JPH0476064A - 吸水材組成物 - 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〕 この発明は、光フアイバーケーブルの吸水テープ等に用
いられる吸水材組成物に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の防水型光フアイバーケーブルは、その防水タイプ
から■シェリー充填型と■吸水材充填型とに区分される
。上記■のシェリー充填型は、中心部のテンションメン
バーの外周に複数本の光フアイバー心線を配設し、これ
を不織布を介してケーブル外被で被覆し、不織布と光フ
アイバー心線との間の隙間にシェリー状コンパウンドを
充填して構成されている。このタイプの光フアイバーケ
ーブルは、防水性は優れている。しかし、上記シェリー
状コンパウンドば、べたつきを有すると同時に、有機溶
剤を用いないと拭き取れないという拭き取り性の悪さか
あり、製造および作業性に問題がある。

上記■の吸水材充填型ば、第５図に示すように、テンシ
ョンメンバー１１の外周面に吸水テープ１２を配設して
テンションメンバー１１を被覆し、その吸水テープ１２
の外周面に複数の光フアイバー心線１３を円周に沿って
配設し、さらに吸水紡績糸１４を一ヒ記光ファイバー心
線１３の間に長手方向に沿って配設し、これらをアクリ
ル系吸水繊維からなる押え巻き吸水テープ１５で被覆し
、その外周面をさらにケーブル外被１６で被覆して構成
されている（特開昭６２−１８８１０９号）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このように、アクリル系吸水繊維からなる押え
巻き吸水テープ１５を用いる場合には、そのアクリル系
吸水繊維の吸水倍率が低く吸水速度も遅いため、これを
第６図に示すようなスロット溝３付の防水型光フアイバ
ーケーブルに応用する場合にはスロット溝３内に第７図
に示すように、細幅吸水テープを配設する必要が生じる
。第６図および第７図において、１はテンションメンバ
、２はスロット、４は光フアイバーテープ心線、５は細
幅吸水テープ、６は押え巻き吸水テープ層、７はケーブ
ル外被である。すなわち、上記アクリル系吸水繊維製の
押え巻き吸水テープは吸水倍率が低く、吸水速度も遅い
ため、ケーブル外被７とスロワ１−２との間の防水には
有効であるが、スロット２に設りられたスロット溝３内
の防水をするためには、膨潤倍率が低く溝３内まで充分
に防水することができない。したがって、溝３内には、
細幅吸水テープ（１，５＝　３．　Ｏｍｍ幅）５を配設
し、この細幅吸水テープ５自体を吸水膨潤さセて溝３内
の防水をするようになっている。ところが、このように
各溝３内にそれぞれ細幅吸水テープ５を挿入して光フア
イバーケーブルを製造することは極めて手間がかかる。

また、最近では防水型光フアイバーケーブルの使用分野
が広（なり、海底ケーブル等として利用されるようにな
っている。しかしながら、上記構造の光フアイバーケー
ブルは、アクリル系吸水繊維からなる吸水チー１６を用
いており、アクリル系繊維自体、海水（金属塩含有）に
対する吸水速度および吸水倍率が低いことからケーブル
外被７にひび等が入ると、そこから浸入する水が数］、
Ｏｍも走ってしまうという難点を有し７ている。

このように従来では、作業性がよく、かつ吸水速度およ
び吸水倍率が高く、しかもそのような吸水性能が海水で
あっても真水と同様に発揮されうる吸水材が存在しない
のが実情である。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、作
業性がよくしかも吸水速度および吸水倍率が高く海水に
対してもその性能が真水と同様に発揮される吸水材組成
物の提供をその目的とする。

〔課題を解決するだめの手段〕

−Ｉ−記の目的を達成するため、この発明の吸水材組成
物は、下記の（Ａ）〜（Ｃ）を必須成分とするという構
成をとる。

（Ａ）熱可塑性エラストマー （Ｂ）高吸水性樹脂。

（Ｃ）水溶性樹脂。

〔作用〕

すなわち、この発明の吸水材組成物は、それ自体、吸水
速度および吸水倍率が極めて高（なっている。したがっ
て、これを例えば、フィルム、不織布、シート等の基材
に層状に付着させ、これを−上記光ファイバーケーブル
の吸水テープ等として用いるときには第６図に示すよう
なスロット溝付きの防水型光フアイバーケーブルにおい
て、溝内に細幅吸水テープを配設することなく、単にス
ロシトの外周に上記テープを巻回するだけで防水が可能
となる。また、この発明の吸水材組成物は、真水だけで
なく海水等に対し７ても上記のような優れた性能を発揮
するため、例えばこれを光フアイバーケーブルの吸水テ
ープに利用した場合、真水のみではなく海水の浸入も極
めて短い距離でとどめることが可能となる。

つぎに、この発明の詳細な説明する。

この発明の吸水材組成物は、熱可塑性エラストマー（Ａ
成分）と高吸水性樹脂（Ｂ成分）と水溶性樹脂（Ｃ成分
）を配合し、必要に応じて界面活性剤（Ｉ）成分）を配
合することによって構成される。通常、上記ＡないしＤ
成分の使用割合は、Ａ成分１００重量部（以下［部−１
と略す）に対して、Ｂ成分が１０〜３０００部、Ｃ成分
が５〜１００部、Ｄ成分が０〜５０部の割合に設定され
る。

すなわち、上記各成分の使用割合が上記の範囲を外れる
と、所定の効果が得られにくくなるのであり、このため
上記各成分の使用割合は一ヒ記の範囲内に設定される。

上記、熱可塑性エラストマー（Ａ成分）の具体例として
は、エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロブ
レンゴム（ＣＲ）、スチレン・ブタジエンゴｌ、（ＳＢ
Ｒ）、ブチルゴム（Ｉ　ＩＲ）天然ゴム（ＮＲ）、スチ
レン・ブタジェンブロックコーポリマー（ＳＢＳ）、ス
チレン・イソプレンブロックコーポリマー（ＳＩＳ）、
エチレン・酢酸ビニルコーポリマー（ＥＶＡ）等があげ
られる。これらは、単独で使用してもよいし、併用して
も差し支えはない。

」二記、Ａ成分とともに用いられる高吸水性樹脂（Ｂ成
分）の具体例としては、架橋ポリ（メタ）アクリル酸ナ
トリウム、架橋ポリエチレンオキシド、架橋カルボキシ
メチルセルロースナトリウム塩、澱粉−ポリアクリル酸
ナトリウムグラフト化物、澱粉−ポリアクリロニトリル
グラフト化物。

セルロース−ポリアクリル酸ナトリウム、ビニルアルコ
ール＝（メタ）アクリル酸ナトリウム−（メタ）アクリ
ル酸共重合体、架橋イソブチレン無水マレイン酸共重合
体のアルカリ中和物、ポリオキシエチレン鎖含有ウレタ
ン等があげられる。

これらも、単独で用いてもよいし、併用で用いても差し
支えはない。

上記Ａ成分およびＢ成分とともに用いられる水溶性樹脂
（Ｃ成分）は、上記Ａ　−ｔ−Ｂ成分の吸水材組成物で
は、吸水倍率および吸水速度が海水等の無機イオンを含
む水に対して低いことから、これを高めるために用いら
れるものであり、この発明は、この水溶性樹脂（Ｃ成分
）を使用することに大きな特徴がある。Ｃ成分を添加す
ることにより上記のような高速高倍率の吸水材組成物が
得られるのは、Ｃ成分の使用によって、本来疎水性であ
るＡ成分を親水性にすることが可能となり、Ｂ成分の吸
水特性を１００％生かすことができるようになるからと
考えられる。このような水溶性樹脂の具体例としては、
ポリアクリル酸ナトリウムポリエチレングリコール、ポ
リアクリルアミド。

ポリビニルアルコール、水溶性ナイロン、ポリエチレン
イミン、ポリヒニルピロリドン、ポリビニルピロリドン
−酢酸ビニル共重合体があげられる。これらは、単独で
もしくは併せて用いられる。

上記り成分の界面活性剤は必要に応じて用いられるもの
であり、特にｌ記Ｃ成分の水溶性樹脂と併せて用いるこ
とにより吸水材組成物の高速高倍率化の一層の向上を実
現できるようになる。このような界面活性剤としては、
ソルビタンモノステアレート　ソルビタンモノオレレー
ト、ソルビタンモノラウレート等のソルビタン脂肪酸エ
ステルがあげられ単独でもしくは併用で用いられる。ま
た、ソルビタン脂肪酸エステル単独ではなく他の界面活
性剤と併用しても差し支えはないが、ソルビタン脂肪酸
エステルを使用することが好結果をもたらす。

この発明の吸水材組成物は、つぎのようにして製造され
る。すなわち、上記ＡないしＤ成分原料を所定の割合で
配合し、これをロール、ニーダ−、バンバリーミキザー
等の混合機で充分混線分散することによって製造される
。このようにして製造されたこの発明の吸水材組成物は
、トルエン等の溶剤に溶解・分散して溶液にし、基材等
にコーティングされ押え巻き吸水テープ等に仕上げられ
る。この場合、溶液濃度は、通常、１０〜５０％（重量
基準、以下同じ）に設定される。なお、上記基材の具体
例としては、フィルム、不織布、シート、ヤーン、紙等
があげられる。また、上記溶液をポリエステル等の糸に
付着させ、これを数本撚りあわせて吸水ヤーンにするこ
とも行われる。

つぎに、上記のようにして得られた吸水テープを用いた
光フアイバーケーブルを第１図に示す。

この光フアイバーケーブルでは、ケーブル外被７とスロ
ット２との間に、上記押え巻き吸水テープ６ａを配設し
ている。なお、この押え巻き吸水テープ６ａは、吸水材
組成物層２１と基材層２２の２層構造になっている。ま
た、スロット溝３内には、第２図に示すように、光フア
イバーテープ心線４のみを積層状態で収容している。そ
れ以外は第６図と同様である。このような構造の光フア
イバーケーブルでは、スロット溝３内に従来のような細
幅吸水テープをいちいち配設する必要がないため、構造
が簡単で製造が容易である。そして、ケーブル外被７に
ひび割れ等が生じて海水が浸入すると、押え巻き吸水テ
ープ６ａが吸水膨潤し、スロット２とケーブル外被７と
の間を防水すると同時に、スロット溝３内にまで吸水膨
潤して溝３内を防水する。したがって、水の浸入を僅か
にとどめることができるようになる。また、上記のよう
にして得られた吸水ヤーンを第５図の吸水紡績糸１４に
代えて用いるようにしてもよい。これにより、海水の浸
入に充分対応できるようになる。

つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。

〔実施例、比較例〕

〈吸水材組成物の製造〉 上記ＡないしＤ成分を後記の第１表に示すような割合で
配合し、これをロールを用いて混線分散して吸水材組成
物をつくった。

〈吸水テープおよび吸水ヤーンの製造〉上記のようにし
て得られた吸水材組成物をトルエンに溶解して濃度３０
％の溶液をつくり、この溶液を、不織布に積層コーティ
ングして第３図（Ａ）に示すような押え巻き吸水テープ
６ａをつくった。第３図（Ａ）において、２１はそのテ
ープ６ａの吸水材組成物層（０，０５〜０．３ｍｍ）、
２２は不織布からなる基材（０，１〜０．３　ｍｍ　）
である。

また、上記溶液を用い、ポリエステル原糸（１０００デ
ニール）に付着（付着率１００％）させ１、これを４本
撚り合わせて第３図（Ｂ）に示ずような吸水ヤーン５０
をつくった。第３図（Ｂ）において、５１はポリエステ
ル原糸、５２は吸水材組成物層である。

このようにして得られた吸水テープおよび吸水ヤーンの
吸水特性を測定し、下記の第１表に併せて示した。

なお、吸水テープおよび吸水ヤーンの吸水特性は、殆ど
同じであることから、同じ値で両者の特性を示した。そ
して、膨潤倍率は吸水前後の重量比を測定し求めた。ま
た、吸水性の評価は、」−記膨潤倍率を基準にし、目視
評価も併せて行った。

×ば不良であり、△はやや悪く、○は良好、◎は極めて
良好を示している。

（以下余白） 〈吸水テープおよび吸水ヤーンの吸水性能測定〉つぎに
、上記のようにして得られた吸水テープ６ａの水走り性
を、真水と海水を用い、第４図（Ａ）に示すような溝付
きレールを用いて測定した。第４図（Ａ）において、３
ｏば溝、３１はレール、３２ばこのレール３１の溝３０
内に水を供給するパイプ、６ａは押え巻き吸水テープで
、吸水材組成物層２１を溝３０に対面させた状態でレー
ル３１に取付けられる。この測定では、上記バイブ３２
に高さ１ｍまで水を満たし、その状態でコック（図示せ
ず）を開いて上記溝３０内に注水したときに、その水か
溝３０内をどの位の長さたけ走ってせき市められるかに
よ・つて水走り性を調べた。水の走゛つた長さの短い方
が成績がよい。また、吸水ヤーン５０の水走り性を、同
じく真水と海水ヲ用い、第４図（Ｂ）に示すような、カ
ラス管６０を用いて測定した。第４図（■３）において
、６１はコック、６２ば一上記ガラス管６ｏと一体的に
形成され垂直に延びる垂直カラス管である。この測定は
、垂直ガラス管６２に高さ１ｍの水を入れ、その状態で
コツクロ１を開いてガラス管６０内に注水したときに、
その水がガラス管６０内をどのくらいの長さだけ走って
せきとめられるかによって水走り性を調べている。この
場合も、場合も水の走った長さの短い方が成績がよい。

これらの測定の結果を第２表に示す。

（以下余白） 上記の表から明らかなように、実施例品は極めて水走り
性の成績が良好であることがわかる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明の吸水材組成物は、高速吸水、
高倍率膨潤性を備えているため、これを用いて吸水テー
プないしは吸水ヤーンをつくり、光フアイバーケーブル
の防水を行うと、従来の細幅テープが不要になるという
効果が得られるようになる。また、−上記高速吸水・高
倍率膨潤性能は、海水および真水を問わないため、この
発明の吸水ｖＪ組成物は、海底ケーブル用の光フアイバ
ーケーブルの吸水材等の用途に好適となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す断面図、第２
図はその部分的拡大断面図、第３図（Ａ）は吸水テープ
の断面図、第３図（Ｂ）は吸水ヤーンの部分的拡大斜視
図、第４図（Ａ）は吸水テープの水走り性測定説明図、
第４図（Ｂ）は吸水ヤーンの水走り性測定説明図、第５
図は従来例の断面図、第６図は他の従来例の断面図、第
７図はその部分的拡大断面図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記の（Ａ）〜（Ｃ）を必須成分とすることを特
   徴とする吸水材組成物。 （Ａ）熱可塑性エラストマー。 （Ｂ）高吸水性樹脂。 （Ｃ）水溶性樹脂。
2. （２）任意成分として下記の（Ｄ）成分を含有する請求
   項（１）記載の吸水材組成物。 （Ｄ）界面活性剤。