ICS33.180.10
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中华人民共和国通信行业标准
YD/T1181.52018
光缆用非金属加强件的特性
第5部分：玄武岩纤维增强塑料杆Characteristics of non-metal reinforcement for optical fiber cables-Part5:Basaltfiberreinforcedplasticrods2018-12-21发布
2019-04-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
前言：
2规范性引用文件
术语和定义
产品型号.
5.1材料.
5.2外观.
5.3机械物理性能
试验方法
直径偏差.
不圆度
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拉伸强度、拉伸弹性模量和断裂伸长率弯曲强度、
弯曲弹性模量，
吸水，
最小瞬时弯曲半径
高温弯曲性能
低温弯由性能.
扭转性能
与填充复合物的相容性
附录^（资料性附录）拉伸夹具
参考文献
YD/T1181.5—2018
YD/T1181.5—2018
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YD/T1181《光缆用非金属加强件的特性》包括以下部分：-第1部分：玻璃纤维增强塑料杆；第2部分：片纶纱：
第3部分：芳纶增强塑料杆：
第4部分：玻纤纱：
一第5部分：玄武岩纤维增强塑料杆：本部分为YD/T1181的第5部分
本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本部分由中国通信标准化协会提出并归口。本部分起草单位：江苏亨通光电股份有限公司、烽火科技集团有限公司、成都亨通光通信有限公司、成都泰瑞通信设备检测有限公司、中国信息通信研究院、成都大唐线缆有限公司、吴江市产品质量监督检验所（国家通信光电缆产品质量监督检验中心）、西安西古光通信有限公司、中国电子科技集团公司第七研究所凯尔实验室、浙江石金玄武岩纤维股份有限公司、四川航天拓鑫玄武岩实业有限公司，本部分主要起草人：顾利国、薛梦驰、许江波、王耀明、施李萍、宋志佗、刘泰、彭媛、王国良、刘振华、范伟聪、许加阳、陈中武、谭会良、曹朋、孙国芳、王玉山。I
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YD/T1181.52018
光缆用非金属加强件的特性第5部分：玄武岩纤维增强塑料杆1范围
本部分规定了光缆用非金属加强件一玄武岩纤维增强塑料杆（以下简称BFRP）的术语和定义、型号、要求和试验方法。
本部分适用于作为光缆非金属加强件使用的圆形BFRP，其他类似用途或形状的BFRP也可参照使用。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注期的版本适用于本文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T239.2金属材料线材第2部分：双向扭转试验方法（GB/T239.2-2012，ISO9649:1990，MOD)
GB/T1446
GB/T1462—2005
GB/T1463—2005
GB/T4909.2
GB/T8170—2008
GB/T250452010
YD/T1181.1—2015
YD/T1181.3-2011
术语和定义
纤维增强塑料性能试验方法总则纤维增强塑料吸水性试验方法
纤维增强塑料密度和相对密度试验方法裸电线试验方法第2部分：尺寸测量数值修约规则与极限数值的表示和判定玄武岩纤维无抢粗纱
光缆用非金属加强件的特性第1部分：玻璃纤维增强塑料杆光缆用非金属加强件的特性第3部分：芳纶增强塑料杆下列术语和定义适用于本文件。3.1
玄武岩basalt
由火山喷发时喷出的地下岩浆冷凝而成的火成岩中的一种矿物岩石。1
YD/T1181.5—2018
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玄武岩纤维无捻粗纱basaltfiberuntwistedroving（BFUR）多股平行玄武岩纤维丝束或单股玄武岩丝束不加挖并合而成的集束体，包括玄武岩纤维合股无抢粗纱和玄武岩纤维直接无抢粗纱两种。3.3
basaltfiberreinforcedplasticrods(BFRP)玄武岩纤维增强塑料杆
以玄武岩纤维无抢粗纱作为增强材料，以树脂为基体材料复合而成的圆形杆状材料，可分为无涂层型和有涂层型两种。无涂层型即为本体：有涂层型是在本体外表又涂覆一层高分子材料。4产品型号
产品型号由如图1所示各部分构成，型号中直径单位为毫米（mm），标称直径只保留到小数点后两位数字。
标称徐层直径（仪造用于有徐层型）分符（仪适用于有涤层型）
标称本体直径
型式代号
图1产品型号
产品标记由产品型号和本部分标准编号组成。示例1：本体直径为0.50mm，涂层直径为0.58mm的BFRP标记为：BFRP-0.50/0.58YD/T1181.5-201X示例1：本体直径为2.20mm，无涂层的BFRP标记为：BFRP-2.20YD/T1181.5-201X。5要求
5.1材料
5.1.1BFRP中使用的玄武岩纤维纱应满足GB/T25045一2010中表1织造、拉挤、缠绕用玄武岩纤维无捻粗纱的要求。5.1.2BFRP本体中使用的复合材料树脂基材可以是但不限于不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂、环氧树脂等。2
高分子材料涂层
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YD/T1181.52018
BFRP本体外可增加一层高分子材料以提高产品与光缆护套的粘合度，涂层可以是但不限于乙烯内烯酸Z酯共聚物（EEA），聚Z烯（PE）等5.2外观
产品为直径均匀的圆杆，颜色应均匀一致，表面应无裂纹、无毛刺、光洁圆整，制造长度内应无接头或修补。
5.3机械物理性能
结构尺寸
BFRP的结构尺寸应符合表1的规定。表1BRP的结构尺寸
本体直径偏差“
涂层直径偏差
本体不圆度a
涂层不圆度：
指标要求
土D×2%，且最大不超过土0.05（标称直径1.0mm及以上的BFRP）土0.02（标称直径小于1.0mm的BFRP）±0.05
≤5（标称直径为人于0.5mm的BFRP）≤8（标称直径为0.5mm及以下的BFRP）≤5（标称直径为大于0.5mm的BFRP）≤8（标称直径为0.5mm及以下的BFRP）注：D代表BFRP的标称本体直径，后续所示标称直径不特指时即为标称本体直径对于含涂层的BFRP，只考量涂层的直径偏差和不圆度，而不考量本体的直径偏差和不圆度5.3.2
机械物理性能
BFRP的机械物理性能应符合表2的规定。2BFRP的机械物理性能
拉伸强度6
拉伸弹性模量5
断裂仲长率
弯曲强度b
弯曲弹性模量b
1.60--2.15
≥1300
指标要求
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吸水率
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表2BFRP的机械物理性能（续）
最小瞬时弯曲半径（25D,20℃±5℃）高温弯曲性能（50D100℃±2℃，120h）低温弯曲性能（50D-40℃土2℃，120h）扭转性能（±360°）
材料与填充复合物的相容性。
拉伸强度
拉伸弹性模量
注：BFRP的线膨胀系数道常为（9～12）×10≤0.1
指标要求
表雨无毛刺、无裂纹、无弯折、光洁圆整、能弹直表面无毛刺、无裂纹、无弯折、光洁圆整、能弹直表面无毛刺、无袭纹、无弯折、光洁圆整、能弹直不解体
无毛刺、无裂纹、手感光滑
≥1300
对于含涂层的BFRP，则密度是指包含涂层在内的BFRP的总密度对丁不含涂层及含涂层的BFRP，拉仲强度、拉仲弹性模量、弯曲强度和弯曲模量计算时均只以标称本体直径为计算截面的直径。
需要时可进行相容性试验
6试验方法
6.1总则
6.1.1修约规则
本部分的所有试验结果在与要求进行比较时，应采用GB/T8170-2008中4.3.3修约值比较法进行修约比较，将测定值或其计算值进行修约，修约数位应与规定的极限数值数位一致。6.1.2试验环境条件
标准试验环境条件为：
温度：23℃±5℃：
相对湿度：20%～70%
6.2外观
在自然光下目视检查。
6.3直径偏差
按GB/T4909.2规定的方法测量平均直径，测量工具为精度不小于0.01mm的标准量具。直径偏差为测量平均直径与标称直径之差，4
6.4不圆度
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按YD/T1181.3—2011中第5.4规定的方法进行：6.5密度
按GB/T1463—2005中浮力法的规定进行。6.6拉伸强度、拉伸弹性模量和断裂伸长率6.6.1试样
6.6.1.1试样数量
每组试样数量应不少于5个。
6.6.1.2试样选取
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应保证选取的BFRP试样没有损伤：必要时可从成圈包装的外层退掉若干圈BFRP，然后再取样。试样长度与夹具类型有关，宜为300mm~1500mm。试验时夹具与夹具之间的初始距离宜为150mm~250mm。实际有效长度应在试验报告中注明。6.6.2试验设备
6.6.2.1拉伸设备
拉伸试验机满足GB/T1446的要求：6.6.2.2夹具
6.6.2.2.1夹具的设计对于获得正确的拉伸性能和致的结果是关键因素。夹具应能夹住试样不打滑对试样没有明显损伤。
6.6.2.2.2标称直径大于等于1.0mm的试样宜采用楔形槽板式夹具，楔形槽板式夹具参见附录A：6.6.2.2.3标称直径小于1.0mm的试样宜采用圆弧式夹具，圆弧式夹具参见附录A。6.6.2.3引伸计
引伸计为一种安装在试样上并能连续记录伸长量的装置。引伸计安装后应附着在试样上不产生滑动，且不损伤试样，引伸计应足够轻，使其在试样上产生的附加应力可以忽略不计。移动部件的惯性应足够低，使其不会对“力一一伸长率”由线产生影响。引伸计的标距宜为50mm。
引伸计的精度应不小于0.01mm。6.6.3试验步骤
具体试验步骤如下：
a）测量试样的直径和标距，试样直径测量精确到0.01mm；YD/T1181.52018
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b）选择合适的量程范围，使试样断裂时的拉伸强度落在有效满刻度的10%~-90%之间。选择满刻度力值可由测试人员在开始试验前进行，或由力值传感放大器自动调整放大：装载试样，确保试样轴线与所施加的力在同一方向上：c
对试样施加预应力，预应力不超过破坏荷载的5%：d
安装引伸计，应保证引伸计与试样间不打滑；e)
使用自动装置连续加载，加载速度为5mm/min：g)
测定拉伸强度和断裂伸长率时，应连续加载至试样破坏，记录最大荷载和断裂时的伸长率：h)
使移动夹具回到零位，取下断裂的试样断头，对其余试样重复上述步骤：在夹具内断裂或打滑的试样，以及楔形槽板式夹具离夹紧处10mm范国内或圆弧式夹具距切点10mm范围内断裂的试样应予作废，同批有效试样不足5个时，应重做试验。如果作废的试样数超过被测试样数的10%，应重新调整夹具。注1：当引伸计对试样的表面有明显损伤以致于可能影响拉伸强度的测量值时，拉伸弹性模量和断裂审长率的测量应与拉伸强度的测量分开进行。注2：当测量断裂伸长率时，若断裂点不在引伸计的上下标距内，则本次测量应作为无效数据，并重新测量。6.6.4计算
6.6.4.1拉伸强度
拉伸强度按式（1）计算。
式中：
-拉伸强度，单位为兆帕（MPa）：h
Pb—试样破坏时的最大载荷，单位为牛顿（N);D一一试样标称直径，单位为毫米（mm）。6.6.4.2拉伸弹性模量
拉伸弹性模量按式（2）计算。
式中：
E一拉仲弹性模量，单位为兆帕（MPa）△P一一载荷-变形曲线或载荷-应变曲线上初始直线段的载荷增量，单位为牛顿（N)：L。一试验前的测量标距，单位为毫米（mm）：D一试样标称直径，单位为毫米（mm）：As一与△p对应的应变增量：
AL一与Ap对应的标距L。内的变形增量，单位为毫米（mm）。6
6.6.4.3断裂伸长率
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断裂伸长率按式（3）计算。
8=兰×100
式中：
一断裂伸长率，%；
一试验前的测量标距，单位为毫米（mm）：试样破坏时标距L内的总伸长量，单位为毫米（mm）。6.6.4.4数据处理
取5个试样的算术平均值作为项目的测试结果。6.7弯曲强度、弯曲弹性模量
YD/T1181.5—2018
按YD/T1181.1一2015中5.6的规定进行。对于标称直径小于1.5mm样品的测试方式待研究。6.8吸水
按GB/T1462一2005中的规定进行。对于标称直径小于1.0mm的BFRP，试样总和重量应不小于0.20g，其中有涂层的BFRP的吸水性试验应在水温23℃土2℃下进行。6.9最小瞬时弯曲半径
将BFRP绕到半径为25倍标称本体直径的圆筒上1圈，并保持1min，绕成圈的BFRP应不解体表面无毛刺、无裂纹、无弯折、光洁圆整。6.10高温弯曲性能
按YD/T1181.1-2015中附录A进行，其中细节规定如下：a）试验条件：100℃土2℃，120h，弯曲半径50D；b）试样数量：2根：
c）墨数：每根至少3墨；
验收方式：将试验从恒温箱中取出，在室温条件下放置2h，将圈放开应能弹，用5倍放大d)
镜观察其表面，只要有一根解体，即表面有毛刺、裂纹、弯折、手感粗糙，则判定不合格。6.11低温弯曲性能
按YD/T1181.1一2015中附录A进行，其中细节规定如下：a）：试验条件：-40℃±2℃，120h，弯曲半径50Db）试样数量：2根：
c）圈数：每根至少3圈；
YD/T1181.5—2018
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d）验收方式：将试验从恒温箱中取出，在室温条件下放置2h，将圈放开应能弹直，用5倍放大镜观察其表面，只要有一根解体，即表面有毛刺、裂纹、弯折、手感粗糙，则判定不合格。2扭转性能
按GB/T239.2中规定的方法进行扭转试验，扭转次数为土360°各1次，扭转速度为60°/s。试验时夹头间的标距长度宜为200倍标称本体直径，也可为用户规定的其他标距长度。同时应对试样施加一定的预拉紧力，拉紧力应不大于该试样标称抗拉强度的2%。试验后从装置上取下样品，观察试样表面，表面应不解体，无裂纹、无毛刺、手感光滑。3与填充复合物的相容性
按YDT1181.1—2015中附录B的规定进行。oo
A.1概述
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附录A
（资料性附录）
拉伸夹具
YD/T1181.52018
对BFRP进行拉伸性能试验时，选用的夹具应便于正确安装与拆卸试样，具有足够的夹持力使试样不打滑，试验过程中对试样没有明显损伤。因此，适宜的夹具类型对试验结果的正确性和一致性具有重要作用。本附录推荐夹具有圆弧式夹具和楔形槽板式夹具两种，并根据BFRP的标称直径不同进行选择。A.1.1圆弧式夹具
圆弧式夹具主要用丁标称直径小于1.0mm的试样，可分为扇形活动钳口式夹具和圆形系柱式夹具两种，主要包括底座、导线轮、夹具和引伸计等部分组成，如图A.1所示。底座
引伸计
圆形导线轮
引伸计
夹紧段
扇形活动
钳口式火具
扇形活动
导线轮
钳口式具
导线槽
扇形导线轮
央紧段
（a）扇形活动钳口式夹具安装示意回
一底座
因形系挂式
一试样
固形系柱式
橡胶垫层
（b）圆形系柱式卖具安装示意
图A.1圆弧式夹具安装示意
导线精
圆形导线轮
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