JP2010079273A - プラスチック光ファイバコード - Google Patents
プラスチック光ファイバコード Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010079273A JP2010079273A JP2009183179A JP2009183179A JP2010079273A JP 2010079273 A JP2010079273 A JP 2010079273A JP 2009183179 A JP2009183179 A JP 2009183179A JP 2009183179 A JP2009183179 A JP 2009183179A JP 2010079273 A JP2010079273 A JP 2010079273A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- plastic optical
- mol
- clad
- fiber cord
- 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
Images
Landscapes
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
【課題】透光性、耐湿熱性、耐屈曲性、被覆層との密着性などを維持しつつ、耐熱時の寸法安定性、特に、ピストニングに優れた屋内配線や自動車内配線用のプラスチック光ファイバコードを提供する。
【解決手段】コアと、少なくとも1層のクラッドからなるプラスチック光ファイバ1の外層に少なくとも1層の被覆層2を設けたプラスチック光ファイバコードであって、プラスチック光ファイバの最表層のクラッドが下記の成分を含有し、かつ、85℃24時間加熱処理後のピストングが±0.5mm以内であるプラスチック光ファイバコード。フッ化ビニリデン:52〜72モル%テトラフルオロエチレン:26〜46モル%ヘキサフルオロプロピレン:2〜8モル%
【選択図】図1
【解決手段】コアと、少なくとも1層のクラッドからなるプラスチック光ファイバ1の外層に少なくとも1層の被覆層2を設けたプラスチック光ファイバコードであって、プラスチック光ファイバの最表層のクラッドが下記の成分を含有し、かつ、85℃24時間加熱処理後のピストングが±0.5mm以内であるプラスチック光ファイバコード。フッ化ビニリデン:52〜72モル%テトラフルオロエチレン:26〜46モル%ヘキサフルオロプロピレン:2〜8モル%
【選択図】図1
Description
本発明は、透光性、耐湿熱性、耐屈曲性、被覆層との密着性などを維持しつつ、耐熱時の寸法安定性、特に、ピストニングに優れた屋内配線や自動車内配線用のプラスチック光ファイバコードに関するものである。
プラスチック光ファイバは、加工性、取扱い性、製造コストなどの面でガラス系光ファイバに比べて優れており、短距離の光信号伝送、照明用ライトガイドなどに広く利用されている。またプラスチック光ファイバを保護する目的で、プラスチック光ファイバの外周に押出成形機を用いて被覆層を被覆したプラスチック光ファイバコードが知られており、光電センサや光信号伝送、最近では自動車内情報通信用途などの分野で利用されている。
上記プラスチック光ファイバは、コア、クラッドの2種の重合体により構成されている。コアには、ポリメチルメタクリレート(以下、PMMAと略記する)に代表されるように、透明性に優れ耐候性の良好な重合体が一般に使用される。一方、クラッドには、コア内部に光を閉じ込めておくために、コアよりも低屈折率であることが必要であり、フッ素含有重合体が広く使用されている。
屋内配線や自動車内情報通信用途において、プラスチック光ファイバは高温多湿の環境下で狭い空間を屈曲した状態で施工される事が多く、透光性、耐熱性、耐湿熱性、耐屈曲性、耐曲げ損失特性などが要求される。
更に、プラスチック光ファイバコードは、通常その端部にコネクタを装着して使用するが、被覆層を剥離する際、プラスチック光ファイバ裸線に傷を付けやすいということから、被覆層を残したままコネクタ部品と接続固定する装着方式が行われている。被覆層をコネクタ部品に接続固定する場合、コネクタとプラスチック光ファイバコードとの接続強度を保持する上で、プラスチック光ファイバ裸線と被覆層の密着力が高いことも必要である。
そのため、被覆層の樹脂にクラッド材をポリマーブレンドしたり共重合したり、特殊な高接着性樹脂を使用することが検討されている。
ところで、プラスチック光ファイバの耐熱性、耐湿熱性、耐屈曲性、耐曲げ損失特性などの改善を目的として、クラッドに低屈折率であるフッ化ビニリデン(ビニリデンフロライド)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3元共重合体を用い、曲げ特性を向上させる技術がいくつか提案されている。
例えば、特許文献1に示すようにクラッド材としてフッ化ビニリデン成分30〜50重量%、テトラフルオロエチレン成分25〜55重量%、ヘキサフルオロプロピレン成分15〜25重量%の範囲にある3元共重合体を用いたプラスチック光ファイバが開示されている。
また、特許文献2に示すように、鞘(クラッド)材として、ビニリデンフロライド成分が45〜57モル%、テトラフルオロエチレン成分が31〜35モル%、ヘキサフルオロプロピレン成分が12〜20モル%の範囲にある3元共重合体を用いたプラスチック光ファイバ裸線の外側にビニリデンフロライド系樹脂からなる保護層を被覆したプラスチック光ファイバが提案されている。
また、特許文献3には、第1クラッドの屈折率が第2クラッドの屈折率より高い樹脂からなり、第2クラッドがフッ化ビニリデン成分30〜92モル%、テトラフルオロエチレン成分0〜55モル%、ヘキサフルオロプロピレン成分8〜25モル%の範囲にある三元共重合体からなるプラスチック光ファイバが開示されている。また、第1クラッドに最適なものとして(メタ)アクリル酸長鎖フルオロアルキルエステル/(メタ)アクリル酸短鎖フルオロアルキルエステル/(メタ)アクリル酸メチル共重合体が例示されている。
一方、特許文献4には、コアがメチルメタクリレートを主成分とする(共)重合体、第1クラッドがパーフルオロアルキルメタクリレート及びメチルメタクリレートを含有する共重合体、第2クラッドがヘキサフルオロプロピレン成分10〜25重量%、テトラフルオロエチレン成分35〜70重量%、フッ化ビニリデン成分15〜45重量%を含有する共重合体からなるプラスチック光ファイバが開示されている。
しかし、特許文献1に開示されているプラスチック光ファイバは開口数が高く透光性に優れる一方、クラッド材が柔軟であるため巻き取り時に粘着する問題があり、また、耐熱性、耐湿熱性などが劣るという問題があった。
また、特許文献2に開示されているプラスチック光ファイバは、2層クラッド構造とすることにより、上記粘着性は改善されるものの、耐熱性、耐湿熱性や被覆層との密着力などが劣るという問題があった。
また、特許文献2、3、4、5に開示されているプラスチック光ファイバにおける第2クラッドは耐熱性、耐湿熱性は改善されるものの、耐熱時の寸法安定性、特に耐熱時のピストニングが不十分であるという問題があった。
耐曲げ漏光性、耐屈曲性、被覆層との密着性などとのバランスを維持しつつ、耐熱時の寸法安定性、特に耐熱時のピストニングに優れた、屋内配線や自動車内配線用等に使用されるプラスチック光ファイバプラスチック光ファイバコードを提供すること
上記目的を達成するため、本発明は次の構成を有する。
すなわち、本発明は、コアと、少なくとも1層のクラッドからなるプラスチック光ファイバの外層に少なくとも1層の被覆層を設けたプラスチック光ファイバコードであって、プラスチック光ファイバの最表層のクラッドが下記の成分を含有し、かつ、85℃24時間加熱処理後のピストングが±0.5mm以内であることを特徴とするプラスチック光ファイバコードである。
フッ化ビニリデン:52〜72モル%
テトラフルオロエチレン:26〜46モル%
ヘキサフルオロプロピレン:2〜8モル%
フッ化ビニリデン:52〜72モル%
テトラフルオロエチレン:26〜46モル%
ヘキサフルオロプロピレン:2〜8モル%
本発明によれば、耐曲げ漏光性、耐屈曲性、被覆層との密着性などとのバランスを維持しつつ、耐熱時の寸法安定性、特に耐熱時のピストニングに優れた、屋内配線や自動車内配線用等に使用されるプラスチック光ファイバプラスチック光ファイバコードを提供できる。
本発明のプラスチック光ファイバコードは、コアと、少なくとも1層のクラッドからなるプラスチック光ファイバの外層に少なくとも1層の被覆層を設けたプラスチック光ファイバコードである。
図1に、本発明のプラスチック光ファイバコードの一態様の模式的断面図を示す。図中、1はプラスチック光ファイバであり、2はプラスチック光ファイバに接する被覆層である。
本発明のプラスチック光ファイバコードのコア材料は、好ましくは、メチルメタクリレート(以下、MMAと略記する)を主成分とする(共)重合体であり、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、またはMMAが70重量%以上である共重合体も含む。メチルメタクリレートを主成分とする(共)重合体は、例えば(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸、(置換)スチレン、(N−置換)マレイミドなどを共重合するか、あるいはそれらを高分子反応したグルタル酸無水物、グルタルイミドなどの変性重合体などが挙げられる。なお、(メタ)アクリル酸エステルとしては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレート、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、フェニルメタクリレート、ボルニルメタクリレート、アダマンチルメタクリレートなどが、置換スチレンとしては、メチルスチレン、α−メチルスチレンなどが、N−置換マレイミドとしては、N−イソプロピルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−メチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−o−メチルフェニルマレイミドなどが挙げられる。これら共重合成分は、複数で用いても良く、これら以外の成分を少量使用しても良い。また、耐酸化防止剤などの安定剤が透光性に悪影響しない量だけ含まれていても構わない。これらの重合体の中で、実質的にPMMAであることが、生産性、透光性、耐環境性などの点から最も好ましい。
本発明のプラスチック光ファイバコードにおけるクラッドは、最表層のクラッドが、下記の成分を
フッ化ビニリデン : 52〜72 モル%
テトラフルオロエチレン : 26〜46 モル%
ヘキサフルオロプロピレン: 2〜8 モル%
含有する。
フッ化ビニリデン : 52〜72 モル%
テトラフルオロエチレン : 26〜46 モル%
ヘキサフルオロプロピレン: 2〜8 モル%
含有する。
上記共重合成分がこの範囲外の組成では、低屈折率化、低結晶化(低透光性)が達成できなかったり、コアのMMA主体の(共)重合体への密着性が劣ったり、耐屈曲性などの機械特性が大幅に低下したり、低結晶化(無色透明化)が達成できなかったり、耐屈曲性などの機械特性が大幅に低下したり、また粘着性がある、耐熱性が不十分であったりなどの問題を有する。
また、最表層のクラッドが、コアの屈折率より小さい屈折率を有する有機重合体からなることが好ましく、その共重合体のメルトフローレート(以下、MFR)値が5〜30g/10分であることが好ましい。
また、上記共重合体のMFR値が、5〜30g/10分(条件:230℃、荷重2.16kg、オリフィス径2mm、長さ8mm)の範囲内であることが好ましい。MFR値が5未満であると溶融粘度が高すぎて成型が難しくなる場合があり、透光性が悪化する傾向がある。30を越えると分子量が低くて機械特性、耐熱性が劣る場合がある。
本発明において、プラスチック光ファイバコードの50cm長さにおける、85℃、24時間後のピストニングが±0.5mm以内であることが重要である。ここでいうピストニングとは、耐熱環境下でプラスチック光ファイバコードにおいて被覆層の熱収縮により形状が変化する、もしくは、被覆層とプラスチック光ファイバ素線との密着力が低いことから、プラスチック光ファイバ素線が突き出たり、引っ込んだりする状態のことをいう。
ピストニングが±0.5mmを越えると、光コネクタの接続に関して不具合が生じ、受光端と発光端を併せると1mmを越えてしまうため、受光側及び発光側に光コネクタ用のフェルールを取り付け、接続したときに光学的結合の信頼性が低下するので問題となる。ピストニングが±0.5以内mmであれば、受光端と発光端を併せても1mm以下とすることができ、位置精度、公差の範囲内で許容することが可能である。
本発明のプラスチック光ファイバコードは、コア/クラッドの2層芯鞘構造の場合は、クラッド層の厚みが、2〜20μmが好ましく、5〜15μmが特に好ましい。
本発明のプラスチック光ファイバコードは、好ましくは、クラッドが、第1クラッド、第2クラッドからなる。
本発明のプラスチック光ファイバコードは、第1クラッドとして式(1)
CH2=C(CH3)−COOCH2(CF2)nR(1)
(但し、Rはフッ素原子又は水素原子、nは1から4の整数を表す。)
で示されるパーフルオロアルキルメタクリレート40〜90モル%、及びメチルメタクリレ−ト10〜60モル%を共重合成分として含有する共重合体を用いることが、透明性や耐熱性の点から好ましい。
CH2=C(CH3)−COOCH2(CF2)nR(1)
(但し、Rはフッ素原子又は水素原子、nは1から4の整数を表す。)
で示されるパーフルオロアルキルメタクリレート40〜90モル%、及びメチルメタクリレ−ト10〜60モル%を共重合成分として含有する共重合体を用いることが、透明性や耐熱性の点から好ましい。
上記式(1)で示される以外のパーフルオロアルキルメタクリレートは、共重合体が白濁、黄変したり、機械特性が著しく劣ったりして、プラスチック光ファイバとすると透光性、耐熱性、耐屈曲性などが不充分な場合がある。
本発明で好ましく使用するパーフルオロアルキルメタクリレートは、さらにMMA以外の(メタ)アクリル酸エステル類、脂環式炭化水素をエステルに有するメタクリル酸、(メタ)アクリル酸、(置換)スチレン、(N−置換)マレイミドなどを10重量%程度以内で共重合してもよい。
本発明のプラスチック光ファイバコードは、好ましくは、第2クラッドが下記成分を
フッ化ビニリデン:52〜72モル%
テトラフルオロエチレン:26〜46モル%
ヘキサフルオロプロピレン:2〜8モル%
有する。
フッ化ビニリデン:52〜72モル%
テトラフルオロエチレン:26〜46モル%
ヘキサフルオロプロピレン:2〜8モル%
有する。
本発明のプラスチック光ファイバコードは、好ましくは、第1クラッドの屈折率はコアより低く、第2クラッドより高い樹脂からなる。第2クラッドが第1クラッドより低屈折率であれば、プラスチック光ファイバが曲げられたり、第1クラッドの不整部分から漏れだした光を反射して回収する働きをするので好ましい。
本発明のプラスチック光ファイバコードは、第1クラッドを使用したプラスチック光ファイバの理論開口数は、NA=0.45〜0.52が好ましい。
理論開口数は次式のように
開口数=((コアの屈折率)2 −(第1クラッドの屈折率)2 )1/2
コア、第1クラッドの屈折率差にて表わされる。開口数を0.45〜0.52とすることにより、従来1層で用いていた物性バランスのとれたクラッドをそのまま本発明の第1クラッドとして使用することが可能である。
開口数=((コアの屈折率)2 −(第1クラッドの屈折率)2 )1/2
コア、第1クラッドの屈折率差にて表わされる。開口数を0.45〜0.52とすることにより、従来1層で用いていた物性バランスのとれたクラッドをそのまま本発明の第1クラッドとして使用することが可能である。
また、本発明のプラスチック光ファイバコードが、コア/第1クラッド/第2クラッドの3層芯鞘構造の場合は、第1および第2クラッド厚みは、それぞれ2〜10μmであることが好ましい。更に、特性上問題にならない程度に細くするのが好ましく、第1及び第2クラッド合計の厚みで5〜15μmであることが特に更に好ましい。
本発明のプラスチック光ファイバコードは、その外周部に少なくとも1層以上の被覆層を有する。
被覆層は、熱可塑性樹脂からなることが好ましく、例えば、ポリオレフィン樹脂、有機シラン基を含有するオレフィン系ポリマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ナイロン12などのポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ナイロンエラストマー、ポリエステルエラストマーあるいはウレタン樹脂、フッ素樹脂が用いられる。
自動車内通信用途として必要な特性である耐油性、耐摩耗性、耐熱性、耐衝撃性の観点から、被覆層は、これらの中でもプラスチック光ファイバの外周部に接する被覆層にポリオレフィン樹脂を用いることが好ましい。ポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブタジエン等があるが、その中でもポリエチレンまたはポリプロピレン及びそれらの共重合体、ブレンド品を主成分とする樹脂を用いることが特に好ましい。ポリオレフィン樹脂には、難燃剤の他、耐酸化防止剤、耐老化剤、UV安定剤などの安定剤、あるいは着色のための顔料を含んでいても良い。
本発明のプラスチック光ファイバコードは、より好ましくは、第1クラッドを式(1)
CH2=C(CH3)−COOCH2(CF2)nR (1)
(但し、Rはフッ素原子又は水素原子、nは1から4の整数を表す。)
で示されるパーフルオロアルキルメタクリレート40〜90モル%、およびメチルメタクリレ−ト10〜60モル%を共重合成分として含有する共重合体、及び第2クラッドが,
(1)フッ化ビニリデン:52〜72モル%、(2)テトラフルオロエチレン:26〜46モル%、(3)ヘキサフルオロプロピレン:2〜8モル%を含有する共重合体からなる光ファイバ素線と熱可塑性樹脂からなる被覆層を組み合わせることで、光ファイバ素線と被覆層成分の相互作用が大きくなり、プラスチック光ファイバコードの50cm長さにおける、85℃、24時間後のピストニングを±0.5mm以内にすることができる。この時の85℃、24時間後のピストニングの値は、例えば、光ファイバ素線と被覆層の密着力が向上したためと考えられる。プラスチック光ファイバコードの50cm長さにおける、85℃、24時間後のピストニングを±0.5mm以内にするには、特に、被覆層がポリオレフィン樹脂、好ましくは、ポリエチレン樹脂もしくはポリプロピレン樹脂としたときに効果的である。
CH2=C(CH3)−COOCH2(CF2)nR (1)
(但し、Rはフッ素原子又は水素原子、nは1から4の整数を表す。)
で示されるパーフルオロアルキルメタクリレート40〜90モル%、およびメチルメタクリレ−ト10〜60モル%を共重合成分として含有する共重合体、及び第2クラッドが,
(1)フッ化ビニリデン:52〜72モル%、(2)テトラフルオロエチレン:26〜46モル%、(3)ヘキサフルオロプロピレン:2〜8モル%を含有する共重合体からなる光ファイバ素線と熱可塑性樹脂からなる被覆層を組み合わせることで、光ファイバ素線と被覆層成分の相互作用が大きくなり、プラスチック光ファイバコードの50cm長さにおける、85℃、24時間後のピストニングを±0.5mm以内にすることができる。この時の85℃、24時間後のピストニングの値は、例えば、光ファイバ素線と被覆層の密着力が向上したためと考えられる。プラスチック光ファイバコードの50cm長さにおける、85℃、24時間後のピストニングを±0.5mm以内にするには、特に、被覆層がポリオレフィン樹脂、好ましくは、ポリエチレン樹脂もしくはポリプロピレン樹脂としたときに効果的である。
本発明に用いられるプラスチック光ファイバについて説明する。
本発明のプラスチック光ファイバは常法により製造することができる。例えば、コア材とクラッド材とを加熱溶融状態下で、同心円状複合用の複合口金から吐出してコア/クラッドの2層芯鞘構造を形成させる複合紡糸法が好ましく用いられる。さらに、例えば、コア/第1クラッド/第2クラッドの3層芯鞘構造を形成させる複合紡糸法が好ましく用いられる。
続いて、機械特性を向上させる目的で1.2〜3倍程度の延伸処理が一般的に行なわれプラスチック光ファイバとなる。
プラスチック光ファイバの外径は、通常、0.1〜3mm程度であり、自動車内で配線するための強力、取扱性などの面からコア径0.7〜1.5mmφがより好ましい。また、保護層に設ける場合にも公知の方法によって製造することができるが、3層同時の複合紡糸法が好ましく用いられる。
次にプラスチック光ファイバコードの製造方法について説明する。
プラスチック光ファイバコードは、プラスチック光ファイバに被覆層を形成し、プラスチック光ファイバコードを得る。被覆層はクロスヘッドダイを使用した溶融押出成形法等の公知の方法によって形成することができる。
本発明のプラスチック光ファイバコードの製造方法は、コアと、少なくとも1層のクラッドからなるプラスチック光ファイバの外層に少なくとも1層の被覆層を設けたプラスチック光ファイバコードの製造方法であって、プラスチック光ファイバの最表層のクラッドが下記の成分
フッ化ビニリデン:52〜72モル%
テトラフルオロエチレン:26〜46モル%
ヘキサフルオロプロピレン:2〜8モル%
を含有し、かつ、プラスチック光ファイバの外層に被覆層を設ける被覆工程において、プラスチック光ファイバの供給張力を、50g〜2500gとして被覆層を被覆する。プラスチック光ファイバの供給張力は、50〜2500gとすることが重要である。プラスチック光ファイバの供給張力は、好ましくは、100〜2000g、より好ましくは、600〜1200gである。プラスチック光ファイバの供給張力を、50g〜2500gにすることにより、透光性に悪影響を及ぼさない。
フッ化ビニリデン:52〜72モル%
テトラフルオロエチレン:26〜46モル%
ヘキサフルオロプロピレン:2〜8モル%
を含有し、かつ、プラスチック光ファイバの外層に被覆層を設ける被覆工程において、プラスチック光ファイバの供給張力を、50g〜2500gとして被覆層を被覆する。プラスチック光ファイバの供給張力は、50〜2500gとすることが重要である。プラスチック光ファイバの供給張力は、好ましくは、100〜2000g、より好ましくは、600〜1200gである。プラスチック光ファイバの供給張力を、50g〜2500gにすることにより、透光性に悪影響を及ぼさない。
本発明のプラスチック光ファイバコードの製造方法は、好ましくは、送線機等により送られてきたプラスチック光ファイバをクロスヘッドダイの後部から送り込みダイ内で押出機から押出された加熱溶融状態の被覆材をプラスチック光ファイバの周囲に融着することで被覆する。また、プラスチック光ファイバへの単位時間当たりの受熱量増大による透光性の悪化を防止する目的で、プラスチック光ファイバの周囲に被覆材を融着後急速に冷却固化する工程を設ける、すなわち冷却層を設置することも可能である。冷却工程に使用する冷却媒体は通常は水でよいが、他の冷却媒体を使用してもよい。
以下、本発明を実施例により、更に詳細に説明する。なお、評価は以下の方法で行った。
透光性:
ハロゲン平行光(波長650nm、入射NA=0.25)を使用して30/2mカットバック法により測定した。150dB/km以下で合格である。
ハロゲン平行光(波長650nm、入射NA=0.25)を使用して30/2mカットバック法により測定した。150dB/km以下で合格である。
ピストニング:
試長50cmのプラスチック光ファイバコードを高温オーブン(タバイエスペック社製PHH−200)内に85℃、24時間投入し、試験前後のプラスチック光ファイバコードの長さを測定した。プラスチック光ファイバコードにおける試験前の長さから試験後の長さを引くことでピストニング評価を行った(−がプラスチック光ファイバが被覆層から突き出ている状態で、+がプラスチック光ファイバが被覆層から引っ込んでいる状態であることを表す。)±0.5mm以内が合格である。
試長50cmのプラスチック光ファイバコードを高温オーブン(タバイエスペック社製PHH−200)内に85℃、24時間投入し、試験前後のプラスチック光ファイバコードの長さを測定した。プラスチック光ファイバコードにおける試験前の長さから試験後の長さを引くことでピストニング評価を行った(−がプラスチック光ファイバが被覆層から突き出ている状態で、+がプラスチック光ファイバが被覆層から引っ込んでいる状態であることを表す。)±0.5mm以内が合格である。
耐熱性:
高温オーブン(タバイエスペック社製PHH−200)内に試長28mのプラスチック光ファイバコード(両末端各1mはオーブン外)を85℃、500時間投入し、試験前後の光量を測定してその変化量を指標とした(n=3の平均値。マイナスは光量ダウンを示す)。変化量が−1.0dB以内であれば合格である。
高温オーブン(タバイエスペック社製PHH−200)内に試長28mのプラスチック光ファイバコード(両末端各1mはオーブン外)を85℃、500時間投入し、試験前後の光量を測定してその変化量を指標とした(n=3の平均値。マイナスは光量ダウンを示す)。変化量が−1.0dB以内であれば合格である。
耐湿熱性:
耐熱性と同様にして温度85℃、湿度85%にて評価した。変化量が−1.0dB以内であれば合格である。
耐熱性と同様にして温度85℃、湿度85%にて評価した。変化量が−1.0dB以内であれば合格である。
曲げ損失:
660nmLEDを使用し、金属製半径10mmの棒に360度巻き付けた時の光量を測定してその前後での減少量を指標とした(n=3の平均値)。減少量が1dB以下であれば合格である。
660nmLEDを使用し、金属製半径10mmの棒に360度巻き付けた時の光量を測定してその前後での減少量を指標とした(n=3の平均値)。減少量が1dB以下であれば合格である。
密着力:
第2被覆層を除去した後、被覆コード90mmから被覆層を60mm剥離してファイバを露出し、ファイバ径+0.1mmの径の穴をあけた金属板にファイバを通し、一般市販の引張試験機にて引張速度50mm/分でファイバを引き抜き、n=20の降伏点強力の最低値を密着力として示した。n=20の平均値が30N以上で合格である。
第2被覆層を除去した後、被覆コード90mmから被覆層を60mm剥離してファイバを露出し、ファイバ径+0.1mmの径の穴をあけた金属板にファイバを通し、一般市販の引張試験機にて引張速度50mm/分でファイバを引き抜き、n=20の降伏点強力の最低値を密着力として示した。n=20の平均値が30N以上で合格である。
屈折率:
測定装置としてアッベ屈折率計を使用して、室温25℃雰囲気にて測定した。
測定装置としてアッベ屈折率計を使用して、室温25℃雰囲気にて測定した。
連続屈曲回数:
1次被覆コードの一端に500gの荷重をかけ、直径30mmφのマンドレルで支持し、その支持点を中心にファイバの他端を角度90°で連続的に屈曲させて、コードが切断するまでの回数を測定した(n=5の平均値)。50,000回以上持てば合格である。
1次被覆コードの一端に500gの荷重をかけ、直径30mmφのマンドレルで支持し、その支持点を中心にファイバの他端を角度90°で連続的に屈曲させて、コードが切断するまでの回数を測定した(n=5の平均値)。50,000回以上持てば合格である。
[実施例1]
クラッド材として表1に示す組成のフッ化ビニリデン(2F)/テトラフルオロエチレン(4F)/ヘキサフルオロプロピレン(6F)共重合体(屈折率1.371 MFR12)を複合紡糸機に供給した。さらに、連続魂状重合によって製造したPMMA((屈折率1.492)をコア材として複合紡糸機に供給して、235℃にてコア、クラッドを芯鞘複合溶融紡糸し、ファイバ径1000μm(コア径980μm、クラッド厚10.0μm)のプラスチック光ファイバを得た。
クラッド材として表1に示す組成のフッ化ビニリデン(2F)/テトラフルオロエチレン(4F)/ヘキサフルオロプロピレン(6F)共重合体(屈折率1.371 MFR12)を複合紡糸機に供給した。さらに、連続魂状重合によって製造したPMMA((屈折率1.492)をコア材として複合紡糸機に供給して、235℃にてコア、クラッドを芯鞘複合溶融紡糸し、ファイバ径1000μm(コア径980μm、クラッド厚10.0μm)のプラスチック光ファイバを得た。
さらに、引張降伏点強度23MPa、曲げ弾性率1.2GPa、荷重たわみ温度115℃のポリプロピレン系樹脂(サンアロマー社製;“サンアロマー”MK852BL3)を線速50m/分、供給張力600gの条件にて、電線被覆方式190℃で被覆し、外径2.2mmのプラスチック光ファイバコードとした。
こうして得られたプラスチック光ファイバコードを前記の評価方法により評価し、その結果を表3に示した。表3からわかるように、密着力、透光性、繰り返し屈曲性、耐熱性、耐湿熱性、曲げ損失がいずれも優れていた。
[実施例2〜10および比較例1〜4]
第1クラッド/第2クラッドを表1、2のとおりに変更した(ただし、ファイバ径をすべて1000μmに統一)以外は実施例1と同様にしてプラスチック光ファイバコードを得た。これらのプラスチック光ファイバコードを使用して実施例1と同じ評価を行い、その結果を表3に示した。
第1クラッド/第2クラッドを表1、2のとおりに変更した(ただし、ファイバ径をすべて1000μmに統一)以外は実施例1と同様にしてプラスチック光ファイバコードを得た。これらのプラスチック光ファイバコードを使用して実施例1と同じ評価を行い、その結果を表3に示した。
本発明の実施例2〜12は、ピストニングが良好で、被覆層とファイバの密着力が高く、また透光性、耐屈曲性、耐熱性、耐湿熱性、耐曲げ特性がいずれも優れていた。
一方、クラッド組成比が異なる比較例1〜3については、ピストニングが悪く、密着力や透光性、耐屈曲性、その他の物性バランスも取れなかった。
PMMA :ポリメチルメタクリレ−ト
MMA :メタクリル酸メチル
4FM :2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレ−ト
5FM :2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピリメタクリレ−ト
2F :フッ化ビニリデン
4F :テトラフルオロエチレン
6F :ヘキサフルオロプロピレン
MMA :メタクリル酸メチル
4FM :2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレ−ト
5FM :2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピリメタクリレ−ト
2F :フッ化ビニリデン
4F :テトラフルオロエチレン
6F :ヘキサフルオロプロピレン
PMMA :ポリメチルメタクリレ−ト
MMA :メタクリル酸メチル
4FM :2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレ−ト
5FM :2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピリメタクリレ−ト
2F :フッ化ビニリデン
4F :テトラフルオロエチレン
6F :ヘキサフルオロプロピレン
MMA :メタクリル酸メチル
4FM :2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレ−ト
5FM :2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピリメタクリレ−ト
2F :フッ化ビニリデン
4F :テトラフルオロエチレン
6F :ヘキサフルオロプロピレン
Claims (5)
- コアと、少なくとも1層のクラッドからなるプラスチック光ファイバの外層に少なくとも1層の被覆層を設けたプラスチック光ファイバコードであって、プラスチック光ファイバの最表層のクラッドが下記の成分を含有し、かつ、85℃24時間加熱処理後のピストングが±0.5mm以内であるプラスチック光ファイバコード。
フッ化ビニリデン:52〜72モル%
テトラフルオロエチレン:26〜46モル%
ヘキサフルオロプロピレン:2〜8モル% - クラッドが、第1クラッド、第2クラッドからなるプラスチック光ファイバコードであって、前記第1クラッドが式(1)
CH2=C(CH3)−COOCH2(CF2)nR (1)
(但し、Rはフッ素原子又は水素原子、nは1から4の整数を表す。)
で示されるパーフルオロアルキルメタクリレート40〜90モル%、およびメチルメタクリレ−ト10〜60モル%を共重合成分として含有する共重合体からなり、前記第2クラッドが下記成分を有する請求項1記載のプラスチック光ファイバコード。
フッ化ビニリデン:52〜72モル%
テトラフルオロエチレン:26〜46モル%
ヘキサフルオロプロピレン:2〜8モル% - 前記被覆層がポリオレフィン樹脂を主成分とする樹脂からなる請求項1ないし2記載のプラスチック光ファイバコード。
- ポリオレフィン樹脂が、ポリエチレンまたはポリプロピレンを主成分とする請求項3記載のプラスチック光ファイバコード。
- コアと、少なくとも1層のクラッドからなるプラスチック光ファイバの外層に少なくとも1層の被覆層を設けたプラスチック光ファイバコードの製造方法であって、プラスチック光ファイバの最表層のクラッドが下記の成分を含有し、かつ、プラスチック光ファイバの外層に被覆層を設ける被覆工程において、プラスチック光ファイバの供給張力を、50g〜2500gとして被覆層を被覆するプラスチック光ファイバコードの製造方法。
フッ化ビニリデン:52〜72モル%
テトラフルオロエチレン:26〜46モル%
ヘキサフルオロプロピレン:2〜8モル%
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009183179A JP2010079273A (ja) | 2008-09-01 | 2009-08-06 | プラスチック光ファイバコード |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008223161 | 2008-09-01 | ||
JP2009183179A JP2010079273A (ja) | 2008-09-01 | 2009-08-06 | プラスチック光ファイバコード |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010079273A true JP2010079273A (ja) | 2010-04-08 |
Family
ID=42209717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009183179A Pending JP2010079273A (ja) | 2008-09-01 | 2009-08-06 | プラスチック光ファイバコード |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010079273A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014002681A1 (ja) * | 2012-06-25 | 2014-01-03 | 三菱重工業株式会社 | 接着方法及び接着器具、並びに、構造体の製造方法 |
-
2009
- 2009-08-06 JP JP2009183179A patent/JP2010079273A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014002681A1 (ja) * | 2012-06-25 | 2014-01-03 | 三菱重工業株式会社 | 接着方法及び接着器具、並びに、構造体の製造方法 |
JP2014006381A (ja) * | 2012-06-25 | 2014-01-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 接着方法及び接着器具、並びに、構造体の製造方法 |
CN104246557A (zh) * | 2012-06-25 | 2014-12-24 | 三菱重工业株式会社 | 粘接方法和粘接器具以及结构体的制造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101675413B1 (ko) | 플라스틱 광파이버 및 플라스틱 광파이버 코드 | |
JP5177055B2 (ja) | プラスチック光ファイバ | |
JP7290106B2 (ja) | プラスチック光ファイバおよびプラスチック光ファイバコード | |
JP5304704B2 (ja) | プラスチック光ファイバコード | |
JP5459070B2 (ja) | プラスチック光ファイバおよびプラスチック光ファイバコード | |
JP4680715B2 (ja) | プラスチック光ファイバケーブルの製造方法 | |
JP2004252401A (ja) | マルチコアプラスチック光ファイバ、及びマルチコアプラスチック光ファイバケーブル | |
JP2010079273A (ja) | プラスチック光ファイバコード | |
JP2004163927A (ja) | プラスチック光ファイバ及びプラスチック光ファイバケーブル | |
JP4310899B2 (ja) | 高開口数プラスチック光ファイバ | |
JP2004219579A (ja) | プラスチック光ファイバ及びプラスチック光ファイバケーブル | |
JP2002156533A (ja) | プラスチック光ファイバコード | |
JP2009175683A (ja) | プラスチック光ファイバ、およびプラスチック光ファイバコード | |
JP4556365B2 (ja) | プラスチック光ファイバおよびプラスチック光ファイバコード | |
JP2010033043A (ja) | プラスチック光ファイバケーブル及び信号伝送方法 | |
JP7279362B2 (ja) | 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、ワイヤーハーネス及び車両 | |
JP2010101932A (ja) | プラスチック光ファイバ、および、プラスチック光ファイバコード | |
JP2004212871A (ja) | 光ファイバ及び光ファイバケーブル | |
JP5207652B2 (ja) | プラスチック光ファイバケーブルの製造方法 | |
JP2010107961A (ja) | プラスチック光ファイバコード | |
JP4225547B2 (ja) | プラスチック光ファイバ、及びプラスチック光ファイバケーブル | |
JP6326883B2 (ja) | プラスチック光ファイバコード | |
JP2013205735A (ja) | プラスチック光ファイバコードの製造方法 | |
JP3815357B2 (ja) | プラスチック光ファイバ | |
JP5243102B2 (ja) | プラスチック光ファイバケーブルの製造方法 |