[發明專利]一種光纖及其制備方法

在審

• 申請號: 201710281841.8
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN108802896A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 耿培恒;曹珊珊;王震;徐海濤;劉志忠;薛濟萍;薛馳
• 申請（專利權）人: 中天科技光纖有限公司;江蘇中天科技股份有限公司
• 主分類號: G02B6/02
• 分類號: G02B6/02;C03B37/025;C03C25/50
• 代理公司: 北京市萬慧達律師事務所 11111
• 代理人: 王虎

1.一種光纖，包括石英光纖及其涂層，石英光纖由芯層和包層構成，所述芯層的折射率大于所述包層的折射率，所述石英光纖外表面從內至外依次包覆內涂層和外涂層，其特征在于，所述內涂層所用涂料的玻璃化轉變溫度為-50℃～-70℃，折射率為1.4～1.5，固化后彈性模量為0.3～0.5MPa；所述外涂層所用涂料的折射率為1.5～1.6，固化后彈性模量為800MPa以上；內涂層所用涂料和外涂層所用涂料具有不同的折射率，所述內涂層和外涂層均經紫外固化而成。光纖工作溫度范圍為-70℃～80℃，在-70℃～80℃條件下，光纖1550nm、1625nm、1310nm附加衰減值小于0.05dB。

2.根據權利要求1所述的光纖，其特征在于，常溫下，所述內涂層所用涂料的粘度為5000～6000cps，60℃粘度小于1000cps，固化后伸長率在150％以上，抗拉強度在0.3Mpa以上；所述外涂層所用涂料的粘度為5000～5500cps，60℃粘度小于400cps，固化后伸長率在20％以上，抗拉強度在30Mpa以上。

3.根據權利要求1或2所述的光纖，其特征在于，所述內涂層所用涂料和所述外涂層所用涂料均為改性丙烯酸樹脂，所述內涂層的改性丙烯酸樹脂由丙烯酸樹脂和含量不超過10％的改性劑制成，所述外涂層的改性丙烯酸樹脂由丙烯酸樹脂和含量不超過5％的改性劑制成。

4.根據權利要求3所述的光纖，其特征在于，所述改性劑包括聚乙烯、苯乙烯、甲基丙烯酸、聚1，4－丁二烯(順)、丙烯酸正丁脂、聚丙烯酸－2－乙基己酯、聚己二酸丁二醇酯、聚己內酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸乙二醇酯中的一種或幾種。

5.根據權利要求3所述的光纖，其特征在于，所述內涂層和外涂層均采用一次涂覆-固化、二次涂覆-固化的方式，所述一次涂覆涂覆器水溫為30～70℃，壓力為0.2～0.5Mpa；所述二次涂覆涂覆器水溫為30～60℃，壓力為0.2～0.7Mpa。

6.根據權利要求3所述的光纖，其特征在于，所述內涂層和外涂層均采用采用一次涂覆-二次涂覆-固化方式，所述一次涂覆涂覆器水溫為30～70℃，壓力為0.2～0.6Mpa；所述二次涂覆涂覆器水溫為30～70℃，壓力為0.2～0.7Mpa。

7.根據權利要求3所述的光纖，其特征在于，所述石英光纖為單模光纖或多模光纖，所述石英光纖包括芯層和包層，在包層外包覆所述內涂層和外涂層。

8.一種如權利要求1所述的光纖的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)選用石英光纖的預制棒；

(2)高溫拉絲，溫度控制在2000℃以上，拉絲過程中對裸纖直徑進行測量，并通過恒張力PLC自動控制方式對裸纖直徑進行控制，保證裸纖直徑在要求范圍內；

(3)對裸纖進行冷卻；

(4)由裸纖表面從內至外依次進行涂覆并固化內涂層和外涂層，形成光纖，其中所述內涂層所用涂料的玻璃化轉變溫度為-50℃～-70℃，折射率為1.4～1.5，固化后彈性模量為0.3～0.5MPa；所述外涂層所用涂料的折射率1.5～1.6，固化后彈性模量為800MPa以上；所述內涂層和外涂層均經紫外固化而成，所述內涂層和外涂層的固化時間均小于2s；

(5)對光纖進行搓動，保證光纖的偏振膜色散在要求范圍內；

(6)對光纖進行收線。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，在所述步驟(4)中，涂覆固化方式采用一次涂覆-固化、二次涂覆-固化的方式，所述一次涂覆水溫為30～70℃，壓力為0.2～0.5Mpa；所述二次涂覆水溫為30～60℃，壓力為0.2～0.7Mpa；或者涂覆固化方式采用一次涂覆-二次涂覆-固化方式，所述一次涂覆涂覆器水溫為30～70℃，壓力為0.2～0.6Mpa；所述二次涂覆涂覆器水溫為30～70℃，壓力為0.2～0.7Mpa。

10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，在所述步驟(1)至步驟(6)過程中，對拉絲或牽引速度進行控制，且對預制棒、裸纖或光纖進行定位，保證其在高溫拉絲的爐體正中心；在所述步驟(3)中，通過通入氦進行冷卻，冷卻時間小于6ms。