CN106018763B - 光纤用紫外线固化型树脂的检查方法和光纤的制造方法 - Google Patents

Abstract

防止所制造的光纤中发生损耗增加、或外观不良等的发生。一种检查在25±5℃下具有1.2Pa·s～6.2Pa·s的粘度的光纤用紫外线固化型树脂(42)中气泡的混入程度的方法，其中将作为检查对象的光纤用紫外线固化型树脂(42)置于密闭装置(44)内，将密闭装置(44)内减压至预定压力，放置预定时间后，若所述光纤用紫外线固化型树脂(42)的体积膨胀率为预定的阈值以下，则设为合格品。

Description

光纤用紫外线固化型树脂的检查方法和光纤的制造方法

技术领域

本发明涉及光纤用紫外线固化型树脂的检查方法和光纤的制造方法。

背景技术

将高粘性液体减压并置于密闭容器中，使其旋转从而通过离心分离来脱泡的技术是已知的(例如参照专利文献1)。另外，在专利文献2中，公开了使放入了树脂的容器公转从而除去树脂中的气泡时的树脂的公转速度、时间等。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本特开昭62-210009号公报

[专利文献2]中国专利申请公开第103212220号说明书

发明内容

[发明所要解决的问题]

当在作为光纤的被覆原材料的光纤用紫外线固化型树脂(也包括含有用于着色的颜料的油墨的情况)中含有空气(小的气泡)时，存在由于光纤制造中的树脂涂布用模具通过前后的压力变化、通过利用UV炉的加热等而使树脂中的空气发泡、且气泡成长的情况。在光纤的树脂内部存在气泡时，树脂的收缩方式变为在圆周方向上不均匀，因此压力施加到裸光纤上、这成为特别是设为低温的时候等的损耗增加(低温损耗)的原因。另外，树脂的表面上可能出现隆起之类的凹凸，发生光纤的外观不良等。因此，例如，如上述专利文献1和2所述，考虑了对光纤用紫外线固化型树脂进行脱泡处理而预先除去气泡。然而，专利文献1、2中没有关于脱泡处理后的树脂等的检查的记载，对于脱泡处理后的光纤用紫外线固化型树脂，判定空气是否除去至在光纤制造方面没有问题的程度的基准通常没有确定。另外，仅通过目视判断空气是否除去至光纤制造方面没有问题的程度是很难的，即使通过目视判断为不包含气泡，在于裸光纤上涂布光纤用紫外线固化型树脂后，也存在气泡成长的可能。

因此，本发明的目的是提供一种光纤用紫外线固化型树脂的检查方法和光纤的制造方法，其中通过判断在涂布于光纤的光纤用紫外线固化型树脂内是否混入了气泡，可以防止所制造的光纤中损耗的增加，且防止发生外观不良等。

[解决问题的手段]

本发明的一个方面所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法为检查在25±5℃下具有1.2Pa·s～6.2Pa·s的粘度的光纤用紫外线固化型树脂中气泡的混入程度的方法，其中，

将作为检查对象的所述光纤用紫外线固化型树脂置于密闭装置内，将所述密闭装置内减压至预定压力，放置预定时间后，若所述光纤用紫外线固化型树脂的体积膨胀率为预定的阈值以下，则设为合格品。

本发明的一个方面所述的光纤的制造方法为，将根据上述检查方法为合格的所述光纤用紫外线固化型树脂涂布于裸光纤上并使其固化，从而制造光纤。

[发明的效果]

根据本发明，通过判断在涂布于光纤的光纤用紫外线固化型树脂内是否混入了气泡，可以防止所制造的光纤中损耗的增加，且防止发生外观不良等。

附图说明

[图1]是示出本实施方案所述的光纤制造方法中所使用的制造装置的例子的示意构成图。

[图2]是通过本实施方案所述的光纤的制造方法所制造的光纤的径向的截面图。

[图3]是光纤用紫外线固化型树脂中的空气发泡的情况下的光纤的轴向截面图。

[图4]是示出对光纤用紫外线固化型树脂进行搅拌、脱泡处理的例子的图。

[图5]是示出对光纤用紫外线固化型树脂进行搅拌、脱泡处理的另一例子的图。

[图6]是示出本实施方案所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法的例子的说明图。

[图7]是示出光纤的外观异常的比例和减压时的体积膨胀率之间的关系的曲线图。

[符号的说明]

1 光纤的制造装置

2 拉丝炉

2a 加热器

3 初级树脂涂布装置

4 初级树脂用紫外线照射装置

5 次级树脂涂布装置

6 次级树脂用紫外线照射装置

7 导向辊

8 卷取线轴

11 光纤母材

12 裸光纤

13 涂布有初级树脂的光纤

14 形成有初级树脂层的光纤

15 涂布有次级树脂的光纤

16 形成有次级树脂的光纤

17 光纤

21 初级树脂层

22 次级树脂层

23 油墨层

24、25 气泡

31、32 容器

33 驱动轴

34、44 真空装置(密闭装置)

35、45 压力计

36、46 真空泵

41 试验管

42 脱泡处理后的光纤用紫外线固化型树脂

43 气泡

42a、43a 液面

A、B、C 箭头

D 液面上升幅度

具体实施方式

[本发明的实施方案的说明]

首先列出本发明的实施方案进行说明。

本发明的实施方案所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法为：

(1)为检查在25±5℃下具有1.2Pa·s～6.2Pa·s的粘度的光纤用紫外线固化型树脂中气泡的混入程度的方法，其中，

将作为检查对象的所述光纤用紫外线固化型树脂置于密闭装置内，将所述密闭装置内减压至预定压力，放置预定时间后，若所述光纤用紫外线固化型树脂的体积膨胀率为预定的阈值以下，则设为合格品。

若使用上述合格品，则对于在25±5℃下具有1.2Pa·s～6.2Pa·s的粘度的光纤用紫外线固化型树脂，可以抑制光纤制造中的发泡。由此，可以防止所制造的光纤中发生损耗的增加，且防止发生外观不良等。

(2)在上述(1)的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法中，将所述预定压力设为大气压-0.05MPa以下，将所述预定时间设为5分钟至20分钟，将所述体积膨胀率的阈值设为30％以下。

在上述(1)的检查方法中，通过将压力减压至大气压-0.05MPa以下，并放置5分钟至20分钟后，若体积膨胀率为30％以下则设为合格品，由此可以更确实地提供能够抑制光纤制造中的发泡的紫外线固化型树脂。

(3)在上述(1)或(2)的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法中，对所述光纤用紫外线固化型树脂进行脱泡处理后，实施所述检查工序。

由于对紫外线固化型树脂进行脱泡处理后进行检查，因此可以提高成为合格品的概率。

(4)在上述(1)或(2)的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法中，对所述光纤用紫外线固化型树脂进行搅拌并脱泡后，实施所述检查工序。

虽然通过搅拌光纤用紫外线固化型树脂容易生成气泡，但为了筛选该检查的合格品，通过上述检查方法来检查气泡混入的程度是有效的。

(5)本发明的实施方案所述的光纤的制造方法为，通过将根据上述(1)至(4)中任一个光纤用紫外线固化型树脂的检查方法为合格的所述光纤用紫外线固化型树脂涂布于裸光纤上并使其固化，从而制造光纤。

若使用进行了上述检查且在该检查中为合格的光纤用紫外线固化型树脂来制造光纤的话，可以抑制损耗增加，且抑制被覆的外观不良等的发生。

[本发明实施方案的详述]

参照以下附图对本发明的实施方案所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法和光纤的制造方法的具体例进行说明。

需要说明的是，本发明不限于这些例示，而是由权利要求书的范围表示，并旨在包括与权利要求书的范围同等意义和范围内的全部变更。

作为本实施方案所述的光纤的制造方法的例子，对使用根据本实施方案所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法为合格的光纤用紫外线固化型树脂(例如初级树脂(プライマリ樹脂)、次级树脂(セカンダリ樹脂)、油墨)、将其涂布于裸光纤并使其固化从而制造具有被覆树脂层的光纤的例子进行说明。

图1是在本实施方案所述的光纤的制造方法中使用的制造装置的示意构成图。图2是所制造的光纤的径向截面图。

如图1所示，制造装置1具有拉丝炉2、初级树脂涂布装置3、初级树脂用紫外线照射装置4、次级树脂涂布装置5、次级树脂用紫外线照射装置6、导向辊7和卷取线轴8。需要说明的是，在图1中，以分别具备初级树脂涂布装置3和次级树脂涂布装置5而将每个分别涂布的情况为例进行说明，但也可以通过同时涂布初级树脂和次级树脂的装置来同时涂布。

如图1所示，制造装置1中，利用拉丝炉2的加热器2a从由石英玻璃形成的光纤母材11的前端加热熔融使其伸长，对裸光纤12进行熔融纺丝。裸光纤12通过初级树脂涂布装置3而在其外周涂布光纤用紫外线固化型树脂的初级树脂。接下来，将涂布有初级树脂的光纤13置于初级树脂用紫外线照射装置4中，照射紫外线。由此，形成了所涂布的初级树脂被固化的初级树脂层21(参照图2)。

使形成有初级树脂层21的光纤14通过次级树脂涂布装置5，在其外周涂布光纤用紫外线固化型树脂。接下来，将涂布有次级树脂的光纤15置于次级树脂用紫外线照射装置6中，照射紫外线。由此，形成了次级树脂被固化的次级树脂层22(参照图2)。然后，将形成有次级树脂层22的光纤16经导向辊7等而卷取到卷取线轴8上。对于卷取到线轴8上的光纤16进一步进行接下来的着色工序(图中未示出)，由此在次级树脂层22的外周涂布了油墨(含有用于着色的颜料的光纤用紫外线固化型树脂)，由此制造了形成有油墨层23(参照图2)的光纤17。

如图2所示，通过上述这样的制造方法制造的光纤17在裸光纤12的外周设置有初级树脂层21，在其外周设置有次级树脂层22，并进一步在其外周设置有油墨层23。

然而，在以上这样的光纤17的制造中，当光纤用紫外线固化型树脂中含有空气(小的气泡)时，则存在以下情况：因光纤制造中的树脂涂布装置(初级树脂涂布装置3或次级树脂涂布装置5)中的模具通过前后的压力变化、由紫外线照射装置(初级树脂用紫外线照射装置4或次级树脂紫外线照射装置6)引起的加热等，使得树脂中的空气发泡。

图3示出了光纤用紫外线固化型树脂中的空气发泡了的情况下的光纤17的轴向截面。如图3所示，在内侧的被覆树脂层(例如初级树脂层21)中存在由发泡引起的气泡24时，树脂的收缩方式成为在圆周方向上不均匀且压力施加到裸光纤12，这成为特别是设为低温的时候等的损耗增加的原因。另外，在外侧的被覆树脂层(例如油墨层23)中存在发泡引起的气泡25时，光纤17的表面可能有隆起这样的凹凸，从而发生光纤的外观不良等。

需要说明的是，关于低温损耗增加，例如，有将温度设为+25℃至-60℃时的低温损耗增加设为Δ0.05dB/km(光源波长1.55μm)以下的基准。

为了不在图3所示这样的光纤17的被覆树脂层(初级树脂层21、次级树脂层22、油墨层23)中生成气泡，需要用于从光纤用紫外线固化型树脂中除去空气的脱泡处理。特别是，在油墨的情况下，放置时颜料会沉降，因此需要在即将制造光纤17之前，搅拌光纤用紫外线固化型树脂，由于在该搅拌时进入大量的空气，因此必须进行脱泡处理。

下面举出对于光纤用紫外线固化型树脂进行搅拌和脱泡处理的例子进行说明。图4为示出搅拌及脱泡处理的方法的例子的图。图5为示出搅拌及脱泡处理的方法的另一例的图。

在图4示出的方法中，使放入有光纤用紫外线固化型树脂的容器31在如箭头A所示自转的同时如箭头B所示公转，从而进行搅拌和脱泡处理。

在图5所示的方法中，如(a)所示，利用驱动轴33的旋转从而使放入有光纤用紫外线固化型树脂的容器32旋转，由此进行搅拌。之后，如(b)所示，将容器32置于真空装置34中，通过真空泵36进行减压。此时，通过压力计35测定真空装置34内的气压并减压至成为预定气压，由此进行脱泡处理。

参照图6说明本实施方案所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法。图6为示出本实施方案所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法的例子的说明图。

例如，通过用前述图4或图5中所示的方法对在25±5℃下具有1.2Pa·s～6.2Pa·s的粘度的光纤用紫外线固化型树脂进行搅拌和脱泡处理，得到光纤用紫外线固化型树脂42。对该光纤用紫外线固化型树脂42进行以下检查。

使光纤用紫外线固化型树脂42的温度在检查前稳定在25±5℃。并且，如图6所示，将脱泡处理后的光纤用紫外线固化型树脂42置于试验管41中直到预定量的液面水平，将试验管41设置在真空装置44(密闭装置)内。确认液面42a在试验管41内为恒定后，在利用气压计45确认真空装置44内的气压的同时，利用真空泵46减压至比大气压低(例如)0.05MPa以上的气压。若真空装置44内的气压下降，则试验管41内的光纤用紫外线固化型树脂42会发泡，气泡43沿图中箭头C的方向成长。

由于光纤用紫外线固化型树脂42的发泡而产生的气泡43裂开消失，因此在液面上升至某一程度时液面上升停止。放置预定时间后，确认液面上升停止的最高水平的液面43a，测定自减压前的液面42a的液面上升幅度D。气泡43开始膨胀的时间为5分钟左右，气泡破裂的时间为20分钟左右，因此上述预定时间设为(例如)5分钟至20分钟之间的时间。

由这样的液面上升幅度D可知由上述减压时的发泡引起的光纤用紫外线固化性树脂42的体积膨胀率。

在本实施方案中，如果由发泡引起的光纤用紫外线固化型树脂42的体积膨胀率为预定的阈值以下，则设为合格品。

图7的曲线图是对于包含用于着色的颜料的光纤用紫外线固化型树脂42(油墨)，测定以上述图6所示的方法减压从而发泡时的体积膨胀率，并调查其与使用该光纤用紫外线固化型树脂42而制造的光纤的外观异常的比率之间的关系的图。

如图7所示，可知减压时的体积膨胀率超过30％时，光纤的外观异常的比率急剧上升。

因此，优选的是，将上述预定的阈值设为30％，若由发泡引起的光纤用紫外线固化型树脂42的体积膨胀率为30％以下，则设为合格品。

根据以上这样的本实施方案所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法，对于在25±5℃下具有1.2Pa·s～6.2Pa·s的粘度的光纤用紫外线固化型树脂42，可以抑制光纤制造中的发泡。由此，可以防止损耗增加，且防止外观不良等的发生。

此外，将压力减压至大气压-0.05MPa以下并放置5分钟至20分钟后，若体积膨胀率为30％以下则设为合格品，由此可以更确实地提供能够抑制光纤制造中的发泡的光纤用紫外线固化型树脂42。

需要说明的是，在对光纤用紫外线固化型树脂42脱泡处理后进行检查的情况下，成为合格品的概率变高。

另外，在对光纤用紫外线固化型树脂42搅拌并脱泡后进行检查的情况下，虽然通过搅拌光纤用紫外线固化型树脂42容易产生气泡，但通过利用上述检查方法检查气泡混入的程度，可以筛选该检查的合格品，从而抑制光纤制造中的发泡。

本实施方案所述的光纤的制造方法中，将根据本实施方案所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法合格了的光纤用紫外线固化型树脂42用作(例如)初级树脂、次级树脂和油墨。因此，在能抑制所制造的光纤17中的低温损耗增加的同时，可以抑制被覆的外观不良等的发生。

[实施例]

接下来，对实施例进行说明。

利用上述实施方案所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法，如图6所示检查气泡混入的程度。作为检查对象，使用了经过脱泡处理的在25±5℃下具有1.2Pa·s～6.2Pa·s的粘度的光纤用紫外线固化型树脂42。使光纤用紫外线固化型树脂42的温度在检查前稳定在25±5℃下。试验管41使用内径为25mm、长度20cm的试验管。而且，将光纤用紫外线固化型树脂42放入试验管41中直到液面水平为15±1cm，确认液面42a在试验管内变为恒定后，减压至比大气压低0.05MPa以上的气压。在减压状态下放置5分钟以上20分钟以下的时间，测定从液体中出现的气泡43上升的最高液面水平的液面43a。将液面42a上升至液面43a的幅度设为液面上升幅度D，若液面上升幅度D成为预定的阈值，如40mm以下(换算为体积膨胀率时26％以下)，则设为合格品。而且，使用合格品的光纤用紫外线固化型树脂42，通过本实施方案所述的光纤的制造方法来制造光纤17。

在上述实施例中，由于使用了判断是否混入了气泡、且合格了的紫外线固化型树脂，因此可以抑制光纤制造中的发泡。由此，可以防止所制造的光纤17中损耗的增加，且可以防止外观不良等的发生。

Claims (5)

1.一种光纤用紫外线固化型树脂的检查方法，其为检查在25±5℃下具有1.2Pa·s～6.2Pa·s的粘度的光纤用紫外线固化型树脂中气泡的混入程度的方法，其中，

将作为检查对象的所述光纤用紫外线固化型树脂置于密闭装置内，确认液面为恒定后，将所述密闭装置内减压至预定压力，并放置预定时间后，确认液面上升停止的最高水平的液面，测定自减压前的液面的液面上升幅度D，由这样的液面上升幅度D得到由上述减压时的发泡引起的光纤用紫外线固化性树脂的体积膨胀率，

若所述光纤用紫外线固化型树脂的体积膨胀率为预定的阈值以下，则设为合格品。

2.根据权利要求1所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法，其中将所述预定压力设为大气压-0.05MPa以下，将所述预定时间设为5分钟至20分钟，并将所述体积膨胀率的阈值设为30％以下。

3.根据权利要求1或2所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法，其中对所述光纤用紫外线固化型树脂进行脱泡处理后，实施所述检查工序。

4.根据权利要求1或2所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法，其中在对所述光纤用紫外线固化型树脂进行搅拌并脱泡之后，实施所述检查工序。

5.一种光纤的制造方法，包括将根据权利要求1至4中任一项所述的光纤用紫外线固化型树脂的检查方法为合格的所述光纤用紫外线固化型树脂涂布于裸光纤上并使其固化。

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