JPH11337746A - Production of preform for plastic optical fiber - Google Patents

Production of preform for plastic optical fiber

Info

Publication number
JPH11337746A
JPH11337746A JP10143960A JP14396098A JPH11337746A JP H11337746 A JPH11337746 A JP H11337746A JP 10143960 A JP10143960 A JP 10143960A JP 14396098 A JP14396098 A JP 14396098A JP H11337746 A JPH11337746 A JP H11337746A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
monomer
core
temp
temperature
polymerization
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10143960A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsuya Nakamura
哲也 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Wiring Systems Ltd
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Wiring Systems Ltd filed Critical Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority to JP10143960A priority Critical patent/JPH11337746A/en
Publication of JPH11337746A publication Critical patent/JPH11337746A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To avoid bubbles or voids in the core without using a special heating device or pressurizing device by heating and polymerizing the core-forming monomers to a temp. higher than the glass transition temp. of the polymer to be obtd. at a specified time in the production process. SOLUTION: When and after the polymn. temp. of core-forming monomers begins to decrease after once the monomer temp. increases by the polymn. reaction heat, namely, after the monomer temp. reaches the peak, bubbles begin to produce. Therefore the heating temp. is increased from the point where the monomer temp. begins to decrease after once it increases, so that the monomer temp. is raised over the glass transition temp. of the polymer to be obtd., preferably >=5 deg.C higher, and more preferably >=10 deg.C higher than the glass transition temp. to continue the polymn. Thus, the core without containing bubbles or voids is formed by controlling the polymn. temp. The upper limit of the polymn. temp. is preferably up to 30 deg.C higher than the glass transition temp.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック光フ
ァイバ用プリフォームの製造方法に関し、さらに詳しく
は、コア部に気泡やボイドが含まれていないプラスチッ
ク光ファイバ用プリフォームの製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a preform for a plastic optical fiber, and more particularly to a method for manufacturing a preform for a plastic optical fiber in which a core portion does not contain bubbles or voids.

【0002】[0002]

【従来の技術】プラスチック光ファイバ用プリフォーム
の製造方法として、特開昭61−130904号公報
は、それ自体がクラッドとなるポリマー円筒管を作製
し、その中でコア部となるモノマー溶液を重合固化して
プラスチック光ファイバ用プリフォームを製造する方法
を開示している。この方法の特徴は、コアの形成に用い
る溶液として、例えばメチルメタクリレート(MMA)
モノマーを主成分とする場合、MMAモノマーとMMA
モノマーより反応性比が低く屈折率がポリメチルメタク
リレート(PMMA)より高いモノマーの混合溶液を用
いる点にある。
2. Description of the Related Art As a method of manufacturing a preform for a plastic optical fiber, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 61-130904 discloses a method in which a polymer cylindrical tube itself is formed as a clad, and a monomer solution serving as a core is polymerized therein. A method of solidifying to produce a preform for a plastic optical fiber is disclosed. The feature of this method is that the solution used for forming the core is, for example, methyl methacrylate (MMA).
When the monomer is the main component, MMA monomer and MMA
The point is that a mixed solution of a monomer having a lower reactivity ratio than a monomer and a higher refractive index than polymethyl methacrylate (PMMA) is used.

【0003】特開平5−173026号公報は、それ自
体がクラッドとなるポリマー円筒管を作製し、その中で
コア部となるモノマー溶液を重合固化してプラスチック
光ファイバ用プリフォームを製造する方法を開示してい
る。重合が中空管内表面から中心に向かって進行し、連
続的に変化する屈折率分布を形成する点は上記特開昭6
1−130904号公報の方法と同じであるが、屈折率
分布を形成するための第2成分として、第1成分モノマ
ーよりも分子サイズの大きい重合性化合物を用いる点に
特徴がある。
JP-A-5-173026 discloses a method for producing a preform for a plastic optical fiber by producing a polymer cylindrical tube which itself becomes a clad, and polymerizing and solidifying a monomer solution which becomes a core portion therein. Has been disclosed. The point that the polymerization proceeds from the inner surface of the hollow tube toward the center to form a continuously changing refractive index distribution is described in
This is the same as the method of JP-A-1-190404, but is characterized in that a polymerizable compound having a larger molecular size than the first component monomer is used as the second component for forming the refractive index distribution.

【0004】WO93/08488も、重合体からなる
円筒状容器の内壁からモノマーの重合を進行させ、屈折
率分布を形成する方法を開示している。具体的には、円
筒状容器としてPMMA管を用い、PMMA管の中空部
にコアを作製する。このPMMA管は、MMAモノマー
溶液の入ったガラス管を回転させながら該モノマーを加
熱重合することで作製され、コアは、非重合性化合物を
含むMMAモノマー溶液をPMMA管に注入し、回転さ
せながら加熱重合することにより形成され、これにより
屈折率分布を有するプリフォームが作製できる。得られ
たプリフォームを加熱溶融により線引して、所定の径の
光ファイバを得る。
[0004] WO 93/08488 also discloses a method of forming a refractive index distribution by promoting polymerization of a monomer from the inner wall of a cylindrical container made of a polymer. Specifically, a PMMA tube is used as a cylindrical container, and a core is formed in a hollow portion of the PMMA tube. This PMMA tube is produced by heating and polymerizing the monomer while rotating the glass tube containing the MMA monomer solution, and the core is formed by injecting the MMA monomer solution containing the non-polymerizable compound into the PMMA tube and rotating the core. It is formed by heat polymerization, whereby a preform having a refractive index distribution can be produced. The obtained preform is drawn by heating and melting to obtain an optical fiber having a predetermined diameter.

【0005】WO93/08488に開示の方法は、そ
れ自体がクラッドとなる重合体管の内側に、屈折率が連
続的に変化するコアを作製する方法である点は上記2つ
の公開公報の方法と共通するが、コア中に屈折率分布を
形成するために、非重合性化合物を用いる点で異なって
いる。円筒重合体管にコアの原料であるモノマー溶液を
注入すると、該原料モノマーは、重合体管の内壁表面を
一部溶かす。重合はゲル効果により、粘度が高くなった
内壁表面から円筒の中心に向かって進行するので、中心
に向かうほど屈折率の大きい非重合性化合物の濃度が高
くなる。したがって、連続的な屈折率分布が形成され
る。ここで、クラッドとなる円筒管を形成する重合体
は、コアとなる重合体の一部または大部分と同一のモノ
マーから重合した重合体で、コアの原料であるモノマー
溶液に溶けることが条件である。
[0005] The method disclosed in WO 93/08488 is a method of producing a core having a continuously changing refractive index inside a polymer tube which itself becomes a clad. Although they are common, they differ in that a non-polymerizable compound is used to form a refractive index distribution in the core. When a monomer solution as a raw material of a core is injected into a cylindrical polymer tube, the raw material monomer partially dissolves the inner wall surface of the polymer tube. The polymerization proceeds from the inner wall surface having increased viscosity toward the center of the cylinder due to the gel effect, so that the concentration of the non-polymerizable compound having a large refractive index increases toward the center. Therefore, a continuous refractive index distribution is formed. Here, the polymer forming the cylindrical tube serving as the clad is a polymer obtained by polymerizing the same monomer as a part or most of the polymer serving as the core, provided that the polymer is soluble in a monomer solution which is a raw material of the core. is there.

【0006】WO93/08488に開示の方法が上記
2つの公開公報に記載の方法より優れている点は、最終
的に得られる光ファイバーの伝送損失が小さい点であ
る。上記2つの公開公報の方法では、コアをコポリマー
から形成する為、二成分の連鎖分布に応じてミクロ相分
離が発生し、伝送損失を大きくする。特に特開昭61−
130904号公報に記載の方法では、反応性比の小さ
いモノマーがコアの中心に多く存在し、低反応性のゆえ
に未反応のまま残留してしまう。一方、WO93/08
488に開示の方法では、コアを形成するポリマーは非
重合性化合物を含んだ単独重合体であるので、連鎖分布
に起因するミクロ相分離は起こらず、従って伝送損失を
小さくすることができる。
The point that the method disclosed in WO 93/08488 is superior to the method described in the above two publications is that the transmission loss of the finally obtained optical fiber is small. In the methods disclosed in the above two publications, since the core is formed from a copolymer, microphase separation occurs in accordance with the chain distribution of the two components, thereby increasing transmission loss. JP-A-61-
In the method described in JP-A-130904, many monomers having a small reactivity ratio are present in the center of the core and remain unreacted due to low reactivity. On the other hand, WO93 / 08
In the method disclosed in U.S. Pat. No. 488, since the polymer forming the core is a homopolymer containing a non-polymerizable compound, microphase separation due to chain distribution does not occur, and thus transmission loss can be reduced.

【0007】しかし、上記従来技術の方法のいずれにお
いても、コア部形成用モノマーを重合している時に、気
泡やボイドが発生することがある。一般にモノマーは、
重合すると体積が減少するので、内部の圧力が低下し、
気泡やボイドが発生しやすくなるのである。体積の減少
率は、モノマーの種類に依存するが、一般に5〜25%
程度である。プラスチック光ファイバによく用いられる
メタクリル酸メチルの体積減少率は、24%にもなる。
プリフォーム製造中に発生した気泡やボイドは、プリフ
ォームを線引きして光ファイバにしても消えることはな
いので、気泡やボイドを含むプリフォームは使用できな
い。光ファイバに入射した光は、気泡やボイドとコアポ
リマーとの界面で強く散乱され、伝送損失が著しく増大
するからである。
However, in any of the above-mentioned prior art methods, bubbles and voids may be generated when the core-forming monomer is polymerized. Generally, the monomer is
As polymerization reduces the volume, the internal pressure drops,
Bubbles and voids are easily generated. The rate of volume reduction depends on the type of monomer, but is generally 5 to 25%.
It is about. The volume reduction rate of methyl methacrylate, which is often used for plastic optical fibers, is as high as 24%.
Since bubbles and voids generated during the production of the preform do not disappear even when the preform is drawn and optical fibers are used, a preform containing bubbles and voids cannot be used. This is because the light incident on the optical fiber is strongly scattered at the interface between the bubble and the void and the core polymer, and the transmission loss is significantly increased.

【0008】そこで、伝送損失の低い円筒状光伝送体
(光ファイバ)を製造することを目的として、コア部形
成用モノマーの重合中に気泡やボイドが発生するのを防
止するための発明が、以下のような先行技術に記載され
ている。
Therefore, in order to manufacture a cylindrical optical transmission body (optical fiber) having a low transmission loss, an invention for preventing generation of bubbles and voids during polymerization of a core-forming monomer has been proposed. It is described in the prior art as follows.

【0009】特開平10−3010号公報は、細長い重
合容器を垂直又は斜めに固定し、重合容器の下端から上
端に向けて高温領域を順次移動させることにより、気泡
やボイドの発生を防止しつつ、プラスチック光伝送体を
製造する方法および装置が開示している。この発明で
は、加熱領域より上の部分では重合が起こっていないの
で、加熱領域において重合による体積収縮が起こって
も、未重合モノマーが流動して体積収縮によるボイドの
発生が防止される。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-3010 discloses that a long and thin polymerization vessel is fixed vertically or obliquely and a high-temperature region is sequentially moved from a lower end to an upper end of the polymerization vessel to prevent generation of bubbles and voids. A method and apparatus for manufacturing a plastic optical transmission body is disclosed. In the present invention, since polymerization does not occur in a portion above the heating region, even if volume shrinkage due to polymerization occurs in the heating region, unpolymerized monomers flow to prevent generation of voids due to volume shrinkage.

【0010】特開平9−269424号公報は、直管を
必須部品とする加圧可能な容器内で、まずクラッドパイ
プを製造し、その内部でコア液を、不活性ガスによる加
圧下で重合させることにより、プラスチック光伝送体を
製造する方法を開示し、特開平9−304633号公報
は、直管を必須部品とする加圧可能な容器内で、まずク
ラッドパイプを製造し、その内部でコア液を、ピストン
による加圧下で重合させることにより、プラスチック光
伝送体を製造する方法を開示している。いずれの方法
も、加圧によって気泡の発生を防止している。
[0010] Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-269424 discloses that a clad pipe is first manufactured in a pressurizable container having a straight pipe as an essential part, and a core liquid is polymerized therein under pressure by an inert gas. Thus, a method of manufacturing a plastic optical transmission body is disclosed. Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-304633 discloses a method of manufacturing a clad pipe in a pressurizable container having a straight pipe as an essential part, and then forming a core inside the clad pipe. A method for producing a plastic optical transmission body by polymerizing a liquid under pressure by a piston is disclosed. In each method, generation of air bubbles is prevented by pressurization.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
10−3010号公報、特開平9−269424号公報
および特開平9−304633号公報に開示された発明
は、いずれも特別な加熱装置や加圧装置を必要としてお
り、製造装置および工程が複雑になる。本発明は、この
ような特別な加熱装置または加圧装置を用いずに、コア
部に気泡やボイド含まないプラスチック光ファイバ用プ
リフォームの製造方法を提供しようとするものである。
However, the inventions disclosed in JP-A-10-3010, JP-A-9-269424 and JP-A-9-304633 are all special heating devices and pressurizing devices. Equipment is required, which complicates manufacturing equipment and processes. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a preform for a plastic optical fiber having no core and no bubbles or voids without using such a special heating device or pressurizing device.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、クラッドとなる重合体の円筒体の中空部
に、コア部形成用モノマーを充填し、コア部形成用モノ
マーを重合させてコア部を形成することを含んでなるプ
ラスチック光ファイバ用プリフォームの製造方法におい
て、コア部形成用モノマーの重合温度が重合反応熱によ
り一旦上昇した後低下し始めた時点で、該コア部形成用
モノマーの温度を、得られる重合体のガラス転移温度よ
り高い温度まで加熱して重合を行うことを特徴とする製
造方法を提供する。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method for filling a core-forming monomer into a hollow portion of a polymer cylinder serving as a clad, and polymerizing the core-forming monomer. In the method for producing a preform for a plastic optical fiber, comprising forming a core portion by allowing the core portion to form a core portion, the polymerization temperature of the core portion forming monomer once rises due to polymerization reaction heat and then begins to decrease, the core portion Provided is a production method characterized in that polymerization is carried out by heating the temperature of the monomer for forming to a temperature higher than the glass transition temperature of the obtained polymer.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明の製造方法では、最初に、
円筒状のクラッド部を用意する。このクラッド部の形成
方法は特に限定されないが、通常は、モノマーを円筒状
重合容器に入れ、該重合容器を水平に保持して回転しな
がら、モノマーを重合させて形成する。重合容器は、通
常ガラス製であるが、他の材料、例えば金属から作られ
ていてもよい。重合容器のサイズは、製造するプリフォ
ームの大きさに合わせて適宜選択すればよい。円筒状ク
ラッド部は、円柱状に形成したクラッド用重合体の塊を
くりぬいて製造することもできる。また、重合体を押出
成形して円筒状に製造することもできる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the production method of the present invention, first,
A cylindrical clad is prepared. The method of forming the cladding is not particularly limited, but usually, the monomer is put into a cylindrical polymerization vessel, and the monomer is polymerized while rotating horizontally while keeping the polymerization vessel horizontal. The polymerization vessel is usually made of glass, but may be made of other materials, such as metal. The size of the polymerization container may be appropriately selected according to the size of the preform to be manufactured. The cylindrical clad portion can also be produced by hollowing out a cylindrical clad polymer mass. Alternatively, the polymer may be extruded to produce a cylindrical shape.

【0014】クラッド部を形成するポリマーとしては、
従来からプラスチック光ファイバに用いられている無色
で透明度の高いプラスチックを用いることができる。こ
のようなプラスチックを与えるモノマーとしては、以下
のようなメタクリル酸エステル、スチレン系化合物、フ
ッ素化アクリル酸エステル、フッ素化メタクリル酸エス
テル等を例示することができる: (a)メタクリル酸エステルおよびアクリル酸エステル メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル
酸イソプロピル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル
酸ベンジル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸シク
ロヘキシル、メタクリル酸ジフェニルメチル等;アクリ
ル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸t−ブチ
ル、アクリル酸フェニル等; (b)スチレン系化合物 スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、ブロ
モスチレン、ジクロロスチレン、ジブロモスチレン等; (c)フッ素化アクリル酸エステル 2,2,2−トリフルオロエチルアクリレート等; (d)フッ素化メタクリル酸エチル 1,1,2−トリフルオロエチルメタクリレート等。
As the polymer forming the clad portion,
A colorless and highly transparent plastic conventionally used for a plastic optical fiber can be used. Examples of the monomer that provides such a plastic include methacrylates, styrene compounds, fluorinated acrylates, fluorinated methacrylates, and the like as follows: (a) Methacrylate and acrylic acid Ester Methyl methacrylate, ethyl methacrylate, isopropyl methacrylate, t-butyl methacrylate, benzyl methacrylate, phenyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, diphenylmethyl methacrylate, etc .; methyl acrylate, ethyl acrylate, t-butyl acrylate (B) styrene-based compounds styrene, α-methylstyrene, chlorostyrene, bromostyrene, dichlorostyrene, dibromostyrene, etc .; (c) fluorinated acrylate 2,2,2-trifluoro B ethyl acrylate; (d) a fluorinated methacrylate ethyl 1,1,2-trifluoroethyl methacrylate.

【0015】このようなモノマーに、重合開始剤及び所
望の添加剤(たとえば、連鎖移動剤)を加え、適当量を
重合容器に入れる。重合容器をモータで回転しながら、
加熱装置により加熱して重合容器の内壁上でモノマーを
重合させて、クラッド部を形成する。クラッド部の屈折
率を調節する為に、コア部に添加するような屈折率の高
い非重合性化合物を添加してもよい。モノマーの量は、
重合容器の大きさとクラッド部の厚さから決定すればよ
い。また、過剰量のモノマーを入れ、所望の厚さのクラ
ッド部が形成された時点で重合を止め、不要なモノマー
を重合容器から排出してもよい。
[0015] To such a monomer, a polymerization initiator and a desired additive (for example, a chain transfer agent) are added, and an appropriate amount is placed in a polymerization vessel. While rotating the polymerization vessel with a motor,
The cladding is formed by heating with a heating device to polymerize the monomer on the inner wall of the polymerization vessel. In order to adjust the refractive index of the clad portion, a non-polymerizable compound having a high refractive index such as that added to the core portion may be added. The amount of monomer is
What is necessary is just to determine from the magnitude | size of a superposition | polymerization container, and the thickness of a clad part. Alternatively, an excessive amount of monomer may be added, polymerization may be stopped when a clad portion having a desired thickness is formed, and unnecessary monomer may be discharged from the polymerization container.

【0016】次ぎに、クラッド部の内部にコア部を形成
する。コア部を形成するポリマーの原料となる溶液は、
モノマー(通常クラッド部を形成するのに用いたのと同
じモノマー)に、屈折率の高い非重合性化合物を混合し
て調製する。このような非重合性化合物としては、室温
またはそれ以上の温度において液体であり、コアに用い
る重合体と相溶性があり、沸点が高く、無色透明の化合
物を用いる。そのような化合物として、以下の化合物が
例示できる:安息香酸ベンジルなどの安息香酸エステ
ル、セバシン酸ジブチルなどのセバシン酸エステルやそ
の他アルキル二塩基酸エステル、フタル酸ジメチル、フ
タル酸ジオクチルなどのフタル酸エステル、ブロモベン
ゼンなどのハロゲン化化合物、ジフェニルスルフィドの
ような硫黄化合物。
Next, a core portion is formed inside the clad portion. The solution serving as the raw material of the polymer forming the core portion is:
It is prepared by mixing a monomer (usually the same monomer used to form the cladding) with a non-polymerizable compound having a high refractive index. As such a non-polymerizable compound, a compound that is liquid at room temperature or higher, is compatible with the polymer used for the core, has a high boiling point, and is colorless and transparent is used. Examples of such compounds include the following compounds: benzoic acid esters such as benzyl benzoate, sebacic acid esters such as dibutyl sebacate and other alkyl dibasic acid esters, phthalic acid esters such as dimethyl phthalate and dioctyl phthalate. And halogenated compounds such as bromobenzene, and sulfur compounds such as diphenyl sulfide.

【0017】コア部を形成するには、上記のようなモノ
マーと非重合性化合物の混合物に、重合開始剤や連鎖移
動剤などを加え、クラッド部を形成した重合容器に入
れ、加熱して、重合させる。重合の開始時点では、モノ
マーの温度は、重合容器周囲の加熱温度より低いが、重
合の進行と共に重合熱により、上昇して、加熱温度より
も高くなる。一定時間が経過すると、重合熱は一定にな
り、モノマーの温度は加熱温度とほぼ同じになる。
To form the core portion, a polymerization initiator, a chain transfer agent, and the like are added to a mixture of the above-described monomer and non-polymerizable compound, and the mixture is placed in a polymerization vessel having a clad portion, and heated. Polymerize. At the start of the polymerization, the temperature of the monomer is lower than the heating temperature around the polymerization vessel, but increases due to the heat of polymerization as the polymerization proceeds, and becomes higher than the heating temperature. After a certain time, the heat of polymerization becomes constant, and the temperature of the monomer becomes almost the same as the heating temperature.

【0018】本発明者らが実験により確認したところ、
モノマー温度が一旦上昇した後低下し始める時点以後、
すなわちモノマー温度がピークに達した時点以後、気泡
が発生し始める。これは、温度の低下により重合体の体
積が収縮し、内部圧力が低下すること、およびモノマー
温度が低下することにより、液の粘度が高くなり、モノ
マー中に溶解していた揮発性物質が拡散しにくくなって
気泡が成長すること、などが原因と考えられる。
The present inventors have confirmed by experiments that:
After the point where the monomer temperature once rises and then begins to fall,
That is, after the monomer temperature reaches the peak, bubbles start to be generated. This is because the polymer volume shrinks due to the decrease in temperature, the internal pressure decreases, and the monomer temperature decreases, the viscosity of the liquid increases, and the volatile substances dissolved in the monomer diffuse. This is considered to be due to the fact that it becomes difficult for bubbles to grow and the like.

【0019】本発明では、このモノマー温度が一旦上昇
した後低下し始める時点から、加熱温度を上昇させ、モ
ノマー温度を、得られるポリマーのガラス転移温度を越
える温度、好ましくはガラス転移温度よりも5℃以上、
より好ましくは10℃以上高い温度に上昇させ、重合を
継続する。このように重合温度を制御することにより、
気泡やボイドを含まないコア部が形成される。昇温後の
重合温度の上限は、特に制限されないが、高温になりす
ぎるとポリマーの解重合、分解、劣化、変形などが起こ
るので、ガラス転移温度より30℃高い温度までの温度
が好ましい。
In the present invention, the heating temperature is raised from the time when the monomer temperature once rises and then begins to fall, and the monomer temperature is raised to a temperature exceeding the glass transition temperature of the obtained polymer, preferably 5 to less than the glass transition temperature. Over ℃,
More preferably, the temperature is raised to a temperature higher by at least 10 ° C., and the polymerization is continued. By controlling the polymerization temperature in this way,
A core portion containing no bubbles or voids is formed. The upper limit of the polymerization temperature after the temperature rise is not particularly limited, but if the temperature is too high, depolymerization, decomposition, deterioration, deformation and the like of the polymer occur.

【0020】重合開始時点の温度は、特に制限されない
が、急激な重合による発熱や発泡を防止するために、通
常100℃以下が好ましい。しかし、温度が低すぎると
重合に時間がかかるので、40〜100℃、特に70〜
100℃の範囲の温度が好ましい。
The temperature at the start of the polymerization is not particularly limited, but is usually preferably 100 ° C. or lower in order to prevent heat generation and foaming due to rapid polymerization. However, if the temperature is too low, the polymerization takes a long time.
Temperatures in the range of 100 ° C are preferred.

【0021】加熱は、好ましくはオイルバスを用いて行
うが、他の加熱手段を用いてもよい。温度の制御は、重
合容器に温度センサを取り付け、温度を監視しながら、
オイルバスの温度を調節して行う。温度調節は、温度セ
ンサからの信号により加熱手段の温度を自動的に制御し
て行うこともできる。
The heating is preferably performed using an oil bath, but other heating means may be used. To control the temperature, attach a temperature sensor to the polymerization vessel and monitor the temperature.
Adjust the temperature of the oil bath. Temperature adjustment can also be performed by automatically controlling the temperature of the heating means based on a signal from the temperature sensor.

【0022】[0022]

【実施例】以下に実施例を示し、本発明を具体的に説明
する。実施例1 温度センサを取り付けた円筒状重合容器(長さ600m
m、内径22mm)の内壁上で、あらかじめメタクリル
酸メチル(MMA)を重合させて、厚さ4mmのポリメ
タクリル酸メチル(PMMA)の円筒管を形成した。こ
のPMMA円筒管の中空部に、以下のコア部形成用モノ
マー溶液を注入した。このモノマー溶液は、MMAモノ
マーに、開始剤としてジ−t−ブチルパーオキシド0.
3重量%、連鎖移動剤としてn−ブチルメルカプタン
0.2重量%、およびPMMAよりも屈折率が高い非重
合性化合物として安息香酸ベンジル15重量%を配合し
て調製した。モノマー溶液は、溶液中に含まれる不純物
を除去するために、ポリテトラフルオロエチレン(PT
FE)製限外濾過膜を通した後、PMMA円筒管に注入
した。
The present invention will be specifically described below with reference to examples. Example 1 A cylindrical polymerization vessel equipped with a temperature sensor (length: 600 m)
(m, 22 mm in inner diameter) was previously polymerized with methyl methacrylate (MMA) to form a 4 mm-thick cylindrical tube of polymethyl methacrylate (PMMA). The following monomer solution for forming a core portion was injected into the hollow portion of the PMMA cylindrical tube. This monomer solution was prepared by adding MMA monomer to di-t-butyl peroxide 0.1 as an initiator.
3% by weight, 0.2% by weight of n-butyl mercaptan as a chain transfer agent, and 15% by weight of benzyl benzoate as a non-polymerizable compound having a higher refractive index than PMMA. The monomer solution is made of polytetrafluoroethylene (PT) to remove impurities contained in the solution.
After passing through a FE) ultrafiltration membrane, the mixture was injected into a PMMA cylindrical tube.

【0023】モノマー溶液を注入した重合容器の両端
を、加圧することなく密閉し、容器全体をオイルバス
に、立てた状態で浸漬した。オイルバスの温度は90℃
であった。浸漬から3時間経過後、モノマー温度は低下
し始めたので、オイルバスの温度を110℃に上昇させ
た。その温度で20時間重合を行った。
Both ends of the polymerization vessel into which the monomer solution was injected were sealed without applying pressure, and the whole vessel was immersed in an oil bath in an upright state. Oil bath temperature is 90 ℃
Met. After 3 hours from the immersion, the temperature of the monomer started to decrease, so the temperature of the oil bath was increased to 110 ° C. Polymerization was carried out at that temperature for 20 hours.

【0024】オイルバスから重合容器を取り出し、容器
からプリフォームを抜き出した。プリフォームは、長さ
が重合収縮のために重合容器より短くなって400mm
であったが、気泡は含んでいなかった。プリフォームの
外径は22mmであり、大きなヒケ、へこみ、偏平はな
かった。
The polymerization vessel was taken out of the oil bath, and the preform was taken out of the vessel. The preform is 400 mm shorter in length than the polymerization vessel due to polymerization shrinkage.
But contained no air bubbles. The outer diameter of the preform was 22 mm, and there was no large sink, dent, or flatness.

【0025】得られたプリフォームを線引きして直径7
50μmの光ファイバを製造した。この光ファイバの伝
送損失を、5mから1mカットするカットバック法によ
り測定しところ、伝送損失は、波長650nmにおいて1
54dB/kmであった。
The obtained preform was drawn to have a diameter of 7
An optical fiber of 50 μm was manufactured. When the transmission loss of this optical fiber was measured by a cutback method of cutting from 5 m to 1 m, the transmission loss was 1 at a wavelength of 650 nm.
It was 54 dB / km.

【0026】実施例2〜4 モノマーの温度が低下し始めた後に加熱する温度を11
5℃(実施例2)、120℃(実施例3)または130
℃(実施例4)とする以外は、実施例1と同じ条件でプ
リフォームを製造した。実施例1の場合と同様に気泡を
含まないプリフォームが得られた。各プリフォームから
実施例1と同様に光ファイバを製造し、その伝送損失
を、実施例1と同じ方法で測定したところ、650nm
で152dB/km(実施例2)、160dB/km
(実施例3)または165dB/km(実施例4)であ
った。
Examples 2 to 4 The heating temperature after the monomer temperature began to drop was 11
5 ° C. (Example 2), 120 ° C. (Example 3) or 130
A preform was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that the temperature was changed to ° C. (Example 4). As in the case of Example 1, a preform containing no air bubbles was obtained. An optical fiber was manufactured from each preform in the same manner as in Example 1, and its transmission loss was measured by the same method as in Example 1.
152 dB / km (Example 2), 160 dB / km
(Example 3) or 165 dB / km (Example 4).

【0027】比較例1 モノマーの温度が低下し始めた後も90℃で重合を続け
た以外は、実施例1と同じ条件でプリフォームを製造し
た。得られたプリフォームには目視で観察できる大きさ
(約1mm以上)の気泡が多数含まれていた。このプリ
フォームからは、線引きしても長尺の光ファイバは得ら
れず、伝送損失は測定できなかった。
Comparative Example 1 A preform was produced under the same conditions as in Example 1 except that the polymerization was continued at 90 ° C. even after the temperature of the monomers began to drop. The obtained preform contained many air bubbles of a size (about 1 mm or more) that could be visually observed. A long optical fiber could not be obtained from this preform by drawing, and the transmission loss could not be measured.

【0028】比較例2 モノマーの温度が低下し始めた後に加熱する温度を10
5℃とする以外は、実施例1と同じ条件でプリフォーム
を製造した。得られたプリフォームには目視で観察でき
る大きさ(約1mm以上)の気泡が数個含まれていた。
このプリフォームからは、線引きしても長尺の光ファイ
バは得られず、伝送損失は測定できなかった。
Comparative Example 2 After the temperature of the monomer started to decrease, the heating temperature was set at 10
A preform was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that the temperature was changed to 5 ° C. The obtained preform contained several bubbles of a size (about 1 mm or more) that could be visually observed.
A long optical fiber could not be obtained from this preform by drawing, and the transmission loss could not be measured.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 クラッドとなる重合体の円筒体の中空部
に、コア部形成用モノマーを充填し、コア部形成用モノ
マーを重合させてコア部を形成することを含んでなるプ
ラスチック光ファイバ用プリフォームの製造方法におい
て、コア部形成用モノマーの重合温度が重合反応熱によ
り一旦上昇した後低下し始めた時点で、該コア部形成用
モノマーの温度を、得られる重合体のガラス転移温度よ
り高い温度まで加熱して重合を行うことを特徴とする製
造方法。
1. A plastic optical fiber comprising: filling a hollow portion of a polymer cylinder serving as a clad with a core-forming monomer, and polymerizing the core-forming monomer to form a core portion. In the method for producing a preform, at the time when the polymerization temperature of the core-forming monomer once starts to decrease after the polymerization reaction heat, the temperature of the core-forming monomer is calculated from the glass transition temperature of the obtained polymer. A production method characterized by performing polymerization by heating to a high temperature.
JP10143960A 1998-05-26 1998-05-26 Production of preform for plastic optical fiber Pending JPH11337746A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10143960A JPH11337746A (en) 1998-05-26 1998-05-26 Production of preform for plastic optical fiber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10143960A JPH11337746A (en) 1998-05-26 1998-05-26 Production of preform for plastic optical fiber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11337746A true JPH11337746A (en) 1999-12-10

Family

ID=15351063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10143960A Pending JPH11337746A (en) 1998-05-26 1998-05-26 Production of preform for plastic optical fiber

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11337746A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0606598A2 (en) Shaped articles of graduated refractive index exhibiting low dispersion
JPH11119035A (en) Production of preform of distributed refractive index plastic optical fiber
US6093448A (en) Process for gradient refractive index optical objects
JP3005808B2 (en) Manufacturing method of synthetic resin optical transmission body
EP0548991B1 (en) Method for preparing uniform polymer rod
JPH11337746A (en) Production of preform for plastic optical fiber
WO2004068202A1 (en) Method for manufacturing light transmitting article of refractive index distribution type trough spontaneous frontal polymerization utilizing heat accumulation effect
JPH10221542A (en) Manufacture of preform for refraction index distribution type plastic optical fiber
EP0863416A2 (en) Method of manufacturing a graded index-type plastic-optical fiber and device therefor
EP1583654B1 (en) Method of fabricating a preform for producing plastic optical components
KR100430389B1 (en) Cavity-Preventing Type Reactor and Method for Fabricating Preform for Plastic Optical Fiber Using the Same
JP3981355B2 (en) Manufacturing method of plastic optical member
JPH10221541A (en) Manufacture of pre-form for refractive-index-distribution-type plastic optical fiber
US5863993A (en) Preparation method of polymeric rod and gradient-index rod lens using free radical bulk polymerization with temperature gradient
JPH09138313A (en) Production of distributed refractive index plastic optical fiber
JP2000171642A (en) Production of preform for plastic optical fiber
JPH1062632A (en) Manufacture of graded index plastic optical fiber preform
JP2003192708A (en) Polymerizable composition for optical member, optical member made therewith and method for producing the same
JPH1048437A (en) Production of preform for refractive index distributed plastic optical fiber
JP2003329859A (en) Method for manufacturing plastic optical member
JP2000121843A (en) Production of plastic optical fiber preform
JP2001215345A (en) Manufacturing method for plastic optical fiber preform with refractive index inclination
JPH09178958A (en) Production of preform for distributed refractive index plastic optical fiber
JPH11153717A (en) Production of graded index optical fiber
JPH06194530A (en) Production of synthetic-resin light transmitter