JP3171849B2 - 光ファイバーケーブル用のケーブル強化材 - Google Patents
光ファイバーケーブル用のケーブル強化材Info
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Description
物に関する。本発明のコーティング組成物は、特に光フ
ァイバーケーブル上のオーバーラップとして使用するた
めの連続ガラスストランドをコーティングするのに有用
である。
れており、コーティング組成物幾つかの理由のために繊
維の表面へ施こされる。コーティング組成物は成形に続
く加工の間に繊維を保護する目的で繊維へ通常施こされ
る一方、このような組成物はまたこの組成物へこれらの
使用を促進する特性を付与する特定成分を混入すること
もできる。
えば光ケーブルを重ね被覆するかまたは包むのに有用で
ある。一般に、ガラス繊維はケーブルまたはファイバー
のオーバーラップとして使用され、そして熱可塑性樹脂
は一般に押出された重ね被膜によりガラス繊維上で固化
する。一つの特別の問題がオーバーラップ繊維に存在す
る。水を吸上げる強化糸は、ケーブルの保護ジャケット
を切断するかそうでなくとも破れた場合光ケーブルへ水
が入るのを許す。このように入る水は直接ファイバーを
腐蝕することによりまたは氷点下温度で凍結膨張する間
にこれらを機械的に粉砕することにより光ファイバーを
損傷する。
ラップまたはコーティングとして有用なガラス繊維を被
覆するためのスラリーまたはコーティング組成物を提供
するものである。我々は被覆されたガラスストランドへ
の水の吸上作用を低下または排除するための本発明含浸
剤を開発した。
クリルラテックスを含むガラスストランドに有用な水性
コーティング組成物を提供するものである。組成物はま
たパラフィンロウエマルジョンまたは第二の硬化性アク
リルラテックスをも含む。
量パーセントに基づいて: 重量パーセント 熱可塑性ポリウレタンラテックス 2〜50 第一の硬化性アクリルラテックス 3〜55 パラフィンロウエマルジョンまたは第二の硬化性アクリ
ルラテックス 0.5〜10 水 残部 からなる。
する。
れのガラス繊維にも使用可能である。ここで使用する用
語“ガラス繊維”とは溶融ガラスの流れ1つ以上を細く
することにより形成されるフィラメントおよび形成時に
このようなガラス繊維フィラメントを一緒に集めた場合
に形成されるストランドを意味する。用語はまた多数の
ストランドを一緒に使用しおよび/または加撚すること
により形成される糸およびコード、ならびにこのような
ガラス繊維ストランド、糸またはコードで構成される織
布および不織布を意味する。本発明コーティング配合剤
は通常入手可能な繊維に使用可能であることが好まし
い。
されるガラス繊維は通常の公知のサイジング剤のいずれ
かでサイジング処理されることができ、これは当業者に
はよく知られている。本発明の実施で利用される個々の
成分は市販されており、したがって本発明の特徴を具体
化する配合剤の調製において相互に簡単に混合するだけ
である。
いて以下のものを含む水性コーティング組成物を含む: 重量パーセント 熱可塑性ポリウレタンラテックス 4〜40 第一の硬化性アクリルラテックス 5〜53 パラフィンロウエマルジョンまたは第二の硬化性アクリ
ルラテックス 0.6〜7 水 残部 水性組成物は1〜52重量%の範囲の最終固形含量を有
する。
グまたは含浸組成物は実質的に、重量パーセントに基づ
いて以下のものからなる: 重量パーセント 熱可塑性ポリウレタンラテックス 20〜35 第一の硬化性アクリルラテックス 25〜45 パラフィンロウエマルジョンまたは第二の硬化性アクリ
ルラテックス 3〜5 水 残部 水性組成物は20〜40重量パーセントの範囲の最終固形
含量を有する。
は、2010L、2020L、2030L、2040L、2050Lおよび2060Lの
名称の“ルコサン(Ruco thane) ”ラテックスと命名
されている。これらの物質はルコ ディビジョン オブ
フッカー ケミカル コーポレーション(Ruco Divis
ion of Hooker Chemical Corporation)、ニューヨーク
から入手できる。これらの物質は、水分散液中の高分子
量脂肪族イソシアネート系熱可塑性エラストマーの変化
する粒子サイズを有する熱可塑性ウレタンラテックスで
ある。ルコサンラテックスは脂肪族成分を基礎としそし
て安定なエマルジョンにおいてポリマー固形含量55〜65
重量パーセントの範囲である。ルコサンラテックスは、
大体2060Lおよび2030Lラテックスについての7000から20
20Lラテックスについての25,000までの範囲の2RPMでの
ブルックフィールド粘度RVF4(センチポアズ)を有す
る。調製されうるポリウレタンポリマーの別の非限定的
例は、登録商標名“ハイレン(Hylene)W"でイー・アイ
・デュポン社(E.I.Dupont de Nemours and Co.)から
入手できる脂肪族または脂環式イソシアネートから作ら
れるものである。
アクリレートが含まれ、これはアクリルまたはメタクリ
ル酸のエステル、たとえばメチルメタクリレート、メチ
ルアクリレート、エチルメタクリレート、2−エチルヘ
キシルアクリレート、ブチルアクリレート等である。ア
クリルラテックスはまたジメチルアクリルアミド、N−
ビニルピロリドン、イソボルニルアクリレート、アクリ
ル酸およびジシクロペンテニルアクリレート、ならびに
2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプ
ロピルアクリレートおよび2−ヒドロキシエチルアクリ
レートを含む。
性の乳化性または分散性ロウを含む。ロウは、植物ロウ
たとえばカルナバロウ、木ロウ、ベイベリーロウ、カン
デリラロウ等;動物ロウたとえば密ロウ、イボタロウ、
水素化マッコウクジラ油ロウ等;鉱ロウたとえばオゾケ
ライト、モンタンワックス、セレシン等;および合成ワ
ックスたとえばポリアルキレンたとえばポリエチレン、
ポリエチレングリコール、ポリエチレンエステル、クロ
ロナフタレン、ソルビタール;ポリクロロトリフルオロ
エチレン;石油ワックスたとえばパラフィン、マイクロ
クリスタリンワックス等からなる群から選択される適当
なワックスのいずれかである。ワックスは高い結晶度を
有しそしてパラフィン系供給源から得られるものが好ま
しく、そして最も好ましくはマイクロクリスタリンワッ
クスである。マイクロクリスタリンワックスは一般に正
ワックスのものより小さい結晶構造ならびにより高い粘
度を有する枝分れ鎖パラフィンであり、これらはタンク
の底、精製残渣および他の石油廃棄物を脱ロウすること
により得られる。
インライン法で連続ストランドガラス繊維へ施すことが
できる。インライン法において、コーティングは繊維成
形操作でサイジング剤として施こされる。オフライン法
ではガラス繊維の投入ストランドの束を水性コーティン
グ剤を含む含浸浴中で引張る。過剰のコーティング剤を
ストリッパーダイにより除く。その結果の湿った含浸ま
たは被覆された束を常法により乾燥する。被覆されたガ
ラスストランドを当業者に公知の方法のにずれかにより
炉中高めた温度にて乾燥してほとんどの量の水を除去す
る。これらをまた誘電炉を用いて乾燥してもよい。
乾燥したストランドを巻き取ることにより包装材を形成
する。包装材は一般に5〜20重量%の残留水分を有す
る。包装材を炉中乾燥することによりさらに水分を除去
する。
は光ファイバーケーブルにおけるオーバーラップ材とし
て特に適する。また被覆されたガラス繊維を多くの強化
物質のいずれにも使用することができることは本発明の
意図する範囲内でもある。被覆されたガラス繊維を当業
者に公知の方法でケーブルまたはファイバー上にオーバ
ーラップする。
繊維は、被覆されたガラス繊維が熱可塑性樹脂粉末の好
ましいより高い配合含有量を有するので最近入手されう
る通常の被覆またはさもなければサイジング処理された
繊維よりも優れている。被覆されているガラスストラン
ドは柔軟で、通常のサイシングで処理されたガラス繊維
と同じ程簡単に加工される。
ーティングを有したりまたは幾つかの型の熱可塑性樹脂
の押出し品で被覆されガラス繊維上の熱可塑性樹脂がそ
れ自身で一緒に融着するばかりでなく第二の熱可塑性被
膜と全体的に結合するようにしてもよいことは本発明の
予定の範囲内である。これにより引張り部材および圧縮
部材の両方として働く被覆されたガラス繊維が提供され
る。
物: ストランドを被覆し適切に硬化後、24インチ長さを適
当に包装材から切断し、水、ピラニン(Pyranine)(モ
ベイ ケミカル Mobay Chemical)およびメチレンブル
ー指示薬染料の混液にストランドのちょうど端部が水に
浸漬するように吊した。
定規を用いて測定した。我々は粗データを“吸上げイン
チ”対“時間(分)”でプロットした。“200分”の印
は実際には吸上作用24〜48時間以上である。吸上作用は
長い吸上時間で約4.5インチから平均0.77インチへ減少
した。これは購入した競合製品と比較し、これは約1イ
ンチから3.5インチ以上に吸上げ(包装材においてサン
プルを取った場所による)長時間の染料浴曝露で平均約
1.53インチの吸上げであった。新規含浸物は水がストラ
ンドへ吸上げられる高さを非常に低下させる。
て記載されるが、様々な変化および修正がその精神およ
び範囲から逸脱することなくここにおいてなされうるこ
とが当業者にとって明らかであろう。
Claims (21)
- 【請求項1】実質的に、重量パーセントに基づいて: 重量パーセント 熱可塑性ポリウレタンラテックス 2〜50 第一の硬化性アクリルラテックス 3〜55 パラフィンロウエマルジョンまたは第二の硬化性アクリ
ルラテックス 0.5〜10 水 残部 を含む水性コーティングおよび含浸組成物であって、1
〜60重量%の範囲の最終固形含量を有する水性組成物。 - 【請求項2】ポリウレタンラテックス、第一のアクリル
ラテックスおよびパラフィンロウエマルジョンからなる
請求の範囲第1項に記載の水性組成物。 - 【請求項3】フィラメント表面の少なくとも一部が請求
の範囲第1項に記載の水性コーティング組成物から水を
蒸発することにより作られる残渣で被覆されている複数
の軟質フィラメント。 - 【請求項4】フィラメントがガラス製である請求の範囲
第3項に記載のフィラメント。 - 【請求項5】実質的に光ファイバーをカバーする強化材
であって、該強化材が請求の範囲第1項に記載の水性コ
ーティング組成物から水を蒸発することにより作られる
残渣で被覆された連続フィラメントを含む強化材の層を
含む光ファイバー。 - 【請求項6】実質的に、重量パーセントに基づいて: 重量パーセント 熱可塑性ポリウレタンラテックス 4〜40 第一の硬化性アクリルラテックス 5〜53 パラフィンロウエマルジョンまたは第二の硬化性アクリ
ルラテックス 0.6〜7 水 残部 を含む水性コーティングおよび含浸組成物であって、1
〜52重量パーセントの最終固形含量を有する水性コーテ
ィング組成物。 - 【請求項7】ポリウレタンラテックス、第一のアクリル
ラテックスおよびパラフィンロウエマルジョンからなる
請求の範囲第6項に記載の水性組成物。 - 【請求項8】フィラメント表面の少なくとも一部が請求
の範囲第6項に記載の水性コーティング組成物から水を
蒸発することにより作られる残渣で被覆されている複数
の軟質フィラメント。 - 【請求項9】フィラメントがガラス製である請求の範囲
第8項に記載のフィラメント。 - 【請求項10】実質的に光ファイバーをカバーする強化
材であって、請求の範囲第6項に記載の水性コーティン
グ組成物から水を蒸発することにより作られる残渣で被
覆されている連続フィラメントを含む強化材の層を含む
光ファイバー。 - 【請求項11】実質的に、重量パーセントに基づいて: 重量パーセント 熱可塑性ポリウレタンラテックス 20〜35 第一の硬化性アクリルラテックス 25〜45 パラフィンロウエマルジョンまたは第二の硬化性アクリ
ルラテックス 3〜5 水 残部 とからなる水性コーティングおよび含浸組成物であっ
て、20〜40重量パーセントの範囲の最終固形含量を有す
る水性コーティング組成物。 - 【請求項12】ポリウレタンラテックス、第一のアクリ
ルラテックスおよびパラフィンロウエマルジョンからな
る請求の範囲第11項に記載の水性組成物。 - 【請求項13】フィラメント表面の少なくとも一部が請
求の範囲第11項に記載の水性コーティング組成物から水
を蒸発することにより作られる残渣で被覆されている複
数の軟質フィラメント。 - 【請求項14】フィラメントがガラス製である請求の範
囲第13項に記載のフィラメント。 - 【請求項15】実質的に光ファイバーをカバーする強化
材であって、請求の範囲第11項に記載の水性コーティン
グ組成物から水を蒸発することにより作られる残渣で被
覆されている連続フィラメントを含む強化材の層を含む
光ファイバー。 - 【請求項16】実質的に、重量パーセントに基づいて: 重量パーセント 熱可塑性ポリウレタンラテックス 23 第一の硬化性アクリルラテックス 31 パラフィンロウエマルジョンまたは第二の硬化性アクリ
ルラテックス 4 水 42 からなる水性コーティングおよび含浸組成物であって、
30重量パーセントからの範囲の最終固形含量を有する水
性コーティング組成物。 - 【請求項17】実質的に、重量パーセントに基づいて: 重量パーセント 熱可塑性ポリウレタンラテックス 31 第一の硬化性アクリルラテックス 41 パラフィンロウエマルジョンまたは第二の硬化性アクリ
ルラテックス 5 水 23 からなる水性コーティングおよび含浸組成物であって、
40重量パーセントからの範囲の最終固形含量を有する水
性コーティング組成物。 - 【請求項18】フィラメント表面の少なくとも一部が請
求の範囲第16項に記載の水性コーティング組成物から水
を蒸発することにより作られる残渣で被覆されている複
数の軟質フィラメント。 - 【請求項19】フィラメントがガラス製である請求の範
囲第18項に記載のフィラメント。 - 【請求項20】実質的に光ファイバーをカバーする強化
材であって、請求の範囲第16項に記載の水性コーティン
グ組成物から水を蒸発することにより作られる残渣で被
覆されている連続フィラメントを含む強化材の層を含む
光ファイバー。 - 【請求項21】実質的に光ファイバーをカバーする強化
材であって、請求の範囲第17項に記載の水性コーティン
グ組成物から水を蒸発することにより作られる残渣で被
覆されている連続フィラメントを含む強化材の層を含む
光ファイバー。
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