在表I中。如實施例1中那樣測量在-45℃下和在1Hz下的損耗模量G″，並且將所得的結果報導在表II中。
實施例6(比較例)將可從Huber-gruppe獲得的聚α烯烴-基油LA444用作填充化合物。
如實施例1中所述藉助於Ellis模型計算在零剪切速率下在20℃下填充化合物的粘度，並且將所得的結果報導在表I中。如實施例1中那樣測量在-45℃下和在1Hz下的損耗模量G″，並且將所得的結果報導在表II中。
實施例7(比較例)將可從Shennzhen Unigel Telecommunication獲得的烴-基油Unigel 200N用作填充化合物。
如實施例1中所述藉助於Ellis模型計算在零剪切速率下在20℃下填充化合物的粘度，並且將所得的結果報導在表I中。如實施例1中那樣測量在-45℃下和在1Hz下的損耗模量G″，並且將所得的結果報導在表II中。
表I
表II
實施例8(水通過的抗性試驗)測試實施例1-3、6和7的填充化合物以評價含有其的微型組件的抗水傳播性。通過在根據「SZ」技術絞合的12根光學纖維的束中嵌入大量填充化合物而製造微型組件。出於該目的，將光學纖維通入包含填充化合物並且溫度調節在100℃下的腔室中。將填充化合物施加在間隙中和光學纖維的周圍。在140-180℃的擠出溫度下，將由在表VI中報導的熱塑性聚合物組合物製成的保留元件(所述保留元件具有在20℃下為260MPa的彈性模量、7.8MPa的極限拉伸強度和75％的斷裂伸長率)擠出在嵌入填充化合物中的光學纖維束的周圍。塗覆有填充化合物的光學纖維束的前進速度為50m/min。該填充化合物填充了在保留元件中限定的90％的體積。將以該方式得到的微型組件冷卻至20℃的溫度。
根據由國際標準IEC 60794-1-2提供的方法F5B進行抗性試驗。特別地，通過在長度為1-3m的微型組件樣品的末端施加1m水頭24小時而測試對微型組件水傳播的抗性。
還根據改進的方法F5B進行抗性試驗，根據該方法，將1m水頭施加在長度為1m的樣品上15天。
測試結果示於表III中。在涉及到低於樣品長度的長度的傳播的任何情形中，當在微型組件中沒有觀測到或者觀測到輕微的水傳播時，將測試結果看作是積極的。
表III
實施例9(滴落試驗)測試實施例1-3、6和7的填充化合物以評價它們對從微型組件中滴落的抗性。如實施例8中所述那樣製造微型組件。
根據由國際標準IEC 60794-1-2提供的方法E14進行垂直滴落試驗。特別地，將長度為30cm的微型組件樣品垂直定向並且使其經受70℃的溫度24小時。在第一次試驗中將樣品的頂部自由端密封，而在第二次試驗中將頂部自由端保持敞開。
結果在表IV中報導。
表IV
實施例10(熱循環試驗)測試實施例1-3、6和7的填充化合物以評價在微型組件中光學纖維的衰減。如實施例8中所述那樣製造微型組件。
通過使1000m長度的微型組件樣品經受-40℃至+60℃的熱循環而進行熱循環試驗。
在熱循環期間，在-40℃、+20℃和+60℃的上述溫度下在1550nm下和在1625nm下測量衰減。就在+20℃下的衰減而言和就在測試的溫度範圍內(-40℃至+60℃)的衰減變化而言，觀測到電纜中光學纖維的規則性能。結果在表V中報導。
表V
實施例11(相容性試驗)測試實施例1和實施例6的填充化合物與在表VI中披露的熱塑性聚合物組合物製成的保留元件的相容性。如實施例8中所述那樣製造微型組件。
為了該目的，根據來自France Telecom的CM37標準，6.2條對得到的微型組件進行試驗。特別地-在70℃下將長度30cm的充填有實施例1的填充化合物的微型組件樣品浸入實施例1的填充化合物中10天；-在70℃下將長度30cm的充填有實施例6的填充化合物的微型組件樣品浸入實施例6的填充化合物中10天。
測量保留元件的極限拉伸強度和斷裂伸長率的變化百分比。得到的結果如下-極限拉伸強度(％變化)2.5％(實施例1的填充化合物)，-40％(實施例6的填充化合物)-斷裂伸長率(％變化)-1.5％(實施例1的填充化合物)，-22％(實施例6的填充化合物)。
以上報導的結果清楚地表明只有實施例1的填充化合物可與保留元件的聚合物組合物相容。
表VI
*數量以phr，即每100份烯烴聚合物(a)的重量份表示。
Lotryl17BA07(Atofina)含有16-19wt％丙烯酸酯的乙烯-丙烯酸丁酯共聚物；Lotryl30BA02(Atofina)含有28-32wt％丙烯酸酯的乙烯-丙烯酸丁酯共聚物；FlexireneCL10(Polimeri Europa)線性低密度聚乙烯；Lotader3410(Atofina)乙烯-丙烯酸正丁酯-馬來酸酐三元共聚物；HydrofyGS1.5(Sima)用硬脂酸塗覆的氫氧化鎂；RhodorsilGUM901(Rhodia)二甲基矽氧烷、甲基乙烯基封端的樹膠；DynasylanAMEO(Sivento-Chemie)3-氨基丙基三乙氧基矽烷；Anox20(Great Lakes Chemical)季戊四醇四[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯](抗氧劑)。
權利要求
1.用於通訊的光纜(5，105)，其包括至少一個阻塞水傳播的微型組件(1)，其中所述微型組件(1)包括-至少一根光學纖維(2)；-用於容納所述至少一根光學纖維(2)的保留元件(3)；和-布置於所述保留元件(3)內的觸變性填充化合物(4)，所述填充化合物(4)具有在零剪切速率下和在20℃的第一溫度下高於或等於700Pa·s的粘度，以及在-45℃的第二溫度下和在1Hz的頻率下低於或等於3000MPa的損耗模量G″，所述觸變性填充化合物(4)與所述保留元件(3)相容。
2.根據權利要求1的光纜(5，105)，其中所述填充化合物(4)在零剪切速率下和在20℃下的粘度為800-40000Pa·s。
3.根據權利要求2的光纜(5，105)，其中所述填充化合物(4)在零剪切速率下和在20℃下的粘度為850-20000Pa·s。
4.根據前述權利要求任一項的光纜(5，105)，其中所述填充化合物(4)在-45℃的溫度下和在1Hz的頻率下具有300MPa-3000MPa的損耗模量G″。
5.根據權利要求4的光纜(5，105)，其中所述填充化合物(4)在-45℃的溫度下和在1Hz的頻率下具有500MPa-2500MPa的損耗模量G″。
6.根據前述權利要求任一項的光纜(5，105)，其中所述填充化合物(4)填充了所述保留元件(3)中界定的至少85％的體積。
7.根據權利要求7的光纜(5，105)，其中所述填充化合物(4)填充了所述保留元件(3)中界定的至少90％的體積。
8.根據前述權利要求任一項的光纜(5，105)，其中所述填充化合物(4)包括由至少一種液體和由至少一種增稠劑獲得的凝膠。
9.根據權利要求8的光纜(5，105)，其中所述液體選自矽油、氟化油、或其混合物。
10.根據權利要求8或9的光纜(5，105)，其中所述增稠劑選自二氧化矽、膨潤土、聚四氟乙烯，或其混合物。
11.根據權利要求9的光纜(5，105)，其中所述液體是矽油。
12.根據權利要求11的光纜(5，105)，其中所述矽油在20℃下具有100-13000mPa·s的粘度。
13.根據權利要求10的光纜(5，105)，其中所述增稠劑是蒸氣沉積二氧化矽和至少部分矽烷化的二氧化矽的混合物。
14.根據權利要求8-13任一項的光纜(5，105)，其中所述液體與增稠劑之間的重量比為20/1-6/1。
15.根據前述權利要求任一項的光纜(5，105)，其中所述保留元件(3)具有0.05-0.2mm的厚度。
16.根據權利要求15的光纜(5，105)，其中所述保留元件(3)具有0.1-0.2mm的厚度。
17.根據前述權利要求任一項的光纜(5，105)，其中所述保留元件(3)由包含以下物質的熱塑性聚合物組合物製成(a)至少一種第一烯烴聚合物，和(b)至少一種無機填料。
18.根據權利要求17的光纜(5，105)，其中所述熱塑性聚合物組合物進一步包含至少一種選自以下物質的第二烯烴聚合物(c)(c1)至少一種α-烯烴、至少一種丙烯酸酯和至少一種α，β-烯屬不飽和二羧酸試劑或其衍生物，例如酸酐、金屬鹽、醯亞胺、酯或至少一種丙烯酸縮水甘油酯的三元共聚物；(c2)乙烯、至少一種α，β-烯屬不飽和二羧酸酐和至少一種飽和羧酸的乙烯基酯的三元共聚物；(c3)接枝有至少一種烯屬不飽和單體的烯烴聚合物。
19.根據權利要求18的光纜(5，105)，其中所述第二烯烴聚合物(c)以相對於100重量份第一烯烴聚合物(a)為3重量份-10重量份的數量存在於熱塑性聚合物組合物中。
20.根據權利要求17-19任一項的光纜(5，105)，其中所述第一烯烴聚合物(a)選自低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)；無規立構聚丙烯；高和低密度聚-1-丁烯；聚-4-甲基-1-戊烯；超低分子量聚乙烯；乙烯基離聚物；聚-4-甲基-1-戊烯；乙烯-丙烯共聚物；乙烯-丙烯-二烯共聚物(EPDM)；乙烯和/或丙烯與其它可共聚單體的共聚物例如乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-乙酸乙酯共聚物、丙烯-4-甲基-1-戊烯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物；乙烯丙烯酸系彈性體例如乙烯-丙烯酸甲酯-丙烯酸三元共聚物；或其混合物。
21.根據權利要求17-20任一項的光纜(5，105)，其中所述無機填料(b)選自金屬例如鈣、鎂、鋁或其混合物的氫氧化物、水合氧化物、鹽或水合鹽。
22.根據權利要求17-21任一項的光纜(5，105)，其中所述熱塑性聚合物組合物在20℃溫度下具有低於或等於500MPa的彈性模量。
23.根據權利要求17-22任一項的光纜(5，105)，其中所述熱塑性聚合物組合物具有低於或等於12MPa的極限拉伸強度。
24.根據權利要求17-23任一項的光纜(5，105)，其中所述熱塑性聚合物組合物具有低於或等於100％的斷裂伸長率。
25.根據前述權利要求任一項的光纜(5，105)，其中所述至少一根光學纖維(2)以疏鬆的方式容納在該保留元件(3)中。
26.根據前述權利要求任一項的光纜(5，105)，其進一步包括至少一個在相對於多個所述微型組件(1)的徑向外側位置布置的外殼(8，15)。
27.根據前述權利要求任一項的光纜(5)，其進一步包括至少一個縱向嵌入所述外殼(8)中的增強元件(9)。
28.根據權利要求27的光纜(105)，其進一步包括在相對於多個所述微型組件(1)的徑向外側位置和在相對於所述至少一個外殼(15)的徑向內側位置布置的多根管子(12)。
29.根據權利要求28的光纜(105)，其進一步包括在相對於所述外殼(15)的中心徑向內側位置縱向延伸的中心增強元件(11)，所述多根管子(12)絞合在所述中心增強元件(11)的周圍。
30.阻塞水傳播的微型組件(1)，其包括-至少一根光學纖維(2)；-用於容納所述至少一根光學纖維(2)的保留元件(3)；和-布置於所述保留元件(3)內的觸變性填充化合物(4)，所述填充化合物(4)具有在零剪切速率下和在20℃的第一溫度下高於或等於700Pa·s的粘度，以及在-45℃的第二溫度下和在1Hz的頻率下低於或等於3000MPa的損耗模量G″，所述觸變性填充化合物(4)與所述保留元件(3)相容。
31.根據權利要求30的微型組件(1)，其中所述保留元件(3)根據權利要求15-25任一項所定義。
32.根據權利要求30或31的微型組件(1)，其中所述填充化合物(4)根據權利要求2-14任一項所定義。
全文摘要
描述了一種包括至少一個微型組件(1)的用於通訊的光纜(5，105)，所述微型組件阻塞水傳播。該至少一個微型組件(1)包括至少一根光學纖維(2)、用於容納至少一根光學纖維(2)的保留元件(3)、和布置於保留元件(3)內的觸變性填充化合物(4)。根據本發明，填充化合物(4)是觸變性的、具有在零剪切速率下和在20℃的第一溫度下高於或等於700Pa·s的粘度以及在1Hz下和在－45℃的第二溫度下低於或等於3000MPa的損耗模量G″，並且與所述保留元件相容。
文檔編號G02B6/44GK101061408SQ200480044441
公開日2007年10月24日 申請日期2004年9月27日 優先權日2004年9月27日
發明者M·帕萬, M·皮佐爾諾, A·吉諾基奧, D·切斯基亞特 申請人:普雷斯曼電纜及系統能源有限公司