07/20/2006,

四、其他有關(guān)防鼠研究的試驗(yàn)
    從經(jīng)濟(jì)的角度來看，辣味素如果能達(dá)到驅(qū)鼠的效果，應(yīng)當(dāng)是防鼠的最佳解決方案，但辣味素要達(dá)到驅(qū)鼠的效果，必須解決辣味素與PE護(hù)套料的相容問題，即辣味素在長期環(huán)境中從護(hù)套料的遷移問題。
附：辣味素的化學(xué)組成和特性
組    成：    正－壬酸香草酰胺
英文名稱：    Capsaicin 
分 子 式：    C17H27NO3 
分子量：    293.4；
熔點(diǎn)：    56-58℃；
分解溫度：    340℃；
水溶性：    在25℃時(shí)27ppm 
    值得關(guān)注的是辣味素的可溶性和毒性， 27PPM的溶解度指標(biāo)是可以認(rèn)為難溶于水的，但經(jīng)過試驗(yàn)后我們發(fā)現(xiàn)經(jīng)過水浸一段時(shí)間后，含辣味素的樣品的辣味顯著減少，為此我們特意將供應(yīng)商提供的純凈辣味素、含辣味素的光纜護(hù)套料、經(jīng)過水浸泡的含辣味素的光纜護(hù)套三種樣品，通過紅外氣相色譜進(jìn)行定量分析，以下是三個(gè)樣品的紅外光譜圖：

 
    在傅利葉紅外光譜圖上，我們可以發(fā)現(xiàn)，由于存在C-N鍵，辣味素在3200nm和1400nm附近處應(yīng)存在一定的反射吸收峰，不過由于靠C-H鍵的吸收峰太近，整體的吸收峰會發(fā)生位移，只是在1600nm左右有一定的表現(xiàn)。其中黑色曲線（純凈辣味素）的峰面積遠(yuǎn)大于紅色吸收峰（添加辣味素的光纜護(hù)套），說明辣味素在光纜護(hù)套中的含量是有限的，而蘭色曲線的吸收峰（通過浸泡的含辣味素的光纜護(hù)套）比紅色的吸收峰面積又有減少，證明經(jīng)過加工和浸泡后辣味素的含量實(shí)際上存在衰減。目前我們認(rèn)為衰減的主要因素是揮發(fā)所致，由于辣味素液體在聚烯烴材料中始終存在遷移并揮發(fā)，因此難以保證含辣味素光纜護(hù)套的防鼠效果和有效的時(shí)間。
    此外，在含辣味素的光纜護(hù)套加工過程中，會揮發(fā)出大量辛辣的氣體和一些白煙，這說明辣味素的揮發(fā)能力很強(qiáng)。造成生產(chǎn)上的困難。
    因此我們認(rèn)為現(xiàn)階段采用辣味素進(jìn)行驅(qū)鼠的方法還不可靠，能否改進(jìn)還需更深入的研究。
通過鼠咬試驗(yàn)表明采用鋼帶防鼠的措施是有效的，但還不是盡善盡美的。因?yàn)楣饫|外護(hù)套還不能夠得以保護(hù)，鼠咬后鋼帶的裸露所帶來的腐蝕和阻水問題都需要高度重視。防鼠結(jié)構(gòu)必須采用一種強(qiáng)度和耐腐蝕能力都優(yōu)于常規(guī)鍍鉻鋼帶的復(fù)合鋼帶。通過將這種鋼帶同不銹鋼帶、鍍鉻鋼帶和其它復(fù)合鋼帶做腐蝕性試驗(yàn)比較，試驗(yàn)結(jié)果見下述實(shí)物圖片：（試驗(yàn)方法按YD/T 723-94。試驗(yàn)條件是在1M的HCl溶液中浸泡20天后觀察其腐蝕的情況）

未復(fù)膜的不銹鋼帶

　
特殊防鼠復(fù)合鋼帶

常規(guī)鍍鉻復(fù)合鋼帶

其它結(jié)構(gòu)的鋼帶


    試驗(yàn)結(jié)果表明采用特殊防鼠復(fù)合鋼帶和不銹鋼帶的耐腐蝕效果最好，常規(guī)鍍鉻復(fù)合鋼帶的邊緣出現(xiàn)0.5~0.8mm的腐蝕現(xiàn)象，以上都適合作為光纜原材料使用，但前兩者的耐腐蝕性能更好；如果不是鍍鉻的鋼帶，如鍍錫、鍍鋅或沒有經(jīng)過防腐處理的鋼帶，防蝕效果則十分差，存在大面積表面腐蝕，并出現(xiàn)被多處蝕穿的現(xiàn)象，這類鋼帶不適合作為光纜的原材料。
特殊防鼠復(fù)合鋼帶的抗張能力或抗沖擊能力都比普通鍍鉻復(fù)合鋼帶和不銹鋼帶有較大提高，從強(qiáng)度上比較，特殊防鼠復(fù)合鋼帶的屈服強(qiáng)量提高了20%，這樣將極大地提高光纜抗鼠咬沖擊和啃咬能力。雖然常規(guī)鍍鉻復(fù)合鋼帶的抗腐蝕能力也較好，但在鼠類啃咬下，邊沿的鍍層很有可能被破壞，從而造成局部被腐蝕的現(xiàn)象，因此我們建議在經(jīng)濟(jì)許可的情況下，應(yīng)選用耐腐蝕能力更好的鋼帶，本案中特殊防鼠復(fù)合鋼帶就是一個(gè)較好的實(shí)例。

特殊防鼠復(fù)合鋼帶的應(yīng)力-應(yīng)變曲線


常規(guī)鍍鉻復(fù)合鋼帶的應(yīng)力-應(yīng)變曲線
                   
五、防鼠光纜結(jié)構(gòu)和應(yīng)用實(shí)例
    根據(jù)以上的研究，浙江移動(dòng)通信有限公司和成都康寧光纜有限公司認(rèn)為目前最好的防鼠結(jié)構(gòu)中，含鋼帶的光纜結(jié)構(gòu)是比較可靠的設(shè)計(jì)，因此共同選定了的兩種防鼠光纜結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行了現(xiàn)場敷設(shè)。
    一種光纜結(jié)構(gòu)是外護(hù)套內(nèi)含特殊玻璃纖維（國外的商品名為GCO）、纜芯包含鋼-聚乙烯復(fù)合內(nèi)護(hù)套，這種結(jié)構(gòu)采用了玻璃纖維和鋼帶雙重保護(hù)的措施，在鼠咬試驗(yàn)中表現(xiàn)也最好，特別適合在鼠咬十分猖獗的地區(qū)，浙江移動(dòng)通信有限公司將其敷設(shè)在以往鼠咬故障最嚴(yán)重的地區(qū)，通過一年多的試驗(yàn)和巡線報(bào)告，至今還沒有出現(xiàn)鼠害侵襲的報(bào)告。

采用雙層保護(hù)的防鼠光纜結(jié)構(gòu)示意圖

    另一種是單層鋼-聚乙烯復(fù)合護(hù)套組成的架空光纜，與常規(guī)的GYTS的區(qū)別是采用了本文先前提及的特殊防鼠復(fù)合鋼帶。這種光纜較具經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)也有良好的防鼠能力，因此被浙江移動(dòng)通信有限公司廣泛應(yīng)用在各種鼠害發(fā)生區(qū)域。從部署后的效果來看，至今還沒有收到一例鼠害造成故障的報(bào)告。浙江移動(dòng)通信有限公司也擬將來把這種光纜作為山區(qū)架空光纜的主要結(jié)構(gòu)。
    光纜在敷設(shè)和運(yùn)行過程中將受外力作用，同時(shí)外部環(huán)境溫度的變化也會造成光纜衰減的變化，由此光纜需要精確的光纖余長以保證在復(fù)雜條件中光纜的衰減變化。在制造上選擇了PC/PP雙層套管和套管無張力托盤式收線工藝，以避免光纖套管的結(jié)晶后回縮和盤具內(nèi)外端余長的不穩(wěn)定。光纖的余長是由SZ絞合產(chǎn)生的，其近似計(jì)算公式為：

對于光纜的強(qiáng)度，是根據(jù)其所應(yīng)承受的短期應(yīng)力，按照虎克定律設(shè)定：

光纜在溫度變化中與所采用的材料的線膨脹系數(shù)相關(guān)，光纜的線膨脹系數(shù)越小，同種結(jié)構(gòu)中光纜耐溫度性能越好。其計(jì)算公式為：

以下是不同松套管材料的線膨脹系數(shù)和模量E數(shù)據(jù)，可見采用PC（聚碳酸脂）的套管的耐溫性稍優(yōu)于常規(guī)的PBT套管。

    以8芯的單層鋼-聚乙烯復(fù)合護(hù)套組成的架空防鼠光纜為例，該防鼠光纜由兩根2.0mm松套管、五絞件，特殊防鼠鋼帶-聚乙烯護(hù)套組成，在光纜設(shè)定的短期張力下光纖應(yīng)變不超過0.10%，實(shí)際測試曲線如下：

 
    實(shí)驗(yàn)表明即使在設(shè)計(jì)短期張力（1500N）條件下，光纜的也沒有明顯的衰減變化（ 0.03dB），光纖應(yīng)變大約是0.05%，遠(yuǎn)好于設(shè)計(jì)值0.10%，主要的因素在于光纜性能的冗度設(shè)計(jì)和材料估算采用了保守?cái)?shù)據(jù)。
溫度變化造成的光纜衰減可參考光纜的高低溫溫度循環(huán)試驗(yàn)，結(jié)果表明該防鼠光纜可以在-40℃~+70℃的環(huán)境下長期使用。
通過試驗(yàn)和廠驗(yàn)證明采用防鼠結(jié)構(gòu)的光纜能夠滿足敷設(shè)和運(yùn)行的性能要求，其各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)都優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，同時(shí)有良好的溫度特性和防鼠性能，可以大范圍推廣使用。