JP2003139972A - プラスチック光ファイバ、プラスチック光ファイバケーブル及びプラグ付きプラスチック光ファイバケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐湿熱性および耐曲げ損失特性が優れたＰＯ
Ｆを提供する。 【解決手段】 ポリメタクリル酸メチル又はビニル系単
量体とメタクリル酸メチルとの共重合体からなるコア
と、前記コアの外周に積層されたクラッドを有するプラ
スチック光ファイバにおいて、前記クラッドを、下記化
学式（II） 【化１】 で表される（１−メチルトリシクロヘプチル）メチルメ
タクリレートの単位（ａ）１０〜７０質量％と、下記一
般式（Ｉ） 【化２】 （式中、ｍは１又は２、ｎは５〜１２の整数を示す。）
で表される長鎖フルオロアルキルメタクリレートの単位
（Ｂ）２５〜８５質量％と、メタクリル酸メチル単位
（Ｃ）５〜６５質量％と、必要により他の共重合可能な
ビニル系単量体の単位（Ｄ）とからなり、単位（Ｃ）と
単位（Ｄ）の和が５〜６５質量％である共重合体で構成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家庭内ホームネッ
トワーク、および自動車や航空機、鉄道などのような移
動媒体中での光情報通信などに用いられるプラスチック
光ファイバ、プラスチック光ファイバケーブル及びプラ
グ付きプラスチック光ファイバケーブルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ファイバとしては、広い波長領
域にわたって優れた光伝送を行うことができる石英系光
ファイバが幹線系を中心に実用化されているが、この石
英系光ファイバは高価で加工性が低い。そのため、より
安価で、軽量、大口径であり、端面加工や取り扱いが容
易である等の長所を有するプラスチック光ファイバ（以
下適宜「ＰＯＦ」と略する）が開発され、例えばライテ
ィングやセンサー等の分野や、ＦＡ、ＯＡ、ＬＡＮ等の
短・中距離通信用途の配線などの分野で用いられてい
る。

【０００３】現在実用化されている通信用ＰＯＦの大部
分は、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）をコア材と
するコア−クラッド（芯鞘）構造を有するＰＯＦが主流
であり、屋内配線あるいは自動車内配線のような短・中
距離通信用途における高速通信媒体としての利用が期待
されている。

【０００４】上記の用途においては、ＰＯＦは高温多湿
な環境下で、狭い空間に屈曲した状態で敷設されること
が一般的である。そのため、特に、自動車内通信媒体と
して用いられる場合には、ＰＯＦと受発光素子との結合
光量ロスや屈曲による光量ロスに割り当てられるマージ
ンを大きく取るため伝送損失が小さいこと、温度８５℃
〜９５℃、湿度８５〜９５％の条件で長時間使用しても
伝送損失の変化がなく安定していること、また、ＰＯＦ
が半径１０ｍｍで屈曲されても、光ロスの少ないことな
どが要求されている。

【０００５】しかし、従来のメタクリル酸メチル単位を
主成分とするコアを有するＰＯＦは、湿熱環境下におか
れた場合に、コア材及び／又はクラッド材中へ吸収され
た水分とポリマーとの相分離による白濁化が原因で散乱
損失が増大し、水の吸着がいくつかの特定波長域におけ
る分子振動吸収をもたらすため、伝送損失が増大すると
いう問題があった。また、クラッドの強度不足による割
れや、コア−クラッド間の剥離、構造不整の増大などに
起因してＰＯＦに曲げ損失が生じるという問題があっ
た。

【０００６】ＰＯＦの耐熱性を向上させる方法として
は、従来、コア材のガラス転移温度を上げる方法と耐熱
性の被覆層を施す方法が一般的である。

【０００７】前者のコア材のガラス転移温度を上げる方
法として、例えば下記の種々の素材をコア材とするＰＯ
Ｆが提案されている。（ｉ）ポリマー単体で高いガラス
転移点を持つポリカーボネートをコア材に用いるもの
（特開平６−２００００４号公報、特開平６−２０００
０５号公報）、（ii）耐熱性の高い脂環式基を主鎖に有
する非晶性ポリオレフィンをコア材に用いるもの（第８
回ＰＯＦコンソーシアム講演要旨集、１９９５年、p.４
〜６）、（iii）メチルメタクリレートモノマーと他の
高ガラス転移点のコモノマーとの共重合体をコア材に用
いるものであって、コモノマーとして芳香族マレイミド
を用いるもの（特公平５−８２４０５号公報、特公平５
−８２４０６号公報）及び脂肪族マレイミドを用いるも
の（特開昭６３−８０２０５号公報）、（iv）α−フル
オロアクリレート系重合体をコア材に用いるもの（特開
平４−１９１７０７号公報）。

【０００８】しかしながら、前記のＰＯＦ（ｉ）及び
（ii）は、高温下での寸法や機械的特性の安定性につい
ては十分であるが、ポリメタクリル酸メチル系のＰＯＦ
と比較すると伝送損失が大きく、かつ高温下での経時変
化が大きい。これはコア材の精製、異物除去等が困難で
あり、また副生成物や分解物によって着色が進行するた
めである。ＰＯＦ（iii）に用いられる、脂肪族マレイ
ミドや芳香族マレイミド系の共重合体は、耐熱性と機械
的特性の点では良好な特性を有するが、ポリメチルメタ
クリレートをコア材とするＰＯＦと比較すると伝送損失
が大きい。ＰＯＦ（iv）に用いられるα−フルオロメタ
クリレート系重合体は耐熱分解性が低く分解物による着
色等によりＰＯＦの伝送損失が増大するため、これをコ
ア材として用いたＰＯＦは長期の熱安定性が低い。

【０００９】特に、自動車内配線用途の要求特性に鑑み
ると、ＰＯＦ（ｉ）〜（iii）は伝送損失が低く、ＰＯ
Ｆ（ｉ）、（ii）及び（iv）は耐湿熱性が低いため、自
動車内配線用途への適用が困難である。

【００１０】そこで、ＰＯＦの耐湿熱性を向上させる方
法として、クラッド材に親水性の低い組成のポリマーを
用いる方法が知られている。

【００１１】例えば、特開昭６３−１８０９０７号公報
に、芯鞘構造を有し、そのクラッド成分が、エステル部
分に炭素数６以上の脂環式炭化水素基を有するメタクリ
ル酸エステルを主要構成成分としコア材より０．０１以
上小さな屈折率をもつ重合体にて構成されたＰＯＦが開
示されている。そして、良好な透明性を保持しながら、
屈曲性、加工性、耐熱性の向上がなし得たと記載されて
いる。脂環式炭化水素基をエステル部分に有する（メ
タ）アクリレートとしては、ボルニルメタクリレート、
アダマンチルメタクリレート、トリシクロデシルメタク
リレート等が例示されている。

【００１２】また、ＷＯ０１／４８５３８パンフレット
には、ポリメタクリル酸メチル又はメタクリル酸メチル
を主成分とする共重合体からなるコア、及び炭素数７〜
１４、フッ素原子数１３〜２５のフッ素化アルキル（メ
タ）アクリレートとメタクリル酸メチルと脂環式炭化水
素基を有するメタクリル酸エステルとを重合して得られ
る共重合体からなるクラッドを有するＰＯＦが開示され
ている。

【００１３】しかし、これらのＰＯＦは耐湿熱性が依然
として十分ではなく、屈曲時の光伝送損失が大きい。

【００１４】一方、ＰＯＦの屈曲による光量ロスを低減
する方法としては、特開平１１−１０１９１５号公報
に、第１クラッドの外側に第１クラッドより低屈折率の
第２クラッドが配設された２層構造のクラッドを有する
ＰＯＦが開示されている。同公報では、第２クラッドと
して、ビニリデンフルオライドとテトラフルオロエチレ
ンとヘキサフルオロプロピレンからなる共重合体であっ
て、ビニリデンフルオライド成分が３０〜９２ｍｏｌ
％、テトロフルオロエチレン成分が０〜５５ｍｏｌ％、
ヘキサフルオロプロピレン成分が８〜２５ｍｏｌ％の範
囲の中にある樹脂を用いることが開示されている。ま
た、第１クラッドとして、ヘプタデカフルオロデシルメ
タクリレートと（メタ）アクリル酸短鎖フルオロアルキ
ルエステルと（メタ）アクリル酸メチルとからなる共重
合体が例示されている。しかし、この第１クラッド材
は、一般的に吸水率が高く耐熱分解性も低いために、こ
のクラッド材を用いたＰＯＦは長期の熱安定性が低い。
また、この公報に記載の組成範囲にある第２クラッド材
は、第１クラッド材との相溶性が低いため、第１クラッ
ドと第２クラッドの界面に構造不整を生じやすく、ＰＯ
Ｆが繰り返し屈曲された時に第１クラッドと第２クラッ
ドの界面で剥離を起こしやすい傾向がある。この傾向
は、結晶性低減のための第２クラッドのヘキサフルオロ
プロピレン単位の含有量が高いほど大きい。さらに、高
温多湿条件下に長時間放置された場合、第１クラッドと
第２クラッドの界面における構造不整が増大し、全モー
ド光による励起条件では、伝送損失が著しく増加する傾
向があり、ＰＯＦの熱安定性が低いという問題があっ
た。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、耐
湿熱性、さらには耐曲げ損失特性を満足するＰＯＦは得
られていない。

【００１６】そこで本発明の目的は、耐湿熱性に優れた
ＰＯＦ、さらには耐湿熱性および耐曲げ損失特性が優れ
たＰＯＦ、並びにＰＯＦケーブルを提供することにあ
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポリメタクリ
ル酸メチル又は１種類以上のビニル系単量体とメタクリ
ル酸メチルとの共重合体からなるコアと、前記コアの外
周に積層された第１クラッドおよび前記第１クラッドの
外周に積層された第２クラッドを含むクラッドとを有す
るプラスチック光ファイバであって、前記第１クラッド
は、炭素数８以上の脂環式炭化水素基をエステル基部分
に有する（メタ）アクリレートの単位（Ａ）１０〜７０
質量％と、下記一般式（Ｉ）

【００１８】

【化４】

【００１９】（式中、ｍは１又は２、ｎは５〜１２の整
数を示す。）で表される長鎖フルオロアルキルメタクリ
レートの単位（Ｂ）２５〜８５質量％と、メタクリル酸
メチル単位（Ｃ）５〜６５質量％と、必要により他の共
重合可能なビニル系単量体の単位（Ｄ）とからなり、単
位（Ｃ）と単位（Ｄ）の和が５〜６５質量％である共重
合体からなり、前記第２クラッドは、ビニリデンフルオ
ライド単位とテトラフルオロエチレン単位とヘキサフル
オロプロピレン単位を有する共重合体であって、これら
の単位の合計を１００ｍｏｌ％としたとき、ビニリデン
フルオライド単位を３７．０１〜９２ｍｏｌ％、テトラ
フルオロエチレン単位を０．０１〜５５ｍｏｌ％、ヘキ
サフルオロプロピレン単位を４．０〜７．９９ｍｏｌ％
有する共重合体からなり、ナトリウムＤ線による２５℃
での、コアの屈折率ｎ₁、第１クラッドの屈折率ｎ₂、第
２クラッドの屈折率ｎ₃が、下記の関係式(１)、（２）
及び（３） ｎ₂＞ｎ₃ （１） ０．５０≧（ｎ₁ ²−ｎ₂ ²）^1/2≧０．２５ （２） （ｎ₁ ²−ｎ₃ ²）^1/2≧０．５５ （３） を満たすことを特徴とするプラスチック光ファイバ。

【００２０】また本発明は、ポリメタクリル酸メチル又
は１種類以上のビニル系単量体とメタクリル酸メチルと
の共重合体からなるコアと、前記コアの外周に積層され
たクラッドを有するプラスチック光ファイバであって、
前記クラッドは、下記化学式（II）

【００２１】

【化５】

【００２２】で表される（１−メチルトリシクロヘプチ
ル）メチルメタクリレートの単位（ａ）１０〜７０質量
％と、下記一般式（Ｉ）

【００２３】

【化６】

【００２４】（式中、ｍは１又は２、ｎは５〜１２の整
数を示す。）で表される長鎖フルオロアルキルメタクリ
レートの単位（Ｂ）２５〜８５質量％と、メタクリル酸
メチル単位（Ｃ）５〜６５質量％と、必要により他の共
重合可能なビニル系単量体の単位（Ｄ）とからなり、単
位（Ｃ）と単位（Ｄ）の和が５〜６５質量％である共重
合体からなることを特徴とするプラスチック光ファイバ
に関する。

【００２５】また本発明は、上記のプラスチック光ファ
イバの外周に被覆層を有するプラスチック光ファイバケ
ーブルに関する。

【００２６】また本発明は、上記のプラスチック光ファ
イバケーブルの端にプラグが設置されてなるプラグ付き
プラスチック光ファイバケーブルに関する。

【００２７】本発明のＰＯＦは、クラッドに特定の共重
合体からなるクラッドを有することを主な特徴としてお
り、これにより耐湿熱性が改善されたものである。ま
た、クラッドの共重合体に、脂環式炭化水素基をエステ
ル部分に有するメタクリレート単位を含有させることで
耐湿熱性を向上させるとともに、長鎖フルオロメタクリ
レート単位を含有させることで機械的特性を向上し、Ｐ
ＯＦの曲げ損失や耐繰り返し屈曲特性を改善することが
できる。

【００２８】第１の発明のＰＯＦにおいては、クラッド
に第１クラッド及び第２クラッドを有し、これらの材料
として特定の共重合体を用いることにより、広帯域であ
りながら耐湿熱性および耐曲げ損失特性が改善されたＰ
ＯＦを提供できる。伝送帯域を向上させるためにコアと
クラッドの屈折率から計算される開口数をある程度小さ
くすると、曲げによる伝送損失（曲げ損失）が増大する
おそれがあるが、第１及び第２クラッドを有するＰＯＦ
では、広帯域としながら、曲げ損失を十分に低減するこ
とができる。すなわち、本発明のＰＯＦは、第１クラッ
ドの屈折率を高くして開口数をある程度まで小さくする
ことにより伝送帯域を向上させ、第２クラッドの屈折率
を低くして開口数を大きくすることにより曲げ損失の増
加を抑えることが可能である。第２クラッドの共重合体
に、低屈折率のフッ素系樹脂を用いて開口数を高めるこ
とで耐曲げ損失特性を向上するとともに、第１クラッド
との相溶性の高い樹脂を用いることで、第１クラッド−
第２クラッド間界面の構造不整を抑えて伝送損失を低減
し、さらに高温高湿下における第１クラッド−第２クラ
ッド間界面の構造不整の増大を抑制して、全モード励起
時のＰＯＦの耐湿熱特性を向上することができる。ま
た、第１クラッドとの相溶性の高い第２クラッドを用い
ることで同界面における剥離を抑制し、また強度に優れ
た第２クラッドが第１クラッドを保護することで、耐繰
り返し屈曲特性を向上することができる。

【００２９】第２の発明のＰＯＦにおいては、クラッド
の材料として特定の脂環式（メタ）アクリレートの単量
体単位を含む共重合体を用いることにより、耐湿熱性が
特に優れたＰＯＦを提供できる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、まず第１の発明のＰＯＦに
ついて説明する。

【００３１】本発明のＰＯＦは、その好ましい一実施形
態として、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、又は
メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）単位を主成分とする共重
合体からなるコアと、このコアの外周に第１クラッド、
第２クラッドの順で同心円状に積層されたクラッドを有
する。

【００３２】本発明において、第１クラッドに用いられ
る重合体は、エステル部分に炭素数８以上の脂環式炭化
水素基を有する（メタ）アクリレートの単位（Ａ）と、
一般式（Ｉ）で表される長鎖フルオロアルキルメタクリ
レートの単位（Ｂ）と、メタクリル酸メチル単位（Ｃ）
と、必要により他の共重合可能なビニル系単量体の単位
（Ｄ）とから形成される。

【００３３】本発明のＰＯＦの第１クラッドに用いられ
る重合体は、良好な透明性、屈曲性および加工性を有し
ながら、優れた耐湿熱性を有する重合体として、エステ
ル部分に炭素数８以上の脂環式炭化水素基を有するメタ
クリレートの単位（Ａ）が１０〜７０質量％の範囲にあ
ることが必要である。第１クラッド中の単位（Ａ）は２
５質量％以上が好ましく、また６５質量％以下であるこ
とが好ましい。単位（Ａ）が１０質量％未満であると十
分な耐湿熱性が得られず、７０質量％を超えると、単位
（Ｂ）の含有量が少なくなり、充分な強度が得られなく
なる。

【００３４】第１クラッドを形成するための、エステル
部分に炭素数８以上の脂環式炭化水素基を有する（メ
タ）アクリレートとしては、ボルニル（メタ）アクリレ
ート、アダマンチル（メタ）アクリレート、トリシクロ
デシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メ
タ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリ
レート、イソボルニル（メタ）アクリレート、（１−メ
チルトリシクロヘプチル）メチル（メタ）アクリレート
等の脂環式（メタ）アクリレートが挙げられる。

【００３５】また脂環式（メタ）アクリレートの脂環式
基の炭素数は、３０以下であることが好ましい。脂環式
（メタ）アクリレートの脂環式基の炭素数が３１以上で
あると、メタクリル酸メチルとの共重合性が低下する傾
向があるため、得られる共重合体の機械的特性が低下し
たり、この共重合体を用いて得られるＰＯＦの伝送損失
が低下するおそれがある。

【００３６】これらの脂環式（メタ）アクリレートの中
でも、エステル結合部分における熱分解に起因するＰＯ
Ｆの耐湿熱性の低下をより一層抑制する点から、（１−
メチルトリシクロヘプチル）メチルメタクリレート（以
下「ＭＴＣＭＡ」と略す）を用いることが好ましい。

【００３７】本発明のＰＯＦの第１クラッドの共重合体
は、長鎖フルオロアルキルメタクリレート単位（Ｂ）を
２５〜８５質量％含有する。単位（Ｂ）はゴム成分とし
て機能し、共重合体の柔軟性や強度等の機械的特性を向
上することができる。

【００３８】単位（Ｂ）を形成する一般式（Ｉ）で表さ
れる長鎖フルオロアルキルメタクリレートのフッ素化ア
ルキル基のフッ素原子数は、共重合体の機械的特性をよ
り向上させるためには１３以上であることが好ましい。
具体的には、２−（パーフルオロヘキシル）エチルメタ
クリレート（１３ＦＭ）、１Ｈ，１Ｈ−パーフルオロオ
クチルメタクリレート（１５ＦＭ）、１Ｈ，１Ｈ，９Ｈ
−ヘキサデカフルオロノニルメタクリレート（１６Ｆ
Ｍ）、２−（パーフルオロオクチル）エチルメタクリレ
ート（１７ＦＭ）、１Ｈ，１Ｈ−パーフルオロデシルメ
タクリレート（１９ＦＭ）、１Ｈ，１Ｈ，１１Ｈ−（イ
コサフルオロウンデシル）メタクリレート（２０Ｆ
Ｍ）、２−（パーフルオロデシル）エチルメタクリレー
ト（２１ＦＭ）等が挙げられる。これら化合物は単独で
用いてもよく、また２種以上を混合して用いてもよい。
特に、２−（パーフルオロオクチル）エチルメタクリレ
ート（１７ＦＭ）が、これを用いて形成されるＰＯＦの
耐熱性、強度およびコストがバランスよく優れるため好
ましい。

【００３９】第１クラッドの共重合体において、長鎖フ
ルオロアルキルメタクリレート単位（Ｂ）は２５〜８５
質量％の範囲にあるが、２５質量％以上７５質量％以下
が好ましい。共重合体中の単位（Ｂ）が２５質量％未満
であると、十分な機械的特性を有する重合体が得られな
い。共重合体中の単位（Ｂ）が８５質量％を超えると、
共重合体のガラス転移温度が低くなり、また単位（Ａ）
の含有量が少なくなるため、十分な耐湿熱性が得られな
くなる。

【００４０】本発明のＰＯＦの第１クラッドの共重合体
において、メタクリル酸メチル単位（Ｃ）は５〜６５質
量％の範囲にあり、好ましくは８質量％以上であり、ま
た３０質量％以下である。単位（Ｃ）の含有量が５質量
％未満であると、十分な機械的特性を有する重合体が得
られない。また６５質量％を超えると、単位（Ａ）や長
鎖フルオロアルキルメタクリレート単位（Ｂ）の含有量
が低くなり、充分な耐湿熱性や機械的特性を有する共重
合体が得られない。

【００４１】本発明のＰＯＦにおいては、単位（Ａ）、
（Ｂ）及び（Ｃ）の他に、必要に応じて他の共重合可能
なビニル系単量体の単位（Ｄ）を含有することができ
る。単位（Ｄ）の含有量は、単位（Ｃ）と単位（Ｄ）の
和が５〜６５質量％の範囲にあるように設定する。単位
（Ｄ）は含有されていなくてもよく、上記の理由から単
量体（Ｃ）が５質量％以上含まれるため単量体（Ｃ）と
単位（Ｄ）の和は５質量％以上となる。単位（Ｃ）と単
位（Ｄ）の和が６５質量％を超えると、単位（Ａ）や、
機械的強度を向上させるために加えている長鎖フルオロ
アルキルメタクリレート単位（Ｂ）の含有量が減少する
ことになり、耐湿熱性や機械的特性が低下する傾向にあ
る。単位（Ｃ）と単位（Ｄ）の和が多くなりすぎないよ
うにするため、単位（Ｄ）の含有率は４０質量％以下と
することが好ましい。

【００４２】単位（Ｄ）を形成する単量体としては、シ
クロヘキシル（メタ）アクリレート、テトラヒロドロフ
ルフリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アク
リレート、（メタ）アクリル酸エチル、(メタ)アクリル
酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、グリシジルメタ
クリレート、メチルグリシジルメタクリレート、２−ヒ
ドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ
プロピル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸
エステル類や、スチレン、α−メチルスチレン、アクリ
ル酸、メタアクリル酸、イソプロピルマレイミド等のマ
レイミド類、アクリルアミド等が挙げられ、これらの中
から１種以上を適宜選択して共重合成分とすることがで
きる。このような単量体の中でも、耐熱分解性を向上さ
せる点からはアクリル酸メチルが好ましく、ＰＯＦのコ
ア−クラッド界面の密着性を向上させる点からはメタク
リル酸が好ましい。また、シクロヘキシル（メタ）アク
リレート、テトラヒロドロフルフリル（メタ）アクリレ
ート、ベンジル（メタ）アクリレート、スチレン、α−
メチルスチレンは、単位（Ａ）を形成する脂環式メタク
リレートと、単位（Ｃ）を形成するメタクリル酸メチル
との交互共重合性を向上させ、クラッド材の機械的強度
を向上させるため好ましく、この場合、含有量を４質量
％以上の範囲とすることが好ましい。

【００４３】また、単位（Ｄ）を形成する上記以外の単
量体として、多官能性化合物を用いてもよく、例えば、
エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレング
リコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコ
ールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコー
ルジ（メタ）アクリレート、1,3-プロパンジオールジ
（メタ）アクリレート、1,4-ブタンジオールジ（メタ）
アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アク
リレート、1,6-ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレー
ト、ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、トリメ
チロールプロパントリ（メタ）アクリレート、テトラメ
チロールメタントリ（メタ）アクリレート、テトラメチ
ロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、アリル（メ
タ）アクリレートなどの多官能性（メタ）アクリレー
ト、ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼンなどの多官
能性芳香族化合物を用いることができる。また、スチレ
ン誘導体、ビニルナフタレン誘導体を共重合成分に用い
てもよい。

【００４４】本発明のＰＯＦにおいて、第１クラッドの
屈折率（ナトリウムＤ線を用いた２５℃での測定値）
は、ＰＯＦの開口数を十分に小さくし、伝送帯域を向上
させる点から１．４００以上であることが好ましい。ま
た屈折率が大きすぎるとＰＯＦの曲げ損失が大きくなる
傾向があるので、第１クラッドの屈折率は１．４７０以
下であることが好ましい。

【００４５】本発明のＰＯＦの第１クラッドを構成する
共重合体は、２３０℃で荷重５ｋｇｆ（４９Ｎ）の条件
で直径２ｍｍ、長さ８ｍｍのノズルから１０分間に吐出
される重合体の量（ｇ）を示すメルトフローインデック
スが３〜８０の範囲にあることが好ましく、８〜４０の
範囲にあることがより好ましい。メルトフローインデッ
クスが大きすぎると、ＰＯＦの屈曲性および加工性が低
下するおそれがある。逆に、小さすぎると、共重合体の
成形性が低下するおそれがある。

【００４６】重合体のメルトフローインデックス値の制
御は、重合開始剤及び／又は連鎖移動剤の添加割合、重
合反応温度を調節することにより行うことができる。連
鎖移動剤としては、例えばｎ−ブチルメルカプタン、te
rt-ブチルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、
ｎ−ドデシルメルカプタン等が用いられ、単量体に対し
て約１ｍｏｌ％以下の割合で添加することが好ましい。

【００４７】また、第１クラッドを構成する共重合体
は、ＤＳＣより求めたガラス転移温度（Ｔｇ）が７５℃
以上であることが好ましい。Ｔｇが低すぎると、紡糸安
定性が低下したり、ＰＯＦの耐熱性が低下するおそれが
ある。逆に、Ｔｇが高すぎると、クラッド材が固くなり
割れやすくなり、ＰＯＦを屈曲したときの伝送損失が増
大するおそれがある。そのため、Ｔｇは１１０℃以下が
好ましい。

【００４８】本発明の第２クラッドは、ビニリデンフル
オライド単位とテトラフルオロエチレン単位とヘキサフ
ルオロプロピレン単位を有する共重合体からなり、これ
ら三種の単位の合計を１００ｍｏｌ％としたとき、ビニ
リデンフルオライド単位が３７．０１〜９２ｍｏｌ％、
テトラフルオロエチレン単位が０．０１〜５５ｍｏｌ
％、ヘキサフルオロプロピレン単位が４．０〜７．９９
ｍｏｌ％の範囲にある共重合体である。この第２クラッ
ドの共重合体は、所望の特性が得られる範囲内で他の単
位を含有していてもよく、他の単位の含有率は、第２ク
ラッドの共重合体の全構成単位の合計を１００ｍｏｌ％
としたとき、２０ｍｏｌ％以下が好ましく、１０ｍｏｌ
％以下が好ましく、５ｍｏｌ％以下がより好ましい。

【００４９】本発明のＰＯＦの第２クラッドは、曲げに
よる伝送損失の増加を抑える機能を有するとともに、コ
ア及び第１クラッドを保護し、ＰＯＦの耐繰り返し屈曲
特性および耐湿熱性を向上させることができる。このよ
うな第２クラッドを有することにより、光伝送特性と機
械的特性を両立したＰＯＦを得ることができる。また、
本発明のＰＯＦの第２クラッドは、第１クラッド材と相
溶性の良好な樹脂からなり、第１クラッドと第２クラッ
ドの界面の構造不整を低減できるため、伝送損失を抑え
ることができる。また、高温高湿下（例えば、温度８５
℃、湿度９５％に３０００時間）における第１クラッド
−第２クラッド間界面の構造不整の増大を抑制できるた
め、全モード光による励起条件で測定した伝送損失の増
加を抑制することができる。さらに、第１クラッド材と
第２クラッド材との相溶性が良好であるため、第１クラ
ッドと第２クラッドとの界面における剥離が起こりにく
く、ＰＯＦが繰り返し屈曲された際の伝送損失の増大を
抑えることができる。

【００５０】第２クラッドの共重合体におけるビニリデ
ンフルオライド単位の含有率が９２ｍｏｌ％より多くな
ると、成形性が低下し、また屈折率が高くなるためＰＯ
Ｆの開口数が大きくなり、曲げ損失光量が増加するおそ
れがある。また、３７．０１ｍｏｌ％より少なくなる
と、硬度および耐熱性が低下するおそれがある。ビニリ
デンフルオライド単位の含有率は、５０〜７０ｍｏｌ％
であることが好ましい。

【００５１】テトラフルオロエチレン単位の含有量が５
５ｍｏｌ％より多くなると、硬度および成形性が低下す
るおそれがある。また、テトラフルオロエチレン単位を
含有させることにより、屈折率を低下させ、ＰＯＦの開
口数を大きくでき、耐熱性を向上することができる。テ
トラフルオロエチレン単位の含有率は、２２．５〜４５
ｍｏｌ％であることが好ましい。

【００５２】ヘキサフルオロプロピレンは対称性が低い
構造を有しているため、比較的少量共重合することで、
ビニリデンフルオライドとテトラフルオロエチレンとの
共重合体が有している結晶性を低減できる。この結晶性
低減効果は、ヘキサフルオロプロピレン成分を４．０ｍ
ｏｌ％以上含有することで十分に発現する。しかし、以
下に述べる３つの理由により、共重合組成におけるヘキ
サフルオロプロピレン単位は７．９９ｍｏｌ％以下とす
ることが好ましい。

【００５３】ａ）ヘキサフルオロプロピレン単位が７．
９９ｍｏｌ％より多いと、第１クラッドと第２クラッド
との相溶性が低下し、第１クラッドと第２クラッドの界
面において構造不整が生じやすくなり、光伝送特性の低
下や機械的特性が低下する傾向にある。

【００５４】ｂ）ポリアミド系樹脂、特にナイロン１１
又はナイロン１２を用いた被覆層が第２クラッドの外周
に形成される場合には、第２クラッドのヘキサフルオロ
プロピレン単位の含有量が多いほど、第２クラッドと被
覆層との密着性が低下し、ＰＯＦケーブルのストリッピ
ング性が低下する傾向がある。

【００５５】ｃ）第２クラッド中にも、第１クラッドか
ら漏れた光が反射しながら伝送する場合、第２クラッド
の透明性が高ければ、発生した高次モード光は損失する
ことなくファイバ中を伝送するため、帯域が低下する原
因となる。したがって、第２クラッドに適度な結晶性部
分を若干量残しておくことにより、高次モード光を低減
し、帯域を向上させることができる。

【００５６】以上の理由から、第２クラッドの共重合体
のヘキサフルオロプロピレン単位の含有量は４．０〜
７．９９ｍｏｌ％であることが好ましく、４．７モル％
以上がより好ましく、また７．５モル％以下がより好ま
しい。

【００５７】第２クラッドを構成する共重合体のメルト
フローインデックス（２３０℃、荷重５ｋｇｆ（４９
Ｎ））は５〜２００であることが、ＰＯＦの紡糸安定性
の点から好ましい。

【００５８】また、第２クラッドを構成する共重合体の
屈折率（ナトリウムＤ線を用いた２５℃での測定値）
は、１．３５０〜１．３８０の間にあることが、曲げ損
失光量を十分に低減できるため好ましい。

【００５９】本発明のＰＯＦ用クラッド材は、乳化重合
法、溶液重合法、懸濁重合法、塊状重合法などの公知の
方法で製造することができる。塊状重合法は不純物の混
入を避けることができる点で有利であり、溶液重合法
は、分子量、分子量分布、組成分布などを制御しやすい
点で有利である。

【００６０】重合反応の開始剤としては、通常ラジカル
重合開始剤が用いられるが、アニオン重合開始剤、配位
アニオン重合開始剤、グループトランスファー重合用開
始剤系などを用いることもできる。

【００６１】重合に用いられるラジカル重合開始剤とし
ては、例えばベンゾイルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチ
ルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、３，３，
５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ジ−２−
エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、メチルエチ
ルケトンパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシフタレ
ート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−ｔ−ブ
チルパーオキシアセテート、ｔ−ブチルパーオキシイソ
ブチレート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−ヘキサノエー
ト、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘ
キサノエートなどの有機過酸化物、２，２'−アゾビス
（イソブチロニトリル）、１，１'−アゾビスイソブチ
ロニトリル、１，１'−アゾビスシクロヘキサンカルボ
ニトリル、２−シアノ−２−プロピルアゾホルムアミ
ド、２，２'−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニト
リル）などのアゾ化合物が挙げられる。重合開始剤の添
加割合は単量体に対して０．００１〜１ｍｏｌ％である
ことが好ましい。

【００６２】本発明のＰＯＦを構成するコアは、ＰＭＭ
Ａ、又はＭＭＡとこのＭＭＡと共重合可能な単量体との
共重合体（以下適宜「ＭＭＡ系共重合体」という）から
なる。

【００６３】ＭＭＡ系共重合体としては、全共重合組成
を１００質量％としたとき、透明性および耐熱性の点か
らＭＭＡ単位が５０質量％以上であることが好ましく、
７０質量％以上であることがより好ましい。

【００６４】ＭＭＡと共重合可能な単量体としては、メ
チルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアク
リレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルア
クリレート等のアクリル酸エステル、シクロヘキシルメ
タクリレート、ベンジルメタクリレート、エチルメタク
リレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレ
ート等のメタクリル酸エステルなどが挙げられ、一種又
は二種以上を適宜選択してＭＭＡと共重合させることが
できる。

【００６５】ＰＭＭＡやＭＭＡ系共重合体は、例えば特
公昭５３−４２２６０号公報に示されるような連続塊状
重合法により製造することができる。

【００６６】これらのＰＭＭＡやＭＭＡ系共重合体をコ
アに用いることにより、光学特性に優れ、信頼性の高い
ＰＯＦを形成することができる。

【００６７】本発明のＰＯＦは、ナトリウムＤ線による
２５℃での、コアの屈折率ｎ₁、第１クラッドの屈折率
ｎ₂、第２クラッドの屈折率ｎ₃が、関係式（１）、
（２）及び（３）を満たすものである。

【００６８】関係式（１）を満たすことにより、すなわ
ちｎ₂＞ｎ₃の関係とすることにより、第１クラッドから
漏れた光を第２クラッドで反射させることができ、ＰＯ
Ｆを曲げたときの伝送損失を低減することができる。上
記の関係を満たさない、すなわちｎ₂≦ｎ₃の関係を満た
す場合は、十分な耐曲げ損失特性を有することが困難に
なる。

【００６９】関係式（２）については、（ｎ₁ ²−ｎ₂ ²）
^1/2が０．５０より大きいと、十分な伝送帯域のＰＯＦ
を得ることが困難になる。また０．２５より小さいと、
曲げによる損失光量を十分に低減することが困難にな
る。

【００７０】関係式（３）については、（ｎ₁ ²−ｎ₃ ²）
^1/2が０．５５より小さいと、曲げによる損失光量を十
分に低減することが困難になる。

【００７１】上述した本発明のＰＯＦは、次の如き特性
を備えている。すなわち、平均直径１０００μｍ、ファ
イバ長７ｍのＰＯＦに、波長６５０ｎｍの平行光をその
一端から入射し他端から出射せしめたときの光の透過光
量をＩ_o 、このＰＯＦを直径１０ｍｍのマンドレルに１
００回巻付けた状態で同様にして測定したときの透過光
量をＩ_a としたとき下記式（４） Ｉ_a ／Ｉ_o ×１００≧２０ （４） を満たすことができる。

【００７２】また、この巻付けをほどき同様にして測定
したときの透過光量をＩ_b としたとき、下記式（５） Ｉ_b ／Ｉ_o ×１００≧８０ （５） なる条件を満足することができる。

【００７３】従来のフッ素化アルキルメタクリレート系
クラッド材を用いたＰＯＦはＩ_a ／Ｉ_o が小さい、すな
わちＰＯＦの屈曲時に光の透過性が低いが、本発明のＰ
ＯＦは屈曲時においても高い透過性を有する。

【００７４】また、第１クラッド材と相溶性の無い第２
クラッド材を用いたＰＯＦは、Ｉ_b／Ｉ_o ×１００の値
が８０％未満であり、本発明のＰＯＦに比較して耐曲げ
損失特性や加工特性が低かった。

【００７５】本発明のＰＯＦは、耐屈曲性および耐湿熱
性、耐薬品性を向上させるために第２クラッドの外周に
保護層を被覆することができる。保護層としては、フッ
素原子の割合が５９質量％以上であるフッ素系樹脂を用
いることが好ましい。フッ素原子の割合が５９質量％以
上であれば、充分な耐屈曲性、耐湿熱性、及び耐薬品性
を達成することができる。

【００７６】保護層の材料としては、例えば、ビニリデ
ンフルオライド（フッ化ビニリデン）とテトラフルオロ
エチレンとの共重合体、ビニリデンフルオライドとヘキ
サフルオロアセトンとの共重合体ビニリデンフルオライ
ドとトリフルオロエチレンとの共重合体、ビニリデンフ
ルオライドとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体、
ビニリデンフルオライドとテトラフルオロエチレンとヘ
キサフルオロプロピレンとの共重合体、ビニリデンフル
オライドとテトラフルオロエチレンとヘキサフルオロア
セトンとの共重合、エチレンとテトラフルオロエチレン
とヘキサフルオロプロピレンとの共重合体、ビニリデン
フルオライドとトリフルオロエチレンとヘキサフルオロ
アセトンとの共重合等が挙げられるが、これに限定され
るものではない。

【００７７】次に第２の発明のＰＯＦについて説明す
る。

【００７８】第２の発明のＰＯＦにおいてはクラッドの
材料として、ＭＴＣＭＡを単位（Ａ）として用いた前記
第１の発明のＰＯＦにおける第１クラッドの材料を用い
るものである。単位（Ａ）としてＭＴＣＭＡを用いるこ
とにより、エステル結合部分における熱分解に起因する
ＰＯＦの耐湿熱性の低下がより一層抑制される。その他
の点（他の共重合成分など）については第１の発明につ
いて説明したとおりである。このクラッドの外周には第
２クラッドや保護層を設けることも可能である。第２ク
ラッドの材料としては前記第１の発明における第２クラ
ッドの材料を用いることが好ましいが、特に限定される
ものではない。その他の点（コアや保護層の材料など）
については第１の発明について説明したとおりである。

【００７９】本発明（第１及び第２の発明）のＰＯＦ
は、耐屈曲性および耐湿熱性を向上させるためにクラッ
ドの外周あるいは保護層の外周に被覆層を密着配設して
ＰＯＦケーブルとすることができる。この被覆層は、コ
アと直接接しないので、結晶化により透明性が低下して
も特に問題は生じない。

【００８０】被覆層の材料としては、塩化ビニル樹脂、
塩素化ポリエチレン樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエチ
レン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ウレタン樹脂、フッ素
樹脂、これらの２種以上の樹脂の混合物、あるいは各種
の紫外線硬化樹脂等、通常、被覆材として用いられてい
る公知の材料から適宜選択することが可能である。中で
も、ポリアミド系樹脂は、耐熱性、耐屈曲性、耐溶剤特
性に優れることから、耐熱性および耐環境特性を要求さ
れる用途向けのＰＯＦの被覆材として好適である。特
に、上記ポリアミド系樹脂の中でも、ナイロン１１、ナ
イロン１２は、熱収縮性に優れ、しかも比較的融点が低
いために加工性が良いことから、ＰＯＦの被覆材として
好ましい。

【００８１】また、本発明のＰＯＦケーブルは、耐久
性、耐環境特性を良好なものとするために、ＰＯＦの外
周に設けた被覆層（第１被覆層）の外周に熱可塑性樹脂
からなる第２被覆層を設けてもよい。

【００８２】この第２被覆層に用いられる熱可塑性樹脂
としては、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプ
ロピレン樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、ポリアミド系
樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ素樹脂、エチレン−酢酸
ビニル共重合体からなる群から選ばれる１種又は２種以
上の混合物を用いることができる。中でも、使用される
環境により、ＰＯＦに耐熱性、耐溶剤性が必要とされる
場合にはポリアミド系樹脂が好ましく、ＰＯＦに耐屈曲
性が必要とされる場合にはポリエチレン樹脂、エチレン
−酢酸ビニル共重合体等の弾性率の小さい樹脂がより好
ましく用いられる。

【００８３】本発明においては、少なくとも一つの被覆
層が延伸されていない状態で被覆されたものであること
が好ましい。ＰＯＦのコアであるメタクリル酸メチルを
主成分とした樹脂は、１００℃を超えるとガラス転移温
度に近づきコア樹脂の分子配向が緩和されるため、熱収
縮がおこり、伝送損失が急激に増大する。しかし、被覆
層として、ＰＯＦのクラッドあるいは保護層と密着性が
良く、耐熱性に優れた樹脂を、延伸させずに被覆するこ
とで、ＰＯＦの熱収縮を効果的に抑えることができる。

【００８４】また、被覆層を構成する樹脂には可塑剤を
添加してもよく、塩化ビニル樹脂の場合、例えばジオク
チルフタレート、トリオクチルトリメリテート、トリク
レジルフォスフェート等を添加することができる。可塑
剤の添加に際しては、添加された可塑剤がＰＯＦへ移行
してＰＯＦの光学性能や機械特性に支障を来すことのな
いように、適宜選択し、必要量を用いることが好まし
い。

【００８５】本発明のＰＯＦは、ＰＯＦの一般的な製造
装置である複合溶融紡糸設備により製造できる。また、
コア材のみ溶融紡糸した後に、クラッド材をジメチルホ
ルムアミド、ジメチルアセトアミド等の溶媒に溶解して
ソルベントコーティングすることによっても製造でき
る。

【００８６】本発明のＰＯＦケーブルは、信号源である
光源や、検知器に組み込まれたユニットのハウジング
や、別のＰＯＦケーブル等との接合のために、このケー
ブル端にプラグを取り付けたプラグ付き光ファイバケー
ブルとして使用することができる。このプラグは、プラ
グ本体と、プラグ本体に装着されてＰＯＦケーブルを固
定するためのストッパーとを備えている。

【００８７】

【実施例】以下、実施例により本発明をより具体的に説
明する。なお、実施例における評価、測定は以下の方法
により実施した。

【００８８】（メルトフローインデックス）メルトフロ
ーインデックスは、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ７２１０に
準じて測定した。２３０℃、荷重５ｋｇｆ（４９Ｎ）の
条件下で直径２ｍｍ、長さ８ｍｍのノズルから１０分間
に吐出される重合体量を測定した。

【００８９】（屈折率）溶融プレスにより厚さ２００μ
ｍのフイルム状の試験片を作製し、アッベの屈折計を用
い、室温２５℃におけるナトリウムＤ線の屈折率（ｎ_D
²⁵）を測定した。

【００９０】（ガラス転移温度）セイコーインスツルメ
ンツ社製の示差走査熱量計（ＤＳＣ）（製品名：ＤＳＣ
−２２０）を使用した。サンプルを、昇温速度１０℃／
分で１８０℃まで昇温し１０分間保持して溶融させた
後、１０℃／分で０℃まで急冷し、再度昇温速度１０℃
／分で昇温を行い、このときの発熱および吸熱挙動から
ガラス転移温度を求めた。

【００９１】（全光線透過率）厚み２．０ｍｍのフイル
ムを作製し、ＪＩＳ Ｋ ７３６１−１規格に基づき、
積分球を用いて、全光線透過率を測定した。

【００９２】（伝送損失）２５ｍ−５ｍカットバック法
により伝送損失（ｄＢ／ｋｍ）を測定した。測定波長が
６５０ｎｍ、入射光のＮＡ（開口数）が０．１、０．６
５の光を用いた。

【００９３】（耐湿熱性試験）光ファイバケーブルを、
８５℃で９５％の湿度のオーブンに３０００時間放置し
た時の伝送損失（ｄＢ／ｋｍ）を、２５ｍ−５ｍカット
バック法により測定した。測定波長が６５０ｎｍ、４０
０ｎｍ、入射光のＮＡ（開口数）が０．１の光を用い
た。

【００９４】（伝送帯域）長さ２０ｍのＰＯＦケーブル
を用意し、インパルス応答法により波長６５０ｎｍ、励
振ＮＡ＝０．３０、０．５５における−３ｄＢ帯域を、
サンプリングオシロスコープを用いて測定した。

【００９５】（曲げ損失の測定）長さ１１ｍのＰＯＦケ
ーブルの一端から光を入射させ、その状態で、ＰＯＦケ
ーブルを、１ｍ間隔の１０箇所において、半径１０ｍｍ
で９０度づつ屈曲させ、他端から出射される光量を測定
した。このように屈曲させたＰＯＦケーブルから出射さ
れる光量と、直線状に同ＰＯＦケーブルについて同様に
測定した出射光量とから曲げ損失を算出した。

【００９６】（繰り返し屈曲回数の測定）長さ４ｍのＰ
ＯＦケーブルの一端に荷重５００ｇｆ（４．９Ｎ）をか
け、このＰＯＦケーブルの中央を直径１５ｍｍの２本の
円管にて挟持した。このＰＯＦケーブルの他端を一方の
円管側に移動させてＰＯＦケーブルが９０度折れ曲がる
ように円管外周に巻き付けた後、他方の円管側に移動さ
せてＰＯＦケーブルが９０度折れ曲がるように円管外周
に巻き付けて合計１８０度屈曲させ、これを繰り返し、
ＰＯＦケーブルが切断した際の曲げ回数を測定した。

【００９７】（引抜き強度の測定）コアとクラッドから
なるＰＯＦ素線と被覆層との間の引抜き強度を測定し
た。まずＰＯＦケーブル１５０ｍｍをとり、片端から第
１被覆層と第２被覆層を１０ｍｍずつ注意深くはぎと
り、全部で片端から長さ５０ｍｍの被覆材をはぎとり、
長さ１００ｍｍの第１被覆層および第２被覆層を残し
た。被覆層が取り除かれたＰＯＦ素線の露出部分を厚さ
５ｍｍのアクリル板の直径１．１ｍｍの孔に貫通させ、
そのＰＯＦ素線を引き抜き速度１００ｍｍ／分で引きな
がら、ＰＯＦケーブルからＰＯＦ素線が引き抜かれる時
の応力を測定した。

【００９８】〔実施例１〕第１クラッドの材料として、
ＭＴＣＭＡ３０質量％、２−（パーフルオロオクチル）
エチルメタクリレート（１７ＦＭ）５０質量％及びメタ
クリル酸メチル１９質量％、メタクリル酸１質量％から
なるモノマー溶液に対して、アゾビスイソブチロニトリ
ル０．１質量％、ｎ−オクチルメルカプタン０．０９質
量％を添加し、窒素バブリングにより溶存酸素を完全に
除去した後、６５℃にて５時間、次いで１２０℃にて２
時間重合して重合体を得た。得られた重合体を粉砕した
後、１８０℃で１０時間真空乾燥を行った。この重合体
のメルトフローインデックスは２０ｇ／１０分、屈折率
は１．４３４、ガラス転移温度は８３℃であった。

【００９９】第１クラッド材として上記重合体、第２ク
ラッド材としてビニリデンフルオライド／テトラフルオ
ロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体（５
４．０／３９．０／７．０ｍｏｌ％、屈折率１．３６
９、メルトフローインデックス３６．０）、コア材とし
てＰＭＭＡ（屈折率１．４９２）を２２５℃の紡糸ヘッ
ドに供給し、同心円状複合ノズルを用いて紡糸した後、
１５０℃の熱風加熱炉中で繊維軸方向に２倍に延伸し、
第１クラッドの厚み１０μｍ、第２クラッドの厚み１０
μｍの直径１ｍｍのＰＯＦ素線を得た。

【０１００】こうして得られたＰＯＦ素線を前記の方法
により評価した。結果を表１に示す。ＰＯＦの第１クラ
ッドと第２クラッドの境界部を、透過型電子顕微鏡で２
万５０００倍の倍率で観察したところ、第１クラッドと
第２クラッドの界面には中間的な相溶層が観察された。

【０１０１】第１クラッド材２ｇと第２クラッド材２ｇ
を酢酸エチル１６ｇ中に充分溶解・攪拌し、ポリエステ
ルフィルム上に展開した後、溶媒を揮発除去することに
よって、混合重合体組成物を得た。この混合重合体組成
物の全光線透過率は９２％であった。また、長期的（１
００時間、８５℃、９５％ＲＨ）に保持しておいても重
合体組成物の透明性は保持されていた。

【０１０２】〔実施例２〕実施例１で得られたＰＯＦ素
線に、Ｔ型ダイを用いてナイロン１１を被覆して第１次
被覆層を形成し、直径１．５ｍｍのＰＯＦケーブルを得
た。さらに、このＰＯＦケーブルの外周にナイロン１２
を被覆して第２次被覆層を形成し、直径２．３ｍｍのＰ
ＯＦケーブルを得た。

【０１０３】このＰＯＦケーブルを前記の方法により評
価した。結果を表１に示す。

【０１０４】また、上記の繰り返し屈曲試験後のＰＯＦ
について同様に第１クラッドと第２クラッドの境界部を
透過型電子顕微鏡で２万５０００倍の倍率で観察した
が、第１クラッドと第２クラッドとの界面において、実
施例１の状態から変化は認められなかった。

【０１０５】このＰＯＦケーブルの端部にプラグを取り
付けて信号伝送用ケーブルとして用い、安定に信号を送
れることを確認した。

【０１０６】〔実施例３〕第１クラッド材として、ＭＴ
ＣＭＡ４０質量％、１７ＦＭ３５質量％、メタクリル酸
シクロヘキシル１０重量％、メタクリル酸メチル１４質
量％、メタクリル酸１質量％を用いた以外は実施例１と
同様にして重合体（メルトフローインデックスは２５ｇ
／１０分、屈折率は１．４５２、ガラス転移温度は９５
℃）を得た。この重合体を第１クラッド材とした以外
は、実施例１と同様にしてＰＯＦ素線を作製した。

【０１０７】次いで、このＰＯＦ素線に、実施例２と同
様にして被覆層を設け、ＰＯＦケーブルを得た。

【０１０８】このＰＯＦケーブルについて前記の方法に
より評価を行った。結果を表１に示す。

【０１０９】このＰＯＦの第１クラッドと第２クラッド
の境界部を透過型電子顕微鏡で２万５０００倍の倍率で
観察したところ、第１クラッドと第２クラッドの界面に
は中間的な相溶層が観察された。また、上記の繰り返し
屈曲試験後のＰＯＦについて同様に第１クラッドと第２
クラッドの境界部を透過型電子顕微鏡で２万５０００倍
の倍率で観察したが、第１クラッドと第２クラッドとの
界面において変化は認められなかった。

【０１１０】実施例１と同様にして、第１クラッド材と
第２クラッド材との混合組成物のフイルムを調製したと
ころ、この混合重合体組成物の光線透過率は９２％であ
った。また、長期的（１００時間、８５℃、９５％Ｒ
Ｈ）に保持しておいても重合体組成物の透明性は保持さ
れていた。

【０１１１】〔実施例４〕第１クラッド材を、メタクリ
ル酸アダマンチル３０質量％、１７ＦＭ５０質量％及び
メタクリル酸メチル１９質量％、メタクリル酸１質量％
からなる共重合体（メルトフローインデックスは２０ｇ
／１０分、屈折率は１．４３２、ガラス転移温度は８７
℃）に変更した以外は、実施例１と同様にしてＰＯＦ素
線を作製した。

【０１１２】次いで、このＰＯＦ素線に、実施例２と同
様にして被覆層を設け、ＰＯＦケーブルを得た。

【０１１３】このＰＯＦケーブルを前記の方法により評
価した。結果を表１に示す。 〔実施例５〕第１クラッド材を、メタクリル酸トリシク
ロデシル３０質量％、１７ＦＭ５０質量％及びメタクリ
ル酸メチル１９質量％、メタクリル酸１質量％からなる
共重合体（メルトフローインデックスは２０ｇ／１０
分、屈折率は１．４４０、ガラス転移温度は８２℃）に
変更した以外は、実施例１と同様にしてＰＯＦ素線を作
製した。

【０１１４】次いで、このＰＯＦ素線に、実施例２と同
様にして被覆層を設け、ＰＯＦケーブルを得た。

【０１１５】このＰＯＦケーブルを前記の方法により評
価した。結果を表１に示す。

【０１１６】〔比較例１〕第１クラッド材として、１７
ＦＭ５０質量％、メタクリル酸メチル４９質量％、メタ
クリル酸１質量％からなる共重合体（メルトフローイン
デックスは２２ｇ／１０分、屈折率は１．４３５、ガラ
ス転移温度は７１℃）に変更し、第２クラッド材をビニ
リデンフルオライド／テトラフルオロエチレン／ヘキサ
フルオロプロピレン共重合体（５３．０／３８．０／
９．０ｍｏｌ％、屈折率１．３６５、メルトフローイン
デックス３５．０）に変更した以外は、実施例３と同様
にしてＰＯＦ素線を作製した。

【０１１７】次いで、このＰＯＦ素線に、実施例２と同
様にして被覆層を設け、ＰＯＦケーブルを得た。

【０１１８】このＰＯＦケーブルを前記の方法により評
価した。結果を表１に示す。

【０１１９】

【表１】

【０１２０】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
十分な伝送帯域を有しながら、耐湿熱性に優れ、さらに
は耐曲げ損失特性にも優れたＰＯＦ及びＰＯＦケーブル
を提供することができる。また、十分な引き抜き強度や
耐繰り返し屈曲性を有するＰＯＦケーブルを提供するこ
とができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｆ 20/12 Ｃ０８Ｆ 20/12 20/22 20/22 Ｇ０２Ｂ 6/22 Ｇ０２Ｂ 6/22 6/44 ３０１ 6/44 ３０１Ａ Ｆターム(参考） 2H050 AA15 AB43X AB43Y AB44Y AB48Y AB50X AB50Y AC36 AC71 AC86 BA34 BB03Q BB03R BB03S BB08Q BB08R BB10Q BB10R BB10S BB14Q BB14R BB14S BB15Q BB15R BB15S BB35S BC02 BC03 BC04 4F100 AK15E AK17B AK17D AK17J AK18C AK19C AK25A AK25B AK25J AK25K AK46E AK48E AL01A AL01B AL01C AL05B AL05C AL05E BA03 BA04 BA05 BA07 BA10A BA10C DA11 EJ91E GB46 JA05B JA06B JJ03 JK04 JN18 4J100 AB02S AB03S AJ02S AL03R AL03S AL08P AL08Q AL08S AL10S AM15S AM45S BA03S BB18P BC01Q BC04S BC08Q BC43S BC53S CA05 CA06 DA22 DA36 JA35

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリメタクリル酸メチル又は１種類以上
   のビニル系単量体とメタクリル酸メチルとの共重合体か
   らなるコアと、前記コアの外周に積層された第１クラッ
   ドおよび前記第１クラッドの外周に積層された第２クラ
   ッドを含むクラッドとを有するプラスチック光ファイバ
   であって、 前記第１クラッドは、炭素数８以上の脂環式炭化水素基
   をエステル基部分に有する（メタ）アクリレートの単位
   （Ａ）１０〜７０質量％と、下記一般式（Ｉ） 【化１】 （式中、ｍは１又は２、ｎは５〜１２の整数を示す。）
   で表される長鎖フルオロアルキルメタクリレートの単位
   （Ｂ）２５〜８５質量％と、メタクリル酸メチル単位
   （Ｃ）５〜６５質量％と、必要により他の共重合可能な
   ビニル系単量体の単位（Ｄ）とからなり、単位（Ｃ）と
   単位（Ｄ）の和が５〜６５質量％である共重合体からな
   り、 前記第２クラッドは、ビニリデンフルオライド単位とテ
   トラフルオロエチレン単位とヘキサフルオロプロピレン
   単位を有する共重合体であって、これらの単位の合計を
   １００ｍｏｌ％としたとき、ビニリデンフルオライド単
   位を３７．０１〜９２ｍｏｌ％、テトラフルオロエチレ
   ン単位を０．０１〜５５ｍｏｌ％、ヘキサフルオロプロ
   ピレン単位を４．０〜７．９９ｍｏｌ％有する共重合体
   からなり、 ナトリウムＤ線による２５℃での、コアの屈折率ｎ₁、
   第１クラッドの屈折率ｎ₂、第２クラッドの屈折率ｎ
   ₃が、下記の関係式(１)、（２）及び（３） ｎ₂＞ｎ₃ （１） ０．５０≧（ｎ₁ ²−ｎ₂ ²）^1/2≧０．２５ （２） （ｎ₁ ²−ｎ₃ ²）^1/2≧０．５５ （３） を満たすことを特徴とするプラスチック光ファイバ。
2. 【請求項２】 ポリメタクリル酸メチル又は１種類以上
   のビニル系単量体とメタクリル酸メチルとの共重合体か
   らなるコアと、前記コアの外周に積層されたクラッドを
   有するプラスチック光ファイバであって、前記クラッド
   は、下記化学式（II） 【化２】 で表される（１−メチルトリシクロヘプチル）メチルメ
   タクリレートの単位（ａ）１０〜７０質量％と、下記一
   般式（Ｉ） 【化３】 （式中、ｍは１又は２、ｎは５〜１２の整数を示す。）
   で表される長鎖フルオロアルキルメタクリレートの単位
   （Ｂ）２５〜８５質量％と、メタクリル酸メチル単位
   （Ｃ）５〜６５質量％と、必要により他の共重合可能な
   ビニル系単量体の単位（Ｄ）とからなり、単位（Ｃ）と
   単位（Ｄ）の和が５〜６５質量％である共重合体からな
   ることを特徴とするプラスチック光ファイバ。
3. 【請求項３】 前記第１クラッドは、ナトリウムＤ線に
   よる２５℃での屈折率が１．４００〜１．４７０の範囲
   内にある共重合体からなる請求項１に記載のプラスチッ
   ク光ファイバ。
4. 【請求項４】 前記第１クラッドは、ＤＳＣより求めた
   ガラス転移温度（Ｔｇ）が７５℃以上であり、２３０℃
   で荷重５ｋｇｆ（４９Ｎ）の条件で直径２ｍｍ、長さ８
   ｍｍのノズルから１０分間に吐出される重合体の量
   （ｇ）を示すメルトフローインデックス値が３〜８０の
   範囲にある共重合体からなる請求項１又は３に記載のプ
   ラスチック光ファイバ。
5. 【請求項５】 前記クラッドは、ＤＳＣより求めたガラ
   ス転移温度（Ｔｇ）が７５℃以上であり、２３０℃で荷
   重５ｋｇｆ（４９Ｎ）の条件で直径２ｍｍ、長さ８ｍｍ
   のノズルから１０分間に吐出される重合体の量（ｇ）を
   示すメルトフローインデックス値が３〜８０の範囲にあ
   る共重合体からなる請求項２に記載のプラスチック光フ
   ァイバ。
6. 【請求項６】 前記単位（Ｄ）は、シクロヘキシル（メ
   タ）アクリレート、テトラヒロドロフルフリル（メタ）
   アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、スチレ
   ン、α−メチルスチレンから選ばれる１種又は２種以上
   の単量体の単位である請求項１〜５のいずれか一項に記
   載のプラスチック光ファイバ。
7. 【請求項７】 前記クラッドの外周に、フッ素原子の割
   合が５９質量％以上であるフッ素系樹脂からなる保護層
   を有する請求項１〜６のいずれか一項に記載のプラスチ
   ック光ファイバ。
8. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれか一項に記載のプ
   ラスチック光ファイバの外周に被覆層を有するプラスチ
   ック光ファイバケーブル。
9. 【請求項９】 前記被覆層が、ポリアミド系樹脂、塩化
   ビニル樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、ポリエチレン樹
   脂、ポリプロピレン樹脂、ウレタン樹脂、およびフッ素
   系樹脂からなる群から選ばれる１種又は２種以上の混合
   物からなる請求項８に記載のプラスチック光ファイバケ
   ーブル。
10. 【請求項１０】 前記被覆層がナイロン１１又はナイロ
    ン１２を主成分とする樹脂からなる請求項８又は９に記
    載のプラスチック光ファイバケーブル。
11. 【請求項１１】 前記被覆層の外周に熱可塑性樹脂から
    なる第２被覆層を有する請求項８、９又は１０に記載の
    プラスチック光ファイバケーブル。
12. 【請求項１２】 前記第２被覆層がポリアミド系樹脂か
    らなる請求項１１に記載のプラスチック光ファイバケー
    ブル。
13. 【請求項１３】 少なくとも１層の被覆層が延伸されて
    いないことを特徴とする請求項８〜１２のいずれか一項
    に記載のプラスチック光ファイバケーブル。
14. 【請求項１４】 請求項８〜１３のいずれか一項に記載
    のプラスチック光ファイバケーブルの端にプラグが設置
    されてなるプラグ付きプラスチック光ファイバケーブ
    ル。