[實用新型]雙紫外燈光纖涂覆層固化裝置

有效

• 申請號: 201220302328.5
• 申請日: 2012-06-27
• 公開（公告）號: CN202730002U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 苑立波;耿濤;佟成國
• 申請（專利權）人: 無錫萬潤光子技術有限公司
• 主分類號: C03C25/12
• 分類號: C03C25/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

(一)技術領域

本實用新型涉及一種雙紫外燈光纖涂覆固化裝置，用于小型光纖拉絲塔或者類似的細絲外表涂層的紫外固化。屬于光纖技術領域。

(二)背景技術

光纖涂層的作用是保護光纖表面不會受到機械損傷和潮氣的影響并保持其原有的強度。涂層材料通常是紫外敏感材料，因此在光纖拉絲的過程中，要采用紫外固化爐使穿過紫外固化裝置的涂有涂料的光纖的覆層經過紫外光輻照后進行固化。因此在拉絲過程中涂層的固化對光纖強度和質量有較大的影響。

涂覆過程中，另一個影響光纖強度的因素是涂層中的氣泡。氣泡的產生主要是因為拉絲中，光纖在模具中位置發生偏移，使得涂料形成的半月型液面發生傾斜，角度較小側受到壓力增加，氣體容易被光纖帶入涂層中。或者涂料溫度變化，涂覆壓力波動等因素都會在涂層產生氣泡。涂層中的氣泡，降低了涂層和涂層之間以及涂層和裸光纖之間的結合力。并且氣泡的存在增加了涂層在受到拉力情況下，產生裂紋的可能性，最終導致光纖強度降低。

根據實際光纖生產方法，目前廣泛使用光聚作用的技術方法。利用紫外光輻射使得光引發劑激發成活性體(自由基或陽離子)。該活性體與預聚物和單體中的C＝C雙鍵反應，形成增長鏈。該增長鏈進一步反應，形成更長聚合物鏈。若有多管能度聚合物或單體存在，就會產生交聯結構，最后活性體的耦合與歧化使反應終止。因此，在固化爐內通入一定比例的惰性氣體，防止氧氣對聚合物鏈增長的抑制，提高固化效果。

專利號為201120051918.0的實用新型專利公開了一種帶有聚焦功能的紫外固化燈，燈頭固定在一個聚焦筒的前端，在燈頭前方設置有聚焦鏡片，聚焦鏡片與聚焦筒固定，并且，燈頭發出的光源經聚焦鏡片聚焦后集中到遠處的焦點上。紫外光源經聚焦后照射在待固化的器件上，使單位時間、單位面積上的光能量更強，能在更短的時間內達到所需的固化強度。專利號為200610053960.X的發明專利公開了一種紫外固化照射裝置，包括依次設置的高壓放電光源、橢球面集光反射鏡、導光管和投影透鏡組，高壓放電光源的發光點位于橢球面集光反射鏡的第一焦點處，橢球面集光反射鏡與導光管入射端面向光軸，投影透鏡裝置和被照射工件表面之間設有聚光鏡。光導管的紫外光入射端處在橢球面集光反光鏡的第二焦點區域內，可直接觀察工件的被處理表面，便于對工件進行精確調整、使其對準的紫外固化照射燈。隨著技術的提高，目前生產中拉絲速度不斷提高，光纖在固化爐的停留時間僅為越來越短。為保證涂覆后光纖的固化效果，要求固化爐能夠提供足夠的紫外光能，滿足光引發劑激活成活性體所需要的能量。上述已有的紫外固化技術都是為了實現單點式的器件紫外輻照固化采用了橢球鏡面的光能匯聚方式，而本實用新型技術專利為了克服現有的單紫外燈固化爐中紫外光能輻照強度的不足而加以改進的。本實用新型所述的光纖涂覆層固化裝置中所采用的反射鏡的形狀是由兩個幾何參數相同的柱面橢圓相互組合形成的反射面，兩個柱面橢圓的一個焦點重合，玻璃管位于這個重合的焦點上，而兩只紫外燈分布在玻璃管的兩側，各自位于兩個柱面橢圓的另一個焦點處，將兩個紫外光源的能量匯聚于光纖表面的涂覆層上。該固化裝置由于使用了對稱分布的兩個紫外燈同時進行固化，加大了涂覆材料紫外輻照強度，縮短了固化時間，有助于提高拉絲速度。

(三)發明內容

本實用新型的目的在于提供一種可以縮短固化時間，提高拉絲速度的雙紫外燈光纖涂覆層固化裝置。

本實用新型的目的是這樣實現的：

橢圓形殼體1內裝有橢圓形柱狀反射鏡2，而橢圓形殼體中間裝有一玻璃管4，涂有待固化涂覆層的光纖7穿過該玻璃管中心。為了提高固化效果，在玻璃管內通入一定比例的惰性氣體，防止氧氣對聚合物鏈增長的抑制。在玻璃管兩側，對稱布置了兩只紫外燈管3，涂有紫外敏感涂覆層的光纖7穿過玻璃管4后，受到這兩個紫外燈光的輻照并固化。在固化過程中，會產生有害的臭氧氣體，為此設計了進氣孔5和排氣管6，以便將臭氧氣體排出。

本實用新型的主要技術特征為，所述的光纖涂覆層固化裝置中所采用的反射鏡的形狀是由兩個幾何參數相同的柱面橢圓相互組合形成的反射面，兩個柱面橢圓的一個焦點重合，玻璃管位于這個重合的焦點上，而兩只紫外燈分布在玻璃管的兩側，各自位于兩個柱面橢圓的另一個焦點處。

與現有技術相比，本實用新型的優點為：該固化裝置由于使用了對稱分布的兩個紫外燈同時進行固化，加大了涂覆材料紫外輻照強度，縮短了固化時間，有助于提高拉絲速度。

(四)附圖說明

圖1是雙紫外燈光纖涂覆層固化裝置的結構示意圖；