JPS59182257A - 光学ガラスフアイバ用被覆材料 - 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】 この発明は光伝送用の光学ガラスファイバを被覆するた
めの材料に関する。

光伝送に用いられる光学カラスファイバ（以下、光ファ
イバという）は、もろく傷がつきやすい上にｒｊＪとう
性に乏しいので、このような傷が原因となってわずかな
外力によっても容易に破壊する。

そのため、光ファイバをそのまま光伝送用として用いる
ことは極めて困難である。

したかって、従来より、光ファイバは力；ラス母料から
紡糸した直後にその表面にシリコーン樹脂、エポキシ樹
脂、ウレタン樹脂などの一次の樹脂被覆が施されこれに
より初期強度を維持させると共に、上記−法被復層の上
にさらにケーブル化に対処させるための耐摩耗性の二次
被覆を施している。

この二次被覆としては、一般にポリアミド、ポリエチレ
ンなどの熱可塑性樹脂を一次被覆層上に押出成形してい
るが、この場合２００°Ｃ以上の高温下で行っているた
め一次被覆材料の熱分解がおこり分解カス発生による気
泡が二層間に残留して層間強度を低下させ、特に光ファ
イバに張力が作用してイ市びた場合に層間脱離をきたし
て光ファイバの強度を著しく低下させる問題があった。

一方、上記問題を回避した二次被覆として、エポキシ（
メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレートな
どの紫外線硬化材料を一次被覆層上に塗着し、これを紫
外線照射にまって硬化させたものが提案されている。と
ころが、この方法では、前記押出成形被覆の問題を回避
できたとしても、被覆層表面の耐湿性ないし耐汚染性に
問題があり、被覆ファイバの外観を著しく損なう欠点が
ｄ５つｔこ。

この発明は、上記観点から鋭意検討した結果見い出され
たものであり、その要旨とするところは、分子内にパー
フルオロアルキル基とアミノ基とを有する化合物１〜３
０　’Ｔｆ　Ｊ、ｊ５％と、アクリル系オリコマ−ない
しモノマー７０〜９９屯滑％とを含むことを特徴とする
放射線で硬化しうる光ファイバ用被葭材於１にある。

すなわち、この発明の上記被覆材料は前記従来の二次被
覆材ネ′［に代るものとして有用なものであり、この材
料を一次被覆層上に塗着し紫外線や電子、腺などの放射
線で硬化させることによって二次被覆の目的を達しうる
から、前記従来の押出成形被覆の如き一次被覆材料の熱
分解や層間脱離などの問題をきたさない。

また、この発明の材料−Ｃは、分子内にシフ−フルオロ
アルキル基とアミノ基とを有する化合物を必須成分とし
て用いているため、この化合物の上記アミツノ１（か放
射線照射時もしくは放射線を照射する前もしくは後の加
熱処理時にミカエル反応によってアクリル系オリコマ−
ないしモノマーの炭素−炭素不飽和結合とイ・１加反応
して硬化被膜中に化学的強固に結合する一方、この化合
物中に含、圭れる上記パーフルオロアルキル基によって
硬化被膜の表面が撥水撥油性を有するものとなり、これ
によって被覆層表面の耐？！ｉ！性ないし耐汚染性か著
しく改善されたものとなる。

この発明において用いる−１−記分子内にパーフルオロ
アルキル基とアミン基とを有する化合物は、一般につぎ
の構造式（１）９ （式中、ｎは２〜３０の整数である） で表わされるパーフルオロアルキル基含有エポキン１へ
とジアミンとをイ」加反応させることによって得られる
下記の構造式（２）； ％式％（２） （式中、ｎは前記構造式（１）の場合と同じであり、Ｒ
はジアミンの二価残基である） て表わされるものが好ましく用いられる。

上記ジアミンとしては脂肪族、芳香族、脂環族、異節環
族等のｆｉｌｊ々のジアミンが用いられる。具体４・４
′−ジアミノジフェニルエタン、４・４−ジアミノジフ
ェニルメタン、ベンジジン、３・３′−ラメ１〜キシベ
ンジジン、４・４−ジアミノジフェニルスルフィド、ｐ
−ビス（４−アミノフェノキシベンセン）、ｍ−ヒス（
１−ｐ−アミノフェノキン）ヘンセン、４・４′−ジア
ミノジフェニルエーテル、４・４′−ジアミノジフェニ
ルスルホン、ｍ−キシレンジアミノ、ｐ−キシレンジア
ミン、４・４′−ジアミノシクロヘキシルメタン、ヘキ
サメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタ
メチレンジアミノ、ノナメチレンシアミン、４・４′−
ジメチルヘプタメチレンシア２ン、３−メ１−キシへブ
タメヂレンジアミン、２・１１−ジアミノドテノＪン、
１・４−ジアミノシクロヘキサン、２・２′−ジアミノ
ジエチルエーテル、２・２′−ジアミノジエチルチオエ
ーテル、３・３′−シアミノジプロポキシエタン、２・
６−シアミツビリジン、グアナミン、２・５−ジアミノ
−１・３・４−オキサジアゾール、２−（３′−アミノ
フェニル）−５−アミンベンツオキサソール、ビス（４
−アミノフェニル）ホスフィン等が挙ケラれる。

この発明において用いるアクリル系オリゴマーとは、分
子内に２個以上、通常２〜４個の（メタ）アクリル基を
有するものであって、一般にはオリゴマーは高粘度液状
である。才だ、アクリル系モノマーは通常分子内に１個
以上４個までの（メタ）アクリル基を有するもので、希
釈剤的な作用をも有する低粘度液状のものである。オリ
ゴマーまたはモノマーは、それぞれの１種もしくは２種
以」二を単独で用いてもよいし両者を併用したものであ
ってもよい。

上記アクリル系オリゴマーには、ポリオール（メタ）ア
クリレート類、ポリエステル（メタ）アクリレ−１〜類
、ウレタン（メタ）アクリレート類、エポキシ（メタ）
アクリレート類、ボリアセクール（メタ）アクリレート
類、シリコーン（メタ）アクリレ−１−類、ポリウタン
エノ（メタ）アクリレート類なとか含まれる。また、ア
クリル系モノマーの具体例を挙げるなら、たとえばエチ
レノクリコールシ（メタ）アクリレート、ポリエチレン
クリコールシ（メタ）アクリレ−）・、ポリブロビレン
グリコールシ（メタ）アクリレート、フチレノクリコー
ルシ（メタ）アクリレート、ネオベンチルグリコールシ
（メタ）アクリレート、１・６−ヘキサンクリコールジ
（メタ）アクリレ−１−１１−リメチロールプロバノト
リ（メタ）アクリレ−１−なとかある。なお、上記化合
物における（メタ）アクリレートとけ、アクリレ−１〜
またはメタクリレ−１・の意味である。

なお、ｔ　Ｆｉ己アクリル系オリコマ−ないしモノマー
としては、通常平均分子量が１００〜！５０，０００、
好ましくは１５０〜７．０００程度のものである。

この発明において上記二成分の併用割合は、分子内にパ
ーフルオロアルキル基とアミノ基とを有する化合物が１
〜３０重量％、好適には５〜２０重量％、アクリル系オ
リコマ−１（いしモノマーが７０〜９９重爪％、好適に
は８０〜９５市量％となるようにする。前者の化合物か
１重（杖％より少ないとこの発明の効果が得られず、ま
た３０市量％より多くなりすぎると硬化速度かむそくな
りまた膜特性を損なうなどの問題がある。

この発明の光ファイバ用波覆イ珂料は、以下の成分のほ
か、必要に応じてアクリル樹脂、アルキド樹脂、エポキ
シ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレ
タン樹脂、ポリアミド樹脂Ｉ・樹脂、シリコーン樹脂、
フェノール樹脂なとの各種の変性用樹脂や、硬化促進剤
、有機けい素化合物、界面活性剤などの各種添加剤を配
合してもよい。

また、紫外線硬化させる場合には光重合開始剤か用いら
れる。この具体例としては、ペンツインアルキルエーテ
ル、ヘンシフエノン、アセ１〜フエノン、チオキサント
ンなどが挙げられる。使用量、は、分子内にメラミン環
と（メタ）アクリル基とを有する化合物とアクリル系オ
リゴマーないしモノマーとの合計蹴１００重量部あたり
０１〜１０ＦＪＮ部、好適には１〜５重量部とすればよ
い。

この発明の光ファイバ用液覆材ネミ１を用いて実際に光
ファイバを被覆するには、従来公知の方法にＱｌ＋　シ
て行えばよく、−法被覆した光ファイバの表面にこの発
明の被覆材料を塗布したのち、紫外線や７九子線などの
放射線を照射して重合硬化させればよい。またこの重合
硬化に際しであるいは重合硬化）〕汀もしくは後に必要
に応じて加熱して前記アミノ基と不飽和結合とのミカエ
ル反応を促進させるよ・）にしてもよい。

以下に、この発明の実施例を記載する。以下において部
とあるは重量部を意味するものとする。

実施例１ パーフルオロ−ｎ−ノニルプロピレンオキサイドとジア
ミノジフェニルメタン付加物５　’Ｍ　、ヒスフェノー
ルＡシクリシシルエーテルかう合成したシアタリレー１
〜６５部、ネオペンチルグリコールノアクリシー１〜３
０部、ベンゾイノイソブチルエーテル３部を溶解し、粘
度（２５°Ｃ）４，４００センチボイスの光ファイバ用
波覆利料をつくった。

実施例２ パーフルオロ−ｎ−ノニルプロピレンオキサイドとジア
ミノジフェニルエーテル付加物１０部、ウレタンアクリ
レート（ポリテＩ・ラメチレンエーテルグリコールとト
リレンジイソシアネートと２−ヒドロキシエチルアクリ
レ−１〜から合成した数平均分子量３，６００のもの）
６０部、１・６−ヘキサンジアクリレート３０部、ベン
ゾインイソブチルエーテル３部を溶解混合し、粘度（２
５℃）６．３００センチボイズの光ファイバ川波ａ　材
Ｆ）をつくった。

実施例３ パーフルオロ−ｎ−ノニルプロピレンオキサイドとヘキ
サメチレンジアミン付加物２０部、ポリエステルアクリ
レ−１−（東亜合成柱’ＮアロニツクスＭ６２００　）
６０部、Ｉ〜リメチロールブロノマントリメタクリレー
ト２０部、ベンゾイノイソブチルエーテル３部を溶解混
合し、粘度（２５°Ｃ）４．５００センチボイズの光フ
ァイノ（川波ａ　材料をつくった。

比較例 実施例３て用いたポリエステルアクリレート（Ｍ６２０
０）８０部、トリメチロールプロパントリメタクリレー
ト２０部、ベンゾインイソブチルエーテル３部を溶解し
、粘度（２５°Ｃ）２，８００センチボイスの光ファイ
バ川波’７１１　材ＩＥＩ　ｉｔつくった。

１（光ファイバの被覆試験刀 試験用ファイバとして１２５　ｔｔｍ厚の光ファイバに
ウレタンアクリレートからなる一次被覆材料を４０１１
部厚に塗布し硬化させた。この被覆ファイバの表面にさ
らに実施例１〜３の被覆材料を塗布したのち、ｔ　ＫＷ
高圧水銀ランプ（ランプ長１２．５Ｃｎ＋）２燈で照射
させて硬化させた。

この試験において、実施例１〜３の材料は、いずれも線
速７０７７２／分で硬化し、光沢のある硬化被覆層か得
られた。またこれらの被覆ファイバを１００°Ｃ９相対
湿度９８％の雰囲気下に１６８時間放置した後も上記光
沢は全く失なわれていなかった。一方、上記実施例１〜
３の被覆材料の代りに比較例の被覆材料を用いて同様に
被覆硬化させたファイバは初期には比較的良好な光沢が
得られたが、上記同様の放置試験を行うとその光沢が悪
くなっていた。

特許出願人　　日東電気工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）分子内にパーフルオロアルキル基とアミノ基とを
   有する化合物１〜３０重量％と、アクリル系オリコマ−
   ないし七ツマ−７０〜９９Ｍｆｋ％とを含むことを特徴
   とする放射線で硬化しうる光学カラスファイバ用被覆材
   料。