JPH0476066A

JPH0476066A - 吸水材組成物

Info

Publication number: JPH0476066A
Application number: JP19159390A
Authority: JP
Inventors: Masanari Umeda; 政成梅田; Yukio Sakuraba; 桜場　幸雄; Toshinobu Matsuo; 松尾　敏伸
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1990-07-17
Filing date: 1990-07-17
Publication date: 1992-03-10

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
状コンパウンドは、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が
あり、製造および作業性に問題がある。

上記■の吸水材充填型は、第５図に示すように、テンシ
ョンノンバー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を上記光フアイバー心線
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５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
バー、２はスロット、４ば光フアイバーテープ心線、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に設けられたスロット溝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か
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自体を吸水膨潤させて溝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くなり、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テープ６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１０ｍも走ってしまうと
いう難点を有している。

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Ｇ
コ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〕上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）ソルビタン脂肪酸エステル、多価アルコールのグ
リシジルエーテルおよびシランカップリング剤からなる
群から選択された少なくとも一つの表面処理剤。

〔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くなっている。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３付きの防水型光フアイバーケーブルにおい
て、溝３内に細幅吸水テープを配設することなく、単に
スロット２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てもと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。

この発明では、上記のように特殊な吸水材組成物を用い
る。

上記特殊な吸水材組成物は、熱可塑性エラストマー（Ａ
成分）と高吸水性樹脂（Ｂ成分）と表面処理剤（Ｃ成分
）を配合することによって構成される。上記ＡないしＣ
成分の使用割合は、Ａ成分１００重量部（以下「部」と
略す）に対して、Ｂ成分１０〜３０００部、Ｃ成分が０
．１〜１０部の割合に設定される。すなわち、−Ｆ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
割合は上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７て
は、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプ
レンゴム（ＣＲ）、スチレン−ブタジェンゴム（ＳＢＲ
）、　ブチルゴム（ＩＩＲ）。

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−イソプレンプロ′ン
クコーポリマー（ＳＩＳ）、エチレン酢酸ヒニルコーボ
リマ−（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。

上記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／ｌ／　ロー　スーホ’Ｊアクリル酸ナトリ
ウム、ビニルアルコール−（メタ）アクリル酸す１ヘリ
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、併せて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表面処理剤
（Ｃ成分）は、ソルビタン脂肪酸エステル、多価アルコ
ールのグリシジルエーテルおよびシランカップリング剤
の一種ないしは二種以上からなるものである。このＣ成
分は、特に上記Ｂ成分の高吸水性樹脂がいわゆるままこ
になりやすく、それによって生じる弊害を防止する作用
を奏する。すなわち、上記Ｂ成分の高吸水性樹脂は通常
粉末状で用いられるのであり、この状態では分散性が悪
い。そのため、これをＡ成分の熱可塑性エラストマー等
と混練する場合に分散が悪く、このため上記Ａ成分子Ｂ
成分の吸水材組成物では、吸水倍率および吸水速度が低
くなる。この発明は、このような不都合を解消する目的
で」二記表面処理剤（Ｃ成分）を使用するものであり、
これが大きな特徴である。すなわち、Ｃ成分を添加する
ことにより、特に高吸水性樹脂（Ｂ成分）の表面が処理
され、高吸水性樹脂粉末のままこ状態の発生が改善され
熱可塑性エラストマー（Ａ成分）に対する分散性が向上
し、それによってＡ成分子Ｂ成分の吸水倍率および吸水
速度が大幅に向１−するようになる。上記Ｃ成分のソル
ビタン脂肪酸エステルの代表例としては、ソルビタンモ
ノステアレートソルビタンモノオレエート、ソルビタン
モノラウレートがあげられる。また、多価アルコールの
グリシジルエーテルの代表例としては、トリメチロール
プロパンジグリシジルエーテル、グリセロールジグリシ
ジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、
ソルビトールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリ
グリシジルエーテル。

ソルビＩ・−ルテトラグリシジルエーテルがあげられる
。また、シランカップリング剤の代表例としては、ビニ
ルポリメトキシシラン、ビニルポリエトキシシラン、γ
−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニル
トリアセトキシシランがあげられる。

この発明の吸水材組成物は、っぎのようにして製造され
る。すなわち、−に記ＡないしＣ成分原料を所定の割合
で配合し、これをロール、ニーダ−、バンバリーミキサ
−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」こげ
られる。この場合、溶液濃度は、通常、］、００〜５０
％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〉一上記ＡないしＣ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
成物を一つくった。

〈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）に示すような吸水ヤーン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ば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ば、殆ど
同じであることから、同し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、上記膨潤倍率を基準にし、目視評
価も併せて行った。

×は不良であり、△はやや悪く、○は良好、◎は極めて
良好を示している。

（以下余白）ｌ４〈吸水テープおよび吸水ヤーンの吸水性能測定〉つきに
、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
０は溝、３１はレール、３２はこのレール３１の溝３０
内に水を供給するバイブ、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に取付げられる。この測定では、上記パイプ３２
に高さ１ｍまで水を満たし、その状態でコック（図丞せ
ず）を開いて上記溝３０内に注水したときに、その水が
溝３０内をとの位の長ざだけ走ってせき止められるかに
よって水走り性を調べた。水の走った長さの短い方が成
績かよい。また、吸水ヤーン５０の水走り性を、同じく
真水と海水を用い、第４図（Ｂ）に示すような、ガラス
管６０を用いて測定した。第４図（Ｂ）において、６１
はコック、６２は上記ガラス管６０と一体的に形成され
垂直に延びる垂直ガラス管である。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、実施例界は極めて水走り
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
明の吸水材組成物は、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図はこの発明の一応用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図ばその部分的拡大断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（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）ソルビタン脂肪酸エステル、多価アルコールのグ
リシジルエーテルおよびシランカップリング剤からなる群から選択された少なくとも一つの表面処理剤。