JPS59202403A - 光伝送性繊維 - 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】 本発明は芯−鞘三層以上の構造からなる光伝送性に優ｎ
た光伝送性繊維に関するものである。

従来、光伝送性繊維としては、広い波長にわたってすぐ
ｎた光伝送性を有する無機ガラス系光学繊維が知らｎて
いるが、加工性が悪く、曲げ応力に弱いばかりでなく高
価であることから合成樹脂を基体とする光伝送性繊維が
開発さｎている。合成樹脂製の光伝送性繊維は屈折率が
大きく、かつ光の透過性が良好な重合体を芯とし、こｆ
よりも屈折率が小さくかつ透明な重合体を鞘として芯−
鞘構造を有する繊維を製造することによって得らｎる。

光透過性の高い芯成分として有用な重合体としては無定
形の材料が好ましくポリメタクリル酸メチル、あるいは
最リカーボネート、ポリスチレンが一般に使用さｎてい
る。

このうちポリメタクリル酸メチルは透明性をはじめとし
て力学的性質、熱的性質、耐候性等に優ｎ１高性能プラ
スチック光学繊維の芯材として工業的に用いらｎている
。

しかし、このポリメタクリル酸メチルの屈折率は１．４
８〜１．５０と比較的小さく、従ってこの重合体を芯に
用いる場合には鞘成分として特別に屈折率の小さな重合
体を使用する必要がある◎屈折率の小さな重合体として
は例えば特公昭４５−８９７８号、特公昭５６−８５２
１号、特公昭５６−８３２２号、特公昭５６−８３２３
号および特開昭５３−６０２４３号等に記載さｎている
ようなメタクリル酸とフッ素化アルコール類とからなる
エステル類を重合させたもの、および特公昭５５−４２
２６０号に記載さｎているような弗化ビニリデンとラト
ラフルオロエテレンの共重合体からなるものが公知であ
る。

こｎらの弗素含有重合体はいずｆも汎用的なものではな
く、特殊で非常に高価なものである。

その上、鞘成分重合体のもつべき特性、芯成分との接着
性、均一で平滑な芯−鞘界面構造確保のための好ましい
成形性、席擦や屈曲に耐える力学的性能、使用環境、あ
るいは加工条件に削え得る耐熱性、および耐薬品性等に
ついては不充分なものが多い。そｎどころかこｎらの特
性を完全に満たし得る鞘成分用重合体は未だ知らｎでい
ないのが現状である。

芯−鞘構造よ！ｌｌなる光伝送性繊維の製造方法として
は鞘成分の被覆方法からみて次の２つの方法を準げるこ
とができる。１つは芯−鞘両成ｌＡを溶融状態のもとて
特殊ノズルによって配合しつつ吐出して芯−鞘構造を付
与する方法であり、９「謂複合紡糸方式といわｎるもの
である。

他の１つはまず芯成分をＤ［定の繊維に賦形したのち、
こｎに適当な溶剤に溶がした鞘成分を被しし、脱溶剤り
、て光伝送性繊維とする所旨４コーチづング方式である
。

この両者を比較した場合、複合紡糸方式は生九性が高く
、装置のｆル略化をもはかることができる省力、省エネ
ルギープロセスである。サラに広範囲の太さの光伝送性
繊維を製造することができる、工程の管理が容易である
等の利点をもっており、工業的にきわめて有利な方式で
あり、この方式により低コストの高性能繊維の製造が可
能である。しかし複合紡糸方式はコーティング方式に比
較して技術的に、より困難でら９、芯−鞘界面の均一平
滑性の確保の而でノズルの設計、重合体の選定等に高度
の技術を必要とする。

本発明者らは従来の複合紡糸方式をざらに改良し、芯−
鞘界面の光反射率を向上し光伝送性を改良向上きせるの
みならず、従来の鞘材重合体の力学的性能、耐熱性、耐
薬品性等の種々の短所を補い、顕在化させない工夫をし
、さらに高価な鞘材用重合体の使用量を大巾に節約し光
伝送性繊維の低コスト化元ファイバーケーブル加工時の
伝送損失への影響の低減化、生産向上。

及びケーブルとして耐熱耐久性の向上、難燃化等の機能
付与のためのジャケットポリマーの選択中を拡げる等を
実現させるために鋭意検ｔ］の結果本発明に到達し７た
ものである。

すなわち本発明は３層以上の構造を有する芯鞘型グラス
チック光伝送性繊維において、鞘材層（２）が接する芯
材層（１）を構成する重合体の線熱膨張係数αｌと鞘材
層（２）が接する被覆層（３）全構成する重合体の線熱
膨張係数α３の比α３／α１が０．６〜１．７の範囲に
あることを特徴とする光伝送性繊維である。

本発明の光伝送性繊維の構造はその例として横断面図を
第１図に示したが、基本的には内部より芯材層（１）、
鞘材／１（２）　、被覆層（３）全不可欠構成部とし、
目的によっては被覆層（３）の周囲に、更に第４層（４
）：第５層（５）・・・・・・・・の被咎層を設置して
もよく、又重合体繊維、金属線等のテンションメンバー
（６）　、あるいはフィルム、紙状物等ヲ被覆層（３）
より外部に介在してもよい。

第１図（ａ）は三層構造の光伝送性繊維、（ｂ）に四層
構造、（ｃ）は五層構造の光伝送性繊維、（ｄ）は三層
構造の光伝送性繊維の外周にテンションメンバー（６）
を介して第４層の被覆層が設置さｎてなる光フアイバー
ケーブル、（ｅ）は三層構造光伝送性繊維複数本を束ね
て被椋してなる元ファイバーケーブルである。

芯材層（１）として使用さｎる重合体は、非品性の透明
重合体が好適であり、たとえはポリスチレン、ポリメチ
ルメタクリレート、ポリカーボネート、４−メチルペン
テン−１，あるいハコｎらポリマーの水素原子の全部あ
るいは一部が市水素原子で着換さｆ′した重水素化１合
体等が使用可能であり、もちろん、その他の透明重合体
。

透明芯型合体、透明ブレンド物も使用可能である。

鞘材層（２）としては、芯成分の屈折率より１％以上小
さい屈折率を有する実質的に透明な重合体が使用さｎる
が、好ましくは芯成分の屈折率より２％以上小さい屈折
率を有するも５がよい。

例えばポリメチルメタクリレートを芯材とした場合には
、特公昭４　！、−８９７８号、特公昭５６−８３２１
号、特公昭５６−８５２２号、特公昭５６−８５２５号
および特開昭５５−６０２４３号等に開示さｎているよ
うなメタクリル酸とフッ素化アルコール類とからなるエ
ステル類を重合させたものも、賦形条件に合うように適
当な重合度、共重合組成を選べば使用可能でおる。又ポ
リスチレンやポリカーボネートヲ芯材とした場合には、
ポリメチルメタクリレートが鞘材として使用できる。

こｎらの鞘材は一般的にガラス転移温度が１００℃以下
、ものによって室温近くと極めて低く、また脆くて柔軟
性に欠け、従来の芯−精工層構造の光伝送性繊維として
は実用上の耐熱性、加工性、取扱性に問題があるもので
あった〇しかし本発明による三層構造の光伝送性繊維と
してこ扛らの鞘材を使用すｎは弱い鞘材層（２）が強い
被覆層（３）によって保護さ几、耐熱性が向上し、少々
乱暴な取扱いをしても光伝送性に影譬を与えることはな
くなる。また、例えば特公昭４３−８９７８号あるいは
特公昭５３−４２２６０号に記載さｎているような弗化
ビニリチン系重合体も鞘材層（２）として使用すること
ができる。一般に弗化ビニリデン系ポリマーはアミン物
質と反応して黒変することが知らｎているが弗化ビニリ
デン系ポリマーを従来の芯−精工層構造の鞘月として使
用した場合には、例えばイメージガイド、センサー等に
加工するに際しエポキシ系接焉剤を使用する場合にはこ
の点を充分留意する必要がある。本発明の三層（１４造
とすることにより耐薬品性に改善さｎ１工ポキシ系接着
剤を使用しても何ら変質しない光伝送性繊維が得らｆる
。ｔｉ弗化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンの共
重合体は実験室的には光伝送性繊維の鞘材として製造す
ることは可能であるがゴム弾性体であり、繊維とした場
合粘υ付き、実用上不可能なものであった。この点も本
発明の三層構造をとることにより、実用的にもすぐｆ′
した光伝送性繊維とすることができる。

本発明において被覆層（３）Ｋ使用さｎる重合体は透明
であっても、不透明であっても、又非品性であっても結
晶性であってもかまわないが、その重合体の線熱膨張係
数α３と芯材部を構成する重合体の線熱膨張係数αｌの
比α３／α１が０．６〜１．７の範囲にあることが必要
である。

α３／αｌが０．６未満あるいは１，７を超えると、光
ファイバーを温度変化の激しい環境に暴露した場合の光
学特性の耐久性、いわゆるサーマルショック耐久性が悪
くなり実用的に信頼件のある光伝送性繊維とならない。

この理由は、芯材と被粉層材の線熱膨張係数が大きく異
なるとサーマルショック時に鞘拐層にズリ応力がかかり
、芯と鞘の界面状態が変化し、その結果構造不整損失が
増加し、伝送損失が増加すると推定さｎる。α３／αｌ
の比が０６〜１．７の範囲では界面状態の変化が比較的
少なく、又変化が可逆的であるのに対し、本発明の範囲
を外ｎると、その変化が不可逆的になり元の状態に戻ら
なくなる。

又、被覆層（３）　Ｋ使用でｎる重合体に、カーボンブ
ラック、タルク、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維等
の無機物あるいは４１機物のフィラーを混入し、線熱膨
張係数を調整することも可能である。

更に被核層（３）に使用σｆる重合体と芯拐部（１）に
使用ざｎる重合体を同一にすることに、工業的ＶＣ年純
なプロセスで、本発明の目的とする光伝送性繊維が容易
に製造できる点で有利である。

この場合、本発明の三層構造の光伝送性繊維は一対の芯
成分溶融押出機と鞘成分溶融押出機からなる複合紡糸機
によって製造さｎる。芯成分は溶融押出機で溶融ざｆ１
計４ポンプで一定搦゛紡糸ヘッドに供給さｎ、鞘成分も
同様にして紡糸ヘッドに供給さｎる。紡糸ヘッド内の例
えば第３図の様な構造の紡糸口金で三層構造に賦形さｎ
吐出さｎ１冷却固化の後、巻取らｎ１場合によっては延
伸さｎる０第３図で（Ａ）から鞘材が（Ｂ）から芯材が
入り、（０）から吐出さｎる。

ここで光伝送性繊維の低損失化すなわち、芯鞘の界面の
平滑性の確保を計る上で紡糸口金のもつ役割は非常に太
きい。本発明者らは従来の芯−精工層構造のノズルを用
い、種々検討を重ねた結果、鞘成分は紡糸ノズル内で非
常に薄い皮膜となって流動し、ノズル壁面との摩擦によ
って平滑な流動を紡げらｎ１芯鞘界面に微細な凹凸が発
生しやすい。また、ノズルから吐出した時ベーラス効果
と、ノズル開孔部エツジ面の微細な傷、ノズル面の汚ｎ
との相乗効果により芯鞘の界面に損傷を与えることをつ
きとめ、本発明に到達したものである。本発明の三層構
造ノズルでは芯材が鞘材で溶融状態で被覆さｆＬｆＣ後
のＬ／Ｄ　は必要最小限にすることができ、糸斑の抑制
に効果をもたらすＬ／Ｄ　の長い部分は鞘材は直接にノ
ズル壁面に当らず流動する。また、吐出時の芯鞘界面の
乱ｎも最外層の部分が凹凸を緩和吸収し、芯鞘界面の平
滑性が保たｎる。

本発明の三層構造をとることにより、工業的大量生産型
プラスチック光伝送性繊維の伝送損失の大幅な低減化と
同時に、耐寒、耐熱、ｋｆサーマルショック、耐薬品、
耐屈曲等の特性の向上を実現しうるのである。

本発明の三層構造光伝送性繊維の芯材層（１）、鞘材層
（２）、被覆層（３）の楊成比厚さ及び太さは光伝送性
繊維の使用目的に応じて自由に設定さｎる。例えば第３
図の紡糸口金では芯材層（１）と被覆層（３）の割合は
分配器のオリフィスの管径９ｇ長を変えることによりコ
ントロールすることができる。

第２図は紡糸口金に供給さｎる溶融状態の芯ポリマーが
あらかじめ芯材要用と被覆層用に分配でｎている場合の
紡糸口金の一例を示す断面図である。鞘材の供給口（Ａ
）、芯材の供給口（Ｂ＋　）。

（Ｂ２）よりポリマーが供給ざｎ吐出孔（０）より取出
さｎる。芯材ポリマーの芯材要用（Ｂ、）と被覆層用（
Ｂ２）への配分景比は別々のギヤポンプあるいはダブル
ギヤポンプ等で計量さｎ１設定することが可能である。

現在工業的に製造ざｔｌているメチルメタクリレート系
重合体を芯材としたプラスチック光学繊維の鞘材の厚さ
は、１０〜２０μｍ程度と鞘材ポリマーが高価である上
、力学的性質、耐熱性加工性等の限界から厚く被覆せざ
る得ないため鞘ポリマーの原単位が太きく、コスト高に
なっている。

本発明の三層構造光伝送性繊維においては、被覆層（３
）が鞘材の種々の弱点をカバーするため現行品よりも鞘
成分を薄く設定することができ、コスト低減が可能とな
る。

又特開昭５４−６５５５６号、あるいは特開昭５７−８
１２０４号に重水素化ポリメチルメタクリレート、重水
素化ポリスチレンを芯材とした極低損失光伝送性繊維が
提案さｎているが・こｎら重水素化ポリマー？使用する
光伝送性繊維は、原料の重水素化モノマーが非常に高価
なものであることから光伝送性繊維も、重水素化さｎて
いないものに比較して１０倍以上高価になり用途分野が
限らｎ、その低損失性能を活用さｎずにいるのが現状で
ある。

本発明の三層構造光伝送性繊維においては、上述の様に
非常に高価で貴重なポリマーを芯材として使用する場合
においても、芯材部径を１００μｍ〜５μｍＫ非常に小
さく設定し、被稼層外径をファイバーの取り扱い、ケー
ブル加工の工程通過性が容易である２００〜５００μｍ
ｎ程度に設定することが可能となり、製品のファイバー
、あるいは元ケーブルの耐熱性、面′！寒性。

耐サーマルショック性、耐薬品性等の向上と低コスト化
を同時に可能とするもので、本発明の工業的意味は極め
て太きい。

以下、実施例において、本発明の詳細な説明する。なお
、実施例中の部は重社゛部を示す。

実砲例において光伝送性能の評価は次の方法で行なった
。

※　光伝送損失の評価 得らｎた光伝送性繊維の伝送損失Ｉ／′ｉ第４図に示す
装置によって測定した。

安定化電源（１０１）によって駆動さｎるハロゲンラン
プ（１０２）から出た光はレンズ（１ｏ３）Ｋよって平
行光線にさｆした後・干渉フィルター（１０４）によっ
て単色化さｎ１光伝送繊維（１００）と等しい開口数を
持つレンズ（１０５）の焦点に集めらｎる・この焦点に
光伝送繊維の入射端面（１０６）が位置するよう調節し
て光伝送性繊維（１００）＊光を入射させる。入射端面
（１０６）から入射した光は減衰して出射端面（１０７
）から出射する。この出射光は十分に広い面積のフォト
ダイオード（１ｏ８）Ｋよって霜′流に変換ざｎ１市流
−電圧変換型の増幅器（１ｏ９）Ｋよって増幅ざｎた後
、電圧計（１１０）により、電圧値として読み取らｆる
。

伝送損失の測定は次の手順により行なう・まず光伝送繊
維（１００）を１０　　の長さになるように、両端面を
繊維軸に直角に切断し、平滑な面に仕上げ、前記の装置
に入射端面（１０６）および出射端面（１０７）が測定
中動かないように装着する。暗室にして電圧計の指示値
を読取る。この電圧値ヲ１１とする。次に、室内灯を点
灯し、出射端面（１０７）を装置からはずし、この端面
から長さｔの点（１１１）で光伝送繊維（１ｏｏ）１切
り取る。そして、装置に装着さｎている方の光学繊維の
端面を最初と同じように繊維軸に直角な面に仕上け、こ
ｆｌ’（ｉ７新しい出射端面として装置に装着する。

こｎらの作業中、入射光ｔａｆ一定に保つため、入射端
面（１０６）は動かないように注意する。

再び暗室にして、電圧計の指示値を読み取り、こｆ′Ｌ
を１２とする。光伝送損失（α）は次式により計算する
。

ｔ１□ こ＼で　ｔ：光学繊維の長さくｋｍ） １１＋’２”光量（電圧計読取値） なお、本発明での測定条件は次の辿りである。

干渉フィルター（主波長）：６５０〜７７０部ｍ１ｏ（
光学繊維の全長さ）　＝　５〜５０７Ｆｌｆ（１／　　
　の切断長さ）＝　４〜２０ｍＤ（ボビンの直径）　　
　　　：１９０叫こＸでボビンは装置をコンパクトにす
るために使用し、入射端面（１０６）と出射端面（１０
７）間の距離が１ｍ程度になるようにして、残余の光学
繊維をボビン（図示せず）に巻いておく。

実施例１ スパイラルリボン型攪拌機をそなえた反応槽と２軸スク
リユ一ベント型押出機からなる揮発物分離装置を使用し
て連続塊状重合法によりメタクリル酸メチル１００部、
ｔ−プチルメルカグタン０，４０部、ジ−ｔ−ブナルバ
ーオキサイド０．００１７部からなる単量体混合物を重
合温度１５５℃、平均滞在時間４．０時間で反応させ、
次いでベント押出機の温度をベント部２４０℃。

押出部２６０℃、ペント部真空朋４　ｒａｎ　Ｈｇとし
て揮発部ヲ分離し、芯成分重合体として２５０℃に保た
ｎたギャボング部を経て２３０℃の芯鞘被覆部三成分複
合紡糸頭に供給した。

一方メタクリル酸クロライドと２．２．２−トリフルオ
ロエタノールとから製造したメタクリル酸゛２，２．２
−　）　ＩＪフルオロエチルをアゾビスイソブナロニト
リルを触媒として少量のｎ−オクチルメルカプタンの存
在下で重合し、屈折率１．４１６の鞘成分重合体を得た
。この鞘成分重合体を２００℃に設定さｆＬだスクリュ
ー溶融押出機でギヤポンプを経て２３０℃の複合紡糸頭
に供給した。

又一方被覆層用重合体として、ポリ弗化ビニリデンにカ
ーボンブラック５．０　％　’ｉｌ（溶融混練したポリ
マーを２５０℃に設定さｔ”ｔたスクリュー溶融押出機
でギヤポンプを経て２３０℃の複合紡糸頭に供給した。

ＡＳＴＭＤ６９６により測定した線熱膨張係数は芯のポ
リメチルメタクリレートは９Ｘ１０＝／℃であり、被覆
層のポリ弗化ビニリデンは１２Ｘ１０弓／℃であった。

同時に供給さｎた芯と鞘及び被覆材の溶融ポリマーは紡
糸口金（ノズル口径３ｍｍψ）を用い、２３０℃で吐出
さｎ１冷却固化の後、３　ｉｎ／　ｍｉｎの速度で引き
取り、さらに連続して非接触式の熱風延伸炉にて１６０
°で１．８倍に延伸して巻取り、芯材部径９８４μｍ鞘
材部厚さ８μｍ１　最外被覆層厚さ２５０μｍからなる
外径約１．５　ｒａｎの三層構造の光伝送性繊維を得た
・顕微鏡による観察では芯材層・鞘材層・被覆層は同心
円に配置した真円でろり、気泡や異物の存在は認めらｆ
Ｌなかった。

この光伝送性繊維の光伝送損失は６５０　ｎｍで１５９
　ｄＢ／ｋｍと極めて優ｎｆｃものであった。

又この光伝送性繊維を恒温槽に入ｆｉ、　−４０℃で２
時間冷却後、９５℃で２時間加熱するサーマルショック
を１０サイクル与えテストを実施した。テスト後の光伝
送損失は１５９　ｄＢ／ｋｍで全く変化のないものであ
った。

更にこの光伝送性繊維を７５℃のマシン油に７日間浸漬
した後、光伝送損失を測定したところ、１５９　ｄＢ／
ｋｍ　　と全く変化のないものであった。

実施例２．比較例１〜２ 第１表に示した被覆ポリマーを使用する以外は実施例１
と同様にして光伝送性繊維を？Ｇ　ｆｃ。

光伝送損失とサーマルショックテストの結果をあわせて
示す。

第　　１　　表 サーマルショックニー４０℃×２時間＋９５℃×２時間
の冷却と加熱を１０ サイクル繰り返し行なう。

比較例３ 実施例Ｉにおいてノズル口金を通常の芯鞘二層型の口金
を使用する以外は実施例１と全く同様（て（、て芯−精
工層型光伝送性繊維を得た。芯材部径９８６μｍ１鞘材
厚さ７μｍ、であり、光伝送損失は２５０　ｄＢ／ｋｍ
であった。

この光伝送性繊維に二液混合硬化型エポキシ樹脂をコー
ティングし、８０℃に加熱し硬化させた。このエポキシ
樹脂の線熱膨張係数は５０×１０−そ７℃（α３／α、
＝Ｏ，ＳＳ）で、コーティング系の損失は２６０　ａＢ
／ｋｍ（６５０℃ｍ）であり、サーマルショック後の伝
送損失は５７０　ｄＢ／ｋｍ（６５０ｎ　ｍ　）に増加
した。

実施例６ 実質的に酸素の存在しない密閉系の重合装置内で、水素
８個の内５個全重水素化したメタクリル酸メチルを特開
昭５７−９６３０３号の記載に準じた方法で、平均孔径
０，２μの多孔質ポリプロピレン、中空系膜を通して気
相濾過した単量体１０００″？に連鎖移動剤としてグリ
コールジメルカブメアセテート１２．５ｍｔ及び重合開
始剤として２．２７−アゾビス（インブチロニメリル）
０．７ｆｉ各２０９の重水素化メタクリル酸メチルに溶
解して上記多孔質膜を通して精製後添加し、６０℃で２
４時間塊状重合し食後徐徐に昇温し、重合率を上昇させ
て最終的ＶＣは１６０℃で重合を完結させた〇 この重合体を芯として、さやとして２．２．２−トリフ
ルオロエチルメタクリレートｆ３２ｗｔ％、メチルメタ
クリレート１８ｗｔ％、共重合体被覆材として、ポリメ
チルメタクリレートを重合器に直結した紡糸機に押出し
て紡糸口金に導き、２１０℃で押出し、４０　ｎｚ／ｍ
ｉｎ　　の速度で撰き取り、直径０．２５ｍｍ５芯の直
径５０μ、鞘材の厚さ１０μの光学繊維を得た。この繊
維の６５０℃ｍ　での光伝送性は４８　ａＢ／ｋｙｙ＋
　　であった。

芯材の重水素ポリメチルメタクリレート、被粉材のポリ
メチルメタクリレートの線熱膨張係数は共に９　Ｘ　１
０−５７℃（”３／α＋　＝　１．０　）　テｈッた。

得らｔ″した三層構造元伝送性繊維全クロスヘッド型ケ
ーブル加工機を用いカーボンブラック人りポリエチレン
を溶融被覆加工した。被覆ポリエチレンの吐出温度が１
３５℃で加工速度５０ｍ／ｍｉｎで伝送損失の劣化ｆ′
ｉ認めらｆなかった。

化しなかった。

比較例４ 屁較例５ｖｃおいて、吐出量９巻取速度を変更する以外
は、比較例３と同様にして芯の直径５０μｍの二層型光
伝送性繊維を得た。この繊維の伝送損失１２００　ｄＢ
／ｋｍ　　と極めて悪いものであった。こｎは巻取時に
繊維が伸長さ九ているものと考えらハる。又このファイ
バーは、余りにも細く柔軟性があり、とてもケーブル加
工ができるものではなかった。

実施例 メタクリル酸メチル７０００　ｆ、　　α−メチルスチ
レン１７００７．無水マレイン酸１３００？、１−ドデ
シルメルカプタン５０７を冷却管。

温度計、攪拌棒をセットした反応釜に入ｆした後攪拌し
ながら加熱し、内温７０℃で２．２′−アゾビス（２，
４−ジメチルバレロニトリル）　２．５　ｙを添加し、
同温９５℃〜１１０℃で１０分間保持した後、室温才で
冷却してシラツブ状部分重合物を得た。

この部分重合物１００重量部に対してｔ−ドデシルメル
カプタンｏ、ｓ重＠ｍ、ラウロイルバーオキブイド０．
４重量部、剥離剤としてＪ　Ｐ　−５０４（職能化学社
製）　１００　ｐｐｍを添加溶解後、ポリ塩化ビニル製
ガスケットを介してなる５ｗｎの間隔で相対する２枚の
強化ガラス版で形成Ｌ　ｒｃ　セルに熱電対をセットし
、このセルの中に該組成物を注入し、８０’Ｃの温水中
に浸漬し重合硬化させた。温水中に浸漬してから同温が
ピークに達するまでの時間（硬化時間）全測定すると共
に、ピーク温度に達してから５０分後に温水中から取出
し、次いで１２０℃の空気加熱炉中で２時間熱処理した
。冷却後セルをはずし、得らｎた板厚約６簡の樹脂板を
クリーンボックス中で粉砕し鞘材重合体を得た〇 得らｆした鞘材重合体の屈折率ｎＤ　は熱変形温度ＨＤ
Ｔは１２２℃であった。

一方ビスフエノールＡにカセイソーダ水溶液。

増化メチレン存在下でホスゲンを反応させて得らｆ′１
．たポリカーボネート溶液を多量の水で水洗した後、溶
液を攪拌しながらメタノールを加えた０細粉状に沈殿し
たポリカーボネート全戸別し、アセトンにて洗浄した後
乾燥し、屈折率ｎＤが１．５８　、熱変形温度が１４０
℃のポリカーボネートを得、芯材とした。

得らｎた芯、鞘そｎぞｎの重合体を第３図に示した紡糸
口金を有するベント式複会紡糸桜に供給し、紡糸温度２
４０℃、捲取速度６ｍ／ｍｉｎで引き取り、巻き取った
。

得らｆＬｆｃファイバーは芯材部径９８０μ、鞘材部属
で１０μ、被覆部１００μの同意円状構造の三層上・；
進光伝送性繊維となった。

この光伝送性繊維の７７０　ｎｍ　の波長の光伝送損失
ｉ　１３００　ｄＢ／ｋｍ　で１０ｍの長さで光信号を
充分に伝送できるものであった＠得らｆた光伝送付繊維
をクロスヘッド型ケーブル加工機でジャケットと［７て
カーボンブラック人りボリフツ化ビニリデンを外径２．
２駒になるように被覆し、光伝送損失が７７０　ｎｍで
１６１０ａＢ／ｋｍ　　の光ケーブルを得た。

この光ケーブル１０ｍを切り取り、−万の端面を光源（
７７０℃ｍ　干渉フィルター使用）に固定し、他端全フ
ォトタイオードに接続固定し元ケーブル中間部５ｍを１
４０℃の熱風加熱炉に暴露し、光線透過量の変化を追跡
シー、耐熱耐久性を評価し７た。

その結秀、この光ケーブルは１０００時間経過り一でも
光が゛の低下率は２０係と非常に変化が少なく、安定し
た耐熱耐久性？示した・又この光ケーブル’ｉ−４０’
〜１２０℃（１０サイクル）のサーマルショックテスト
を実施しても損失はわずかに２０　ｄＢ／ｋｍ　　Ｌか
増加しなかった。

比較例５ 実施例４において紡糸口金を芯鞘２層構造とする以外は
実施例４と全く同様にして２層型光伝送性繊維の光ケー
ブルを得た。

この光ケーブルの１４０℃Ｘ１０００時間の耐熱耐久性
試験の結果、光量は初期に比べて９７％低下した一〇 又−４０℃〜１２０℃（１０サイクル）のサーマルショ
ックテストの結果、光伝送損失は初期よＦ）　１３００
　ｄＢ／ｋｍ増加Ｌｉ。

なおこの場合、芯材のポリカーボネートの線熱膨張係数
は７　Ｘ　１０−５／℃であり、ジャケットポリマーの
弗化ビニリデンの線熱膨張係数は１２　Ｘ　１０−’／
℃であり、（Ｉｓ／ｌＸｌＬｒ１１．７１となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（θ＞Ｆｉ本発明の三層以上の構造から
なる光伝送性繊維の横断面図、第２図、第３図は三層構
造光伝送性繊維製造用の紡糸口金の構造の一例を示す断
面図、第４図は光伝送性繊維の伝送損失を測定する装置
の概略図である。 １：芯材層　　　２：鞘材層 ６：被徨層　　　Ａ：鞘材供給口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、６層以上の構造を有する芯鞘型プラスチック光伝送
   性繊維において、鞘材層（２）が接する芯材層（１）　
   ＊構成する重合体の線熱膨張係数αｌと鞘材層（２）が
   −接する被積層（３）を構成する重合体の線熱膨張係数
   α３の比α３／αｌが０．６〜１．７の範囲にあること
   を特徴とする光伝送性繊維。 ２、　α３／αｌが特に１．０である特許請求の範囲第
   １項記載の光伝送性繊維。