Sticklers:什么是更好的光纤清洁剂？

8/16/2016， Sticklers公司供稿，在光纤世界里，只有两种真正的光纤清洁步骤。第一种是光纤熔接前的清洁，第二种是光纤端面清洁。两种清洁步骤都对实现可靠的大容量光纤网络至关重要。但是今天的光纤网络已经非常先进，大多数操作员依然用一种1960年代的产品，也就是异丙醇IPA进行清洁。

我们的主题是，为了最大化利用先进的光纤设备，用户必须停止使用IPA进行光纤清洁。在过去20年里，光纤清洁工业已经发展了比异丙醇成本更低，更加安全，性能更好的产品。让我们这就来看一看。


为什么要对光纤进行清洁？


最简单的答案就像衬衣弄脏了要洗一样。在光纤领域，清洁不像是把衣服弄干净这么简单。光纤端面的污染会影响信号的传输性能。光纤清洁意味着更可靠的传输和更可靠的连接头。现有的光纤端面清洁的标准存在一些自我混淆的问题。IEC 61300-3-35清楚表明IPA不应再被用于光纤清洁，但是IPA还是被普遍用于熔接前的清洁。


在1990年代，人们实验了许多新的可以避免消耗臭氧的溶剂，其中一些可以被用到光纤清洁上来。一些公司尝试不同比例的酒精。还有公司采用对精确的碳氢化合物进行微调来避免影响环境。新的化学溶剂如HPE（hydrofluoroethers）和HFC(hydrofluorocarbons)也开始进入市场。我还见过一些公司采用非常规的清洁液，比如洗碗剂和SimpleGreen这样的日用清洁液，真是疯狂。

大部分这样的尝试由于经济的，环境的还有对操作员安全影响的考虑而没有结果。今天能做光纤清洁的溶剂只有很少的经过验证的几个选择。令人惊奇的是，IPA由于传统而不是有效还在榜单上。也许还有另外的原因，IPA便宜而且可以方便地从药店买到。

我曾经对一个很重要的光纤产品分销商进行培训，我当时建议他们IPA不是最好的光纤清洁溶剂。这家企业的老板告诉我，他们的规模庞大的跨国生意一直用的就是IPA，从55加仑的一大桶到小瓶装的IPA，他们不准备更换。对此我们不禁要问，为什么不呢？在一个变化如此之快的时代，为什么我们对IPA的认识一直不变？
对于IPA我们不懂得什么？

异丙醇IPA拥有许多名字，比如isopropanol, rubbing alcohol, propan-2-ol, 2-propanol, dimethyl carbinol 或者就是 IPA。它是一种化学分子式C3H7OH的有机化合物。不管名字怎么叫，在产品安全手册上，它有一个官方的CAS号码，67-63-0。它是一种无色，易燃的有强烈气味的化合物，在医疗，工业和家用领域有许多用途，但也有着许多缺点。

从一开始，IPA就不是一种非常有效的和万能的清洁剂。IPA的清洁能力局限在对人体油脂还有离子盐（ionic salts ）。IPA对于矿物油还有许多洗手液无效。IPA不能有效清除油脂。由于光纤的应用已经深入到采矿，油田以及电信和数通网络，选择合适的清洁液就非常关键。


干燥速度慢是IPA的另一个问题。还没有完全干燥的IPA可能被封装到光纤连接器中。这些不再干净的液体可能泄露出来污染光纤端面。沸点是人们熟悉的一个液体的特性。沸点越低也容易增发。水的沸点是100度，蒸发慢。酒精的沸点是78度，蒸发的速度也不快。许多公司推出过室温沸点的溶剂，它们的清洁性能比酒精都更好。

IPA还有另外一个预想不到的缺点，它是吸湿的。研究显示99.9%浓度的一瓶敞口的的IPA在15分钟内就会失去7%的清洁能力。IPA会不断吸入水分直到达到65%的均衡点。这就是在普通药店买到的rubbing alcohol含水量达到30%的原因。封装的严密性对于IPA的性能非常重要。

水分不仅会稀释IPA已经不那么强的清洁能力，还会增加空气中的杂质。这些来自空气还有便宜的塑料瓶的杂质会在IPA干燥后残留下来。这就是使用IPA清洁后霾haze的来源。haze会同光线相互作用，增加插损，也会引起波长间的串扰，这对DWDM系统很不利。

无论我们购买的IPA纯度有多高，当注入到一个带压嘴的瓶子或者喷嘴或则敞口容器中，都会受到污染。可以肯定地说，每一次一滴IPA被挤出来，都是受到污染的。

还有另外一个问题，就是IPA容器内会有一段留空处，这里的空气又是一个污染源。没有什么好办法能让操作员估计到使用过或者不当存储的IPA的纯度。最保险的办法就是不要使用。

用户可以购买高纯度的IPA从而避免霾的问题吗？许多人试过，但是我认为那些购买99.9%纯度的IPA是一种浪费。关于这种IPA的一个秘密就是，它的纯度高，吸湿能力也最强。用不了多久，这种高纯度的IPA就会变得和药店里买的一模一样，除非购买非常严密封装的IPA而且使用时非常小心，否则就是浪费钱。

存储和封装是一个很少人讨论但是却很关键的问题。IPA由于易燃需要特别的存储和操作，这让运输成本提升，IPA也无法携带到飞机上。一个好的办法就是选择一种不易燃的，不容易雾化的，无害的溶剂，而且要方便运输的。从环保的角度来看，IPA是一种挥发性的有机化合物VOC，这意味着会对本地的空气质量有关。像在加州还有新泽西这样有严格空气清洁法案的地方，还有中国这种雾霾严重的地方，对于IPA的使用也许会不合法，会面临五位数的罚款。

对光纤熔接的清洁来说，还有一个问题是IPA残留的水分会污染电极损害昂贵的融接机。当高强度电弧加热光纤时，热量不仅会蒸发IPA也会蒸发其内含的杂质。当然你可以更换电极，但是选择不损害电极的溶剂不是更好的办法吗？这就是许多融接机厂家建议避免使用IPA的原因。

什么是最好的答案？

很简单，过去30年来，清洁技术已经有很大进步，已经有了取代IPA的更清洁更有效的化学溶剂。光纤通信需要快速，一致性高的可靠的清洁手段和快速干燥的光纤端面。选择合适的溶剂需要做多方面的取舍，成本，存储，手持，纯度，实际的清洁能力，干燥速度以及操作员的安全性都是要考虑的因素。现代的非易燃的溶剂，配合不含纤维质的擦拭布（不是面纸那种）就是确保光纤端面清洁的最好选择。高纯度，快速蒸发，不易燃的溶剂装在不可重装，高密封的容器中。当选择擦拭布时，我的建议是hydroentangled的非编织的涤纶等材料，不要是便宜的擦拭纸那种。

记住，你使用那些昂贵的高等级IPA用于光纤清洁时，你在浪费金钱，也在损害你的网络的性能。


*所有图片来自光纤清洁专家Microcare Sticklers产品
关于作者
Ed Forrest在光纤工业拥有丰富的经验和许多专利。他是3维连接器检测，光纤清洁的专家。他的联系方式edforrest@fiberopticprecisoncleaning.com

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