CN108369324B - 光纤带芯线和光纤线缆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供光纤带芯线和光纤线缆，其在能维持光纤带芯线的优点的同时能防止作为光纤线缆受到重复拉伸情况下连接部的破裂及光纤着色芯线与连接部产生剥离，不会损害高密度安装时的线缆特性。在本发明中，对于通过断续连接部(3)在长度方向上断续地连接构成的光纤带芯线(2)中的断续连接部(3)，含有含量相对于断续连接部(3)的整体为特定的范围的、重均分子量为3000～4000的多元醇，此外，23℃下的杨氏模量处于特定范围。因此，在将光纤带芯线(2)集束单元化并形成光纤线缆的情况下，能够提供在维持光纤带芯线(2)的优点的同时能防止作为线缆受到重复拉伸情况下的断续连接部(3)的破裂及光纤着色芯线(1)与断续连接部(3)产生剥离的光纤带芯线(2)和光纤线缆。

Description

光纤带芯线和光纤线缆
技术领域
本发明涉及光纤带芯线和光纤线缆。更具体地说，涉及相邻的光纤着色芯线由断续连接部在长度方向上断续地连接构成的光纤带芯线和具备所述光纤带芯线的光纤线缆。
背景技术
近年来，伴随互联网的普及，将光纤直接引入一般家庭而实现高速通信服务的FTTH(光纤到家(Fiber To The Home))急速扩大。通常，在用于FTTH的光纤线缆中，将多条光纤带芯线(以下有时也称为“带芯线”)集束收容。为了从所述光纤线缆将光纤拉到FTTH的使用者住宅，需要将光纤线缆中途分路并取出所希望的带芯线，然后从所述带芯线分离并取出单芯线。
因此，为了能够容易地进行单芯分离并且实现光纤线缆的细径化和高密度化，提出有各种光纤带芯线的方案(例如，参照专利文献1等)。光纤带芯线是指通过将多条光纤芯线平面状配置并用由紫外线固化树脂等构成的连接部连接一体化而得到的光纤带芯线，利用紫外线固化树脂等对光纤施加保护层而得到所述的光纤芯线。
当前，使用有4芯、8芯、12芯、24芯等光纤带芯线，作为布线的光纤能够形成紧凑的结构，在作为光纤线缆的情况下，能够实现线缆的细径化和高密度化。
例如，在专利文献1中，以将相邻的光纤彼此在长度方向(长边方向)上断续地连接并将带宽度方向上相邻的连接部以不重合的方式交替配置。这样，由于将相邻的光纤彼此在长度方向上断续地连接而形成带芯线，所以将多条带芯线集束时形状变得容易发生变化，因此能够实现光纤线缆的细径化和高密度化。此外，由于带芯线上存在非连接部(单芯部)，所以无需使用专用的工具就能够比较容易地分离。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公报特許第5117519号
发明内容
本发明要解决的技术问题
4芯、8芯、12芯、24芯等光纤带芯线在多条集中单元化后，作为光纤线缆使用。在光纤线缆受到重复的拉伸和弯曲(以下，有时也简单称为“拉伸”)的情况下，由于位于内部的光纤着色芯线及其连接部(粘接部)产生拉伸应力和弯曲应力，所以存在连接部产生破裂、光纤着色芯线与连接部发生剥离的情况。
本发明是鉴于所述的问题而做出的发明，本发明提供光纤带芯线和光纤线缆，其能够维持在能可靠地执行中途分路的同时确保统一连接时的作业性这样的光纤带芯线的优点，并且能够防止在作为光纤线缆受到重复拉伸情况下的连接部的破裂及光纤着色芯线与连接部产生剥离，不会损害高密度安装时的线缆特性。
解决技术问题的技术方案
为了解决所述的问题，本发明的光纤带芯线，在光纤的周围形成有包覆所述光纤的至少两个包覆层，并将所述包覆层中的最外层着色而构成光纤着色芯线，将多条所述光纤着色芯线并排配置，通过断续连接部在长度方向上断续地连接相邻的两条所述光纤着色芯线，由此构成所述光纤带芯线，所述断续连接部含有相对于所述断续连接部的整体为20～30质量％的、重均分子量为3000～4000的多元醇，所述断续连接部的23℃下的杨氏模量大于40MPa且小于170MPa，所述光纤着色芯线的滞后值(α-β)超过24°，所述滞后值(α-β)是通过威廉米法计算出的相对于纯水的前进接触角α和后退接触角β之差，所述断续连接部含有的所述多元醇是聚丙二醇，所述断续连接部的延伸为30％以上，拉伸强度为8MPa以上。
本发明的所述光纤带芯线，在所述的本发明中，所述光纤着色芯线的滞后值(α-β)超过24°，所述滞后值(α-β)是通过威廉米法计算出的相对于纯水的前进接触角α和后退接触角β之差。
本发明的所述光纤带芯线，在所述的本发明中，所述断续连接部含有的所述多元醇是聚丙二醇。
本发明的光纤线缆具备所述的本发明的光纤带芯线。
发明效果
本发明在相邻的光纤着色芯线由断续连接部在长度方向上断续地连接构成的光纤带芯线中，断续连接部含有含量相对于断续连接部的整体为特定范围的、重均分子量为3000～4000的多元醇，此外，23℃下的杨氏模量处于特定范围。因此，本发明能够提供光纤带芯线和具备该光纤带芯线的光纤线缆，其在将由多芯的光纤着色芯线构成的带芯线集束单元化来形成光纤线缆的情况下，能够维持在能可靠地执行中途分路的同时确保统一连接时的作业性这样的光纤带芯线的优点，并且能够防止作为线缆受到重复拉伸情况下的断续连接部的破裂及光纤着色芯线与断续连接部发生剥离，不会损害高密度安装时的线缆特性。
附图说明
图1是表示光纤着色芯线的结构的一个例子的断面图。
图2是表示光纤着色芯线的结构的另一个例子的断面图。
图3是表示光纤带芯线的一个方式的主视图。
图4是表示光纤带芯线的连接状态的图。
图5是表示光纤带芯线的连接状态的图。
图6是有关光纤着色芯线的动态接触角的测定方法的说明图。
图7是表示光纤线缆的一个方式的图。
图8是表示光纤带芯线的其它方式的主视图。
图9是表示光纤带芯线的连接状态的图。
图10是表示光纤带芯线的连接状态的图。
图11是表示光纤带芯线的另一方式的主视图。
图12是表示断续连接部的断面形状的其它方式的图。
图13是表示光纤线缆的其它方式的图。
图14是表示光纤线缆的其它方式的图。
图15是表示光纤线缆的其它方式的图。
附图标记说明
1 光纤着色芯线
1a～1h、1i～1l 光纤着色芯线
10 光纤(玻璃光纤)
11 第一包覆层(基底层)
12 第二包覆层(第二层)
12a 着色了的第二包覆层
13 着色层
2 光纤带芯线
21 光纤单元
3 断续连接部
31、32 断续连接部
3a～3k 断续连接部
33、X 非连接部(单芯部)
4 光纤线缆
41 线缆芯
42、42a 缓冲层
43 钢线(抗拉构件)
44 撕裂绳
45 支撑线
46 包覆层(外皮)
5 松套管
t1～t8、t9、t10 光纤着色芯线对
具体实施方式
以下，说明本发明的一个方式。在光纤10的周围形成有包覆所述光纤10的至少两个包覆层，所述包覆层中的最外层着色，由此构成光纤着色芯线1，将所述光纤着色芯线1并排配置，相邻的光纤着色芯线1由断续连接部3在长度方向上断续地连接，由此构成本发明的光纤带芯线2。(I)光纤着色芯线1的结构：
首先，说明构成光纤带芯线2的光纤着色芯线1的一个方式。图1是光纤着色芯线1的结构的一个例子的断面图。此外，图2是光纤着色芯线1的结构的另一个例子的断面图。在图1和图2中，分别示出了光纤着色芯线1、光纤10、第一包覆层11、第二包覆层12、着色了的第二包覆层12a(仅图2)、着色层13(仅图1)。
在图1的结构中，在玻璃光纤等光纤10的周围依次形成有第一包覆层11(基底层)、在第一包覆层11周围的第二包覆层12(第二层)、在第二包覆层12周围着色了的着色层13，由此构成光纤着色芯线1。此外，着色层13成为光纤着色芯线1的最外层。
另一方面，在图2的结构中，在光纤10的周围依次形成有第一包覆层11以及在第一包覆层11周围的着色了的第二包覆层12a，成为光纤着色芯线1。此外，着色了的第二包覆层12a成为光纤着色芯线1的最外层。另外，在以下的说明中，有时将成为光纤着色芯线1的最外层的着色层13和着色了的第二包覆层12a一起称为着色层13等。
(II)光纤带芯线2的结构：
图3是表示光纤带芯线2的一个方式的主视图。图4和图5是表示光纤带芯线2的连接状态的图(图4是包含断续连接部31的图3的A-A断面图，图5是包含断续连接部32的图3的B-B断面图)。另外，为了方便理解，图3至图5中表示了由8芯的光纤着色芯线1构成的光纤带芯线2。
如图3至图5所示，断续连接型的光纤带芯线2是通过对并排配置的光纤着色芯线1将相邻的光纤着色芯线1用断续连接部3(也称为断续型连接部)在长度方向上断续地连接而构成的。通过在并排配置的光纤着色芯线1上断续地设置连接部(断续连接部3)，将光纤着色芯线1连接一体化，能够提高光纤着色芯线1的单元化和处理性，能够可靠地执行中途分路，并且能够实现铺设作业的简略化和缩短时间。
在图3所示的8芯光纤带芯线2中，由光纤着色芯线1a和光纤着色芯线1b构成的1组光纤着色芯线对t1，由断续连接部31在长度方向上(参照图3)断续地连接。在光纤着色芯线对t1中，相邻的断续连接部31能够等间隔设置，断续连接部31的长度也可以相等。对于以上的描述，由光纤着色芯线1c和光纤着色芯线1d构成的光纤着色芯线对t3、由光纤着色芯线1e和光纤着色芯线1f构成的光纤着色芯线对t5、以及由光纤着色芯线1g和光纤着色芯线1h构成的光纤着色芯线对t7也是共通的。
在所述的4组光纤着色芯线对t1、t3、t5、t7中，以带宽度方向(参照图3)的配置相同的方式设置断续连接部31。因此，4组光纤着色芯线对t1、t3、t5、t7的非连接部(未形成断续连接部3的、成为单芯的部分(单芯部)，例如图3中被虚线包围的部分)33，从带宽度方向观察时也成为共通的位置。
此外，由光纤着色芯线1b和光纤着色芯线1c构成的光纤着色芯线对t2，也由断续连接部32在长度方向上断续地连接。能够等间隔地设置相邻的断续连接部32，并能够使断续连接部32的长度也相等。对于以上的描述，由光纤着色芯线1d和光纤着色芯线1e构成的光纤着色芯线对t4、由光纤着色芯线1f和光纤着色芯线1g构成的光纤着色芯线对t6也共通是共通的。
在所述的3组光纤着色芯线对t2、t4、t6中，以带宽度方向的配置相同的方式设置断续连接部32。因此，3组光纤着色芯线对t2、t4、t6的非连接部33，从带宽度方向观察时也成为共通的位置。
这样，对于断续连接型的光纤带芯线2的相邻的2芯(2条)光纤着色芯线1，在长度方向上分别以规定的长度以交替配置的方式形成断续连接部31、32和非连接部33，由断续连接部3将相邻的光纤着色芯线1在长度方向上断续地连接(例如，参照图3所示的由光纤着色芯线1a和光纤着色芯线1b构成的光纤着色芯线对t1，由光纤着色芯线1b和光纤着色芯线1c构成的光纤着色芯线对t2等)。
此外，如图3至图5所示，在带宽度方向上，形成有断续连接部31、32的、由相邻的2芯(2条)构成的光纤着色芯线对t1～t7的形成有断续连接部3的部分的带宽度方向的两侧(外侧)，成为未连接的结构(例如，在图4所示的由光纤着色芯线1c和光纤着色芯线1d构成的光纤着色芯线对t3上，形成有连接2芯的光纤着色芯线1c、1d的断续连接部31，另一方面，未形成有断续连接部3的部分的带宽度方向的两侧(外侧)未连接)。
例如，如果是图3所示的8芯的结构，则光纤带芯线2的断续连接部31、32的长度L1，优选的是大致为5～35mm，但是不限于该范围。从带宽度方向观察时形成在共通位置的非连接部33的长度L2(如图3所示，断续连接部31与在长度方向上相邻的断续连接部32之间的长度)，优选的是大致为5～15mm，但是不限于该范围。此外，光纤带芯线2的间距P(指从在长度方向上相邻的断续连接部31到断续连接部31(或者从断续连接部32到断续连接部32)的长度。图3中表示了从断续连接部31到断续连接部31)，优选的是100mm以下，更优选的是大致20～90mm，但是不限于所述范围。
另外，由于图3表示了从带宽度方向观察时断续连接部3形成在共通的位置，所以非连接部33从带宽度方向观察时也形成在共通的位置。另一方面，非连接部指未形成断续连接部3的、成为单芯的部分(单芯部)，例如，图3(和后述的图8和图11)所示的附图标记“X”也相当于非连接部(长度为LX的非连接部X)。在此，1对光纤着色芯线对(例如，光纤着色芯线对t1)的非连接部X的长度(两个断续连接部31之间的长度方向上的长度)LX，优选的是大致15～55mm，但是不限于该范围。
(III)断续连接部3：
所述的图3等中所示的断续连接部3，例如可以通过将下述的成分固化来形成，在本发明中，作为构成断续连接部3的成分，含有重均分子量(Mw)为3000～4000的多元醇。所述重均分子量(以下，也只简单称为“分子量”)的多元醇可以不与构成断续连接部3的紫外线固化树脂的网眼反应地存在。断续连接部3的多元醇在紫外线固化树脂的稠密的网眼结构中膨润，从而对于紫外线固化树脂发挥增塑剂的作用。这样，通过使断续连接部3存在多元醇，能够使断续连接部3的杨氏模量适当，并且即使在低温条件下也能够赋予断续连接部3柔软和延伸。此外，利用存在于表面的多元醇，能够抑制光纤单元21彼此的摩擦，并且能够抑制光纤线缆4(参照图7)的拉伸试验和温度特性中的损失增加。
此外，由于只要多元醇的重均分子量处于所述的范围，就会大于光纤着色芯线1的着色层13的分子量，所以不会通过着色层13的网眼，也不会转移。此外，由于多元醇的分子量大至3000～4000，所以通过增加多元醇的含量，能控制断续连接部3的杨氏模量。
作为多元醇，例如可以列举聚丙二醇、聚乙二醇、聚四亚甲基二醇等，其中，聚乙二醇和聚四亚甲基二醇等不具有支链结构的多元醇，有时低温的情况下会发生结晶化，有时会在着色层13与断续连接部3的界面产生因结晶导致的弯曲，成为引起损失增加的原因。另一方面，具有支链结构的聚丙二醇，即使在-60℃的低温下也不结晶，由于能可靠地取得所述的多元醇的效果，所以作为多元醇优选使用聚丙二醇。通过使用碱性催化剂，将聚环氧丙烷(PO)与多官能醇进行加成聚合来制造聚丙二醇，为了促进反应，有时也会将环氧乙烷(EO)加成聚合进行利用，但是由于如果将环氧乙烷加成则亲水性提高，所以作为加成物质，优选仅使用聚环氧丙烷(PO)。
如上所述，断续连接部3含有的多元醇的重均分子量为3000～4000。如果多元醇的重均分子量小于3000，则多元醇存在穿过与断续连接部3接触的着色层13并转移的可能性。在作为光纤线缆4的情况下，存在向与断续连接部3接触的、光纤线缆4的缓冲层42和包覆层(外皮)46转移的情况，由于这样的多元醇的转移，有时不能取得所述的效果。
另一方面，如果多元醇的重均分子量超过4000，则由于和紫外线固化树脂混合时粘度上升，因此制造时涂布断续连接部3的涂布量降低，会成为粘接不良的原因。此外，尽管为了加大涂布量，可以提高加热温度等，使粘度下降，但是如果使加热温度过高，则树脂量增加，会成为断续连接部3的厚度增大的主要原因。另外，多元醇的重均分子量，可以采用例如凝胶渗透色谱(GPC)等以往为公众所知的、测定高分子物质的分子量分布和平均分子量分布等方法的测定值。
断续连接部3含有的多元醇的含量，相对于断续连接部3的整体(构成断续连接部3的成分的整体)为20～30质量％。如果相对于断续连接部的多元醇的含量处于所述范围，则断续连接部3的杨氏模量容易保持在大于40MPa且小于170MPa的范围内。
此外，如果多元醇的含量处于所述范围，则容易将断续连接部3的延伸维持在大致30％以上、将拉伸强度维持在大致8MPa以上，如后所述，再加上使光纤着色芯线1的、从前进接触角减去后退接触角得到的滞后值(α-β)超过24°，能够防止拉伸试验中的断续连接部3的破裂以及光纤着色芯线1与断续连接部3产生剥离。在此，“拉伸试验”用于评价将光纤带芯线2线缆化后施加拉伸(一定张力下的弯曲负荷等)时的线缆有无特性降低等。
另一方面，如果多元醇相对于断续连接部3的整体的含量小于20质量％，则单元化时的柔软和延伸不足，受到拉伸时断续连接部3发生破裂的危险变高。此外，如果含量超过30质量％，则会成为受到拉伸时断续连接部3与光纤着色芯线1产生剥离的原因。断续连接部3含有的多元醇的含量，优选的是相对于断续连接部3的整体为23～30质量％。
作为构成断续连接部3的其它成分，例如可以使用作为包覆光纤10的紫外线固化树脂及其添加成分等通常使用的成分等，具体地说，可以使用低聚体、稀释单体、光引发剂、硅烷偶联剂、感光剂、颜料、其它各种添加剂等。
作为低聚体，例如可以使用聚醚系聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、有机硅丙烯酸酯等。所述物质可以单独使用1种，也可以组合2种以上使用。通过低聚体的骨架结构和分子量、以及后述的稀释单体的种类和添加量，可以调整断续连接部3整体的杨氏模量和玻璃化温度(Tg)。如后所述，通过减小低聚体的分子量和增加单体的官能团等，可以调整杨氏模量。
此外，在作为低聚体使用聚醚系聚氨酯丙烯酸酯的情况下，中间嵌段例如可以使用聚丙二醇、聚乙二醇、聚四亚甲基二醇等多元醇，优选使用具有支链结构的聚丙二醇，优选使用如下的低聚体：将所述聚丙二醇作为中间嵌段并作为骨架成分，在其两末端的羟基上通过芳香族系二异氰酸酯结合了具有与紫外线具有反应性的不饱和双键的羟基化合物。
此外，通过使用聚丙二醇作为多元醇，使用将聚丙二醇作为中间嵌段的低聚体作为低聚体，由于即使在-60℃的低温下也不结晶，所以能够高效防止低温时的结晶化。使用的低聚体的重均分子量，优选的是500～2500，特别优选的是1000～2000。
作为芳香族系异氰酸酯，例如可以使用甲苯二异氰酸酯(TDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)等芳香族系二异氰酸酯等。此外，作为羟基化合物，例如可以使用丙烯酸羟乙酯(HEA)等。
由于低聚体单独使用有时粘度过高，所以将调整粘度作为目的，可以配合稀释单体。作为稀释单体，例如可以使用单官能单体、二官能单体、多官能单体等。
作为能添加的稀释单体，在单官能单体中，例如可以列举PO改性壬基酚丙烯酸酯、异冰片基丙烯酸酯、2-乙基己基丙烯酸酯、异壬基丙烯酸酯、异癸基丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己内酰胺、月桂基丙烯酸酯等。此外，作为二官能单体和多官能单体，可以列举1,6-己二醇二丙烯酸酯、双酚A环氧丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三环癸烷二羟甲基二丙烯酸酯，EO改性双酚A二丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯等。所述物质可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。另外，与二官能单体和多官能单体相比，单官能单体降低杨氏模量的效果更大。这是因为相比于二官能单体和多官能单体，单官能单体的减少分子结构中的交联点的作用更大。
光引发剂如果吸收紫外线，则自由基化，可以使反应性低聚体和反应性单体的不饱和双键连续地聚合。作为光引发剂，例如作为烷基苯酮系光聚合引发剂和酰基氧化膦系光聚合引发剂，可以使用1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦等。所述物质可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
作为感光剂，例如适合使用噻吨酮类和二苯甲酮类等三重态感光剂，特别是噻吨酮的三重态的寿命长，因此效果好，可以组合使用。
作为其它的能添加的添加剂，例如可以列举抗氧化剂、紫外线吸收剂、受阻胺光稳定剂等光稳定剂、热阻聚剂等劣化防止剂、硅烷偶联剂、均化剂、氢吸收剂、链转移剂、有机硅、润滑剂等。
此外，断续连接部3可以着色。作为在将断续连接部3着色的情况下添加的颜料，例如可以列举酞菁、喹吖啶酮、二恶嗪、苯并咪唑酮的有机颜料、碳黑、氧化钛等无机颜料等。另外，作为着色成分，可以使用将颜料和以所述的材料为代表的紫外线固化树脂等混合得到的着色材。可以根据构成断续连接部3的材料、着色材所含的颜料的含量、紫外线固化树脂等其它成分的种类等适当决定着色材的含量，相对于断续连接部3的整体，着色材的含量优选的是0.5～3.0质量％，特别优选的是1.5～2.5质量％。另外，通过对断续连接部3着色，在制造光纤带芯线2时，能够在生产线中连续地对断续连接部3与光纤带芯线2的粘接进行确认。
对于本发明的光纤带芯线2，断续连接部3的23℃下的杨氏模量(以下，有时也简称为“杨氏模量”)为大于40MPa且小于170MPa。通过将23℃下的杨氏模量设在所述范围，断续连接部3的刚性等变得适当，即使在线缆化和实施拉伸试验的情况下，也可以防止断续连接部3产生破裂、光纤着色芯线1和断续连接部3产生剥离。另一方面，所述杨氏模量如果为40MPa以下，则会导致在线缆化后受到拉伸的情况下断续连接部3与光纤着色芯线1的剥离，杨氏模量如果为170MPa以上，则断续连接部3有时会产生破裂。构成光纤带芯线2的、断续连接部3的23℃下的杨氏模量，优选的是41～140MPa，特别优选的是70～140MPa。
为了将断续连接部3的杨氏模量调整到所述的范围，例如可以通过调整构成断续连接部3的成分等来进行实施。具体地说，可以通过构成断续连接部3的多元醇的种类、重均分子量和含量、低聚体的种类、分子量和含量、稀释单体的种类和添加量、或者其它成分的种类和含量、照射量等紫外线固化的条件等，来调整断续连接部3的杨氏模量(和玻璃化温度(Tg))。
例如作为一般性倾向，通过减小断续连接部3含有的多元醇的重均分子量、减少含量，能够使杨氏模量变高。在本发明中，通过将多元醇的重均分子量和相对于断续连接部3整体的含量设置在所述的范围等，能够实现对杨氏模量的调整。此外，由于通过减小低聚体的分子量、增加添加的稀释单体的含量和官能团，可以提高杨氏模量，所以也可以能将这些条件作为参数来进行调整。另一方面，通过这样做，有时会使交联密度变高、收缩也变大、会对与着色层13等的贴紧性造成不好的影响，所以优选的是考虑平衡进行调整。
另外，断续连接部3的玻璃化温度(Tg)，例如优选的是高温侧为40～60℃，特别优选的是45～55℃。
(IV)第一包覆层11、第二包覆层12、着色了的第二包覆层12a和着色层13：
由于光纤10因各种外部应力和由此产生的微弯曲而使传输损失增加，所以需要将光纤10从这样的外部应力保护起来，通常，作为保护层，实施由第一包覆层11和第二包覆层12的双层结构构成的包覆。在例如光纤10为玻璃光纤的情况下，第一包覆层11成为与构成玻璃光纤的石英玻璃接触的内层，采用杨氏模量相对较低的软质的树脂，其外层包覆采用了杨氏模量相对较高的硬质的树脂的第二包覆层12。
作为成为光纤着色芯线1的第一包覆层11(基底层)和第二包覆层12(第二层)的构成材料的树脂材料和光纤着色芯线1的着色层13的构成材料，可以优选使用构成所述断续连接部3的成分列举过的紫外线固化树脂及作为其添加剂的例如低聚体、稀释单体、光引发剂、硅烷偶联剂、感光剂、颜料(及将颜料和紫外线固化树脂等混合得到的着色材)、润滑剂等所述的各种添加剂等成分。
作为低聚体，例如作为第一包覆层11和第二包覆层12，优选使用与构成所述的断续连接部3同样的、在使用了聚丙二醇的多元醇中加成了芳香族系异氰酸酯和丙烯酸羟乙酯的低聚体，可以通过改变中间嵌段的多元醇(聚丙二醇)的分子量来调整杨氏模量。使用的低聚体的重均分子量，在作为第一包覆层11使用的情况下，优选使用1000～4000的低聚体，在作为第二包覆层12使用的情况下，优选使用500～2000的低聚体，在作为着色层13使用的情况下，优选使用500～2000的低聚体，在作为着色了的第二包覆层12a使用的情况下，优选使用500～2000的低聚体。
具体地说，作为第一包覆层11和第二包覆层12，由于通过使用聚丙二醇作为多元醇、使用将聚丙二醇作为中间嵌段的低聚体作为低聚体从而即使在-60℃的低温下也不结晶，所以可以高效防止低温时的结晶化。作为芳香族系异氰酸酯，例如可以使用甲苯二异氰酸酯(TDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)等芳香族系二异氰酸酯等。此外，作为羟基化合物，例如可以使用丙烯酸羟乙酯(HEA)等。由于低聚体单独使用情况下有时粘度会过高，所以将调整粘度作为主要目的，可以配合稀释单体。作为稀释单体，例如可以使用单官能单体、二官能单体、多官能单体等。作为能添加的稀释单体，在单官能单体中例如可以列举PO改性壬基酚丙烯酸酯、异冰片基丙烯酸酯、2-乙基己基丙烯酸酯、异壬基丙烯酸酯、异癸基丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己内酰胺等。此外，作为二官能单体和多官能单体，可以列举1,6-己二醇二丙烯酸酯、双酚A环氧丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三环癸烷二羟甲基二丙烯酸酯等。所述物质可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
另外，相比于二官能单体和多官能单体，单官能单体的降低杨氏模量的效果更大。这是因为相比于二官能单体和多官能单体，单官能单体的减少分子结构中的交联点的作用更大。光引发剂如果吸收紫外线则自由基化，可以使反应性低聚体和反应性单体的不饱和双键连续地聚合。作为光引发剂，例如可以使用烷基苯酮系光聚合引发剂和酰基氧化膦系光聚合引发剂。所述物质可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
此外，作为构成着色层13的低聚体，与所述的第一包覆层11及第二包覆层12同样，优选使用在使用了聚丙二醇的多元醇中加成了芳香族系异氰酸酯和丙烯酸羟乙酯得到的低聚体，可以通过改变中间嵌段的多元醇(聚丙二醇)的分子量、使用二官能单体和多官能单体来调整杨氏模量。此外，构成着色层13的树脂，例如可以使用聚氨酯丙烯酸酯和羟基特戊酸新戊二醇丙烯酸酯加成物等，此外，通过添加双酚A环氧丙烯酸酯等，可以提高强韧性。另外，在着色了的第二包覆层12a兼作为着色层13的情况下，也可以用所述的成分构成所述着色了的第二包覆层12a。
具体地说，作为低聚体，优选使用在使用了聚丙二醇的多元醇中加成了芳香族系异氰酸酯和丙烯酸羟乙酯得到的低聚体，可以通过改变中间嵌段的多元醇(聚丙二醇)的分子量、使用二官能单体和多官能单体来调整杨氏模量。此外，例如作为低聚体，通过添加双酚A环氧丙烯酸酯等，能够提高强韧性，此外也可以使用聚氨酯丙烯酸酯和羟基特戊酸新戊二醇丙烯酸酯加成物等。此外，为了提高表面的平滑性，优选添加改性有机硅，例如可以使用两末端型丙烯酸改性有机硅、单末端型丙烯酸改性有机硅、侧链端丙烯酸改性有机硅等。作为光引发剂，例如可以使用2-甲基-1-(4-甲基苯硫基)-2-吗啉基丙烷-1-酮、2-苯甲基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-丁酮-1、2,4-二乙基噻吨酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦，1-羟基-环己基苯基甲酮等。
另外，如图2所示，在着色了的第二包覆层12a成为光纤着色芯线1的最外层并且第二包覆层12兼作为着色层13的情况下，通过在第二包覆层12中添加颜料、所述的着色材，可以形成着色了的第二包覆层12a。着色层13等中的着色材的含量，可以根据构成着色层13的材料、着色材所含的颜料的含量、紫外线固化树脂等其它成分的种类等适当决定。
在本发明中，优选的是，光纤着色芯线1的用通过威廉米(Wilhelmy)法计算出的针对纯水的前进接触角α和后退接触角β(动态接触角)的差(α-β)得到的滞后值(α-β)超过24°。通过使光纤着色芯线1的滞后值超过24°，光纤着色芯线1的表面容易与连接对象(断续连接部3)贴紧，使光纤着色芯线1和断续连接部3牢固接合并连接。因此，可以防止在将光纤带芯线2线缆化后受到重复拉伸的情况下光纤着色芯线1与断续连接部3产生剥离等。另一方面，在光纤着色芯线1的滞后值为24°以下的情况下，存在光纤着色芯线1的表面变滑的情况、光纤着色芯线1和断续连接部3产生剥离等情况。
前进接触角α和后退接触角β这样的光纤着色芯线1的动态接触角的测定，例如可以在规定的条件(例如温度23℃，湿度55％等)下，通过测定光纤着色芯线1在纯水中前进、后退时的力，从液体的表面自由能求出接触角。图6是关于光纤着色芯线1的动态接触角的测定方法的说明图。测定对象的光纤着色芯线1，使用未图示的双面胶带固定在未图示的自动表面张力计的探针部上。把将所述光纤着色芯线1以一定速度向表面张力已知的纯水中浸入时的接触角定为前进接触角α，反过来，把将所述光纤着色芯线1从液体以一定速度向上拉起时的接触角定为后退接触角β。
在此，前进接触角α表示润湿容易度，后退接触角β表示对液体的排斥容易度，所述角度的差成为滞后值(α-β)，表示了表面状态变化。滞后值是极性、非极性的移动容易度，通常，如果滞后值高，则其表面变得不滑，变得容易与贴紧对象物贴紧。
此外，作为调整用动态接触角的差(α-β)表示的滞后值的手段，例如可以通过控制光纤着色芯线1的最外层(着色层13和着色了的第二包覆层12a)在固化处理时的紫外线照射量、照度、氧浓度气氛等来实施。
在一定的照度条件下，用动态接触角的差(α-β)表示的滞后值，存在固化时随着氧浓度变高而变大的倾向。此外，在一定的氧浓度下，滞后值存在随着固化时的照射量变小(或者照度变低)而变大的倾向。认为在高氧浓度的气氛下固化的紫外线固化性树脂组合物的表面存在氧阻聚导致的紫外线固化性树脂组合物的未反应基团(非极性基)和因氧的取入而生成的羟基(极性基)。此外，认为在照射量小的情况下等，在表面存在紫外线固化性树脂组合物的未反应基团。认为这些表面状态会由于周围的环境而发生改变，在空气中非极性基(未反应基团)覆盖表面，在水中反之极性基(羟基)向表面移动。在氧浓度高、紫外线的照射量低(照度低)、固化温度低的情况下，表面固化度降低。
如果是这样的状态，则显示出前进接触角变大难以润湿，后退接触角变小难以排斥液体。例如在通过使氧浓度为0.01～5％而在表面残留双键的状态下，通过对光纤着色芯线1涂布断续连接部3(的构成材料)并使其固化，使着色层13等的表面和断续连接部3牢固结合。
根据以上的内容，为了得到良好的贴紧力等，使利用动态接触角的差(α-β)表示的滞后值超过24°，为此使着色层13等固化时的氧浓度适度变高、使紫外线照射量适度减小(使照度适度减小)是有效的。
另一方面，如果通过所述的操作使构成着色层13等的材料的表面固化性过度下降，则会产生光纤着色芯线1的表面变软、容易受伤的问题，此外由于着色层13等的摩擦力变高，所以存在将光纤着色芯线1卷绕在线轴上时会产生卷绕不良等情况。如果考虑防止这样的卷绕不良等，使作为动态接触角的差(α-β)的滞后值超过24°，进一步优选的是25°～60°，特别优选的是25°～40°。
另外，对于光纤着色芯线1的滞后值，除了所述的主要原因以外，还可以根据光纤着色芯线1的最外层(着色层13或者着色了的第二包覆层12a)的构成材料(例如有机硅和光引发剂等)、紫外线的照度、制造温度等来进行调整。
在使用纯水作为液体的情况下，将纯水的表面张力设为72.8，通过威廉米法计算前进接触角和后退接触角。对于威廉米法的详细，例如记载在“ぬれ技術ハンドブック～基礎·測定評価·データ」(石井淑夫他著、(株)テクノシステム，2001年10月25日，p.6～p.9，p.483～p.485等)中。此外，作为测定动态接触角的测定器，可以使用自动表面张力计(K100，KRUSS公司制)等。
另外，光纤着色芯线1的表面状态，由于会根据周围的环境而变化，因此优选的是，在动态接触角的测定前，在温度23℃、湿度55％的环境下对光纤着色芯线1的表面状态进行状态调整。
构成光纤着色芯线1的第一包覆层11的23℃下的杨氏模量，优选的是大致为0.3～1.5MPa。此外，第二包覆层12的23℃下的杨氏模量，优选的是大致为500～1500MPa。着色层13的23℃下的杨氏模量，优选的是大致在1000～2500MPa的范围内。另外，在第二包覆层12兼作为着色层13的情况下的所述着色了的第二包覆层12a的23℃下的杨氏模量，优选的是500～1500MPa。
对于光纤着色芯线1中的各层的外径，为了维持作为光纤裸线(参照后述)的特性，通常优选的是，光纤10的外径为80μm～125μm，第一包覆层11的外径为120μm～200μm，第二包覆层12的外径为160μm～242μm，着色层13的外径为173μm～255μm。此外，如图2所示，在第二包覆层12兼作为着色层13的构成的情况下，优选的是，着色了的第二包覆层12a的外径处于160μm～255μm的范围内。
(V)光纤带芯线2的制造方法：
以下说明本发明的光纤带芯线2的制造方法的一个例子。另外，在以下的说明中，将玻璃光纤10作为光纤10的例子进行说明，将包覆有第一包覆层11和第二包覆层12的石英玻璃制光纤(玻璃光纤10)称为光纤裸线。
为了制造光纤着色芯线1，例如首先，用拉丝炉将以石英玻璃为主成分的预成型件加热熔融，形成石英玻璃制光纤(玻璃光纤10)。接着，使用涂布模具在所述玻璃光纤10上涂布包含液状的紫外线固化树脂的成分，接下来，用紫外线照射装置(UV照射装置)向涂布的包含紫外线固化树脂的成分照射紫外线从而使所述成分固化。这样，制造出玻璃光纤10上包覆有第一包覆层11和第二包覆层12的光纤裸线。拉丝后，通过在玻璃光纤10的外周立即包覆包含紫外线固化树脂的成分形成第一包覆层11和第二包覆层12，由此能够防止得到的光纤裸线的强度降低。
在下一工序中，通过在得到的光纤裸线的外周包覆着色层13，由此制造光纤着色芯线1。另外，如上所述，也可以通过对第二包覆层12着色，形成最外层是着色了的第二包覆层12a的光纤着色芯线1。此外，优选的是，以使最外层(着色层13和着色了的第二包覆层12a)的滞后值处于规定范围的方式，控制固化处理时的紫外线照射量、照度、氧浓度气氛等。
而后，将得到的光纤着色芯线1以所希望的条数排列，以规定的图案涂布构成所述断续连接部3的材料，通过在规定的条件下固化，形成断续连接部3，可以得到光纤带芯线2。
光纤带芯线2的制造可以使用未图示的制造装置进行，所述制造装置例如具有：集合多条光纤着色芯线1并将其排列的排列装置；以及能在外周的一部分上断续地涂布断续连接部3的构成材料的涂布辊。此外，可以采用下述方式：通过将多条光纤着色芯线1与各个涂布辊接触，在光纤着色芯线1的侧面上断续地涂布断续连接部3的构成材料，另一方面，用排列装置以使侧面上涂布有构成断续连接部3的材料的光纤着色芯线1的侧面彼此接触的方式进行排列，并利用紫外线照射等使所述的构成材料固化，由此用断续连接部3断续地连接光纤着色芯线1彼此，从而得到光纤带芯线2。
(VI)发明的效果：
对于用断续连接部3在长度方向上断续地连接构成的光纤带芯线2的断续连接部3，由于以含量相对于断续连接部3的整体为特定范围的方式含有重均分子量为3000～4000的多元醇，此外使断续连接部3的23℃下的杨氏模量处于特定范围，所以在把将光纤着色芯线1的4芯、8芯、12芯和24芯等集中得到的光纤带芯线2单元化形成光纤线缆4的情况下，以上说明的本发明的光纤带芯线2成为能够维持在能可靠地执行中途分路的同时能确保统一连接时的作业性这样的光纤带芯线2的优点、并且能够防止作为光纤线缆4受到重复拉伸情况下的断续连接部3的破裂及光纤着色芯线1与断续连接部3产生剥离、不会损害高密度安装时的线缆特性的光纤带芯线2。
此外，具备本发明的光纤带芯线2的光纤线缆4成为具有所述的光纤带芯线2能实现的效果、在能可靠地执行内置的光纤带芯线2的中途分路的同时能确保统一连接时的作业性、并且能够防止在受到重复拉伸情况下断续连接部3的破裂及光纤着色芯线1与断续连接部3产生剥离、不会损害高密度安装时的线缆特性的光纤线缆4。
在此，只要具备本发明的光纤带芯线2的构成，光纤线缆4的构成就没有特别限定。图7是表示光纤线缆4的一个方式的图。图7所示的光纤线缆4表示玩具不倒翁形线缆的构成，是通过如下方式得到的：把将规定芯数的光纤带芯线2以规定的条数绞合得到的光纤单元21以规定的条数绞合而成为线缆芯41，在所述线缆芯41的周围形成例如无纺布的压卷带等缓冲层42，并在其周围形成内置有2条钢线(抗拉构件)43、2条撕裂绳44和1条支撑线45的、由热塑性树脂等构成的包覆层(外皮)46。
另外，作为本发明的光纤线缆4，可以是中央管型、松套管型、插槽型等光纤线缆，只要是能用包覆层46包覆收容有光纤带芯线2的线缆芯41的外周形成的光纤线缆4，就没有特别的限制。包覆层46例如可以为2.0～3.0mm(优选的是2.44～2.50mm)，但是该范围没有特别的限定。
(VII)实施方式的变形：
另外，以上说明的方式是本发明的一个实施方式，本发明不限于所述实施方式，在具备本发明的构成且能达成目的和效果的范围内的变形和改良，当然也包含在本发明的范围内。此外，实施本发明时的具体构成和形状等，在能达成本发明的目的和效果的范围内，作为其它构成和形状等也没有问题。本发明不限于所述的各实施方式，在能达成本发明目的的范围内的变形和改良，也包含在本发明中。
例如，在所述的实施方式中，作为光纤带芯线2，举例说明了图3至图5所示的8芯结构，但是光纤带芯线2的芯数(光纤着色芯线1的数量)，除了8芯以外，可以任意决定为4芯、12芯、24芯等。此外，对于断续连接部3的断面形状，例举了连接与光纤着色芯线1接触的2边的边在断面视时为圆弧状的大体三角形状的断面形状，但是不限于此，也可以是能将相邻的光纤着色芯线1在长度方向上断续地连接的任意形状。
以下，说明本发明的构成所包含的光纤带芯线2和断续连接部3的断面形状的其它例子。另外，对于与所述内容同样的结构和相同构件等标注相同的附图标记，并省略或简化其具体说明。
图8是表示光纤带芯线2的其它方式的主视图。图9和图10是表示光纤带芯线2的连接状态图(图9是包含断续连接部31的图8的A-A断面图，图10是包含断续连接部32的图8的B-B断面图)。
图8至图10所示的光纤带芯线2，与图3至图5所示的光纤带芯线2的基本结构共通，但是用图3等所示的方式是由8芯光纤着色芯线1(光纤着色芯线1a～1h)构成的光纤带芯线2，相对于此，用图8等所示的方式，由12芯的光纤着色芯线1(光纤着色芯线1a～1l)构成光纤带芯线2，该点二者不同。
即，图8等所示的光纤带芯线2，在光纤着色芯线1a～1h以外还包含光纤着色芯线1i～1l，此外，在光纤着色芯线对t1～t7以外还包含光纤着色芯线对t8～t11。在所述光纤带芯线2中，6组光纤着色芯线对t1、t3、t5、t7、t9、t11，以带宽度方向的配置相同的方式设置有断续连接部31，将相邻的2条光纤着色芯线1(例如光纤着色芯线1a和光纤着色芯线1b)连接，5组光纤着色芯线对t2、t4、t6、t8、t10，以带宽度方向的配置相同的方式设置有断续连接部32，将相邻的2条光纤着色芯线1(例如光纤着色芯线1b和光纤着色芯线1c)连接。
接下来，说明本发明的构成所包含的光纤带芯线2的其它例子。图11是表示光纤带芯线2的另一方式的主视图。
对于图11所示的由12芯的光纤着色芯线1(光纤着色芯线1a～1l)构成的光纤带芯线2，光纤着色芯线1a和光纤着色芯线1b(光纤着色芯线对t1)由长度L1的断续连接部3a连接、光纤着色芯线1b和光纤着色芯线1c(光纤着色芯线对t2)由长度L1的断续连接部3b连接、光纤着色芯线1c和光纤着色芯线1d(光纤着色芯线对t3)由长度L1的断续连接部3c连接、光纤着色芯线1d和光纤着色芯线1e(光纤着色芯线对t4)由长度L1的断续连接部3d连接，并且断续连接部3a与断续连接部3b、断续连接部3b与断续连接部3c、断续连接部3c与断续连接部3d(以及断续连接部3d与下一断续连接部3e)的间隔，分别为长度L3，以该方式进行配置。
同样地，光纤着色芯线1e和光纤着色芯线1f(光纤着色芯线对t5)由长度L1的断续连接部3e连接、光纤着色芯线1f和光纤着色芯线1g(光纤着色芯线对t6)由长度L1的断续连接部3f连接、光纤着色芯线1g和光纤着色芯线1h(光纤着色芯线对t7)由长度L1的断续连接部3g连接、光纤着色芯线1h和光纤着色芯线1i(光纤着色芯线对t8)由长度L1的断续连接部3h连接，并且断续连接部3e与断续连接部3f、断续连接部3f与断续连接部3g、断续连接部3g与断续连接部3h(以及断续连接部3h与下一断续连接部3i)的间隔，分别为长度L3，以该方式进行配置。
此外，光纤着色芯线1i和光纤着色芯线1j(光纤着色芯线对t9)由长度L1的断续连接部3i连接、光纤着色芯线1j和光纤着色芯线1k(光纤着色芯线对t10)由长度L1的断续连接部3j连接、光纤着色芯线1k和光纤着色芯线1l(光纤着色芯线对t11)由长度L1的断续连接部3k连接，并且断续连接部3i与断续连接部3j、断续连接部3j与断续连接部3k的间隔分别为长度L3，以该方式进行配置。
对于图11所示的光纤带芯线2的断续连接部3a～3k，通过所述的连接状态和配置等，在正面视时，在带长度方向上，断续连接部3a～3k按断续连接部3a→断续连接部3b→断续连接部3c，……的顺序规则性地倾斜排列设置。此外，断续连接部3a、断续连接部3e和断续连接部3i；以及断续连接部3b、断续连接部3f和断续连接部3j，分别以在带宽度方向上的配置相同的方式设置。同样地，断续连接部3c、断续连接部3g和断续连接部3k；以及断续连接部3d和断续连接部3h，也分别以在带宽度方向上的配置相同的方式设置。
图11所示的构成的光纤带芯线2的断续连接部3a～3k的长度L1，优选的是大致为7～33mm，此外，图11所示的间隔的长度L3，优选的是大致为2～13mm，但是不限于所述范围。此外，光纤带芯线2的间距P(指在长度方向上从相邻的断续连接部3a(3b～3k)到断续连接部3a(3b～3k)的长度。图11中表示为从断续连接部3a到断续连接部3a)，优选的是大致为36～184mm，但是不限于所述范围。1对光纤着色芯线对(例如光纤着色芯线对t1)的非连接部X的长度(两个断续连接部(例如两个断续连接部3a)之间的长度方向上的长度)LX，优选的是大致为29～151mm，但是不限于所述范围。另外，在图11中，为了便于理解，仅标注了断续连接部3a～3k的长度L1、间隔的长度L3、间距P的一部分。
此外，说明构成本发明的构成所包含的光纤带芯线2的断续连接部3的断面形状的其它例子。图12是表示断续连接部3的断面形状的其它方式的图。这样，构成光纤带芯线2的断续连接部3，只要是将相邻的光纤着色芯线1在长度方向上断续地连接的构成，则除了如图4等所示的存在于2条光纤着色芯线1之间进行连接的断面结构以外，如图12所示，也可以采用从2条光纤着色芯线1之间连续并包覆光纤着色芯线1周围的断面结构。
另外，为了便于理解，在图12中，对于光纤着色芯线1，未标注构成光纤着色芯线1的光纤10和第一包覆层11等的附图标记(对于所述的图4、图5、图9和图10也相同)。
此外，断续连接部3的断面结构如图12这样的光纤带芯线2，例如可以通过下述的以往已为公众所知的方法进行制造：将规定芯数的光纤着色芯线1平行排列为一列，通过包覆构成断续连接部3的材料，将光纤着色芯线1一体化为光纤带芯线2，然后在相邻的光纤着色芯线1间的长度方向上断续地设置切口，形成非连接部33、X(成为未形成有断续连接部3的单芯的部分，图12中未图示)等。
此外，在所述的实施方式中，作为具备光纤带芯线2的光纤线缆4，举例说明了图7所示的结构，但是光纤线缆4的结构除了不限于所述的结构以外，例如对于包覆层46的种类、厚度等；光纤着色芯线1和光纤带芯线2的数量和尺寸；光纤单元21的数量和尺寸；光纤单元21中的光纤带芯线2的条数、钢线(抗拉构件)43的种类、数量和尺寸等；缓冲层42的种类、厚度及层数，也可以自由选定。此外，光纤线缆4的外径和断面形状等也可以自由选定。
用图13至图15说明光纤线缆4的其它方式。图13是表示光纤线缆4的其它方式的图，表示了通过下述方式得到的光纤线缆4的结构：将把规定芯数的光纤带芯线2以规定的条数(图13中为8条)绞合得到的光纤单元21以规定的条数(图13中为25条)绞合成线缆芯41，在所述线缆芯41的周围形成例如由无纺布的压卷带等构成的缓冲层42，在其周围形成内置有2条钢线(抗拉构件)43和2条撕裂绳44的、由热塑性树脂等构成的包覆层(外皮)46，由此得到光纤线缆4。
图14和图15也是表示光纤线缆4的其它方式的图。图14的光纤线缆4是通过如下方式构成的：把将规定芯数的光纤带芯线2(图14和后述图15中未图示)以规定的条数绞合形成的光纤单元21在以规定的条数(图14和后述图15中为8条)绞合的状态下内置于松套管5中，并将所述松套管5以规定的条数(图14中为8条)绞合配置在钢线(抗拉构件)43的周围，进而在其周围形成例如由无纺布的压卷带等构成的缓冲层42和由热塑性树脂等构成的包覆层(外皮)46，由此构成光纤线缆4。
图15的光纤线缆4是通过如下方式构成的：首先，将和图14中说明过的同样的光纤单元21及内置有该光纤单元21的松套管5在钢线(抗拉构件)43的周围以规定的条数(图15中为8条)绞合，在其周围卷绕例如由无纺布的压卷带等构成的缓冲层42，进而在卷绕有缓冲层42的周围以规定的条数(图15中为15条)绞合配置光纤单元21及内置有该光纤单元21的松套管5，而后在其周围形成例如由无纺布的压卷带等构成的缓冲层42和由热塑性树脂等构成的包覆层(外皮)46，由此构成光纤线缆4。
另外，为了便于理解，对于图7、图13至图15，省略了光纤带芯线2(图7，图13)和光纤单元21(图14，图15)的阴影线，对于光纤带芯线2和光纤单元21(图7，图13)的附图标记等、光纤单元21和松套管5(图14，图15)的附图标记等，记载了一部分。
此外，本发明实施时的具体结构和形状等，在能达成本发明的目的的范围内也可以是其它结构等。
实施例
以下，根据实施例和比较例进一步具体说明本发明，但是本发明不限于这些说明。
[实施例1～实施例10，比较例1～比较例6]
光纤带芯线的制造：
采用表1所示的内容和下述所示的成分，通过下述(1)、(2)所示的方法，制造了具备图1和图2所示的光纤着色芯线的、图3至图5所示结构的光纤带芯线。另外，在下述的内容中，分子量指“重均分子量”。另外，第一包覆层、第二包覆层、着色层和断续连接部，使用了下述的成分。
(1)光纤着色芯线的制造(1)(实施例1，实施例3，实施例6～实施例9，比较例1，比较例2，比较例4～比较例6)：
在作为光纤的、由石英玻璃构成的外径125μm的玻璃光纤的周围，分别包覆外径195μm的第一包覆层(基底层)、外径242μm的第二包覆层(第二层)，形成光纤裸线。针对得到的光纤裸线，通过另外的工序在第二包覆层的周围包覆着色层，得到图1所示结构的外径255μm的光纤着色芯线。
(1-1)光纤着色芯线的制造(1’)(实施例10)：
在作为光纤的、由石英玻璃构成的外径125μm的玻璃光纤的周围，分别包覆外径158μm的第一包覆层(基底层)和外径190μm的第二包覆层(第二层)，形成光纤裸线。针对得到的光纤裸线，通过另外的工序在第二包覆层的周围包覆着色层，得到图1所示结构的外径200μm的光纤着色芯线。
(2)光纤着色芯线的制造(2)(实施例2，实施例4，实施例5，比较例3)：
在由石英玻璃构成的外径125μm的玻璃光纤的周围，分别包覆外径185μm的第一包覆层(基底层)、外径255μm的着色了的第二包覆层，得到图2所示结构的外径255μm的光纤着色芯线。
(第一包覆层和第二包覆层的成分)
第一包覆层和第二包覆层(对于实施例2、实施例4、实施例5、比较例3，使用了下述成分b作为着色了的第二包覆层)，作为紫外线固化树脂，以适当量混合并使用了采用了聚丙二醇的低聚体(该低聚体是将聚丙二醇作为中间嵌段并作为骨架成分，在其两末端的羟基上通过甲苯二异氰酸酯结合丙烯酸羟乙酯得到的低聚体)、稀释性单体、光引发剂、添加剂。
(着色层等的成分)
此外，着色层(和着色了的第二包覆层)使用下述的成分a、成分b、成分c、成分d，以使滞后值成为表1所示的值的方式分别改变分子量、含量、稀释性单体的官能团的种类和数量、含量、光引发剂的种类、照射量等紫外线固化的条件等进行使用。特别是，对于动态接触角(前进接触角α、后退接触角β和滞后值(α-β))的控制，调整了氧浓度和紫外线照射量。另外，着色层(和着色了的第二包覆层)中添加了包含适当量的颜料的着色材。
(a)成分a(实施例1，实施例3，实施例6～实施例8，实施例10，比较例1，比较例6)：
构成成为着色层的成分a的紫外线固化性树脂，通过使用聚氨酯丙烯酸酯和双酚A环氧丙烯酸酯作为低聚体，添加二官能单体和多官能单体作为单体，调整了杨氏模量。此外，相对于着色层整体，含有3质量％的两末端型丙烯酸改性有机硅。光引发剂添加了2-甲基-1-(4-甲基苯硫基)-2-吗啉基丙烷-1-酮(Irgacure907)、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(ルシリンTPO)、2,4-二乙基噻吨酮(カヤキュアーDETX-S)。制造中的氧浓度调整为3～5％，紫外线照射量为80mJ/cm2以下。
(b)成分b(实施例2，实施例4，实施例5，比较例3)：
构成成为着色了的第二包覆层(着色层)的成分b的紫外线固化性树脂，使用了在使用了聚丙二醇的多元醇上加成芳香族系异氰酸酯和丙烯酸羟乙酯得到的低聚体作为低聚体，通过改变中间嵌段的多元醇(聚丙二醇)的分子量以及使用二官能单体和多官能单体，调整了杨氏模量。此外，为了提高强韧性，添加了双酚A环氧丙烯酸酯，此外，相对于着色层整体，含有2质量％的侧链端丙烯酸改性有机硅。光引发剂添加了1-羟基-环己基苯基甲酮(Irgacure184)、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(ルシリンTPO)。制造中的氧浓度调整为0.01％～22％，紫外线照射量为80mJ/cm2以下。
(c)成分c(实施例9，比较例2)：
构成成为着色层的成分c的紫外线固化性树脂，通过使用羟基特戊酸新戊二醇丙烯酸酯加成物和双酚A环氧丙烯酸酯作为低聚体，添加二官能单体和多官能单体作为单体，调整了杨氏模量。此外，相对于着色层整体，含有3质量％的单末端型丙烯酸改性有机硅。光引发剂添加了2-甲基-1-(4-甲基苯硫基)-2-吗啉基丙烷-1-酮(Irgacure907)、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(ルシリンTPO)、2,4-二乙基噻吨酮(カヤキュアーDETX-S)。制造中的氧浓度调整为2～4％，紫外线照射量为90mJ/cm2以下。
(d)成分d(比较例4，比较例5)：
构成成为着色层的成分d的紫外线固化性树脂，通过使用羟基特戊酸新戊二醇丙烯酸酯加成物和双酚A环氧丙烯酸酯作为低聚体，添加二官能单体和多官能单体作为单体，调整了杨氏模量。此外，相对于着色层整体，含有4质量％的单末端丙烯酸改性有机硅。光引发剂添加了2-甲基-1-(4-甲基苯硫基)-2-吗啉基丙烷-1-酮(Irgacure907)、2-苯甲基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)丁酮-1(Irgacure369)、2,4-二乙基噻吨酮(カヤキュアーDETX-S)。制造中的氧浓度调整为0.1～2％，紫外线照射量为90mJ/cm2以下。
(3)光纤带芯线的制造：
将8条如上所述得到的光纤着色芯线并排排列，以成为图3至图5所示结构的方式，并以成为规定的图案(图3中的断续连接部31、32的长度：30mm，非连接部33的长度：10mm，间距P的长度：80mm)的方式涂布了下述的构成材料，通过固化形成断续连接部(和非连接部)，由此得到了光纤带芯线。
另外，对于断续连接部的构成材料，除了表1中记载的重均分子量和含量(相对于断续连接部整体的含量。后述的着色材也相同)的多元醇(使用了聚丙二醇)以外，使用了下述的成分。另外，按照表1所示的含量添加使用了包含适当量的颜料的着色材。
(断续连接部的成分)
作为断续连接部的材料，作为紫外线固化树脂的低聚体使用了如下的低聚体：将重均分子量2000的聚丙二醇作为中间嵌段并作为骨架成分，在其两末端的羟基上通过甲苯二异氰酸酯结合了丙烯酸羟乙酯得到的低聚体，作为单官能单体使用了异冰片基丙烯酸酯、2-乙基己基丙烯酸酯和月桂基丙烯酸酯、N-乙烯基己内酰胺、PO改性壬基酚丙烯酸酯、异壬基丙烯酸酯、异癸基丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮，作为二官能单体使用了三环癸烷二羟甲基二丙烯酸酯、EO改性双酚A二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯，作为多官能单体使用了三环癸烷二羟甲基二丙烯酸酯。作为光引发剂使用了1-羟基-环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦。此外，作为光稳定剂混合了适当量的受阻胺光稳定剂、作为添加剂混合了适当量的有机硅(重均分子量：约10000)，在混合了另外添加的表1所记载的重均分子量和含量的多元醇(聚丙二醇)的情况下，以使杨氏模量成为表1中的值的方式，分别改变低聚体的分子量、含量、稀释性单体的官能团的种类和数量、含量、照射量等紫外线固化条件等并进行使用，得到了断续连接部的构成材料。
[试验例1]
针对得到的实施例1至实施例10、比较例1至比较例6的光纤带芯线，采用下述所示的测定方法和试验方法，进行了“(1)断续连接部的杨氏模量”、“(2)光纤着色芯线的滞后值(动态接触角的差)”、“(3)热循环后的传输损失”、“(4)拉伸试验”，并进行了比较和评价。结果如表1所示。另外，对于(2)，针对光纤着色芯线，对于(3)和(4)，通过下述的制造方法将光纤带芯线线缆化后实施了评价。
(1)断续连接部的杨氏模量：
通过从光纤带芯线除去断续连接部得到了试样。将试样的末端部分用凝胶状瞬间粘接剂(商品名：アロンアルファ(注册商标)，东亚合成(株)制)粘接固定在铝板上。而后，在23℃×55％RH气氛下利用テンシロン万能拉伸试验机将铝板部分卡住，测定以标线间隔10mm、拉伸速度1mm/分钟、2.5％拉伸时的力，根据测定值计算出了杨氏模量(拉伸杨氏模量)。
(2)光纤着色芯线的滞后值(动态接触角的差)：
采用利用了威廉米法的动态接触角评价了光纤着色芯线的表面状态。动态接触角用自动表面张力计(K100,KURUSS公司制)测定。测定环境为温度23℃、湿度55％。将光纤着色芯线用双面胶带固定在自动表面张力计的探针部上，将把所述光纤着色芯线以一定速度浸入表面张力已知的纯水时的接触角称为前进接触角α，反之将把所述光纤着色芯线以一定速度从纯水向上拉起时的接触角称为后退接触角β。测定前进接触角α和后退接触角β，把从前进接触角α减去后退接触角β所得到的值称为滞后值(α-β)。将纯水的表面张力设为72.8，通过威廉米法进行了计算。
(光纤线缆的制造)
将把5条8芯的光纤带芯线绞合得到的光纤单元5条绞合为线缆芯，在该线缆芯的周围卷绕了无纺布压卷带(在4芯的光纤带芯线的情况下，绞合了10条通过绞合5条光纤带芯线得到的光纤单元)。进而，在缓冲层的外周，与φ0.7mm的2条钢线和2条撕裂绳一起形成包覆层(形成和图7大体同样的结构)。对于线缆化，通过包覆热塑性树脂作为包覆层(外皮)来进行线缆化。另外，采用阻燃聚烯烃作为热塑性树脂，热塑性树脂的温度为200～240℃、挤出压力为20～35MPa，并以线缆芯周围的包覆层成为2.4～2.7mm的方式进行了包覆。
(3)热循环后的传输损失：
对将光纤带芯线线缆化得到的光纤线缆实施了3周期(1周期：6小时)-30℃～+70℃的热循环，测定了实施时的传输损失。另外，通过测定波长1.55μm的传输损失进行了传输损失的测定，将1550nm的波长下的传输损失(损失水平)为0.1dB/km以下作为判定基准(0.1dB/km以下为合格，超过0.1dB/km为不合格)。
(4)拉伸试验：
拉伸试验在基于JIS C6851的条件下进行。
(拉伸试验：传输损失)
测定了拉伸试验后的传输损失。通过对拉伸试验后的光纤线缆测定波长1.55μm在长度方向上的传输损失，实施了传输损失的测定，并将1550nm的波长下的传输损失(损失水平)为0.1dB以下作为判定基准(0.1dB以下为合格，超过0.1dB为不合格)。
(拉伸试验：断续连接部的破裂、剥离)
此外，确认了拉伸试验后的光纤带芯线有无断续连接部的破裂、断续连接部与光纤着色芯线的剥离。将拉伸试验后未出现断续连接部的破裂以及断续连接部与光纤着色芯线未产生剥离的情况定为“○”，将拉伸试验后出现了断续连接部的破裂的情况定为“破裂”，将拉伸试验后出现了断续连接部与光纤着色芯线剥离的情况定为“剥离”。
(组成和结果)
[表1]
Figure GDA0002859668420000301
如表1所示，在实施例1至实施例10中，(1)断续连接部的杨氏模量大于40MPa且小于170MPa(以下，称为“特定范围”)，(3)热循环后的传输损失和(4)拉伸试验的结果也都没有问题。此外，(2)光纤着色芯线的滞后值也超过了24°。另一方面，在比较例1至比较例6中，(1)断续连接部的杨氏模量在特定范围外，(4)拉伸试验中的“断续连接部的破裂、剥离”的结果都存在问题。另外，在实施例9中，(4)拉伸试验中的“断续连接部的破裂、剥离”尽管合格，但是在实际使用的程度下没有问题的范围内，感觉到光纤着色芯线的表面略微打滑。
工业实用性
本发明能够作为能提供不损害高密度安装时的线缆特性的光纤带芯线和光纤线缆的手段有效地利用，工业上的利用可能性很高。

Claims (2)

1.一种光纤带芯线，其特征在于，
在光纤的周围形成有包覆所述光纤的至少两个包覆层，并将所述包覆层中的最外层着色而构成光纤着色芯线，将多条所述光纤着色芯线并排配置，通过断续连接部在长度方向上断续地连接相邻的两条所述光纤着色芯线，由此构成所述光纤带芯线，
所述断续连接部含有相对于所述断续连接部的整体为20～30质量％的、重均分子量为3000～4000的多元醇，
所述断续连接部的23℃下的杨氏模量大于40MPa且小于170MPa，
所述光纤着色芯线的滞后值(α-β)超过24°，所述滞后值(α-β)是通过威廉米法计算出的相对于纯水的前进接触角α和后退接触角β之差，
所述断续连接部含有的所述多元醇是聚丙二醇，
所述断续连接部的延伸为30％以上，拉伸强度为8MPa以上。
2.一种光纤线缆，其特征在于，所述光纤线缆具备权利要求1所述的光纤带芯线。
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