JPH03143928A - プラスチック光ファイバシート - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は耐熱特性を備えたプラスチック光ファイバシー
トに関するものであり、とくにセンサヘンドやデイスプ
レー用に使用されるプラスチック光ファイバシートに関
するものである。

［従来の技術及び解決すべき課題］ プラスチック光ファイバシートは従来より、複写機の読
取りセンサヘッド等各種の素子として、或いは面光源と
して、更には文字表示デイスプレー素材等として使用さ
れ、その応用範囲は益々広がるものと期待されている。

光ファイバシートの製造法として従来開発されてきた方
法は回転ドラム面に光ファイバをシート状に配列し、切
開し、その少な（とも両端又は全面を接着剤等により接
合する方法、或いは給糸クリールから多数本の光ファイ
バを多数のガイドを使用して整経し、接着剤にて接合す
る方法があるが、これらの方法にて作られた光ファイバ
シートは光ファイバの繊度斑がそのま＼光ファイバシー
トの斑となるという難点を有している。

また光ファイバシートを光ファイバの紡糸過程で繊条を
互いに融着させる方法も検討されており、例えば特公昭
３９−２９６４６号公報、特公昭４２−２７５８５号公
報、特開昭５０８５４０号公報、或いは特開昭５０−１
０６４５号公報にその提案がなされている。しかし、こ
れらの方法によって作られた光ファイバシートは曲げ加
工を行なう場合には接合光ファイバが相互に剥離するな
どその取扱性に難点がある。

［課題を解決するための手段１ そこで本発明者等は上述した如き難点のないプラスチッ
ク製光ファイバシートを作ることを目的として検討中の
ところ、優れた耐熱性を備えておりタフネスにも優れた
アモルファスパーフルオロジオキゾールコポリマーを鞘
とした光ファイバの接合シートがその目的を達成しうる
ものとなることを見出し本発明を完成した。

本発明の要旨とするところは、芯−鞘構造をもつプラス
チック光ファイバのシートであって、該鞘接合成分がパ
ーフルオロジオキゾールとテトラフルオロエチレン、ク
ロロトリフルオロエチレン、Ｒｆ　　ＣＦ＝ＣＦｚ（式
中ＲｆはＣｌ−５のフルオロアルキル基）　、Ｒｇ−Ｃ
ＦｚＯＣＦ−ＣＦｚ（式中ＲｇはＲｆと“同一の基又は
総炭素数が４〜１２のエーテル結合酸素を含むフルオロ
アルキル基）より選ばれた少なくとも１種のモノマーと
の共重合体でＤＳＣで測定した一次転移温度を含まない
アモルファス共重合体にて構成したことを特徴とするプ
ラスチック光ファイバシートにある。

本発明を実施するに際して用いる鞍形成用共重合体は、
鞘材として必要な透明性を有しかつ低屈折率で、タフネ
スを備えた非品性の弗素重合体である。また、これらは
、パーフルオロ（２，２−ジメチル−１，３−ジオキゾ
ール）の環構造と重合体内に有することから、良好な耐
熱安定性を有しており、高いガラス転移温度を示すもの
である。

該共重合体のガラス転移温度は、共重合体を構成する各
単量体の種類ととくにパーフルオロジオキゾールとの組
成比により任意に変更することが可能であるが、耐熱性
、耐環境性に優れた光ファイバを得るためには９０°Ｃ
以上、より好ましくは１２０°Ｃを越えるガラス転移温
度を有することが望ましい。

このようなパーフルオロ（２，２−ジメチル−１，３ジ
オキゾール）共重合体を得るためにはパーフルオロ（２
，２−ジメチル−１，３−ジオキゾール）を好しくは２
０〜９８モル％と、テトラフルオロエチレン、クロルト
リフルオロエチレン、ＲｆＣＦ＝ＣＦｚ　、Ｒｇ　　Ｃ
ＦｚＯＣＦ＝ＣＦｚから選ばれた少なくとも１種のコモ
ノマーを２〜８０モル％なる割合で共重合することによ
って得られる。パーフルオロ（２，２−ジメチル−１，
３−ジオキゾール）の共重合量が２０モル％よりも少な
いポリマーはその耐熱特性が不足しがちとなるため好し
くなく、パーフルオロ（２，２−ジメチル−１，３−ジ
オキゾール）を９８モル％以上共重合したものは結晶構
造を有するポリマーとなるため鞘材としての適性が損わ
れるので好しくない。

また、本発明においては、光ファイバシートの機械的強
度、特に良好な耐屈曲性を保持するために、鞘材重合体
の引張り破断伸度が１０％以上であることが好しい。光
ファイバシートが曲げられるとファイバの曲げの内側部
分は圧縮され、外側部分には引張力が作用する。特に、
芯−鞘構造の光ファイバでは、外層にある鞘層が、これ
らの作用により剥離を起し、その光伝送特性を低下させ
ると共に光ファイバシート間に剥離が生じ光ファイバシ
ートとしての特性が損われ易い。

本発明を実施するに際して用いる芯形成用重合体として
は、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、メチル
ペンテン系ポリマー、ポリカーボネート Ｃ！（：ｌ　　　　　　ＣＨ。

＼ｌ／ＣＨ・＼ｌ／ＣＨ・＼ Ｃ （式中、Ｒはメチル、エチル、プロピル等の脂肪族炭化
水素基または脂環式炭化水素基である）で示される環構
造単位２重量％以上とメタクリル酸メチルを主成分とす
る単量体単位９８重重景とからなる重合体等の透明プラ
スチックを芯成分とすることができる。

本発明の光ファイバシートを作るには鞘材を構成せしめ
るパーフルオロジオキゾール共重合体を溶解可能な溶媒
に溶解した溶液に芯用光ファイバを浸漬し芯成分の繊維
表面に鞘材を被覆しその乾燥工程で光フアイバ同士を接
合する方法、あるいは芯−鞘型複合紡糸ノズルを使用し
て芯成分重合体を紡糸すると同時に鞘成分を押出賦形し
、その冷却過程で光ファイバを接合する方法等により製
造することができる。こうして得られた光ファイバシー
トは、芯−鞘構造の接合力が強く、鞘成分により各光フ
アイバ同士が強力に接合されているとともに鞘を構成す
る重合体はタフネスが高いので耐屈曲性等に優れた光フ
ァイバとすることができる。

［本発明の効果］ 本発明の光ファイバシートは鞘を構成する重合体がタフ
ネスが高く耐熱性を備えたパーフルオロジオキゾール重
合体にて構成されているため、耐屈曲性の極めて良好な
光ファイバシートとすることができ広い用途での利用が
可能である。

以下実施例により本発明を更に詳細に説明する。

実施例１ パーフルオロ−〔２，２−ジメチル１，３−ジオキゾー
ル〕６５モル％とテトラフルオロエチレン３５モル％と
を共重合せしめ、極限粘度０．８０ｄ１７ｇ、ＡＳＴＭ
で測定した引張り破断伸度３．３　ｋｇ／ｍ２、破断伸
度１２．８％の共重合体を得た。

２０本の外径９８０μのポリメチルメタクリレート芯フ
ァイバを、上記パーフルオロ−〔２，２〜ジメチル−１
，３−ジオキゾール〕共重合体のパーフルオロ−（２−
ブチルテトラヒドロフラン）の１５重量％溶液中に浸漬
し、乾燥膜厚２０μとなるようにしたものを引揃え熱風
炉を通して乾燥して光ファイバシートを作成した。

得られた光ファイバシートの５７０ｎｍでの光伝送損失
は２３０　ｄＢ／Ｋｍと良好であり、９０度折曲げ試験
を１００回繰返した後にも光ファイバシートは破断せず
、かつ、光伝送損失の増大もほとんど認められなかった
。

実施例２ パーフルオロ−１２，２−ジメチル−１，３−ジオキゾ
ール］８２モル％とテトラフルオロエチレン１８モル％
からなる共重合体１００重量部と、平均分子ｉｉ８４０
０のパーフルオロポリエーテル２０重量部からなる引張
り破断強度４．１ｋｇ／Ｍ２、破断伸度２５％なる重合
体組成物とした。

粘度平均分子量１９０００のビスフェノール角型ポリカ
ーボネートを紡糸し外径９８０−の芯ファイバを作った
。

この芯ファイバ１０本を引揃え上記フッ素共重合体の１
５重重景パーフルオロー（２−ブチルテトラヒドロフラ
ン）溶液に乾燥膜厚１５−となるように塗布した後、乾
燥接合し本発明の光ファイバシートを作った。

得られた光ファイバシートの７７０ｎｍでの光の伝送損
失は８５０ｄＢ／Ｋｍであり、この光ファイバシートを
２０＋１［１１φの棒にはさみ、１００回９０度折り曲
げ試験を行ったが、屈曲部での鞘の剥離、ファイバ間の
剥離は観察されず、屈曲試験后の光伝送損失は８９０ｄ
Ｂ／Ｋｍとほとんど増大は認められなかった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）芯鞘構造をもつプラスチック光ファイバ線条を、
   鞘接合成分によって融着させた、プラスチック光ファイ
   バシートであって、該鞘接合成分が、（イ）式〔 I 〕
   で示されるパーフルオロジオキゾールと ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 （式中Ｒ，Ｒ’はフッ素又はトリフルオロメチルより選
   ばれる基を示す） （ロ）テトラフルオロエチレン、クロロト リフルオロエチレン、Ｒｆ−ＣＦ＝ＣＦ＿２（式中Ｒｆ
   はＣ＿１＿−＿５の１級フルオロアルキル基を示す）、
   Ｒｇ−ＣＦ＿２ＯＣＦ＝ＣＦ＿２（式中ＲｇはＲｆと同
   一の基であるか又は総炭素数が４〜１２個のエーテル結
   合酸素を含む１級フルオロアルキル基を示す）より選ば
   れた少なくとも１種のモノマーとの共重合体で、一次転
   移温度を有さないアモルファス共重合体にて構成されて
   いることを特徴とするプラスチック光ファイバシート。