DE102018221401A1 - Lichtwellenleiter mit verringerung der lichtverzerrung zur beleuchtung und herstellungsverfahren dafür - Google Patents

Lichtwellenleiter mit verringerung der lichtverzerrung zur beleuchtung und herstellungsverfahren dafür Download PDF

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Jin Taek Hwang
Byeok Jae Lee
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Kia Corp
Cinos Co Ltd
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Hyundai Motor Co
Kia Motors Corp
Cinos Co Ltd
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Abstract

Offenbart wird ein Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung, umfassend: einen Kern, der sich in einer Längsrichtung erstreckt und aus einem Material hergestellt ist, das einen Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis enthält; und einen Mantel, der so hergestellt wird, dass er den Kern umgibt, wobei der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis zyklisches Phosphit enthält.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität und den Nutzen der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2018-0104548 , eingereicht am 3. September 2018, die hiermit vollinhaltlich durch Bezugnahme aufgenommen wird.
  • GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung und ein Herstellungsverfahren dafür.
  • HINTERGRUND
  • Bei einem herkömmlichen Verfahren zur Erhöhung der Seitenlichtemissionsleuchtdichte eines Kunststoff-Lichtwellenleiters des Typs mit seitlicher Lichtemission kann man zum Einstellen der Seitenlichtemissionsleuchtdichte und einer Abklingrate der Seitenlichtemissionsleuchtdichte ein Verfahren des Hinzufügens eines Lichtstreuungsmittels und einer kleinen Menge eines Metalloxidmaterials zu dem Mantel einsetzen.
  • In dem Fall, bei dem das Lichtstreuungsmittel und die kleine Menge eines Metalloxidmaterials zum Mantel hinzugefügt werden, wie vorstehend beschrieben, kann es jedoch zu einer Auftrennung einer Schicht an einer Grenzfläche zwischen dem Kern und dem Mantel aufgrund von Verschlechterung, Stoß oder dergleichen kommen und die Lichtstreuung wird in dem aufgetrennten Bereich verringert, wodurch die optischen Eigenschaften aufgrund eines Trübungs(HAZE)-Phänomens beeinträchtigt werden.
  • Die in diesem vorstehenden Abschnitt offenbarten Informationen dienen lediglich dem besseren Verständnis des Hintergrunds der Offenbarung und können daher Informationen enthalten, die nicht den Stand der Technik darstellen, der einem Fachmann in diesem Land bereits bekannt ist.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Die vorliegende Offenbarung beschreibt einen Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung und ein Herstellungsverfahren dafür, wodurch ein Phänomen der Verminderung des Transmissionsgrads, das in einer Form auf Verschlechterung zurückzuführen ist, durch Zugabe von zyklischem Phosphit zu einem Kern verhindert werden kann.
  • Unter einem Aspekt beschreibt die vorliegende Offenbarung einen Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung, der Folgendes umfasst: einen Kern, der sich in Längsrichtung erstreckt und aus einem Material hergestellt ist, das einen Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis enthält; und einen Mantel, der so hergestellt ist, dass er den Kern umgibt, wobei der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis zyklisches Phosphit enthält.
  • Das zyklische Phosphit kann Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythrioldiphosphit enthalten.
  • Der Kern kann aus einem Material hergestellt sein, das 0,1 bis 0,4 Gew.-% eines Silikon-Streuungsmittels, 0,05 bis 1 Gew.-% des Stabilisators auf Phosphor(P)-Basis und als Rest Harz enthält.
  • Der Mantel kann aus einem Material hergestellt sein, das ein Harz auf Fluor(B)-Basis enthält.
  • Der Mantel kann aus einem Material hergestellt sein, das kein Silizium-Streuungsmittel enthält.
  • Das Harz kann aus Polymethylmethacrylat (PMMA) hergestellt sein.
  • Das Harz kann in einer Form vorliegen, in der Methylmethacrylat und Butylmetacrylat polymerisiert sind.
  • Das zyklische Phosphat kann ein Molekulargewicht von 650 oder weniger besitzen.
  • Das zyklische Phosphat kann einen Schmelzpunkt von 220 °C oder darüber besitzen.
  • Der Mantel kann eine erste Mantelschicht, die den Kern umgibt und einen niedrigeren Brechungsindex als derjenige des Kerns aufweist; und eine zweite Mantelschicht, die die erste Mantelschicht umgibt und einen niedrigeren Brechungsindex als derjenige der ersten Mantelschicht aufweist, umfassen.
  • Ein anderer Aspekt der vorliegenden Offenbarung stellt ein Herstellungsverfahren für einen Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung bereit, das Folgendes umfasst: Herstellen eines ersten Harzmaterials, das einen Kern bildet, und eines zweiten Harzmaterials, das einen Mantel bildet; und Herstellen des Lichtwellenleiters in einer derartigen Form, dass der Mantel den Kern umgibt, durch Coextrudieren des ersten Harzmaterials und des zweiten Harzmaterials, wobei ein Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis, bei dem es sich um ein zyklisches Phosphit handelt, zu dem ersten Harzmaterial zugegeben wird.
  • Bei der Herstellung des ersten Harzmaterials und des zweiten Harzmaterials kann das erste Harzmaterial 0,1 bis 0,4 Gew.-% eines Silikon-Streuungsmittels, 0,05 bis 1 Gew.-% des Stabilisators auf Phosphor(P)-Basis und als Rest Acrylharz enthalten.
  • Der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis kann Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythrioldiphosphit enthalten.
  • Bei der Herstellung des ersten Harzmaterials und des zweiten Harzmaterials kann das zweite Harzmaterial ein Harz auf Fluor(B)-Basis enthalten.
  • Das zweite Harzmaterial kann kein Silizium-Streuungsmittel enthalten.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung das Phänomen der Verringerung des Transmissionsgrads aufgrund von Verschlechterung durch das Hinzufügen des zyklischen Phosphits zum Kern verhindern.
  • Weitere Anwendungsgebiete werden aus der hier bereitgestellten Beschreibung ersichtlich. Es sollte selbstverständlich sein, dass die Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur zu Veranschaulichungszwecken bestimmt sind und den Umfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken sollen.
  • Figurenliste
  • Damit die Offenbarung gut verständlich ist, werden nun verschiedene Formen davon beschrieben, die als Beispiele angegeben werden, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:
    • 1 eine Zeichnung ist, die einen Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung darstellt; und
    • 2 eine Zeichnung ist, die einen Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung darstellt.
  • Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen nur zu Veranschaulichungszwecken und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhaft und soll die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Verwendungen nicht einschränken. Es sollte selbstverständlich sein, dass in sämtlichen Zeichnungen einander entsprechende Bezugszahlen die gleichen oder entsprechende Teile und Merkmale angeben.
  • Begriffe, wie erster, zweiter, dritter und dergleichen, werden dazu verwendet, verschiedene Abschnitte, Komponenten, Bereiche, Schichten und/oder Anteile zu beschreiben, sind aber nicht darauf beschränkt. Diese Begriffe werden nur dazu verwendet, einen Abschnitt, eine Komponente, einen Bereich, eine Schicht oder einen Anteil von einem anderen Abschnitt, einer anderen Komponente, einem anderen Bereich, einer anderen Schicht oder einem anderen Anteil zu unterscheiden. Daher kann ein erster Abschnitt, eine erste Komponente, ein erster Bereich, eine erste Schicht oder ein erster Anteil, der/die nachstehend beschrieben ist, als ein zweiter Abschnitt, eine zweite Komponente, ein zweiter Bereich, eine zweite Schicht oder ein zweiter Anteil bezeichnet werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
  • Die hier verwendeten Terminologien beziehen sich lediglich auf bestimmte Beispiele und sollen die vorliegende Offenbarung nicht einschränken. Singularformen, die hier verwendet werden, sollen die Pluralformen mit einschließen, es sei denn, es ist ausdrücklich etwas anderes angegeben. Der in dieser Beschreibung verwendete Begriff „umfasst“ spezifiziert angegebene Merkmale, Bereiche, ganze Zahlen, Schritte, Arbeitsgänge, Elemente und/oder Komponenten, schließt jedoch das Vorhandensein oder Hinzufügen anderer Merkmale, Bereiche, ganzer Zahlen, Schritte, Arbeitsgänge, Elemente und/oder Komponenten nicht aus.
  • Wenn ein Abschnitt als „über“ oder „auf“ einem anderen Abschnitt befindlich bezeichnet wird, bedeutet dies, dass sich ein Abschnitt direkt über oder auf einem anderen Abschnitt befinden kann oder ein anderer Abschnitt zwischen einen Abschnitt und einen anderen Abschnitt eingebracht sein kann. Wenn ein Abschnitt als „direkt über“ einen anderen Abschnitt befindlich bezeichnet wird, ist im Gegensatz dazu kein anderer Abschnitt dazwischen eingefügt.
  • Sofern nichts anderes angegeben ist, sollte es selbstverständlich sein, dass alle in der Beschreibung verwendeten Begriffe, einschließlich Fachbegriffen und wissenschaftlicher Begriffe, das bedeuten, was der Fachmann darunter versteht. Es sollte selbstverständlich sein, dass die durch das Wörterbuch definierten Begriffe dieselben Bedeutungen haben wie im Kontext des verwandten Standes der Technik und idealerweise nicht oder nicht übermäßig ausdrücklich definiert werden sollten, es sei denn, der Kontext gibt eindeutig etwas anderes vor.
  • Nachstehend werden Aspekte der vorliegenden Offenbarung im Detail beschrieben, so dass der Fachmann die vorliegende Offenbarung leicht ausführen kann. Wie für den Fachmann erkennbar wäre, können die beschriebenen Aspekte auf verschiedenerlei Arten und Weisen modifiziert werden und zwar sämtlich ohne vom Geist oder Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
  • Wie vorstehend beschrieben, sind beide Enden eines coextrudierten Lichtwellenleiters mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung miteinander verbunden, so dass sie in Form eines geschlossenen Bogens hergestellt werden können.
  • Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung
  • Ein Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst einen Kern, der sich in einer Längsrichtung erstreckt und aus einem Material hergestellt ist, das einen Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis enthält, und einen Mantel, der so geformt ist, dass er den Kern umgibt, wobei der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis ein zyklisches Phosphit enthält.
  • Der Kern kann aus einem Material hergestellt sein, das 0,1 bis 0,4 Gew.-% eines Silikon-Streuungsmittels, 0,05 bis 1 Gew.-% des Stabilisators auf Phosphor(P)-Basis und als Rest Harz enthält.
  • Damit das Harz als ein weicher Anteil Biegsamkeit aufweist, kann eine polymerisierte Form von Methylmethacrylat und Butylmethacrylat verwendet werden. Außerdem kann das Harz ein mit einem Acrylkautschuk oder einem aliphatischen TPU polymerisiertes Ausgangsmaterial sein. Eine Kernhülle wird nicht verwendet. Der Grund dafür ist, dass die Verwendung der Kernhülle Biegsamkeit aufweisen kann, jedoch kann die Kernhülle die optischen Eigenschaften aufgrund des HAZE-Phänomens wegen eines Unterschieds im Brechungsindex mit dem Harz beeinträchtigen.
  • Da das Harz ein ausgezeichnetes Haftvermögen und hohe Polarität besitzt, kann in diesem Fall das Haftvermögen bezüglich des Mantels verbessert werden.
  • Im Fall eines harten Anteils wird das Harz aus Polymethylmethacrylat (PMMA) hergestellt.
  • Das zyklische Phosphit kann Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythrioldiphosphit umfassen.
  • Das zyklische Phosphit kann ein Molekulargewicht von 650 oder weniger und einen Schmelzpunkt von 220 °C oder mehr besitzen.
  • Da das zyklische Phosphit ein hohes Molekulargewicht und einen hohen Schmelzpunkt besitzt, kann das zyklische Phosphat bei hoher Temperatur verwendet werden, wenn das zyklische Phosphit zu dem Harz hinzugefügt wird, und kann dazu dienen, thermische Verschlechterung zu verringern. Folglich ist es möglich, eine Verringerung des Transmissionsgrads aufgrund von Verschlechterung zu verhindern oder zu hemmen.
  • Bezogen auf das Gesamtgewicht des Kerns können 0,05 bis 1 Gew.-% zyklisches Phosphit zugegeben werden. Indem man den vorstehend beschriebenen Bereich für die Zugabe einhält, ist es möglich, das HAZE-Phänomen aufgrund von Hitze zu verhindern oder zu hemmen.
  • Unterdessen können im Fall eines Produkts, das ein lineares Seitenlicht verwendet, 0,05 bis 1 Gew.-% eines Silikon-Streuungsmittels zugegeben werden, um eine Seitenlicht emittierende Wirkung zu verstärken. Folglich kann seitliche Lichtemission im Kern selbst bewirkt werden.
  • Der Mantel hat eine Form, die den Kern umgibt, und sein Brechungsindex sollte niedriger sein als der Brechungsindex des Kerns. Der Mantel kann aus einem Material hergestellt sein, das ein Harz auf Fluor(B)-Basis enthält. Genauer gesagt, kann der Mantel aus einem Material hergestellt sein, das ein Harz auf Fluor(B)-Basis mit einer Vinylgruppe enthält. Darüber hinaus kann der Mantel aus einem Material hergestellt sein, das kein Silikon-Streuungsmittel enthält. Stattdessen wird, wie vorstehend beschrieben, in das Harz, das den Kern bildet, das Silikon-Streuungsmittel eingespritzt, so dass stattdessen die seitliche Lichtemission aus dem Kern bewirkt wird.
  • Dies dient dem Zweck, den Mantel so transparent wie möglich zu machen, indem ein transparentes Harz auf Fluor(B)-Basis verwendet und das Silikon-Streuungsmittel nicht zugegeben wird. Da das Haftvermögen bezüglich des Kerns bei Verwendung eines Acrylharzes hervorragend ist, wenn der Mantel mit dem Material hergestellt wird, das das Harz auf Fluor(B)-Basis enthält, kann der Lichtwellenleiter durch ein Coextrusionsverfahren hergestellt werden.
  • Dies liegt daran, dass die Haftkraft zwischen dem Kern und dem Mantel selbst bei thermischem Schock ausgezeichnet ist und kein Abschälen auftritt.
  • In dem Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der Mantel zwei oder mehr Schichten enthalten. Genauer gesagt, kann der Mantel eine erste Mantelschicht, die den Kern umgibt und einen niedrigeren Brechungsindex als derjenige des Kerns besitzt, und eine zweite Mantelschicht, die die erste Mantelschicht umgibt und einen niedrigeren Brechungsindex als derjenige der ersten Mantelschicht besitzt, enthalten.
  • Die erste Mantelschicht und die zweite Mantelschicht können aus Polyvinylidenfluorid (PVDF), bei dem es sich um ein Harz auf Fluorbasis handelt, hergestellt sein. Es ist jedoch wünschenswert, dass der Brechungsindex der ersten Mantelschicht niedriger ist als derjenige der ersten Mantelschicht, so dass die erste Mantelschicht und die zweite Mantelschicht als der Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung verwendet werden.
  • Zum Beispiel kann in einem Fall, in dem der Brechungsindex der zweiten Mantelschicht 1,4 beträgt, der Brechungsindex der ersten Mantelschicht 1,41 betragen, was höher als 1,4 ist.
  • Herstellungsverfahren für einen Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung
  • Ein Herstellungsverfahren für einen Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Herstellen eines ersten Harzmaterials, das einen Kern bildet, und eines zweiten Harzmaterials, das einen Mantel bildet; und Herstellen des Lichtwellenleiters in einer Form, in der der Mantel den Kern umgibt, durch Coextrudieren des ersten Harzmaterials und des zweiten Harzmaterials, wobei ein Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis, bei dem es sich um zyklisches Phosphat handelt, zu dem ersten Harzmaterial zugegeben wird.
  • Das erste Harzmaterial wird zur Herstellung des Kerns verwendet. Genauer gesagt, kann das erste Harzmaterial 0,1 bis 0,4 Gew.-% eines Silikon-Streuungsmittels, 0,05 bis 1 Gew.-% des Stabilisators auf Phosphor(P)-Basis und als Rest Harz auf Acrylbasis enthalten.
  • Das zyklische Phosphit kann Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythrioldiphosphit beinhalten.
  • Das zweite Harzmaterial wird zur Herstellung des Mantels verwendet. Genauer gesagt, kann das zweite Harzmaterial ein Harz auf Fluor(B)-Basis enthalten und kein Silikon-Streuungsmittel enthalten.
  • Da die Beschreibung des ersten Harzmaterials, das den Kern bildet, und des zweiten Harzmaterials, das den Mantel bildet, die gleiche wie bei denjenigen in dem Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung sind, wird sie durch die vorstehend beschriebene Beschreibung ersetzt.
  • In dem Fall, in dem das erste Harzmaterial und das zweite Harzmaterial wie vorstehend beschrieben hergestellt werden, kann der Lichtwellenleiter in der Form, in der der Mantel den Kern umgibt, durch Coextrudieren des ersten Harzmaterials und des zweiten Harzmaterials hergestellt werden.
  • Wie vorstehend beschrieben, kann, da der Lichtwellenleiter durch das Coextrusionsverfahren hergestellt wird, der Lichtwellenleiter Biegsamkeit aufweisen, und da nach der Extrusion kein separates Polymerisationsverfahren erforderlich ist, kann die Produktivität verbessert werden.
  • Leistung des Lichtwellenleiters mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung in Abhängigkeit von dem Typ des Stabilisators auf Phosphor(P)-Basis
  • Herstellung des Lichtwellenleiters mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung
  • BEISPIEL 1: Ein Kern und ein Mantel wurden gleichzeitig unter
  • Verwendung eines Coextrusionsverfahrens extrudiert. Im Fall des Kerns wurde ein Harz verwendet, bei dem ein Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis trocken in das Harz eingemischt wurde. Das Harz ist ein Monomer und das Harz, in dem Methylmethacrylat und Butylmethacrylat polymerisiert sind, wurde verwendet.
  • Als der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis wurde Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythrioldiphosphit verwendet, bei dem es sich um zyklisches Phosphat handelt. Das Molekulargewicht des zyklischen Phosphats betrug 633 und sein Schmelzpunkt betrug 230 bis 240 °C.
  • Der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis wurde in einer Menge von 0,1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kerns, zugegeben.
  • Im Fall des Mantels wurde ein Material verwendet, das ein Harz auf Fluor(B)-Basis enthielt.
  • BEISPIEL 2: Der Lichtwellenleiter wurde auf die gleiche Weise hergestellt wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis zu dem Harz, das zur Herstellung des Kerns hergestellt wurde, in einer Menge von 0,2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kerns, zugegeben wurde.
  • Vergleichsbeispiel 1: Der Lichtwellenleiter wurde auf die gleiche Weise hergestellt wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass zu dem Harz, das zur Herstellung des Kerns hergestellt wurde, kein zusätzlicher Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis zugegeben wurde.
  • Vergleichsbeispiel 2: Der Lichtwellenleiter wurde auf die gleiche Weise hergestellt wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass Tris(2,4-di-t-butylphenyl)phosphit, bei dem es sich um ein gerades Phosphit handelt, als der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis in dem Harz, das zur Herstellung des Kerns hergestellt wurde, verwendet wurde. Das Molekulargewicht des geraden Phosphits betrug 674 und sein Schmelzpunkt betrug 180 bis 190 °C. Der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis wurde in einer Menge von 0,1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kerns, zugegeben.
  • BEISPIEL 3: Der Lichtwellenleiter wurde auf die gleiche Weise hergestellt wie in Beispiel 2, mit der Ausnahme, dass der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis zu dem Harz, das zur Herstellung des Kerns hergestellt wurde, in einer Menge von 0,2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kerns, zugegeben wurde.
  • Bewertung der Leistung durch Messung des Gelbindex (Yl)
  • Die Werte, die durch Messen des Gelbindex (Yellow Index, YI) des Lichtwellenleiters mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung gemäß den vorstehenden Beispielen und den Vergleichsbeispielen erhalten wurden, sind in der nachstehenden Tabelle 1 dargestellt. [Tabelle 1]
    Typ des Stabilisators auf Phosphor(P)-Basis Gehalt an Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis Gelbindex (Yl)
    Beispiel 1 zyklisches Phosphit 0,1 Gew,-% 0,51
    Beispiel 2 zyklisches Phosphit 0,2 Gew,-% 0,51
    Vergleichsbeispiel 1 - - 22
    Vergleichsbeispiel 2 gerades Phosphit 0,1 Gew,-% 11
    Vergleichsbeispiel 3 gerades Phosphit 0,2 Gew,-% 10
  • Wie aus der vorstehenden Tabelle 1 ersichtlich ist, ist zu erkennen, dass der Gelbindex der Beispiele viel niedriger ist als derjenige der Vergleichsbeispiele. Es ist ersichtlich, dass thermische Verschlechterung durch Verwendung von Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythrioldiphosphit, bei dem es sich um ein zyklisches Phosphat handelt, als Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis verringert werden kann.
  • Leistung eines Lichtwellenleiters mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung in Abhängigkeit davon, ob während der Herstellung des Mantels Silizium-Streuungsmittel zugegeben wird oder nicht
  • Herstellung eines Lichtwellenleiters mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung
  • BEISPIEL 1-1: Ein Kern und ein Mantel wurden unter Verwendung eines Coextrusionsverfahrens gemeinsam extrudiert. Im Fall des Kerns wurde ein Harz verwendet, in das ein Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis trocken in das Harz eingemischt wurde. Das Harz ist ein Monomer und das Harz, in dem Methylmethacrylat und Butylmethacrylat polymerisiert sind, wurde verwendet.
  • Als der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis wurde Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythrioldiphosphit, bei dem es sich um ein zyklisches Phosphat handelt, verwendet. Das Molekulargewicht des zyklischen Phosphats betrug 633 und sein Schmelzpunkt betrug 230 bis 240 °C.
  • Der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis wurde in einer Menge von 0,1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kerns, zugegeben.
  • Im Fall des Mantels wurde ein Material verwendet, das ein Harz auf Fluor(B)-Basis enthielt.
  • Wie vorstehend beschrieben, sind beide Enden eines coextrudierten Lichtwellenleiters mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung miteinander verbunden, so dass er in Form eines geschlossenen Bogens hergestellt wird.
  • BEISPIEL 1-2: Der Lichtwellenleiter wurde auf die gleiche Weise hergestellt wie in Beispiel 1-1, mit der Ausnahme, dass das Silikon-Streuungsmittel zu dem Harz, das zur Herstellung des Kerns hergestellt wurde, in einer Menge von 0,0001 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kerns, zugegeben wurde.
  • BEISPIEL 1-3: Der Lichtwellenleiter wurde auf die gleiche Weise hergestellt wie in Beispiel 1-1, mit der Ausnahme, dass Zinkoxid (ZnO) zu einem Harz auf Fluor(B)-Basis, das zur Herstellung des Mantels hergestellt wurde, zu 0,5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mantels, zugegeben wurde und das Silikon-Streuungsmittel zu 0,5 Gew.-% hinzugegeben wurde.
  • BEISPIEL 1-4: Der Lichtwellenleiter wurde auf die gleiche Weise hergestellt wie in Beispiel 1-2, mit der Ausnahme, dass Zinkoxid (ZnO) zu dem Harz auf Fluor(B)-Basis, das zur Herstellung des Mantels hergestellt wurde, zu 0,5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mantels, zugegeben wurde und das Silikon-Streuungsmittel zu 0,5 Gew.-% hinzugegeben wurde.
  • Bewertung des Lichtverzerrungsgrades: Der Lichtverzerrungsgrad wurde durch Messen der Lichtstärke an acht willkürlichen Punkten auf dem Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung, der einen geschlossenen Bogen bildete, untersucht. Eine Probe wurde an einer Türverkleidung montiert und untersucht und 0,2 W wurden für eine LED-Lichtquelle verwendet. ROT wurde als Lichtquellenfarbe verwendet.
  • Die Messwerte sind in der nachstehenden Tabelle 2 dargestellt. [Tabelle 2]
    Punkt Punkt Punkt Punkt Punkt Punkt Punkt Punkt
    1 2 3 4 5 6 7 8
    Beispiel 1-1 0,49c 0,08c 0,02c 0,01c 0,01c 0,02c 0,02c 0,02c
    d d d d d d d d
    Beispiel 1-2 0,55c 0,12c 0,08c 0,04c 0,04c 0,04c 0,08c 0,07c
    d d d d d d d d
    Beispiel 1-3 0,48c 0,12c 0,06c 0,11c 0,06c 0,05c 0,09c 0,12c
    d d d d d d d d
    Beispiel 1-4 0,49c 0,11c 0,06c 0,13c 0,05c 0,04c 0,1cd 0,14c
    d d d d d d d
  • In Tabelle 2 ist cd (candela) eine Einheit der Lichtstärke.
  • Wie aus Tabelle 2 und 2 ersichtlich wird, lässt sich erkennen, dass eine Abweichung in der Lichtstärke in den Beispielen 1-3 und 1-4, bei denen das Silizium-Streuungsmittel zum Mantel zugegeben wird, und in den Beispielen 1-1 und 1-2, in denen das Silizium-Streuungsmittel nicht zum Mantel zugegeben wird, nicht groß ist.
  • Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die vorstehenden Beispiele beschränkt, sondern kann in verschiedenen Formen ausgeführt werden, und für den Fachmann wird es selbstverständlich sein, dass verschiedene Änderungen an der Form und Details darin vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Offenbarung abzuweichen. Es sollte daher selbstverständlich sein, dass die Offenbarung in allen Aspekten veranschaulichend und nicht einschränkend ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • KR 1020180104548 [0001]

Claims (15)

  1. Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung, umfassend: einen Kern, der sich in einer Längsrichtung erstreckt und aus einem Material hergestellt ist, das einen Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis enthält; und einen Mantel, der den Kern umgibt, wobei der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis zyklisches Phosphit enthält.
  2. Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung nach Anspruch 1, wobei: das zyklische Phosphit Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythrioldiphosphit enthält.
  3. Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung nach Anspruch 1, wobei: der Kern aus einem Material hergestellt ist, das 0,1 bis 0,4 Gew.-% eines Silikon-Streuungsmittels, 0,05 bis 1 Gew.-% des Stabilisators auf Phosphor(P)-Basis und als Rest Harz enthält.
  4. Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung nach Anspruch 1, wobei: der Mantel aus einem Material hergestellt ist, das ein Harz auf Fluor(B)-Basis enthält.
  5. Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung nach Anspruch 4, wobei: der Mantel aus einem Material hergestellt ist, das kein Silizium-Streuungsmittel enthält.
  6. Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung nach Anspruch 3, wobei: das Harz aus Polymethylmethacrylat (PMMA) hergestellt wird.
  7. Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung nach Anspruch 3, wobei: das Harz eine Form hat, in der Methylmethacrylat und Butylmetacrylat polymerisiert sind.
  8. Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung nach Anspruch 1, wobei: das zyklische Phosphit ein Molekulargewicht von 650 oder weniger besitzt.
  9. Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung nach Anspruch 1, wobei: das zyklische Phosphit ein Schmelzpunkt von 220 °C oder mehr besitzt.
  10. Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung nach Anspruch 1, wobei: der Mantel Folgendes umfasst: eine erste Mantelschicht, die den Kern umgibt und einen niedrigeren Brechungsindex als derjenige des Kerns aufweist, und eine zweite Mantelschicht, die die erste Mantelschicht umgibt und einen niedrigeren Brechungsindex als derjenige der ersten Mantelschicht aufweist.
  11. Herstellungsverfahren für einen Lichtwellenleiter mit Verringerung der Lichtverzerrung zur Beleuchtung, wobei das Herstellungsverfahren Folgendes umfasst: Herstellen eines ersten Harzmaterials, das einen Kern bildet, und eines zweiten Harzmaterials, das einen Mantel bildet; und Herstellen des Lichtwellenleiters in einer derartigen Form, dass der Mantel den Kern umgibt, durch Coextrudieren des ersten Harzmaterials und des zweiten Harzmaterials, wobei ein Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis, bei dem es sich um zyklisches Phosphit handelt, zu dem ersten Harzmaterial zugegeben wird.
  12. Herstellungsverfahren nach Anspruch 11, wobei: bei der Herstellung des ersten Harzmaterials und des zweiten Harzmaterials das erste Harzmaterial 0,1 bis 0,4 Gew.-% eines Silikon-Streuungsmittels, 0,05 bis 1 Gew.-% des Stabilisators auf Phosphor(P)-Basis und als Rest Acrylharz enthält.
  13. Herstellungsverfahren nach Anspruch 12, wobei: der Stabilisator auf Phosphor(P)-Basis Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythrioldiphosphit enthält.
  14. Herstellungsverfahren nach Anspruch 11, wobei: bei der Herstellung des ersten Harzmaterials und des zweiten Harzmaterials das zweite Harzmaterial ein Harz auf Fluor(B)-Basis enthält.
  15. Herstellungsverfahren nach Anspruch 14, wobei: das zweite Harzmaterial kein Silizium-Streuungsmittel enthält.
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