JP2002228852A - 光ファイバー及び光導波路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 初期伝送損失が小さく、さらに高温での使用
時における伝送損失増加が少ないプラスチック光ファイ
バーおよび光導波路を提供する。 【解決手段】 一般式（Ａ）と一般式（Ｂ）、または一
般式（Ａ）と一般式（Ｂ）と一般式（Ｃ）で表される化
合物を、炭酸エステル形成化合物と反応させて得られる
ポリカーボネートであって、一般式（Ｂ）が全モノマー
成分（一般式（Ａ）＋一般式（Ｂ）＋一般式（Ｃ））に
対して、20〜50wt％であり、かつ極限粘度［η］が、0.
2〜1.0[dl/g］であるポリカーボネート樹脂をコア層と
することを特徴とする光ファイバー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、初期伝送損失が低
く、さらに高温での使用時における伝送損失増加が少な
い、耐熱性プラスチック光ファイバーおよび光導波路に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報技術（ＩＴ）の発達による光
情報伝達媒体としての光ファイバーや光導波路の利用は
急増しており、特に光ファイバーにおいてはオフィスや
一般家庭内のパソコンや電子機器への導入と共に、さら
に自動車にも普及しつつある。特に、自動車への車載を
考慮した場合、耐衝撃性等の機械的強度や搭載時の加工
性のほか、エンジンルーム等の熱に耐えうる耐熱性が必
要とされる。

【０００３】一般に、プラスチック光ファイバーは、伝
送損失が大きいものの短距離での信号伝送用途には、機
械的強度や加工性に優れるため、自動車への搭載に期待
されている。しかし、前述の耐熱性については従来のＰ
ＭＭＡやビスフェノールＡ型ポリカーボネートをコア層
に用いたプラスチック光ファイバーでは十分満足いくも
のではなかった。

【０００４】そこで、耐熱性の高い変性ポリカーボネー
トをコア層に用いたプラスチック光ファイバーが開発さ
れている。（特開平6-148438、特開平6-201924）これら
の変性ポリカーボネートを用いた光ファイバーは１４０
℃以上の高温下に長期間暴露されても伝送損失増加が少
なく、機械的強度も維持するものであったが、初期伝送
損失が従来のビスフェノールＡ型ポリカーボネートを用
いた光ファイバーに比べて大きく、満足いくものではな
かった。

【０００５】そのため、初期伝送損失が小さく、かつ高
温下で伝送損失増加が少ない光ファイバーの開発が望ま
れていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、初期
伝送損失が小さく、さらに１４０℃程度の高温下の使用
においても、伝送損失増加が小さい、耐熱性プラスチッ
ク光ファイバーを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、従来の課
題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、特定のビスフェ
ノール類より誘導された共重合ポリカーボネート樹脂を
光ファイバーコア層に用いた光ファイバーは、低複屈折
であるため伝送損失は低く、さらに高温下でも伝送損失
の変化が少なく、必要な強度も維持する良質の光ファイ
バーとなることを見いだし、本発明を完成するに至っ
た。

【０００８】

【発明の実施の形態】即ち、一般式（Ａ）と一般式
（Ｂ）、または一般式（Ａ）と一般式（Ｂ）と一般式
（Ｃ）で表される化合物を、炭酸エステル形成化合物と
反応させて得られるポリカーボネートであって、一般式
（Ｂ）が全モノマー成分（一般式（Ａ）＋一般式（Ｂ）
＋一般式（Ｃ））に対して、20〜50wt％であり、かつ極
限粘度［η］が、0.2 〜1.0[dl/g] であるポリカーボネ
ート樹脂をコア層とすることを特徴とする光ファイバー
を提供するものである。

【０００９】

【化５】

【００１０】（式中、Ｒ₁ 〜Ｒ₄ は、各々独立して水素
原子、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数６〜１２のア
リール基、炭素数２〜５のアルケニル基、炭素数１〜５
のアルコキシ基、又は炭素数７〜１７のアラルキル基を
表す。これらの基に炭素原子を有する場合には置換基と
して、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数２〜５のアル
ケニル基、又は炭素数１〜５のアルコキシ基を有するこ
ともできる。）

【００１１】

【化６】

【００１２】（式中、Ｒ₅ 〜Ｒ₈ は、各々独立して水
素、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数６〜１２のアリ
ール基、炭素数２〜５のアルケニル基、炭素数１〜５の
アルコキシ基、又は炭素数７〜１７のアラルキル基であ
り、これらの基に炭素原子を有する場合には置換基とし
て、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数２〜５のアルケ
ニル基、又は炭素数１〜５のアルコキシ基を有すること
もできる。Ｒ₉ 〜Ｒ₁₂は、水素、炭素数１〜５のアルキ
ル基、炭素数６〜１２のアリール基、炭素数２〜５のア
ルケニル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、又は炭素数
７〜１７のアラルキル基であり、これらの基に炭素原子
を有する場合には置換基として、炭素数１〜５のアルキ
ル基、炭素数２〜５のアルケニル基、又は炭素数１〜５
のアルコキシ基を有することもできる。Ｒ₁₃は炭素数１
〜６の脂肪族基を表すか単に結合を表す。Ｘは、−Ｓｉ
Ｏ（Ｒ₁₄)(Ｒ₁₅）−および／または−ＳｉＯ（Ｒ₁₆)(Ｒ
₁₇）−の単独重合体またはランダム共重合体を表し、重
合度は０〜２００であり、Ｒ₁₄〜Ｒ₁₇は、各々独立して
水素、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数６〜１２のア
リール基、炭素数２〜５のアルケニル基、炭素数１〜５
のアルコキシ基、又は炭素数７〜１７のアラルキル基で
あり、これらの基に炭素原子を有する場合には置換基と
して、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数２〜５のアル
ケニル基、又は炭素数１〜５のアルコキシ基を有するこ
ともできる。）

【００１３】

【化７】

【００１４】（Ｒ₁₈〜Ｒ₁₉は、各々独立して、水素、炭
素数１〜１０のアルキル基、炭素数６〜１２のアリール
基、炭素数２〜５のアルケニル基、炭素数１〜５のアル
コキシ基、又は炭素数７〜１７のアラルキル基であり、
これらの基に炭素原子を有する場合には置換基として、
炭素数１〜５のアルキル基、炭素数２〜５のアルケニル
基、又は炭素数１〜５のアルコキシ基を有することもで
きる。Ｙは、

【００１５】

【化８】

【００１６】であり、ここにＲ₂₀，Ｒ₂₁はそれぞれ、水
素、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数２〜５のアル
ケニル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、又は炭素数６
〜１２のアリール基を表すか、Ｒ₂₀，Ｒ₂₁が一緒に結合
して、炭素数３〜６の炭素環または複素環を形成する基
を表し、これらの基に炭素原子を有する場合には置換基
として、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数２〜５のア
ルケニル基、又は炭素数１〜５のアルコキシ基を有する
こともできる。ａは０〜２０の整数を表す。）

【００１７】本発明の光ファイバーのコア層に用いられ
るポリカーボネート樹脂は、前記一般式（Ａ）と一般式
（Ｂ）、または一般式（Ａ）と一般式（Ｂ）と一般式
（Ｃ）の化合物を、炭酸エステル形成化合物と反応させ
ることによって製造することができるものであり、ビス
フェノールＡから誘導されるポリカーボネートを製造す
る際に用いられている公知の方法、例えばビスフェノー
ル類とホスゲンとの直接反応（ホスゲン法）、あるいは
ビスフェノール類とビスアリールカーボネートとのエス
テル交換反応（エステル交換法）などの方法を採用する
ことができる。

【００１８】本発明中の炭酸エステル形成性化合物とし
ては、例えばホスゲンや、ジフェニルカーボネート、ジ
−ｐ−トリルカーボネート、フェニル−ｐ−トリルカー
ボネート、ジ−ｐ−クロロフェニルカーボネート、ジナ
フチルカーボネートなどのビスアリルカーボネートが挙
げられる。これらの化合物は２種類以上併用して使用す
ることも可能である。

【００１９】本発明に用いられる一般式（Ａ）の化合物
としては、具体的には９，９−ビス（４−ヒドロキシ−
２−メチルフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−
ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン、９，９
−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、３，６
−ジメチル−９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
フルオレン、９，９−ビス（３−メトキシ−４−ヒドロ
キシフェニル）フルオレン、９，９−ビス（３−エトキ
シ−４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、９，９−ビ
ス（３−エチル−４−ヒドロキシフェニル）フルオレ
ン、４，５−ジメチル−９，９−ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）フルオレン、９，９−ビス（３−フェニル−
４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、３，６−ジメチ
ル−９，９−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニ
ル）フルオレン及び３，６−ジフェニル−９，９−ビス
（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン等を挙げること
ができる。中でも特に、９，９−ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ
−３−メチルフェニル）フルオレン、及び９，９−ビス
（４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）フルオレンが
好ましい。これらの化合物は２種類以上併用して使用す
ることも可能である。

【００２０】本発明に用いられる一般式（Ｂ）の化合物
としては、具体的には、下記のものが例示される。

【００２１】

【化９】

【００２２】これらは、２種類以上併用することも可能
である。Ｘには、ジメチルシロキサンが１〜１００個ま
たはジフェニルシロキサンが１〜１００個含まれるもの
およびそれらのランダム共重合体が好ましい。中でも、
特に、α，ω-ビス[3-(o-ヒドロキシフェニル）プロピ
ル］ポリジメチルジフェニルランダム共重合シロキサ
ン、α，ω−ビス[3-(o-ヒドロキシフェニル）プロピ
ル］ポリジメチルシロキサンが好ましい。

【００２３】本発明中の一般式（Ｃ）の化合物として
は、具体的には4,4'−ビフェニルジオール、ビス（4-ヒ
ドロキシフェニル）メタン、ビス（4-ヒドロキシフェニ
ル）エーテル、ビス（4-ヒドロキシフェニル）スルホ
ン、ビス（4-ヒドロキシ−3-メチルフェニル）スルホ
ン、ビス（4-ヒドロキシフェニル）スルホキシド、ビス
（4-ヒドロキシフェニル）スルファイド、ビス（4-ヒド
ロキシフェニル）ケトン、1,1-ビス（4-ヒドロキシフェ
ニル）エタン、2,2-ビス（4-ヒドロキシフェニル）プロ
パン（ビスフェノ−ルＡ；BPA)、2,2-ビス（4-ヒドロキ
シフェニル）ブタン、1,1-ビス（4−ヒドロキシフェニ
ル）シクロヘキサン（ビスフェノ−ルＺ；BPZ)、2,2-ビ
ス（4-ヒドロキシ−3-メチルフェニル）プロパン（ジメ
チルビスフェノールＡ）、2,2-ビス（4-ヒドロキシ−3,
5-ジメチルフェニル）プロパン、1,1-ビス（4-ヒドロキ
シフェニル）−1-フェニルエタン（ビスフェノールＡ
Ｐ；BPAP）、ビス（4−ヒドロキシフェニル）ジフェニ
ルメタン、2,2-ビス（4-ヒドロキシ−3-アリルフェニ
ル）プロパン、3,3,5-トリメチル−1,1-ビス（4-ヒドロ
キシフェニル）シクロヘキサンなどが例示される。これ
らは、２種類以上併用することも可能である。また、こ
れらの中でも特に2,2-ビス（4-ヒドロキシフェニル）プ
ロパンが好ましい。

【００２４】ホスゲン法とエステル交換法では、一般式
（Ａ）の化合物および一般式（Ｂ）の化合物の反応性を
考慮した場合、ホスゲン法の方が好ましい。

【００２５】前者のホスゲン法においては、通常酸結合
剤および溶媒の存在下において、本発明における一般式
（Ａ）の化合物と一般式（Ｂ）の化合物、または一般式
（Ａ）の化合物と一般式（Ｂ）の化合物と一般式（Ｃ）
の化合物を、ホスゲンと反応させる。酸結合剤として
は、例えばピリジンや、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウムなどのアルカリ金属の水酸化物などが用いられ、ま
た溶媒としては、例えば塩化メチレン、クロロホルム、
クロロベンゼン、キシレンなどが用いられる。さらに、
縮重合反応を促進するために、トリエチルアミンのよう
な第三級アミンなどの触媒を、また重合度調節には、フ
ェノール、ｐ−ｔ−ブチルフェノール、p-クミルフェノ
ール、アルキル置換フェノール類、ヒドロキシ安息香酸
アルキル類やアルキルオキシフェノール類などの一官能
基化合物を分子量調節剤として加える。さらに、所望に
応じ亜硫酸ナトリウム、ハイドロサルファイトなどの酸
化防止剤や、フロログルシン、イサチンビスフェノー
ル、1,1,1-トリス（4-ヒドロキシフェニル）エタン、
α，α',α"-トリス(4-ヒドロキシフェニル)-1,3,5-ト
リイソプロピルベンゼンなど分岐化剤を小量添加しても
よい。反応は通常０〜１５０℃、好ましくは５〜４０℃
の範囲とするのが適当である。反応時間は反応温度によ
って左右されるが、通常０．５分〜１０時間、好ましく
は１分〜２時間である。また、反応中は、反応系のpHを
１０以上に保持することが望ましい。

【００２６】一方後者のエステル交換法においては、本
発明における一般式（Ａ）の化合物と一般式（Ｂ）の化
合物、または一般式（Ａ）の化合物と一般式（Ｂ）の化
合物と一般式（Ｃ）の化合物を、ビスアリールカーボネ
ートと混合し、減圧下で高温において反応させる。この
時、ｐ−ｔ−ブチルフェノール、p-クミルフェノール、
アルキル置換フェノール類、ヒドロキシ安息香酸アルキ
ル類やアルキルオキシフェノール類などの一官能基化合
物を分子量調節剤として加えてもよい。反応は通常150
〜350 ℃、好ましくは200 〜300 ℃の範囲の温度におい
て行われ、また減圧度は最終で好ましくは１mmHg以下に
して、エステル交換反応により生成した該ビスアリール
カーボネートから由来するフェノール類を系外へ留去さ
せる。反応時間は反応温度や減圧度などによって左右さ
れるが、通常１〜１０時間程度である。反応は窒素やア
ルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で行うことが好まし
く、また、所望に応じ、酸化防止剤や分岐化剤を添加し
て反応を行ってもよい。

【００２７】本発明においてホスゲン法を採用する場合
は、用いられる三級アミン重合触媒として、例えばトリ
エチルアミン、トリ−ｎ−プロピルアミン、トリ−ｎ−
ブチルアミン、N,N'−ジメチルシクロヘキシルアミン、
N,N'−ジエチルアニリン、ジエチルアミノピリジン等が
あるが、触媒活性や洗浄除去の問題からトリエチルアミ
ンが好ましい。重合触媒の添加量は、使用される全ビス
フェノール類に対して、0.001 〜 5mol%が好ましい。

【００２８】更に、ホスゲン法を採用する場合は、反応
を効率よく行うため第四級アンモニウム塩を少量添加し
てもよい。具体的には、テトラメチルアンモニウムクロ
ライド、トリメチルベンジルアンモニウムクロライド、
トリエチルベンジルアンモニウムクロライド、テトラエ
チルアンモニウムブロマイド、テトラ−ｎ−ブチルアン
モニウムアイオダイドなどが例示され、これらのうちト
リメチルベンジルアンモニウムクロライド、トリエチル
ベンジルアンモニウムクロライドが好ましい。この第四
級アンモニウム塩は、使用される全ビスフェノール類に
対して、一般に0.0005〜５mol%使用されることが好まし
い。

【００２９】更に本発明に分子量調節剤を用いる場合に
は特に一価フェノールが好ましく、具体的にはフェノー
ルやブチルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフ
ェノール、デカニルフェノール、テトラデカニルフェノ
ール、ヘプタデカニルフェノール、オクタデカニルフェ
ノール等のアルキル置換フェノール；ヒドロキシ安息香
酸ブチル、ヒドロキシ安息香酸オクチル、ヒドロキシ安
息香酸ノニル、ヒドロキシ安息香酸デカニル、ヒドロキ
シ安息香酸ヘプタデカニル等のヒドロキシ安息香酸アル
キルエステル；ブトキシフェノール、オクチルオキシフ
ェノール、ノニルオキシフェノール、デカニルオキシフ
ェノール、テトラデカニルオキシフェノール、ヘプタデ
カニルオキシフェノール、オクタデカニルオキシフェノ
ール等のアルキルオキシフェノール類が例示される。こ
の分子量調節剤の添加量は全ビスフェノール類に対して
０．１〜５０ｍｏｌ％である。好ましくは、０．５〜１
０mol%である。

【００３０】これらの反応で合成された本発明のポリカ
ーボネート樹脂は、光ファイバーや光導波路として成形
するための押出成形、射出成形、圧縮成形、湿式成形な
ど公知の成形法で成形可能であるが、光ファイバーとし
て成形されるには、容易に押出成形できることが望まし
く、極限粘度が０．２〜１．０ｄｌ／ｇの範囲であるこ
とが好ましい。

【００３１】また、前記一般式（Ｂ）の使用量は、光フ
ァイバーの強度、伝送損失特性を考慮すると、前記一般
式（Ａ）、一般式（Ｂ）及び一般式（Ｃ）の合計量に対
して２０〜５０重量％である。前記一般式（Ｂ）が２０
重量％未満では、伝送損失が大きくなり、５０重量％を
越えると光ファイバーとして必要な強度が不足する。

【００３２】前記一般式（Ｃ）の使用は、諸性能の向上
やコスト低減等のため使用可能であるが、特にビスフェ
ノールＡを用いた場合、従来のビスフェノールＡ型ポリ
カーボネートとの相溶性がよく、リサイクル性や他品種
押出機内の樹脂置換性が向上する利点を有する。光ファ
イバーの伝送損失を考慮すると、前記一般式（Ｃ）は、
前記一般式（Ａ）及び一般式（Ｃ）の合計量に対して５
０重量％未満が好ましい。前記一般式（Ｃ）が、前記一
般式（Ａ）及び一般式（Ｃ）の合計量に対して５０重量
％以上では複屈折の値が不充分となり、伝導損失が大き
くなる。

【００３３】本発明のポリカーボネート樹脂をコア層に
用いる光ファイバーは、通常押出成形で成形する場合に
は、２３０〜３８０℃の範囲で成形されることが好まし
く、溶融粘度が高化式フローテスター（ 280℃、15.7MP
a 、ノズル径1mm ×10mm）の１×１０^-2cc/sec以上であ
ることがあることが好ましい。１×１０^-2cc/sec未満で
は溶融粘度が大きすぎるため紡糸が難しく、成形温度や
分子量により調整し、物性を損なわない範囲で成形可能
な流動性を得ることが好ましい。

【００３４】本発明のポリカーボネート樹脂は、従来の
光ファイバー用ポリカーボネートと同様に高度に精製さ
れたものが好ましい。具体的には、直径５０μｍ以上の
ダストが実質上検出されず、直径０．５〜５０μｍのダ
ストが３×１０⁴ 以下、無機および有機残留塩素が２ｐ
ｐｍ以下、残留アルカリ金属が２ｐｐｍ以下、残存水酸
基２００ｐｐｍ以下、残存窒素量５ｐｐｍ以下、残存モ
ノマー２０ｐｐｍ以下等の基準を可能な限り満たすよう
に精製される。また、低分子量体除去や溶媒除去のため
抽出等の後処理が行われる場合もある。また、原材料の
一般式（Ａ）、一般式（Ｂ）および一般式（Ｃ）の化合
物や炭酸エステル形成化合物等についても不純物や異性
体などを極力低減した材料を用いることが好ましい。

【００３５】本発明のポリカーボネート樹脂は光ファイ
バー成形時に必要な安定性や離型性を確保するため、所
望に応じて、ヒンダードフェノール系やホスファイト系
酸化防止剤；シリコン系、脂肪酸エステル系、脂肪酸
系、脂肪酸グリセリド系、密ろう等天然油脂などの滑剤
や離型剤；ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、
ジベンゾイルメタン系、サリチレート系等の光安定剤；
ポリアルキレングリコール、脂肪酸グリセリド等帯電防
止剤などを適宜併用してよい。

【００３６】さらにはコスト低減等の目的で、本発明の
ポリカーボネート樹脂と従来のビスフェノールＡ型ポリ
カーボネートと性能を損なわない範囲で任意に混合して
使用する事も可能である。

【００３７】本発明の芳香族ポリカーボネートはコアー
クラッド二層構造の光ファイバーのコア材として用いら
れるが、この場合、クラッド材は、コア材であるポリカ
ーボネートよりも屈折率の低い透明性樹脂であればどの
ようなものでもよいが、適度な機械的強度をもち、コア
材と接着するものであることが好ましい。このようなク
ラッド材としては例えば、テトラフルオロエチレン、フ
ッ化ビニリデン、６フッ化プロピレン等の単独重合体ま
たは共重合体、フッ素化アクリル樹脂等のフッ素系樹
脂、ポリ−４−メチルペンテン−１、シリコーン樹脂、
イミド化アクリル樹脂などが挙げられる。この中でも本
発明の趣旨から、耐熱性の優れるものが好ましい。

【００３８】このようなコア−クラッド二層構造から成
るプラスチック製光ファイバーは、通常、複合溶融紡糸
方式によって製造される。また、コア−クラッド二層構
造から成るロッドを先ず作製し、次いで、この一端を溶
融下に延伸する方法によっても製造することができる。
クラッドの厚みは、通常、芯の直径の2/1000〜300/1000
程度である。

【００３９】このようにして得られた光ファイバーは、
一本で、又は多数本を束ねたもので使用されるが、機械
的強度を増したり、耐薬品性や耐候性を増したり、ある
いはさらに耐熱性を増すために、保護被覆を施すことも
できる。このような保護被覆層は、通常、複合紡糸後に
行われるが、もちろん、被覆層−クラッド−コアの三層
複合紡糸によって行うこともできる。このような被覆材
として用いられる樹脂類としては、架橋ポリエチレン
類、架橋ポリ塩化ビニル類、ポリプロピレン類、ポリフ
ッ化ビニリデン類、ナイロン類などが好ましい

【００４０】

【実施例】次に実施例により、本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。

【００４１】実施例１ 8.8%(w/v) の水酸化ナトリウム水溶液45リットルに9,9-
ビス（4-ヒドロキシ−3-メチルフェニル）フルオレン7.
56kg（以下BCFLと略称）とハイドロサルファイト10gを
加え溶解した。これにメチレンクロライド36リットルを加
え、15℃に保ちながら撹拌しつつ、ホスゲン3.4kg を30
分かけて吹き込んだ。吹き込み終了後、１分間激しく撹
拌して反応液を乳化させ、p-ターシャルブチルフェノー
ル220g（以下PTBPと略称）と下記ポリシロキサン化合物
7.56kg（以下Si1 と略称）とを加え、さらに１０分間撹
拌後、20mlのトリエチルアミンを加え、さらに５０分撹
拌を継続し重合させた。

【化１０】

【００４２】重合液を水相と有機相に分離し、有機相を
リン酸で中和し、洗液の導電率が10μＳ以下になるまで
水洗を繰り返した後、精製樹脂液を得た。得られた精製
樹脂液0.5 μm 径テフロン（登録商標）フィルターで濾
過後、強攪拌されている６０℃の純水に樹脂液をゆっく
り滴下し、溶媒を除去しつつ重合物を固形化した。固形
物を濾過後、乾燥して白色粉末状重合体を得た。この重
合体は、メチレンクロライドを溶媒とする濃度0.5g／dl
の溶液の温度20℃（ハギンズ定数0.45）における極限粘
度［η］は0.38dl／g であった。得られたポリカーボネ
ート樹脂を、クラス1000のクリーンブース内のコア用押
出機に、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体を
クラッド用押出機に導入し、３００℃で２重紡糸ノズル
より引き出すことにより、コア−クラッド層を有するプ
ラスチック光ファイバーを得た。得られた光ファイバー
はコア系が０．９６mm、外径が１．０１mmであり、初期
伝送損失は、４７０dB/km （６６０ｎｍ：ＬＥＤ）であ
った。得られた光ファイバーの１４０℃で２週間放置後
の伝送損失は５２０dB/km （６６０ｎｍ：ＬＥＤ）であ
った。

【００４３】実施例２ Si1 の代わりに下記ポリシロキサン化合物5.0Kg （以下
Si2 と略称）に変更し、PTBPを127gに変更し、さらにBC
FL投入と同時にトリエチルベンジルアンモニウムクロラ
イド0.5g加えた以外は実施例１と同様に重合反応を行っ
た。

【化１１】

【００４４】得られた重合体の極限粘度［η］は0.28dl
/gであった。得られたポリカーボネートは実施例１と同
様の押出成形後、光ファイバーとし評価を行った。得ら
れた光ファイバーはコア系が０．９６mm、外径が１．０
１mmであり、初期伝送損失は、５１０dB/km （６６０ｎ
ｍ：ＬＥＤ）であった。得られた光ファイバーの１４０
℃で２週間放置後の伝送損失は５５０dB/km （６６０ｎ
ｍ：ＬＥＤ）であった。

【００４５】実施例３ Si1 の代わりに下記ポリシロキサン化合物7.56Kg（以下
Si3 と略称）に変更し、PTBPの代わりにフェノール127g
（以下PHと略称）に変更した以外は実施例１と同様に重
合反応を行った。

【化１２】

【００４６】得られた重合体の極限粘度［η］は0.29dl
／g であった。得られたポリカーボネートは実施例１と
同様の押出成形後光ファイバーとし、評価を行った。得
られた光ファイバーはコア系が０．９６mm、外径が１．
０１mmであり、初期伝送損失は、４６０dB/km （６６０
ｎｍ：ＬＥＤ）であった。得られた光ファイバーの１４
０℃で２週間放置後の伝送損失は５００dB/km （６６０
ｎｍ：ＬＥＤ）であった。

【００４７】実施例４ BCFLを5.3kg 、Si1 を3.8kg に変更し、さらにBCFL投入
と同時に2,2-ビス（4-ヒドロキシフェニル）プロパン1.
3kg （以下BPA と略称）を加えた以外は、実施例１と同
様に重合反応を行った。得られた重合体の極限粘度
［η］は0.35dl／g であった。得られたポリカーボネー
トは実施例１と同様の押出成形後光ファイバーとし、評
価を行った。得られた光ファイバーはコア系が０．９６
mm、外径が１．０１mmであり、初期伝送損失は、５４０
dB/km （６６０ｎｍ：ＬＥＤ）であった。得られた光フ
ァイバーの１４０℃で２週間放置後の伝送損失は６１０
dB/km （６６０ｎｍ：ＬＥＤ）であった。

【００４８】比較例１ 実施例１のポリカーボネートの代わりに、市販のビスフ
ェノールＡ型光学用ポリカーボネート樹脂（三菱瓦斯化
学（株）製ユーピロンH-4000）を用いた以外は実施例１
と同様に押出成形後光ファイバーとし、評価を行った。
得られた光ファイバーはコア系が０．９６mm、外径が
１．０１mmであり、初期伝送損失は、６５０dB/km （６
６０ｎｍ：ＬＥＤ）であった。得られた光ファイバーの
１４０℃で２週間放置後の伝送損失は１８２０dB/km
（６６０ｎｍ：ＬＥＤ）であった。

【００４９】比較例２ BCFLの代わりに、9,9-ビス（4-ヒドロキシフェニル）フ
ルオレン0.95kg（以下BFL と略称）とBPA5.5kgを用い、
PTBPを340gに変更し、Si1 を用いなかった以外は、実施
例１と同様に反応重合を行った。得られた重合体の極限
粘度［η］は0.30dl／g であった。得られたポリカーボ
ネートはノズル温度を２５０℃に変更した以外は実施例
１と同様の押出成形後光ファイバーとし、評価を行っ
た。得られた光ファイバーはコア系が０．９６mm、外径
が１．０１mmであり、初期伝送損失は、９２０dB/km
（６６０ｎｍ：ＬＥＤ）であった。得られた光ファイバ
ーの１４０℃で２週間放置後の伝送損失は１１００dB/k
m （６６０ｎｍ：ＬＥＤ）であった。

【００５０】比較例３ BCFLの代わりに、BFL0.88kg と2,2-ビス（4-ヒドロキシ
フェニル）ヘキサフルオロプロパン8.5kg （以下BPAFと
略称）用い、PTBPを209gに変更し、Si1 を用いなかった
以外は、実施例１と同様に反応重合を行った。得られた
重合体の極限粘度［η］は0.28dl／gであった。得られ
たポリカーボネートはノズル温度を２４５℃に変更した
以外は実施例１と同様の押出成形後光ファイバーとし、
評価を行った。得られた光ファイバーはコア系が０．９
６mm、外径が１．０１mmであり、初期伝送損失は、９９
０dB/km（６６０ｎｍ：ＬＥＤ）であった。得られた光
ファイバーの１４０℃で２週間放置後の伝送損失は１０
６０dB/km （６６０ｎｍ：ＬＥＤ）であった。

【００５１】実施例１〜４および比較例１〜３の各試験
後の伝送損失結果を表１に示す。

【表１】

【００５２】（表の説明） 初期伝送損失：紡糸後の光ファイバーを660nmのLEDを用
いて10m-1mカットバック法を用いて測定した伝送損失。
（dB/km) 140 ℃試験後伝送損失：光ファイバーを乾燥器中140 ℃
で２週間放置後に測定した伝送損失。（dB/km ）

【００５３】

【発明の効果】本発明より、初期伝送損失が小さく、さ
らに高温での使用時における伝送損失増加が少ない、プ
ラスチック光ファイバーおよび光導波路が作成できる。
特に、耐熱が求められる車載用光ファイバーに好適であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H050 AB42X AD00 4J029 AA09 AA10 AB01 AC02 AD01 AE04 BD08 BE04 BF14A BF14B BH02 BH04 DB07 DB13 FA07 FA11 FB06 HC01 JC031 JC051 JC091 JC231 JE222

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式（Ａ）と一般式（Ｂ）、または一
   般式（Ａ）と一般式（Ｂ）と一般式（Ｃ）で表される化
   合物を、炭酸エステル形成化合物と反応させて得られる
   ポリカーボネートであって、一般式（Ｂ）が全モノマー
   成分（一般式（Ａ）＋一般式（Ｂ）＋一般式（Ｃ））に
   対して、20〜50wt％であり、かつ極限粘度［η］が、0.
   2 〜1.0[dl/g] であるポリカーボネート樹脂をコア層と
   することを特徴とする光ファイバー。 【化１】 （式中、Ｒ₁ 〜Ｒ₄ は、各々独立して水素原子、炭素数
   １〜５のアルキル基、炭素数６〜１２のアリール基、炭
   素数２〜５のアルケニル基、炭素数１〜５のアルコキシ
   基、又は炭素数７〜１７のアラルキル基を表す。これら
   の基に炭素原子を有する場合には置換基として、炭素数
   １〜５のアルキル基、炭素数２〜５のアルケニル基、又
   は炭素数１〜５のアルコキシ基を有することもでき
   る。） 【化２】 （式中、Ｒ₅ 〜Ｒ₈ は、各々独立して水素、炭素数１〜
   ５のアルキル基、炭素数６〜１２のアリール基、炭素数
   ２〜５のアルケニル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、
   又は炭素数７〜１７のアラルキル基であり、これらの基
   に炭素原子を有する場合には置換基として、炭素数１〜
   ５のアルキル基、炭素数２〜５のアルケニル基、又は炭
   素数１〜５のアルコキシ基を有することもできる。Ｒ₉
   〜Ｒ₁₂は、水素、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数６
   〜１２のアリール基、炭素数２〜５のアルケニル基、炭
   素数１〜５のアルコキシ基、又は炭素数７〜１７のアラ
   ルキル基であり、これらの基に炭素原子を有する場合に
   は置換基として、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数２
   〜５のアルケニル基、又は炭素数１〜５のアルコキシ基
   を有することもできる。Ｒ₁₃は炭素数１〜６の脂肪族基
   を表すか単に結合を表す。Ｘは、−ＳｉＯ（Ｒ₁₄)
   (Ｒ₁₅）−および／または−ＳｉＯ（Ｒ₁₆)(Ｒ₁₇）−の
   単独重合体またはランダム共重合体を表し、重合度は０
   〜２００であり、Ｒ₁₄〜Ｒ₁₇は、各々独立して水素、炭
   素数１〜５のアルキル基、炭素数６〜１２のアリール
   基、炭素数２〜５のアルケニル基、炭素数１〜５のアル
   コキシ基、又は炭素数７〜１７のアラルキル基であり、
   これらの基に炭素原子を有する場合には置換基として、
   炭素数１〜５のアルキル基、炭素数２〜５のアルケニル
   基、又は炭素数１〜５のアルコキシ基を有することもで
   きる。） 【化３】 （Ｒ₁₈〜Ｒ₁₉は、各々独立して、水素、炭素数１〜１０
   のアルキル基、炭素数６〜１２のアリール基、炭素数２
   〜５のアルケニル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、又
   は炭素数７〜１７のアラルキル基であり、これらの基に
   炭素原子を有する場合には置換基として、炭素数１〜５
   のアルキル基、炭素数２〜５のアルケニル基、又は炭素
   数１〜５のアルコキシ基を有することもできる。Ｙは、 【化４】 であり、ここにＲ₂₀，Ｒ₂₁はそれぞれ、水素、炭素数１
   〜１０のアルキル基、炭素数２〜５のアルケニル基、炭
   素数１〜５のアルコキシ基、又は炭素数６〜１２のアリ
   ール基を表すか、Ｒ₂₀，Ｒ₂₁が一緒に結合して、炭素数
   ３〜６の炭素環または複素環を形成する基を表し、これ
   らの基に炭素原子を有する場合には置換基として、炭素
   数１〜５のアルキル基、炭素数２〜５のアルケニル基、
   又は炭素数１〜５のアルコキシ基を有することもでき
   る。ａは０〜２０の整数を表す。）
2. 【請求項２】 一般式（Ａ）が、９，９−ビス（４−ヒ
   ドロキシフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒ
   ドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン、及び９，
   ９−ビス（４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）フル
   オレンの群から選ばれた少なくとも１種である請求項１
   記載の光ファイバー。
3. 【請求項３】 炭酸エステル形成化合物がホスゲンであ
   る請求項１記載の光ファイバー。
4. 【請求項４】 一般式（Ｂ）のＲ₉ 〜Ｒ₁₂がメチル基お
   よびフェニル基から選ばれる少なくとも１種である請求
   項１記載の光ファイバー。
5. 【請求項５】 一般式（Ｂ）が、α，ω位に3-（o-ヒド
   ロキシフェニル）プロピル基を有するジメチルシロキサ
   ンとジフェニルシロキサンのランダム共重合体および
   α，ω−ビス[3-(o-ヒドロキシフェニル）プロピル］ポ
   リジメチルシロキサンの群より誘導された少なくとも１
   種である請求項１記載の光ファイバー。
6. 【請求項６】 一般式（Ｃ）が２，２−ビス（４−ヒド
   ロキシフェニル）プロパンである請求項１記載の光ファ
   イバー。
7. 【請求項７】 一般式（Ｃ）の割合が、重量比で一般式
   （Ｃ）／（一般式（Ａ）＋一般式（Ｃ））＜０．５であ
   る請求項１記載の光ファイバー。
8. 【請求項８】 請求項１記載のポリカーボネート樹脂と
   ２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンから
   誘導されたポリカーボネート樹脂を混合してなるポリカ
   ーボネート樹脂組成物をコア層に用いた光ファイバー。
9. 【請求項９】 コア層に請求項１記載のポリカーボネー
   ト樹脂又は請求項７記載のポリカーボネート樹脂組成物
   をコア層に用いた光導波路。