JP3534204B2 - プラスチック光ファイバ用オルガノポリシロキサン組成物及びそれを使用するプラスチック光ファイバの製造方法 - Google Patents
プラスチック光ファイバ用オルガノポリシロキサン組成物及びそれを使用するプラスチック光ファイバの製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラスチック光ファイ
バのコア用材料として好適なオルガノポリシロキサン組
成物及びそれを使用するプラスチック光ファイバの製造
方法に関するものである。
バのコア用材料として好適なオルガノポリシロキサン組
成物及びそれを使用するプラスチック光ファイバの製造
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、光ファイバには、石英ガ
ラスや多成分ガラスをコア（芯）成分やクラッド（鞘）
成分とするガラス系光ファイバがある。プラスチック光
ファイバはガラス系光ファイバに比べ、伝送損失が大き
いとの不利はあるものの、ガラス系光ファイバに比べて
開口数を大きくし易く、取扱が容易で、安価であるとい
う利点を持っている。
ラスや多成分ガラスをコア（芯）成分やクラッド（鞘）
成分とするガラス系光ファイバがある。プラスチック光
ファイバはガラス系光ファイバに比べ、伝送損失が大き
いとの不利はあるものの、ガラス系光ファイバに比べて
開口数を大きくし易く、取扱が容易で、安価であるとい
う利点を持っている。
【０００３】プラスチック光ファイバは、通常、光の透
過性が良い有機重合体から成るコアと、該コアよりも屈
折率が小さく透明性の高い有機重合体から成るクラッド
とから構成されている。この場合、コア物質として適当
な光透過性の良い有機重合体としては、例えばポリメタ
クリル酸メチル、ポリスチレン等が知られている。更に
近年、コア物質としてオルガノポリシロキサン弾性体を
用いることが特開昭６０−４３６１３号公報に提案され
ており、これをコア物質としたプラスチック光ファイバ
は、ポリメタクリル酸メチル等をコア成分とするものに
比べ、可撓性に富み、耐熱性にも優れているという利点
を有している。
過性が良い有機重合体から成るコアと、該コアよりも屈
折率が小さく透明性の高い有機重合体から成るクラッド
とから構成されている。この場合、コア物質として適当
な光透過性の良い有機重合体としては、例えばポリメタ
クリル酸メチル、ポリスチレン等が知られている。更に
近年、コア物質としてオルガノポリシロキサン弾性体を
用いることが特開昭６０−４３６１３号公報に提案され
ており、これをコア物質としたプラスチック光ファイバ
は、ポリメタクリル酸メチル等をコア成分とするものに
比べ、可撓性に富み、耐熱性にも優れているという利点
を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このオルガリポリシロ
キサン弾性体をコア材とする光ファイバには、耐熱性の
要請からクラッド材として低屈折率で耐熱性の高いフッ
素系の樹脂が通常用いられるが、その結果、コアとクラ
ッドの接着力が低いという難点がある。このためファイ
バに対し曲げ、側圧などの外力が働いたり、膨張係数の
異なるクラッドとコアの間に加熱冷却に伴って応力が発
生したりする結果、コアとクラッドの界面で剥離が生じ
易い。この剥離は、ファイバの製造後だけでなく、製造
中でも生じる可能性がある。というのは、一般にオルガ
ノポリシロキサン弾性体をコアとする光ファイバは、フ
ッ素系樹脂からなるチューブ状クラッド材中に加熱によ
り弾性体に硬化しうる液状のオルガノポリシロキサン組
成物を圧入したのち、加熱して硬化させて製造するた
め、製造過程でも前記の応力が界面に作用するからであ
る。このような剥離は光ファイバの伝送特性に悪影響を
与えるので、得られる光ファイバの信頼性は満足できる
ものではなかった。
キサン弾性体をコア材とする光ファイバには、耐熱性の
要請からクラッド材として低屈折率で耐熱性の高いフッ
素系の樹脂が通常用いられるが、その結果、コアとクラ
ッドの接着力が低いという難点がある。このためファイ
バに対し曲げ、側圧などの外力が働いたり、膨張係数の
異なるクラッドとコアの間に加熱冷却に伴って応力が発
生したりする結果、コアとクラッドの界面で剥離が生じ
易い。この剥離は、ファイバの製造後だけでなく、製造
中でも生じる可能性がある。というのは、一般にオルガ
ノポリシロキサン弾性体をコアとする光ファイバは、フ
ッ素系樹脂からなるチューブ状クラッド材中に加熱によ
り弾性体に硬化しうる液状のオルガノポリシロキサン組
成物を圧入したのち、加熱して硬化させて製造するた
め、製造過程でも前記の応力が界面に作用するからであ
る。このような剥離は光ファイバの伝送特性に悪影響を
与えるので、得られる光ファイバの信頼性は満足できる
ものではなかった。
【０００５】本発明は、上記問題点について鑑みなされ
たもので、コア材とクラッド材との間で応力が発生せ
ず、したがって剥離の恐れのない、オルガノポリシロキ
サン製コア材の調製に好適な、プラスチック光ファイバ
用オルガノポリシロキサン組成物、及びそれを用いる光
ファイバの製造法を提供することを課題とするものであ
る。
たもので、コア材とクラッド材との間で応力が発生せ
ず、したがって剥離の恐れのない、オルガノポリシロキ
サン製コア材の調製に好適な、プラスチック光ファイバ
用オルガノポリシロキサン組成物、及びそれを用いる光
ファイバの製造法を提供することを課題とするものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
達成するため鋭意検討を重ねた結果、 (イ) 一分子中にアルケニル基を２個有するオルガノポ
リシロキサン、 (ロ) 一分子中にけい素原子に結合した水素原子を２個
有するオルガノポリシロキサン、及び (ハ) 白金族金属系触媒を含有してなり、25℃における
粘度が５０００センチポイズ以下の組成物であって、加
熱により、25℃における粘度が１００００センチポイズ
以上であり、かつ10重量％濃度のトルエン溶液の状態で
粘度が５００００センチストークス以下である液状のオ
ルガノポリシロキサンを生成し、弾性体を生成しないオ
ルガノポリシロキサン組成物がプラスチック光ファイバ
のコア材として有効であることを見い出した。すなわ
ち、この組成物はチューブ状のクラッド材に圧入する際
にはろ過精製に有利な５０００センチポイズ以下の低粘
度であるが、圧入後に加熱すると、(イ) 成分のアルケ
ニル基と(ロ) 成分の水素原子とが(ハ) 成分の触媒作用
により付加反応し、コア材として好適な高重合度である
が弾性体ではなく高粘度液状のオルガノポリシロキサン
に転化するものである。
達成するため鋭意検討を重ねた結果、 (イ) 一分子中にアルケニル基を２個有するオルガノポ
リシロキサン、 (ロ) 一分子中にけい素原子に結合した水素原子を２個
有するオルガノポリシロキサン、及び (ハ) 白金族金属系触媒を含有してなり、25℃における
粘度が５０００センチポイズ以下の組成物であって、加
熱により、25℃における粘度が１００００センチポイズ
以上であり、かつ10重量％濃度のトルエン溶液の状態で
粘度が５００００センチストークス以下である液状のオ
ルガノポリシロキサンを生成し、弾性体を生成しないオ
ルガノポリシロキサン組成物がプラスチック光ファイバ
のコア材として有効であることを見い出した。すなわ
ち、この組成物はチューブ状のクラッド材に圧入する際
にはろ過精製に有利な５０００センチポイズ以下の低粘
度であるが、圧入後に加熱すると、(イ) 成分のアルケ
ニル基と(ロ) 成分の水素原子とが(ハ) 成分の触媒作用
により付加反応し、コア材として好適な高重合度である
が弾性体ではなく高粘度液状のオルガノポリシロキサン
に転化するものである。
【０００７】以下、本発明につき更に詳述する。( イ ) アルケニル基含有オルガノポリシロキサン
(イ) 成分として使用されるオルガノポリシロキサンは、
一分子中にアルケニル基を２個有するオルガノポリシロ
キサンであり、構造は限定されず線状でも分岐状でもよ
い。例えば、平均組成式（１）
一分子中にアルケニル基を２個有するオルガノポリシロ
キサンであり、構造は限定されず線状でも分岐状でもよ
い。例えば、平均組成式（１）
【化１】
（Ｒ1 ）a （Ｒ2 ）b ＳｉＯ (4-a-b)/2 (1)
（ここで、ａ及びｂは正の整数であり、ただし０＜ａ＋
ｂ＜４、好ましくは１．８≦ａ＋ｂ≦２．３を満たすも
のである）で表される。中でも、オルガノシロキサン
(イ) として好ましいものは、分子鎖末端にアルケニル基
を有する直鎖状のジオルガノポリシロキサンである。こ
のジオルガノポリシロキサンの粘度は制限されないが、
低粘度が好ましい。
ｂ＜４、好ましくは１．８≦ａ＋ｂ≦２．３を満たすも
のである）で表される。中でも、オルガノシロキサン
(イ) として好ましいものは、分子鎖末端にアルケニル基
を有する直鎖状のジオルガノポリシロキサンである。こ
のジオルガノポリシロキサンの粘度は制限されないが、
低粘度が好ましい。
【０００８】このオルガノポリシロキサンが有するアル
ケニル基としては、例えばビニル基、アリル基、ヘキセ
ニル基等が挙げられ、好ましくはビニル基である。一分
子中に含まれるアルケニル基の数は２個である。アルケ
ニル基の数が２個より少ないと、加熱により生成するオ
ルガノポリシロキサンが所要の高粘度（高重合度）にな
らず、２個より多いと、そのオルガノポリシロキサンは
ゲル状ないしはゴム状になり自由に変形可能な流動体と
ならない。
ケニル基としては、例えばビニル基、アリル基、ヘキセ
ニル基等が挙げられ、好ましくはビニル基である。一分
子中に含まれるアルケニル基の数は２個である。アルケ
ニル基の数が２個より少ないと、加熱により生成するオ
ルガノポリシロキサンが所要の高粘度（高重合度）にな
らず、２個より多いと、そのオルガノポリシロキサンは
ゲル状ないしはゴム状になり自由に変形可能な流動体と
ならない。
【０００９】このオルガノシロキサンが有するアルケニ
ル基以外の有機基としては、例えばメチル基、エチル
基、プロピル基等のアルキル基、シクロヘキシル基のシ
クロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基等
のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基等のアラ
ルキル基などの一価炭化水素基、これら炭化水素基が有
する水素原子の少なくとも一部がフッ素、塩素等のハロ
ゲン原子で置換された、テトラクロロフェニル基、クロ
ロフェニル基、クロロメチル基、ペンタフルオロブチル
基、トリフルオロプロピル基等のハロゲン置換一価炭化
水素基などが挙げられる。これらの中でもメチル基及び
フェニル基が好ましい。
ル基以外の有機基としては、例えばメチル基、エチル
基、プロピル基等のアルキル基、シクロヘキシル基のシ
クロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基等
のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基等のアラ
ルキル基などの一価炭化水素基、これら炭化水素基が有
する水素原子の少なくとも一部がフッ素、塩素等のハロ
ゲン原子で置換された、テトラクロロフェニル基、クロ
ロフェニル基、クロロメチル基、ペンタフルオロブチル
基、トリフルオロプロピル基等のハロゲン置換一価炭化
水素基などが挙げられる。これらの中でもメチル基及び
フェニル基が好ましい。
【００１０】このオルガノポリシロキサン(イ) の好まし
い例としては、ＶｉＭｅ2 ＳｉＯ（Ｍｅ2 ＳｉＯ）a Ｓ
ｉＭｅ2 Ｖｉ、ＶｉＭｅ2 ＳｉＯ（Ｍｅ2 ＳｉＯ）b
（ＭｅＰｈＳｉＯ）c ＳｉＭｅ2 Ｖｉ、ＶｉＭｅ2 Ｓｉ
Ｏ（Ｍｅ2 ＳｉＯ）d （Ｐｈ2 ＳｉＯ）e ＳｉＭｅ2 Ｖ
ｉ、ＶｉＭｅ2 ＳｉＯ（ＶｉＭｅＳｉＯ）（Ｍｅ2 Ｓｉ
Ｏ）f （Ｐｈ 2 ＳｉＯ） g ＳｉＭｅ 3 、Ｍｅ3 ＳｉＯ
（ＶｉＭｅＳｉＯ）2 （Ｍｅ2 ＳｉＯ）h （Ｐｈ 2 Ｓｉ
Ｏ） i ＳｉＭｅ 3 （ここで、Ｖｉはビニル基、Ｍｅはメ
チル基、Ｐｈはフェニル基であり、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，
ｅ，ｆ，ｇ，ｈ及びｉはいずれも０又は正の整数であ
る）等が挙げられる。これらは一種単独でも二種以上を
組み合わせて使用してもよい。
い例としては、ＶｉＭｅ2 ＳｉＯ（Ｍｅ2 ＳｉＯ）a Ｓ
ｉＭｅ2 Ｖｉ、ＶｉＭｅ2 ＳｉＯ（Ｍｅ2 ＳｉＯ）b
（ＭｅＰｈＳｉＯ）c ＳｉＭｅ2 Ｖｉ、ＶｉＭｅ2 Ｓｉ
Ｏ（Ｍｅ2 ＳｉＯ）d （Ｐｈ2 ＳｉＯ）e ＳｉＭｅ2 Ｖ
ｉ、ＶｉＭｅ2 ＳｉＯ（ＶｉＭｅＳｉＯ）（Ｍｅ2 Ｓｉ
Ｏ）f （Ｐｈ 2 ＳｉＯ） g ＳｉＭｅ 3 、Ｍｅ3 ＳｉＯ
（ＶｉＭｅＳｉＯ）2 （Ｍｅ2 ＳｉＯ）h （Ｐｈ 2 Ｓｉ
Ｏ） i ＳｉＭｅ 3 （ここで、Ｖｉはビニル基、Ｍｅはメ
チル基、Ｐｈはフェニル基であり、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，
ｅ，ｆ，ｇ，ｈ及びｉはいずれも０又は正の整数であ
る）等が挙げられる。これらは一種単独でも二種以上を
組み合わせて使用してもよい。
【００１１】( ロ )Si −Ｈ基含有オルガノシロキサン
(ロ) 成分として用いられる、一分子中にけい素原子に結
合した水素原子を２個有するオルガノポリシロキサン
は、例えば、平均組成式：
合した水素原子を２個有するオルガノポリシロキサン
は、例えば、平均組成式：
【化２】（Ｒ2 ）c Ｈd ＳｉＯ (4-c-d)/2
（ここで、ｃ及びｄは正の整数であり、ただし０＜ｃ＋
ｄ＜４、好ましくは１．８≦ｃ＋ｄ≦２．３を満たす）
で表される。オルガノシロキサン(ロ) の構造は特に限定
されず、直鎖状でも分岐状でもよいが、分子鎖末端に前
記水素原子を有する直鎖状のジオルガノポリシロキサン
が好ましい。該オルガノシロキサン(ロ) の粘度も特に限
定されないが、一般に低粘度のものが好ましい。
ｄ＜４、好ましくは１．８≦ｃ＋ｄ≦２．３を満たす）
で表される。オルガノシロキサン(ロ) の構造は特に限定
されず、直鎖状でも分岐状でもよいが、分子鎖末端に前
記水素原子を有する直鎖状のジオルガノポリシロキサン
が好ましい。該オルガノシロキサン(ロ) の粘度も特に限
定されないが、一般に低粘度のものが好ましい。
【００１２】該オルガノシロキサン(ロ) が有する有機基
としては、前記(イ) 成分について例示した有機基のうち
のアルケニル基以外の有機基が挙げられる。オルガノシ
ロキサン(ロ) の好ましい例としては、ＨＭｅ2 ＳｉＯ
（Ｍｅ2 ＳｉＯ）f ＳｉＭｅ2 Ｈ、ＨＭｅ2 ＳｉＯ（Ｍ
ｅ2 ＳｉＯ）g （ＭｅＰｈＳｉＯ）h ＳｉＭｅ2 Ｈ、Ｈ
Ｍｅ2 ＳｉＯ（Ｍｅ2 ＳｉＯ）i （Ｐｈ2 ＳｉＯ）j Ｓ
ｉＭｅ2 Ｈ（ここで、Ｖｉはビニル基、Ｍｅはメチル
基、Ｐｈはフェニル基であり、ｆ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊは０
又は正の整数である）を挙げることができる。本発明の
組成物における、(ロ) 成分の配合量は、該組成物が加熱
により所要の粘度を示す高重合度となるように、(イ) 成
分が有するアルケニル基１モル当たり(ロ) 成分が有す
る、けい素原子に結合した水素原子の量が０．５〜２．
０の範囲となることが好ましく、特にほぼ１モルとなる
ことが好ましい。
としては、前記(イ) 成分について例示した有機基のうち
のアルケニル基以外の有機基が挙げられる。オルガノシ
ロキサン(ロ) の好ましい例としては、ＨＭｅ2 ＳｉＯ
（Ｍｅ2 ＳｉＯ）f ＳｉＭｅ2 Ｈ、ＨＭｅ2 ＳｉＯ（Ｍ
ｅ2 ＳｉＯ）g （ＭｅＰｈＳｉＯ）h ＳｉＭｅ2 Ｈ、Ｈ
Ｍｅ2 ＳｉＯ（Ｍｅ2 ＳｉＯ）i （Ｐｈ2 ＳｉＯ）j Ｓ
ｉＭｅ2 Ｈ（ここで、Ｖｉはビニル基、Ｍｅはメチル
基、Ｐｈはフェニル基であり、ｆ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊは０
又は正の整数である）を挙げることができる。本発明の
組成物における、(ロ) 成分の配合量は、該組成物が加熱
により所要の粘度を示す高重合度となるように、(イ) 成
分が有するアルケニル基１モル当たり(ロ) 成分が有す
る、けい素原子に結合した水素原子の量が０．５〜２．
０の範囲となることが好ましく、特にほぼ１モルとなる
ことが好ましい。
【００１３】(ハ) 白金族金属系触媒
(ハ) 成分として用いられる白金族金属系触媒としては、
白金、パラジウム、ロジウム等の触媒が挙げられ、好ま
しくは白金系触媒である。白金系触媒としては、例えば
白金黒、塩化白金酸などが挙げられる。塩化白金酸は、
(イ) 成分、(ロ)成分との相溶性を高めるために、例えば
塩化白金酸のアルコール変性溶液、塩化白金酸のシリコ
ーン変性溶液などの溶液として用いることが好ましい。
(ハ) 成分の白金系触媒の量は所謂触媒量でよい。特に、
白金は光伝送損失を高めるように作用するので、白金の
量は少ない方が良く、具体的には(イ) 成分と(ロ) 成分の
合計量に対して白金として５ｐｐｍ以下が好ましく、特
に０．０１ｐｐｍ〜１ｐｐｍとすることが好ましい。
白金、パラジウム、ロジウム等の触媒が挙げられ、好ま
しくは白金系触媒である。白金系触媒としては、例えば
白金黒、塩化白金酸などが挙げられる。塩化白金酸は、
(イ) 成分、(ロ)成分との相溶性を高めるために、例えば
塩化白金酸のアルコール変性溶液、塩化白金酸のシリコ
ーン変性溶液などの溶液として用いることが好ましい。
(ハ) 成分の白金系触媒の量は所謂触媒量でよい。特に、
白金は光伝送損失を高めるように作用するので、白金の
量は少ない方が良く、具体的には(イ) 成分と(ロ) 成分の
合計量に対して白金として５ｐｐｍ以下が好ましく、特
に０．０１ｐｐｍ〜１ｐｐｍとすることが好ましい。
【００１４】その他の成分
本発明の組成物は、上述した(イ) 成分、(ロ) 成分及び
(ハ) 成分を混合することにより得られ、混合により(ハ)
成分の白金系触媒の触媒作用により、(イ) 成分と(ロ) 成
分との付加反応が常温付近においても進行するが、この
反応は１００〜１５０℃の加熱下において進行させても
よい。その場合、作業性を高めるために必要に応じて反
応抑制剤を添加してもよい。反応抑制剤としては、例え
ばアセチレンアルコール類のほか、３−メチル−３−ブ
チン−２−オール、２−メチル−１−ペンチル−３−オ
ール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、
２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオール、
３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、
２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−
ジオールなどが挙げられる。この反応抑制剤の添加量は
特に制限はなく、作業条件に合わせて適宜選択すれば良
い。
(ハ) 成分を混合することにより得られ、混合により(ハ)
成分の白金系触媒の触媒作用により、(イ) 成分と(ロ) 成
分との付加反応が常温付近においても進行するが、この
反応は１００〜１５０℃の加熱下において進行させても
よい。その場合、作業性を高めるために必要に応じて反
応抑制剤を添加してもよい。反応抑制剤としては、例え
ばアセチレンアルコール類のほか、３−メチル−３−ブ
チン−２−オール、２−メチル−１−ペンチル−３−オ
ール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、
２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオール、
３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、
２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−
ジオールなどが挙げられる。この反応抑制剤の添加量は
特に制限はなく、作業条件に合わせて適宜選択すれば良
い。
【００１５】本発明の組成物は、光ファイバのコアとな
った後に高い伝送性能が得られるように予め微細なフィ
ルターによりろ過し精製する必要がある。したがって、
余りに粘度が高すぎるとろ過速度が遅くなるなり生産性
を損なうので、組成物の粘度（２５℃）は５０００cP以
下が好ましい。この組成物は後述のように最終的に得ら
れる光ファイバでは、２５℃にいて１００００cP以上の
高粘度のオルガノシロキサンを生成する必要がある。こ
の高粘度オルガノシロキサンは光ファイバのコア材とし
て機能するものであり、粘度が１００００cP未満では、
クラッド材を介して流出する恐れがある。一方、この高
粘度オルガノポリシロキサンは、10重量％濃度のトルエ
ン溶液の状態で粘度が５００００ｃＳｔ以下である。該
トルエン溶液状態での粘度が５００００ｃＳｔより高い
ものは製造困難である。
った後に高い伝送性能が得られるように予め微細なフィ
ルターによりろ過し精製する必要がある。したがって、
余りに粘度が高すぎるとろ過速度が遅くなるなり生産性
を損なうので、組成物の粘度（２５℃）は５０００cP以
下が好ましい。この組成物は後述のように最終的に得ら
れる光ファイバでは、２５℃にいて１００００cP以上の
高粘度のオルガノシロキサンを生成する必要がある。こ
の高粘度オルガノシロキサンは光ファイバのコア材とし
て機能するものであり、粘度が１００００cP未満では、
クラッド材を介して流出する恐れがある。一方、この高
粘度オルガノポリシロキサンは、10重量％濃度のトルエ
ン溶液の状態で粘度が５００００ｃＳｔ以下である。該
トルエン溶液状態での粘度が５００００ｃＳｔより高い
ものは製造困難である。
【００１６】ところで、通常高粘度のオルガノポリシロ
キサンは環状のシロキサンをアルカリ触媒により重合
し、触媒を中和し、その中和された塩をろ過除去し、製
造される。コア材として適用するためには、ろ過精製に
おいて、伝送特性面から非常に微細なフィルターを用い
る必要がある。しかし、この通常の製造方法では高粘度
のオルガノポリシロキサンをろ過する必要が生じるた
め、ろ過に過大の時間がかかったりろ過自体が極めて困
難という障害がつきまとう。これに対し、本発明の組成
物の場合には、比較的低粘度であるのでろ過が容易であ
り、ろ過後のクラッド材への注入も容易という利点があ
る。
キサンは環状のシロキサンをアルカリ触媒により重合
し、触媒を中和し、その中和された塩をろ過除去し、製
造される。コア材として適用するためには、ろ過精製に
おいて、伝送特性面から非常に微細なフィルターを用い
る必要がある。しかし、この通常の製造方法では高粘度
のオルガノポリシロキサンをろ過する必要が生じるた
め、ろ過に過大の時間がかかったりろ過自体が極めて困
難という障害がつきまとう。これに対し、本発明の組成
物の場合には、比較的低粘度であるのでろ過が容易であ
り、ろ過後のクラッド材への注入も容易という利点があ
る。
【００１７】プラスチック光ファイバの製造
本発明の組成物を上述のように調製したのち、適切なフ
ィルターでろ過精製した後、プラスチック光ファイバの
製造に供される。本発明の光ファイバは、オルガノシロ
キサンからなるコア材と、該オルガノシロキサンよりも
屈折率が低いフッ素系樹脂からなるクラッド材とからな
るプラスチック光ファイバであり、該光ファイバは、か
かるフッ素樹脂からなるチュ─ブ中に、上記のオルガノ
ポリシロキサン組成物を圧入したのち、加熱することに
より製造することができる。該組成物は、この加熱によ
り前述の特定した高粘度を有するオルガノシロキサンに
転化する。
ィルターでろ過精製した後、プラスチック光ファイバの
製造に供される。本発明の光ファイバは、オルガノシロ
キサンからなるコア材と、該オルガノシロキサンよりも
屈折率が低いフッ素系樹脂からなるクラッド材とからな
るプラスチック光ファイバであり、該光ファイバは、か
かるフッ素樹脂からなるチュ─ブ中に、上記のオルガノ
ポリシロキサン組成物を圧入したのち、加熱することに
より製造することができる。該組成物は、この加熱によ
り前述の特定した高粘度を有するオルガノシロキサンに
転化する。
【００１８】クラッド材として用いられるフッ素樹脂と
しては、その屈折率が加熱により生成しコア材となる高
粘度オルガノポリシロキサンの屈折率より低いものが選
択される。クラッド材として用いられるフッ素系樹脂と
しては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、テトラ
フルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエーテ
ル共重合体、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、ポリクロロトリフルオロエチレ
ン、テトラフルオロエチレン／エチレン共重合体、ポリ
ビニルフルオライド、ポリビニリデンフルオライド、テ
トラフルオロエチレン／ビニリデンフルオライド共重合
体が挙げられる。
しては、その屈折率が加熱により生成しコア材となる高
粘度オルガノポリシロキサンの屈折率より低いものが選
択される。クラッド材として用いられるフッ素系樹脂と
しては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、テトラ
フルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエーテ
ル共重合体、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、ポリクロロトリフルオロエチレ
ン、テトラフルオロエチレン／エチレン共重合体、ポリ
ビニルフルオライド、ポリビニリデンフルオライド、テ
トラフルオロエチレン／ビニリデンフルオライド共重合
体が挙げられる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。部は重量部を意味し、粘度は25℃における測定値を
示す。実施例−１ 分子鎖末端にビニル基を０．４０５重量％、数にして一
分子当たり２個含有する直鎖状のメチルビニルポリシロ
キサン１００部及び式（１）： ＨＭｅ2 ＳｉＯＰｈ2 ＳｉＯＳｉＭｅ2 Ｈ (1) （ここで、Ｍｅはメチル基を示す）で示される分子鎖末
端にけい素原子に結合した水素原子を有するポリシロキ
サン２．５７部を混合し、この混合物の合計重量に対し
塩化白金酸のオクチルアルコール変性溶液を白金として
０．０２ｐｐｍとなる様に添加混合した。この混合物を
０．２μｍの口径を有するフィルターでろ過し、粘度５
９０cPの組成物を得た。この組成物を内径１．５ｍｍ、
外径２ｍｍのＦＥＰ（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）チューブに圧入し、圧入
した組成物に約１ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力をかけた状態
で、１５０℃で２４時間加熱した。別途、この組成物を
ガラス容器に入れて１５０℃において２４時間加熱し
た。加熱した後の生成物は容易には流動しないガム状オ
ルガノポリシロキサン（10重量％トルエン溶液の粘度：
２６０cSt ）であった。上で得られたプラスチック光フ
ァイバはＦＥＰチューブからなるクラッドとオルガノポ
リシロキサンからなるコアとの間に剥離は全く認められ
なかった。さらにこの光ファイバを直径１０ｍｍの円柱
に巻きつけたが、やはりクラッドとコアとの間に剥離は
認められなかった。
る。部は重量部を意味し、粘度は25℃における測定値を
示す。実施例−１ 分子鎖末端にビニル基を０．４０５重量％、数にして一
分子当たり２個含有する直鎖状のメチルビニルポリシロ
キサン１００部及び式（１）： ＨＭｅ2 ＳｉＯＰｈ2 ＳｉＯＳｉＭｅ2 Ｈ (1) （ここで、Ｍｅはメチル基を示す）で示される分子鎖末
端にけい素原子に結合した水素原子を有するポリシロキ
サン２．５７部を混合し、この混合物の合計重量に対し
塩化白金酸のオクチルアルコール変性溶液を白金として
０．０２ｐｐｍとなる様に添加混合した。この混合物を
０．２μｍの口径を有するフィルターでろ過し、粘度５
９０cPの組成物を得た。この組成物を内径１．５ｍｍ、
外径２ｍｍのＦＥＰ（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）チューブに圧入し、圧入
した組成物に約１ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力をかけた状態
で、１５０℃で２４時間加熱した。別途、この組成物を
ガラス容器に入れて１５０℃において２４時間加熱し
た。加熱した後の生成物は容易には流動しないガム状オ
ルガノポリシロキサン（10重量％トルエン溶液の粘度：
２６０cSt ）であった。上で得られたプラスチック光フ
ァイバはＦＥＰチューブからなるクラッドとオルガノポ
リシロキサンからなるコアとの間に剥離は全く認められ
なかった。さらにこの光ファイバを直径１０ｍｍの円柱
に巻きつけたが、やはりクラッドとコアとの間に剥離は
認められなかった。
【００２０】実施例−２
下記式（２）：
ＶｉＭｅ2 ＳｉＯＳｉＰｈ2 ＯＳｉＭｅ2 Ｖｉ (2)
（式中、Ｖｉはビニル基、Ｍｅはメチル基、Ｐｈはフェ
ニル基である）で示される末端にビニル基を有するオル
ガノポリシロキサン３．２部と分子鎖末端にけい素原子
に結合した水素原子を０．０１６７重量％（数にして一
分子当たり２個）含有する直鎖状のメチルハイドロジェ
ンポリシロキサ１００部を混合し、この混合物の合計重
量に対して塩化白金酸のオクチルアルコール変性溶液を
白金として０．０２ｐｐｍとなる様に添加混合した。こ
の混合物を実施例−１と同様にろ過し、粘度４８０cPの
組成物を得た。得られた混合物を実施例−１と同様にし
てＦＥＰチューブに圧入し、加熱してプラスチック光フ
ァイバを得た。また、実施例１と同様にしてガラス容器
内に入れて加熱したところ、加熱後の生成物はガム状の
オルガノポリシロキサン（10重量％トルエン溶液の粘
度：２１０cSt ）であった。また、上で得られた光ファ
イバにおいて、クラッドのＦＥＰチューブとオルガノポ
リシロキサンからなるコアとの間にの剥離は全く認めら
れず、直径１０ｍｍの円柱に巻きつけてもクラッドとコ
アとの間に剥離は発生しなかった。
ニル基である）で示される末端にビニル基を有するオル
ガノポリシロキサン３．２部と分子鎖末端にけい素原子
に結合した水素原子を０．０１６７重量％（数にして一
分子当たり２個）含有する直鎖状のメチルハイドロジェ
ンポリシロキサ１００部を混合し、この混合物の合計重
量に対して塩化白金酸のオクチルアルコール変性溶液を
白金として０．０２ｐｐｍとなる様に添加混合した。こ
の混合物を実施例−１と同様にろ過し、粘度４８０cPの
組成物を得た。得られた混合物を実施例−１と同様にし
てＦＥＰチューブに圧入し、加熱してプラスチック光フ
ァイバを得た。また、実施例１と同様にしてガラス容器
内に入れて加熱したところ、加熱後の生成物はガム状の
オルガノポリシロキサン（10重量％トルエン溶液の粘
度：２１０cSt ）であった。また、上で得られた光ファ
イバにおいて、クラッドのＦＥＰチューブとオルガノポ
リシロキサンからなるコアとの間にの剥離は全く認めら
れず、直径１０ｍｍの円柱に巻きつけてもクラッドとコ
アとの間に剥離は発生しなかった。
【００２１】比較例−１
分子鎖末端にビニル基を０．０１４２重量％（数にして
一分子当たり２個）含有する直鎖状のメチルビニルポリ
シロキサン１００部と、けい素原子に結合した水素原子
を０．７４重量％（数にして一分子当たり平均１０個）
含有するメチルハイドロジェンポリシロキサン２．８７
部を混合し、この混合物の合計重量に対し塩化白金酸の
オクチルアルコール変性溶液を白金として０．０２ｐｐ
ｍとなる様に添加し混合した。この混合物を実施例−１
と同様にろ過し、粘度７２０cPの組成物を得た。得られ
た組成物から実施例−１と同様にしてプラスチック光フ
ァイバを製造した。得られた光ファイバでは、得られた
コア材は流動性のない弾性体であり、クラッド材との間
で所々、剥離がみられた。さらに剥離していない部分を
１０φの円柱に巻きつけたところ剥離が生じた。別途、
この組成物をガラス容器に流し込み、１５０℃において
２４時間加熱したところ、ゴム状弾性を有する硬化物を
得た。この硬化物の硬度をＪＩＳ−Ｋ６３０１にしたが
ってＡ型スプリング式硬さ試験器で測定したところ、硬
度２８であった。
一分子当たり２個）含有する直鎖状のメチルビニルポリ
シロキサン１００部と、けい素原子に結合した水素原子
を０．７４重量％（数にして一分子当たり平均１０個）
含有するメチルハイドロジェンポリシロキサン２．８７
部を混合し、この混合物の合計重量に対し塩化白金酸の
オクチルアルコール変性溶液を白金として０．０２ｐｐ
ｍとなる様に添加し混合した。この混合物を実施例−１
と同様にろ過し、粘度７２０cPの組成物を得た。得られ
た組成物から実施例−１と同様にしてプラスチック光フ
ァイバを製造した。得られた光ファイバでは、得られた
コア材は流動性のない弾性体であり、クラッド材との間
で所々、剥離がみられた。さらに剥離していない部分を
１０φの円柱に巻きつけたところ剥離が生じた。別途、
この組成物をガラス容器に流し込み、１５０℃において
２４時間加熱したところ、ゴム状弾性を有する硬化物を
得た。この硬化物の硬度をＪＩＳ−Ｋ６３０１にしたが
ってＡ型スプリング式硬さ試験器で測定したところ、硬
度２８であった。
【００２２】
【発明の効果】本発明のプラスチック光ファイバ用組成
物は５０００cP以下の低粘度であるのでクラッド材とな
るチューブへの注入が容易であり、かつ注入後の加熱で
コア材として好適な高粘度オルガノシロキサンを生成す
るのでプラスチック光ファイバの製造に有利である。本
発明の製造法によれば、流動性の高い、低粘度の組成物
がクラッド材の注入に用いられるので作業性が高く、一
方その後の加熱によりコア材として得られる高粘度オル
ガノシロキサンは充分に高い粘度の有するのでクラッド
材のチューブから流出することはなく、かつ自由に変形
可能な流動性を有するので従来の弾性体からなるコア材
とは異なりクラッッド材との間で応力による剥離が生じ
ることがない。
物は５０００cP以下の低粘度であるのでクラッド材とな
るチューブへの注入が容易であり、かつ注入後の加熱で
コア材として好適な高粘度オルガノシロキサンを生成す
るのでプラスチック光ファイバの製造に有利である。本
発明の製造法によれば、流動性の高い、低粘度の組成物
がクラッド材の注入に用いられるので作業性が高く、一
方その後の加熱によりコア材として得られる高粘度オル
ガノシロキサンは充分に高い粘度の有するのでクラッド
材のチューブから流出することはなく、かつ自由に変形
可能な流動性を有するので従来の弾性体からなるコア材
とは異なりクラッッド材との間で応力による剥離が生じ
ることがない。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C08L 83/00
G02B 6/00
Claims (2)
- 【請求項１】 (イ) 一分子中にアルケニル基を２個有
するオルガノポリシロキサン、 (ロ) 一分子中にけい素原子に結合した水素原子を２個
有するオルガノポリシロキサン、及び (ハ) 白金族金属系触媒を含有してなり、25℃における
粘度が５０００センチポイズ以下の組成物であって、加
熱により、25℃における粘度が１００００センチポイズ
以上であり、かつ10重量％濃度のトルエン溶液の状態で
25℃における粘度が５００００cSt以下である液状のオ
ルガノポリシロキサンを生成し、弾性体を生成しない、
プラスチック光ファイバ用オルガノポリシロキサン組成
物。 - 【請求項２】 オルガノポリシロキサンからなるコア材
と、該オルガノシロキサンよりも屈折率が低いフッ素系
樹脂からなるクラッド材とからなるプラスチック光ファ
イバの製造方法であって、前記のフッ素樹脂からなるチ
ュ─ブ中に、請求項１に記載のオルガノポリシロキサン
組成物を圧入したのち、加熱することからなるプラスチ
ック光ファイバの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02737095A JP3534204B2 (ja) | 1995-01-23 | 1995-01-23 | プラスチック光ファイバ用オルガノポリシロキサン組成物及びそれを使用するプラスチック光ファイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02737095A JP3534204B2 (ja) | 1995-01-23 | 1995-01-23 | プラスチック光ファイバ用オルガノポリシロキサン組成物及びそれを使用するプラスチック光ファイバの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08199067A JPH08199067A (ja) | 1996-08-06 |
| JP3534204B2 true JP3534204B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=12219173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02737095A Expired - Fee Related JP3534204B2 (ja) | 1995-01-23 | 1995-01-23 | プラスチック光ファイバ用オルガノポリシロキサン組成物及びそれを使用するプラスチック光ファイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3534204B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007089340A1 (en) * | 2006-02-01 | 2007-08-09 | Dow Corning Corporation | Impact resistant optical waveguide and method of manufacture thereof |
| JP5562728B2 (ja) * | 2010-06-08 | 2014-07-30 | 信越化学工業株式会社 | 耐油性付加硬化型シリコーン組成物並びに耐油性シリコーンゴム |
| JP2021060452A (ja) * | 2019-10-03 | 2021-04-15 | 信越ポリマー株式会社 | 光ファイバー |
-
1995
- 1995-01-23 JP JP02737095A patent/JP3534204B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08199067A (ja) | 1996-08-06 |
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