JPH0578647A - 遮水用材料及びこれを用いたケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はＬ字法、Ｔ字法の両方の遮水性に優
れた遮水性材料を提供することを目的とする。 【構成】 非水溶性で可撓性を有する特定のゴムバイン
ダー（５）と、特定の粒子径を有する高吸水ポリマー粒
子（４）を含んで成り、且つ特定の密度を有するコーテ
ィング層（２）と該コーティング層（２）を支承する固
体支持体（３）から構成され、少くとも下記条件を満た
す遮水用材料。 １．コーティング層の密度が0.60〜1.05ｇ／cm³であ
る。 ２．コーティング層の主要部（90重量％以上）である高
吸水ポリマー粒子とゴム系バインダーの重量比率が50〜
90重量％対10〜50重量％である。 ３．高吸水ポリマー粒子中で20〜97重量％の粒子の粒子
径が45〜 425μｍである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、遮水性に優れた遮水用
材料に関する。より詳しくはイオン性の低い水に対する
遮水性を有し、且つ例えば海水のように遮水困難なイオ
ン性の高い水に対しても優れた遮水性を有する、特に電
線や光ファイバーケーブルの押さえ巻き遮水テープに有
用に用いることができる遮水用材料に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】近年、光
ファイバーケーブル等のケーブルが、地下に埋設される
ケースが増加している。したがってこれらケーブルに対
して例えば通信ケーブル心線をケーブルの外力から保護
する被覆緩衝性や、ケーブル作製時の作業性の取扱い性
である充填容易性などの充填材料としての要求特性のほ
か、優れた遮水性が要求されている。この遮水性は、ケ
ーブルの外被が破られ、水が侵入した場合、ケーブルの
長手方向に伝わろうとする水を速やかに吸収し、膨潤し
て遮水する性能である。

【０００３】遮水性のテスト法にはＴ字法とＬ字法があ
る。Ｔ字法はケーブルの外被に何らかの力が加わり、外
被に穴又は亀裂ができ、そこから水が侵入しケーブルの
長手方向に伝わろうとするのを想定したテスト法であ
る。一方Ｌ字法はケーブルが外力で切断された場合にケ
ーブルの断面から水が侵入しケーブルの長手方向に伝わ
ろうとするのを想定したテスト法である。両方ともに遮
水性は24時間で水が何cm伝潘するかを数値化したもので
表され、この数値が小さいほど遮水性がよいことを示
す。実用上ケーブルに対してはＬ字法、Ｔ字法両方の遮
水性が要求される。

【０００４】特開昭63−6055号公報には、その乾燥被膜
が水溶性を有するポリビニールピロリドン系バインダー
を支持体にし、その支持体に水膨張性ポリマーをコーテ
ィングした水膨張性複合材料が開示されている。しか
し、該複合材料はバインダーが水溶性であるため、基布
（支持体）とコーティング層の吸湿によるデイメンジョ
ン変化のため、湿度変化によって遮水テープがカール
し、更に吸湿によりテープがべとつき、実用には供せな
いものである。更に、その被膜が非常に硬いため、ケー
ブル作製時やケーブル施工時の作業性に劣るものであ
る。

【０００５】特開平１−240547号公報には、ゴム系バイ
ンダーと高イオン水吸水性組成物を織物又は不織布シー
ト表面にコーティングした遮水用材料が開示されてい
る。しかしこの遮水用材料において、粒子径の小さい吸
水ポリマーを用いた遮水用材料は吸水ポリマーが不織布
シート表面から脱落せずに膨潤して遮水するためＬ字法
の遮水性が悪く、粒子径の大きい吸水ポリマーを用いた
遮水用材料でもゴム系バインダーと吸水ポリマーとから
成るコーティング層の密度が小さいためにＴ字法の遮水
性が悪い。従って、例えばこの遮水性材料で光ファイバ
ーケーブル内の遮水を行う際には図４にも示されている
ようにこの遮水性材料をケーブルに巻いて用いるだけで
はなく、ケーブルのスロット（心線の入っている溝）内
にもこの遮水性材料を細巾に裁断したテープ状物を挿入
して用いる必要がある。

【０００６】特開平２−183911号公報には、ゴム系バイ
ンダーと水膨潤性樹脂からなる水膨潤樹脂層をポリエチ
レンやポリプロピレンから選ばれる剥離層を介して不織
布シート表面にコーティングした遮水性材料が開示され
ている。しかし、この遮水性材料では水膨潤性樹脂層中
の水膨潤性樹脂の粒径が小さいために水膨潤性樹脂が樹
脂層から脱落することはない。しかし水膨潤性樹脂層全
体が剥離層で離れることによって不織布シート表面から
剥離し、それによって遮水する。したがって、依然とし
てＬ字法、Ｔ字法共に遮水性が悪い。

【０００７】以上述べたように、遮水性、特に微小間隙
に対しての遮水性について優れた性能を有すると共に、
湿度変化によるカール防止性及びべとつき防止性、被覆
緩衝性、非腐敗性、ケーブル作製時や施工時の作業容易
性等に対しても優れた性能を有する遮水用材料は今日迄
まだ知られていない。

【０００８】本発明の目的は、従来の遮水性材料の問題
点を解決し、遮水性、特に光ファイバーケーブルのスロ
ットの様な微小間隙における遮水性、湿度変化によるカ
ール防止性及びべとつき防止性、被覆緩衝性、非腐敗性
及びケーブル成形性に優れた遮水用材料、これを用いた
電線及び光ファイバーケーブルを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の遮水用材料は、
ゴムバインダーと、高吸水ポリマー粒子からなるコーテ
ィング層とコーティング層を支承する固体支持体とで構
成された遮水性材料であって、上記コーティング層を特
定の密度に設定していることを特徴としている。

【００１０】即ち、本発明による遮水用材料は固体支持
体と該固体支持体上に配置された、高吸水ポリマー粒子
とゴム系バインダーを含んで成るコーティング層で構成
された遮水用材料であって、該コーティング層の密度が
0.60〜1.05ｇ／cm³ であり、前記コーティング層中に占
める高吸水ポリマー粒子とゴム系バインダーの合計重量
の比率が90重量％以上であり、高吸水ポリマー粒子とゴ
ム系バインダーとの間の重量比率が高吸水ポリマー粒子
については50〜90重量％、ゴム系バインダーについては
10〜50重量％になるように定められていることを特徴と
する。

【００１１】本発明による電線用ケーブル又は光ファイ
バー用ケーブルは前記遮水用材料を押さえ巻き遮水テー
プとして用いることを特徴とする。

【００１２】本発明における高吸水ポリマー粒子は、水
に接触しない限りはゴム系バインダーに保持されて固体
支持体から脱落することがなく、水と接触したときには
速やかに膨潤して固体支持体から脱落し、バラバラに分
離した状態でケーブル内に広がり遮水する。

【００１３】本発明の遮水用材料は、ケーブルに水が侵
入しても、コーティング層の高吸水ポリマー粒子の大き
さ、密度及び高吸水ポリマー粒子とゴム系バインダーの
比が適正であるため、その箇所の高吸水ポリマー粒子が
速やかに膨潤してＴ字の遮水が発現する。さらに高吸水
ポリマー粒子がバインダーから脱落し、スロット内に広
がることができるため、Ｔ字の遮水性も発現する、優れ
た遮水性（水走り防止性）を持っている。またコーティ
ング層においては、ゴム系バインダーで高吸水ポリマー
が固体支持体に固定されているため、ケーブルコネクト
時に高吸水ポリマー粒子が脱落することがなく作業性に
優れると共に、湿度変化によるカール防止性およびべと
つき防止性に優れる。また非水溶性で可撓性のあるゴム
系バインダーを用いるため、被覆緩衝性、非腐敗性およ
びケーブルコネクト作業時やケーブル製造時のケーブル
成形性に優れている。

【００１４】以下本発明の遮水用材料および光ファイバ
ー用ケーブルの一例を示す添付図面を参照して本発明を
詳述する。

【００１５】図１に本発明の遮水用材料の拡大断面をモ
デル的に示す。図１に示すように、本発明の遮水用材料
１は固体支持体３とその固体支持体３上に配置された、
複数の高吸水ポリマー粒子４とゴム系バインダー５を含
んで成るコーティング層２で構成され、高吸水ポリマー
の粒径、高吸水性ポリマーとゴム系バインダーの重量比
及びコーティング層の密度を特定の値に設定することに
より、水に接触したときに高吸水ポリマーが速やかに膨
潤して固体支持体から脱落し、遮水するものである。

【００１６】本発明の遮水用材料では、第１にコーティ
ング層に用いられる高吸水ポリマー粒子中で好ましくは
20〜97重量％、更に好ましくは55〜95重量％の粒子の粒
子径が45μｍ(330メッシュオン）〜 425μｍ（36メッシ
ュパス）である。このことによって本発明の遮水性材料
は水に接触した時に高吸水ポリマーが速やかに膨潤しバ
インダーから離れて固体支持体より脱落し、バラバラに
分離した状態で遮水するために優れた遮水性を発揮する
ことができる。

【００１７】ゴム系バインダーが非水溶性であるにかか
わらず、水に接触した時に高吸水ポリマー粒子がバイン
ダーから脱落することができるのは、高吸水ポリマー粒
子の粒子径が充分に大きく、コーティング層ではその高
吸水ポリマー粒子がバインダーの薄い被膜で被われた状
態で存在し、該高吸水ポリマー粒子間に連続又は不連続
の空気間隙があり、水と接触した時に高吸水ポリマー粒
子が直ちに膨潤し、又バインダーの被膜が高吸水ポリマ
ー粒子の膨潤力を押さえ込むほどの力を持たないため、
簡単に高吸水ポリマー粒子がバインダーから離れて、脱
落することができることに基づくと考えられる。

【００１８】高吸水ポリマー粒子の粒径が小さいと、大
部分の粒子がコーティング層の中に閉じ込められ、且つ
高吸水ポリマー粒子間の空気間隙が非常に少なく、遮水
用材料が水と接触しても、高吸水ポリマー粒子に直接水
が接触するまでに時間がかかり膨潤速度が遅くなり、ま
た膨潤してもコーティング層から飛び出す力がなく、ポ
リマーが脱落することができず遮水性が低下する。高吸
水ポリマー粒子の好ましい粒径は固体支持体への付着性
の点から45〜 300μｍである。

【００１９】さらに高吸水ポリマー粒子の粒子径が45μ
ｍ未満の小さい粒子のものも、例えば、光ファイバーケ
ーブルのスロット（図２のスロット10ａ参照）内の微小
間隙の遮水を行うような場合に存在すると好ましい。そ
の場合の粒径が45μｍ未満の小さな粒子の比率は80重量
％未満であることが好ましい。80重量％以上になると膨
潤速度が遅くなり、また、膨潤してもコーティング層か
ら脱落する力が弱く、遮水性が低下する。

【００２０】図３〜図８に後述する本発明の遮水性材料
の実施例（実施例１及び実施例６）および比較例（比較
例１ｂ）の倍率 100倍の顕微鏡写真による断面図（図
３、図５及び図７）及び平面図（図４、図６及び図８）
を示す。

【００２１】本発明の遮水性材料の実施例の断面図であ
る図３および図５から判るように、本発明の遮水性材料
では材料の厚さに比較して相当に大きい粒径を有する高
吸水ポリマー粒子がコーティング層に多数配置され、そ
れぞれの粒子又は粒子集団の周囲には空気間隙が存在す
ることが判る。図３および図５にそれぞれ対応する平面
図である図４および図６から複数の粒子の間にバインダ
ーの被膜が存在し、且つ多数の空気間隙が存在すること
が判る。なお図４および図６で見える繊維状物は後述の
カバークロス（この場合は不織布）を構成する繊維であ
り、図３および図５のコーティング層の下側には固体支
持体（この場合は不織布）が観察される。

【００２２】図７（断面図）および図８（平面図）は比
較例１ｂの遮水性材料であり、高吸水ポリマー粒子とし
て粒径の小さい粒子を用いている。なおこの例ではカバ
ークロスを用いていない。

【００２３】高吸水ポリマー粒子の粒径の測定方法は、
JIS Z 8801（標準ふるい）に規定する網ふるいを使用し
て、JIS Z 8815（ふるい分け試験方法）に従う。すなわ
ち、試料（高吸水ポリマー）の粒子径に応じて必要な大
きさの目開きを持ったふるいを上から大きい目開きの順
に重ね、一番上に試料を入れ、一番下には受皿を置き、
ＪＩＳの規定に従って振動を与えふるい分ける。ふるい
分けた後、各目開きのふるい上に残った粒子の重量を測
定し、粒度分布を算出する。

【００２４】本発明の遮水用材料は、遮水用材料を水に
浸漬して10分後の高吸水ポリマー粒子の脱落率が50重量
％以上であるものが好ましく用いられる。該脱落率は、
後で詳述するように遮水用材料１ｇを１リットルの市販
の精製水中に吊るした状態で静置し、10分間浸漬した後
取り出し、これをそのままの状態で乾燥して残存ポリマ
ー量を測定して求められる。

【００２５】高吸水ポリマー粒子の脱落率が50重量％未
満では脱落する高吸水ポリマー粒子が少なくなるため、
遮水性が低下する。一例を示せば、KIゲル201K（クラレ
社製商品名、20メッシュパス： 790μｍ以下）を 100メ
ッシュの篩を用いて 150μｍ以下にしたものを70重量
部、オクチルホスフェートカリウム0.７重量部、ゴム系
バインダーを30重量部用い、トルエン、メチルエチルケ
トン、酢酸エチル等の有機溶剤で希釈混合したもので、
ポリエステルスパンボンドＥ−5060（旭化成工業社製商
品名、ポリエステルスパンボンド）に高吸水ポリマーの
付着量が 100ｇ／m²になるように均一にコーティング
し、乾燥して得られたものを、１ｇサンプリングして、
１リットルの市販の精製水中に吊るした状態で静置し、
10分間浸漬した後取り出し、そのままの状態で乾燥した
後重量を測定し、重量の減少量から計算されるポリマー
の脱落量が50重量％以上のものが好ましい。

【００２６】又本発明の遮水性材料に用いられる高吸水
ポリマーは、遮水性能の点から、後述するＣＢ法で測定
した吸水倍率（以下吸水倍率とはＣＢ法で測定した吸水
倍率を言う）が10倍以上であることが好ましい。

【００２７】さらに、高吸水ポリマー粒子は水と接触し
た時にバラバラになって分離し、ケーブル内に広がる必
要があるため粒子状のものでなければならないが、その
粒子形状に特に限定はなく、例えばエマルジョン重合に
よって得られる真円形のもの、通常の粉砕機によって粉
砕されたランダムでいびつな形状のものでもよい。

【００２８】上記高吸水ポリマーとしては、例えばポリ
アクリロニトリルグラフト重合体加水分解物、ポリアク
リル酸ソーダ、メチールメタクリル酸−酢酸ビニール共
重合体加水分解物、ポリビニールアルコール架橋重合
物、ポリアクリロニトリル架橋体加水分解物、ポリエチ
レンオキサイド架橋重合体物、ポリアクリルアミド架橋
重合物、アクリルアミド−アクリル酸架橋共重合体物、
スルホアルキル（メタ）アクリレート−アクリル酸架橋
重合体物、イソブチレン−無水マレイン酸架橋重合体物
などが好ましく用いられる。この他、腐敗して水素ガス
を発生する、デンプン−ポリアクリロニトリルグラフト
重合加水分解物、デンプン−アクリル酸グラフト共重合
物、カルボキシメチールセルロース架橋重合物、セルロ
ース−ポリアクリロニトリルグラフト重合体加水分解物
なども腐敗防止処理をして使用することができる。

【００２９】本発明の遮水性材料では、第２に、コーテ
ィング層中に高吸水ポリマー粒子を接合するバインダー
としてゴム系バインダーを用いることが必要である。ゴ
ム系バインダーは、例えば、トルエン、メチルエチルケ
トン、酢酸エチル等の有機溶剤に可溶で、水と接したと
きに高吸水ポリマーを容易に脱離し、かつ遮水用材料に
可撓性を与え、また腐敗により水素ガスを発生しないも
のが好ましい。

【００３０】このようなゴム系バインダーとしては、ス
チレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴ
ム、ハロプレンゴム、イソブチレンゴム、ブチルゴム、
エチレン・プロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチ
レンゴム、シリコンゴム、トリフロロ・クロロエチレン
ゴム、ビニリデン・フロライドゴム、ジヒドロ・パーフ
ロロ・アルキルアクリレートゴム、ポリウレタンゴム、
ビニール系ゴムなどが挙げられるが、これらのうちスチ
レンブタジエンゴムが好ましく用いられる。スチレンブ
タジエンゴムは、支持体への接着力、ケーブル製造時や
敷設時のポリマーの保持性、遮水性材料の遮水性、被覆
緩衝性およびカール防止などの点から、スチレン５重量
％以上、好ましくは10〜40重量％をブロック共重合した
ものが好ましい。またスチレンブタジエンゴムは不飽和
タイプでも飽和タイプでもよいが、耐久性の面から飽和
タイプのものが好ましい。スチレンブタジエンゴムは単
独でもまた２種以上併用して用いてもよく、またランダ
ム重合されたスチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム
などを混合して用いてもよい。

【００３１】本発明の遮水性材料では、第３に、前記コ
ーティング層中に占める高吸水ポリマー粒子とゴム系バ
インダーの合計重量の比率が90重量％以上であると共
に、コーティング層の密度が0.60〜1.05ｇ／cm³ であ
り、さらに高吸水ポリマー粒子とゴム系バインダーとの
間の重量比率が高吸水ポリマーについては50〜90重量
％、ゴム系バインダーについては10〜50重量％であるこ
とが必要である。

【００３２】コーティング層中に高吸水ポリマー粒子と
ゴム系バインダー以外の充填物を添加してもよいが、10
重量％以上添加した場合は遮水性が悪くなる。コーティ
ング層の密度が0.60ｇ／cm³ 未満のものはＴ字の遮水性
が悪い。また、コーティング層の密度が1.05ｇ／cm³ 以
上のものは遮水性が悪くなり、特にＬ字の遮水性が悪く
なる。

【００３３】コーティング層の密度の測定方法は以下の
とおりである。図１に示した様に電子顕微鏡で 100倍に
拡大した遮水用材料の断面写真を撮り、その断面写真よ
り固体支持体の厚み（Ｔ_i-s ）を測定し一定面積の体積
（Ｖ_s ) を算出する。また、105℃で乾燥した固体支持
体の一定面積の重量（Ｗ_s ）は別に測定する。つぎに、
遮水用材料の厚みを厚み計で測定し（Ｔ_i-T ）、一定面
積の遮水用材料の体積（Ｖ_T ）を求めるとともに、 105
℃で乾燥した遮水用材料の重量（Ｗ_T ）を測定し下式に
よりコーティング層の密度（ρct）を算出する。 ρct＝Ｗ_ct／Ｖ_ct ρct：コーティング層の密度（ｇ／cm³) Ｗ_ct／Ｖ_ctは下記の複数の式から算出される。 Ｖ_s ＝Ｔ_i-s ×Ａ×Ｂ Ｖ_s ：固体支持体の体積（cm³) Ｔ_i-s ：固体支持体の厚み（cm） Ａ ：固体支持体（遮水用材料）の巾（cm） Ｂ ：固体支持体の長さ（遮水用材料）（cm） Ｖ_T ＝Ｔ_i-T ×Ａ×Ｂ Ｖ_T ：遮水用材料の体積（cm³) Ｔ_i-T ：遮水用材料の厚み（cm） Ｗ_ct＝Ｗ_T −Ｗ_s Ｗ_ct：コーティング層の重量（ｇ） Ｗ_T ：遮水用材料（Ａ×Ｂ）の重量（ｇ） Ｗ_s ：固体支持体（Ａ×Ｂ）の重量（ｇ） Ｖ_ct＝Ｖ_T −Ｖ_s Ｖ_ct：コーティング層の体積（cm³)

【００３４】0.60〜1.05ｇ／cm³ のような密度を有する
コーティング層を得るには、通常のコーティング方法で
加工した遮水用材料を高圧カレンダーにより圧縮すれば
よい。

【００３５】本発明の遮水用材料では高吸水ポリマーと
ゴム系バインダーとの間の重量比率が、前述のように吸
水ポリマー粒子に対して50〜90重量％、ゴム系バインダ
ーに対して50〜10重量％であることが必要であるが好ま
しくは吸水ポリマー粒子に対して70〜85重量％、ゴム系
バインダーに対して30〜15重量％である。吸水ポリマー
粒子が50重量％未満でゴム系バインダーが50重量％以上
の組合わせの場合は吸水ポリマー粒子の脱落性が低下す
るので良くない。吸水ポリマー粒子が90重量％以上でゴ
ム系バインダーが10重量％未満の組合わせの場合は吸水
ポリマー粒子の保持性が悪く、水に接触する前に、パラ
パラと落ちるので良くない。

【００３６】前記ゴム系バインダーは、疎水性であるた
め、水をはじいて遮水性が低下する場合がある。その場
合は、アルキルホスフェートのアルカリ金属塩等の親水
化剤を併用することにより、遮水性を向上させることが
できる。

【００３７】本発明の遮水性材料に用いられる固体支持
体は、耐久性が良好で、特に腐敗して水素ガスを発生し
ないものであればよく、例えば、アクリル系合成繊維、
ポリエステル系合成繊維、ポリアミド系合成繊維、ポリ
プロピレン系合成繊維等の織物、編物、不織布、メッシ
ュ状織物、メッシュ状編物、フィルム等が用いられる。

【００３８】次に本発明の遮水用材料の製造方法につい
て説明する。本発明の遮水用材料は、例えば、有機溶剤
に溶解したゴム系バインダー中に高吸水ポリマーを均一
に分散させて得られるコーティング液を、支持体の少な
くとも一面にコーティングし、次に前記溶剤を蒸発さ
せ、熱固着する方法により得られる。コーティング処理
に際し、コーティング量が多いと遮水用材料の厚みが大
きくなり、実用上問題となるため、高圧カレンダープレ
スなどによって遮水用材料の厚みをコントロールするこ
とが好ましい。又は高圧カレンダープレスは目的とする
密度をコーティング層に与えるのに役立つ。

【００３９】本発明の遮水用材料においてコーティング
層の表面に吸水膨潤時に膨潤した吸水ポリマー粒子が通
過できる程度の空隙を持った熱可塑性合成繊維からなる
不織布シート（カバークロス）、水可溶性のＰＶＡフィ
ルム、ポリメチルシロキサン系の離型剤を有したもの
は、高圧カレンダー処理時の取扱性がよい等の利点があ
り、特に、本発明の遮水性材料は水と接触しない限り高
吸水性ポリマーが外に出ないよう固体支持体に保持され
るが、遮水用材料の表面の滑り性をよくし、取扱いを容
易にするという点でも効果があるものである。

【００４０】また光ファイバー用ケーブルの場合、温度
変化の大きい環境下で吸湿し、遮水用材料にべとつきが
発生した場合、光ファイバーテープと遮水用材料が接着
し、その後の温度変化により各材料の線膨張係数の違い
から光ファイバーテープに歪みが発生し、光ファイバー
ケーブルの電送損失が多くなる事がある。このような場
合、上記のカバークロスを有した遮水用材料を使用した
光ファイバーケーブルではこのような接着がおこらず電
送損失が発生しないという大きな利点がある。

【００４１】上記カバークロスは吸水膨潤時に膨潤した
ポリマーが通過できる程度の目を持った不織布で、耐久
性が良好、腐敗して水素ガスを発生しないものであれば
よいが、特に好ましくは熱可塑性合成繊維からなる不織
布シートであり、不織布シート中で構成する複数の単繊
維がその表面を相互に融着することによって一体化した
交絡点が不規則に点在しており、且つそれぞれの交絡点
において複数の単繊維が舌状また水掻き状に接合してお
り、前記交絡点によって形成される単繊維間の間隙を多
角形とした時に、前記不織布シート中の複数の間隙の50
％以上が辺の長さの総和が0.３mm以上であり、且つ90％
以上が辺の長さの総和が５mm以下の目を持った不織布が
良い。該不織布は例えば、40ｇ／m²のポリエステルスパ
ンボンドを１軸、又は２軸方向に熱延伸して作るか、合
成繊維の短繊維と熱融着繊維を混合して、あるいは熱融
着繊維 100％でサーマルボンド法によって作ることが出
来る。

【００４２】また上記ＰＶＡフィルムの場合水膨潤速度
を低下させないために、フィルムに孔を開けることによ
り改良することができる。この場合、始めから孔の開い
たフィルムを用いてもよいし、孔の開いてないフィルム
を貼り付けた後に孔を開けてもいずれでもさしつかえな
い。

【００４３】図２に、本発明の一実施例による吸水テー
プを用いたスロットタイプの水走り防止型ファイバーケ
ーブルの拡大断面である。図２（Ａ）に示すケーブル
（シングルスロットロッドタイプケーブル）は、最中心
部に設けられたコアとしてのテンションメンバー７と、
その周りに設けられ、スロット10ａを有するスロット型
スペーサ10と、スロット10ａ内に設置される光ファイバ
ー芯線テープ８と、該光ファイバー芯線テープ８内に収
められた光ファイバー９と、前記スロット型スペーサ10
の周りに設けられる遮水用材料を用いた押さえ巻き遮水
テープ６と、外皮11とからなる。このような構成の光フ
ァイバーケーブルは、外皮11にクラックが生じて水が侵
入すると、侵入してきた水により遮水テープ６に保持さ
れた高吸水ポリマー粒子が水を吸収して速やかに吸水膨
潤し、スロット10ａ内に脱落して広がる。従って、水の
侵入を長時間にわたって防ぐことができる。又図２
（Ｂ）に示すケーブルは図２（Ａ）に示すケーブルの遮
水テープを巻いた状態のものを５スロットロッド集め
て、外側にさらに遮水テープを巻いたマルチスロットロ
ッドタイプケーブルである。

【００４４】本発明になる吸水テープを用いることによ
り、ほとんどのタイプの光ファイバーケーブルの水走り
防止が、図２に示す遮水用材料を用いた押さえ巻き遮水
テープ６だけで可能となる。

【００４５】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。なお、実施例中の％および部は重量％および重量部
を意味する。また実施例中の吸水倍率、腐敗テスト、遮
水性及び脱落率は下記の測定方法で行った。

【００４６】（１）ＣＢ法による吸水倍率 試料（重量Ｘ）を23℃の市販の精製水中に１時間浸漬
し、遠心脱水器のステンレス製チューブに装填出来る様
に作ったチューブ状の 330メッシュのステンレス製金網
の篭に試料を入れて濾過する。10分間放置後、遠心脱水
器にセットし、100Gの力で１分間遠心脱水した後、メッ
シュ状チューブを取り出し重量（Ｙ）を測定する。次式
により試料の吸水倍率（GB）を算出する。但し、式中Ｘ
は 105℃に調整した熱風乾燥機中で重量変化のなくなる
まで乾燥した後の試料の重量を示す。イオン性の高い水
の吸水倍率を測定する場合は、精製水の代わりに、人工
海水（アクアマリン、八洲薬品社製商品名）を使用して
測定する。 吸水倍率（倍）＝（Ｙ−Ｘ）／Ｘ−１

【００４７】（２）腐敗テスト ガラス製三角フラスコにテストサンプルを４ｇとリン酸
二水素アンモニウムを0.４ｇ入れ、下記に述べる土壌抽
出液を 200cc入れて混合し、30℃で日陰に保存し、30日
経過後に容器のコックを開き、空気の部分から２〜３cc
の空気を抜き取り、ガスクロマトグラフで発生ガスを分
析するとともに、肉眼で溶液の色や状態を調べる。土壌
抽出液の作製は以下のように行う。

【００４８】ａ）土壌は落ち葉などのある草のはえてい
るところから採取する。 ｂ）500 ｇの土を2000ccの純粋に混ぜて攪拌する。 ｃ）12時間放置後、上澄み液を濾過し、濾過液50ccに水
を 150cc加え土壌抽出液とする。 ｄ）土および土壌抽出液は試験のバッチごとに新しく採
取、抽出する。

【００４９】（３）遮水性 ａ）Ｌ字法 図９にＬ字法の遮水性測定装置の斜視図を示し、図10に
遮水性測定装置に用いられる棒16の断面図を示す。図９
に示すように直径1.５cmのポリアセタール製の円柱状の
棒16に長さ方向に沿って幅1.６mm、深さ2.00mmの溝（ス
ロット）を掘る。このスロット棒の溝にまず厚さ0.４m
m、幅1.１mmの光ファイバー芯線テープ８を４枚入れ
る。全体を押さえ巻き遮水テープ６で覆い、さらにその
上をシール用ビニールテープ15で覆い、光ファイバーケ
ーブルと似た構造のもの（疑似ケーブル）を作成する。
両端をオープンにして水平に置き、その片方の先端に垂
直に立てた内径10mmのガラス管12にゴム管13でつなぎ、
水平に置いた疑似ケーブルから１ｍの高さのところまで
水を満たし、24時間後に水平に置いた疑似ケーブル中の
遮水テープへの水の侵入長さを測定する。水の侵入長さ
の短いものが遮水性が良好である。

【００５０】ｂ）Ｔ字法 図11にＴ字法の遮水性測定装置の斜視図を示す。図11に
示す様に直径1.５cmのポリアセタール製の円柱状の長さ
４ｍの棒に、長さ方向に沿って幅1.６mm、深さ2.０mmの
溝（スロット）を掘る。このスロット棒の溝にまず厚さ
0.４mm、幅1.１mmの光ファイバー芯線テープを４枚入れ
る。全体を押さえ巻き遮水テープ６で覆い、さらにその
上をシール用ビニールテープ15で覆い、光ファイバーケ
ーブルと似た構造のもの（類似ケーブル）を作成する。
両端をオープンにして水平に置き、その真ん中に当る２
ｍの所のシール用ビニールテープ15を１cmに渡って剥ぎ
取り、長さ10cm、内径1.８cmのＴ字管17の中に入れ、シ
ール用ビニールテープ15を剥がした部分をＴ字管の真ん
中にセットし、Ｔ字管の両端をジョイント用ビニールテ
ープ18でシールし、Ｔ字管17を垂直に立てた内径10mmの
ガラス管12にゴム管13で繋ぎ、水平に置いた疑似ケーブ
ルから１ｍの高さのところまで水を満たし、24時間後に
水平に置いた疑似ケーブル中の遮水テープへの水の侵入
長さを測定する。水の侵入長さの短いものが遮水性が良
好である。

【００５１】（４）脱落率 遮水用材料の一定面積（Ｓ）をサンプリングし、重量
（Ａ）を測定した後、23℃の市販の精製水１l 中に10分
間浸漬後取り出し、 105℃で乾燥して重量（Ｂ）を測定
する。別に遮水用材料の一定面積（Ｓ）中に含まれる吸
水ポリマー重量（Ｃ）をコーティング層の吸水ポリマ
ー、バインダー等の比率より計算し、次式により吸水ポ
リマーの脱落率を算出する。但し、式中のＡ，Ｂ、及び
Ｃは 105℃に調整した熱風乾燥機中で重量変化のなくな
るまで乾燥した後の試料の重量を示す。 脱落率（％）＝（Ａ−Ｂ）／Ｃ

【００５２】〔実施例１〕タフデン1000（スチレンブタ
ジエン系ゴム、旭化成工業社製商品名）15部、タフプレ
ンＡ（スチレンブタジエン系ゴム、旭化成工業社製商品
名）15部、KIゲル201K・F3（イソブチレン−無水マレイ
ン酸架橋共重合物、クラレ社製商品名、粒子径45〜 425
μｍが91％）70部、オクチルホスフェートカリウム0.７
部及び希釈液としてトルエン90部を混合し、均一に分散
させた。この分散液をポリエステルスパンボンドＥ−50
60（ポリエステルスパンボンド、旭化成工業社製商品
名）に高吸水ポリマーの付着量が 100ｇ／m²になるよう
にコーティングし乾燥した。これにスマッシュYR10（10
ｇ／m²のポリエステルスパンボンド、旭化成工業社製商
品名）をコーティング面に重ね、50℃に調節した線圧70
kg／cmの高圧カレンダーで処理した。得られた布帛のコ
ーティング層の密度は0.76ｇ／cm³ であった。この得ら
れた遮水用材料を2.５cm巾にスリットし、遮水テープを
作成した。得られた遮水テープの遮水性を調べた。結果
を表１及び表２に示す。表２に示すようにＬ字、Ｔ字共
に良好な遮水性を示した。この遮水テープはケーブルコ
ネクト作業性、被覆緩衝性共に良好であり、腐敗テスト
による水素ガスの発生は認められなかった。実施例１の
遮水性材料の顕微鏡写真を図３（断面図）及び図４（平
面図）に示す。

【００５３】〔比較例１ａ〕実施例１における、コーテ
ィング、乾燥までを行った布帛（コーティング層の密度
は0.46ｇ／cm³)を、実施例１と同様に2.５cm巾にスリッ
トし、遮水性を調べた。この結果を表１及び表２に示
す。この遮水テープはケーブルコネクト作業性、被覆緩
衝性共に良好であり、腐敗テストによる水素ガスの発生
は認められなく、表２に示すようにＬ字の遮水性は良好
であったが、Ｔ字の遮水性に劣っていた。

【００５４】〔比較例１ｂ〕実施例１において、KIゲル
201K・F3の代わりに、KIゲル201K・F2（イソブチレン−
無水マレイン酸架橋共重合物、クラレ社製商品名、粒子
径45〜 425μｍが13.7％、45μｍ以下が86.3％）を用い
た以外は実施例１と同様に、コーティング、乾燥までの
加工を行った布帛（コーティング層の密度は0.88ｇ／cm
³)を、実施例１と同様に2.５cm巾にスリットし、遮水性
を調べた。結果を表１及び表２に示す。表２に示すよう
に、Ｔ字の遮水性は良好であったが、Ｌ字の遮水性に劣
っていた。なお腐敗テストによる水素ガスの発生は認め
られなかった。比較例１ｂの遮水性材料の顕微鏡写真を
図７（断面図）及び図８（平面図）に示す。

【００５５】〔実施例２〕実施例１において、KIゲル20
1K・F3の代わりに、KIゲル201K・F4Q(粒子径45〜425μ
ｍが90％以上）を用いる他は実施例１と同様に高圧カレ
ンダー処理( コーティング層の密度は0.91ｇ／cm³)し、
2.５cmにスリットした遮水テープを作成し、遮水性を調
べた。結果を表１及び表２に示す。表２に示すようにこ
の遮水性材料はＬ字、Ｔ字共に良好な遮水性を示した。
この遮水テープは、ケーブルコネクト作業性、被覆緩衝
性共に良好であり腐敗テストによる水素ガスの発生は認
められなかった。

【００５６】〔比較例１ｃ〕実施例１において、タフデ
ン1000を7.５部、タフプレンＡを7.５部、充填剤として
重質炭酸カルシュウムを15部、それ以外は実施例１と同
様にして作成した遮水用材料（コーティング層の密度は
0.70ｇ／cm³)の遮水性を調べた。結果を表１及び表２に
示す。表１に示すようにこの遮水性材料は水と接触する
前に高吸水ポリマー粒子が落ち易く、遮水性に劣ってい
た。なお腐敗テストによる水素ガスの発生は認められな
かった。

【００５７】〔比較例１ｄ〕実施例１において、KIゲル
201K・F3の代わりに、KIゲル201K・F2（イソブチレン−
無水マレイン酸架橋共重合物、クラレ社製商品名、粒子
径45〜 425μｍが13.7％、45μｍ以下が86.3％）を用い
た以外は実施例１と同様に、高圧カレンダー処理（コー
ティング層の密度は1.11ｇ／cm³)し、2.５cmにスリット
した遮水テープを作成し、遮水性を調べた。結果を表１
及び表２に示す。表２に示すようにＴ字の遮水性は良好
であったが、Ｌ字の遮水性に劣っていた。なお腐敗テス
トによる水素ガスの発生は認められなかった。

【００５８】〔実施例３〕タフデン2100R(スチレンブタ
ジエン系ゴム、旭化成工業社製商品名）2.07部、ソルプ
レンT411（スチレンブタジエン系ゴム、旭化成工業社製
商品名）2.07部、、KIゲル201K・F3（イソブチレン−無
水マレイン酸架橋共重合物、クラレ社製商品名、粒子径
45〜 425μｍが91％）9.７部、AK510(ジアルキルスルホ
こはく酸エステルナトリウム塩系親水化剤、丸菱油化工
業社製商品名）0.１部、スミライザーBP76（フェノール
系一次酸化防止剤、住友化学工業社製商品名）0.05部、
スミライザーTPD(有機硫黄系二次酸化防止剤、住友化学
工業社製商品名）0.05部及び希釈液としてトルエン90部
を混合し、均一に分散させた。この分散液をポリエステ
ルスパンボンドＥ−5060に高吸水ポリマーの付着量が10
0ｇ／m²になるようにコーティングし乾燥した。これに
スマッシュYR10をコーティング面に重ね、50℃に調節し
た線圧70kg／cmの高圧カレンダーで処理した。得られた
遮水用材料のコーティング層の密度は0.78ｇ／cm³ であ
った。この得られた遮水用材料を2.５cm巾にスリット
し、遮水テープを作成し、遮水性を調べた。結果を表１
及び表２に示す。表２に示すように、Ｌ字、Ｔ字共に良
好な遮水性を示した。この遮水テープはケーブルコネク
ト作業性、被覆緩衝性共に良好であり、腐敗テストによ
る水素ガスの発生は認められなかった。

【００５９】〔比較例２〕実施例２において、タフデン
2100R を4.85部、ソルプレンT411を4.85部、またKIゲル
201K・F3を4.14部、それ以外は実施例２と同様にして遮
水テープ（コーティング層の密度は0.76ｇ／cm³)を作成
し、遮水性を調べた。結果を表１及び表２に示す。表２
に示すように遮水性が劣っていた。なお腐敗テストによ
る水素ガスの発生は認められなかった。

【００６０】〔実施例４〕実施例１において、タフデン
1000の代わりにジエン35R(ブタジエン系ゴム、旭化成工
業社製商品名）を、タフプレンＡの代わりにタフテック
H1052(スチレンブタジエン系ゴム、旭化成工業社製商品
名）を用いた以外は実施例１と同様にして遮水テープ
（コーティング層の密度は0.77ｇ／cm³ ）を作成し、遮
水性を調べた。結果を表１及び表２に示す。表２に示す
ように、Ｌ字、Ｔ字共に良好な遮水性を示した。この遮
水テープはケーブルコネクト作業性、被覆緩衝性共に良
好であり、腐敗テストによる水素ガスの発生は認められ
なかった。

【００６１】〔比較例３〕実施例１において、スチレン
ブタジエンゴムの代わりに、セメダイン198L（酢酸ビニ
ール系バインダー、セメダイン社製商品名）を用い、溶
剤としてメタノールを用いた以外は、実施例１と同様に
してコーティング、乾燥までの加工を行い、スリットし
て、遮水テープ（コーティング層の密度は0.51ｇ／c
m³ ）を作成し、遮水性を調べた。結果を表１及び表２
に示す。表２に示すように、この比較例のテープは硬く
取扱性が悪く、遮水性に劣っていた。なお腐敗テストに
よる水素ガスの発生は認められなかった。

【００６２】〔実施例５〕実施例２において、KIゲル20
1K・F3の代わりに、アクアリックCS−7R（スルホアルキ
ルアクリレート系架橋重合物、日本触媒社製商品名、粒
子径45〜 425μｍが65％）9.７部以外は実施例１と同様
にして遮水テープ（コーティング層の密度は0.82ｇ／cm
³ ）を作成し、遮水性を調べた。結果を表１及び表２に
示す。表２に示すようにこの実施例の遮水テープはＬ
字、Ｔ字共に良好な遮水を有する。なお腐敗テストによ
る水素ガスの発生は認められなかった。

【００６３】〔実施例６〕実施例１において、KIゲル20
1K・F3の代わりに、KIゲル201K・F4（イソブチレン−無
水マレイン酸架橋共重合物、クラレ社製商品名、粒子径
45〜 425μｍが80％）70部以外は実施例１と同様にして
遮水テープ（コーティング層の密度は0.87ｇ／cm³ ）を
作成し、遮水性を調べた。結果を表１及び表２に示す。
表２に示すようにこの実施例の遮水テープはＬ字、Ｔ字
共に良好な遮水性を有する。なお腐敗テストによる水素
ガスの発生は認められなかった。実施例６の遮水性材料
の顕微鏡写真を図５（断面図）及び図６（平面図）に示
す。

【００６４】〔実施例７〕実施例１において、KIゲル20
1K・F3の代わりに、このKIゲル201K・F3を 330メッシュ
のふるいでふるい分けし、ふるい上に残ったもの（粒子
径45−425 μｍが100％）67.5部とKIゲル201K・F2（粒
子径45−425 μｍが13.7％、45μｍ以下が86.3％）2.５
部を混合（粒子径45−425 μｍが96.9％）して用いる他
は実施例１と同様に高圧カレンダー処理（コーティング
層の密度は0.60ｇ／cm³)し、2.５cm幅にスリットした遮
水テープを作成し、遮水性を調べた。結果を表１及び表
２に示す。表２に示す様に、この遮水性材料はＬ字、Ｔ
字共に良好な遮水性を示した。この遮水テープはケーブ
ルコネクト作業性、被覆緩衝性共に良好であり、腐敗テ
ストによる水素ガスの発生も認められなかった。

【００６５】〔実施例８〕実施例１において、KIゲル20
1K・F3の代わりに、KIゲル201K・F4（イソブチレン無水
マレイン酸架橋共重合物、クラレ社製商品名、粒子径45
−425 μｍが82.5％）７部とKIゲル201K・F2（粒子径45
−425 μｍが13.7％、45μｍ以下が86.3％）63部を混合
（粒子径45−425 μｍが20.6％）して用いる他は実施例
１と同様に高圧カレンダー処理（コーティング層の密度
は1.05ｇ／cm³)し、2.５cm幅にスリットした遮水テープ
を作成し、遮水性を調べた。結果を表１及び表２に示
す。表２に示す様に、この遮水性材料はＬ字、Ｔ字共に
良好な遮水性を示した。この遮水テープはケーブルコネ
クト作業性、被覆緩衝性共に良好であり、腐敗テストに
よる水素ガスの発生も認められなかった。

【００６６】

【表１】

【００６７】

【表２】

【００６８】次に実施例１、比較例１ａ、比較例１ｂ、
比較例１ｄ及び実施例６の遮水性材料中の高吸水性ポリ
マー粒子の脱落率を測定し、用いた遮水性材料の目付
（ｇ／m²）と該遮水性材料に含まれる高吸水性ポリマー
のm²当りの重量（脱落前）の数値と共に表３に示す。

【００６９】

【表３】

【００７０】表３に示すように、実施例１、実施例６及
び比較例１ａ（前述のようにＬ字の遮水性は良好だがＴ
字の遮水性不良）は優れた脱落率を示すが、比較例１ｂ
及び比較例１ｄの脱落率は低かった。

【００７１】

【発明の効果】本発明により遮水性材料は、前述のよう
にＬ字法、Ｔ字法の両方の遮水性に優れると共に、湿度
変化によるカール防止性、べとつき防止性、被覆緩衝
性、非腐蝕性及びケーブル形成性等の遮水性材料に要求
される諸性能を総合的に充足する材料である。したがっ
て電線用ケーブル及び光ファイバー用ケーブルの押さえ
巻きテープとして有用に用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による遮水用材料を拡大してモデル的に
示す断面図

【図２】本発明の遮水用材料を押さえ巻きテープとして
用いたスロットタイプの光ファイバーケーブルの拡大断
面図であり、図２（Ａ）はシングルスロットロッドタイ
プケーブルの拡大断面図、図２（Ｂ）はマルチスロット
ロッドタイプケーブルの拡大断面図

【図３】本発明の遮水用材料の一実施例の断面における
繊維の形状および高吸水ポリマー粒子の形状、大きさを
示す顕微鏡写真（倍率 100倍）

【図４】図３に示した遮水用材料の表面における繊維の
形状および高吸水性ポリマー粒子の形状、大きさを示す
顕微鏡写真（倍率 100倍）

【図５】本発明の遮水用材料の他の実施例の断面におけ
る繊維の形状および高吸水ポリマー粒子の形状、大きさ
を示す顕微鏡写真（倍率 100倍）

【図６】図５に示した遮水用材料の表面における繊維の
形状および高吸水性ポリマー粒子の形状、大きさを示す
顕微鏡写真（倍率 100倍）

【図７】従来公知の遮水性材料の断面における繊維の形
状及び高吸水ポリマー粒子の形状、大きさを示す顕微鏡
写真（倍率 100倍）

【図８】図７に示した遮水性材料の表面における繊維の
形状および高吸水性ポリマー粒子の形状、大きさを示す
顕微鏡写真（倍率 100倍）

【図９】本発明の遮水用材料の遮水性の評価方法の１つ
であるＬ字法測定のＬ字管の接続部の斜視図

【図１０】図９のＬ字管の断面図

【図１１】本発明の遮水用材料の遮水性の評価方法の１
つであるＴ字法測定のＴ字管の接続部の斜視図

【符号の説明】 １…本発明の遮水用材料 ２…コーティング層 ３…固体支持体 ４…高吸水ポリマー粒子 ５…ゴム系バインダー ６…本発明の遮水用材料を用いた押さえ巻き遮水テープ ７…テンションメンバー ８…光ファイバー芯線テープ ９…光ファイバー 10…スロット型スペーサー 11…外皮 12…垂直ガラス管 13…ゴム管 14…Ｌ字ガラス管 15…シール用ビニールテープ 16…スロットを掘った棒 17…Ｔ字ガラス管 18…ジョイント用ビニールテープ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桑原 恒夫 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 久木田 重蔵 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固体支持体と該固体支持体上に配置され
   た、高吸水ポリマー粒子とゴム系バインダーを含んで成
   るコーティング層で構成された遮水用材料において、 該コーティング層の密度が0.60〜1.05ｇ／cm³ であり、
   前記コーティング層中に占める高吸水ポリマー粒子とゴ
   ム系バインダーの合計重量の比率が90重量％以上であ
   り、高吸水ポリマー粒子とゴム系バインダーとの間の重
   量比率が高吸水ポリマー粒子については50〜90重量％、
   ゴム系バインダーについては10〜50重量％になるように
   定められていることを特徴とする遮水用材料。
2. 【請求項２】請求項１記載の遮水用材料が押さえ巻き遮
   水テープとして用いられる電線用ケーブル。
3. 【請求項３】請求項１記載の遮水用材料が押さえ巻き遮
   水テープとして用いられる光ファイバー用ケーブル。