CN1360215A - 用于湿态到湿态涂敷的可紫外线固化的光纤敷层 - Google Patents

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Abstract

本发明是制造光导纤维的方法,该纤维的初敷层和二次敷层可通过紫外线照射而同时固化。该方法包含如下步骤:在玻璃纤维(光导纤维)上涂敷初敷层,后者含有可使之由第一波长范围的紫外光照射而固化的第一光引发剂;在初敷层上涂敷二次敷层,后者含有一种紫外线反应光谱与初敷层中的第一光引发剂明显不同并可使二次敷层由第二波长范围的紫外光照射而固化的第二光引发剂;将具有上述初敷层和二次敷层的光导纤维暴露在波长在第一和第二光引发剂波长范围内的紫外光源下而使它们同时固化。本发明的目的在于解决现有方法中存在的无法控制的敷层二次硬化的问题,同时在不影响光导纤维敷层的质量和耐久性的情况下降低抽拉塔的高度并提高抽拉速度而缩短制造光导纤维的工时并降低成本。

Description

用于湿态到湿态涂敷的可紫外线 固化的光纤敷层
技术领域
本发明总的涉及光导纤维领域，具体地说，涉及用紫外线照射法使光导纤维的初敷层和二次敷层同时固化的方法，上述的二次敷层是在“湿态(wet)”下涂敷到未固化的“湿态”初敷层上的。
背景技术
光导纤维是直径很小的玻璃丝，它可以远距离高速地传送光学信号，而且传送信号的损失比标准的导线或电缆网络小，在现代技术中，光导纤维的应用已发展到很广泛的领域例如医学、航空、通讯等。因此，愈益需要快速而低成本地生产优质的光导纤维。
许多使用光导纤维的领域(例如通讯)要求光导纤维能防止各种破坏性因素例如恶劣的天气、湿气、冲击损伤等的影响，对于单根纤维的这种保护来自纤维的敷层，如今绝大多数的光导纤维敷有两层敷层(通常称之为初敷层和二次敷层)。初敷层涂在光导纤维的表面上，二次敷层则涂在该初敷层的外表面上。初敷层的主要作用是形成玻璃纤维的“缓冲垫”，使之不受冲击损伤。涂敷二次敷层的主要目的是形成一种半刚性的保护壳，使初敷层和玻璃纤维都免遭不利环境因素的侵害以及物理损伤。
当今制造光导纤维的最普遍的方法之一是采用通常称之为“抽拉法(draw)”的工艺，在这种工艺中，先制成大的玻璃预型件。该预型件是制造玻璃纤维(光导纤维)的实际材料。预型件由两层即内层(或者说芯部)和外层(或者说包层)组成。芯部由很纯的二氧化硅玻璃制成。包层由纯度比芯部低的二氧化硅玻璃制成。二者纯度的差异使芯部和包层具有两种不同的折射率，这种差异可在光通过光导纤维芯部时使在芯部传播的光波从包层的表面反射回来。
制成预型件后，下一步就是将预型件“抽拉”成具有所需直径的玻璃纤维(光导纤维)，进行这项作业的最普通的装置是采用“抽拉塔(drawtower)”，该“抽拉塔”是一种包含制造光导纤维所需的全部主要步骤(从玻璃预型件至玻璃纤维成品)的生产装置。在此工艺过程中，通常将玻璃预型件悬挂在上述装置的上方，并将预型件的最下端置入一个炉子内。炉子均匀地熔化预型件，当它从炉子出来后便成为直径很细的光导玻璃纤维。该玻璃纤维的横截面仍保持着芯部和包层两层。预型件移入炉子内的速度可以控制，以便可保持光导纤维的恒定直径。玻璃纤维离开炉子后通常要冷却。这种冷却可以是主动的或被动的冷却，主动冷却就是采用一种方法有效地冷却纤维，被动冷却就是只利用周围的空气和室温使纤维冷却。
在纤维冷却至预定温度后，通常要对纤维涂上初敷层，这项作业通常在涂模(coating die)内进行。涂敷的初敷层要完全包住纤维，然后使该初敷层固化或者说硬化。当初敷层固化或者说硬化后，再涂敷二次敷层，将初敷层完全包住。然后使二次敷层固化，使之硬化并固定在初敷层上。正如通常所知和理解的那样，完成上述工艺过程后的纤维通常便认为是一种光导纤维了。最后通过绞盘将此光导纤维缠绕在绕线筒或者说卷筒上。
图1是上述的现有技术工艺过程的示意图，从图中可看出，在现有技术中，玻璃预型件1悬挂在炉子2的上方。炉子2对预型件1的玻璃均匀地加热。使得从炉子2出来的玻璃纤维4具有光导纤维所要求的直径。玻璃纤维4从炉子2出来后进入一种直径测量器3内，该测量器3测量纤维4离开炉子2时的直径。该测量器3可与一种可增大或减小预型件1进入炉子2内的速度的控制系统(未示出)相连接，以便改变炉子2出口处的纤维4的直径。
玻璃纤维4通过测量装置3后便穿过第一涂模5，该涂模5对纤维涂敷初敷层，该初敷层被涂敷成完全包围并封闭玻璃纤维4。初敷层是呈液态(也称为“湿态”)涂到纤维上的。从第一涂模5出来的玻璃纤维6仅带有呈“湿态”的初敷层。然后，该仅带有湿态初敷层的纤维6通过同心度测量仪7以检查初敷层的同心度。
通过同心度测量仪7后，纤维通过第一固化室8，该固化室8通常是紫外线(UV)固化室，初敷层在该固化室内受紫外光的照射，而使初敷层内的光引发剂促进初敷层固化。纤维通过固化室8的速度以及光的强度是该工艺阶段要控制的主要因素。纤维的抽拉速度越快，保证敷层正确固化所需的光强度必须越大。如果抽拉速度慢，光强度可以弱些，因为，纤维6上任何给定点在固化室8内的时间较长则其暴露在紫外线中的时间便较长。
当初敷层充分固化后，纤维便离开第一固化室8并进入测量初敷层直径的测量器9，以保证敷层的直径符合规定的范围。测量器9通常与控制第一涂模5内的参数的控制系统(未示出)相连接，以保证初敷层保持合适的直径。通过测量器9之后，纤维进入第二涂模10，在已固化的初敷层上涂敷液态的二次敷层。第二涂模10按照与第一涂模(初敷层涂模)5相似的方式工作，但通常涂敷不同的敷层材料。
纤维离开第二涂模10时，便是一种带有初敷层和二次敷层的纤维11。此时，纤维通常要通过第二同心度测量仪12，该测量仪12履行与前面的测量仪7相同的功能。然后使纤维进入第二固化室13。与第一固化室8一样，第二固化室13通常也利用紫外线照射使二次敷层固化，而且，纤维的移动速度和光强度也是决定固化程度的因素。这就是现有技术出现许多问题之所在。第二固化过程产生的热以及附加的紫外线照射会使已经固化的初敷层发生过度固化，或者说遭受固化后的硬化，这对于光导纤维敷层是很不希望有的。纤维通过第二固化室13后，再通过控制涂在纤维上的二次敷层的直径的直径测量和控制器14，到此阶段，制造光导纤维的过程基本完成，光导纤维11已完全固化，最后使纤维11通过绞盘15并缠绕在卷筒或者说绕线筒16上。
如早先所述，光导纤维的敷层主要用于对玻璃纤维芯部和包层提供化学的、机械的和环境的保护。为了达到上述目的，通常采用不同的材料形成两个敷层。一般说来，初敷层比二次敷层软(具有较低的弹性模量，约为1～2Mpa)，用作玻璃纤维的缓冲垫或者说提供冲击保护。二次敷层较硬(具有较高的弹性模量，约为30～60Mpa)，对纤维和初敷层提供半刚性的保护壳。所用的最普通的敷层种类是可用紫外线照射固化的敷层。这类敷层在其成分中含有可使该敷层通过紫外线照射而加速固化的光引发剂组分。
上述的光引发剂通过吸收紫外光源(或有时是可见光源)辐射的能量而起作用。这种能量吸收可促使涂在纤维上的液态敷层发生聚合反应，并加速敷层的硬化。这种加速硬化可显著缩减生产光导纤维的工时，从而使生产更有效益。
但是，这种固化光导纤维敷层的方法不是没有问题的。其中，固化过程会在纤维的敷层中产生大量的热，这种热通常来自固化时紫外光灯/可见光灯的热对流或者紫外光灯或可见光灯的红外辐射，以及敷层本身放热的聚合反应(即固化)。这种热可用于敷层固化。但也可造成严重的问题，最重要的问题或需要考虑的问题之一是不可控制的“二次硬化”。这就是在固化工序结束后敷层继续进行超过所需固化程度的固化。这是十分不希望有的。因为这种固化后的硬化可给纤维敷层或纤维本身带来问题，因此，希望在光导纤维工业中极力限制或完全消除与二次硬化有关的问题。
这里必须注意的是，由于射线照射敷层的工序结束时并不能立即终止敷层材料中发生的聚合反应，故总是会发生某种程度的二次硬化。即使在已经停止照射后，照射时所形成的大分子基团也会继续反应，但是最好是能较好地控制二次硬化的数量和程度。本发明的目标是要控制上述的二次硬化，并降低用于由纤维预型件制造光导纤维的抽拉塔的高度以及总的成本。
如早先所述，初敷层应当软一些，以防止玻璃纤维受到微弯曲。但是，当初敷层遭受二次硬化时，其硬化程度就会比所需程度大得多。这种附加的硬度可使玻璃纤维对微弯曲更为敏感。微弯曲是在玻璃纤维内形成的显微弯曲，它会由于减小传输光能的量(即衰减现象)而降低纤维的效率。导致过度固化(二次硬化)的主要因素是上面所述的两步固化工艺。在这种工艺中，先涂敷初敷层，然后固化之，再涂敷二次敷层，再进行固化。在二次敷层固化时，初敷层会受到用于固化二次敷层的紫外线照射而加热并再次固化。这就使初敷层的硬化程度比所需程度大得多。
另外，采用两个分开的固化室增加了抽拉塔的高度及相关的成本。抽拉塔越高，安装抽拉塔的厂房也越高，而且抽拉塔内不同级的零部件又重复多了一倍，面且，抽拉塔越高，从预型件拉出纤维所花的时间越长。
另外，光导纤维通常做成多纤维条带的形式，其中，许多单根的纤维通过一种条带基体材料而互相固定在一起，这种条带基体材料与涂在纤维上的敷层很相似，通常需要一个紫外线固化阶段，这一“第三”固化阶段又对初敷层进行一次额外的固化，而使其硬化程度比最佳光导纤维性能所需的硬化程度大得多。
美国专利No.6018605(Mills等人)公开了一种用于现有技术的解决与敷层二次硬化有关的问题的方法。该专利发明试图解决上述问题的方法是：在初敷层中加入与波长较短的紫外光谱相反应的光引发剂，而其二次敷层则加入与波长较长的紫外光谱相反应的光引发剂。但是，与现有技术一样。Mills专利也在抽拉塔中使用两个分开的固化室和固化阶段来固化两种敷层。因此Mills的专利不能彻底解决上述问题，而且由于抽拉塔较高，光导纤维轴拉时间较长而使成本提高，同时也增加了需要修理和更换的零件数目而提高成本。
现有技术中的另一种方法是用可见光固化一种或两种敷层。这种方法也有严重的缺点。由于采用可见光来固化一种或两种敷层故当在周围光线下搬运纤维的过程中仍会不可避免地发生无法控制的二次硬化的问题。固化过程完成后，在制造过程中光导纤维会暴露在日光下或其它光源的光线下。在光导纤维搬运或加工过程中受到周围光线的这种照射会使初敷层受到额外的二次硬化，因为初敷层中的光引发剂会与可见光起反应。而且，正如采用前面所述的方法那样，光导纤维在染色过程中或在纤维被固定到条带基体材料内时，会暴露在额外的可见光和紫外光下。光导纤维在制造、搬运和安装过程的各个阶段中暴露在可见光下会使初敷层受到严重的“固化后”硬化。如先前所述，这就增加了初敷层的硬度和弹性模量，从而使玻璃纤维更容易发生微弯曲，并使初敷层不能起到其理想的作为纤维的“软垫”的作用。
当光导纤维卷在卷筒上贮存时，在环境光的照射下发生二次硬化的问题更大。光导纤维卷在卷筒上贮存时，最外面的纤维暴露在环境光下，而最内部的纤维见下到环境光。因此，最外面的纤维将比最内层的纤维发生程度大得多的二次硬化，这就产生了单根纤维的敷层沿长度具有不同的弹性模量特性的问题。在光导纤维的商业市场上是很不希望出现上述的不均匀性的。这种不均匀性可能导致一部分卷起的光层纤维由于太硬而报废。
上述方法的另一个缺点是必须采用较低的抽拉速度。如上所述，这种方法只采用主要在可见光范围内提供照射(仅有微量的紫外线照射)的单一的可见光源。这种不匀调的照射能源要求纤维以很慢的抽拉速度通过固化室，以保证二次敷层不会固化不足。这是由于从所用的单一的可见光源发出的紫外线辐射量较少的缘故。如果抽拉速度太快，二次敷层就不能接受充分的紫外线能以获得合适的固化，但是，由于要求抽拉速度慢，初敷层就更加可能发生过度固化。当慢速抽拉纤维通过可见光以保证二次敷层受残余的紫外线照射而合适地固化时，初敷层就增加了暴露在可见光下的时间，从而使纤维在它被搬运、加工和安装过程中暴露于环境光或日光中之前，其初敷层就已发生过度固化了。
采用在可见光下发生反应的光引发剂存在的另一个共同的问题是不能形成透明的敷层。在某些用途中，要求光导纤维敷层是透明的。但是，许多可见光引发剂是着了色的，当它们固化时会使敷层染色，这就限制了采用可见光引发剂固化的光导纤维的应用范围。
现有技术中的上述问题大大影响了光导纤维的制造速度，增大了光导纤维敷层发生过度固化或者说遭受二次硬化的危险性，从而严重影响光导纤维的适用性、效率和可靠性。
发明内容
本发明的目的是要解决现有技术中存在的无法控制的二次硬化的问题，同时又通过降低抽拉塔的高度和提高生产速度而显著缩短制造光导纤维的工时并降低成本，但不损害光导纤维敷层的质量和工作寿命。
本发明是一种制造光导纤维的方法，该纤维本身的初敷层和二次敷层可用紫外线照射而同时固化。上述的制造光导纤维的方法包含如下步骤：在玻璃纤维(光导纤维)上涂敷初敷层，该初敷层含有可使初敷层被第一波长范围的紫外光固化的第一光引发剂；在上述初敷层上涂敷二次敷层，该二次敷层含有一种在紫外区内的吸收光谱与初敷层中的光引发剂明显不同并可使二次敷层在第二波长范围的紫外光照射下发生固化的第二光引发剂；最后，将带有两层敷层的光导纤维暴露在波长位于第一和第二光引发剂的两种波长范围内的紫外光源下，使初敷层和二次敷层同时固化。
作为一个特征，光引发剂在紫外区内的吸收光谱通常是它们的反应光谱，这就意味着，光引发剂在紫外区中的一种或另一种吸收带中的激发会引起光化学反应而产生引发剂的自由基团。
本发明通过去掉一个完全固化步骤并且只用紫外线照射而显著减少发生由可见光引发的不可控制的二次硬化的危险性，从而避免了现有技术中存在的很多问题。由于在单一步骤中用紫外线照射而固化两个敷层，初敷层就不会遭受会使它发生过度固化的第二固化阶段，也不会遭受由于暴露在可见光下而发生的二次硬化。另外，两种敷层分别采用两种不同的紫外光引发剂可保证两种敷层同时固化时，在初敷层固化之前二次敷层(外敷层)不会固化。这就可防止产生由于二次敷层先于初敷层固化而阻止紫外光到达初敷层和由于初敷层固化不足而不能对玻璃纤维提供足够的保护的问题。
在本发明中，并非说两种光引发剂的紫外线吸收光谱完全没有重叠，而是重叠极小，从而保证了初敷层和二次敷层都得到合适的固化。
本发明由于减小了制造光学纤维所需的步骤和装置而降低了光导纤维抽拉塔的高度，从而在保持(即使没有提高)初敷层和二次敷层的质量和耐久性的同时显著提高了生产率和效益。
通过下面对附图中所示的本发明的实施例的说明，将会更加明白本明的优点、本质和各种附加特征，附图中：
图1是现有技术所用的公知的光导纤维制造设备或者说“抽拉塔”的示意图；
图2是普通的光导纤维的横剖视图，示出其初敷层和二次敷层；
图3是本发明所公开的实施本发明方法的光导纤维制造设备或者说“抽拉塔”的示意图；和
图4是本发明所用的使初敷层和二次敷层同时固化的单步固化室的示意图。
下面参看不以任何方式限制本发明范围的附图更详细地说明本发明。
参看图2，图中示出可用上面所述的图1所示的现有技术的方法或用本发明的方法制成的完整的光导纤维100。典型的光导纤维100具有由纯二氧化硅玻璃芯60和完全包围玻璃芯60的二氧化硅玻璃包层70构成的玻璃纤维65，该玻璃纤维65由初敷层80和二次敷层90完全包围，其中初敷层80位于二次敷层90与玻璃纤维65之间。
上述的初敷层通常选自现有技术中所用和公知的普通的氨基甲酸乙酯的丙烯酸酯(urethane acrylate)敷层，但是，初敷层并不限于这类敷层，而是可采用在工业上通用的其他敷层。初敷层通常含有双官能的氨基甲酸乙酯的丙烯酸酯低聚物、活性稀释剂(它们通常是低分子量的单官能或双官能丙烯酸酯)和一种或多种光引发剂。氨基甲酸乙酯低聚物是二异氰酸酯如异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)等与多元醇(聚酯、聚醚、聚碳酸酯、聚丁二醇等)的缩合物。典型的光引发剂有在受激发三重态中经过α-裂解的(在光化学上称为诺里斯裂解I(Norrishsplitting I))芳族羰基化合物。通用的光引发剂的商标名称有Darocur，Irgacure，是由纽约州的Tarrytown的Ciba Additives公司制造的。在商业上还可从其它的光引发剂制造商购得类似的化合物。可用的其他类型的光引发剂是在光激到三重态后可从供体夺取氢或电子的化合物。上述的供体(或者说共引发剂)通常是胺。第二类的光引发剂通常包括二苯甲酮及其衍生物，异丙基噻吨-9-酮(isopropylthioxanthen-9-one)(ITX)以及某些染料。这些引发剂和共引发剂可从UCB Radcure公司(Smyrna，Georgia，Sartomer ofExton，宾夕法尼亚州)和First Chemical公司(第一化学公司)(Pascagoula，密西西比州)购得。初敷层中的光引发剂的光敏吸收带通常在紫外光谱区内具有最大吸收。在最佳实施例中，初敷层中的光引发剂的吸收带在光谱中的接近紫外线(λ350～400nm)部分有最大吸收。这种用途的紫外光灯有广泛应用的马里兰州的Gaithersburg的Fusion公司的D灯泡，它所发射的光谱已进入可见光范围。另外，初敷层中的光引发剂的光反应吸收带最好为360～400nm。
二次敷层也可以选自(但不限于)现有技术中所用的和公知的普通的氨基甲酸乙酯的丙烯酸酯敷层。二次敷层的基本成分大体上与初敷层类似，但通常有一些差别，二次敷层的通用成分类似于初敷层的成分(见上面所述)。一般而言，较硬的二次敷层的成分包含分子量比初敷层低的低聚物，并可包括官能度大于2的丙烯酸酯。但是，在最佳实施例中，二次敷层中的光引发剂与初敷层中的不同在于其吸收带与初敷层的光引发剂有很大差异。与初敷层中的光引发剂不同，二次敷层中的光引发剂的吸收带的波长较短，为300～360nm。最佳实施例的二次敷层中的光引发剂的波长范围在310～340nm之间有最大吸收。
虽然在本发明中希望所用的两种光引发剂的吸收光谱不重叠，但是，对于本发明来说并不是必要的。光谱中少量或微量的重叠并不损害本发明的目的和利益。在本发明的一个实施例中发现，纽约州Tarrytown的Ciba Additive公司的光引发剂如用于初敷层的Darocur4265和用于二次敷层的Irgacure651的光敏峰值吸收光谱仅仅少量重叠，并可使初敷层和二次敷层同时固化。Darocur4265的反应/吸收带的峰值吸收波长范围为280～420nm，而Irgacure651的峰值吸收波长范围为260～380nm。它们的重叠是很小的，而且，Darocur4265的吸收光谱比Irgacure651的吸收光谱更偏向红光区，这就可使两种敷层用类似于上述的D-灯泡的紫外光源同时固化之。应当注意，虽然本发明提到D-灯泡，但并不只限于使用这种灯泡。事实上，任何普通的或者说通用的光源，只要能满足初敷层和二次敷层中所用的光引发剂的要求，都是可以用的。另外，可发射很窄光谱带的两种或多种激发物无极灯也可用于上述的同时固化，例如，可以采用两种发射不同波长紫外的光的激光器作为紫外光源束使初敷层和二次敷层同时固化。
还可以采用其它几种市场上买得到的光引发剂配对来同时固化初敷层和二次敷层。可用于初敷层的光引发剂的实例有Irgacure784、Irgacure819、Irgacure1700和Irgacure1850，而可用于二次敷层的光引发剂的其它实例有Irgacure184、Irgacure369、Darocur1173、Irgacure1000和Irgacure500。
下面参看图3，该图是本发明所用的抽拉塔的示意图。该抽拉塔的结构与现有技术所用的抽拉塔十分相似，但由于本发明的优点发挥作用，使塔的零部件较少，并且塔的高度较低。这就可明显减少制造光导纤维的工时，从而降低成本。如图3所示，用一种标准的玻璃预型件1，并且像现有技术那样，在炉子2中均匀加热，从炉子2抽出的玻璃纤维4通过纤维直径测量器3，该测量器3与一种可控制抽拉纤维的速度的控制系统(未示出)相连接，以确保纤维保持所需的直径。然后使纤维4通过第一涂模5，在纤维4上完整地涂上初敷层，该初敷层是以液态形式涂敷的。然后纤维穿过同心度测量仪或者说直径监控仪7，检查涂上初敷层后的直径，并通过控制系统(未示出)控制第一涂模5的作业。但是，与图1所示的现有技术的方法不同，带有“湿态”的或者说未固化的初敷层的纤维然后进入第二涂模10，在未固化的初敷层上涂敷一层液态的二次敷层。如前所述，上述初敷层和二次敷层可以是公知的或者说通用的任何光导纤维敷层，但必须具有不同的光引发剂，以便使不同光引发剂的光敏峰值吸收范围没有明显的重叠。随后，涂过二次敷层的纤维进入第二同心度测量仪或者说直径监控仪12，检查涂上二次敷层后的直径，并通过控制系统(未示出)控制第二涂模10，以保证第二敷层具有合适的直径。涂敷二次敷层后，带有未固化的初敷层和二次敷层的玻璃纤维11进入本发明的单级固化室50。在该固化室50内，具有敷层的纤维11暴露在至少两个范围的紫外线内，该范围覆盖初敷层和二次敷层所用光引发剂的吸收光谱。下面较详细讨论单级固化室50的结构。在最佳实施例中，纤维上的一个点通过单级固化室50的时间的长短与紫外线的强度有关，并取决于所用的光引发剂的特性。在此步骤中，两种敷层中的光引发剂将由于同时受到紫外线的照射而同时被光激发，从而使初敷层和二次敷层同时开始固化。
重要的是要注意到，如果初敷层和二次敷层中的光引发剂的吸收带有较多的重叠，初敷层就不能充分地固化。这是由于当紫外线通过二次敷层时，二次敷层将首先固化，当它固化时，会阻止足够的紫外线到达初敷层而使初敷层固化不足。这就是为什么必需避免所用的两种光引发剂的光敏峰值吸收范围的大的重叠的原因。
最后，当完全固化的光导纤维11从单级固化室50出来后，再进入最后的直径测量器40，该测量器40与控制系统(未示出)相连接，以监控光导纤维11的最终直径，并控制抽拉过程，以保证纤维保持所需的敷层直径。然后，纤维经过绞盘15并缠绕在绕线筒或者说卷筒16上。
上述本发明所用的固化室50可以是在光导纤维生产中通用的或者说常用的任何固化室，只要其所用灯泡51能发射出适合固化初敷层和二次敷层所需光谱范围的紫外光即可。图4示出固化室的一个实例，在该固化室50的由纤维穿过其中心的反射器内具有两个灯泡51。另一种可用的固化室的结构是使用一个置于椭圆形反射镜的一个焦点上的强光灯，而光导纤维则通过该椭圆形反射镜的另一个焦点。另外，常常在灯与纤维之间设置一个红外线隔屏，以阻止红外(IR)光照射在纤维上而使纤维敷层的温度升高到不合适的程度。当采用两个或多个灯时，可使每个灯发出分别适合于初敷层和二次敷层的独立的波长带，或者使灯发出覆盖两种敷层的同样宽的波长带。
当然，还应明白，通常熟悉本技术的人们可以在不背离仅由下述权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下对上述本发明的最佳实例进行各种改变。

Claims (32)

1.一种使光导纤维的初敷层和二次敷层同时固化的方法，包含如下步骤：
在光导纤维上涂敷一个初敷层，该初敷层含有可使该初敷层在具有第一波长范围的紫外线照射下发生固化的第一光引发剂；
在上述初敷层上涂敷一个二次敷层，该二次敷层含有一种其紫外线反应光谱与上述第一光引发剂明显不同的第二光引发剂，从而使上述二次敷层可在具有第二波长范围的紫外线照射下发生固化；和
将带有上述初敷层和上述二次敷层的上述光导纤维暴露在波长位于上述第一与上述第二波长范围内的紫外光源下，以使上述的第一光引发剂和第二光引发剂同时固化上述的初敷层和二次敷层。
2.根据权利要求1的方法，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长小于λ400nm。
3.根据权利要求1的方法：其中，上述的第二光引发剂的最大吸收波长小于λ360nm。
4.根据权利要求1的方法，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm。
5.根据权利要求1的方法，其中，上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ300～360nm。
6.根据权利要求1的方法，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～370nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ300～360nm。
7.根据权利要求1的方法，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ371～380nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ300～360nm。
8.根据权利要求1的方法，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ381～390nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ300～360nm。
9.根据权利要求1的方法，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ391～400nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ300～360nm。
10.根据权利要求1的方法，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ300～310nm。
11.根据权利要求1的方法，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ311～320nm。
12.根据权利要求1的方法，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ321～330nm。
13.根据权利要求1的方法，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ331～340nm。
14.根据权利要求1的方法，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ341～350nm。
15.根据权利要求1的方法，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ351～360nm。
16.根据权利要求1的方法，其中，上述的紫外线光源至少具有一个可发射出波长位于上述第一波长范围和第二波长范围内的紫外线的紫外灯泡。
17.根据权利要求1的方法，其中，上述的紫外线光源具有至少一个可发射波长位于上述第一波长范围内的紫外线的紫外灯泡，和至少一个可发射波长位于上述第二波长范围内的紫外线的紫外灯泡。
18.一种光导纤维，它具有：
一个玻璃纤维；
一个初敷层，其中，该初敷层含有一种可使该初敷层通过具有第一波长范围的紫外线的照射而发生固化的第一光引发剂；
一个涂敷在上述初敷层上面的二次敷层，其中，该二次敷层含有一种其紫外光谱与上述第一光引发剂明显不同的第二光引发剂，从而使上述二次敷层可由具有第二波长范围的紫外线的照射而发生固化；
其中，上述的初敷层和二次敷层可通过波长位于第一和第二波长范围内的紫外光源的照射而同时固化。
19.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长小于λ400nm。
20.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第二光引发剂的最大吸收波长小于λ360nm。
21.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm。
22.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ300～360nm。
23.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～370nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ300～360nm。
24.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ371～380nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ300～360nm。
25.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ381～390nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ300～360nm。
26.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ391～400nm，而上述第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ300～360nm。
27.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ300～310nm。
28.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ311～320nm。
29.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ321～330nm。
30.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ331～340nm。
31.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ341～350nm。
32.根据权利要求18的光导纤维，其中，上述的第一光引发剂的最大吸收波长范围为λ360～400nm，而上述的第二光引发剂的最大吸收波长范围为λ351～360nm。
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