DE3541212A1

DE3541212A1 - Fuellmaterial fuer optische faserkabel und zugehoerige kabel

Info

Publication number: DE3541212A1
Application number: DE19853541212
Authority: DE
Inventors: Pietro Mailand/Milano Anelli; Franco Pasini
Original assignee: Pirelli Cavi SpA; Cavi Pirelli SpA
Current assignee: Pirelli and C SpA
Priority date: 1984-11-23
Filing date: 1985-11-21
Publication date: 1986-05-28
Anticipated expiration: 2005-11-22
Also published as: AU576019B2; FR2573878A1; NL8503039A; GR852810B; MX167587B; IT8423729A0; DE3541212C2; IT1177317B; SE462219B; AR242367A1; MX9205451A; JPS61143706A; GB2167424A; CA1245848A; SE8505418D0; NL194896C; ES8705644A1; IT8423729A1; NO168210B; FR2573878B1

Description

"Füllmaterial für optische Faserkabel und zugehörige Kabel"

beanspruchte Priorität:

23. November 1984 - Italien - Nr. 23 729 A/84

Die Erfindung betrifft Füller oder Füllstoffe für optische Faserkabel und auch Bau- oder Einzelteile solcher Kabel. Die Erfindung betrifft auch optische Faserkabel und deren Einzelteile, soweit sie mit einem solchen Füller oder Füllstoff 5 versehen sind.

Bei optischen Faserkabeln besteht das Problem, zu verhindern, daß die optischen Fasern gasförmigen Wasserstoff absorbieren, um gewisse Nachteile zu vermeiden, beispielsweise die Dämpfung

10 oder Schwächung von Signalen, die in dem Bereich von Wellenlängen von größer als 1 μΐη · übertragen werden, das heißt eine Dämpfung oder Schwächung gerade in demjenigen Bereich von Wellenlängen, die bei Fernübertragung angewendet werden, und die Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften

15 der optischen Fasern.

POSTSCHECKKONTO: MÖNCHEN 50175-809 · BANKKONTO: DEUTSCHE BANK A.Q. MÖNCHEN, LEOPOLDSTR. 71, KONTO-NR. 60/35 794

Der Wasserstoff, der die optischen Fasern eines Kabels erreichen kann, kann sowohl von der äußeren Umgebung als Folge von Diffusion durch die Kabelteile, als auch vom Inneren des Kabels kommen durch Emission von Wasserstoff aus den das Kabel bildenden Materialien, wenn diese Materialien während der Herstellung des Kabels Wasserstoff absorbiert haben. Schließlich kann im Inneren des Kabels auch Wasserstoff entwickelt werden durch Zersetzung eines Teiles dieser Materialien.

Beispielsweise kann Wasserstoff sich entwickeln von den Metallmänteln oder Kunststoffmänteln des Kabels, von den Kunststoffkernen und von den metallischen Bewehrungen des Kabels und von den Schutzgebilden der optischen Faser, die beispielsweise dargestellt sind durch Röhrchen, in denen die optischen Fasern lose aufgenommen sind.

Wasserstoff kann sich auch bilden als Folge von chemischen Reaktionen, die unter den Kabelmaterialien auftreten, wobei Wasserspuren auftreten sowohl in flüssigem Zustand als auch in Form von Dampf, wobei diese Wasserspuren in das Kabel eingedrungen sind.

Ein Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, in optischen Faserkabeln eine Sperre zu schaffen, die in der Lage ist, wegen ihres Vorhandenseins zu verhindern, daß Wasserstoff die optischen Fasern erreicht.

Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Füller oder Füllmaterial für optische Faserkabel und deren Teile, und ein solches Füllmaterial umfaßt ein Gemisch wie folgt:

Eine ungesättigte Siliconverbindung oder -masse mit ungesättigten Gruppen von mehr als 0,2 Millimole je 100 Gramm Verbindung oder Masse entsprechend der Formel

"R
ι

-Si-O-ι
R¹

-R'

worin R und R¹ ausgewählt sind unter gesättigten oder ungesättigten aliphatischen Gruppen oder Resten und aromatischen Gruppen oder Resten, und worin R¹ ' und R¹" ungesättigte aliphatische Gruppen oder Reste sind, und

einen Katalysator, ausgewählt unter den Ubergangsmetallen, den anorganischen und organometallischen Salzen der Übergangsmetalle und den organometallischen Säuren der Übergangsmetalle, sowohl allein als auch durch inerte Substanzen getragen.

Ein anderer Gegenstand der Erfindung ist ein optisches Faserkabel mit einem Mantel und einem optischen Kern, der ein oder mehrere optische Fasern enthält. Gemäß der Erfindung ist ein solches Kabel dadurch gekennzeichnet, daß der optische Kern umgeben ist von einem Gemisch, welches folgendes enthält:

eine ungestättigte Siliconverbindung oder -masse, die ungesättigte Gruppen in Mengen größer als 0,2 Millimol je 100 Gramm Verbindung oder Masse besitzt entsprechend der Formel:

ρ ι ι _

"R
ι
-Si-O-

R¹

_pi I

worin R und R¹ ausgewählt sind unter gesättigten und ungesättigten aliphatischen Gruppen oder Resten und aromatischen Gruppen oder Resten, und worin R^1l und R¹'' ungesättigte aliphatische Gruppen oder Reste sind, und

20

einen Katalysator, der ausgewählt ist unter den Übergangsmetallen, den antorganischen und oranometallischen Salzen der übergangsmetalle, den oranometallischen Säuren der übergangsmetalle, sowohl allein als auch durch inerte Substanzen getragen oder abgestützt.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft Teile für optische Faserkabel, dargestellt durch ein Röhrchen, in welchem wenigstens eine optische Faser lose aufgenommen ist. Eine solche Ausführung ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das Röhrchen mit einem Gemisch gefüllt ist, welches folgendes aufweist:

15

eine ungesättigte Siliconverbindung oder -masse mit ungesättigten Gruppen von mehr als 0,2 Millimol je 100 Gramm Verbindung oder Masse entsprechend der Formel:

R¹ '-

-Si-O-i
R¹

-R¹

worin R und R¹ ausgewählt sind unter gesättigten und ungesättigten aliphatischen Gruppen oder Resten und aromatischen Gruppen oder Resten, und worin R¹' und R¹'' ungesättigte aliphatische Gruppen oder Reste sind, und einen Katalysator, der ausgewählt ist unter den Übergangsmetallen, den anorganischen und oranometallischen Salzen der übergangsmetalle, den organometallischen Säuren der übergangsmetalle, sowohl allein als auch über inerte Substanzen getragen oder abgestützt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

35

Figur 1 ist eine schaubildliche Ansicht eines optischen Faserkabels gemäß der Erfindung, wobei einige Teile entfernt sind, um die Struktur des Kabels

Al

besser zu zeigen.

Figur 2 ist eine schaubildliche Teilansicht eines Bauteiles eines optischen Faserkabels gemäß der Erfindung.

Gemäß der Erfindung wird ein Schutz gegen Absorption von Wasserstoff durch die optischen Fasern des Kabels erhalten durch Verwendung eines Füllers oder Füllmaterials, welches in der Lage ist, an sich selbst den Wasserstoff chemisch zu fixieren, so daß verhindert ist, daß der Wasserstoff die optischen Fasern erreicht.

Eine wesentliche Komponente des oben genannten Gemisches ist dargestellt durch eine ungesättigte Siliconverbindung oder -masse (nachstehend der Einfachheit halber als Verbindung bezeichnet), die ungesättigte Gruppen in Mengen größer als 0,2 Millimol je 100 Gramm der Verbindung hat und vorzugsweise zwischen 2 und 100 Millimol je 100 Gramm der Verbindung.

Die Siliconverbindung entspricht der folgenden chemischen

Formel:

R"-

-Si-O-i
R¹

-R¹ ' ·

worin R und R¹ ausgewählt sind unter gesättigten oder ungesättigten aliphatischen Gruppen oder Resten und aromatischen Gruppen oder Resten, R¹' und R''' ungesättigte aliphatische Gruppen oder Reste sind und worin η eine ganze Zahl und vorzugsweise eine ganze Zahl zwischen 100 und 2000 ist.

Insbesondere sind R und R', die einander gleich oder voneinander verschieden sein können, Gruppen oder Reste, die beispielsweise ausgewählt sind unter

-CH-,, — C«Hr-, — CH⁼CH_O , — C.-H,-· ■i Zo / ob

R¹' und R¹'', die wiederum einander gleich oder voneinander verschieden sein können, sind Gruppen oder Reste ausgewählt beispielsweise unter

-CH=CH,

Insbesondere kann eine der Siliconverbindungen für das Gemisch gemäß der Erfindung ein Vinylendgruppen enthaltendes Polydimethylsiloxan mit ungesättigten Bindungen in der Kette sein, welches der nachstehenden Formel entspricht:

CH₂=CH-

-Si-O-
\

CH₃

- CH=CH,

Eine andere besondere Siliconverbindung für das Gemisch gemäß der Erfindung kann ein Vinylendgruppen enthaltendes Polydijnethylsiloxan mit ungesättigten Vinylbindungen auch in der Kette sein entsprechend der Formel:

	CH., •	CH₃	-	a	CH, S	-CH=CH
CH₂=CH-	-Si-O-			-Si-O-
	\	\	b
	HC=CH₂

in welcher a und b ganze Zahlen sind, deren Summe η ist und deren betreffende Werte von einem Fachmann bestimmt werden können, wenn einmal der Wert von η und der Gehalt an ungesättigten Gruppen gegeben sind.

Die andere wesentliche Komponente eines Gemisches gemäß der Erfindung ist dargestellt durch einen Hydrierungskatalysator, der ausgewählt ist unter den übergangsmetallen, den anorganischen und organometallischen Salzen der übergangsraetalle und den oranometallischen Säuren der Übergangsmetalle. Diese Katalysatoren können so verwendet

werden wie sie sind, oder sie können alternativ über inerte Materialien getragen oder abgesützt sein. 5

Beispiele von geeigneten Katalysatoren sind pulverförmiges Platin, pulverförmiges Palladium, pulverförmiges Nickel, die organischen oder oranometallischen Salze dieser Metalle, Eisenpentacarbonyl und Chlorplatinsäure,jeweils allein verwendet über inerte Materialien auf einer großen spezifischen Fläche getragen oder abgestützt, beispielsweise über tierischen oder pflanzlichen Kohlenstoff, der dem Fachmann als Holzkohle oder Aktivkohle bekannt ist. Ein Gemisch gemäß der Erfindung kann zusätzlich zu den beiden oben genannten wesentlichen Komponenten gewisse Aditive für den Fall aufweisen, daß es erforderlich ist, dem Gemisch Viscositätswerte zu geben, die das Einführen des Gemisches in optische Faserkabel ermöglichen, die Konfigurationen haben, welche es notwendig machen, diesem Erfordernis zu genügen.

Es ist jedoch wichtig, daß in dem Fall, in welchem Aditive in dem Gemisch vorhanden sind, das Gemisch weiterhin in der Lage sein muß, in einem optischen Faserkabel sämtlichen Wasserstoff chemisch zu blockieren, der die optischen Fasern sonst erreichen könnte.

In einem optischen Faserkabel ändert sich die Menge an Wasserstoff, die sich bilden oder die von außen eindringen kann, in Übereinstimmung mit der Struktur des Kabels, den die Bauteile oder Einzelteile der Kabelstruktur bildenden Materialien und den Charakteristiken der Umgebung, in welcher das Kabel arbeiten muß.

Ein Fachmann des hier in Rede stehenden Gebietes ist in der Lage, für jedes Kabel die Menge an Wasserstoff zu bestimmen, welche die optischen Fasern erreichen kann.

-S-

Wenn einmal diese Menge gefunden oder bestimmt worden ist, ist es möglich, für jedes mögliche Gemisch gemäß der Erfindung die minimale Menge an ungesättigter SiIiconverbindung zu bestimmen auf der Basis der Tatsache, daß in dem Gemisch jedes Millimol an ungesättigten Gruppen ein Millimol Wasserstoff chemisch blockiert.

Zwei besondere Ausführungsformen eines Füllmaterials für optische Faserkabel und deren Einzel- oder Bauteile gemäß der Erfindung werden nachstehend in Form von Beispielen erläutert.

Beispiel 1

Das Füllmaterial gemäß diesem Beispiel hat folgende Zusammensetzung:

Vinylendgruppen aufweisendes Polydimethylsiloxan, welches in seiner Kette keine ungesättigten Bindungen enthält, gemäß der früher angegebenen Formel, wobei η = 360 und der Gehalt an ungesättigten Gruppen 7,4 Millimol mit Bezug auf 100 Gramm der Verbindung beträgt 90 gr.

pulverförmiges Palladium mit einer Teilchengröße

von durchschnittlich 48 μΐη 0,2 gr.

colloide Kieselerde bzw. Silika (Additiv) 10 gr.

Das Füllmaterial wurde hergestellt durch Mischen des oben genannten Vinylendgruppen aufweisenden Polydimethylsiloxans mit dem pulverförmigen Palladium welches den Katalysator darstellt, und durch nachfolgendes Zugeben des Additivs, dargestellt durch die colloide Kieselerde oder dergleichen.

Obwohl gemäß der oben genannten Formel das Füllmaterial ein Additiv in Form von colloider Kieselerde oder dergleichen enthält, wird auch dann ein Füllmaterial gemäß der Erfindung erhalten, wenn dieses Additiv bzw. dieser Zusatz

/I (ο

nicht vorhanden ist.

Testversuche wurden mit dem Füllmaterial gemäß Beispiel 1 durchgeführt, um deren Fähigkeit, Wasserstoff zu absorbieren, zu bestimmen.

Die Testversuche wurden wie folgt ausgeführt:

Es wurde eine Vorrichtung verwendet mit einem Glasgefäß bzw. einer Küvette eines Inhaltes von 175 cm , die dicht an ein kleines Glasrohr angeschlossen wurde, welches in einem Zweiwegehahn endete, von denen ein Weg mit einer Vakuumpumpe, und der andere mit einer Phiole verbunden wurde, die Wasserstoff enthielt.

Ein Quecksilbermesser wurde an einer Stelle zwischen den Enden des kleinen Rohres eingesetzt.

Die Wände der Glasküvette wurden mit 15 Gramm des oben angegebenen Füllmateriales bedeckt, wonach unter der Wirkung der Vakuumpumpe ein barometrisches Vakuum hervorgerufen wurde. Das Erhalten des barometrischen Vakuums wurde über den Quecksilbermesser geprüft.

Zu diesem Zeitpunkt wurde die Vakuumpumpe abgeschaltet und die Glasküvette wurde mit der den Wasserstoff enthaltenden Phiole in Verbindung gebracht, so daß der Wasserstoff in die Glasküvette strömen, mit dem in der Glasküvette vorhandenen Füllmaterial in Berührung gelanqen und mit diesem chemisch reagieren konnte.

Die Testversuche wurden bei einer Temperatur von 2O⁰C ausgeführt, wobei in die Glasküvette eine vorbestimmte Menge an Wasserstoff eingeführt wurde, gemessen auf der Basis des Druckes des Wasserstoffes in der Glasküvette, und wobei die Druckverringerung in der Glasküvette fest-

gestellt wurde, die sich mit dem Verlauf der Zeit ergibt, um dadurch den asymptotischen Wert für den Druck zu bestimmen.

Auf der Basis der genannten Daten war es möglich, die entsprechenden Wasserstoffmengen zu erhalten, die mit dem Füllmaterial reagierten, und insbesondere die maximale Menge an reagiertem Wasserstoff. Außerdem war es möglich, die Zeit zu bestimmen, in welcher dies erhalten wurde, das heißt der asymptotische Wert erhalten wurde.

Insbesondere wurden zwei Testversuche ausgeführt mit unterschiedlichen Ausgangsmengen an Wasserstoff, die in die Glasküvette eingeführt wurden.

Bei dem ersten Testversuch wurde in die Glasküvette Wasserstoff mit einem Druck von 760 mm Hg eingeführt,

_2

was einer Menge von 1,45 χ 10 Gramm Wasserstoff entsprach.

Nach 48 Stunden hatte sich der Druck des Wasserstoffes auf 676 mm Hg verringert, was einer chemischen Absorption

_2
von 1 χ 10 Gramm Wasserstoff je durch das Füllmaterial entsprach.

_2
von 1 χ 10 Gramm Wasserstoff je 100 Gramm Füllmaterial

Nach 100 Stunden hatte der Wasserstoffdruck praktisch den asymptotischen Wert von 655 mm Hg erreicht, was einer Wasserstoffmenge von 1,34 χ 10 Gramm entsprach, die je 100 Gramm Füllmaterial chemisch absorbiert wurde . Dies stellt die maximale Wasserstoffmenge dar, die das Füllmaterial selbst chemisch blockieren kann.

Ein zweiter Testversuch wurde ausgeführt, indem in die Glasküvette Wasserstoff mit einem Druck von 2 00 mm Hg eingeführt wurde, was
Wasserstoff entsprach.

eingeführt wurde, was einer Menge von 0,38 χ 10 Gramm

i8

Nach 48 Stunden hatte sich der Druck des Wasserstoffes auf 130 mm Hg verringert, was einer chemischen Absorp-

-2
tion von 0,89 χ 10 Gr,

Füllmaterial entsprach.

_2
tion von 0,89 χ 10 Gramm Wasserstoff durch je 100 Gramm

Nach 100 Stunden hatte der Druck des Wasserstoffes praktisch den asymptotischen Wert von 95 mm Hg erreicht, was

_2 einer Wasserstoffmenge von 1,34 χ 10 Gramm entsprach,

die mit jeweils 100 Gramm Füllmaterial reagiert hatten. Dieser Wert stellt wie bei dem ersten Testversuch die gleiche maximale Wasserstoffmenge dar, die mit dem Füllmaterial chemisch reagierte.
15

Beispiel 2

Das Füllmaterial gemäß diesem Beispiel hatte die nachstehend angegebene Zusammensetzung:

Vinylendgruppen enthaltendes Polydimethylsiloxan mit ungesättigten Vinylbindungen auch in der Kette, deren chemische Formel oben angegeben wurde, wobei der Wert n, der gleich der Summe von a und b ist, 1500 betrug und der Gehalt an ungesättigten Gruppen 17 Millimol mit Bezug auf 100 Gramm der Verbindung betrug 100 gr.

über pflanzliche Holzkohle abgestütztes Palladium in einer Konzentration von 7 Gramm Palladium je 100 Gramm pflanzliche Holzkohle oder Aktivkohle 0,6 gr.

Ein Testversuch wurde ausgeführt mit dem Füllmaterial gemäß Beispiel 2, um die Fähigkeit des Füllmaterials zu bestimmen, Wasserstoff zu absorbieren. Für den Testversuch wurde die gleiche Vorrichtung verwendet, wie sie im Beispiel 1 beschrieben wurde.

Der einzige Unterschied bestand darin, daß die (inneren)

Wände der Glasküvette mit 3,5 Gramm des Füllmaterials gemäß Beispiel 2 bedeckt wurden.

Um den Testversuch auszuführen, wurde in die Glasküvette Wasserstoff unter einem Druck von 760 mm Hg eingeführt, was ein
sprach.

-2 was einer Wasserstoffmenge von 1,45 χ 10 Gramm ent-

Nach 48 Stunden hatte sich der Druck des Wasserstoffes auf 686 mm Hg verringert, was einer chemischen Absorption

_2

von 2,7 χ 10 Gramm Wasserstoff

durch das Füllmaterial entsprach.

_2

von 2,7 χ 10 Gramm Wasserstoff je 100 Gramm Füllmaterial

Nach 100 Stunden hatte der Druck des Wasserstoffes praktisch den asymptotischen Wert von 6 72 mm Hg erreicht,

_2 was einer Wasserstoffmenge von 3,2 χ 10 Gramm entsprach, die von jeweils 100 Gramm Füllmaterial chemisch absorbiert wurde .

Die Ergebnisse der bei Raumtemperatur mit den Füllmaterialien gemäß den Beispielen 1 und 2 ausgeführten Testversuche zeigen, daß sowohl die maximale Wasserstoffmenge, die von dem Füllmaterial chemisch blockiert werden kann, als auch die Zeit, in welcher dieses Ergebnis erzielt wird, nicht von der Menge und dem Druck des zu Beginn in die Glasküvette eingeführten Gases abhängen. Dies bedeutet, daß die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion zwischen dem Wasserstoff und dem Füllmaterial nicht von den genannten Mengen abhängt.

Die vorstehenden Ergebnisse führen zu der Annahme, daß ein Füllmaterial gemäß der Erfindung in der Lage ist, auch mit Spuren von Wasserstoff wirksam zu reagieren.

Um dies zu bestätigen wurde ein weiterer Testversuch ausgeführt mit den Füllmaterialien gemäß den beiden Bei-

spielen, indem in die Glasküvette Wasserstoff unter einem Druck von. 1,3 mm Hg eingeführt wurde, was einer Wasserstoffmenge von 2,5 χ 10 Gramm entsprach.

Unter diesen Bedingungen wurde festgestellt, daß nach 100 Stunden der Druck in der Glasküvette sich in beiden Fällen, das heißt bei beiden Füllmaterialien, auf Null verringert hatte, wobei dieser Wert angab, daß der gesamte eingeführte Wasserstoff absorbiert worden war.

Dieses Ergebnis bedeutet, daß ein Füllmaterial gemäß der Erfindung, wenn es in Kabel eingeführt wird, es ermöglicht, in dem Kabel eine wirksame Sperre gegen Wasserstoff zu bilden.

Wie zuvor ausgeführt, umfaßt die vorliegende Erfindung außer dem Füllmaterial auch optische Faserkabel und deren Teile, die ein solches Füllmaterial enthalten.

Figur 1 ist eine schaubildliche Ansicht eines Teiles eines bevorzugten optischen Faserkabels gemäß der Erfindung.

Das dargestellte Kabel, welches nachstehend beschrieben wird, stellt keinesfalls die einzige Ausführungsform eines Kabels dar, bei welchem die Erfindung verkörpert werden kann, da die vorliegende Erfindung nicht die besondere Ausführung eines Kabels betrifft, sondern die Verwendung von Füllmaterial gemäß der Erfindung in einem optischen Faserkabel.

Gemäß Figur 1 umfaßt das Kabel einen optischen Kern mit einem Profilabschnitt 1 aus Kunststoffmaterial, der mit einer Mehrzahl von schraubenlinienförmig verlaufenden Nuten 2 versehen ist, in denen optische Fasern 3 lose aufgenommen sind.

Die die optischen Fasern 3 aufnehmenden Nuten werden mit einem Gemisch gefüllt, welches ein Füllmaterial gemäß der Erfindung darstellt.

Ein Mantel 4, der die Nuten 2 nach außen abschließt, ist rund um den optischen Kern 1 des Kabels angeordnet.

Wie in Figur 1 dargestellt, können die in den Nuten 2 des Kernes 1 aufgenommenen optischen Fasern 3 blank oder bloß sein. Bei einer abgewandelten Ausführungsform können sie mit einem Schutz versehen sein, der sowohl ein an den Fasern 3 anhaftender Schutz als auch ein lose vorgesehener Schutz sein kann. Im letzteren Fall sind die optischen Fasern 3 in einem in Figur 1 nicht dargestellten Röhrchen oder Schlauch lose aufgenommen.

In dem gerade beschriebenen Fall wird das Röhrchen bzw. der Schlauch ebenfalls mit einem Gemisch gefüllt, welches ein Füllmaterial gemäß der Erfindung darstellt.

Das auf diese Weise erhaltene Kabel enthält in dem optischen Kern 1 ein Gemisch gemäß der Erfindung, welches verhindert, daß Wasserstoff die optischen Fasern 3 erreicht und von diesen absorbiert wird.

Ein Kabel gemäß vorstehender Beschreibung und gemäß Figur 1 stellt nur eine besondere Ausführungsform eines Kabels gemäß der Erfindung dar, da die Erfindung optische Faserkabel jeder Struktur umfaßt unter der Voraussetzung, daß die Kabel mit Räumen versehen sind, die ein Füllmaterial gemäß der Erfindung enthalten.

Die das Füllmaterial gemäß der Erfindung enthaltenden Räume können auch von den optischen Fasern oder von den Bau- oder Einzelteilen, welche die optischen Fasern aufnehmen, entfernt sein.

Weiterhin können bei einem Kabel gemäß der Erfindung die das Füllmaterial enthaltenden Räume diejenigen Einzelteile oder Bauteile vollständig oder teilweise umgeben, welche die optischen Fasern aufnehmen und den optischen Kern des Kabels bilden.

Beispielsweise umfaßt die vorliegende Erfindung Kabel, deren optischer Kern aus einer Mehrzahl von Rohren oder Schläuchen (die kein Füllmaterial enthalten), welche optische Fasern lose aufnehmen, oder durch eine Mehrzahl von Profilabschnitten gebildet ist, die mit Nuten versehen sind, in denen die optischen Fasern aufgenommen sind, wobei die Profilabschnitte zusammengelegt oder zusammengefügt und in einem äußeren Mantel eingeschlossen sind. Hierbei befindet sich dann das Füllmaterial in wenigstens einigen der freien Räume, die zwischen den Rohren oder Schäuchen oder zwischen den Nuten der Kerne, ^un<ä weiterhin zwischen den genannten Elementen und dem mit diesen in Berührung stehenden äußeren Mantel vorhanden sind.

Figur 2 zeigt einen Einzelteil oder Bauteil eines optischen Faserkabels, der im Rahmen des Schutzbereiches der Erfindung liegt, ohne daß ausgeschlossen wird, daß dieser Bauteil allein ein optisches Faserkabel darstellen kann.

Gemäß Figur 2 weist der dargestellte Bauteil eines optisehen Faserkabels ein Rohr oder einen Schlauch 5 aus Kunststoffmaterial oder aus Metallmaterial auf, in welchem wenigstens eine optische Faser 6 lose aufgenommen ist. Das Rohr bzw. der Schlauch 5 ist vollständig mit einer Zusammensetzung 7 gefüllt, die ein Füllmaterial gemäß der Erfindung darstellt.

- -re- -

Aus der vorstehenden Beschreibung und den nachfolgenden Gesichtspunkten wird verständlich, daß die eingangs genannten Zwecke vollständig erreicht werden.

Die Zusammensetzung, welche das Füllmaterial für optische Faserkabel bildet und diese letzteren umgibt, besitzt unter ihren wesentlichen Bestandteilen eine ungesättigte Siliconverbindung, da diese letztere Doppelbindungen in ihrem eigenen Molekül besitzt, und einen Hydrierkatalysator (unter dem Ausdruck "umgibt" ist zu verstehen, daß das Füllmaterial einen Raum in dem Kabel einnimmt, der die optischen Fasern und/oder die die optischen Fasern enthaltenden Bauteile wenigstens teilweise umgibt, so daß das Füllmaterial nicht notwendigerweise mit den optischen Fasern selbst in Berührung zu stehen braucht).

Wenn der Wasserstoff, unabhängig davon, woher er kommt, mit dieser Zusammensetzung in Berührung gelangt, findet eine chemische Reaktion statt, durch welche der Wasserstoff an die Siliconverbindung stabil gebunden wird im " Bereich der Doppelbindungen.

wie es die zuvor erläuterten Testversuche beweisen, hat eine Zusammensetzung, die ein Füllmaterial gemäß der Erfindung darstellt, ein sehr hohes Reaktionsvermögen mit Wasserstoff bei Raumtemperatur, welche die normale Bedingung oder Temperatur ist, unter welcher die optischen Faserkabel arbeiten.

Dies bedeutet, daß es mittels einer Zusammensetzung gemäß der Erfindung möglich ist, über die Siliconverbindung auch Wasserstoffspuren zu blockieren, so daß verhindert wird, daß diese die optischen Fasern erreichen.

Das hohe Reaktionsvermögen des Gemisches gegenüber oder mit Sauerstoff ergibt sich wahrscheinlich aus der Tatsache,

daß die besonderen ungesättigten Siliconverbindungen, die in Zuordnung zu den besonderen vorgesehenen Hydrierkatalysatoren verwendet werden, bei Raumtemperatur so geringe Aktivierungsenergie für die Hydrierreaktion benötigen, daß die Reaktion auch dann stattfinden kann, wenn Wasserstoff lediglich in Spuren vorhanden ist.

Daraus folgt, daß die optischen Faserkabel und ihre Bauteile, die das Füllmaterial enthalten, auch weiterhin eine Stöpsel- oder Verstopffunktion ausüben können, weil sie in sich selbst eine wirksame Sperre haben, welche die optischen Fasern dagegen schützt, mit dem Wasserstoff in Berührung zu gelangen und daher gegen die Nachteile schützt, die durch eine Berührung mit Wasserstoff sich ergeben würden.

Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen möglich.

Claims

"Füllmaterial für optische Faserkabel und zugehörige Kabel" beanspruchte Priorität: 23. November 1984 - Italien - Nr. 23 729 A/84 Patentansprüche

1. Füllmaterial für optische Faserkabel und deren Bauteile,

dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial ein Gemisch aufweist aus

einer ungesättigten Siliconverbindung mit ungesättigten Gruppen in Mengen größer als 0,2 Millimol je 100 Gramm der Verbindung entsprechend der Formel:

R¹ '-

■r

-Si-O-i R¹

_ρι ι ι

worin R und R¹ ausgewählt sind unter gesättigten oder unge-¹⁵ sättigten aliphatischen Resten oder*Gruppen und aromatischen Resten oder Gruppen, und worin R'' und R"¹ ungesättigte ali-

phatische Gruppen oder Reste sind/ und aus

einem Katalysator,\ der ausgewählt ist unter den übergangsmetallen, den anorganischen und organometallischen Salzen der Übergangsmetalle/ und den organometallischen Säuren der Übergangsmetalle, sowohl allein als auch durch inerte Substanzen abgestützt.
10

2. Füllmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigte Siliconverbindung ungesättigte Gruppen in Mengen von vorzugsweise zwischen 2 und 100 Millimol je 100 Gramm der Verbindung besitzt, und daß η eine ganze Zahl ist, die vorzugsweise zwischen 100 und 2000 liegt.

3. Füllmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der ungesättigten Siliconverbindung entsprechend der Formel

R¹

-Si-O-R"

—R¹ ' *

R und R' Gruppen oder Reste, ausgewählt aus

-CH.,, -C₀Hj-, - CH=CH₀, -C ,-H₁-, und

R¹' und R¹' Gruppen oder Reste sind ausgewählt aus ""CH=CH₀ , ""CH₀ ^-CH=CH₀ ·

4. Füllmaterial nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigte Siliconverbindung ein Vinylendgruppen aufweisendes Polydimethylsiloxan entsprechend der nachstehenden Formel ist:

CH₂=CH-

-3

Si-O-
\

- CH=CH,

5. Füllmaterial nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigte Siliconverbindung ein Vinylendgruppen aufweisendes Polydimethylsiloxan mit ungesättigten Vinylbindungen in der Kette entsprechend der nachstehenden Formel ist:

CH^=CH-

Si-O- \

CH,,

Si-O-HC=CH,

-CH=CH

und daß die Summe von a plus b gleich η ist.

6. Füllmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator ausgewählt ist aus pulverförmigem Palladium, pulverförmigem Platin, pulverförmigem Nickel, Eisenpentacarbonyl und Chlorplatinsäure, sowohl allein als auch über inerte Materialien abgestützt.

7. Optisches Faserkabel, mit einem Mantel und einem optischen Kern, die eine oder mehrere optische Fasern aufnehmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern umgeben sind von einem Gemisch aus

R
ι

-Si-O-i
R¹

-R¹

worin R und R¹ ausgewählt sind unter gesättigten oder ungesättigten aliphatischen Resten oder Gruppen und aromatischen Resten oder Gruppen, und worin R' ' und R¹" ungesättigte aliphatische Gruppen oder Reste sind, und aus

einem Katalysator, der ausgewählt ist unter den Übergangsmetallen, den anorganischen und organometallischen Salzen der übergangsmetallem und den organometallischen Säuren der übergangsmetalie, sowohl allein als auch durch inerte Substanzen abgestützt.

8. Optisches Faserkabel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem die optischen Faser umgebenden Gemisch die ungesättigte Siliconverbindung ungesättigte Gruppen in einer Menge vorzugsweise zwischen 2 und 100 Millimol je 100 Gramm Polymer besitzt, und daß η eine ganze Zahl ist, die vorzugsweise zwischen 100 und 2000 liegt.

9. Optisches Faserkabel nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der ungesättigten Siliconverbindung entsprechend der Formel

25 30

R"

R
I -0- -R¹ ' · -Si- I η R¹

R und R¹ Gruppen oder Reste, ausgewählt aus

-CH₃, -C₃H₅, -CH=CH₂/ -C₆H₅, und

R¹' und R¹'' Gruppen oder Reste sind ausgewählt aus

35

-CH=CH,

-CH₂-CH=CH₂.

10. Optisches Faserkabel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigte Siliconverbindung ein Vinylendgruppen aufweisendes Polydiemthylsiloxan entsprechend der Formel ist:

CH₂=CH-

CH., / ^J

-Si-O- \

CH.,

-CH=CH,

11. Optisches Faserkabel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigte Siliconverbindung ein Vinylendgruppen aufweisendes Polydimethylsiloxan mit ungesättigten Vinylbindungen in der Kette entsprechend der nachstehenden Formel ist:

CH₂=CH-

-Si-O- \

CH-. / ^J

-Si-O-

HC=CH,

-CH=CH

und daß die Summe von a plus b gleich η ist.

12. Optisches Faserkabel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator ausgewählt ist aus pulverförmigem Palladium, pulverförmigem Platin, pulverförmigem Nickel, Eisenpentacarbonyl und Chlorplatin, sowohl allein als auch über inerte Materialien abgestützt.

13. Bauteile für optische Faserkabel, bestehend aus einem Rohr oder Schlauch, das oder^ der wenigstens eine optische Faser aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr oder der Schlauch gefüllt ist mit einem Gemisch aus

einer ungesättigten Siliconverbindung mit ungesättigten Gruppen in Mengen größer als 0,2 Millimol je 100 Gramm der

Verbindung entsprechend der Formel:

R"-

-Si-O-i R¹

-R¹ '

worin R und R¹ ausgewählt sind unter gesättigten oder ungesättigten aliphatischen Resten oder Gruppen und aromatischen Resten oder Gruppen, und worin R¹' und R¹

un

gesättigte aliphatische Gruppen oder Reste sind, und aus

einem Katalysator, der ausgewählt ist unter den übergangsmetallen, den anorganischen und organometallischen Salzen der Übergangsmetalle, und den organometallischen Säuren der Übergangsmetalle, sowohl allein als auch durch inerte Substanzen abgestützt.

14. Bauteil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in dem die optischen Fasern umgebenden Gemisch die ungesättigte Siliconverbindung ungesättigte Gruppen in einer Menge vorzugsweise zwischen 2 und 100 Millimol je 100 Gramm Polymer besitzt, und daß η eine ganze Zahl ist, die vorzugsweise zwischen 100 und 2000 liegt.

15. Bauteil nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß in der ungesättigten Siliconverbindung entsprechend der Formel

R¹ '-

ι -Si-O-

i R¹

-R¹ ' '

R und R¹ Gruppen oder Reste, ausgewählt aus

„/

-Hc

-CH=CH

-C₁₁-H₁

und

R¹ ' und R¹" Gruppen oder Reste sind ausgewählt aus

-CH=CH

2 '

-CH₂-CH=CH₂

16. Bauteil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigte Siliconverbindung ein Vinylendgruppen aufweisendes Polydimethylsiloxan entsprechend der Formel ist:

CH.

CH₀=CH-

- Si-O-

CH.

- CH=CH,

17. Bauteil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigte Siliconverbindung des Gemisches ein Vinylendgruppen aufweisendes Polydimenthylsiloxan mit ungesättigten Vinylbindungen in der Kette entsprechend der nachstehenden Formel ist

CH₃ - a CH₃ -CH=CH₂, CH₂=CH- - Si-O- -Si-O- b CH₃ HC=CH₂

worin die Summe a plus b gleich η ist.

18. Bauteil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator ausgewählt ist aus pulverförmigem Palladium, pulverförmigem Platin, pulverförmigem Nickel, Eisenpentacarbonyl und Chlorplatinsäure, sowohl allein als auch über inerte Materialien abgestützt.