JP2001114535A - 被覆光ファイバ及びその製造方法 - Google Patents
被覆光ファイバ及びその製造方法Info
- Publication number
- JP2001114535A JP2001114535A JP29366299A JP29366299A JP2001114535A JP 2001114535 A JP2001114535 A JP 2001114535A JP 29366299 A JP29366299 A JP 29366299A JP 29366299 A JP29366299 A JP 29366299A JP 2001114535 A JP2001114535 A JP 2001114535A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- optical fiber
- modulus
- primary layer
- resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/10—Coating
- C03C25/104—Coating to obtain optical fibres
- C03C25/106—Single coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/10—Coating
- C03C25/104—Coating to obtain optical fibres
- C03C25/1065—Multiple coatings
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 良好な内部硬化性を有し、ガラス光ファイバ
と低ヤング率層との密着性が良好で、しかも速い線引き
速度でも信頼性よく製造が可能な被覆光ファイバ及びそ
の製造方法を提供すること。 【解決手段】 ガラス光ファイバの外周に紫外線硬化樹
脂からなる低ヤング率のプライマリ層及び高ヤング率の
セカンダリ層を順次形成させた被覆光ファイバにおい
て、前記プライマリ層が複数の層で構成されており、か
つ、該プライマリ層を構成する各層の樹脂が最内側層が
最も高濃度で外側の層に向かって順次低濃度となるよう
に光重合開始剤を添加して重合させたものであるか、あ
るいは、該プライマリ層を構成する各層の樹脂のうち最
内側層のみがシランカップリング剤を添加して重合させ
たものであることを特徴とする被覆光ファイバ、及びそ
の製造方法。
と低ヤング率層との密着性が良好で、しかも速い線引き
速度でも信頼性よく製造が可能な被覆光ファイバ及びそ
の製造方法を提供すること。 【解決手段】 ガラス光ファイバの外周に紫外線硬化樹
脂からなる低ヤング率のプライマリ層及び高ヤング率の
セカンダリ層を順次形成させた被覆光ファイバにおい
て、前記プライマリ層が複数の層で構成されており、か
つ、該プライマリ層を構成する各層の樹脂が最内側層が
最も高濃度で外側の層に向かって順次低濃度となるよう
に光重合開始剤を添加して重合させたものであるか、あ
るいは、該プライマリ層を構成する各層の樹脂のうち最
内側層のみがシランカップリング剤を添加して重合させ
たものであることを特徴とする被覆光ファイバ、及びそ
の製造方法。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は紫外線硬化樹脂を用
いた被覆光ファイバ及びその製造方法に関する。
いた被覆光ファイバ及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に紫外線硬化樹脂を用いた被覆光フ
ァイバは、ガラス光ファイバ(外径約125μm)の外
周に低ヤング率層(0.5〜1.5MPa程度で外径1
80〜210μm)を形成し、更にその外周に高ヤング
率層(500〜1500MPa程度で外径230〜25
0μm)を設けた構造となっており、これらの2層の被
覆はそれぞれ単一の樹脂液を塗布し、表面から紫外線
(以下、UV光と称する)を照射して硬化させることに
よって製造されている。
ァイバは、ガラス光ファイバ(外径約125μm)の外
周に低ヤング率層(0.5〜1.5MPa程度で外径1
80〜210μm)を形成し、更にその外周に高ヤング
率層(500〜1500MPa程度で外径230〜25
0μm)を設けた構造となっており、これらの2層の被
覆はそれぞれ単一の樹脂液を塗布し、表面から紫外線
(以下、UV光と称する)を照射して硬化させることに
よって製造されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この場合、樹脂液の塗
布及びUV光の照射による硬化は、通常、ガラス光ファ
イバの線引きに続けて同一の製造ラインで行われている
が、生産性向上の要求に伴い線速が速くなるに従って深
部(ガラス光ファイバとの界面付近)の硬化不足を生
じ、界面剥離の発生が問題となってきた。このような問
題点の解決策の一つとして、塗布した樹脂の表面からの
照射に加えて、線引き中のガラス光ファイバをライトガ
イドとしてガラス光ファイバの内側からもUV光を照射
する方法が提案されている(特開昭61−141644
号公報)。しかしながら、線引き中にガラス光ファイバ
をライトガイドとして利用する方法では初期線引き部で
は樹脂が完全に硬化した後もUV光が照射され続けるこ
とになり、被覆樹脂が劣化する場合がある。
布及びUV光の照射による硬化は、通常、ガラス光ファ
イバの線引きに続けて同一の製造ラインで行われている
が、生産性向上の要求に伴い線速が速くなるに従って深
部(ガラス光ファイバとの界面付近)の硬化不足を生
じ、界面剥離の発生が問題となってきた。このような問
題点の解決策の一つとして、塗布した樹脂の表面からの
照射に加えて、線引き中のガラス光ファイバをライトガ
イドとしてガラス光ファイバの内側からもUV光を照射
する方法が提案されている(特開昭61−141644
号公報)。しかしながら、線引き中にガラス光ファイバ
をライトガイドとして利用する方法では初期線引き部で
は樹脂が完全に硬化した後もUV光が照射され続けるこ
とになり、被覆樹脂が劣化する場合がある。
【0004】また、硬化速度を速くする目的で被覆樹脂
に多量の光重合開始剤を添加しても、樹脂の表層近くで
UV光が吸収される割合が多くなるため、かえって内部
に到達するUV光強度が弱くなり、内部硬化性は低下す
るという問題があった。十分な内部硬化度(ガラス光フ
ァイバと低ヤング率層との界面での硬化度)が得られな
いと、ガラス光ファイバと低ヤング率層との界面での剥
離が発生しやすくなり、長期信頼性上問題となる。ガラ
ス光ファイバと低ヤング率層との密着性を安定化させる
には、シランカップリング剤の添加が有効であるが、シ
ランカップリング剤を低ヤング率層(プライマリ層)全
体に添加する従来の方法では、シランカップリング剤自
体が樹脂成分と結合することで被覆の硬化性を低下させ
たり、架橋密度を低下させ信頼性を損なう場合があっ
た。
に多量の光重合開始剤を添加しても、樹脂の表層近くで
UV光が吸収される割合が多くなるため、かえって内部
に到達するUV光強度が弱くなり、内部硬化性は低下す
るという問題があった。十分な内部硬化度(ガラス光フ
ァイバと低ヤング率層との界面での硬化度)が得られな
いと、ガラス光ファイバと低ヤング率層との界面での剥
離が発生しやすくなり、長期信頼性上問題となる。ガラ
ス光ファイバと低ヤング率層との密着性を安定化させる
には、シランカップリング剤の添加が有効であるが、シ
ランカップリング剤を低ヤング率層(プライマリ層)全
体に添加する従来の方法では、シランカップリング剤自
体が樹脂成分と結合することで被覆の硬化性を低下させ
たり、架橋密度を低下させ信頼性を損なう場合があっ
た。
【0005】本発明はこのような従来技術における問題
点を解決し、良好な内部硬化性を有し、ガラス光ファイ
バと低ヤング率層との密着性が良好で、しかも速い線引
き速度でも信頼性よく製造が可能な被覆光ファイバ及び
その製造方法を提供することを目的とする。
点を解決し、良好な内部硬化性を有し、ガラス光ファイ
バと低ヤング率層との密着性が良好で、しかも速い線引
き速度でも信頼性よく製造が可能な被覆光ファイバ及び
その製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは樹脂の硬化
性、ガラス光ファイバとの密着性の向上について鋭意検
討の結果、低ヤング率層を複数に分け、光重合開始剤や
シランカップリング剤の添加方法を制御することによ
り、前記課題が解決できることを見出し、本発明を完成
した。すなわち、本発明は次の(1)〜(4)の構成を
含むものである。 (1)ガラス光ファイバの外周に紫外線硬化樹脂からな
る低ヤング率のプライマリ層及び高ヤング率のセカンダ
リ層を順次形成させた被覆光ファイバにおいて、前記プ
ライマリ層が複数の層で構成されており、かつ、該プラ
イマリ層の複数層の樹脂が最内側層が最も高濃度で外側
の層に向かって順次低濃度となるように光重合開始剤を
添加して重合させたものであることを特徴とする被覆光
ファイバ。 (2)ガラス光ファイバの外周に紫外線硬化樹脂からな
る低ヤング率のプライマリ層及び高ヤング率のセカンダ
リ層を順次形成させた被覆光ファイバにおいて、前記プ
ライマリ層が複数の層で構成されており、かつ、該プラ
イマリ層の複数層の樹脂のうち最内側層のみがシランカ
ップリング剤を添加して重合させたものであることを特
徴とする被覆光ファイバ。 (3)ガラス光ファイバの表面に前記低ヤング率のプラ
イマリ層を形成する樹脂液を複数層塗布したのち、紫外
線を照射することによりプライマリ層全体を一括して硬
化させてプライマリ層を形成させ、次いでそのプライマ
リ層の表面にセカンダリ層を形成させることを特徴とす
る前記(1)又は(2)の被覆光ファイバの製造方法。 (4)ガラス光ファイバの表面に前記低ヤング率のプラ
イマリ層を形成する樹脂液を複数層塗布し、更に前記高
ヤング率のセカンダリ層を形成する樹脂液を塗布したの
ち、紫外線を照射することによりプライマリ層及びセカ
ンダリ層の全体を一括して硬化させて被覆層を形成させ
ることを特徴とする前記(1)又は(2)の被覆光ファ
イバの製造方法。
性、ガラス光ファイバとの密着性の向上について鋭意検
討の結果、低ヤング率層を複数に分け、光重合開始剤や
シランカップリング剤の添加方法を制御することによ
り、前記課題が解決できることを見出し、本発明を完成
した。すなわち、本発明は次の(1)〜(4)の構成を
含むものである。 (1)ガラス光ファイバの外周に紫外線硬化樹脂からな
る低ヤング率のプライマリ層及び高ヤング率のセカンダ
リ層を順次形成させた被覆光ファイバにおいて、前記プ
ライマリ層が複数の層で構成されており、かつ、該プラ
イマリ層の複数層の樹脂が最内側層が最も高濃度で外側
の層に向かって順次低濃度となるように光重合開始剤を
添加して重合させたものであることを特徴とする被覆光
ファイバ。 (2)ガラス光ファイバの外周に紫外線硬化樹脂からな
る低ヤング率のプライマリ層及び高ヤング率のセカンダ
リ層を順次形成させた被覆光ファイバにおいて、前記プ
ライマリ層が複数の層で構成されており、かつ、該プラ
イマリ層の複数層の樹脂のうち最内側層のみがシランカ
ップリング剤を添加して重合させたものであることを特
徴とする被覆光ファイバ。 (3)ガラス光ファイバの表面に前記低ヤング率のプラ
イマリ層を形成する樹脂液を複数層塗布したのち、紫外
線を照射することによりプライマリ層全体を一括して硬
化させてプライマリ層を形成させ、次いでそのプライマ
リ層の表面にセカンダリ層を形成させることを特徴とす
る前記(1)又は(2)の被覆光ファイバの製造方法。 (4)ガラス光ファイバの表面に前記低ヤング率のプラ
イマリ層を形成する樹脂液を複数層塗布し、更に前記高
ヤング率のセカンダリ層を形成する樹脂液を塗布したの
ち、紫外線を照射することによりプライマリ層及びセカ
ンダリ層の全体を一括して硬化させて被覆層を形成させ
ることを特徴とする前記(1)又は(2)の被覆光ファ
イバの製造方法。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明に係る被覆光ファイバは、
ガラス光ファイバ(外径約125μm)の外周に紫外線
硬化樹脂からなる低ヤング率層(0.5〜1.5MPa
程度で外径180〜210μm)を形成し、更にその外
周に紫外線硬化樹脂からなる高ヤング率層(500〜1
500MPa程度で外径230〜250μm)を設けた
構造の被覆光ファイバをベースとするものである。前記
(1)の発明は前記紫外線硬化樹脂被覆光ファイバにお
いて、前記プライマリ層(低ヤング率層)が複数の層
(好ましくは2〜3層)で構成されており、かつ、該プ
ライマリ層の複数層の樹脂が最内側層が最も高濃度で外
側の層に向かって順次低濃度となるように光重合開始剤
を添加して重合させたものであることを特徴とする。
ガラス光ファイバ(外径約125μm)の外周に紫外線
硬化樹脂からなる低ヤング率層(0.5〜1.5MPa
程度で外径180〜210μm)を形成し、更にその外
周に紫外線硬化樹脂からなる高ヤング率層(500〜1
500MPa程度で外径230〜250μm)を設けた
構造の被覆光ファイバをベースとするものである。前記
(1)の発明は前記紫外線硬化樹脂被覆光ファイバにお
いて、前記プライマリ層(低ヤング率層)が複数の層
(好ましくは2〜3層)で構成されており、かつ、該プ
ライマリ層の複数層の樹脂が最内側層が最も高濃度で外
側の層に向かって順次低濃度となるように光重合開始剤
を添加して重合させたものであることを特徴とする。
【0008】ここで使用する紫外線硬化樹脂及び光重合
開始剤の種類、使用量等は、従来と同様であり、紫外線
硬化樹脂としてはウレタンアクリレート系樹脂が代表的
なものである。光重合開始剤の濃度の変化割合は、層数
をnとした場合に最外層/最内層=(1/n)〜(1/
2n )となるように傾斜配分するのが好ましい。この被
覆光ファイバは被覆樹脂の内部まで十分に硬化してお
り、ガラス光ファイバとプライマリ層との密着性に優れ
た被覆光ファイバである。
開始剤の種類、使用量等は、従来と同様であり、紫外線
硬化樹脂としてはウレタンアクリレート系樹脂が代表的
なものである。光重合開始剤の濃度の変化割合は、層数
をnとした場合に最外層/最内層=(1/n)〜(1/
2n )となるように傾斜配分するのが好ましい。この被
覆光ファイバは被覆樹脂の内部まで十分に硬化してお
り、ガラス光ファイバとプライマリ層との密着性に優れ
た被覆光ファイバである。
【0009】前記(2)の発明は前記紫外線硬化樹脂被
覆光ファイバにおいて、前記プライマリ層(低ヤング率
層)が複数の層(好ましくは2〜3層)で構成されてお
り、かつ、該プライマリ層の複数層の樹脂のうち最内側
層のみがシランカップリング剤を添加して重合させたも
のであることを特徴とする。シランカップリング剤の添
加量は0.01〜1重量%の範囲とするのが好ましい。
この被覆光ファイバは、プライマリ層の最内側層のみが
シランカップリング剤を添加して重合させたもので構成
されているので、シランカップリング剤の添加による硬
化性の低下や架橋密度の低下が最小限に抑えられてお
り、ガラス光ファイバとプライマリ層との密着性の高い
被覆光ファイバである。
覆光ファイバにおいて、前記プライマリ層(低ヤング率
層)が複数の層(好ましくは2〜3層)で構成されてお
り、かつ、該プライマリ層の複数層の樹脂のうち最内側
層のみがシランカップリング剤を添加して重合させたも
のであることを特徴とする。シランカップリング剤の添
加量は0.01〜1重量%の範囲とするのが好ましい。
この被覆光ファイバは、プライマリ層の最内側層のみが
シランカップリング剤を添加して重合させたもので構成
されているので、シランカップリング剤の添加による硬
化性の低下や架橋密度の低下が最小限に抑えられてお
り、ガラス光ファイバとプライマリ層との密着性の高い
被覆光ファイバである。
【0010】前記(1)及び(2)の発明において、セ
カンダリ層(高ヤング率層)は複数層とする必要はない
が、セカンダリ層においても複数層とし、内層ほど光重
合開始剤の添加量を多くすることにより硬化性を向上さ
せることができる。硬化性を高くすることにより高速線
引きにおいても十分な硬化度が得られ、その結果、外力
に対する殻の効果が高まり、ガラス/プライマリ層界面
への歪みが緩和されて剥離発生を抑制できる効果があ
る。
カンダリ層(高ヤング率層)は複数層とする必要はない
が、セカンダリ層においても複数層とし、内層ほど光重
合開始剤の添加量を多くすることにより硬化性を向上さ
せることができる。硬化性を高くすることにより高速線
引きにおいても十分な硬化度が得られ、その結果、外力
に対する殻の効果が高まり、ガラス/プライマリ層界面
への歪みが緩和されて剥離発生を抑制できる効果があ
る。
【0011】本発明に係る被覆光ファイバは、各層を形
成する樹脂液を調製し、ガラス光ファイバの表面に塗布
したのち、UV光を照射して硬化させることによって製
造することができる。ここで各層を形成する樹脂液とは
UV光の照射によって硬化し、被覆層を形成する原料液
であり、被覆樹脂としては紫外線硬化型のポリエーテル
系ウレタンアクリレート系樹脂が一般的で、樹脂液の成
分は樹脂の骨格を形成するオリゴマー、希釈用のモノマ
ー、光重合開始剤が主体で、必要に応じてシランカップ
リング剤や耐候安定剤などの添加剤を含んでいてもよ
い。硬化後のヤング率が異なる樹脂液を使用することに
よって低ヤング率層と高ヤング率層を形成させることが
できる。ヤング率は例えばオリゴマー中のポリエーテル
部分の分子量及び希釈モノマーの種類及び配合量等によ
って調整が可能である。すなわち、ポリエーテル部分の
分子量を大きくすること、及び直鎖状の分子量の大きな
単官能希釈モノマーを選定することによりヤング率を小
さくすることができ、また、オリゴマーの分子量を小さ
くすること、ウレタン部分の剛性を上げること、及び使
用する希釈モノマーにおいて、多官能モノマーの配合量
を増やすこと、剛性の高いモノマーを選定することなど
によりヤング率を上げることができる。
成する樹脂液を調製し、ガラス光ファイバの表面に塗布
したのち、UV光を照射して硬化させることによって製
造することができる。ここで各層を形成する樹脂液とは
UV光の照射によって硬化し、被覆層を形成する原料液
であり、被覆樹脂としては紫外線硬化型のポリエーテル
系ウレタンアクリレート系樹脂が一般的で、樹脂液の成
分は樹脂の骨格を形成するオリゴマー、希釈用のモノマ
ー、光重合開始剤が主体で、必要に応じてシランカップ
リング剤や耐候安定剤などの添加剤を含んでいてもよ
い。硬化後のヤング率が異なる樹脂液を使用することに
よって低ヤング率層と高ヤング率層を形成させることが
できる。ヤング率は例えばオリゴマー中のポリエーテル
部分の分子量及び希釈モノマーの種類及び配合量等によ
って調整が可能である。すなわち、ポリエーテル部分の
分子量を大きくすること、及び直鎖状の分子量の大きな
単官能希釈モノマーを選定することによりヤング率を小
さくすることができ、また、オリゴマーの分子量を小さ
くすること、ウレタン部分の剛性を上げること、及び使
用する希釈モノマーにおいて、多官能モノマーの配合量
を増やすこと、剛性の高いモノマーを選定することなど
によりヤング率を上げることができる。
【0012】なお、本発明の方法においては、プライマ
リ層の各層を形成する樹脂液中の光重合開始剤の濃度
が、最内側層となる樹脂液で最も高濃度となり、外側の
層に向かって順次低濃度となるようにする。これによっ
て、内部硬化性を向上させ、ガラス光ファイバと被覆層
との密着性を向上させることができる。また、最内側層
となる樹脂液のみにシランカップリング剤を添加して重
合させることにより、シランカップリング剤の添加によ
る硬化性の低下や架橋密度の低下を最小限に抑え、ガラ
ス光ファイバとプライマリ層との密着性を向上させるこ
とができる。シランカップリング剤を添加する場合も、
光重合開始剤の濃度が最内側層となる樹脂液で最も高濃
度となり、外側の層に向かって順次低濃度となるように
すればより効果的である。
リ層の各層を形成する樹脂液中の光重合開始剤の濃度
が、最内側層となる樹脂液で最も高濃度となり、外側の
層に向かって順次低濃度となるようにする。これによっ
て、内部硬化性を向上させ、ガラス光ファイバと被覆層
との密着性を向上させることができる。また、最内側層
となる樹脂液のみにシランカップリング剤を添加して重
合させることにより、シランカップリング剤の添加によ
る硬化性の低下や架橋密度の低下を最小限に抑え、ガラ
ス光ファイバとプライマリ層との密着性を向上させるこ
とができる。シランカップリング剤を添加する場合も、
光重合開始剤の濃度が最内側層となる樹脂液で最も高濃
度となり、外側の層に向かって順次低濃度となるように
すればより効果的である。
【0013】各被覆層の形成は1層ずつ行ってもよい
が、複数の樹脂層からなるプライマリ層の各層を形成す
る樹脂液を順次塗布したのち、UV光を照射してプライ
マリ層全体を一括して硬化させ、その後セカンダリ層を
形成させるか、あるいは、プライマリ層の各層を形成す
る樹脂液を順次塗布し、更にセカンダリ層を形成する樹
脂液を塗布したのち、UV光を照射してプライマリ層及
びセカンダリ層全体を一括して硬化させるのが好まし
い。一括硬化とすることにより工程が簡略化され、ま
た、硬化後の樹脂に更にUV光が照射されることによっ
て生じる不都合を回避することができる。
が、複数の樹脂層からなるプライマリ層の各層を形成す
る樹脂液を順次塗布したのち、UV光を照射してプライ
マリ層全体を一括して硬化させ、その後セカンダリ層を
形成させるか、あるいは、プライマリ層の各層を形成す
る樹脂液を順次塗布し、更にセカンダリ層を形成する樹
脂液を塗布したのち、UV光を照射してプライマリ層及
びセカンダリ層全体を一括して硬化させるのが好まし
い。一括硬化とすることにより工程が簡略化され、ま
た、硬化後の樹脂に更にUV光が照射されることによっ
て生じる不都合を回避することができる。
【0014】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。 (実施例1〜6、比較例1〜4)プリフォームの先端か
ら500m/minの速度で線引きして外径125μm
のガラス光ファイバを作製し、線引き工程に連続して樹
脂液の塗布、UV光の照射を行い、それぞれ2層からな
る低ヤング率(2.5%伸び割線ヤング率=1.5MP
a)のプライマリ層及び高ヤング率(2.5%伸び割線
ヤング率=1000MPa)のセカンダリ層を形成させ
た。各層の外径、光重合開始剤及びシランカップリング
剤の添加割合及び樹脂液の塗布/硬化方法を表1に示
す。表1の樹脂液の塗布/硬化方法の欄で「タンデム」
と記載したのはプライマリ層の一括硬化後、セカンダリ
層を形成させたもので、「一括」とあるのはプライマリ
層及びセカンダリ層の全体を一括して硬化させたもので
ある。
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。 (実施例1〜6、比較例1〜4)プリフォームの先端か
ら500m/minの速度で線引きして外径125μm
のガラス光ファイバを作製し、線引き工程に連続して樹
脂液の塗布、UV光の照射を行い、それぞれ2層からな
る低ヤング率(2.5%伸び割線ヤング率=1.5MP
a)のプライマリ層及び高ヤング率(2.5%伸び割線
ヤング率=1000MPa)のセカンダリ層を形成させ
た。各層の外径、光重合開始剤及びシランカップリング
剤の添加割合及び樹脂液の塗布/硬化方法を表1に示
す。表1の樹脂液の塗布/硬化方法の欄で「タンデム」
と記載したのはプライマリ層の一括硬化後、セカンダリ
層を形成させたもので、「一括」とあるのはプライマリ
層及びセカンダリ層の全体を一括して硬化させたもので
ある。
【0015】被覆樹脂としては紫外線硬化型のポリエー
テル系ウレタンアクリレート系樹脂を使用し、ヤング率
はオリゴマー中のポリエーテル部分の分子量及び希釈モ
ノマーの種類、配合量を変えることによって調整した。
光重合開始剤としては低ヤング率樹脂(プライマリ層)
にはルシリンTPO(BASF社製、商品名)、高ヤン
グ率樹脂(セカンダリ層)にはイルガキュア184(チ
バガイギー社製、商品名)、シランカップリング剤とし
てはTSL8311(東芝シリコーン社製、商品名)を
使用した。UV光の照射はフュージョン社製UV炉F−
10を使用し、タンデムの場合はプライマリ層及びセカ
ンダリ層の硬化にそれぞれ1灯の合計2灯、全層一括の
場合は2灯を使用して行った。
テル系ウレタンアクリレート系樹脂を使用し、ヤング率
はオリゴマー中のポリエーテル部分の分子量及び希釈モ
ノマーの種類、配合量を変えることによって調整した。
光重合開始剤としては低ヤング率樹脂(プライマリ層)
にはルシリンTPO(BASF社製、商品名)、高ヤン
グ率樹脂(セカンダリ層)にはイルガキュア184(チ
バガイギー社製、商品名)、シランカップリング剤とし
てはTSL8311(東芝シリコーン社製、商品名)を
使用した。UV光の照射はフュージョン社製UV炉F−
10を使用し、タンデムの場合はプライマリ層及びセカ
ンダリ層の硬化にそれぞれ1灯の合計2灯、全層一括の
場合は2灯を使用して行った。
【0016】表1に示す実施例1〜6、比較例1〜4の
線引き(被覆形成)後の試料について被覆の硬化度の目
安となるゲル分率を測定すると共に、剥離発生の有無を
調べた。被覆のゲル分率は試料を60℃のメチルエチル
ケトン中に16時間浸漬して溶解成分を抽出し、次式に
より算出しゲル分率が90%以上のものを○、90%未
満のものを×とした。試料は5mの素線を1サンプルと
し、それぞれ3サンプルの平均値を測定値とした。 ゲル分率=〔(抽出後の重量)/(抽出前の重量)〕×
100(%) また、剥離発生の有無は、光学顕微鏡を使用し屈折率調
整用のマッチングオイル中に浸漬した素線(被覆光ファ
イバ)を側面より50倍に拡大して観察することによっ
て確認した。ゲル分率の測定結果及び剥離の有無の観察
結果を表2に示す。
線引き(被覆形成)後の試料について被覆の硬化度の目
安となるゲル分率を測定すると共に、剥離発生の有無を
調べた。被覆のゲル分率は試料を60℃のメチルエチル
ケトン中に16時間浸漬して溶解成分を抽出し、次式に
より算出しゲル分率が90%以上のものを○、90%未
満のものを×とした。試料は5mの素線を1サンプルと
し、それぞれ3サンプルの平均値を測定値とした。 ゲル分率=〔(抽出後の重量)/(抽出前の重量)〕×
100(%) また、剥離発生の有無は、光学顕微鏡を使用し屈折率調
整用のマッチングオイル中に浸漬した素線(被覆光ファ
イバ)を側面より50倍に拡大して観察することによっ
て確認した。ゲル分率の測定結果及び剥離の有無の観察
結果を表2に示す。
【0017】表1及び表2から次のことがわかる。 (1)実施例1と比較例1、実施例2と比較例2との比
較、及び実施例3と比較例3、実施例4と比較例4との
比較から、トータルの光重合開始剤の使用量が同じであ
っても、プライマリ層の第1層における光重合開始剤の
濃度を第2層よりも高くすることにより被覆層全体の硬
化度も高く(ゲル分率が高い)、ガラス光ファイバとプ
ライマリ層の密着性も良好となる(剥離発生なし)。 (2)比較例3と実施例5、及び比較例4と実施例6と
の比較から、プライマリ層の第1層のみにシランカップ
リング剤を添加することにより、硬化度を低下させるこ
となくガラス光ファイバとプライマリ層の密着性を向上
させることができる。
較、及び実施例3と比較例3、実施例4と比較例4との
比較から、トータルの光重合開始剤の使用量が同じであ
っても、プライマリ層の第1層における光重合開始剤の
濃度を第2層よりも高くすることにより被覆層全体の硬
化度も高く(ゲル分率が高い)、ガラス光ファイバとプ
ライマリ層の密着性も良好となる(剥離発生なし)。 (2)比較例3と実施例5、及び比較例4と実施例6と
の比較から、プライマリ層の第1層のみにシランカップ
リング剤を添加することにより、硬化度を低下させるこ
となくガラス光ファイバとプライマリ層の密着性を向上
させることができる。
【0018】
【表1】
【0019】
【表2】
【0020】
【発明の効果】ガラス光ファイバの外周に紫外線硬化樹
脂からなる低ヤング率のプライマリ層及び高ヤング率の
セカンダリ層を順次形成させた被覆光ファイバにおい
て、前記プライマリ層を複数の層で構成し、光重合開始
剤の添加量を内側の層ほど多くすることにより、内部硬
化性を向上させ、ガラス光ファイバと被覆層との密着性
を良好とすることができる。また、前記プライマリ層の
最内側のみにシランカップリング剤を添加することによ
り、ガラス光ファイバと被覆層との密着性を向上させる
ことができる。この結果、速い線引き速度でも信頼性の
高い被覆光ファイバが生産でき、生産性を向上させるこ
とができる。また、添加剤(光重合開始剤、カップリン
グ剤)を必要な部分に必要な量だけ用いればよく、過剰
添加による内部硬化性の低下や、硬化後の被覆ゲル分率
の低下を抑制することができる。
脂からなる低ヤング率のプライマリ層及び高ヤング率の
セカンダリ層を順次形成させた被覆光ファイバにおい
て、前記プライマリ層を複数の層で構成し、光重合開始
剤の添加量を内側の層ほど多くすることにより、内部硬
化性を向上させ、ガラス光ファイバと被覆層との密着性
を良好とすることができる。また、前記プライマリ層の
最内側のみにシランカップリング剤を添加することによ
り、ガラス光ファイバと被覆層との密着性を向上させる
ことができる。この結果、速い線引き速度でも信頼性の
高い被覆光ファイバが生産でき、生産性を向上させるこ
とができる。また、添加剤(光重合開始剤、カップリン
グ剤)を必要な部分に必要な量だけ用いればよく、過剰
添加による内部硬化性の低下や、硬化後の被覆ゲル分率
の低下を抑制することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H050 BA18 BA32 BB07Q BB14Q BB17Q BB19Q BB33Q BB33S 4G060 AA01 AA02 AA03 AC02 AC15 AD43 CB33 4J011 AA01 AA05 QB24 SA00 UA01 VA01 WA03
Claims (4)
- 【請求項1】 ガラス光ファイバの外周に紫外線硬化樹
脂からなる低ヤング率のプライマリ層及び高ヤング率の
セカンダリ層を順次形成させた被覆光ファイバにおい
て、前記プライマリ層が複数の層で構成されており、か
つ、該プライマリ層の複数層の樹脂が最内側層が最も高
濃度で外側の層に向かって順次低濃度となるように光重
合開始剤を添加して重合させたものであることを特徴と
する被覆光ファイバ。 - 【請求項2】 ガラス光ファイバの外周に紫外線硬化樹
脂からなる低ヤング率のプライマリ層及び高ヤング率の
セカンダリ層を順次形成させた被覆光ファイバにおい
て、前記プライマリ層が複数の層で構成されており、か
つ、該プライマリ層の複数層の樹脂のうち最内側層のみ
がシランカップリング剤を添加して重合させたものであ
ることを特徴とする被覆光ファイバ。 - 【請求項3】 ガラス光ファイバの表面に前記低ヤング
率のプライマリ層を形成する樹脂液を複数層塗布したの
ち、紫外線を照射することによりプライマリ層全体を一
括して硬化させてプライマリ層を形成させ、次いでその
プライマリ層の表面にセカンダリ層を形成させることを
特徴とする請求項1又は2に記載の被覆光ファイバの製
造方法。 - 【請求項4】 ガラス光ファイバの表面に前記低ヤング
率のプライマリ層を形成する樹脂液を複数層塗布し、更
に前記高ヤング率のセカンダリ層を形成する樹脂液を塗
布したのち、紫外線を照射することによりプライマリ層
及びセカンダリ層の全体を一括して硬化させて被覆層を
形成させることを特徴とする請求項1又は2に記載の被
覆光ファイバの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29366299A JP2001114535A (ja) | 1999-10-15 | 1999-10-15 | 被覆光ファイバ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29366299A JP2001114535A (ja) | 1999-10-15 | 1999-10-15 | 被覆光ファイバ及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001114535A true JP2001114535A (ja) | 2001-04-24 |
Family
ID=17797636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29366299A Pending JP2001114535A (ja) | 1999-10-15 | 1999-10-15 | 被覆光ファイバ及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001114535A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1457468A1 (en) * | 2003-03-10 | 2004-09-15 | FITEL USA CORPORATION (a Delaware Corporation) | Fiber optic cable comprising a core surrounded by coating having a radially-varying elastic modulus |
US8111964B2 (en) | 2006-08-10 | 2012-02-07 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber |
WO2017082200A1 (ja) * | 2015-11-09 | 2017-05-18 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ心線 |
-
1999
- 1999-10-15 JP JP29366299A patent/JP2001114535A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1457468A1 (en) * | 2003-03-10 | 2004-09-15 | FITEL USA CORPORATION (a Delaware Corporation) | Fiber optic cable comprising a core surrounded by coating having a radially-varying elastic modulus |
US8111964B2 (en) | 2006-08-10 | 2012-02-07 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber |
WO2017082200A1 (ja) * | 2015-11-09 | 2017-05-18 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ心線 |
CN107001129A (zh) * | 2015-11-09 | 2017-08-01 | 住友电气工业株式会社 | 光纤芯线 |
US9874684B2 (en) | 2015-11-09 | 2018-01-23 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber |
JPWO2017082200A1 (ja) * | 2015-11-09 | 2018-08-30 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ心線 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11448842B2 (en) | Small diameter fiber optic cables having low-friction cable jackets and optical fibers with reduced cladding and coating diameters | |
CN112400127A (zh) | 小直径低衰减光纤 | |
CN1162725C (zh) | 光纤带及其制造方法 | |
JP3568956B2 (ja) | 光ファイバー成分および光ファイバーケーブル | |
CN1178074C (zh) | 用于光学纤维的快固化uv可固化涂料配方 | |
US20190331849A1 (en) | Small outer diameter low attenuation optical fiber | |
US7423105B2 (en) | Fast curing primary optical fiber coatings | |
CA1286552C (en) | Coated optical fibers | |
JP5954296B2 (ja) | 光ファイバ心線 | |
WO2018025896A1 (ja) | 光ファイバ及び光ファイバの製造方法 | |
JPH10160947A (ja) | 広帯域プラスチッククラッド光ファイバ | |
JPH05247142A (ja) | 光重合性基を有するコポリマー、該コポリマー含有組成物及び該組成物による光ファイバーのクラッド形成法 | |
JPH0556297B2 (ja) | ||
JP4205765B2 (ja) | 被覆付光ファイバおよびその製造方法 | |
JP2001114535A (ja) | 被覆光ファイバ及びその製造方法 | |
KR20210093278A (ko) | 수지 조성물, 광 파이버 및 광 파이버의 제조 방법 | |
US20030091310A1 (en) | Optical fiber assembly using reactive moiety di-terminated diphenylmethane polyol oligomer, and methods for making and using same | |
JP6858216B2 (ja) | 光ファイバ及びその製造方法 | |
JP2009198706A (ja) | ポリマークラッド光ファイバ心線 | |
JP2013049744A (ja) | 放射線硬化性樹脂組成物 | |
CN109021816B (zh) | 一种紫外光固化光纤外涂层涂料及制备方法 | |
JPS5978301A (ja) | 合成樹脂製レンズ | |
JP2000304987A (ja) | 光ファイバ及びその製造方法 | |
JP2013082576A (ja) | 光ファイバ素線 | |
JPS5921542A (ja) | 光学ガラスフアイバ用被覆材料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041118 |