JPH11509883A

JPH11509883A - 光ファイバケーブル用ポリプロピレン適合性グリース組成物

Info

Publication number: JPH11509883A
Application number: JP9505829A
Authority: JP
Inventors: ブラウアー，メルビン
Original assignee: カシェム，インコーポレーテッド
Priority date: 1995-07-12
Filing date: 1996-06-24
Publication date: 1999-08-31
Also published as: IL122914A0; WO1997003117A1; IL122914A; TW290553B; KR19990028897A; CN1195359A; AU6338996A; EP0837899A1; MX9800364A; EP0837899A4; CA2226561A1; BR9609575A; AU705886B2; US5672640A

Abstract

(57)【要約】ケーブル充填材料として使用するためのグリース組成物。該組成物には、ひまし油またはリシノレエートポリオール（約25〜75重量部）と；重合型ひまし油、またはポリイソシアネート化合物とひまし油もしくはリシノレエートポリオールとの反応生成物、のヒドロキシ末端ポリマ（約13〜71重量部）と；シリカ、クレー、またはこれらの混合物などのコロイド粒子（約4〜12重量部）が含まれる。場合により、酸化防止剤成分の添加による高温度耐性の付与、ブリード防止剤（典型的には、ゴム成分からなる）の添加による耐ブリード性の向上、水遮断剤用の超吸収剤化合物の添加による水浸透性の減少、微小球の添加による配合物重量の削減、および／または殺真菌剤、殺細菌剤などの従来型の添加剤の添加を行うことができる。本発明はまた、複数の光ファイバを取り囲み、かつ本発明のグリース組成物のうちの1つを内包する外装を有するケーブルなどの製品に関する。

Description

【発明の詳細な説明】光ファイバケーブル用ポリプロピレン適合性グリース組成物発明の分野本発明は、コロイド粒子充填型ポリオール基剤成分グリース組成物ならびに該グリース組成物を含んでなる製品（例えば、外装型通信ケーブル、特に、光ファイババンドルを含有する外装型通信ケーブル）に関する。発明の背景グリースは、典型的には、液体キャリヤ中に増粘剤またはゲル化剤を含んでなる固体または半液体の物質である。好適なゲル化剤との併用により、滑性を有するほとんどすべての油がグリースの調製に利用できる。石油系油分、脂肪油（例えば、ひまし油）、ポリアルキレングリコール、合成ジエステル、シリコーン、フルオロカーボン、およびポリフェニルエーテルは、いずれも市販の滑性グリース中に見出される。（例えば、Braithwaite著「Lubrication and Lubricants」、Elsevier Publishing Co.，1967，p.181-183およびp.223-228を参照されたい）。グリース中で頻繁に使用されるゲル化剤としては、脂肪酸石鹸、クレー、シリカ、有機染料、アミド、および尿素誘導体が挙げられる。ゲル化剤は網状構造を形成するが、この網状構造中ではキャリヤが毛管力によって固定される。グリースのサンプルを介して小さい応力を加えた場合、この物質は実質的に固体のような挙動をする。臨界値を超える応力を加えた場合、この物質は流動し、粘度は急速に低下する。この粘度低下は、かなり可逆的である。なぜなら、この粘度低下は、典型的には、充填剤粒子間の網状結合の破壊によって起こり、応力の供給源を除けば、こうした結合は再生できるからである。グリースの望ましい性質としては、離液を起こさないこと、すなわち、均一なコンシステンシーを保持する能力を有することが挙げられる。一般的には、組成物全体にわたり適切な量のゲル化剤を確実に分散させることによって、離液の制御が行われる。グリース組成物は、従来型（電気的）通信ケーブル用ならびに光ファイバケーブル用のケーブル充填材料として使用されてきた。米国特許第4,701,016号には、油、ゲル化剤（例えば、シリカまたはクレーのコロイド粒子）、および任意にブリード防止剤を含んでなるグリース組成物が開示されている。該特許の組成物に有用であるとして開示されている油には、特定の比重および性質を有する特定のナフテン油またはパラフィン油、同様な特異的性質を有するポリブテン油、トリグリセリドを基剤とする植物油、ポリプロピレン油、塩素化パラフィン油、および重合エステルが含まれる。コロイド粒子充填剤材料には、好ましくは、シリカ粒子（例えば、ヒュームドシリカ粒子または沈降シリカ粒子）が含まれる。好ましいブリード防止剤としては、スチレン-ゴム、スチレン-ゴム-スチレン、もしくは他のブロックポリマ、および／または半液体ゴム（高粘度ポリイソブチレン）が挙げられる。場合により、熱酸化安定剤などの他の成分が存在してもよい。米国特許第4,701,016号の組成物の1つの欠点は、グリースの使用要件を満たすために比較的大量のシリカを含有させなければならないことである。このため、得られるグリースは比較的硬質なものであり、光ファイバケーブル用として完全に適合したものではない。特に、こうしたグリースは、比較的低温（すなわち、約50°F未満）において、光ファイバケーブルの減衰（マイクロベンディング）を引き起こす恐れがある。更に、シリカの量を減らしてグリースの粘度を低下させると、配合物の剪断特性が所望の値未満に減少する。そのうえ、こうしたシリカの減量により、しばしば離液が起こる。米国特許第5,348,669号には、ポリオール含有グリース組成物が開示されているが、該組成物から粘度と剪断特性との最適なバランスが得られるため、該組成物は、低温においてさえも光ファイバケーブルへの利用に完全に適合しうるものである。更に、これらの配合物の呈する性質は、適切なドリップ試験やペーパブリード試験に合格しうるものであり、しかもこうしたケーブル充填グリースに対する離液要件をも満足しうるものである。米国特許第5,348,669号は、ケーブル充填材料として使用するためのグリース組成物に関するが、該組成物には、少なくとも約3,000の分子量を有する約75重量部〜95重量部のポリオールまたはエステルの基剤成分と、約2重量部〜20重量部のコロイド粒子とが含まれる。これらのグリース組成物は、光ケーブル充填用および被覆用化合物として極めて良好に機能するが、鉱油を含有するグリースよりも製造コストがかかる。また、米国特許第4,867,526号、同第5,082,719号、同第5,163,115号などには、種々のケーブル構成体が開示されている。これらの構成体は、ケーブルを介して水が移行するのを防ぐための手段を有するとともに、該手段には、超吸収剤材料を含浸させた超吸収剤ポリマまたはテープが含まれる。これらの構成体もまた、鉱油を含有するグリース組成物よりも製造および／または設置のコストがかかる。設置されたケーブルの長さは比較的長いので、特定のケーブル成分はポリプロピレンなどの従来型のプラスチック成分から作製され、ケーブルコストの削減ならびにこうした成分の複数の供給元の獲得が行われる。このためにケーブル用グリース供給業者は、次のような問題を抱えている。すなわち、多くのグリース組成物はポリプロピレンなどの材料との適合性を示さないうえに、これらの材料の劣化およびそれに伴う性能損失を引き起こす可能性がある。この問題に対処するために、特定の従来技術型ケーブル充填用および被覆用化合物を、ポリプロピレンとの適合性を示すより高価な成分と併用するか、または非適合性化合物がポリプロピレン成分と接触しないようにケーブルを構成する。ケーブル製造業者および購入業者にとって経済的利益が得られる比較的低コストのポリプロピレン適合性充填用および被覆用化合物の利用が望まれる。従って、ポリプロピレンケーブル成分との適合性を示す高性能かつ低コストのケーブル充填用および被覆用化合物が必要である。本発明は、これらの問題に対する1つの解決手段を提供する。発明の概要本発明は、通信ケーブル（特に、光ファイバケーブル）用の充填材料または被覆材料として使用するためのグリース組成物に関する。このグリース組成物には、ひまし油またはリシノレエートポリオールを含む油成分（約25重量部〜75重量部）と；(A)重合型ひまし油、または(B)ポリイソシアネート化合物とひまし油もしくはリシノレエートポリオールとの反応生成物、のヒドロキシ末端ポリマ（約 13重量部〜71重量部）と；混合時、組成物にゲル構造を付与するために存在させるコロイド粒子（約4重量部〜12重量部）と、が含まれる。好ましいコロイド粒子は、疎水性ヒュームドシリカ、沈降シリカ、クレー、またはこれらの混合物であり、約5重量部〜10重量部の量で存在させる。好ましい油は、ひまし油であり、約40重量部〜70重量部の量で存在させる。また、好ましいヒドロキシ末端ポリマは、ポリイソシアネート化合物と、ヒドロキシル価が少なくとも70かつ粘度が25℃において少なくとも26ストークスであるひまし油と、の反応生成物であり、約20重量部〜50重量部の量で存在させる。好ましくは、油は約50重量部〜60重量部の量で存在させ、ヒドロキシ末端ポリマは約30重量部〜 40重量部の量で存在させ、かつコロイド粒子は約6重量部〜8重量部の量で存在させる。組成物には、約5重量部までのブリード防止剤、約0.1重量部〜2重量部の酸化防止剤、約10重量部までの水遮断剤、または約10重量部までの中空微小球が含まれていてもよい。また、組成物の劣化を防止するために、組成物に、約3重量部までの殺生物剤（好ましくは、殺真菌剤）を含有させてもよい。これらの添加剤およびその他の添加剤について、以下で更に詳細に説明する。本発明はまた、複数の光ファイバと、該光ファイバを取り囲み、かつ先に記載のグリース組成物のうちの１つが充填された外装と、を含んでなる同軸ケーブルに関する。発明の詳細な説明ポリオールを含有する本発明のグリース組成物は、光ファイバケーブル（例えば、米国特許第4,701,016号、同第4,645,298号、同第4,711,523号、同第4,744,6 31号、および同第5,348,669号に開示されている光ファイバケーブル）の充填に使用するうえで最適である。引用により、こうしたケーブルの構造を理解するために必要な程度まで、これらの特許は本明細書中に明示的に含まれるものとする。ポリオール本発明に有用なポリオールとしては、ひまし油またはひまし油から誘導される他のヒドロキシ末端ポリマ、リシノレエートジオールまたは他のリシノレエートポリオールが挙げられる。ひまし油は、天然に産するリシノール酸のトリグリセリドである。ひまし油は、実際には、モノグリセリド、ジグリセリド、およびトリグリセリドの混合物であり、平均ヒドロキシル官能基数は約2.7である。他のリシノレエートポリオールとしては、リシノレエートジオール、ならびにグリコール、ポリグリコール、および他の多価アルコールと、リシノール酸とのモノエステル、ジエステル、およびポリエステルが挙げられる。米国特許第4,812,533 号に記載のリシノレエートポリオールが有用であるが、引用により該特許の内容が本明細書中に明示的に含まれるものとする。ひまし油が最も好ましいが、その理由としては、コストが比較的安いこと、および入手が容易であることが挙げられる。リシノール酸ポリオールエステルは、当該技術分野で周知の方法で調製することができる。例えば、リシノール酸とアルコール（例えば、エチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、スクロース、またはソルビトール）との直接的エステル化により調製することができる。特定のリシノレエートエステル化合物としては、エチレングリコールモノリシノレエート、エチレングリコールジリシノレエート、プロピルモノリシノレエート、プロピルジリシノレエート、ペンタエリトリトールモノリシノレエート、ペンタエリトリトールジリシノレエート、ペンタエリトリトールトリリシノレエート、ペンタエリトリトールテトラリシノレエート、ペンタエリトリトールペンタリシノレエート、グリセロールリシノレエート、1,4-シクロヘキサンジメタノールモノリシノレエート、1,4-シクロヘキサンジメタノールジリシノレエート、ブタンジオールジリシノレエート、ネオペンチルグリコールモノリシノレエート、ネオペンチルグリコールジリシノレエート、およびN,N-ビス(2-ヒドロキシプロピル)アニリンまたはN,N,N',N'-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミンのモノリシノレエートまたはジリシノレエートが挙げられる。ヒドロキシ末端ポリマこの成分のための好適なポリマとしては、重合型ひまし油、およびポリイソシアネート化合物と、ひまし油またはリシノレエートジオールもしくはリシノレエートポリオールと、の反応生成物が挙げられる。重合されて少なくとも約1000の分子量を有するひまし油は許容しうるものであるが、CasChemから入手可能なVOR ITE系列の重合型油などの市販の化合物が好ましい。VORITEポリマは、ひまし油とポリイソシアネート化合物とを反応させて、少なくとも70のヒドロキシル価および少なくとも約9,000の分子量を有する油‐ウレタン付加物を形成することによって、調製される。典型的には、70〜130のヒドロキシル価および2,000〜9,00 0の分子量が好ましい。好適なイソシアネート化合物としては、脂肪族ポリイソシアネート、環状脂肪族ポリイソシアネート、または芳香族ポリイソシアネートが挙げられる。こうした化合物の典型的な例は、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチル-シクロヘキシルイソシアネート(IPDI)、トルエンジイソシアネート(IDI)、4,4-ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、1,5 -ナフタレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、およびこれらの組合せである。TDIが好ましい。先に述べたように、得られる付加物がヒドロキシル官能性をもつように、反応の化学量論を調節する必要がある。所望の付加物を得るためにいかに成分を反応させたらよいかについては、当業者には周知のことであろう。リシノレエートポリオールもまた、本質的にひまし油と同じようにポリイソシアネート化合物と反応させることができる。好適なリシノレエートポリオールとしては、米国特許第4,812,533号に開示されている化合物が挙げられるが、これらについては有用なポリオール成分として先に記載した通りである。充填剤本発明を実施するうえで充填剤として有用なコロイド粒子には、コロイドシリカ（親水性または疎水性）が含まれるが、BET表面積が約50m²/g〜約40m²/gである疎水性ヒュームドシリカが好ましい。本発明を実施するうえで有用な疎水性ヒュームドシリカとしては、例えば、約5重量%の炭素を含有し、約80m²/g〜120m²/ gのBET表面積をもつポリジメチルシロキサン被覆ヒュームドシリカ（イリノイ州 TuscolaのCabot Corporationから商品名Cab-O-Sil TS 720として入手可能）が挙げられる。代表的な親水性コロイド材料は、BET表面積約175m²/g〜225m²/g、名目粒子サイズ0.012μm、比重2.2であるヒュームドシリカ（Cabot Corporationから商品名Cab-O-Sil M-5として入手可能）である。また、これらの材料の混合物を使用することもできる。Degussa US202などの他のシリカを使用することもできる。本発明を実施するうえで有用な他のコロイド充填剤は、沈降シリカおよびクレー（例えば、ベントナイト）であり、表面処理有または無のものが含まれる。また、部分的可溶性ポリマ（例えば、ポリアラミドおよびポリアミド）を、単独で、または１つ以上の他の充填剤と組合せて使用することもできる。また、必要に応じて、以下の光学的成分を本発明の組成物に含有させることができる。酸化防止剤先に述べたように、酸化防止剤を使用してグリースの高温安定性を向上させてもよい。好ましい酸化防止剤としては、Vanderbilt Chemical V854（亜鉛、硫黄、およびフェノール化合物からなる酸化防止剤）、Vanderbilt Chemical PLX959 （アミン化合物とフェノール化合物とのブレンド）、Ciba Geigy L06またはL150 （アミンをベースの酸化防止剤）が挙げられる。これらの添加剤は、約0.1重量部〜2重量部、好ましくは、約0.5重量部〜1重量部の量で使用される。この他に有用な化合物としてCiba-Geigy Irganox 245がある。この化合物は、実験式C₃₄H₅₀O₈を有する白色結晶質粉末形状の立体障害型フェノール化合物である。この化合物は、トリエチレングリコールビス[3-(3'-tert-ブチル-4'-ヒドロキシ-5'-メチルフェニル)プロピオネート]またはエチレンビス(オキシエチレン) ビス(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルヒドロシンナメート)として周知のものである。ポリエーテル結合で連結された他のビスヒンダードフェノール環からも同等な結果が得られるが、Irganox 245が好ましい。なぜなら、Irganox 245 は市販品として容易に入手できるからである。特定の酸化防止剤が本発明に使用するうえで好適なものであるかを調べるために、Belcore酸素阻害試験(「OIT」)を行ってもよい。グリースのサンプルを窒素下でボートに入れて熱量計中に配置し、190℃で状態調節する。その後、純粋な酸素を熱量計中にポンプで送り、グリースの変化を測定する。好適なグリースを得るためには、190℃の純粋な酸素雰囲気下において、材料の残りの成分は、少なくとも約20分、好ましくは30分の酸化誘導時間をもちうるものでなければならない。本発明のグリース配合物中で0.75重量%のV854またはPLX959を使用すると、この試験において約50分以上の酸化誘導時間を呈するグリースが得られる。実施例により特定のグリース組成物に対する好ましいOIT値を示す。ブリード防止剤有用なブリード防止剤としては、ポリウレタンエラストマ、ポリエステルエラストマ、ブタジエン‐アクリロニトリル、ポリアクリレートもしくはアクリレートのコポリマ、またはゴムブロックコポリマが挙げられる。ブリード防止剤は、 5重量部までの量、好ましくは約1重量部〜4重量部の量で存在させる。これらの材料は、当業者には周知のものであり、単独でまたは種々の組合せで使用することができる。微小球微小球もまた、本発明のグリース配合物中に約10重量部までの量で、好ましくは約1重量部〜5重量部の量で添加することができる。一般的には、多岐にわたる材料（例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、セラミックス、ガラス、および焼結金属）の任意の1つから形成された微小球が好適である。微小球の直径は、約1 ミクロン〜200ミクロン、好ましくは50ミクロン〜130ミクロンである。微小球は、混合によりグリース全体にわたって比較的均一に分散され、組成物全体の重量およびコストを減少させる。本発明に有用な熱可塑性微小球の数種の許容しうるタイプが、例えば、EXPANCELおよびPierce & Stevensから市販されている。こうした微小球上に、更に、コーティングが施されていてもよい。Pierce & Stevens は、商品名DUALITEとして微小球を市販しているが、この微小球には、種々のコーティング（例えば、タルク、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、二酸化チタン、雲母、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化アンチモン、クレー、シリカ、およびアルミニウム三水和物）のうちのいずれか1つが含まれる。Morehouseに付与された米国特許第3,615,972号（引用により該特許の開示内容は本明細書中に含まれるものとする）には、本発明に使用するうえで好適なタイプの微小球の製造に利用される多数の技術が開示されている。超吸収剤超吸収剤もまた、組成物の約10重量部までの量で、好ましくは約1重量部〜5重量部の量で含有させることができる。超吸収剤は、吸収される液体に溶解せずに、加圧下で水を吸収かつ保持することのできる親水性材料である。米国特許第4, 867,526号（引用により本明細書中に含まれるものとする）および該明細書中に開示されている材料を参照されたい。酵素安定性、生分解性、吸収剤容量、および吸収速度などの性質を用いて、超吸収剤材料のキャラクタリゼーションが行われる。現在入手可能な2つの主要な超吸収剤は、セルロースまたはデンプンのグラフトコポリマ、および合成超吸収剤である。合成超吸収剤は、大別すると2つの主要なクラスに分類される。これらのクラスは、高分子電解質および非電解質である。高分子電解質は最も重要であり、4つのクラス（ポリアクリル酸超吸収剤、ポリ無水マレイン酸ビニルモノマ超吸収剤、およびポリビニルアルコール超吸収剤）に分けられる。これらのうちポリアクリル酸およびポリアクリロニトリルを基剤とする超吸収剤が最も一般的である。セルロースグラフトコポリマ超吸収剤に関しては、合成超吸収剤の容量が塩分の増加とともに減少するが、より最近の製品では、塩の存在下で利用されるべく配合がなれれてきた。こうした耐塩性超吸収剤材料についての開示は、米国特許第5,163,115号（引用により、該特許の内容もまた本明細書中に明示的に含まれるものとする）中に見られる。ポリアクリル酸のクラスの超吸収剤には、アクリル酸およびアクリル酸エステルのホモポリマおよびコポリマの両方が含まれる。通常、モノマ単位を重合して水可溶性ポリマを調製し、続いて、イオン結合および／または共有結合の架橋により不溶性が付与される。ポリマの架橋は、多価カチオン、放射線照射、または架橋剤を用いて行うことができる。生成物の吸収能は、イオン性基（通常、カルボキシレート）の数および架橋密度によって決まる。架橋密度は、吸収能に影響を及ぼすだけではなく、吸収に要する時間および生成するゲルの強度にも影響を及ぼす。一般的には、架橋密度が高くなる程、生成するゲルの強度は大きくなる。架橋密度が増加するにつれて、吸収剤容量に達する時間が減少し、吸収剤容量も減少する。本発明の組成物にはまた、殺生物剤および殺真菌剤などの他の添加剤が0.01重量部〜3重量部の量で含まれていてもよい。好ましい殺真菌剤は、Calgon Corpor ation製のTK100であり、約0.05重量部〜0.25重量部の量で使用される。光ファイバケーブル中への組成物の導入先に開示した成分を組合せることによって、本発明のグリースは非ドリップ性かつ高浸透性であって、しかも低降伏応力を有するという特徴が得られる。グリースとして高浸透能を呈するために、より良好な流動性が得られる。すなわち、より低い粘度を用いることができるために、より容易にグリースをケーブルに充填することができる。更に、本発明は、従来技術型の配合物よりも優れた利点を提供する。上述した処理特性は、熱や剪断力を加えることにより限界まで材料を薄くすることができ、容易にケーブルへの充填が行えるという点でとりわり優れている。このことは、降伏応力が充填用組成物では約10〜30の低さであり、また被覆用組成物では約50〜150の低さであることから明らかである。従って、本発明のグリースは、より容易かつ迅速にケーブルに充填され、その結果、光ファイバケーブルの減衰を引き起こす可能性のあるマイクロベンディングの問題が回避される。グリースを充填用化合物として光ファイバケーブル中に導入する場合、できるかぎり粘度を低くしてファイバが動かないようにすることが重要である。このことは、高剪断力下でグリースをケーブル中に導入することにより達成される。グリース組成物は、ピストン型のドラムポンプを備えたリザーバまたはドラムの中に保持される。このポンプにより低剪断力が誘起され、ドラムから導管またはパイプ（これに対してトレースおよび加熱が行われ、この中のグリースの温度は少なくとも約80℃に保たれている）へグリースが移送される。次に、毎秒約5,000 回転〜20,000回転の高剪断条件下で作動するギヤポンプにグリースを通す。ギヤポンプから出ているパイプを介してグリースはダイに送られる。このダイは光ファイバケーブルの周りに配置され、グリースがケーブル中に押出されてファイバを覆うように設定されている。グリースは、約500°F〜600°F、好ましくは約55 0°Fの温度でケーブル中に押出される。従来技術型のグリースとは異なり、本発明の配合物は、こうした温度において多少安定である。組成物を被覆用化合物として使用する場合、同様の手順を利用できるが、ファイバの移動の問題は少なくなる。なぜなら、ファイバは外装と充填用化合物との間に固定されているからである。当業者には分かるであろうが、被覆用化合物は、外装とケーブルの外側ジャケットとの間の空隙を取り囲むために使用される。有利なことに、本発明の組成物は、充填用化合物としても被覆用化合物としても有用であり、しかもケーブル中のポリプロピレン成分のいずれに対しても劣化を引き起こすことはない。本発明の組成物は、光ファイバケーブルの充填用および被覆用の好適なグリース組成物を得るための適切な試験に合格することができる。こうした試験としては、25℃おける0.1ミリメートルの浸透材を利用したペーパブリード試験が挙げられる。この試験について、以下に説明する。手順次の材料、すなわち、5mlシリンジ；直径11cmの1型濾紙；パイレックス製時計皿（直径12cm）；600mlパイレックス製ビーカ；実験用スパチュラ；化学天秤；ピンセット；はさみ；および80℃に設定された強制通風オーブンを準備する。１．スパチュラを用いてグリース化合物をシリンジの中に入れる。プランジャをゆっくりと加圧して空気の泡を除去する。２．1インチ×1インチの大きさの矩形に濾紙を裁断する。秤量し（WTI）、記録する（0.0001グラムまで）。３．1mlの化合物をシリンジから矩形の濾紙上にゆっくりと塗布し、円形の付着物を形成する。（付着物が展開できるように縁の周りにスペースを少し残しておく。）この「矩形サンプル」を秤量し、この値をWT2として記録する。４．直径11cmの円形濾紙を秤量し（WT3）、時計皿の上に置く。「矩形サンプル」を濾紙の中央に置き、600mlビーカでカバーする。５．このサンプルを室温で16時間静置する。６．矩形サンプル（WT2A）および大きな円形濾紙（WT3A）を秤量する。７．矩形サンプルをビーカの下に戻し、組立体全体をオーブン中に入れる。24 時間静置する。８．オーブンから取り出し、マーブル表面上で５分間冷却する。矩形サンプル（WT2B）および円形濾紙（WT3B）を秤量する。色の変化があるかを調べる。９．矩形サンプルおよび濾紙を廃棄する。１０．矩形サンプルおよび円形濾紙を取り扱う際は、ピンセットだけを使用する。矩形サンプルに湿気およびどんな異物も触れないように注意する。結果は次のように計算される。計算「A」値は、室温で16時間経過した後の重量変化の計算に使用される。「B」値は、80℃で更に24時間経過した後の重量変化の計算に使用される。１．初期重量 =（WT2）-（WT1）２．重量損失 =（WT2）-（WT2AまたはWT2B）３．重量損失% = 重量損失×100/初期重量４．濾紙重量増加 =（WT3AまたはWT3B）-（WT3）５．揮発重量ａ．（重量損失）-（濾紙重量増加）〔ただし、この値が＞０のとき〕ｂ．０〔ただし、（重量損失）-（濾紙重量増加）≦０のとき〕６．揮発重量% = 揮発重量×100/初期重量７．非揮発分離% = 重量損失% - 揮発重量% 測定誤差繰り返しサンプルを取り扱うため、特に、室温における揮発重量損失の計算では、いくらかの誤差が現れるはずである。重量はすべて、0.0001グラムの位まで記録しなければならない。すべての計算結果は、この位の整数まで報告しなければならない。評価する化合物1つあたり少なくとも3つのサンプルを同時に試験しなければならない。次に、こうして得られたパーセント値を平均することにより、重量損失%および非揮発分離%が求められる。約15未満の値の場合は良好で、約10未満の値の場合はとりわり優れている。もう1つの性能の尺度は、コーンブリード試験により得られる。この試験は、次のように行われる。装置１．コーン：ワイヤハンドルの付いた60メッシュのニッケルスクリーン。ワイヤメッシュコーンは、1平方インチあたり3,600個の孔と、0.0075インチのワイヤと、0.011インチの開口部とを有するものでなければならない。Newark Wire Clo thで製造されている。２．ビーカ：250ml、ガラス製。３．ロッド：ガラスまたは他の材料で作製されたもので、ビーカ中でメッシュコーンを支持する。４．オーブン：空気加熱方式、温度調節可能（±1℃）。５．デシケータ６．天秤：0.1mgまで読み取り可能。７．スパチュラ：金属製、平板型。手順１．オーブンを80℃まで予備加熱する。２．清浄なビーカを化学天秤で秤量する。重量をmgの位まで記録する。（重量 W1）３．空のコーンを秤量する。重量をmgの位まで記録する。（重量W2）４．グリースの上部が滑らかな凸面を形成するように（こうして、サンプル上部の油がトラップされるのを防ぐ）、スパチュラを用いてサンプルをコーン中に入れ、秤量する。重量をmgの位まで記録する。（重量W3）５．ビーカ内のガラス製ロッドにコーンを吊り下げる。コーンが側面に触れないようにする。６．組立体全体をmgの位まで秤量する。（重量W4）７．80℃に設定されたオーブン中にビーカおよびコーンを入れる。８．30時間後、オーブンからコーンブリード装置を取り出し、デシケータ中に入れて室温まで冷却する（約1時間）。９．冷却したら、組立体全体を秤量する。（重量W5）１０．ビーカの内面にコーンを軽く当てて、先端に付着した油を取り除く。１１．ビーカを秤量する。重量をmgの位まで記録する。（重量W6）１２．コーンブリードおよび蒸発を計算する。計算１．コーンブリードパーセントを計算するために、次式を使用する。コーンブリード%（油分離）= [(W6‐W1)/(W3‐W2)]×100 ただし： W6 =適切なオーブン時間後のビーカの重量 W1 =ビーカの初期重量 W3 =コーンおよびサンプルの初期重量 W2 =コーンの重量２．蒸発パーセントを計算するために、次式を使用する。蒸発% = [(W4 - W5)/(W3 - W2)]×100 ただし： W4 =コーン、サンプル、ロッド、およびビーカの初期重量 W5 =オーブン中で適切な時間保存した後のコーン、サンプル、ロッド、およびビーカの重量 W3 =コーンおよびサンプルの初期重量 W2 =コーンの重量約3未満の値は、良好なグリース配合物を表すものと考えられる。実施例本発明の範囲について、以下の実施例を用いて更に説明する。これらの実施例は、本発明の好ましい実施態様を説明する目的だけのために記載されたものであり、本発明の範囲をなんら制限するものではない。これらの実施例において、部はいずれも、特に記載のないかぎり重量基準である。実施例1〜29: 表1に示される配合物は、先に記載したように高剪断力下で成分を一緒に混合することによって調製した。これらの配合物に関する性能試験については、表2 に示す。実施例1〜3の組成に対しては性質の測定を行わなかったが、目視観測により良好なグリース配合物を生成することが確認された。各グリースのすべての性質について試験を行ったわけではない。というのは、先の配合物に変更を行って、変更に起因する特定の性質（例えば、降伏応力、ペーパブリードなど）の変化を調べただけだからである。表1に対する注記：ひまし油は、CasChem，Inc.によるAA規格品である。 VORITE 105は、ヒドロキシル価130および25℃における粘度26ストークスを有するひまし油付加物である。 VORITE 110は、ヒドロキシル価102および25℃における粘度115ストークスを有するひまし油付加物である。 VORITE 115は、ヒドロキシル価93および25℃における粘度192ストークスを有するひまし油付加物である。 VORITE 125は、ヒドロキシル価72および25℃における粘度900ストークスを有するひまし油付加物である。 US 202は、Degussa製のコロイドシリカである。 TS 720は、Cabot Corporation製のコロイドシリカである。 PLX 949は、アミンおよびフェノール系化合物のブレンドからなるVanderbilt Chemicals製の酸化防止剤である。 TK 100は、Calgon Corporation製の殺真菌剤である。 L 150は、アミンを基剤とするCiba Geigy製の酸化防止剤である。 V 854は、亜鉛、硫黄、およびフェノール系化合物からなるVanderbilt Chemic als製の酸化防止剤である。 V 974は、金属およびフェノール系化合物からなるVanderbilt Chemicals製の酸化防止剤である。 DUALITE 6032AEは、Pierce and Stevens製のガラス微小球である。 SAB 800HSは、Stockhausen，Inc.製の超吸収剤ポリマである。実施例について説明する。実施例5および10は極めて良好なOIT値を有し、一方、実施例7、22、および27は極めて低い降伏応力値を有する。実施例12は、非常に粘度が高く、特定の用途に対して有利である。実施例6、7、12、18、19、20、 23、24、25、および28は、最良のコーンブリード特性を有し、一方、実施例4〜8 、10、11、21、および23は、最良のペーパブリード特性を有する。これに関しては、実施例23が最良の耐ブリード性を提供する。これらの結果から、所望の要件に応じて、特定の配合物に対する粘度、ブリード値、および降伏応力値を調節できることが分かる。例えば、充填用化合物に対しては、より低い降伏応力の組成物が好ましい。約12〜30,000の粘度は、充填用化合物に対して著しく好適であり、一方、これより高い粘度の組成物は、被覆用化合物として使用できる。特定のケーブル構成またはデザインに基づく他の要件からは、異なる性質が要求される可能性があるが、こうした性質は、前述の成分の組合せに基づいて選択できる。実施例30：ポリプロピレンによる充填用化合物の吸収に対する試験を、種々のケーブルグリースを用いて行った。その結果を、以下の表3に示す。ポリプロピレンおよびグリースのサンプルを接触させて配置し、表3に示した期間にわたって80℃の温度を保持し、ポリプロピレンにより吸収されたグリースのパーセントを測定した。これらのデータから、本発明のグリースは従来の配合物と比べてポリプロピレンとの適合性が高いことが分かる。本明細書中に開示されている発明は、前述の目的を達成するために十分な配慮がなされていることは明らかであるが、当業者により多くの改変および実施態様が考案されうることは理解できるであろう。また、添付の請求の範囲は、こうした改変および実施態様が本発明の真の精神および範囲に含まれるように意図されたものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ１０Ｍ 109/02 Ｃ１０Ｍ 109/02 113/10 113/10 Ｇ０２Ｂ 6/44 ３６６Ｇ０２Ｂ 6/44 ３６６Ｈ０１Ｂ 3/20 Ｈ０１Ｂ 3/20 Ｎ // Ｃ１０Ｎ 40:32 50:10 (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＥＥ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ

Claims

【特許請求の範囲】１．ひまし油またはリシノレエートポリオールを含む油成分（約25〜75重量部）；(A)重合型ひまし油、または(B)ポリイソシアネート化合物とひまし油もしくはリシノレエートポリオールのうちの１つとの反応生成物、のヒドロキシ末端ポリマ（約13〜71重量部）；混合時、組成物にゲル構造を付与するために存在させるコロイド粒子（約4〜12重量部）を含んでなるケーブル充填材料用グリース組成物。２．前記コロイド粒子が、疎水性ヒュームドシリカ、沈降シリカ、クレー、またはこれらの混合物である請求項１記載の組成物。３．前記コロイド粒子が約5〜10重量部の量で存在する請求項１記載の組成物。４．前記油が約40〜70重量部の量で存在し、かつ前記ヒドロキシ末端ポリマが約20〜50重量部の量で存在する請求項１記載の組成物。５．前記油がひまし油である請求項１記載の組成物。６．前記ヒドロキシ末端ポリマが、ポリイソシアネート化合物と、ヒドロキシル価が少なくとも70、かつ粘度が25℃において少なくとも26ストークスであるひまし油との反応生成物である請求項１記載の組成物。７．前記油がひまし油であり、かつ約50〜60重量部の量で存在し；前記ヒドロキシ末端ポリマがポリイソシアネート化合物とひまし油との反応生成物であり、かつ約30〜40重量部の量で存在し；しかも前記コロイド粒子が、シリカ、クレー、またはこれらの混合物であり、かつ約6〜8重量部の量で存在する請求項６記載の組成物。８．約5重量部までの量のブリード防止剤を更に含む請求項１記載の組成物。９．前記ブリード防止剤が、約1〜4重量部の量で存在し、かつポリウレタンエラストマ、ポリエステルエラストマ、ブタジエンアクリロニトリル、ポリアクリレート、アクリレートのコポリマ、塩素化ゴム、または熱可塑性ブロックコポリマを含む請求項８記載の組成物。１０．約0.1〜2重量部の量の酸化防止剤を更に含む請求項１記載の組成物。１１．約10重量部までの量の水遮断剤を更に含む請求項１記載の組成物。１２．前記水遮断剤が超吸収剤ポリマであり、かつ約1〜5重量部の量で存在する請求項１１記載の組成物。１３．約10重量部までの量の中空微小球を更に含む請求項１記載の組成物。１４．前記微小球が、ガラス、セラミック、プラスチック、またはこれらの混合物から作製され、かつ約1〜5重量部の量で存在する請求項１３記載の組成物。１５．複数の光ファイバと、該光ファイバを取り囲み、かつ請求項１記載の組成物が充填された外装とを含んでなる同軸ケーブル。