JP2020038817A - 照明用光バイアス低減光ファイバ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】コアに環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）が添加されて劣化することによる透過率減少現象を防止できる照明用光バイアス低減光ファイバ及びその製造方法を提供する。【解決手段】照明用光バイアス低減光ファイバは、長さ方向に延長され、リン（Ｐ）系安定剤を含む材質で形成されたコア、及びコアを囲む形態に形成されたクラッド、を含む。リン（Ｐ）系安定剤は、環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）を含む。環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）は、Ｂｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを含む。コアは、０．１〜０．４重量％のシリコン拡散剤、０．０５〜１重量％のリン（Ｐ）系安定剤及び残部樹脂を含む材質で形成される。【選択図】なし
Description
本発明は、照明用光バイアス低減光ファイバ及びその製造方法に係り、より詳しくは、コアに環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）が添加された照明用光バイアス低減光ファイバ及びその製造方法に関する。
従来の無指向性側面発光型プラスチック光ファイバの側面発光輝度を増加させる方法としては、クラッド（ｃｌａｄ）に光拡散剤及び少量の酸化金属物質を添加して側面発光輝度と、この側面発光輝度の減少率（ｄｅｃａｙｒａｔｅ）とを調節する方法が用いられてきた。
しかし、このように、光拡散剤及び少量の酸化金属物質がクラッドに添加される場合、劣化または衝撃等によってコアとクラッドの界面から層分離が発生し、分離された領域において光散乱が減少してＨＡＺＥ現象による光学特性阻害の問題があった。
しかし、このように、光拡散剤及び少量の酸化金属物質がクラッドに添加される場合、劣化または衝撃等によってコアとクラッドの界面から層分離が発生し、分離された領域において光散乱が減少してＨＡＺＥ現象による光学特性阻害の問題があった。
本発明が目的とするところは、コアに環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）が添加されて劣化することによる透過率減少現象を防止できる照明用光バイアス低減光ファイバ及びその製造方法を提供することである。
本発明の照明用光バイアス低減光ファイバは、長さ方向に延長され、リン（Ｐ）系安定剤を含む材質で形成されたコア、及び前記コアを囲む形態に形成されたクラッド、を含み、前記リン（Ｐ）系安定剤は環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）を含むことを特徴とする。
前記環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）は、Ｂｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを含むことを特徴とする。
前記コアは、０．１〜０．４重量％のシリコン拡散剤、０．０５〜１重量％のリン（Ｐ）系安定剤及び残部樹脂を含む材質で形成されることを特徴とする。
前記クラッドは、フッ素（Ｂ）系樹脂を含む材質で形成されることを特徴とする。
前記クラッドは、シリコン拡散剤を含まない材質で形成されることを特徴とする。
前記樹脂は、ＰＭＭＡ（ｐｏｌｙ ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）からなることを特徴とする。
前記樹脂は、メタクリル酸メチル（ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）及びメタクリル酸ブチル（ｂｕｔｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）が重合された形態であることを特徴とする。
前記環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）は、分子量が６５０以下であることを特徴とする。
前記環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）は、融点が２２０℃以上であることを特徴とする。
前記クラッドは、前記コアを囲み、屈折率が前記コアの屈折率より低い第１クラッド層、及び前記第１クラッド層を囲んで、屈折率が前記第１クラッド層の屈折率より低い第２クラッド層、を含むことを特徴とする。
また、本発明の照明用光バイアス低減光ファイバの製造方法は、コアをなす第１樹脂剤及びクラッドをなす第２樹脂剤を設ける段階，前記第１樹脂剤及び前記第２樹脂剤を共押出しして前記クラッドが前記コアを囲む形態に光ファイバを製造する段階、を含み、前記第１樹脂剤には環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）形態のリン（Ｐ）系安定剤が添加されることを特徴とする。
前記第１樹脂剤及び第２樹脂剤を設ける段階において、前記第１樹脂剤は、０．１〜０．４重量％のシリコン拡散剤、０．０５〜１重量％のリン（Ｐ）系安定剤及び残部アクリル系樹脂を含むことを特徴とする。
前記リン（Ｐ）系安定剤は、Ｂｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを含むことを特徴とする。
前記第１樹脂剤及び第２樹脂剤を設ける段階において、前記第２樹脂剤は、フッ素（Ｂ）系樹脂を含むことを特徴とする。
前記第２樹脂剤は、シリコン拡散剤を含まないことを特徴とする。
本発明の照明用光バイアス低減光ファイバによれば、コアに環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）が添加されることで劣化による透過率減少現象を防止することができる。
以下、本発明の実施例について詳しく説明する。
共押出しされた照明用光バイアス低減光ファイバの両端を繋いで閉曲線形態に製造した。
照明用光バイアス低減光ファイバ
本発明の一実施例による照明用光バイアス低減光ファイバは、長さ方向に延長され、リン（Ｐ）系安定剤を含む材質で形成されたコア及びコアを囲む形態に形成されたクラッドを含み、リン（Ｐ）系安定剤は環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）を含む。
コアは０．１〜０．４重量％のシリコン拡散剤、０．０５〜１重量％のリン（Ｐ）系安定剤及び残部樹脂を含む材質で形成される。
樹脂の場合、ソフトセグメント（ｓｏｆｔ ｓｅｇｍｅｎｔ）であって、可撓性を有するためには、メタクリル酸メチル（ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）及びメタクリル酸ブチル（ｂｕｔｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）が重合された形態を用いる。その他にもアクリル系Ｒｕｂｂｅｒが重合された原料または脂肪族ＴＰＵ形態であればよい。コアシェル（ｃｏｒ ｅｓｈｅｌｌ）は使用しない。コアシェルの使用により可撓性は得られるが、樹脂との屈折率差のため、ＨＡＺＥ現象による光学特性の阻害が生じるからである。
共押出しされた照明用光バイアス低減光ファイバの両端を繋いで閉曲線形態に製造した。
照明用光バイアス低減光ファイバ
本発明の一実施例による照明用光バイアス低減光ファイバは、長さ方向に延長され、リン（Ｐ）系安定剤を含む材質で形成されたコア及びコアを囲む形態に形成されたクラッドを含み、リン（Ｐ）系安定剤は環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）を含む。
コアは０．１〜０．４重量％のシリコン拡散剤、０．０５〜１重量％のリン（Ｐ）系安定剤及び残部樹脂を含む材質で形成される。
樹脂の場合、ソフトセグメント（ｓｏｆｔ ｓｅｇｍｅｎｔ）であって、可撓性を有するためには、メタクリル酸メチル（ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）及びメタクリル酸ブチル（ｂｕｔｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）が重合された形態を用いる。その他にもアクリル系Ｒｕｂｂｅｒが重合された原料または脂肪族ＴＰＵ形態であればよい。コアシェル（ｃｏｒ ｅｓｈｅｌｌ）は使用しない。コアシェルの使用により可撓性は得られるが、樹脂との屈折率差のため、ＨＡＺＥ現象による光学特性の阻害が生じるからである。
この場合、接着力に優れ、極性（ｐｏｌａｒｉｔｙ）が強いため、クラッドとの接着力が形成される。
ハードセグメント（ｈａｒｄ ｓｅｇｍｅｎｔ）の場合、樹脂がＰＭＭＡ（ｐｏｌｙ ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）からなる。
環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）は、Ｂｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを含む。
このような環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）は、分子量が６５０以下であり、融点が２２０℃以上である。
分子量が大きく、融点が高いので、環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）が樹脂に添加されることによって高温で使用でき、熱による劣化を減少させる役割を果たす。そのために劣化による透過率減少現象を防止することができる。コア全体の重量を基準に０．０５〜１重量％が添加される。このような添加範囲を満たすことによって、熱によるＨＡＺＥ現象を防止することができる。
ハードセグメント（ｈａｒｄ ｓｅｇｍｅｎｔ）の場合、樹脂がＰＭＭＡ（ｐｏｌｙ ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）からなる。
環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）は、Ｂｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを含む。
このような環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）は、分子量が６５０以下であり、融点が２２０℃以上である。
分子量が大きく、融点が高いので、環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）が樹脂に添加されることによって高温で使用でき、熱による劣化を減少させる役割を果たす。そのために劣化による透過率減少現象を防止することができる。コア全体の重量を基準に０．０５〜１重量％が添加される。このような添加範囲を満たすことによって、熱によるＨＡＺＥ現象を防止することができる。
一方、直線の側面光を使用する製品の場合、側面発光効果を増大させるためにシリコン拡散剤を０．０５〜１重量％添加する。そのためにコア自体で側面発光が起こるようにすることができる。
クラッドは、コアを囲む形態であり、屈折率がコアの屈折率より低くなければならない。クラッドは、フッ素（Ｂ）系樹脂を含む材質で形成される。具体的に、ビニル（ｖｉｎｙｌ）基があるフッ素（Ｂ）系樹脂を含む材質で形成される。また、クラッドは、シリコン拡散剤を含まない材質で形成される。その代わりに前述したようなコアを構成する樹脂にはシリコン拡散剤を投入してコアにおいて代わりに側面発光が行われるようにする。
これは透明なフッ素（Ｂ）系樹脂を使用し、シリコン拡散剤は添加しないことによって、クラッドを極力透明になるようにするためである。そして、フッ素（Ｂ）系樹脂を含む材質でクラッドを形成させることによって、アクリル系樹脂が用いられるコアとの接着力が優れるので、共押出し方式で光ファイバを製造できる。
熱衝撃によってもコアとクラッドとの間に接着力が優れており剥離が発生しないからである。
クラッドは、コアを囲む形態であり、屈折率がコアの屈折率より低くなければならない。クラッドは、フッ素（Ｂ）系樹脂を含む材質で形成される。具体的に、ビニル（ｖｉｎｙｌ）基があるフッ素（Ｂ）系樹脂を含む材質で形成される。また、クラッドは、シリコン拡散剤を含まない材質で形成される。その代わりに前述したようなコアを構成する樹脂にはシリコン拡散剤を投入してコアにおいて代わりに側面発光が行われるようにする。
これは透明なフッ素（Ｂ）系樹脂を使用し、シリコン拡散剤は添加しないことによって、クラッドを極力透明になるようにするためである。そして、フッ素（Ｂ）系樹脂を含む材質でクラッドを形成させることによって、アクリル系樹脂が用いられるコアとの接着力が優れるので、共押出し方式で光ファイバを製造できる。
熱衝撃によってもコアとクラッドとの間に接着力が優れており剥離が発生しないからである。
本発明の一実施例による照明用光バイアス低減光ファイバにおいて、クラッドは二重以上で構成される。具体的に、クラッドはコアを囲み、屈折率がコアの屈折率より低い第１クラッド層及び第１クラッド層を囲み、屈折率が第１クラッド層の屈折率より低い第２クラッド層を含む。
第１クラッド層と第２クラッド層は、フッ素系樹脂であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）で製造される。ただし、照明用光バイアス低減光ファイバとして用いられるように第１クラッド層の屈折率より第２クラッド層の屈折率が低くなければならない。
例えば、第２クラッド層の屈折率が１．４である場合、第１クラッド層の屈折率が１．４を超える１．４１以上である。
第１クラッド層と第２クラッド層は、フッ素系樹脂であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）で製造される。ただし、照明用光バイアス低減光ファイバとして用いられるように第１クラッド層の屈折率より第２クラッド層の屈折率が低くなければならない。
例えば、第２クラッド層の屈折率が１．４である場合、第１クラッド層の屈折率が１．４を超える１．４１以上である。
照明用光バイアス低減光ファイバの製造方法
本発明の一実施例による照明用光バイアス低減光ファイバの製造方法は、コアをなす第１樹脂剤及びクラッドをなす第２樹脂剤を設ける段階及び第１樹脂剤及び第２樹脂剤を共押出ししてクラッドがコアを囲む形態に光ファイバを製造する段階を含み、第１樹脂剤には環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）形態のリン（Ｐ）系安定剤が添加される。
第１樹脂剤は、コアの製造に用いられる。具体的に、第１樹脂剤は、０．１〜０．４重量％のシリコン拡散剤、０．０５〜１重量％のリン（Ｐ）系安定剤及び残部アクリル系樹脂を含む。
環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）は、Ｂｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを含む。
本発明の一実施例による照明用光バイアス低減光ファイバの製造方法は、コアをなす第１樹脂剤及びクラッドをなす第２樹脂剤を設ける段階及び第１樹脂剤及び第２樹脂剤を共押出ししてクラッドがコアを囲む形態に光ファイバを製造する段階を含み、第１樹脂剤には環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）形態のリン（Ｐ）系安定剤が添加される。
第１樹脂剤は、コアの製造に用いられる。具体的に、第１樹脂剤は、０．１〜０．４重量％のシリコン拡散剤、０．０５〜１重量％のリン（Ｐ）系安定剤及び残部アクリル系樹脂を含む。
環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）は、Ｂｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを含む。
第２樹脂剤は、クラッドの製造に用いられる。具体的に、第２樹脂剤は、フッ素（Ｂ）系樹脂を含み得、シリコン拡散剤を含まなくてもよい。
その他にコアを構成する第１樹脂剤、及びクラッドを構成する第２樹脂剤に関する説明は、前記照明用光バイアス低減光ファイバの説明と重複するので省略する。
このような第１樹脂剤及び第２樹脂剤が設けられると、第１樹脂剤及び第２樹脂剤を共押出ししてクラッドがコアを囲む形態に光ファイバが製造される。
このように、共押出し法により製造することで可撓性を有し、圧出後、重合する別の工程を経ないので、生産性が向上できる。
その他にコアを構成する第１樹脂剤、及びクラッドを構成する第２樹脂剤に関する説明は、前記照明用光バイアス低減光ファイバの説明と重複するので省略する。
このような第１樹脂剤及び第２樹脂剤が設けられると、第１樹脂剤及び第２樹脂剤を共押出ししてクラッドがコアを囲む形態に光ファイバが製造される。
このように、共押出し法により製造することで可撓性を有し、圧出後、重合する別の工程を経ないので、生産性が向上できる。
以下、本発明の具体的な実施例について説明する。
実施例
１．リン（Ｐ）系安定剤の種類による照明用光バイアス低減光ファイバの性能
（１）照明用光バイアス低減光ファイバの製造
［実施例１］共押出し法（ｃｏｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）を用いてコアとクラッドとを同時に圧出した。コアは、樹脂にリン（Ｐ）系安定剤がドライブレンドされた樹脂を用いた。樹脂は単量体として、メタクリル酸メチル（ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）及びメタクリル酸ブチル（ｂｕｔｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）が重合された形態の樹脂を用いた。
リン（Ｐ）系安定剤は、環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）であるＢｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを用いた。分子量が６３３であり、融点が２３０〜２４０℃であった。
リン（Ｐ）系安定剤は、コアの全体重量に対して重量％で、０．１％だけ添加した。
クラッドは、フッ素（Ｂ）系樹脂を含む材質を用いた。
実施例
１．リン（Ｐ）系安定剤の種類による照明用光バイアス低減光ファイバの性能
（１）照明用光バイアス低減光ファイバの製造
［実施例１］共押出し法（ｃｏｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）を用いてコアとクラッドとを同時に圧出した。コアは、樹脂にリン（Ｐ）系安定剤がドライブレンドされた樹脂を用いた。樹脂は単量体として、メタクリル酸メチル（ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）及びメタクリル酸ブチル（ｂｕｔｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）が重合された形態の樹脂を用いた。
リン（Ｐ）系安定剤は、環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）であるＢｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを用いた。分子量が６３３であり、融点が２３０〜２４０℃であった。
リン（Ｐ）系安定剤は、コアの全体重量に対して重量％で、０．１％だけ添加した。
クラッドは、フッ素（Ｂ）系樹脂を含む材質を用いた。
［実施例２］実施例１と同様の方法により製造し、コアの製造のために設けられる樹脂にリン（Ｐ）系安定剤をコアの全体重量に対して重量％で、０．２％だけ添加した。
［比較例１］実施例１と同様の方法により製造し、コアの製造のために設けられる樹脂に別のリン（Ｐ）系安定剤は添加しなかった。
［比較例２］実施例１と同様の方法により製造し、コアの製造のために設けられる樹脂にリン（Ｐ）系安定剤として、ライナーホスファイト（ｌｉｎｅｒ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）であるＴｒｉｓ（２，４−ｄｉ−ｔ−ｂｕｔｙｌ ｐｈｅｎｙｌ）−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを用いた。分子量が６７４であり、融点が１８０〜１９０℃であった。リン（Ｐ）系安定剤は、コアの全体重量に対して重量％で、０．１％だけ添加した。
［比較例３］前記比較例２と同様の方法により製造し、コアの製造のために設けられる樹脂にリン（Ｐ）系安定剤をコアの全体重量に対して重量％で、０．２％だけ添加した。
［比較例１］実施例１と同様の方法により製造し、コアの製造のために設けられる樹脂に別のリン（Ｐ）系安定剤は添加しなかった。
［比較例２］実施例１と同様の方法により製造し、コアの製造のために設けられる樹脂にリン（Ｐ）系安定剤として、ライナーホスファイト（ｌｉｎｅｒ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）であるＴｒｉｓ（２，４−ｄｉ−ｔ−ｂｕｔｙｌ ｐｈｅｎｙｌ）−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを用いた。分子量が６７４であり、融点が１８０〜１９０℃であった。リン（Ｐ）系安定剤は、コアの全体重量に対して重量％で、０．１％だけ添加した。
［比較例３］前記比較例２と同様の方法により製造し、コアの製造のために設けられる樹脂にリン（Ｐ）系安定剤をコアの全体重量に対して重量％で、０．２％だけ添加した。
（２）黄色度（Ｙｅｌｌｏｗ Ｉｎｄｅｘ、ＹＩ）測定による性能評価
実施例及び比較例による照明用光バイアス低減光ファイバの黄色度（Ｙｅｌｌｏｗ Ｉｎｄｅｘ、ＹＩ）を測定した値を下記表１に示す。
前記表１で確認できるように、実施例の黄色度が比較例よりずば抜けて低いことが分かる。リン（Ｐ）系安定剤として、環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）であるＢｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを用いることによって、熱劣化が減少したことが分かる。
実施例及び比較例による照明用光バイアス低減光ファイバの黄色度（Ｙｅｌｌｏｗ Ｉｎｄｅｘ、ＹＩ）を測定した値を下記表１に示す。
２．クラッド製造時のシリコン拡散剤の添加有無による照明用光バイアス低減光ファイバの性能
（１）照明用光バイアス低減光ファイバの製造
［実施例１−１］共押出し法（ｃｏｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）を用いてコアとクラッドとを同時に圧出した。コアは、樹脂にリン（Ｐ）系安定剤がドライブレンドされた樹脂を用いた。樹脂は単量体として、メタクリル酸メチル（ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）及びメタクリル酸ブチル（ｂｕｔｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）が重合された形態の樹脂を用いた。
リン（Ｐ）系安定剤は、環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）であるＢｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅが用いられた。分子量が６３３であり、融点が２３０〜２４０℃であった。
リン（Ｐ）系安定剤は、コアの全体重量に対して重量％で、０．１％だけ添加した。
クラッドは、フッ素（Ｂ）系樹脂を含む材質を用いた。
このように、共押出しされた照明用光バイアス低減光ファイバの両端を繋いで閉曲線形態に製造した。
（１）照明用光バイアス低減光ファイバの製造
［実施例１−１］共押出し法（ｃｏｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）を用いてコアとクラッドとを同時に圧出した。コアは、樹脂にリン（Ｐ）系安定剤がドライブレンドされた樹脂を用いた。樹脂は単量体として、メタクリル酸メチル（ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）及びメタクリル酸ブチル（ｂｕｔｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）が重合された形態の樹脂を用いた。
リン（Ｐ）系安定剤は、環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）であるＢｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅが用いられた。分子量が６３３であり、融点が２３０〜２４０℃であった。
リン（Ｐ）系安定剤は、コアの全体重量に対して重量％で、０．１％だけ添加した。
クラッドは、フッ素（Ｂ）系樹脂を含む材質を用いた。
このように、共押出しされた照明用光バイアス低減光ファイバの両端を繋いで閉曲線形態に製造した。
［実施例１−２］前記実施例１−１と同様の方法により製造し、コアの製造のために設けられる樹脂にシリコン拡散剤をコアの全体重量に対して重量％で、０．０００１％だけ添加した。
［実施例１−３］前記実施例１−１と同様の方法により製造し、クラッドの製造のために設けられるフッ素（Ｂ）系樹脂に酸化亜鉛（ＺｎＯ）をクラッドの全体重量に対して重量％で、０．５％だけ添加し、シリコン拡散剤を０．５％だけ添加した。
［実施例１−４］前記実施例１−２と同様の方法により製造し、クラッドの製造のために設けられるフッ素（Ｂ）系樹脂に酸化亜鉛（ＺｎＯ）をクラッドの全体重量に対して重量％で、０．５％だけ添加し、シリコン拡散剤を０．５％だけ添加した。
［実施例１−３］前記実施例１−１と同様の方法により製造し、クラッドの製造のために設けられるフッ素（Ｂ）系樹脂に酸化亜鉛（ＺｎＯ）をクラッドの全体重量に対して重量％で、０．５％だけ添加し、シリコン拡散剤を０．５％だけ添加した。
［実施例１−４］前記実施例１−２と同様の方法により製造し、クラッドの製造のために設けられるフッ素（Ｂ）系樹脂に酸化亜鉛（ＺｎＯ）をクラッドの全体重量に対して重量％で、０．５％だけ添加し、シリコン拡散剤を０．５％だけ添加した。
（２）光バイアス程度の評価
閉曲線を形成する照明用光バイアス低減光ファイバ上で任意の地点８ヶ所の光度を測定して光バイアス程度を調べた。Ｄｏｏｒ ｔｒｉｍにサンプルを装着して評価を行い、ＬＥＤ光源は０．２Ｗを用いた。光源ＣｏｌｏｒはＲＥＤを用いた。
これによる測定値は、下記表２のとおりである。
前記表２において、ｃｄ（ｃａｎｄｅｌａ）は光度の単位である。
前記表２及び図２で確認できるように、クラッドにシリコン拡散剤が添加される実施例１−３、実施例１−４と、クラッドにシリコン拡散剤が添加されない実施例１−１、実施例１−２とは、いずれも光度偏差が大きくないことが分かる。
閉曲線を形成する照明用光バイアス低減光ファイバ上で任意の地点８ヶ所の光度を測定して光バイアス程度を調べた。Ｄｏｏｒ ｔｒｉｍにサンプルを装着して評価を行い、ＬＥＤ光源は０．２Ｗを用いた。光源ＣｏｌｏｒはＲＥＤを用いた。
これによる測定値は、下記表２のとおりである。
前記表２及び図２で確認できるように、クラッドにシリコン拡散剤が添加される実施例１−３、実施例１−４と、クラッドにシリコン拡散剤が添加されない実施例１−１、実施例１−２とは、いずれも光度偏差が大きくないことが分かる。
以上、本発明に関する好ましい実施例を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の属する技術分野を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。
Claims (15)
- 長さ方向に延長され、リン（Ｐ）系安定剤を含む材質で形成されたコア、及び
前記コアを囲む形態に形成されたクラッド、を含み、
前記リン（Ｐ）系安定剤は環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）を含むことを特徴とする照明用光バイアス低減光ファイバ。 - 前記環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）は、
Ｂｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを含むことを特徴とする請求項１に記載の照明用光バイアス低減光ファイバ。 - 前記コアは、
０．１〜０．４重量％のシリコン拡散剤、０．０５〜１重量％のリン（Ｐ）系安定剤及び残部樹脂を含む材質で形成されたことを特徴とする請求項１に記載の照明用光バイアス低減光ファイバ。 - 前記クラッドは、
フッ素（Ｂ）系樹脂を含む材質で形成されたことを特徴とする請求項１に記載の照明用光バイアス低減光ファイバ。 - 前記クラッドは、
シリコン拡散剤を含まない材質で形成されたことを特徴とする請求項４に記載の照明用光バイアス低減光ファイバ。 - 前記樹脂は、
ＰＭＭＡ（ｐｏｌｙ ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）からなることを特徴とする請求項３に記載の照明用光バイアス低減光ファイバ。 - 前記樹脂は、
メタクリル酸メチル（ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）及びメタクリル酸ブチル（ｂｕｔｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）が重合された形態であることを特徴とする請求項３に記載の照明用光バイアス低減光ファイバ。 - 前記環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）は、
分子量が６５０以下であることを特徴とする請求項１に記載の照明用光バイアス低減光ファイバ。 - 前記環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）は、
融点が２２０℃以上であることを特徴とする請求項１に記載の照明用光バイアス低減光ファイバ。 - 前記クラッドは、
前記コアを囲み、屈折率が前記コアの屈折率より低い第１クラッド層、及び
前記第１クラッド層を囲んで、屈折率が前記第１クラッド層の屈折率より低い第２クラッド層、を含むことを特徴とする請求項１に記載の照明用光バイアス低減光ファイバ。 - コアをなす第１樹脂剤及びクラッドをなす第２樹脂剤を設ける段階、及び
前記第１樹脂剤及び前記第２樹脂剤を共押出しして前記クラッドが前記コアを囲む形態に光ファイバを製造する段階、を含み、
前記第１樹脂剤には環状ホスファイト（ｃｙｃｌｉｃ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）形態のリン（Ｐ）系安定剤が添加されたことを特徴とする照明用光バイアス低減光ファイバの製造方法。 - 前記第１樹脂剤及び第２樹脂剤を設ける段階において、
前記第１樹脂剤は、
０．１〜０．４重量％のシリコン拡散剤、０．０５〜１重量％のリン（Ｐ）系安定剤及び残部アクリル系樹脂を含むことを特徴とする請求項１１に記載の照明用光バイアス低減光ファイバの製造方法。 - 前記リン（Ｐ）系安定剤は、
Ｂｉｓ（２，６−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｏｌ−ｄｉ−ｐｈｏｓｐｈｉｔｅを含むことを特徴とする請求項１２に記載の照明用光バイアス低減光ファイバの製造方法。 - 前記第１樹脂剤及び第２樹脂剤を設ける段階において、
前記第２樹脂剤は、
フッ素（Ｂ）系樹脂を含むことを特徴とする請求項１１に記載の照明用光バイアス低減光ファイバの製造方法。 - 前記第２樹脂剤は、
シリコン拡散剤を含まないことを特徴とする請求項１４に記載の照明用光バイアス低減光ファイバの製造方法。
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|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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