JPH04208902A

JPH04208902A - 難燃性プラスチック光ファイババンドル

Info

Publication number: JPH04208902A
Application number: JP2404020A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Aoki; 和則青木; Takara Yamamoto; 山本　宝; Hiroe Ito; 糸　洋恵
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 1990-12-03
Filing date: 1990-12-03
Publication date: 1992-07-30

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】

［ｏｏ０１］

【産業上の利用分野】この発明は、プラスチック光ファ
イババンドルに関し、より詳細には、屋内あるいは機器
内、車両内等の難燃性が要求される場所にて光伝送媒体
として利用することができる、難燃性に優れかつ光ファ
イバの透光性能を維持する難燃性バンドルに関する。［０００２］

【従来の技術】従来、光ファイバとしては、広い波長に
わたって優れた光伝送性を有する無機ガラス系光学繊維
が知られているが、加工性が悪く曲げ応力が弱いなどの
問題をもつ。これに対して、プラスチック系光ファイバ
は、ガラス系光ファイバに比べて柔軟性に富み、加工性
に優れているなどの特徴を持つ。しかも、プラスチック
光ファイバの製造技術の向上に伴って、光ファイバの光
伝送距離も長くなり、短距離ＬＡＮ用の光ファイバとし
て、また種々の通信の光情報伝送体としてプラスチック
系光ファイバが利用され、利用分野が更に拡大されてき
ている。［０００３］光ファイババンドルは、細い直径１００〜
５００ｍｍのプラスチック系光ファイバを複数本集束さ
せ、保護被覆材で被覆したものである。このバンドルは
、装飾用途或いは、自動車などの交通機関や、種々機器
のライトガイド、光通信の素材などの産業用途にも広く
使用されている。［０００４］従来、このプラスチック系光ファイバの保
護被覆材としては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンなど
に限定されていた。［０００５］Ｌかしながら、ポリ塩化ビニル系被覆材で
は、これに添加されている可塑剤などの影響により、プ
ラスチック光ファイバの特性を劣化させる恐れがある。また、不燃性のガラスファイバと異なり、可燃性のプラ
スチック系光ファイバは、それ自体が燃焼したりまた炎
に接したときにドリップするので、従来の被覆材では、
プラスチック系光ファイバから難燃性に優れたバンドル
を得ることが難しい。また、先に述べたように、従来の
難燃性材料を被覆材として用いても経時的に難燃性成分
や可塑剤などの添加剤が光ファイバに移行してファイバ
自体の透光性を劣化させたり、耐屈曲性を低下させる。［０００６］

【発明が解決しようとする課題】この発明は上述の背景
に基づきなされたものであり、その目的とするところは
、難燃性に優れているとともに経時的にファイバ性能を
劣化させず、しかも炎に接したときにドリップさせない
難燃性バンドルを提供することである。［０００７］

【課題を解決するための手段】この発明の難燃性バンド
ルは、複数本のプラスチック系光ファイバ集束体と、こ
の集束体を被覆する少なくとも１の被覆材とを備えるハ
ンドルであって、この被覆材の少なくとも１種が高難燃
性樹脂、具体的には、塩素化ポリエチレンなどの酸素指
数（ＯＩ）３２以上の難燃性樹脂、より好ましくは、（
ＯＩ）４０〜４５の塩素化ポリエチレンからなることを
特徴とするものである。［０００８］この発明による別の態様の難燃性プラスチ
ック光ファイババンドルは、複数本のプラスチック系光
ファイバ集束体と、この集束体を層状に被覆する少なく
とも２の被覆材とを備えるバンドルであって、外層の被
覆材が高難燃性樹脂、好ましくは酸素指数（ＯＩ）３２
以上の塩素化ポリエチレン、より好ましくは酸素指数（
ＯＩ）４０〜４５の塩素化ポリエチレンからなり、内層
の被覆材が、軟化点以上で光ファイバ表面に濡れる高溶
融性樹脂、好ましくは酸素指数（ＯＩ）２５〜３６の塩
素化ポリエチレン、より好ましくは酸素指数（ＯＩ）２
７〜３５の塩素化ポリエチレンからなることを特徴とす
るものである。［０００９１本明細書における酸素指数（ＯＩ）とは、
試料樹脂が燃焼に必要な雰囲気の酸素含有量（％）であ
リ、より詳細には１日本工業規格（ＪＩＳＫ７２０１）
に準拠した装置により、試験片の燃焼時間が３分間以上
継続して燃焼するか、着火後の燃焼長さが５０ｍｍ以上
に燃え続けるに必要な酸素流量［０２］を測定し、次式
によって酸素指数（％、ＯＩ）を算出する。［００１０１０Ｉ＝　　（［Ｏ２］）／　　（［Ｏ２］
　　＋［Ｎ２］）Ｘ１００ただし、式中、　［Ｎ２］は
、同様に測定した雰囲気中の窒素流量（％）を示す。　
この発明で用いられる光ファイバは、プラスチック系の
ものであり、その構造としては、屈折率が段階的に変化
しクラッドとコアからなるステップインデックス型マル
チモード光ファイバ、屈折率が段階的に変化し単一モー
ドからなるステップインデック型シングルモード光ファ
イバ、異なるモードを伝搬するグレーデッドインデック
ス型マルチモード光ファイバがある。コア材を構成する
素材としては、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭ
Ａ、本明細書においてメタクリル酸メチルの単独重合体
及び共重合体を含む）、重水素化ＰＭＭＡ、ポリカーボ
ネート、ポリスチレン系重合体、ポリ−４−メチルペン
テン１、シリコン系重合体などを用いることができる。クラツド材としては、コア材より屈折率が小さいもので
あり、例えば、フッ素系重合体、例えば、フッ化ビニリ
デン系重合体、パーフルオロアルキルメタクリレート系
重合体、メタクリル酸エステル系重合体などがある。［００１１１この発明で用いられる被覆材の少なくとも
１の素材は、酸素指数（○■）３２以上の難燃性樹脂、
例えば、塩素化ポリエチレンなどの含ハロゲン系ポリマ
好ましくは、酸素指数４０〜４５の塩素化ポリエチレン
である。［００１２］この発明において、上記の被覆材以外に、
ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、エバール系重合体、水
架橋型ポリオレフィン、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ
化ビニリデン、ポリフッ化エチレン、これらのコポリマ
ーなどの含ハロゲンポリマーなどを用いることができる
。［００１３］この被覆材には、この発明の目的に反しな
い限り、通常技術によるカーボンブラックその他の充填
材、種々の補強材、難燃化剤、不燃剤などを用いること
ができる。例えば、難燃化剤としては、テトラブロモエ
タン、塩素化パラフィン、塩素化ポリエチレン、テトラ
ブロモビスフェノールＡ、ヘキサクロロベンゼン、パー
クロロシクロペンタデカン、トリエチルホスフェート、
トリブチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、
オクチルジフェニルホスフェート、ビス（２，３−ジブ
ロモプロピル）ホスフェート、トリス（β−クロロエチ
ル）ホスフェート、ビス（２，３−ジブロモプロピル）
２．３−ジクロロプロピルホスフェート、トリス（２゜
３−ジブロモプロピル）ホスフェート、三酸化アンチモ
ン、水酸化アルミニウム、ヘキサクロロエンドメチレン
テトラハイドロフタル酸、ヘキサクロロエンドメチレン
テトラハイドロ酸無水物、或はこれらの組合せなどがあ
る。［００１４］特に好ましい難燃化剤は、無機系の三酸化
アンチモンや水酸化アルミニウムなどがある。［００１５］この発明による難燃性プラスチック光ファ
イババンドルの一橋造例を図１に示す。この例の難燃性
プラスチック光ファイババンドル１は、プラスチック系
光ファイバ２を１６本集束させた集束体３と、被覆材４
とからなる。［００１６］この発明の難燃性ハンドルは、上記例の構
造に限定されず、更に種々の変形態様が可能である。被
覆材にテンションメンバを組み合わせてもよい。テンシ
ョンメンバをハンドル中に配置するには、紡糸あるいは
被覆加工の際に介在させて層形成を行なう方法などがあ
る。［００１７］また、この発明による別の態様例として、
光ファイバ以外に、金属性電線芯を被覆した多芯電線・
光ファイバ複合ハンドルをすることができる。［００１８１更に、この発明による多層難燃性プラスチ
ック光ファイババンドルの他の態様を図２に示す。［００１９］この態様の難燃性プラスチック光ファイバ
バンドル１は、プラスチック系光ファイバ２の集束体と
、被覆材内層６と、被覆材外層７とからなる。［００２０１この発明で用いられる被覆材外層７の素材
は、高難燃性樹脂、例えば、酸素指数（○■）３２以上
の難燃性樹脂、例えば、塩素化ポリエチレン、好ましく
は、酸素指数４０〜４５の塩素化ポリエチレンである。［００２１］この発明で用いられる被覆材内層６の素材
は、加熱されたとき軟化点以上で光ファイバ表面に濡れ
る高溶融性樹脂、好ましくは酸素指数（ＯＩ）２５〜３
６の塩素化ポリエチレン、より好ましくは、酸素指数（
ＯＩ）２７〜３５の塩素化ポリエチレンである。［００２２］

【作用】上述の構成からなるの発明によるハンドルのプ
ラスチック系光ファイバは、光伝送媒体となることがで
き、光ファイバ面に被覆材が被覆されることにより、光
ファイババンドルを構成し、光伝送バンドルとして機能
する。［００２３］この発明において、被覆材が、０Ｉ３２以
上の高い難燃性を有しているので、芯が可燃性のもので
あっても、バンドル全体として難燃性になる。［００２４］特に、ＯＩが３２以上の塩素化ポリエチレ
ンを被覆材として用いた場合、塩素化ポリエチレン樹脂
には、光ファイバへの経時的移行成分がなく、光ファイ
バの透光性能や力学的特性に悪影響を及ぼさない。また
、塩素化ポリエチレンが、炎に接してもドリップしない
特性を有するので、バンドル自体のドリップを未然に防
止する。［００２５］また、少なくとも高難燃性樹脂外層と高溶
融性樹脂内層とで被覆された構成であるこの発明のバン
ドルでは、被覆材が、多層の難燃性層からなり、外層が
高難燃性層であるので、芯が可燃性のものであっても、
ハンドル全体として難燃性に維持する。［００２６１更に、図２に例示するように、ハンドル１
を炎で加熱したとき（図２　（Ａ）　）　、軟化点が低
い被覆材の高溶融性樹脂内層６が光ファイバ表面に濡れ
易くなり、可燃性のプラスチック系光ファイバ２の集束
体を包み込み（図２　（Ｂ）　）　、高温の炎にファイ
バが直接に接触しないようにして、バンドルの難燃性お
よび耐炎性を向上させる。［００２７］この発明による難燃性プラスチック系光フ
ァイババンドルを評価すると、ハンドルは、ＵＬ　（Ｕ
ｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ　　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅ　
ｓ）規格のＵ　Ｌ　１０６０に準拠する垂直炎テストＶ
Ｗ−１試験に合格するものである。［００２８］

【実施例】以下に、この発明を実施例に基づき具体的に
説明するが、この発明はその要旨を超えない限り以下の
例に限定されるものではない。［００２９１例１〜５例１〜５において、図１に示す構
造の難燃性プラスチック光ファイババンドルを調製した
。このバンドルは、コア材にポリメチルメタクリレート
と、鞘材にフッ素含有アルコールエステルの含フツ素メ
タクリレートを用いた直径２５０μのプラスチック系光
ファイバを１６本集束させた集束体と、２％の酸化アン
チモンと０．　４％のカーボンブラックを含む塩素化ボ
づエチレンを主体とする被覆材とからなる。［００３０１この難燃性プラスチック光ファイババンド
ルの製造は、芯鞘構造の光ファイバを準備し、押出機１
６０℃、ニップル孔径１．５ｍｍφ、ダイス径２．０ｍ
ｍφの条件で、ファイバ上に、表１に示す被覆材で被覆
し、２、　２ｍｍφの難燃性光ファイババンドルを得た
。［００３１１得られた難燃性プラスチック光ファイババ
ンドルの難燃性評価を行った。その結果を表１に示す。［００３２］この難燃性能は、ＵＬ規格”ＶＷ−１°゛
準拠により評価し、サンプル１０本のうち合格本数を表
１に示す。［００３３］

【表１】［００３４］伝送性能の劣化の測定は、８５℃×９５％
の環境下で光伝送性能の変化を、２０００時間にわたっ
て測定する。０．３ｄＢ／１５ｍ以下の変化の場合、劣
化なしと判定した。［００３５］　（Ｆ１６上記の例と同様の構造であって
、被覆材として酸素指数（ＯＩ）４１のポリ塩化ビニル
（可塑剤としてＤＯＰ３５％）を用いて、ハンドルを製
造し、上記と同様、評価した。その結果、難燃性能は１
０本中１０本合格であったが、伝送性能の劣化が、１．
　５ｄＢ／１５ｍであった。［００３６］

【発明の効果】この発明による難燃性ハンドルにより、
次の効果を奏する。［００３７］　　（１）　　酸素係数が大きい高難燃性
の樹脂を被覆材に用いるので、難燃性に優れている。［００３８］　　（２）　　特に、塩素化ポリエチレン
を用いた場合、樹脂含有成分が経時的に光ファイバ内部
に移行することがないので、ファイバ性能を劣化させる
ことがない。　（３）　　炎に接したときにハンドルを
ドリップさせることがない。［００３９］　　（４）　　塩素化ポリエチレン被覆材
の機械特性から、コネクタとの嵌合性に優れている。［００４０３（５）　　接炎時には、露出した光ファイ
バ芯が、内層の被覆材により包み込まれて直接に可燃性
の光ファイバが接触しないので、耐炎性に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による難燃性バンドルの一例の断面図
である。

【図２】この発明による難燃性バンドルの一例の断面図
である。

【符号の説明】

１　ハンドル２　光ファイバ３　集束体４　被覆材６　被覆材内層７　被覆材外層

【図１】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数本のプラスチック系光ファイバ集束体
と、該集束体を被覆する少なくとも１の被覆材とを備え
るバンドルであって、該被覆材の少なくとも１種が酸素
指数（Ｏ I ）３２以上の難燃性樹脂からなることを特
徴とする難燃性に優れた難燃性プラスチック光ファイバ
バンドル。
【請求項２】難燃性樹脂が酸素指数（Ｏ I ）３２以上
の塩素化ポリエチレンである、請求項１の難燃性プラス
チック光ファイババンドル。
【請求項３】難燃性樹脂が酸素指数（Ｏ I ）４０〜４
５の塩素化ポリエチレンである、請求項２の難燃性プラ
スチック光ファイババンドル。
【請求項４】複数本のプラスチック系光ファイバ集束体
と、該集束体を層状に被覆する少なくとも２の被覆材と
を備えるケーブルであって、外層の該被覆材が高難燃性
樹脂からなり、内層の該被覆材が、軟化点以上で光ファ
イバ表面に濡れる高溶融性樹脂からなることを特徴とす
る難燃性に優れた難燃性プラスチック光ファイババンド
ル。
【請求項５】高難燃性樹脂が酸素指数（Ｏ I ）３２以
上の塩素化ポリエチレンである、請求項４の難燃性プラ
スチック光ファイババンドル。
【請求項６】高溶融性性樹脂が酸素指数（Ｏ I ）２５
〜３６の塩素化ポリエチレンである、請求項５の難燃性
プラスチック光ファイババンドル。
【請求項７】高難燃性樹脂が酸素指数（Ｏ I ）４０〜
４５の塩素化ポリエチレンである、請求項４の難燃性プ
ラスチック光ファイババンドル。
【請求項８】高溶融性性樹脂が酸素指数（Ｏ I ）２７
〜３５の塩素化ポリエチレンである、請求項７の難燃性
プラスチック光ファイババンドル。