JPH0251109A - 光ファイバーケーブル用押さえ巻きテープ - Google Patents

光ファイバーケーブル用押さえ巻きテープ

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JPH0251109A
JPH0251109A JP63201534A JP20153488A JPH0251109A JP H0251109 A JPH0251109 A JP H0251109A JP 63201534 A JP63201534 A JP 63201534A JP 20153488 A JP20153488 A JP 20153488A JP H0251109 A JPH0251109 A JP H0251109A
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酒井 康郎
Noriaki Fujisawa
藤沢 紀明
Tsuneo Kuwabara
恒夫 桑原
Juzo Kukida
重蔵 久木田
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    • G02B6/44Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
    • G02B6/4401Optical cables
    • G02B6/4429Means specially adapted for strengthening or protecting the cables
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光ファイバーケーブル用押さえ巻きテープに関
し、さらに詳しくは光フアイバーケーブル内への水の侵
入を防止する押さえ巻きテープに関する。
〔従来の技術〕
従来の水走り防止型光ファイバーケーブルの構造は、一
般に第2図に示すように、最中心部にコアとして設けら
れたテンションメンバー7と、その周りにスロットのあ
るスペーサー3があり、スロット部分に光フアイバー心
線テープ1と、その周りに水走り防止材料として充填さ
れたシェリー8と、さらにその周りに設けられたアルミ
テープ5および全体を被覆する外被N4とからなる。
近年、光フアイバーケーブルは地下に埋設されるケース
が増加しており、従来の充填材料の要求特性、つまり緩
衝性能や充填容易性とともに水走り防止性が重要視され
ている。
従来、水走りを防止する方法としては、ケーブルの充填
材料としてベトラム系やポリブテン系のゼリーを用いる
方法が行なわれている。しかし、該ゼリーは水走り防止
性は優れているが、他の面で多く問題を有している。す
なわち、ケーブル同士を接続する際のコネクト作業性が
劣ること、極低温でのマイクロベンディングによりロス
が増加する等である。
これらの問題を解゛決するために、近年、ポリアクリル
酸系またはカルボキシメチルセルロース系等の吸水性ポ
リマー粉末をケーブル内部に充填し、水走り防止を図る
ことが試みられている。この吸水性ポリマー粉末をケー
ブル内部に充填させる方法として、吸水性ポリマー粉末
を直接充瞑する方法、吸水性ポリマー粉末をワニス等の
非水溶性接着剤とブレンドして、紙や布等の支持体に塗
布したものを充填する方法が知られている。吸水性ポリ
マーを直接充填した場合は、該ポリマー粉末が固定され
ていないため、ケーブルを接続する際にポリマー粉末が
脱落し易くコネクト作業性が劣ること、およびケーブル
の傾斜、振動等によってポリマー粉末がケーブル内を移
動する恐れがあり、長期にわたってケーブル内に均一に
ポリマー粉末を存在させることが難しいという問題があ
る。また吸水性ポリマーを非水溶性接着剤を用いて支持
体に塗布した材料は、接着剤の接着力により吸水性ポリ
マーの水膨潤性が阻害されるため、組織としての吸水性
が低下し、水走り防止性が低下するという問題がある。
また、特開昭59−23407号公報には、高吸水性ポ
リマーを充填した水溶性パイプを用いる方法が報告され
ている。しかしながら、この高吸水性ポリマーを充填し
た水溶性パイプは柔軟性に乏しく、光フアイバーケーブ
ル作成時および施工時に水溶性パイプにしわが入ったり
、ひびが入ったりするため作業性が悪いという問題があ
る。
また、特開昭52−155218号公報には、セルロー
ス系の高吸水繊維が報告されている。しかしながら、こ
のセルロース系高吸水繊維は、被覆緩衝効果は優れてい
るが、水に濡れた状態では短期間で腐敗が生じ、炭酸ガ
ス、水素ガス等を発生して分解し水走り防止性が失われ
てしまい、さらに繊維の特性としてポリマーと比較して
流動性が少ないため、微小間隙、例えば第1図の心線テ
ープの間等に対しての水走り防止性が不足している。
また、特開昭62−15318号公報には、アクリル系
高吸水繊維が報告されているが、セルロース系高吸水繊
維と同様に、繊維の特性としてポリマーと比較して流動
性が少ないため、微小間隙に対しての水走り防止性が不
足している。
従来の光フアイバーケーブルにおいて、水走り防止性、
被覆緩衝性、非腐敗性、微小間隙に対しての水走り防止
性、ケーブル作成時の容易性等を併せ持った光ファイバ
ーケーブル用水走り防止材はまだ報告されていない。こ
こで水走り防止性とは、例えば第1図、第2図に見られ
るような光フアイバーケーブルにおいて、何らかの形で
外被が破られ水が侵入した場合、ケーブルの長手方向に
伝わろうとする水を瞬時のうちに吸水膨潤し遮水する性
能をいう。水走り防止性は遮水性能を表わし、ここでは
24時間で水が何mm伝播するがを数値化したもので表
わし、この値が小さいほど水走り防止性がよいことを示
す。また被覆緩衝性とは、ケーブルに対する外力から通
信ケーブル心線を保護する外力緩和効果をいう。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は、水走り防止性、被覆緩衝効果等に擾れ
、微小間隙に対しての水走り防止性、ケーブルコネクト
作業時およびケーブル製造時のケーブル成形性に優れた
、光ファイバーケーブル用水走り防止材としての押さえ
巻きテープを提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者らは、前記課題を解決する手段として、水と接
触したときは速やかに膨潤し、水に接触し7ない限りは
外に出ない、被a謹衝性に優れた素材として、特定の粒
径の高吸水性のポリマーを支持体に接合させた光ファイ
バーケーブル用押さえ巻きテープを見出し、本発明に到
達した。
すなわち、本発明は、最大粒径が200μm以下で、5
0μm以下の粒径のものがlQwt%以下の1g当たり
10cc以上の水を吸う高吸水性ポリマーを、得られる
フィルムが水溶性である、溶剤型接着剤を用いて支持体
に接着させたことを特徴とする、光ファイバーケーブル
用押さえ巻きテープに関する。
本発明において、高吸水性ポリマーの粒径は50〜20
0μm、特に70〜150μmが好ましい。ポリマーの
粒径が50μm以下のものが10%を超えると、得られ
た遮水材の吸水速度が下がり水走り防止性能が低下する
。ポリマーの粒径が200μmを超えるとポリマーの付
着性が悪くなり、支持体に均一につかず、水走り防止性
能も低下する。
本発明において、高吸水性ポリマーは後述のCB法で測
定した水膨潤度が10cc/g以上必要である。水膨潤
度が10cc/g未満では水走り防止性が不足する。ま
た、高吸水性ポリマーと溶剤型接着剤との割合は、高吸
水性ポリマーの割合が5Qwt%以上、好ましくは7Q
wt%以上がよい。
高吸水性ポリマーの割合が5Qwt%未満では吸水速度
が低下し、水走り防止性能も低下する。また、高吸水性
ポリマーの付着量は、使用するポリマーの吸水性に関連
するが、おおむね10〜150 g/n(がよい。1’
Og/n?未満では水走り防止性能が低く、150 g
/iを超えると遮水材が堅(なり被覆1!衝性が低下す
る。
本発明に使用できる高吸水性ポリマーとしては、例えば
デンプン−ポリアクリロニトリルグラフト重合加水分解
物、デンプン−アクリル酸グラフト共重合物、カルボキ
シメチルセルロース架橋重合物、セルロース−ポリアク
リロニトリルグラフト体加水分解物、ポリアクリル酸ソ
ーダ、メチルメタクリル酸−酢酸ビニル共重合体加水分
解物、ポリビニルアルコール架橋重合物、ポリアクリロ
ニトリル架橋体加水分解物、ポリエチレンオキサイド架
橋重合体物、ポリアクリルアミド架橋重合物、アクリル
アミド−アクリル酸架橋共重合体物、スルホアルキル(
メタ)アクリレート−アクリル酸架橋共重合体物、イソ
ブチレン−無水マレイン酸架橋共重合体物等があげられ
る。
以上のポリマーの中で好ましいものとしては、ポリアク
リル酸ソーダ、メチルメタクリル酸−酢酸ビニル共重合
体加水分解物、ポリビニルアルコール架橋重合物、ポリ
アクリロニトリル架橋体加水分解物、ポリエチレンオキ
サイド架橋重合体物、ポリアクリルアミド架41重合物
、アクリルアミドアクリル酸架橋共重合体物、スルホア
ルキル(メタ)アクリレート−アクリル酸架橋共重合体
物、イソブチレン−無水マレイン酸架橋共重合体物等が
あげられる。
本発明において支持体とは、長繊維および/または単繊
維の織物、編物、湿式不織布、乾式不織布、スパンポン
ド不織布、紙等をいう。支持体に用いる素材は特に制限
はないが、例えばアクリル系合成繊維、ポリエステル系
合成繊維、ポリプロピレン系合成繊維等が好ましいもの
としてあげられる。
また、特開昭62−15318号公報に記載されている
アクリル系高吸水繊維を用いると、繊維自身の吸水性が
加わるために水走り防止性が一段と向上し、さらにこの
繊維はLOI値が32と優れた難燃性を持っており、難
燃ケーブルの作成にも適しており好ましい。なお、LO
I値とは限界酸素指数のことで、連続して燃焼するため
に最低限必要な濃度(%)であり、この値が大きいほど
難燃性が高い。
本発明において得られるフィルムが水溶性である溶剤型
接着剤とは、有機溶剤にて希釈でき、厚さ20μmのフ
ィルムを直径20C11,100メツシユの篩に張り付
け、その上から100 ccの水を流したとき、5秒以
内にフィルムが破れ水が流れ出るものをいい、例えばポ
リエチレンオキサイド系化合物、ポリプロピレンオキサ
イド系化合物、ポリビニルアルコール系化合物等があげ
られる。
本発明のポイントは、水と接触して水溶性接着剤が溶解
しない限り、高吸水性ポリマーが外に出ないようになっ
ていることである。このような状態に加工する方法は種
々考えられるが、−例を示すと、熱融着型短繊維を含ん
だ短繊維をカードにかけて得られたウェッブにポリマー
を散布したのち、その上から溶剤型接着剤をスプレーま
たはコーティングする方法、熱融着型短繊維を含んだ短
繊維をカードにかけ、さらにニードルパンチをかけて得
られたウェッブに、高吸水性ポリマーと溶剤型接着剤の
混合物をコーティング処理する方法等が考えられるが、
実用上は高吸水性ポリマーと溶剤型接着剤の混合物をコ
ーティング処理する方法が簡単であり好ましい。
スプレー処理またはコーティング処理による方法を用い
る場合は、高吸水性ポリマーに熱融着型ポリマーをブレ
ンドしたものをシート状構造体に散布した後熱処理を施
し、高吸水性ポリマーをシート状構造体に固定すること
により、溶剤型接着剤をスプレー処理またはコーティン
グ処理するときの工程の安定化が得られる。しかし、高
吸水性ポリマーに熱融着型ポリマーをブレンドしたもの
をシート状構造体に散布した後の熱処理では、温度が高
すぎたり高圧のプレスを行なったりすると、熱融着型ポ
リマーの接着力により高吸水性ポリマーの膨潤力が阻害
されるので注意を要する。
本発明においてケーブルの水走り防止性を得るには、水
の侵入とともに水走り防止材全体が瞬時のうちに吸水膨
潤し、水はそれ以上侵入しないことが必要である。
水走り防止効果は、高吸水性ポリマーの吸水倍率、高吸
水性ポリマーのシート状物への混率、光フアイバーケー
ブルへの遮水テープの詰込密度に関連する。
高吸水性ポリマーの吸水倍率とシート状物−・の混率は
高いほど水走り防止効果がよく、(A>吸水倍率(cc
/g)と(B)混率(重量%)との積(A)X (B)
が150以上、好ましくは200以上がよい。
本発明の水走り防止材を用いた好ましい一例を光フアイ
バーケーブルの場合を例にして第1図により説明する。
第1図は、本発明の一実施例を示すスロットタイプの光
フアイバーケーブルの断面図で、最中6部にコアとして
のテンションメンバー7があり、その周りにスロットの
あるスペーサー3があり、スロット部分に光フアイバー
心線テープ1が配置されており、その周りに本発明によ
る遮水材の押さえ巻きテープ6があり、さらに全体が外
被層4で包み込まれたものからなる。
このような構成の光フアイバーケーブルは、外被4にク
ラックが生じて水が侵入してきても、侵入してきた水に
より水溶性接着剤が直ちに溶解するとともに、押さえ巻
きテープ6が水を吸収することにより瞬時に吸水膨潤し
水の侵入をわずかにとどめ、さらにそれ以上の侵入を長
期間にわたって防ぐことができる。
本発明の押さえ巻きテープを用いることにより、はとん
どのタイプの光フアイバーケーブルの水走り防止が可能
となる。しかし、光フアイバーケーブルの構造、特にス
ロットの寸法と心線の本数によっては水走り防止性能が
不足する場合もあるが、その場合は従来型のスロット用
遮水テープを併用する必要がある。
本発明に用いられる特性の測定方法は次のとおりである
吸水性: イ)CB法 ポリエステルネットに入れた試料を20℃の水中に一定
時間浸漬し、空中に10分間吊した後、脱水機にて10
0Gの力で1分間脱水を行なった後、試料をネットより
取出し、重量を測定する。
このときの重量をAとし、次式により吸水倍率を求める
−B CB (倍)= BAAの試料の絶乾重量 腐敗テスト: 第3図に示す容器12にテストナンプル14を4g入れ
、以下に述べる土壌抽出液13を200cc入れて混合
し、30℃で日陰に保存し、30日後に容器のコック1
0を開き、空気の部分から2〜4 ccの空気を抜取り
、ガスクロマトグラフで発生ガスを分析するとともに、
肉眼で溶液の色や状態を調べる。
土壌抽出液の作成は以下のように行なう。
(1)土は落ち葉などあり、草のはえているところから
採取する。
(2)500gの土を2000 ccの純水に混ぜて攪
拌する。
(3)12時間放置後上澄み液を濾過し、濾過液50c
cに純水150 ccを加え土壌抽出液とする。
(4)土および土壌抽出液は試験のバッチ毎に新しく採
取、抽出する。
水走り防止性: 直径1.5 amのポリエチレン製の円柱状の棒に長さ
方向に沿って幅1.6N、深さ1.2鰭の溝(スロット
)を掘る。このスロット棒の溝にまず厚さ400μm、
幅1.4 mの光フアイバー心線テープを入れる。全体
を押さえ巻きテープで覆い、さらにその上をビニールテ
ープで覆う。両端をオーブンにして水平に置き、その先
を垂直に立てた内径10龍φのガラス管にゴム管でつな
ぎ、垂直に立てたガラス管に水平に置いたガラス管から
1mのところまで水を満たし、24時間後に水平に置い
たガラス管の水走り防止材への水の侵入長さの短いもの
が水走り防止性が良好となる。
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
なお、実施例中の%はすべてM量%である。
実施例1〜3 カシミロンFK(旭化成工業(株)社製アクリル系繊維
)3dx76龍90%にメルチイー(ユニチカ(株)社
製ポリエステル熱融着繊維)3dX76mlO%をカー
ドで80g/イのウェッブを作成した後、130℃に加
熱されたプレスロールで3kg/n?の圧力でlQm/
minの速度で加熱プレスを行ない、得られた乾熱不織
布Aを得た。
次に、減圧乾燥により充分に脱水を行なった平均分子量
50,000のポリエチレンオキシド50部を、450
部のトリクロロエチレン中に窒素雰囲気中30〜40℃
にて完全に溶解させた後、触媒として0.1部のトリエ
チレンジアミンを0.14部のトリレンジイソシアナー
トを加えて70℃にて5時間反応の後、固形分10%の
均一な液状の水溶性樹脂Bを得た。
このようにして得られた水溶性樹脂830部と、高吸水
性ポリマーとしてKlゲル20iK ((株)クラレ社
製商品名:20メソシュパス;790μm未t4)を1
00メソシユの篩を用いて150μm未満にしたものを
70部、希釈液としてトリクレン30部を混合したもの
を用いて、乾熱不織布Aに高吸水性ポリマーの付着量が
50 g/rdとなるようにコーティングした後、ピン
テンターを用いて100℃×3分の乾燥を行ない、得ら
れたコーティング布帛を2.5 am幅にスリットし、
本発明の押さえ巻きテープaを得た。
また、比較として高吸水性ポリマーにKlゲル201K
を440メソシユの篩を用いて32μm未満にしたもの
を用いて、その他は実施例と同様にして作成した押さえ
巻、きテープbを作成した。
このようにして得られた押さえ巻きテープの人工海水(
アクアマリン:へ州薬品(株)社製商品名)における水
走り防止性を次の表−1に示す。
表−1 またこの押さえ巻きテープは、ケーブルコネクト作業性
、被ri緩衝性とも良好である。なお、この押さえ巻き
テープは腐敗テストによる水素ガスの発生は認められな
かった。
実施例4〜6 実施例1と同様にして得られた水溶性樹脂830部と、
高吸水性ポリマーとしてアクアキープ10SHP (製
鉄化学社製商品名:20メツシュバスニア90μm以下
)を100メツシユの篩を用いて150μm以下にした
ものを70部、希釈液としてトリクレン30部を混合し
たものを用いて、実施例1と同様にして得られた乾熱不
織布Aに高吸水性ポリマーの付着量が50g/n(とな
るようにコーティングした後、ピンテンターを用いて1
00℃×3分の乾燥を行ない、得られたコーティング布
帛を2.5cm@にスリットし、本発明の押さえ巻きテ
ープCを得た。
また、比較として高吸水性ポリマーにアクアキープl0
3HPを440メツシユの篩を用いて32μm以下にし
たものを用いて、その他は実施例と同様にして作成した
押さえ巻きテープdを作成した。
このようにして得られた押さえ巻きテープのイオン水(
CaC120,5g/l、NaC10゜75 g/l>
におけろ水走り防止性を次の表−2に示す。
表−2 またこの押さえ巻きテープは、ケーブルコネクト作業性
、被r1.緩衝性ともI好である。なお、この押さえ巻
きテープは腐敗テストによる水素ガスの発生は認められ
なかった。
実施例7〜9 それぞれ減圧乾燥により充分に脱水を行なった平均分子
量20,000のポリエチレンオキシド30部と、平均
分子量が20,000でありポリエチレンオキシド含有
量が80%のポリエチレンオキシドーボリプロビレンオ
キシド共重合体20部を、500部のトリクロロエチレ
ン中に窒素雰囲気中30〜40℃にて完全に溶解させた
後、触媒としてトリエチレンジアミン0.1部を加え、
さらにヘキサメチレンジイソシアナート0.34部を加
えて、70℃にて5時間反応後均−な液状の水溶性樹脂
Cを得た。
このようにして得られた水溶性樹脂C30部と、高吸水
性ポリマーとしてアクアキープl03HP(製鉄化学社
製商品名:20メツシュパスニア90μm未満)を10
0メツシユの篩を用いて150μm未満にしたものを7
0部、希釈液としてトリクレン30部を混合したものを
用いて、実施例1と同様にして得られた乾熱不織布Aに
、高吸水性ポリマーの付着量が50 g/rrrとなる
ようにコーティングした後、ピンテンターを用いて10
0℃×3分の乾燥を行ない、得られたコーティング布帛
を2.5 cps幅にスリットし、本発明の押さえ巻き
テープeを得た・ また、比較として高吸水性ポリマーにアクアキープl0
3HPを440メツシユの篩を用いて32以下未満にし
たものを用いて、その他は実施例と同様にして作成した
押さえ巻きテープfを作成した。
このようにして得られた押さえ巻きテープのイオン水(
CaCj!20.5g/1Nacl 0゜75 g/j
りにおける水走り防止性を次の表−3に示す。
以下余白 表−3 またこの押さえ巻きテープは、ケーブルコネクト作業性
、被覆緩衝性とも良好である。なお、この押さえ巻きテ
ープは腐敗テストによる水素ガスの発生は認められなか
った。
実施例10〜12 アクリルアミド97g1メチレンビスアクリルアミド3
g1過硫酸アンモニウム0.1g、亜硫酸アンモニウム
0.6gをエタノール560g、水10gの溶液中に加
え、50〜55℃で1時間攪拌後得られた重合物を乾燥
し、さらにボールミルで平均粒子径が100μm、最大
粒子径が150μm未満になるまで粉砕し、ポリアクリ
ルアミド系高吸水性ポリマー(人工海水に対する吸水倍
率:CB法で25倍)を得た。
このようにして得られたポリアクリルアミド系高吸水性
ポリマーを用いて、実施例1〜3と同じ方法で本発明の
押さえ巻きテープgを得た。
このようにして得られた押さえ巻きテープの人工海水(
アクアマリン:へ州薬品(株)社製商品名)におけろ水
走り防止性を次の表−4に示す。
表−4 またこの押さえ巻きテープは、ケーブルコネクト作業性
、被ri緩衝性とも良好である。なお、この押さえ巻き
テープは腐敗テストによる水素ガスの発生は認められな
かった。
実施例13〜18 実施例1と同様にして得られた水溶性樹脂830部と、
高吸水性ポリマーとしてアクアキープ10SHPを10
0メソシユの篩を用いて150 ltm以下にしたもの
を35部、実施例10〜12に用いたポリアクリルアミ
ド系高吸水性ポリマーを35部、希釈液としてトリクレ
ン30部を混合したものを用いて、実施例1と同様にし
て得られた乾熱不織布Aに高吸水性ポリマーの付着量が
50g/dとなるようにコーティングした後、ピンテン
ターを用いて100℃×3分の乾燥を行ない、得られた
コーティング布帛を2.5印幅にスリットし、本発明の
押さえ巻きテープhを得た。
また、高吸水性ポリマーとしてアクアキープ10SHP
を100メツシユの篩を用いて150μm未満にしたも
のと、Klゲル201Kを100メツシユの篩を用いて
150μm未満にしたものを用いて、押さえ巻きテープ
hと同様にして本発明の押さえ巻きテープiを得た。
このようにして得られた押さえ巻きテープの人工海水に
おける水走り防止性を次の表−5に示す。
表−5 またこの押さえ巻きテープは、ケーブルコネクト作業性
、被覆緩衝性とも良好である。なお、この押さえ巻きテ
ープは腐敗テストによる水素ガスの発生は認められなか
った。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、水走り防止性、ケーブル
コネクト作業性、被HiFik衝性に優れ、腐敗テスト
による水素ガスの発生しない光ファイバーケーブル用押
さえ巻きテープが得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の通用例を示すスロットタイプの水走
り防止型光ファイバーケーブルの拡大断面図、第2図は
、従来行なわれているスロットタイプのゼリー充虜式水
走り防止型光ファイバーケーブルの拡大断面図、第3図
は、腐敗テスト用装置を示す側面図である。 1・・・光フアイバー心線テープ、2・・・光ファイバ
3・・・スロット型スペーサー 4・・・外被、5・・
・アルミテープ、6・・・本発明の押さえ巻き遮水テー
プ、7・・・テンションメンバー、8・・・シェリー 
10・・・コック、11・・・ガラス製三角フラスコ、
12・・・土壌抽出液、13・・・テストサンプル。 代理人 弁理士 川 北 武 長 7:テンシヨンメンノく− 8ニジエリ− 第 第 図 図 】3 :テヌ トサンプル

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)乾燥状態において最大粒径が200μm以下で、
    50μm以下の粒子が10wt%以下の、1g当たり1
    0cc以上の水を吸う高吸水性ポリマーを、得られるフ
    ィルムが水溶性である溶剤型接着剤を用いて支持体に接
    着させたことを特徴とする光ファイバーケーブル用押さ
    え巻きテープ。
  2. (2)請求項(1)記載の光ファイバーケーブル用押さ
    え巻きテープを用いた光ファイバーケーブル。
JP63201534A 1988-08-12 1988-08-12 光ファイバーケーブル用押さえ巻きテープ Expired - Lifetime JP2774799B2 (ja)

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JPS62208507A (ja) * 1986-03-10 1987-09-12 日本電信電話株式会社 ケ−ブル及びその構成部材並びにこれらの製造方法と装置
JPS62259305A (ja) * 1986-04-11 1987-11-11 凸版印刷株式会社 電線又は通信ケ−ブル用介在緩衝物

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