朱一未
中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十三研究所,上海 201900
在戶外通信線纜防蟻工作開展過程中,戶外通信線纜防蟻主要包括物理防蟻、化學(xué)防蟻兩種方法。其中化學(xué)防蟻需要使用氯丹等物質(zhì),對(duì)人體具有較大的危害。因此,在現(xiàn)階段戶外通信線纜防蟻過程中,主要為物理護(hù)套防蟻措施。而如何選擇性價(jià)比最佳的戶外通信線纜防蟻?zhàn)o(hù)套也成為戶外通信線纜維護(hù)人員面臨的主要課題。
依據(jù)中華人民共和國(guó)信息產(chǎn)業(yè)部發(fā)布的相關(guān)文件,結(jié)合澳大利亞APO1142《通信電纜防昆蟲護(hù)套》及《通信觀瀾、電纜防昆蟲護(hù)套》標(biāo)準(zhǔn)[1]。我國(guó)戶外通信線纜防蟻?zhàn)o(hù)套性能如表1。
表1 幾種常用金屬在電解質(zhì)中的穩(wěn)定電位
在戶外通信線纜防蟻?zhàn)o(hù)套運(yùn)行過程中,白蟻主要危害類型為家白蟻。依據(jù)《中國(guó)白蟻與防治方法》的相關(guān)內(nèi)容,家白蟻主要在25℃左右大量繁殖。即在我國(guó)南部通信電纜防蟻?zhàn)o(hù)套損害較嚴(yán)重;家白蟻典型特點(diǎn)為怕光、怕水,其較適宜在隱蔽、陰暗潮濕的環(huán)境生存。即全部浸入水中地下塑料護(hù)套電纜具有較高的白蟻危害風(fēng)險(xiǎn);在新擴(kuò)建馬路下方、地下電纜、新建電纜人井管道等位置,也具有較大的隱蔽性白蟻蛀蝕危害。
首先,半硬聚氟乙烯護(hù)套最初應(yīng)用于20世紀(jì)70年代,其主要在高頻農(nóng)村通信電纜中應(yīng)用,其邵氏硬度為63.00~65.00之間,厚度在1.29~1.49mm之間[2]。其硬度與我國(guó)ISO863標(biāo)準(zhǔn)相符,即在下壓板與實(shí)驗(yàn)樣品完全接觸15s之后,進(jìn)行讀數(shù)得出的硬度數(shù)值與ISO標(biāo)準(zhǔn)一致。雖然半硬聚氟乙烯護(hù)套與ISO標(biāo)準(zhǔn)相符,但是并沒有達(dá)到通信線纜白蟻抗蛀蝕等級(jí)一級(jí)的要求。同時(shí)由于其半硬聚氟乙烯本身硬度較大,在作為防蟻?zhàn)o(hù)套應(yīng)用時(shí),需要加入較大比例的增塑劑。增塑劑的大量應(yīng)用,不僅導(dǎo)致半硬聚氟乙烯護(hù)套物理機(jī)械強(qiáng)度下降,而且半硬聚氟乙烯護(hù)套也存在較大的斷裂風(fēng)險(xiǎn)[3]。同時(shí)在戶外通信電纜使用過程中,一般需要在半硬聚氟乙烯護(hù)套應(yīng)用前期,設(shè)置ESCR實(shí)驗(yàn),但是由于半硬聚氟乙烯護(hù)套存在較大的伸長(zhǎng)斷裂風(fēng)險(xiǎn),且塑化效果較差,甚至在半硬聚氟乙烯護(hù)套內(nèi)殘留較明顯的機(jī)頭分流錐位置熔體接縫裂痕。若無法保證實(shí)驗(yàn)效果,則極易導(dǎo)致白蟻由半硬聚氟乙烯護(hù)套裂縫直接進(jìn)入通信線纜護(hù)套內(nèi),對(duì)半硬聚氟乙烯護(hù)套造成危害。再加上在實(shí)際應(yīng)用階段,半硬聚氟乙烯護(hù)套熱穩(wěn)定性較差,其需要在加入增塑劑的同時(shí),加入一定比例的鉛鹽物質(zhì),而鉛鹽物質(zhì)料熱失重實(shí)際值在66.00g/cm2以上。若在周邊天氣較寒冷的時(shí)期進(jìn)行半硬聚氟乙烯護(hù)套敷設(shè),必然需要進(jìn)行護(hù)套加熱。而半硬聚氟乙烯護(hù)套極大的熱穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn),也影響了后續(xù)護(hù)套施工效果,甚至?xí)a(chǎn)生氯化氫氣體,對(duì)半硬聚氟乙烯護(hù)套敷設(shè)周邊環(huán)境造成嚴(yán)重的危害,見表2。
表2 Termigon特種聚烯烴共聚物護(hù)套注塑條件
其次,Termigon特種聚烯烴共聚物護(hù)套主要應(yīng)用于20世紀(jì)90年代。在后續(xù)發(fā)展過程中,Termigon特種聚烯烴共聚物護(hù)套性能及物理機(jī)械強(qiáng)度得到了有效的提升。最新一代Termigon特種聚烯烴共聚物護(hù)套可達(dá)到白蟻蛀蝕等級(jí)I級(jí)的要求,且其抗拉伸強(qiáng)度、拉伸屈服強(qiáng)度都達(dá)到了16.00MPa以上。同時(shí)由于Termigon特種聚烯烴共聚物護(hù)套為非極性結(jié)晶性材料,其耐化學(xué)實(shí)際溶解能力均高于聚酰胺、半硬聚氟乙烯材質(zhì)的護(hù)套。Termigon特種聚烯烴共聚物護(hù)套可有效抵抗多種化學(xué)藥劑的侵蝕,如乙醇、丙酮、礦物油等。
如表2所示,在Termigon特種聚烯烴共聚物護(hù)套應(yīng)用過程中,可以采用普通擠塑設(shè)備進(jìn)行加工,保證聚乙烯護(hù)層與防蟻外護(hù)套有效黏結(jié),該防蟻?zhàn)o(hù)套標(biāo)準(zhǔn)要求厚度為0.60~1.20mm,厚度控制難度較低,且原料消耗率較低,具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
最后,聚酰胺護(hù)套主要是在電纜外部擠塑一層0.25~0.79mm厚的尼龍外套。聚酰胺護(hù)套具有優(yōu)良的機(jī)械物理性能及防蟻性能。但是在聚酰胺護(hù)套制作過程中,整體工藝較復(fù)雜,且聚酰胺護(hù)套主要以蓖麻油或丁二烯為原料,整體原料成本較高。再加上其內(nèi)部熔體較高的流動(dòng)性,導(dǎo)致普通電纜護(hù)套擠塑設(shè)備并不能發(fā)揮良好的效果,對(duì)于施工人員也有較大的危害。
在具體聚酰胺護(hù)套敷設(shè)階段,為了避免護(hù)套受力過大導(dǎo)致的護(hù)套爆裂,需要進(jìn)行大量地放料施工。同時(shí)需要采用ABS樹脂進(jìn)行大面積護(hù)套清理,整體施工作業(yè)難度較大且工藝較復(fù)雜;在聚酰胺護(hù)套應(yīng)用階段還存在實(shí)際與標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的情況。如在實(shí)際聚酰胺護(hù)套應(yīng)用過程中,僅需要控制聚酰胺護(hù)套厚度在0.20~0.30mm之間,而實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)厚度則為0.80~1.20mm。上述問題的發(fā)生,不僅導(dǎo)致線纜護(hù)套鼓包風(fēng)險(xiǎn)較大,而且容易導(dǎo)致其與聚乙烯護(hù)套無法有效黏結(jié)。而聚酰胺護(hù)套敷設(shè)黏結(jié)節(jié)點(diǎn)的存在,也容易導(dǎo)致后續(xù)施工過程中出現(xiàn)較大的白蟻蛀蝕危害。
在Termigon特種聚烯烴共聚物護(hù)套應(yīng)用過程中,可以依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)取樣規(guī)則控制粒料含水量在0.10%以下。同時(shí)在注塑機(jī)料筒逐步升溫的同時(shí)向注塑機(jī)料筒內(nèi)加料。通過注塑機(jī)自由注射,結(jié)合物料熔融狀態(tài)分析,結(jié)合注塑壓力的合理控制,可保證Termigon特種聚烯烴共聚物護(hù)套運(yùn)行效果。
綜上所述,通過對(duì)半硬聚氟乙烯護(hù)套、Termigon特種聚烯烴共聚物護(hù)套、聚酰胺護(hù)套比較,在使用、敷設(shè)施工、后續(xù)白蟻防護(hù)效能等方面的分析,Termigon特種聚烯烴共聚物護(hù)套總體應(yīng)用效果較佳。因此,在戶外線纜防蟻?zhàn)o(hù)套設(shè)置過程中,相關(guān)人員可綜合考慮線纜運(yùn)行區(qū)域環(huán)境特點(diǎn),結(jié)合護(hù)套運(yùn)行階段主要影響風(fēng)險(xiǎn),優(yōu)先選擇Termigon特種聚烯烴共聚物護(hù)套類型,結(jié)合合理敷設(shè)參數(shù)的調(diào)整,可有效提高線纜運(yùn)行階段抗白蟻能力。