1 تعارف
پچھلی دہائی میں مواصلاتی ٹکنالوجی کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ، فائبر آپٹک کیبلز کے اطلاق کا میدان پھیل رہا ہے۔ جیسا کہ فائبر آپٹک کیبلز کے لیے ماحولیاتی تقاضوں میں اضافہ ہوتا رہتا ہے، اسی طرح فائبر آپٹک کیبلز میں استعمال ہونے والے مواد کے معیار کے لیے تقاضے بھی بڑھتے رہتے ہیں۔ فائبر آپٹک کیبل واٹر بلاکنگ ٹیپ ایک عام پانی کو روکنے والا مواد ہے جو فائبر آپٹک کیبل انڈسٹری میں استعمال ہوتا ہے، فائبر آپٹک کیبل میں سگ ماہی، واٹر پروفنگ، نمی اور بفر کے تحفظ کے کردار کو بڑے پیمانے پر تسلیم کیا گیا ہے، اور اس کی اقسام اور کارکردگی مسلسل جاری رہی ہے۔ فائبر آپٹک کیبل کی ترقی کے ساتھ بہتر اور کامل۔ حالیہ برسوں میں، آپٹیکل کیبل میں "خشک کور" کا ڈھانچہ متعارف کرایا گیا تھا۔ اس قسم کی کیبل واٹر بیریئر میٹریل عام طور پر ٹیپ، سوت یا کوٹنگ کا مجموعہ ہوتا ہے تاکہ پانی کو کیبل کور میں طول بلد میں گھسنے سے روکا جا سکے۔ خشک کور فائبر آپٹک کیبلز کی بڑھتی ہوئی قبولیت کے ساتھ، خشک کور فائبر آپٹک کیبل مواد تیزی سے روایتی پیٹرولیم جیلی پر مبنی کیبل فلنگ مرکبات کی جگہ لے رہے ہیں۔ خشک بنیادی مواد ایک پولیمر کا استعمال کرتا ہے جو تیزی سے پانی کو جذب کرکے ہائیڈروجیل بناتا ہے، جو کیبل کے پانی کے داخلی راستوں کو پھولتا اور بھرتا ہے۔ اس کے علاوہ، چونکہ خشک بنیادی مواد میں چپکنے والی چکنائی نہیں ہوتی ہے، اس لیے کیبل کو الگ کرنے کے لیے تیار کرنے کے لیے کسی وائپس، سالوینٹس یا کلینر کی ضرورت نہیں ہوتی ہے، اور کیبل کو الگ کرنے کا وقت بہت کم ہوجاتا ہے۔ کیبل کا ہلکا وزن اور بیرونی مضبوط کرنے والے سوت اور میان کے درمیان اچھی چپکنے کی وجہ سے یہ ایک مقبول انتخاب بن جاتا ہے۔
2 کیبل اور پانی کی مزاحمت کے طریقہ کار پر پانی کا اثر
پانی کو روکنے کے متعدد اقدامات اٹھانے کی بنیادی وجہ یہ ہے کہ کیبل میں داخل ہونے والا پانی ہائیڈروجن اور OH-ion میں گل جائے گا، جس سے آپٹیکل فائبر کے ٹرانسمیشن نقصان میں اضافہ ہوگا، فائبر کی کارکردگی کم ہوگی اور کیبل کی زندگی. پانی کو روکنے کے سب سے عام اقدامات پیٹرولیم پیسٹ سے بھرنا اور پانی کو روکنے والا ٹیپ شامل کرنا ہے، جو پانی اور نمی کو عمودی طور پر پھیلنے سے روکنے کے لیے کیبل کور اور میان کے درمیان خلا میں پُر کیا جاتا ہے، اس طرح پانی کو روکنے میں اپنا کردار ادا کرتا ہے۔
جب مصنوعی رالیں بڑی مقدار میں فائبر آپٹک کیبلز (پہلے کیبلز میں) میں بطور انسولیٹر استعمال کی جاتی ہیں، تو یہ موصل مواد بھی پانی کے داخلے سے محفوظ نہیں ہوتے۔ موصل مواد میں "پانی کے درختوں" کی تشکیل ٹرانسمیشن کی کارکردگی پر اثرات کی بنیادی وجہ ہے۔ وہ طریقہ کار جس کے ذریعے موصل مواد پانی کے درختوں سے متاثر ہوتا ہے عام طور پر اس کی وضاحت کی جاتی ہے: مضبوط برقی میدان کی وجہ سے (ایک اور مفروضہ یہ ہے کہ رال کی کیمیائی خصوصیات تیز رفتار الیکٹرانوں کے انتہائی کمزور خارج ہونے سے بدل جاتی ہیں)، پانی کے مالیکیول گھس جاتے ہیں۔ فائبر آپٹک کیبل کے شیتھنگ میٹریل میں موجود مائیکرو پورز کی مختلف تعداد کے ذریعے۔ پانی کے مالیکیولز کیبل شیتھ میٹریل میں مائیکرو پورز کی مختلف تعداد میں گھس کر "واٹر ٹریز" بنتے ہیں، آہستہ آہستہ پانی کی ایک بڑی مقدار جمع کرتے ہیں اور کیبل کی طول بلد سمت میں پھیل جاتے ہیں، اور کیبل کی کارکردگی کو متاثر کرتے ہیں۔ برسوں کی بین الاقوامی تحقیق اور جانچ کے بعد، 1980 کی دہائی کے وسط میں، پانی کے درختوں کو پیدا کرنے کے بہترین طریقے کو ختم کرنے کا راستہ تلاش کرنے کے لیے، یعنی، پانی جذب کرنے اور پانی کی رکاوٹ کی توسیع کی ایک پرت میں لپٹی کیبل کے اخراج سے پہلے۔ اور پانی کے درختوں کی نشوونما کو سست کرتا ہے، طولانی پھیلاؤ کے اندر کیبل میں پانی کو روکتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، بیرونی نقصان اور پانی کی دراندازی کی وجہ سے، پانی کی رکاوٹ بھی تیزی سے پانی کو روک سکتی ہے، نہ کہ کیبل کے طول بلد پھیلاؤ کے لیے۔
3 کیبل واٹر بیریئر کا جائزہ
3. 1 فائبر آپٹک کیبل پانی کی رکاوٹوں کی درجہ بندی
آپٹیکل کیبل کے پانی کی رکاوٹوں کی درجہ بندی کرنے کے بہت سے طریقے ہیں، جنہیں ان کی ساخت، معیار اور موٹائی کے مطابق درجہ بندی کیا جا سکتا ہے۔ عام طور پر، ان کی درجہ بندی ان کی ساخت کے مطابق کی جا سکتی ہے: دو طرفہ لیمینیٹڈ واٹر اسٹاپ، سنگل سائیڈڈ لیمینیٹڈ واٹر اسٹاپ اور کمپوزٹ فلم واٹر اسٹاپ۔ واٹر بیریئر کا واٹر بیریئر فنکشن بنیادی طور پر زیادہ پانی جذب کرنے والے مواد (جسے پانی کی رکاوٹ کہا جاتا ہے) کی وجہ سے ہوتا ہے، جو پانی کی رکاوٹ کے پانی کا سامنا کرنے کے بعد تیزی سے پھول سکتا ہے، جس سے جیل کی ایک بڑی مقدار بنتی ہے (پانی کی رکاوٹ سینکڑوں گنا زیادہ جذب کر سکتی ہے۔ خود سے زیادہ پانی)، اس طرح پانی کے درخت کی نشوونما کو روکتا ہے اور پانی کی مسلسل دراندازی اور پھیلاؤ کو روکتا ہے۔ ان میں قدرتی اور کیمیائی طور پر تبدیل شدہ پولی سیکرائیڈ دونوں شامل ہیں۔
اگرچہ یہ قدرتی یا نیم قدرتی واٹر بلاکرز اچھی خصوصیات رکھتے ہیں، لیکن ان کے دو مہلک نقصانات ہیں:
1) وہ بایوڈیگریڈیبل ہیں اور 2) وہ انتہائی آتش گیر ہیں۔ اس سے ان کا فائبر آپٹک کیبل مواد میں استعمال ہونے کا امکان نہیں ہے۔ پانی کی مزاحمت میں دوسری قسم کے مصنوعی مواد کی نمائندگی پولی کریلیٹس کے ذریعے کی جاتی ہے، جسے آپٹیکل کیبلز کے لیے پانی کی مزاحمت کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے کیونکہ وہ درج ذیل تقاضوں کو پورا کرتے ہیں: 1) خشک ہونے پر، وہ آپٹیکل کیبلز کی تیاری کے دوران پیدا ہونے والے دباؤ کا مقابلہ کر سکتے ہیں۔
2) خشک ہونے پر، وہ کیبل کی زندگی کو متاثر کیے بغیر آپٹیکل کیبلز کے آپریٹنگ حالات (کمرے کے درجہ حرارت سے 90 ° C تک تھرمل سائیکلنگ) برداشت کر سکتے ہیں، اور مختصر مدت کے لیے اعلی درجہ حرارت کو بھی برداشت کر سکتے ہیں۔
3) جب پانی داخل ہوتا ہے، تو وہ تیزی سے پھول سکتے ہیں اور توسیع کی رفتار کے ساتھ ایک جیل بنا سکتے ہیں۔
4) ایک انتہائی چپچپا جیل تیار کریں، یہاں تک کہ اعلی درجہ حرارت پر بھی جیل کی واسکاسیٹی طویل عرصے تک مستحکم رہتی ہے۔
واٹر ریپیلنٹ کی ترکیب کو بڑے پیمانے پر روایتی کیمیائی طریقوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے - الٹ فیز طریقہ (واٹر ان آئل پولیمرائزیشن کراس لنکنگ طریقہ)، ان کا اپنا کراس لنکنگ پولیمرائزیشن طریقہ - ڈسک طریقہ، شعاع ریزی کا طریقہ - "کوبالٹ 60" γ رے کا طریقہ۔ کراس لنک کرنے کا طریقہ "کوبالٹ 60" γ-تابکاری کے طریقہ پر مبنی ہے۔ مختلف ترکیب کے طریقوں میں پولیمرائزیشن اور کراس لنکنگ کی مختلف ڈگریاں ہوتی ہیں اور اس لیے واٹر بلاکنگ ٹیپس میں واٹر بلاکنگ ایجنٹ کے لیے بہت سخت تقاضے ہوتے ہیں۔ صرف بہت کم پولی کریلیٹس مندرجہ بالا چار تقاضوں کو پورا کر سکتے ہیں، عملی تجربے کے مطابق، پانی کو روکنے والے ایجنٹوں (پانی کو جذب کرنے والی رال) کراس سے منسلک سوڈیم پولی کریلیٹ کے کسی ایک حصے کے لیے خام مال کے طور پر استعمال نہیں کیا جا سکتا، ان کا استعمال ضروری ہے ملٹی پولیمر کراس لنکنگ طریقہ (یعنی کراس سے منسلک سوڈیم پولی کریلیٹ مکس کے مختلف حصے) تیز اور اعلی پانی جذب کرنے کے مقصد کو حاصل کرنے کے لیے۔ بنیادی تقاضے یہ ہیں: پانی جذب کرنے کا ایک سے زیادہ حصہ تقریباً 400 گنا تک پہنچ سکتا ہے، پانی جذب کرنے کی شرح پانی کی مزاحمت کے ذریعے جذب ہونے والے 75 فیصد پانی کو جذب کرنے کے لیے پہلے منٹ تک پہنچ سکتی ہے۔ پانی مزاحم خشک ہونے والی تھرمل استحکام کی ضروریات: 90 ° C کی طویل مدتی درجہ حرارت کی مزاحمت، 160 ° C کا زیادہ سے زیادہ کام کرنے کا درجہ حرارت، 230 ° C کا فوری درجہ حرارت مزاحمت (خاص طور پر برقی سگنل کے ساتھ فوٹو الیکٹرک کمپوزٹ کیبل کے لئے اہم)؛ جیل کے استحکام کے تقاضوں کی تشکیل کے بعد پانی جذب: کئی تھرمل سائیکلوں کے بعد (20°C ~ 95°C) پانی جذب کرنے کے بعد جیل کے استحکام کی ضرورت ہوتی ہے: کئی تھرمل سائیکلوں (20°C سے 95°C) کے بعد جیل کی اعلی وسکاسیٹی جیل اور جیل کی طاقت سی)۔ جیل کی استحکام ترکیب کے طریقہ کار اور مینوفیکچرر کے ذریعہ استعمال کردہ مواد کے لحاظ سے کافی حد تک مختلف ہوتی ہے۔ ایک ہی وقت میں، تیزی سے توسیع کی شرح، بہتر، کچھ مصنوعات کی رفتار کے یک طرفہ حصول، additives کے استعمال hydrogel استحکام، پانی برقرار رکھنے کی صلاحیت کی تباہی کے لئے سازگار نہیں ہیں، لیکن کے اثر کو حاصل کرنے کے لئے نہیں پانی کی مزاحمت.
3. پانی کو مسدود کرنے والے ٹیپ کی 3 خصوصیات ماحولیاتی امتحان کو برداشت کرنے کے لیے مینوفیکچرنگ، ٹیسٹنگ، نقل و حمل، اسٹوریج اور عمل کے استعمال میں کیبل کے طور پر، آپٹیکل کیبل کے استعمال کے نقطہ نظر سے، کیبل پانی کو روکنے والی ٹیپ تقاضے درج ذیل ہیں:
1) ظاہری شکل میں فائبر کی تقسیم، ڈیلامینیشن اور پاؤڈر کے بغیر جامع مواد، ایک مخصوص میکانی طاقت کے ساتھ، کیبل کی ضروریات کے لیے موزوں؛
2) یونیفارم، دوبارہ قابل، مستحکم معیار، کیبل کی تشکیل میں delaminated اور پیدا نہیں کیا جائے گا
3) اعلی توسیع دباؤ، تیز رفتار توسیع کی رفتار، اچھی جیل استحکام؛
4) اچھی تھرمل استحکام، مختلف بعد میں پروسیسنگ کے لئے موزوں؛
5) اعلی کیمیائی استحکام، کوئی سنکنرن اجزاء پر مشتمل نہیں ہے، بیکٹیریا اور سڑنا کے کٹاؤ کے خلاف مزاحم؛
6) آپٹیکل کیبل، آکسیکرن مزاحمت، وغیرہ کے دیگر مواد کے ساتھ اچھی مطابقت۔
4 آپٹیکل کیبل واٹر بیریئر کی کارکردگی کے معیارات
تحقیق کے نتائج کی ایک بڑی تعداد یہ ظاہر کرتی ہے کہ کیبل ٹرانسمیشن کی کارکردگی کے طویل مدتی استحکام کے لیے نااہل پانی کی مزاحمت بہت نقصان کا باعث بنے گی۔ یہ نقصان، مینوفیکچرنگ کے عمل اور آپٹیکل فائبر کیبل کے فیکٹری معائنہ میں تلاش کرنا مشکل ہے، لیکن آہستہ آہستہ استعمال کے بعد کیبل بچھانے کے عمل میں ظاہر ہو جائے گا. لہذا، ایک جامع اور درست ٹیسٹ کے معیارات کی بروقت ترقی، تمام فریقوں کی تشخیص کے لیے ایک بنیاد تلاش کرنے کے لیے، ایک ضروری کام بن گیا ہے۔ پانی کو روکنے والی پٹیوں پر مصنف کی وسیع تحقیق، تلاش اور تجربات نے پانی کو روکنے والی پٹیوں کے لیے تکنیکی معیارات کی ترقی کے لیے ایک مناسب تکنیکی بنیاد فراہم کی ہے۔ مندرجہ ذیل کی بنیاد پر پانی کی رکاوٹ کی قیمت کی کارکردگی کے پیرامیٹرز کا تعین کریں:
1) واٹر اسٹاپ کے لیے آپٹیکل کیبل کے معیار کی ضروریات (بنیادی طور پر آپٹیکل کیبل کے معیار میں آپٹیکل کیبل کے مواد کی ضروریات)؛
2) پانی کی رکاوٹوں کی تیاری اور استعمال میں تجربہ اور متعلقہ ٹیسٹ رپورٹس؛
3) آپٹیکل فائبر کیبلز کی کارکردگی پر واٹر بلاکنگ ٹیپ کی خصوصیات کے اثر و رسوخ پر تحقیق کے نتائج۔
4. 1 ظاہری شکل
پانی کی رکاوٹ والی ٹیپ کی ظاہری شکل میں ریشوں کو یکساں طور پر تقسیم کیا جانا چاہیے۔ سطح چپٹی اور جھریوں، کریزوں اور آنسوؤں سے پاک ہونی چاہیے۔ ٹیپ کی چوڑائی میں کوئی تقسیم نہیں ہونا چاہئے؛ جامع مواد ڈیلامینیشن سے پاک ہونا چاہیے؛ ٹیپ کو مضبوطی سے زخم ہونا چاہئے اور ہاتھ سے پکڑے ہوئے ٹیپ کے کناروں کو "سٹرا ٹوپی کی شکل" سے پاک ہونا چاہئے۔
4.2 واٹر اسٹاپ کی مکینیکل طاقت
واٹر اسٹاپ کی تناؤ کی طاقت کا انحصار پولیسٹر غیر بنے ہوئے ٹیپ کی تیاری کے طریقہ کار پر ہوتا ہے، اسی مقداری حالات میں، ویزکوز کا طریقہ مصنوعات کی تناؤ کی طاقت کی پیداوار کے ہاٹ رولڈ طریقہ سے بہتر ہے، موٹائی بھی پتلی ہے۔ واٹر بیریئر ٹیپ کی ٹینسائل طاقت کیبل کو لپیٹنے یا کیبل کے گرد لپیٹنے کے طریقے کے مطابق مختلف ہوتی ہے۔
یہ پانی کو روکنے والی دو بیلٹوں کے لیے ایک کلیدی اشارہ ہے، جس کے لیے ٹیسٹ کے طریقہ کار کو ڈیوائس، مائع اور ٹیسٹ کے طریقہ کار کے ساتھ یکجا کیا جانا چاہیے۔ پانی کو روکنے والی ٹیپ میں پانی کو روکنے والا اہم مواد جزوی طور پر کراس سے منسلک سوڈیم پولی کریلیٹ اور اس کے مشتقات ہیں، جو پانی کی سوجن کی اونچائی کے معیار کو یکجا کرنے کے لیے پانی کے معیار کی ضروریات کی ساخت اور نوعیت کے لیے حساس ہیں۔ بلاکنگ ٹیپ، ڈیونائزڈ پانی کا استعمال غالب ہوگا (آست پانی ثالثی میں استعمال کیا جاتا ہے)، کیونکہ ڈیونائزڈ پانی میں کوئی اینیونک اور کیشنک جز نہیں ہے، جو بنیادی طور پر خالص پانی ہے۔ مختلف پانی کی خصوصیات میں پانی جذب کرنے والے رال کے جذب ضرب میں بہت فرق ہوتا ہے، اگر خالص پانی میں جذب کرنے والا ضرب برائے نام قدر کا 100٪ ہے۔ نل کے پانی میں یہ 40% سے 60% ہے (ہر مقام کے پانی کے معیار پر منحصر ہے)؛ سمندری پانی میں یہ 12% ہے۔ زیر زمین پانی یا گٹر کا پانی زیادہ پیچیدہ ہے، اس کے جذب فیصد کا تعین کرنا مشکل ہے، اور اس کی قدر بہت کم ہوگی۔ پانی کی رکاوٹ کے اثر اور کیبل کی زندگی کو یقینی بنانے کے لیے، یہ بہتر ہے کہ پانی کی رکاوٹ والی ٹیپ کا استعمال کریں جس کی اونچائی> 10 ملی میٹر ہو۔
4.3 برقی خصوصیات
عام طور پر، آپٹیکل کیبل دھاتی تار کے برقی سگنل کی ترسیل پر مشتمل نہیں ہے، لہذا سیمی کنڈکٹنگ ریزسٹنس واٹر ٹیپ، صرف 33 وانگ کیانگ وغیرہ کا استعمال شامل نہ کریں: آپٹیکل کیبل واٹر ریزسٹنس ٹیپ
الیکٹریکل کمپوزٹ کیبل برقی سگنل کی موجودگی سے پہلے، کنٹریکٹ کی طرف سے کیبل کی ساخت کے مطابق مخصوص ضروریات۔
4.4 تھرمل استحکام پانی کو روکنے والی ٹیپس کی زیادہ تر اقسام تھرمل استحکام کی ضروریات کو پورا کر سکتی ہیں: طویل مدتی درجہ حرارت کی مزاحمت 90°C، زیادہ سے زیادہ کام کرنے کا درجہ حرارت 160°C، فوری درجہ حرارت کی مزاحمت 230°C۔ پانی کو روکنے والے ٹیپ کی کارکردگی ان درجہ حرارت پر ایک مخصوص مدت کے بعد تبدیل نہیں ہونی چاہیے۔
جیل کی طاقت کسی اندرونی مواد کی سب سے اہم خصوصیت ہونی چاہئے، جبکہ توسیع کی شرح صرف ابتدائی پانی کے داخلے کی لمبائی (1 میٹر سے کم) کو محدود کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ ایک اچھے توسیعی مواد میں درست توسیع کی شرح اور اعلی viscosity ہونی چاہیے۔ ایک ناقص پانی کی رکاوٹ والا مواد، یہاں تک کہ ایک اعلی توسیع کی شرح اور کم وسکوسیٹی کے باوجود، پانی کی رکاوٹ کی خصوصیات ناقص ہوں گی۔ کئی تھرمل سائیکلوں کے مقابلے میں اس کا تجربہ کیا جا سکتا ہے۔ ہائیڈرولائٹک حالات میں، جیل کم وسکوسیٹی مائع میں ٹوٹ جائے گا جس سے اس کا معیار خراب ہو جائے گا۔ یہ 2 گھنٹے کے لئے سوجن پاؤڈر پر مشتمل خالص پانی کی معطلی کو ہلانے سے حاصل ہوتا ہے۔ اس کے بعد نتیجے میں بننے والے جیل کو اضافی پانی سے الگ کیا جاتا ہے اور 95 ° C پر 24 گھنٹے سے پہلے اور بعد میں viscosity کی پیمائش کرنے کے لیے گھومنے والے ویزومیٹر میں رکھا جاتا ہے۔ جیل استحکام میں فرق دیکھا جا سکتا ہے. یہ عام طور پر 20 ° C سے 95 ° C تک 8 گھنٹے اور 95 ° C سے 20 ° C تک 8 گھنٹے کے چکر میں کیا جاتا ہے۔ متعلقہ جرمن معیارات کے لیے 8 گھنٹے کے 126 چکر درکار ہیں۔
4. 5 مطابقت پانی کی رکاوٹ کی مطابقت فائبر آپٹک کیبل کی زندگی کے سلسلے میں خاص طور پر ایک اہم خصوصیت ہے اور اس وجہ سے اب تک شامل فائبر آپٹک کیبل مواد کے سلسلے میں غور کیا جانا چاہئے. چونکہ مطابقت کو ظاہر ہونے میں کافی وقت لگتا ہے، لہٰذا تیز رفتار عمر رسیدہ ٹیسٹ کا استعمال کیا جانا چاہیے، یعنی کیبل کے مواد کے نمونے کو صاف کیا جاتا ہے، خشک پانی کی مزاحمتی ٹیپ کی ایک تہہ سے لپیٹا جاتا ہے اور 10 کے لیے 100 ° C پر مستقل درجہ حرارت والے چیمبر میں رکھا جاتا ہے۔ دن، جس کے بعد معیار کا وزن کیا جاتا ہے۔ ٹیسٹ کے بعد مواد کی تناؤ کی طاقت اور لمبائی 20٪ سے زیادہ تبدیل نہیں ہونی چاہئے۔
پوسٹ ٹائم: جولائی 22-2022