JPH04234002A - 光ファイバのコア材用組成物及びそれを利用した合成樹脂光ファイバ - Google Patents
光ファイバのコア材用組成物及びそれを利用した合成樹脂光ファイバInfo
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- JPH04234002A JPH04234002A JP2417023A JP41702390A JPH04234002A JP H04234002 A JPH04234002 A JP H04234002A JP 2417023 A JP2417023 A JP 2417023A JP 41702390 A JP41702390 A JP 41702390A JP H04234002 A JPH04234002 A JP H04234002A
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Landscapes
- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバのコア材用
組成物及びそれを利用した合成樹脂光ファイバに関し、
特に共重合体の合成樹脂コアを形成する組成物及びそれ
を利用した合成樹脂光ファイバに関する。
組成物及びそれを利用した合成樹脂光ファイバに関し、
特に共重合体の合成樹脂コアを形成する組成物及びそれ
を利用した合成樹脂光ファイバに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、光分岐器等の光伝送体として用い
る光ファイバの開発が進み、特に石英ガラスを用いた光
ファイバは、大容量長距離光通信システムに応用されて
いる。一方、合成樹脂を用いた光ファイバは、石英ガラ
ス光ファイバと比較して伝送損失は大きいものの、大口
径ファイバを製作することが可能で開口数(NA)が大
きくとれることや、柔軟性があり取扱いが容易であるこ
と等の利点を有しており、ディスプレイ等の装飾分野、
オフィスオートメーション、ファクトリイオートメーシ
ョン、自動車内通信等への応用が期待される。
る光ファイバの開発が進み、特に石英ガラスを用いた光
ファイバは、大容量長距離光通信システムに応用されて
いる。一方、合成樹脂を用いた光ファイバは、石英ガラ
ス光ファイバと比較して伝送損失は大きいものの、大口
径ファイバを製作することが可能で開口数(NA)が大
きくとれることや、柔軟性があり取扱いが容易であるこ
と等の利点を有しており、ディスプレイ等の装飾分野、
オフィスオートメーション、ファクトリイオートメーシ
ョン、自動車内通信等への応用が期待される。
【0003】上記合成樹脂光ファイバは、光透過性が良
好で屈折率の高い重合体からなるコア材と、このコア材
重合体よりも屈折率の低い重合体からなるクラッド材と
の二重構造となっている。コア材としては、一般的に透
過性、耐候性、機械的特性等が優れた材料が選ばれ、実
際にはポリメチルメタクリレートが主に使用されている
。また、耐熱性を高めるためにシリコン樹脂をコア材と
して用いることも提案されている(特開昭54−150
139号、特開昭60−42712号、特開昭60−4
3613号、特開昭61−254625号、特開昭61
−275706号、特開昭63−98603号及び特開
昭63−121004号の各公報参照)。
好で屈折率の高い重合体からなるコア材と、このコア材
重合体よりも屈折率の低い重合体からなるクラッド材と
の二重構造となっている。コア材としては、一般的に透
過性、耐候性、機械的特性等が優れた材料が選ばれ、実
際にはポリメチルメタクリレートが主に使用されている
。また、耐熱性を高めるためにシリコン樹脂をコア材と
して用いることも提案されている(特開昭54−150
139号、特開昭60−42712号、特開昭60−4
3613号、特開昭61−254625号、特開昭61
−275706号、特開昭63−98603号及び特開
昭63−121004号の各公報参照)。
【0004】しかし、上記のような従来の合成樹脂光フ
ァイバは、以下に示すような欠点を有していた。ポリメ
チルメタクリレートをコア材とする合成樹脂光ファイバ
では、樹脂の基本的性質上、耐熱性が低く、実用的には
100℃以下でしか使用できないという欠点を有してい
た。一方、シリコン樹脂をコアとする合成樹脂光ファイ
バは、耐熱性は極めて優れているものの、温湿状態で使
用した場合にはコアを構成するシリコン樹脂に水蒸気が
溶解し、温度又は湿度が変化したときにコア内の水蒸気
が凝結し、光透過性が著しく低下するという欠点を有し
ていた。
ァイバは、以下に示すような欠点を有していた。ポリメ
チルメタクリレートをコア材とする合成樹脂光ファイバ
では、樹脂の基本的性質上、耐熱性が低く、実用的には
100℃以下でしか使用できないという欠点を有してい
た。一方、シリコン樹脂をコアとする合成樹脂光ファイ
バは、耐熱性は極めて優れているものの、温湿状態で使
用した場合にはコアを構成するシリコン樹脂に水蒸気が
溶解し、温度又は湿度が変化したときにコア内の水蒸気
が凝結し、光透過性が著しく低下するという欠点を有し
ていた。
【0005】このように、上記のような従来の合成樹脂
光ファイバは、耐熱性や耐湿性の問題から用途が限られ
ており、ファクトリーオートメーションや自動車産業を
中心とする各分野では耐熱性や耐湿性の高い光ファイバ
を求める要望が高かった。
光ファイバは、耐熱性や耐湿性の問題から用途が限られ
ており、ファクトリーオートメーションや自動車産業を
中心とする各分野では耐熱性や耐湿性の高い光ファイバ
を求める要望が高かった。
【0006】そこで、前記シリコン樹脂をコア材とする
合成樹脂光ファイバの耐湿性を改善するために、特開昭
63−16807号公報では光ファイバの外側に金属遮
水層を設ける方法が、また特開昭63−253303号
公報では親水性を有するシリコン樹脂をコア材として用
いる方法がそれぞれ提案されている。
合成樹脂光ファイバの耐湿性を改善するために、特開昭
63−16807号公報では光ファイバの外側に金属遮
水層を設ける方法が、また特開昭63−253303号
公報では親水性を有するシリコン樹脂をコア材として用
いる方法がそれぞれ提案されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開昭63−
16806号の方法では、耐湿性は改善されるものの、
金属遮水層を設ける必要があるので光ファイバの構成が
複雑になるとともに、ファイバが剛直になって取扱いに
くくなるという欠点を有していた。また、特開昭63−
253303号の方法では耐湿性の向上が不十分であっ
た。
16806号の方法では、耐湿性は改善されるものの、
金属遮水層を設ける必要があるので光ファイバの構成が
複雑になるとともに、ファイバが剛直になって取扱いに
くくなるという欠点を有していた。また、特開昭63−
253303号の方法では耐湿性の向上が不十分であっ
た。
【0008】
【目的】従って、本発明の目的は、耐熱性及び耐湿性に
優れ、かつ取扱い易い合成樹脂光ファイバを得るための
コア材用組成物及びそのコアを利用した合成樹脂光ファ
イバを提供することにある。
優れ、かつ取扱い易い合成樹脂光ファイバを得るための
コア材用組成物及びそのコアを利用した合成樹脂光ファ
イバを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、耐熱性及び耐
湿性に優れ、かつ取扱い易い合成樹脂光ファイバを得る
ために、光ファイバのコア材用組成物として、オルガノ
シロキサンと、化5式
湿性に優れ、かつ取扱い易い合成樹脂光ファイバを得る
ために、光ファイバのコア材用組成物として、オルガノ
シロキサンと、化5式
【化5】
(但し、RA は水素又はメチル基、RB は水素又は
炭素数が1〜18の置換又は非置換の一価炭化水素基で
ある。)で示すカルボン酸エステルとを必須成分とする
組成物を用いたものである。
炭素数が1〜18の置換又は非置換の一価炭化水素基で
ある。)で示すカルボン酸エステルとを必須成分とする
組成物を用いたものである。
【0010】前述のように、シリコン樹脂をコアに用い
た光ファイバは、ポリメチルメタクリレート樹脂をコア
を用いた光ファイバに比べて一般的に耐熱性に優れるも
のの耐湿性に劣るという欠点を有していた。そこで、耐
湿性の向上について検討した結果、オルガノシロキサン
と前記化5式で表されるカルボン酸エステルの共重合体
をコア材として用いれば、耐熱性及び耐湿性に優れ、か
つ取扱いも容易な合成樹脂光ファイバを得られることを
見出したものである。
た光ファイバは、ポリメチルメタクリレート樹脂をコア
を用いた光ファイバに比べて一般的に耐熱性に優れるも
のの耐湿性に劣るという欠点を有していた。そこで、耐
湿性の向上について検討した結果、オルガノシロキサン
と前記化5式で表されるカルボン酸エステルの共重合体
をコア材として用いれば、耐熱性及び耐湿性に優れ、か
つ取扱いも容易な合成樹脂光ファイバを得られることを
見出したものである。
【0011】(オルガノシロキサン)本発明のコア材用
組成物に必須成分として含まれるオルガノシロキサンは
、前記化5式で示されるカルボン酸エステルと共重合し
て得られる化合物が光ファイバのコアとして用いた場合
に要求される透明性を満たしている限り、特に限定され
るものではない。しかし、前記カルボン酸エステルとの
共重合性や耐湿性を考慮した場合、以下に示すものを選
択するのが望ましい。すなわち、(イ)分子中に、化6
式
組成物に必須成分として含まれるオルガノシロキサンは
、前記化5式で示されるカルボン酸エステルと共重合し
て得られる化合物が光ファイバのコアとして用いた場合
に要求される透明性を満たしている限り、特に限定され
るものではない。しかし、前記カルボン酸エステルとの
共重合性や耐湿性を考慮した場合、以下に示すものを選
択するのが望ましい。すなわち、(イ)分子中に、化6
式
【化6】
(但し、RC は炭素数が1〜10である置換又は非置
換の一価炭化水素基である。)で表される構成単位と、
ケイ素原子に直結したアルケニル基をケイ素原子1個当
たり0.05個以上と、シラノール基と、をそれぞれ含
有するオルガノシロキサンと、(ロ)ケイ素原子に直結
した水素原子を少なくとも1分子当たり2個以上含有す
るオルガノシロキサンと、(ハ)白金系触媒及びラジカ
ル重合開始剤のいずれか又は両者と、をそれぞれ含有し
、かつ、上記(イ)及び(ロ)成分の合計重量100g
に対して(イ)成分のオルガノシロキサン中のシラノー
ル基を0.02モル以上含有する、組成物を選択するの
が望ましい。
換の一価炭化水素基である。)で表される構成単位と、
ケイ素原子に直結したアルケニル基をケイ素原子1個当
たり0.05個以上と、シラノール基と、をそれぞれ含
有するオルガノシロキサンと、(ロ)ケイ素原子に直結
した水素原子を少なくとも1分子当たり2個以上含有す
るオルガノシロキサンと、(ハ)白金系触媒及びラジカ
ル重合開始剤のいずれか又は両者と、をそれぞれ含有し
、かつ、上記(イ)及び(ロ)成分の合計重量100g
に対して(イ)成分のオルガノシロキサン中のシラノー
ル基を0.02モル以上含有する、組成物を選択するの
が望ましい。
【0012】成分(イ)について
成分(イ)のオルガノシロキサンにおいて、硬化前のオ
ルガノシロキサン構造に化6式で表される三次元構成単
位が含まれるようにしたのは、架橋密度を高めるためで
ある。また、シラノール(SiOH)基を前述した割合
で含まれるようにしたのは、耐湿性を高めるためである
。このようなオルガノシロキサンを用いることにより、
共重合体の透明性及び耐湿性が向上する。
ルガノシロキサン構造に化6式で表される三次元構成単
位が含まれるようにしたのは、架橋密度を高めるためで
ある。また、シラノール(SiOH)基を前述した割合
で含まれるようにしたのは、耐湿性を高めるためである
。このようなオルガノシロキサンを用いることにより、
共重合体の透明性及び耐湿性が向上する。
【0013】前記化6式において、RC は炭素数1〜
10の置換又は非置換の一価炭化水素基であるが、具体
的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等の
アルキル基、ビニル基、アリル基、ヘキセニル基等のア
ルケニル基、フェニル基、トリル基、キシリル基等のア
ラルキル基、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等が
挙げられる。これらの中でもメチル基、フェニル基、ビ
ニル基が特に好ましい。なお、これらの置換基の割合は
特に限定されないが、化6式で表される構成単位の割合
は、成分(イ)のオルガノシロキサン中に30〜80モ
ル%、特に40〜70モル%の割合で含有するのが好ま
しい。
10の置換又は非置換の一価炭化水素基であるが、具体
的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等の
アルキル基、ビニル基、アリル基、ヘキセニル基等のア
ルケニル基、フェニル基、トリル基、キシリル基等のア
ラルキル基、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等が
挙げられる。これらの中でもメチル基、フェニル基、ビ
ニル基が特に好ましい。なお、これらの置換基の割合は
特に限定されないが、化6式で表される構成単位の割合
は、成分(イ)のオルガノシロキサン中に30〜80モ
ル%、特に40〜70モル%の割合で含有するのが好ま
しい。
【0014】この成分(イ)のオルガノシロキサンは、
成分(ロ)のオルガノシロキサンのケイ素原子に直結し
た水素原子及び成分(ハ)の白金系触媒又はラジカル重
合開始剤の存在下で、付加架橋反応により硬化するが、
これはオルガノシロキサン中のケイ素原子に直結したビ
ニル基、アリル基、アクリル基等のアルケニル基が前記
化5式で示されるカルボン酸エステルと共重合を行うも
のである。このため、ケイ素原子に直結したビニル基、
アリル基、アクリル基等のアルケニル基は、オルガノシ
ロキサン1分子中にケイ素原子1個当たり0.05個以
上含まれるのが好ましく、特に0.15個以上含まれる
のが好ましい。このアルケニル基がケイ素原子1個当た
り0.05個未満の場合には、硬化速度が遅くなったり
硬化物が得られなくなるという問題が生じる。
成分(ロ)のオルガノシロキサンのケイ素原子に直結し
た水素原子及び成分(ハ)の白金系触媒又はラジカル重
合開始剤の存在下で、付加架橋反応により硬化するが、
これはオルガノシロキサン中のケイ素原子に直結したビ
ニル基、アリル基、アクリル基等のアルケニル基が前記
化5式で示されるカルボン酸エステルと共重合を行うも
のである。このため、ケイ素原子に直結したビニル基、
アリル基、アクリル基等のアルケニル基は、オルガノシ
ロキサン1分子中にケイ素原子1個当たり0.05個以
上含まれるのが好ましく、特に0.15個以上含まれる
のが好ましい。このアルケニル基がケイ素原子1個当た
り0.05個未満の場合には、硬化速度が遅くなったり
硬化物が得られなくなるという問題が生じる。
【0015】また、成分(イ)のオルガノシロキサンは
、光ファイバの耐湿性及び共重合性を改善するために、
シラノール基(SiOH)を、成分(イ)及び成分(ロ
)の合計重量100gに対して0.02モル以上、特に
0.04モル以上含まれるのが好ましい。このシラノー
ル基の量が0.02モル未満の場合には、得られる共重
合体の耐湿性が悪くなる。
、光ファイバの耐湿性及び共重合性を改善するために、
シラノール基(SiOH)を、成分(イ)及び成分(ロ
)の合計重量100gに対して0.02モル以上、特に
0.04モル以上含まれるのが好ましい。このシラノー
ル基の量が0.02モル未満の場合には、得られる共重
合体の耐湿性が悪くなる。
【0016】成分(ロ)について
成分(ロ)は、ケイ素原子に直結した水素原子を少なく
とも1分子中に2個以上有するオルガノシロキサンであ
り、成分(イ)のオルガノシロキサン中のアルケニル基
との付加架橋反応、又は前記化5式で示されるカルボン
酸エステルとの付加反応により共重合させるための成分
である。
とも1分子中に2個以上有するオルガノシロキサンであ
り、成分(イ)のオルガノシロキサン中のアルケニル基
との付加架橋反応、又は前記化5式で示されるカルボン
酸エステルとの付加反応により共重合させるための成分
である。
【0017】この場合、成分(イ)のオルガノシロキサ
ン中のアルケニル基数Aに対する成分(ロ)のオルガノ
シロキサン中のケイ素原子に直結した水素原子数Bの割
合は、良好な硬化特性や、化5式で表されるカルボン酸
エステルとで得られる共重合体の透明性が十分に確保さ
れる限り、特に制限されるものではないが、A/Bは、
モル比で10/1〜1/10、特に5/1〜1/5とす
ることが望ましい。
ン中のアルケニル基数Aに対する成分(ロ)のオルガノ
シロキサン中のケイ素原子に直結した水素原子数Bの割
合は、良好な硬化特性や、化5式で表されるカルボン酸
エステルとで得られる共重合体の透明性が十分に確保さ
れる限り、特に制限されるものではないが、A/Bは、
モル比で10/1〜1/10、特に5/1〜1/5とす
ることが望ましい。
【0018】この成分(ロ)のオルガノシロキサンにお
いて、水素原子以外のケイ素原子に結合した有機基とし
ては、一価の有機基であれば特に限定されないが、一価
の置換又は非置換の炭化水素基が好ましい。この一価の
置換又は非置換の炭化水素基としては、成分(イ)のR
C と同様のアルキル基、アラルキル基、ハロゲン置換
一価炭化水素基等が挙げられるが、特にメチル基、フェ
ニル基が好ましい。
いて、水素原子以外のケイ素原子に結合した有機基とし
ては、一価の有機基であれば特に限定されないが、一価
の置換又は非置換の炭化水素基が好ましい。この一価の
置換又は非置換の炭化水素基としては、成分(イ)のR
C と同様のアルキル基、アラルキル基、ハロゲン置換
一価炭化水素基等が挙げられるが、特にメチル基、フェ
ニル基が好ましい。
【0019】成分(ハ)について
本発明のコア組成物は、前記オルガノシロキサンと前記
カルボン酸エステルから成る樹脂組成物の前駆体の共重
合反応により得られるが、この反応は、白金黒や塩化白
金酸等の白金系触媒、又はベンゾイルパーオキサイド、
ジクミルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド等
の過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス−
(2,4−ジメチルワレロニトリル)等のアゾ化合物に
代表されるラジカル重合開始剤もしくは白金系触媒とラ
ジカル重合開始剤を併用した条件下で行われると、熱や
紫外線等の適当なエネルギーにより促進される。
カルボン酸エステルから成る樹脂組成物の前駆体の共重
合反応により得られるが、この反応は、白金黒や塩化白
金酸等の白金系触媒、又はベンゾイルパーオキサイド、
ジクミルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド等
の過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス−
(2,4−ジメチルワレロニトリル)等のアゾ化合物に
代表されるラジカル重合開始剤もしくは白金系触媒とラ
ジカル重合開始剤を併用した条件下で行われると、熱や
紫外線等の適当なエネルギーにより促進される。
【0020】上記触媒として白金系触媒を用いた場合に
は、重合反応が常温付近においても進行し、加熱下にお
いては反応の進行がさらに速まる。従って、作業上の観
点から反応抑制剤を添加してもよい。この反応抑制剤と
しては、例えばアセチレンアルコール類のほか、3−メ
チル−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−ジオール等が挙げられる。なお、この反応抑制
剤の添加量は特に制限されず、作業条件に応じて適宜選
択すればよい。
は、重合反応が常温付近においても進行し、加熱下にお
いては反応の進行がさらに速まる。従って、作業上の観
点から反応抑制剤を添加してもよい。この反応抑制剤と
しては、例えばアセチレンアルコール類のほか、3−メ
チル−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−ジオール等が挙げられる。なお、この反応抑制
剤の添加量は特に制限されず、作業条件に応じて適宜選
択すればよい。
【0021】(カルボン酸エステル)化5式で表される
カルボン酸エステルは、例えばアクリル酸エステルもし
くはメタクリル酸エステルであり、前述したオルガノシ
ロキサンと共重合して耐湿性の改善に寄与するものであ
る。
カルボン酸エステルは、例えばアクリル酸エステルもし
くはメタクリル酸エステルであり、前述したオルガノシ
ロキサンと共重合して耐湿性の改善に寄与するものであ
る。
【0022】化5式において、RB は炭素数1〜18
の置換又は非置換の一価酸化水素基であり、具体的には
、例えばメチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル
基、ビニル基、アリル基、ヘキセニル基等のアルケニル
基、フェニル基、トリル基、キシリル基等のアラルキル
基、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、2,2,2−トリフルオロエチル基、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等が挙げられる。
の置換又は非置換の一価酸化水素基であり、具体的には
、例えばメチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル
基、ビニル基、アリル基、ヘキセニル基等のアルケニル
基、フェニル基、トリル基、キシリル基等のアラルキル
基、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、2,2,2−トリフルオロエチル基、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等が挙げられる。
【0023】この化5式で示されるカルボン酸エステル
のコア組成物全体に対する含有率は、重量比で0.5〜
50重量%の範囲であればよいが、特に1〜30重量%
の範囲が好ましい。前記カルボン酸エステルの含有率が
0.5重量%未満の範囲では、得られる光ファイバの耐
湿性が十分向上せず、一方50重量%を越える範囲では
、共重合性が悪くなり、コアの透明性が不十分となると
いう問題が生じる。
のコア組成物全体に対する含有率は、重量比で0.5〜
50重量%の範囲であればよいが、特に1〜30重量%
の範囲が好ましい。前記カルボン酸エステルの含有率が
0.5重量%未満の範囲では、得られる光ファイバの耐
湿性が十分向上せず、一方50重量%を越える範囲では
、共重合性が悪くなり、コアの透明性が不十分となると
いう問題が生じる。
【0024】(クラッド材)次に、上述のコア材ととも
に光ファイバを構成するクラッド材については、その材
質は特に制限されるものではなく、公知のものを用いる
ことができる。しかし、クラッド材の屈折率は上述のコ
ア材の屈折率よりも小さいものを選択する必要があり、
特に屈折率が1%以上小さい重合体であることが望まし
い。
に光ファイバを構成するクラッド材については、その材
質は特に制限されるものではなく、公知のものを用いる
ことができる。しかし、クラッド材の屈折率は上述のコ
ア材の屈折率よりも小さいものを選択する必要があり、
特に屈折率が1%以上小さい重合体であることが望まし
い。
【0025】このようなクラッド材としては、ポリテト
ラフルオロエチレン、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、エチレン/テトラフルオ
ロエチレン共重合体、ビニリデンフルオライド/テラフ
ルオロエチレン共重合体、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、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、ク
ロロトリフルオロエチレン重合体、4−メチル−1−ペ
ンテン重合体、オルガノシロキサン重合体、含フッ素ア
クリレートもしくはメタクリレート重合体等が例として
挙げられる。
ラフルオロエチレン、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、エチレン/テトラフルオ
ロエチレン共重合体、ビニリデンフルオライド/テラフ
ルオロエチレン共重合体、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、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、ク
ロロトリフルオロエチレン重合体、4−メチル−1−ペ
ンテン重合体、オルガノシロキサン重合体、含フッ素ア
クリレートもしくはメタクリレート重合体等が例として
挙げられる。
【0026】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。上
述のオルガノシロキサン及びカルボン酸エステルを種々
選択し、以下に示す実施例1〜9までの9種類のコア材
用組成物を作製した。また、これらのコア材用組成物を
用いて図1に示すような断面を有する光ファイバを作成
した。光ファイバ10は、コア11の周囲にクラッド1
2が覆っている二重構造となっている。
述のオルガノシロキサン及びカルボン酸エステルを種々
選択し、以下に示す実施例1〜9までの9種類のコア材
用組成物を作製した。また、これらのコア材用組成物を
用いて図1に示すような断面を有する光ファイバを作成
した。光ファイバ10は、コア11の周囲にクラッド1
2が覆っている二重構造となっている。
【0027】上記コア材用組成物及びそれを用いた光フ
ァイバの諸特性を調べるために、以下のような試験をお
こなった。実施例1〜9のコア用組成物を用いた各光フ
ァイバを、これらと比較するために作製した比較例1〜
3の光ファイバとともに、以下に示すような方法で初期
伝送損失及び耐湿性の試験をおこなった。
ァイバの諸特性を調べるために、以下のような試験をお
こなった。実施例1〜9のコア用組成物を用いた各光フ
ァイバを、これらと比較するために作製した比較例1〜
3の光ファイバとともに、以下に示すような方法で初期
伝送損失及び耐湿性の試験をおこなった。
【0028】(伝送損失)光伝送性能の評価は、次に示
すカットバック法により、伝送損失aの大小で判断した
。まず、ハロゲンランプの光源をモノクロメータで分光
した所定波長の光を、図2に示すように、長さL1 (
m)の光ファイバの一端から入射し、他端での光量P1
(W)を測定する。次に、この光ファイバをL2 (
m)に切断し、前記と同様に一端から前記と同じ光を光
ファイバの一端から入射し、他端での光量P2 (W)
を測定する。伝送損失a(dB/m)は、数1式より求
められる。
すカットバック法により、伝送損失aの大小で判断した
。まず、ハロゲンランプの光源をモノクロメータで分光
した所定波長の光を、図2に示すように、長さL1 (
m)の光ファイバの一端から入射し、他端での光量P1
(W)を測定する。次に、この光ファイバをL2 (
m)に切断し、前記と同様に一端から前記と同じ光を光
ファイバの一端から入射し、他端での光量P2 (W)
を測定する。伝送損失a(dB/m)は、数1式より求
められる。
【数1】
なお、本実施例では、波長は660nm、L1 =5m
、L2 =1mの条件で測定を行った。
、L2 =1mの条件で測定を行った。
【0029】(耐湿性)耐湿性は、以下の方法により求
められる光量保持率により評価を行った。温度が60℃
で相対湿度が90%の恒温恒湿槽に被試験対象の光ファ
イバを入れ、光ファイバを所定時間経過毎に恒温恒湿槽
から取出し、30分経過後に660nmのLED光源の
透過光量を測定し、数2式から光量保持率(%)を求め
た。
められる光量保持率により評価を行った。温度が60℃
で相対湿度が90%の恒温恒湿槽に被試験対象の光ファ
イバを入れ、光ファイバを所定時間経過毎に恒温恒湿槽
から取出し、30分経過後に660nmのLED光源の
透過光量を測定し、数2式から光量保持率(%)を求め
た。
【数2】
【0030】次に、各実施例及び比較例の組成物及びそ
れを用いた光ファイバの作製方法を示す。なお、成分(
イ)のオルガノシロキサンは化7式又は化8式の各平均
組成式で表されるものを、成分(ロ)のオルガノシロキ
サンは化9式で表されるオルガノハイドロジエンシロキ
サンを用いた。
れを用いた光ファイバの作製方法を示す。なお、成分(
イ)のオルガノシロキサンは化7式又は化8式の各平均
組成式で表されるものを、成分(ロ)のオルガノシロキ
サンは化9式で表されるオルガノハイドロジエンシロキ
サンを用いた。
【化7】
【化8】
【化9】
なお、Meはメチル基、Viはビニル基を示す。また、
以下の各実施例及び比較例における部はいずれも重量部
を示す。
以下の各実施例及び比較例における部はいずれも重量部
を示す。
【0031】
【実施例1】メタクリル酸メチル10部、化7式で表さ
れる成分(以下「化7成分という。」)52.2部、化
8式で表される成分(以下「化8成分という。」)20
.3部、化9で表される成分(以下「化9成分」という
。)17.5部及びラウロイルパーオキサイド0.05
部に対し、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0.9ppmとなるように添加した。
れる成分(以下「化7成分という。」)52.2部、化
8式で表される成分(以下「化8成分という。」)20
.3部、化9で表される成分(以下「化9成分」という
。)17.5部及びラウロイルパーオキサイド0.05
部に対し、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0.9ppmとなるように添加した。
【0032】得られたコア組成物前駆体を、クラッド材
であるテトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピ
レン共重合体から成る内径1.5mm、外径2.2mm
のチューブに注入した後、120℃で1時間及び150
℃で5時間加熱し、コア組成物前駆体を硬化させ、実施
例1の光ファイバを得た。
であるテトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピ
レン共重合体から成る内径1.5mm、外径2.2mm
のチューブに注入した後、120℃で1時間及び150
℃で5時間加熱し、コア組成物前駆体を硬化させ、実施
例1の光ファイバを得た。
【0033】
【実施例2】メタクリル酸ベンジル10部、化7成分5
2.2部、化8成分20.3部、(化8成分17.5部
及びラウロイルパーオキサイド0.05部に対し、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.
9ppmとなるよに添加した。得られたコア組成物前駆
体を、実施例1で用いたのと同様のクラッド材を用い、
かつ同様の方法を用いて実施例2の光ファイバを得た。
2.2部、化8成分20.3部、(化8成分17.5部
及びラウロイルパーオキサイド0.05部に対し、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.
9ppmとなるよに添加した。得られたコア組成物前駆
体を、実施例1で用いたのと同様のクラッド材を用い、
かつ同様の方法を用いて実施例2の光ファイバを得た。
【0033】
【実施例3】メタクリル酸エチル10部、化7成分52
.2部、化8成分20.3部、化9成分17.5部及び
ラウロイルパーオキサイド0.05部に対し、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0.9p
pmとなるように添加した。得られたコア組成部物前駆
体を、実施例1で用いたのと同様のクラッド材を用い、
かつ同様の方法を用いて実施例3の光ファイバを得た。
.2部、化8成分20.3部、化9成分17.5部及び
ラウロイルパーオキサイド0.05部に対し、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0.9p
pmとなるように添加した。得られたコア組成部物前駆
体を、実施例1で用いたのと同様のクラッド材を用い、
かつ同様の方法を用いて実施例3の光ファイバを得た。
【0034】
【実施例4】メタクリル酸2,2,2−トリフルオロエ
チル10部、化7成分52.2部、化8成分20.3部
、化9成分17.5部及びラウロイルパーオキサイド0
.05部に対し、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0.9ppmとなるように添加した。 得られたコア組成部物前駆体を、実施例1で用いたのと
同様のクラッド材を用い、かつ同様の方法を用いて実施
例4の光ファイバを得た。
チル10部、化7成分52.2部、化8成分20.3部
、化9成分17.5部及びラウロイルパーオキサイド0
.05部に対し、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0.9ppmとなるように添加した。 得られたコア組成部物前駆体を、実施例1で用いたのと
同様のクラッド材を用い、かつ同様の方法を用いて実施
例4の光ファイバを得た。
【0035】
【実施例5】アクリル酸n−ブチル10部、化7成分5
2.2部、化8成分20.3部、化9成分17.5部及
びラウロイルパーオキサイド0.05部に対し、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0.9
ppmとなるように添加した。得られたコア組成部物前
駆体を、実施例1で用いたのと同様のクラッド材を用い
、かつ同様の方法を用いて実施例5の光ファイバを得た
。
2.2部、化8成分20.3部、化9成分17.5部及
びラウロイルパーオキサイド0.05部に対し、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0.9
ppmとなるように添加した。得られたコア組成部物前
駆体を、実施例1で用いたのと同様のクラッド材を用い
、かつ同様の方法を用いて実施例5の光ファイバを得た
。
【0036】
【実施例6】メタクリル酸メチル25部、化7成分40
.6部、化8成分15.8部、化9成分13.6部及び
ラウロイルパーオキサイド0.05部に対し、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0.9p
pmとなるように添加した。得られたコア組成部物前駆
体を、実施例1で用いたのと同様のクラッド材を用い、
かつ同様の方法を用いて実施例6の光ファイバを得た。
.6部、化8成分15.8部、化9成分13.6部及び
ラウロイルパーオキサイド0.05部に対し、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0.9p
pmとなるように添加した。得られたコア組成部物前駆
体を、実施例1で用いたのと同様のクラッド材を用い、
かつ同様の方法を用いて実施例6の光ファイバを得た。
【0037】
【実施例7】メタクリル酸メチル10部、化7成分70
.2部、化8成分4部、化9成分15.8部及びラウロ
イルパーオキサイド0.05部に対し、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0.9ppmと
なるように添加した。得られたコア組成部物前駆体を、
実施例1で用いたのと同様のクラッド材を用い、かつ同
様の方法を用いて実施例7の光ファイバを得た。
.2部、化8成分4部、化9成分15.8部及びラウロ
イルパーオキサイド0.05部に対し、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0.9ppmと
なるように添加した。得られたコア組成部物前駆体を、
実施例1で用いたのと同様のクラッド材を用い、かつ同
様の方法を用いて実施例7の光ファイバを得た。
【0038】
【実施例8】メタクリル酸メチル10部、化7成分52
.2部、化8成分20.3部及び化9成分17.5部に
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1ppmとなるように添加した。得られたコア組
成部物前駆体を、実施例1で用いたのと同様のクラッド
材を用い、かつ同様の方法を用いて実施例8の光ファイ
バを得た。
.2部、化8成分20.3部及び化9成分17.5部に
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1ppmとなるように添加した。得られたコア組
成部物前駆体を、実施例1で用いたのと同様のクラッド
材を用い、かつ同様の方法を用いて実施例8の光ファイ
バを得た。
【0039】
【実施例9】メタクリル酸メチル10部、化7成分52
.2部、化8成分20.3部、化9成分17.5部及び
ラウロイルパーオキサイド0.05部を混合した。得ら
れたコア組成部物前駆体を、実施例1で用いたのと同様
のクラッド材を用い、かつ同様の方法を用いて実施例9
の光ファイバを得た。
.2部、化8成分20.3部、化9成分17.5部及び
ラウロイルパーオキサイド0.05部を混合した。得ら
れたコア組成部物前駆体を、実施例1で用いたのと同様
のクラッド材を用い、かつ同様の方法を用いて実施例9
の光ファイバを得た。
【0040】
【比較例1】メタクリル酸メチル60部、化7成分29
部、化8成分11.3部、化9成分9.7部及びラウロ
イルパーオキサイド0.05部に対し、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0.9ppmと
なるように添加した。得られたコア組成部物前駆体を、
実施例1で用いたのと同様のクラッド材を用い、かつ同
様の方法を用いて比較例1の光ファイバを得た。
部、化8成分11.3部、化9成分9.7部及びラウロ
イルパーオキサイド0.05部に対し、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0.9ppmと
なるように添加した。得られたコア組成部物前駆体を、
実施例1で用いたのと同様のクラッド材を用い、かつ同
様の方法を用いて比較例1の光ファイバを得た。
【0041】
【比較例2】メタクリル酸メチル0.2部、化7成分5
7.9部、化8成分22.5部、化9成分19.4部及
びラウロイルパーオキサイド0.01部に対し、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0.9
ppmとなるように添加した。得られたコア組成部物前
駆体を、実施例1で用いたのと同様のクラッドを用い、
かつ同様の方法を用いて比較例2の光ファイバを得た。
7.9部、化8成分22.5部、化9成分19.4部及
びラウロイルパーオキサイド0.01部に対し、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0.9
ppmとなるように添加した。得られたコア組成部物前
駆体を、実施例1で用いたのと同様のクラッドを用い、
かつ同様の方法を用いて比較例2の光ファイバを得た。
【0042】
【比較例3】化7成分58部、化8成分22.6部及び
化9成分19.4部に対し、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1.0ppmとなるように
添加した。得られたコア組成部物前駆体を、実施例1で
用いたのと同様のクラッド材を用い、かつ同様の方法を
用いて比較例3の光ファイバを得た。
化9成分19.4部に対し、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1.0ppmとなるように
添加した。得られたコア組成部物前駆体を、実施例1で
用いたのと同様のクラッド材を用い、かつ同様の方法を
用いて比較例3の光ファイバを得た。
【0043】
【各例の特性評価】表1は、各実施例及び各比較例の諸
特性を示すものである。
特性を示すものである。
【表1】
【0044】表1では、各例について、コア組成物中の
化5式で表されるカルボン酸エステルの含有量(重量%
)、コア組成物中のオルガノシロキサン中のシラノール
基の含有量(モル/100g)、各光ファイバの初期伝
送損失(dB/m)、及び光ファイバを温度60℃・相
対湿度90%で1000時間放置した後の光量保持率を
示している。
化5式で表されるカルボン酸エステルの含有量(重量%
)、コア組成物中のオルガノシロキサン中のシラノール
基の含有量(モル/100g)、各光ファイバの初期伝
送損失(dB/m)、及び光ファイバを温度60℃・相
対湿度90%で1000時間放置した後の光量保持率を
示している。
【0045】表から分かるように、各実施例の光ファイ
バは何れも初期伝送損失が比較的小さく、光量保持率が
良好なのに対し、比較例の光ファイバは光量保持率が悪
かった。特に比較例1の光ファイバはコアが不透明であ
り、光透過性能はなかった。
バは何れも初期伝送損失が比較的小さく、光量保持率が
良好なのに対し、比較例の光ファイバは光量保持率が悪
かった。特に比較例1の光ファイバはコアが不透明であ
り、光透過性能はなかった。
【0046】図3は、本発明のコア材用組成物を用いて
作製したY分岐光導波基板を示す。Y分岐光導波基板2
0は、射出成形によりY字型の溝21を有するポリ4−
メチル−1−ペンテン重合体の基板22を作製し、溝2
1上に実施例1のコア組成物前駆体を流し込み、120
℃で10時間加熱して得られる。コア23は、溝上に流
し込まれたコア組成物前駆体が前記加熱により硬化して
成形されて得られる。Y分岐光導波基板20は、温度6
0℃・相対湿度90%で1000時間放置した後も優れ
た導光性能を有していた。
作製したY分岐光導波基板を示す。Y分岐光導波基板2
0は、射出成形によりY字型の溝21を有するポリ4−
メチル−1−ペンテン重合体の基板22を作製し、溝2
1上に実施例1のコア組成物前駆体を流し込み、120
℃で10時間加熱して得られる。コア23は、溝上に流
し込まれたコア組成物前駆体が前記加熱により硬化して
成形されて得られる。Y分岐光導波基板20は、温度6
0℃・相対湿度90%で1000時間放置した後も優れ
た導光性能を有していた。
【0047】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の光ファイバ
用コア組成物を用いた光ファイバは、耐熱性及び耐湿性
に優れ、かつ取扱いが容易なので、合成樹脂光ファイバ
を応用できる分野を広げるものである。
用コア組成物を用いた光ファイバは、耐熱性及び耐湿性
に優れ、かつ取扱いが容易なので、合成樹脂光ファイバ
を応用できる分野を広げるものである。
【図1】図1は本発明の実施例の光ファイバの断面図で
ある。
ある。
【図2】図2は伝送損失の測定方法を示す説明図である
。
。
【図3】図3は本発明の他の実施例であるY分岐光導波
基板を示す斜視図である。
基板を示す斜視図である。
10 光ファイバ
11 コア
12 クラッド
20 Y分岐光導波基板
21 溝
22 基板
23 コア
Claims (6)
- 【請求項1】 オルガノシロキサンと、化1式【化1
】 (但し、RA は水素又はメチル基、RB は水素又は
炭素数が1〜18の置換又は非置換の一価炭化水素基で
ある。)で表されるカルボン酸エステルとを必須成分と
することを特徴とする光ファイバのコア材用組成物。 - 【請求項2】 前記オルガノシロキサンは、(イ)分
子中に、化2式 【化2】 (但し、RC は炭素数が1〜10である置換又は非置
換の一価炭化水素基である。)で表される構成単位と、
ケイ素原子に直結したアルケニル基をケイ素原子1個当
たり0.05個以上と、シラノール基と、をそれぞれ含
有するオルガノシロキサンと、(ロ)ケイ素原子に直結
した水素原子を少なくとも1分子当たり2個以上含有す
るオルガノシロキサンと、(ハ)白金系触媒及びラジカ
ル重合開始剤のいずれか又は両者と、をそれぞれ含有し
、かつ、上記(イ)及び(ロ)成分の合計重量100g
に対して(イ)成分のオルガノシロキサン中のシラノー
ル基を0.02モル以上含有する、請求項1の光ファイ
バのコア材用組成物。 - 【請求項3】 前記化1式で表されるカルボン酸エス
テルを0.5〜50重量%含有する、請求項1の光ファ
イバのコア材用組成物。 - 【請求項4】 コア及びクラッドを有し、前記コアは
、オルガノシロキサンと、化3式 【化3】 (但し、RA は水素又はメチル基、RB は水素又は
炭素数が1〜18の置換又は非置換の一価炭化水素基で
ある。)で表されるカルボン酸エステルを必須成分とす
る組成物を共重合して得られる合成樹脂から成るコアを
有することを特徴とする合成樹脂光ファイバ。 - 【請求項5】 前記オルガノシロキサンは、(イ)分
子中に、化4式 【化4】 (但し、RC は炭素数が1〜10である置換又は非置
換の一価炭化水素基である。)で表される構成単位と、
ケイ素原子に直結したアルケニル基をケイ素原子1個当
たり0.05個以上と、シラノール基と、をそれぞれ含
有するオルガノシロキサンと、(ロ)ケイ素原子に直結
した水素原子を少なくとも1分子中に2個以上含有する
オルガノシロキサンと、(ハ)白金系触媒及びラジカル
重合開始剤のいずれか又は両者と、をそれぞれ含有し、
かつ、上記(イ)及び(ロ)成分の合計重量100gに
対して(イ)成分のオルガノシロキサン中のシラノール
基を0.02モル以上含有するものである、請求項4の
合成樹脂光ファイバ。 - 【請求項6】 前記コアを構成する合成樹脂の原材料
である組成物が、前記化3式で表されるカルボン酸エス
テルを0.5〜50重量%含有する、請求項4の合成樹
脂光ファイバ。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2417023A JP2777289B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 光ファイバのコア材用組成物及びそれを利用した合成樹脂光ファイバ |
EP91121098A EP0490321B1 (en) | 1990-12-10 | 1991-12-09 | Optical fibers and core forming compositions |
US07/803,552 US5314979A (en) | 1990-12-10 | 1991-12-09 | Optical fibers and core - forming compositions |
DE69127059T DE69127059T2 (de) | 1990-12-10 | 1991-12-09 | Optische Fasern und Zusammensetzungen für die Kerne dieser Fasern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2417023A JP2777289B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 光ファイバのコア材用組成物及びそれを利用した合成樹脂光ファイバ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04234002A true JPH04234002A (ja) | 1992-08-21 |
JP2777289B2 JP2777289B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=18525180
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2417023A Expired - Lifetime JP2777289B2 (ja) | 1990-12-10 | 1990-12-28 | 光ファイバのコア材用組成物及びそれを利用した合成樹脂光ファイバ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2777289B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005343984A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Kaneka Corp | 硬化性組成物及び該硬化性組成物により封止された半導体装置 |
JP2009079163A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-16 | Ube Ind Ltd | 硬化性組成物、シルセスキオキサン硬化物、及びシルセスキオキサン硬化物の製造法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63273804A (ja) * | 1987-05-01 | 1988-11-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光導波路 |
JPH03144404A (ja) * | 1989-10-30 | 1991-06-19 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光ファイバのコア用組成物及び光ファイバ |
JPH08255072A (ja) * | 1995-03-17 | 1996-10-01 | Fujitsu Ltd | データ転送装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2550724B2 (ja) | 1989-10-30 | 1996-11-06 | 信越化学工業株式会社 | 光ファイバ |
-
1990
- 1990-12-28 JP JP2417023A patent/JP2777289B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63273804A (ja) * | 1987-05-01 | 1988-11-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光導波路 |
JPH03144404A (ja) * | 1989-10-30 | 1991-06-19 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光ファイバのコア用組成物及び光ファイバ |
JPH08255072A (ja) * | 1995-03-17 | 1996-10-01 | Fujitsu Ltd | データ転送装置 |
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---|---|---|---|---|
JP2005343984A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Kaneka Corp | 硬化性組成物及び該硬化性組成物により封止された半導体装置 |
JP2009079163A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-16 | Ube Ind Ltd | 硬化性組成物、シルセスキオキサン硬化物、及びシルセスキオキサン硬化物の製造法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2777289B2 (ja) | 1998-07-16 |
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