CN102483501A - 光纤带和具有低含量齐聚物的带基质材料 - Google Patents

光纤带和具有低含量齐聚物的带基质材料 Download PDF

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Abstract

本发明公开具有低含量齐聚物的光纤带(10)基质材料(34)和含有由所述组合物制备的基质的光纤带。

Description

光纤带和具有低含量齐聚物的带基质材料
优先申请
本申请请求在2009年7月17日提交的美国临时专利申请第61/226,334号的权益，所述申请以全文引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及用于光纤带基质材料的组合物和含有由所述组合物制备的基质的光纤带。
背景技术
光纤在通信领域中已发挥日益重要的作用，经常替代现有的铜线。这种趋势在局域网络中具有显著影响(即，用于光纤到家)，从而大幅增加光纤使用。预期光纤在本地回路电话和有线电视服务中的使用进一步增加，因为要建立局部光纤网络来将容量不断增大的呈数据、音频和视频信号形式的信息传递至住宅和商业用户。此外，在家庭和商业事务环境中将光纤用于内部数据、语音和视频通信预期会增加。
经常将光纤捆束在一起，以形成称为光纤带的产品。所述带包括已包装或包封于聚合物基质材料中以确保光纤呈平行配置的光纤。所述光纤带的基质部分可包括聚合物基质材料的一个或一个以上的层，并且每一个光纤通常含有双层涂层系统，所述双层涂层系统包括软的内部聚合物涂层和硬的保护性外部聚合物涂层。在形成带之前，光纤亦可涂布有用于带内光纤识别的标记油墨(即聚合物基)的薄有色层。
尽管基质材料的最基本功能是确保个别光纤或带子单元呈平面阵列，但所述基质材料还有助于带的操作性质。光纤带的两个重要操作属性是剥离(peel)和分支(breakout)性能。剥离是在光纤带的中跨区域中从光纤去除基质材料。举例来说，希望能够将基质层干净地剥离光纤，而不去除任何有色标记油墨层。此外，基质层应可以完整单元形式去除，而不分裂开或在光纤上留下残余物。分支发生在带的末端处并且用于提供对带中个别光纤的接入。正如剥离一样，希望能够在分支期间去除基质材料，而不使其分裂开或在光纤上留下残余物。
一般来说，所述基质材料必须足够坚韧，以使得所述基质在分支和剥离期间不会轻易分裂开。格瑞尔(Greer)(US 6,334,016)教导，基质材料必须显示出足够的韧性，以使得在从光纤带移除时，所述基质材料不会轻易地分裂开。格瑞尔(Greer)进一步教导，基质材料通常包含氨基甲酸酯丙烯酸酯齐聚物。这是因为与氨基甲酸酯键联相关的氢键有助于韧性增强。舒斯塔克(Shustack)(US 6,455,607)还描述具有氨基甲酸酯丙烯酸酯齐聚物的基质材料。然而，在可紫外固化的丙烯酸酯调配物中，氨基甲酸酯丙烯酸酯齐聚物为高成本成分。在基质调配物中与减少或消除齐聚物使用相关的成本节省是合乎需要的，然而所得基质材料必须维持带基质材料所需的良好分支、剥离和其它性能特征。
发明内容
根据本发明的一个实施例，将单体成分用作带基质材料的主要成分，光纤带显示出改良的剥离和分支性能，从而大体上减少或消除例如昂贵的氨基甲酸酯丙烯酸酯齐聚物的使用。
根据一个方面，内部和外部基质材料大体上包含双酚A二丙烯酸酯单体。
应了解，上文概述和以下详细描述都呈现本发明的实施例，并且都旨在提供用于理解所请求的本发明的本质和特性的概述或框架。
附图说明
以下参阅诸图更详细地阐释本发明的实施例，诸图展示示范性实施例。
图1是根据本发明的实施例的光纤带的横截面。
图2图示经历基质剥离的光纤带。
图3图示经历光纤分支的光纤带。
图4概述与常规调配物相比根据本发明的实施例的基质材料的分支和剥离性能。
具体实施方式
本发明的实施例涉及光纤带和在维持良好带基质分支和剥离性能的同时以相对较低成本制造这些带的方法。由于大体上减少或消除光纤带基质组合物的齐聚物含量会产生实质成本节省，因此本发明实施例的组合物的主要成分是单体成分。这与含有氨基甲酸酯丙烯酸酯齐聚物成分作为主要成分并含有单体成分作为次要成分的最常规基质组合物相反。在最常规涂层和/或基质组合物中，齐聚物成分充当发生聚合的骨架，而单体成分充当用于控制组合物粘度的稀释剂并在固化期间充当交联剂(取决于特定单体成分可具有的官能团的数目)。
如本说明书中所用，特定成分的“重量％”是指引入本体组合物(不包括其它添加剂)中的量。被引入本体组合物中以产生本发明组合物的其它添加剂的量以百分数列出。举例来说，齐聚物、单体和光引发剂经组合以形成本体组合物，以使得这些成分的总重量％等于100％。对于这种本体组合物，将一定量的添加剂(例如1.0％的抗氧化剂)引入超过100重量％的本体组合物。
适合的多官能乙烯系不饱和单体包括(但不限于)：烷氧基化双酚A二丙烯酸酯，例如乙氧基化度为2或大于2、优选在2到约30范围内的乙氧基化双酚A二丙烯酸酯(例如可获自美国宾夕法尼亚州西彻斯特市沙多玛公司(Sartomer Company，Inc.West Chester，Pa.)的SR349和SR601以及可获自美国宾夕法尼亚州安布勒市科宁公司(Cognis Corp.(Ambler，Pa.)的Photomer4025和Photomer 4028)，和丙氧基化度为2或大于2、优选在2到约30范围内的丙氧基化双酚A二丙烯酸酯；具有和不具有烷氧基化作用的聚丙烯酸羟甲基丙烷酯，例如乙氧基化度为3或大于3、优选在3到约30范围内的乙氧基化三丙烯酸三羟甲基丙烷酯(例如Photomer 4149(科宁公司)和SR499(沙多玛公司))，丙氧基化度为3或大于3、优选在3到30范围内的丙氧基化三丙烯酸三羟甲基丙烷酯(例如Photomer 4072(科宁公司)和SR492(沙多玛公司))，和四丙烯酸二三羟甲基丙烷酯(例如Photomer 4355(科宁公司))；烷氧基化三丙烯酸甘油酯，例如丙氧基化度为3或大于3的丙氧基化三丙烯酸甘油酯(例如Photomer 4096(科宁公司)和SR9020(沙多玛公司))；具有和不具有烷氧基化作用的赤藓糖醇聚丙烯酸酯，例如季戊四醇四丙烯酸酯(例如SR295，可获自美国宾夕法尼亚州西彻斯特市沙多玛公司)、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯(例如SR494(沙多玛公司))和二季戊四醇五丙烯酸酯(例如Photomer 4399(科宁公司)和SR399(沙多玛公司))；通过将适当的官能性异氰脲酸酯与丙烯酸或丙烯酰氯反应所形成的异氰脲酸聚丙烯酸酯，例如三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯(例如SR368(沙多玛公司))和三-(2-羟乙基)异氰脲酸二丙烯酸酯；具有和不具有烷氧基化作用的醇聚丙烯酸酯，例如三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯(例如CD406(沙多玛公司))和乙氧基化度为2或大于2、优选在2到30范围内的乙氧基化聚乙二醇二丙烯酸酯；通过向双酚A二缩水甘油醚(4以上)和类似物中加入丙烯酸酯所形成的环氧丙烯酸酯(例如Photomer 3016(科宁公司))；以及单环和多环的环状芳香族或非芳香族聚丙烯酸酯，例如二丙烯酸二环戊二烯酯和二丙烯酸二环戊烷酯。
还可能希望使用某些量的单官能乙烯系不饱和单体，其可经引入以影响固化产品吸水、黏接至其它涂层材料或表现受力的程度。示范性单官能乙烯系不饱和单体包括(但不限于)：丙烯酸羟烷基酯，例如丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟丙酯和丙烯酸2-羟丁酯；长链和短链丙烯酸烷基酯，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸己酯、丙烯酸庚酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸十一烷酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸十八烷酯和丙烯酸硬脂酯；丙烯酸氨基烷基酯，例如丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸二乙氨基乙酯和丙烯酸7-氨基-3，7-二甲基辛酯；丙烯酸烷氧基烷基酯，例如丙烯酸丁氧基乙酯、丙烯酸苯氧基乙酯(例如SR339(沙多玛公司))和丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯；单环和多环的环状芳香族或非芳香族丙烯酸酯，例如丙烯酸环己酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸二环戊二烯酯、丙烯酸二环戊酯、丙烯酸三环癸酯、丙烯酸冰片酯、丙烯酸异冰片酯(例如SR423(沙多玛公司))、丙烯酸四氢呋喃酯(例如SR285(沙多玛公司))、丙烯酸己内酯(例如SR495(沙多玛公司))和丙烯酰基吗啉；基于醇的丙烯酸酯，例如聚乙二醇单丙烯酸酯、聚丙二醇单丙烯酸酯、甲氧基乙二醇丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯、乙氧基二乙二醇丙烯酸酯和各种烷氧基化烷基酚丙烯酸酯，例如乙氧基化(4)壬基酚丙烯酸酯(例如Photomer 4003(科宁公司))；丙烯酰胺，例如二丙酮丙烯酰胺、异丁氧基甲基丙烯酰胺、N，N′-二甲基-氨丙基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N二乙基丙烯酰胺和叔辛基丙烯酰胺；乙烯系化合物，例如N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基己内酰胺；以及酸酯，例如马来酸酯和富马酸酯。关于以上所列出的长链和短链丙烯酸烷基酯，短链丙烯酸烷基酯为具有6个或少于6个碳的烷基，而长链丙烯酸烷基酯为具有7个或多于7个碳的烷基。
最适合的单体是购得的或容易使用所属领域中已知的反应流程来合成。举例来说，以上列出的单官能单体中的大部分可通过使适当的醇或酰胺与丙烯酸或丙烯酰氯反应来合成。
优选情况为，所述组合物不含齐聚物成分，并且单体组分是两种或两种以上单体的组合。术语齐聚物定义为化合物的类别，所述化合物包括脂肪族和芳香族氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯齐聚物、脲(甲基)丙烯酸酯齐聚物、聚酯和聚醚(甲基)丙烯酸酯齐聚物、丙烯酸酯丙烯酸齐聚物、聚丁二烯(甲基)丙烯酸酯齐聚物、聚碳酸酯(甲基)丙烯酸酯齐聚物和三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯齐聚物。
在采用适合的齐聚物时，其可为单官能齐聚物或多官能齐聚物，但多官能齐聚物是优选的。齐聚物成分还可以是单官能齐聚物和多官能齐聚物的组合。
二官能齐聚物优选具有以下根据式(I)的结构：
F1-R1-[二异氰酸酯-R2-二异氰酸酯]m-R1-F1(I)
其中F1独立地为反应性官能团，例如丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、丙烯酰胺、N-乙烯基酰胺、苯乙烯、乙烯基醚、乙烯基酯或所属领域中已知的其它官能团；R1独立地包括-C2-12O-、-(C2-4-O)n-、-C2-12O-(C2-4-O)n-、-C2-12O-(CO-C2-5O)n-或-C2-12O-(CO-C2-5NH)n-，其中n是1到30、优选1到10的整数；R2为聚醚、聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚氨基甲酸酯、聚脲或其组合；以及m是1到10、优选1到5的整数。在式I的结构中，二异氰酸酯基团是在二异氰酸酯键结至R2和/或R1后形成的反应产物。本文使用术语“独立地”来表示每一个F1可不同于另一个F1，并且对于每一个R1同样如此。
其它多官能齐聚物优选具有如以下阐述的根据式(II)、式(III)或式(IV)的结构：
多异氰酸酯-(2-R1-F2)x(II)
多元醇-[(二异氰酸酯-R2-二异氰酸酯)m-R1-F2]x(III)
或
多异氰酸酯-(R1-F2)x(IV)
其中F2独立地表示1至3个例如丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、丙烯酰胺、N-乙烯基酰胺、苯乙烯、乙烯基醚、乙烯基酯或所属领域中已知的其它官能团的官能团；R1可包括-C2-12O-、-(C2-4-O)n-、-C2-12O-(C2-4-O)n-、-C2-12O-(CO-C2-5O)n-或-C2-12O-(CO-C2-5NH)n-，其中n是1到10、优选1到5的整数；R2可为聚醚、聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚氨基甲酸酯、聚脲或其组合；x是1到10、优选2到5的整数；以及m是1到10、优选1到5的整数。在式II的结构中，多异氰酸酯基团是在多异氰酸酯键结至R2后形成的反应产物。类似地，式III结构中的二异氰酸酯基团是在二异氰酸酯键结至R2和/或R1后形成的反应产物。
常规通过使脂肪族或芳香族二异氰酸酯与二羟基聚醚或聚酯(最通常为聚亚氧烷基乙二醇，例如聚乙二醇)反应来提供氨基甲酸酯齐聚物。这些齐聚物通常具有约四个至约十个之间的氨基甲酸酯基团，并且可具有高分子量，例如2000-8000。然而，还可使用具有处于500-2000范围内的分子量的较低分子量齐聚物。以引用方式并入本文中的科迪(Coady)等人的美国专利第4,608,409号和毕夏普(Bishop)等人的美国专利第4,609,718号详细地描述这些合成。
当希望采用抗湿性齐聚物时，可以类似的方式合成所述齐聚物，只是避免极性聚醚或聚酯二醇，以有利于显著地饱和并且显著地非极性的脂肪族二醇。这些二醇包括例如具有约2-250个碳原子的链烷或烯烃二醇，并且这些二醇优选为大体上不含醚或酯基。
众所周知，仅仅通过在合成过程中以二胺或多胺替代二醇或多元醇，可将聚脲成分并入通过这些方法制备的齐聚物中。只要合成中采用的二胺或多胺足够非极性并饱和以避免损害系统的抗湿性，那么本发明的涂层系统中存在较小比例的聚脲成分并不视为对涂布性能有害。
众所周知，基质组合物还可含有聚合引发剂，所述聚合引发剂适合于在应用组合物以确保光纤位于带中之后引起所述组合物的聚合反应(即固化)。适用于本发明组合物中的聚合引发剂包括热引发剂、化学引发剂、电子束引发剂、微波引发剂、光化辐射引发剂和光引发剂。尤其优选光引发剂。对于大多数基于丙烯酸酯的涂层调配物来说，优选常规光引发剂，例如已知的酮类光引发和/或氧化膦添加剂。当光引发剂用于本发明的组合物中时，所述光引发剂以足以提供快速紫外固化的量存在。这个量优选为包括约0.5重量％至约10重量％，更优选为约1.5重量％至约7.5重量％，并且最优选为约3重量％聚合引发剂。
当以较小但有效提高辐射固化的量使用光引发剂时，所述光引发剂必须提供适当的固化速度，而不会引起基质组合物的过早胶凝。理想的固化速度是足以引起基质组合物实质固化(即大于约90％，更优选为95％)的任何速度。
适合的光引发剂包括(但不限于)2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(例如Lucirin TPO)、1-羟基环己基苯基酮(例如Irgacure 184，可获自美国纽约州塔雷城汽巴精化(Ciba Specialty Chemical(Tarrytown，N.Y.)))、(2，6-二乙氧基苯甲酰基)-2，4，4-三甲基戊基氧化膦(例如Irgacure 1800、1850和1700的商业掺合物(汽巴精化))、2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(例如Irgacure 651(汽巴精化))、双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(例如Irgacure 819(汽巴精化))、(2，4，6-三乙基苯甲酰基)二苯基氧化膦(例如商业掺合物Darocur 4265(汽巴精化))、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮(例如商业掺合物Darocur 4265(汽巴精化))和其组合。其它光引发剂正不断地发展并用于基质组合物中。可将任何适合的光引发剂引入本发明的组合物中。
除上述组分之外，本发明的基质组合物可以任选地包括添加剂或添加剂的组合。适合的添加剂包括(但不限于)：抗氧化剂、催化剂、润滑剂、低分子量非交联树脂、增粘剂和稳定剂。一些添加剂可操作以控制聚合过程，从而影响由所述组合物形成的聚合产物的物理性质(例如，模量、玻璃转化温度)。其它添加剂可影响组合物的聚合产物的完整性(例如，防止解聚反应或氧化降解)。
优选的抗氧化剂是硫代二乙撑双(3，5-二-叔丁基)-4-羟基氢化肉桂酸酯(例如Irganox 1035，可获自汽巴精化)。
优选的增粘剂是丙烯酸酯酸性增粘剂，例如Ebecryl 170(可获自美国佐治亚州士麦那市UCB拉德科公司(UCB Radcure(Smyrna Ga.)))。
供基质材料中使用的其它适合材料以及与这些材料的选择有关的考虑在所属领域中众所周知并描述于查宾(Chapin)的美国专利第4,962,992号和第5,104,433号中，所述美国专利以引用的方式并入本文中。还可存在增强基质的一种或一种以上性质的各种添加剂，包括以上提及的并入本发明组合物中的添加剂。
图1是并入根据本发明实施例的基质材料的光纤带10的横截面。光纤带10包括数个大体上对齐的光纤15-26，所述光纤15-26由带基质30围绕并包封于带基质30内。光纤15-260中的每一个光纤包括具有一个或一个以上涂层(未图示)的玻璃纤维。带基质30可为单层基质或双层基质(由内部和外部基质材料构成)。在所示实施例中，基质30包含内部基质34和外部基质38。内部基质34围绕并接触光纤20，并且外部基质38围绕并接触内部基质34的外表面。光纤15-26中的每一个光纤可包括油墨层(未图示)，以允许识别个别光纤15-26。图1中所示的示范性光纤带10包括十二个光纤15-26，所述十二个光纤15-26各自具有双层涂层。所述光纤还各自包括有色油墨涂层，以例如蓝色15、橙色16、绿色17、棕色18、暗蓝灰色19、白色20、红色21、黑色22、黄色23、紫色24、玫瑰色25和浅绿色26的12种颜色顺序提供所述十二个光纤。颜色的任何组合适用于本发明中。
根据本发明的实施例，基质30包含可紫外固化的带基质材料。在一个实施例中，内部基质34的组合物包括以约3重量％或更少的量存在的合计齐聚物成分和以约80重量％或更多的总量存在的一种或一种以上单体成分。齐聚物成分可为例如氨基甲酸酯丙烯酸酯成分或聚酯丙烯酸酯成分，其各自以与其它齐聚物成分合计或个别地以3重量％或更少的量存在。尽管单体成分可以80重量％或更多的总量存在，但其优选以约85重量％至约100重量％的总量存在，更优选为约90重量％到约99重量％，并且最优选为约95重量％到约99重量％。在固化之后，内部基质34组合物的固化产物具有至少约750MPa的杨氏模量(Young′s Modulus)。内部基质34组合物的固化产物优选为以约900MPa至约1500MPa的杨氏模量为特征。
在一个实施例中，外部基质38的组合物包括以约3重量％或更少的量存在的合计齐聚物成分和以约80重量％或更多的总量存在的一种或一种以上单体成分。齐聚物成分可为例如氨基甲酸酯丙烯酸酯成分或聚酯丙烯酸酯成分，其各自以与其它齐聚物成分合计或个别地以3重量％或更少的量存在。尽管单体成分可以80重量％或更多的总量存在，但其优选以约85重量％至约100重量％的总量存在，更优选为约90重量％至约99重量％，并且最优选为约95重量％至约99重量％。在固化之后，外部基质38组合物的固化产物具有至少约250MPa的杨氏模量。外部基质38组合物的固化产物优选为以约350MPa到约750MPa的杨氏模量为特征。
根据本发明的实施例，合计齐聚物成分重量％可为2重量％或更少、1重量％或更少，或可从一种或两种基质组合物中大体上消除齐聚物成分。举例来说，根据一个实施例，内部基质组合物或外部基质组合物中不存在氨基甲酸酯丙烯酸酯组分。
尽管基质34被描述为“内部基质”，但可在没有周围外部基质38的情况下使用所述基质34。在这种实施例中，基质材料具有在整个带中均匀的组合物。单层基质材料优选具有以上指出的内部基质组合物的性质。
在本发明的组合物中，基质调配物的单体成分可包括单一单体，或基质调配物的单体成分可为两种或两种以上单体的组合。尽管并非必需的，但单体成分优选为两种或两种以上单体的组合，以便可将固化物理性质调整至所要范围。引入本发明组合物中的单体成分可包括乙烯系不饱和单体。
图2图示经历基质剥离的光纤带10。可使用基质剥离测试来评估并定量基质剥离质量。用于测试剥离的一个程序如下：1.使用带10的约12英寸样品，固持带的顶端，蓝色光纤15在左侧，使拇指和食指距末端约1英寸，并沿一个方向扭转带末端90°，随后沿另一方向扭转带末端90°，基质材料30应与光纤15-26松脱；以及2.在带的一侧抓住基质层30并向下拉，以将基质30从光纤15-26去除。根据表1中详述的度量来为剥离定等级。
表1-剥离等级度量
Figure BPA00001515273900091
图3图示在12芯光纤分支过程中第一个光纤经历光纤分支的光纤带10。可使用以下程序评估并定量12芯光纤带的分支质量：1.使用约18英寸带10样品，固持带10的顶端，蓝色光纤15在左侧，使拇指和食指距带10末端约1-2英寸，并沿一个方向扭转带末端90°，随后沿另一方向扭转带末端90°，基质材料30应与光纤15-26松脱；2.去除浅绿色光纤26，并从所述浅绿色光纤26去除任何基质30；以及3.用一只手抓住剩余11个光纤15-25，并用另一只手固持基质30，并尝试同时去除11个光纤15-25。当已去除所有光纤15-26时，检查基质30是否损坏，并根据表2中详述的等级度量来为12芯光纤分支性能定等级。
表2-12芯光纤分支等级度量
Figure BPA00001515273900101
可使用以下程序评估并定量12芯光纤带的单个光纤分支质量：1.使用约18英寸带10样品，固持带10的顶端，蓝色光纤15在左侧，使拇指和食指距末端约1-2英寸，并沿一个方向扭转所述末端90°，随后沿另一方向扭转所述末端90°。基质材料30应与光纤15-26松脱；2.去除浅绿色光纤26，并从所述浅绿色光纤26去除任何基质30；以及一次一个去除剩余光纤15-25。根据表3中详述的等级度量来为带10的全部单个光纤分支定等级。
表3-单个光纤分支等级度量
Figure BPA00001515273900102
Figure BPA00001515273900111
实例
根据本发明实施例的一个方面，如图1中大体图示的光纤带包含具有有利的剥离和分支特性的基质材料。内部基质34和外部基质38材料的成分的重量％概述于以下表4和表5中。
表4-基质成分的重量百分数
  成分  内部基质实例1  外部基质实例1
  Photomer 3016单体   35％   30％
  Photomer 4028单体   0   30
  SR602单体   57％   0
  CD9038单体   0   32％
  V-Cap/RC单体   5％   5％
  Lucirin TPO   1.5％   1.5％
  Irgacure 184   1.5％   1.5％
  Irganox 1035   0.5pph   0
  Irganox 1076   0   0.5pph
  TegoRad 2250   0.5pph   1.0pph
表5-基质成分的重量百分数
Figure BPA00001515273900121
在概述于表4中的示范性基质调配物中，内部基质成分的合计单体成分包含约97重量％的内部基质材料。外部基质材料的合计单体成分也包含约97重量％的内部基质材料。
Photomer 3016是可获自科宁公司的高粘度双酚A基环氧二丙烯酸酯单体。Photomer 4028是可获自科宁公司的乙氧基化(4)双酚A二丙烯酸酯单体。SR602是可获自沙多玛的乙氧基化(10)双酚A二丙烯酸酯单体。CD9038是可获自沙多玛的乙氧基化(30)双酚A二丙烯酸酯单体。V-Cap/RC是可获自ISP公司的N-乙烯基己内酰胺。Lucirin TPO是可获自BASF公司的2，4，6-三甲基二苯基氧化膦。Irgacure 184是可获自汽巴的1-羟基环己基苯酮。Irganox 1035是可获自汽巴的3，5-双(1，1-二甲基乙基)-4-羟基-硫基二-2，1-乙烷二基酯。Irganox 1076是可获自汽巴的3，5-双(1，1-二甲基乙基)-4-羟基-十八烷基酯。TegoRad 2250是可获自德固赛(Degussa)的硅酮聚醚丙烯酸酯。
使用描述于表4中的内部和外部基质组合物利用基质30构造的光纤带10具有有利的剥离和分支性能。所述剥离和分支性能概述于图4中。也测试了常规对照带，以用于比较。使用可购得的基于氨基甲酸酯丙烯酸酯齐聚物的基质材料制造所述对照带。图示于图4中的数据产生自根据用于带制造的康宁(Corning)有线电视系统标准方法制得的12芯光纤带。使用目前CCS所用的比较性基质材料制得对照带。从帝斯曼迪索(DSM Desotech)购得这些基质材料。内部基质层为950-706，并且外部基质层为9D9-518。使用描述于表4中的RP11内部基质调配物和RS81外部基质调配物制得根据本发明的带。所述带随后经受剥离和分支测试，所述剥离和分支测试的程序详述于以下。对于每一次测试来说，对照带的测试数据图示于左侧，而本发明调配物的测试数据图示于右侧。根据本发明实施例的带在显著成本降低下具有比对照带更好的剥离和分支等级。不受理论约束，认为改良的分支和剥离性能是归因于本发明基质材料由于使用双酚A基单体而造成的韧性增强。认为刚性双酚A基团通过屈服机制提供增强的韧性，并且这种状况与热交联环氧网络的报告一致，在所述热交联环氧网络的报告中发现屈服机制的存在增加韧性。
根据本发明实施例的基质材料不限于以上所示特定组合物。举例来说，可使用与外部基质相同但不同比率的成分获得内部基质材料，以便将物理性质调整至内部基质材料的所要范围内。同样地，可使用与内部基质相同但不同比率的成分获得外部基质材料，以便将物理性质调整至内部基质材料的所要范围内。
上文描述在本文中仅以举例方式给出的各种实施例。尽管已参阅基质材料的优选实施例和实例描述基质材料，但其它实施例可执行类似功能和/或实现类似结果。这些等效实施例和实例打算由随附权利要求书涵盖。

Claims (36)

1.一种光纤带，包含：
数个光纤；以及
带基质，包含以80重量％或更多的总量存在的至少一种单体成分和以3重量％或更少的总量存在的齐聚物成分。
2.如权利要求1所述的光纤带，其中所述带基质包含：
内部基质，所述内部基质围绕并包封所述光纤，其中所述内部基质为内部基质组合物的固化产物，所述内部基质组合物包含以80重量％或更多的总量存在的至少一种单体成分，并且其中所述内部基质组合物的合计齐聚物成分为3重量％或更少；以及
外部基质，所述外部基质包封并围绕所述内部基质。
3.如权利要求1或2所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分以85重量％或更多的总量存在，并且其中所述合计齐聚物成分为2重量％或更少。
4.如权利要求1或2所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分以90重量％或更多的总量存在，并且其中所述合计齐聚物成分为1重量％或更少。
5.如权利要求1至4中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分以95重量％或更多的总量存在。
6.如权利要求1至4中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分以97重量％或更多的总量存在。
7.如权利要求1至6中的一或更多项所述的光纤带，其中所述内部基质具有至少750MPa的杨氏模量。
8.如权利要求1至7中的一或更多项所述的光纤带，其中所述内部基质大体上不含齐聚物。
9.如权利要求1到8中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分包括双酚A基二丙烯酸酯单体。
10.如权利要求1至8中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分包括以至少50重量％的量存在的乙氧基化(10)双酚A二丙烯酸酯单体。
11.如权利要求1至8中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分包括以50-65重量％的量存在的乙氧基化(10)双酚A二丙烯酸酯单体。
12.如权利要求1至11中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分包括以30-40重量％的量存在的环氧二丙烯酸酯单体。
13.如权利要求1所述的光纤带，其中所述带基质包含：
内部基质，所述内部基质围绕并包封所述光纤；以及
外部基质，所述外部基质围绕所述内部基质，其中所述外部基质为外部基质组合物的固化产物，所述外部基质组合物包含以80重量％或更多的总量存在的至少一种单体成分，并且其中所述外部基质组合物的合计齐聚物成分为3重量％或更少。
14.如权利要求13所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分以85重量％或更多的总量存在，并且其中所述合计齐聚物成分为2重量％或更少。
15.如权利要求13所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分以90重量％或更多的总量存在，并且其中所述合计齐聚物成分为1重量％或更少。
16.如权利要求13到15中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分以95重量％或更多的总量存在。
17.如权利要求13至15中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分以97重量％或更多的总量存在。
18.如权利要求13至17中的一或更多项所述的光纤带，其中所述外部基质具有至少250MPa的杨氏模量。
19.如权利要求13至18中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分包括以至少25重量％的量存在的乙氧基化(4)双酚A二丙烯酸酯单体。
20.如权利要求13至18中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分包括以25-35重量％的量存在的乙氧基化(4)双酚A二丙烯酸酯单体。
21.如权利要求13至20中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分包括以至少25重量％的量存在的乙氧基化(30)双酚A二丙烯酸酯单体。
22.如权利要求13至20中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分包括以25-35重量％的量存在的乙氧基化(30)双酚A二丙烯酸酯单体。
23.如权利要求13至22中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分包括以至少20重量％的量存在的环氧二丙烯酸酯单体。
24.如权利要求13至22中的一或更多项所述的光纤带，其中所述至少一种单体成分包括以20-35重量％的量存在的环氧二丙烯酸酯单体。
25.一种光纤带，包含：
数个光纤；以及
带基质，包含：
内部基质，所述内部基质围绕并包封所述光纤，其中所述内部基质为大体上不含齐聚物成分的内部基质组合物的固化产物；以及
外部基质，所述外部基质围绕所述内部基质，其中所述外部基质为大体上不含齐聚物成分的外部基质组合物的固化产物。
26.一种光纤带基质组合物，包含：
至少一种单体成分，所述至少一种单体成分以80重量％或更多的总量存在，其中
所述基质组合物的合计齐聚物成分为3重量％或更少。
27.如权利要求26所述的组合物，其中所述至少一种单体成分以85重量％或更多的总量存在，并且其中所述合计齐聚物成分为约2重量％或更少。
28.如权利要求26所述的组合物，其中所述至少一种单体成分以90重量％或更多的总量存在，并且其中所述合计齐聚物成分为1重量％或更少。
29.如权利要求26所述的组合物，其中所述至少一种单体成分以95重量％或更多的总量存在。
30.如权利要求26所述的组合物，其中所述至少一种单体成分以97重量％或更多的总量存在。
31.一种基质组合物，包含：
乙氧基化(10)双酚A二丙烯酸酯单体，所述乙氧基化(10)双酚A二丙烯酸酯单体以50-65重量％的量存在；以及
环氧二丙烯酸酯单体，所述环氧二丙烯酸酯单体以30-40重量％的量存在。
32.如权利要求31所述的组合物，进一步包含以0.5重量％至10重量％的量存在的光引发剂。
33.如权利要求31或32所述的组合物，其中所述组合物大体上不含氨基甲酸酯丙烯酸酯齐聚物成分。
34.一种基质组合物，包含：
环氧二丙烯酸酯单体，所述环氧二丙烯酸酯单体以25-35重量％的量存在；
乙氧基化(4)双酚A二丙烯酸酯单体，所述乙氧基化(4)双酚A二丙烯酸酯单体以25-35重量％的量存在；以及
乙氧基化(30)双酚A二丙烯酸酯单体，所述乙氧基化(30)双酚A二丙烯酸酯单体以25-35重量％的量存在。
35.如权利要求34所述的组合物，进一步包含以0.5重量％至10重量％的量存在的光引发剂。
36.如权利要求34或35所述的组合物，其中所述组合物大体上不含氨基甲酸酯丙烯酸酯齐聚物成分。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105116487A (zh) * 2015-09-01 2015-12-02 昂纳信息技术（深圳）有限公司 一种将散光纤并成带纤的工装及其并带方法
CN105492951A (zh) * 2013-06-28 2016-04-13 康宁光电通信有限责任公司 用于光纤电缆的耦接系统
CN109642998A (zh) * 2016-07-27 2019-04-16 普睿司曼股份公司 柔性光纤带

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SI3468990T1 (sl) 2016-06-14 2024-07-31 Regeneron Pharmaceuticals, Inc. Protitelesa proti-C in njihove uporabe
US20180215661A1 (en) 2017-01-27 2018-08-02 Corning Incorporated Led curing of high modulus fiber coating
MX2020006113A (es) 2017-12-13 2020-08-24 Regeneron Pharma Combinaciones de anticuerpos anti-c5 y usos de las mismas.
EP3764140A4 (en) * 2018-03-08 2021-07-21 Furukawa Electric Co., Ltd. FIBER TAPE AND FIBER CABLE
US11934025B2 (en) 2020-04-30 2024-03-19 Corning Research & Development Corporation FAUs including passive alignment adhesive profiles and related methods

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1447845A (zh) * 2000-06-22 2003-10-08 Dsm有限公司 可辐射熟化的有色涂料组合物
CN1644637A (zh) * 1997-05-06 2005-07-27 Dsmip财产有限公司 油墨涂层组合物、其固化方法、光导玻璃纤维和带状组件
EP1263823B1 (en) * 1999-12-30 2007-01-10 Corning Incorporated Secondary coating composition for optical fibers
WO2007064725A2 (en) * 2005-11-30 2007-06-07 Corning Incorporated Optical fiber ribbon with improved stripability

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4609718A (en) 1985-05-08 1986-09-02 Desoto, Inc. Ultraviolet curable buffer coatings for optical glass fiber based on long chain oxyalkylene diamines
US4608409A (en) 1985-05-08 1986-08-26 Desoto, Inc. Polyacrylated oligomers in ultraviolet curable optical fiber coatings
US4962992A (en) 1989-05-15 1990-10-16 At&T Bell Laboratories Optical transmission media and methods of making same
US5104433A (en) 1989-05-15 1992-04-14 At&T Bell Laboratories Method of making optical fiber
US5908873A (en) 1995-12-20 1999-06-01 Borden Chemicals, Inc. Peelable bonded ribbon matrix material; optical fiber bonded ribbon arrays containing same; and process for preparing said optical fiber bonded ribbon arrays
US6362249B2 (en) 1998-09-04 2002-03-26 Dsm Desotech Inc. Radiation-curable coating compositions, coated optical fiber, radiation-curable matrix forming material and ribbon assembly
US6334016B1 (en) 1999-06-30 2001-12-25 Alcatel Optical fiber ribbon matrix material having optimal handling characteristics
US6337941B1 (en) * 1999-09-29 2002-01-08 Alcatel Splittable optical fiber ribbons
US6775451B1 (en) * 1999-12-30 2004-08-10 Corning Incorporated Secondary coating composition for optical fibers
US6438306B1 (en) 2000-04-07 2002-08-20 Dsm N.V. Radiation curable resin composition
ES2261445T3 (es) 2000-06-22 2006-11-16 Prysmian Cavi E Sistemi Energia S.R.L. Fibra optica coloreada y ensamblaje en cinta de fibras opticas que comprende dicha fibra.
EP1353893A1 (en) * 2001-01-11 2003-10-22 Dsm N.V. Process for the preparation of esters of (meth)acrylic acid
US20030077059A1 (en) 2001-03-13 2003-04-24 Ching-Kee Chien Optical fiber coating compositions
US7257299B2 (en) 2005-11-30 2007-08-14 Corning Incorporated Optical fiber ribbon with improved stripability

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1644637A (zh) * 1997-05-06 2005-07-27 Dsmip财产有限公司 油墨涂层组合物、其固化方法、光导玻璃纤维和带状组件
EP1263823B1 (en) * 1999-12-30 2007-01-10 Corning Incorporated Secondary coating composition for optical fibers
CN1447845A (zh) * 2000-06-22 2003-10-08 Dsm有限公司 可辐射熟化的有色涂料组合物
WO2007064725A2 (en) * 2005-11-30 2007-06-07 Corning Incorporated Optical fiber ribbon with improved stripability

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105492951A (zh) * 2013-06-28 2016-04-13 康宁光电通信有限责任公司 用于光纤电缆的耦接系统
CN105492951B (zh) * 2013-06-28 2019-08-20 康宁光电通信有限责任公司 用于光纤电缆的耦接系统
CN105116487A (zh) * 2015-09-01 2015-12-02 昂纳信息技术（深圳）有限公司 一种将散光纤并成带纤的工装及其并带方法
CN109642998A (zh) * 2016-07-27 2019-04-16 普睿司曼股份公司 柔性光纤带
CN109642998B (zh) * 2016-07-27 2020-05-15 普睿司曼股份公司 柔性光纤带

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