JPS6047084A - 光フアイバ接続部補強用接着剤組成物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガラス材料又は金属材料との接着性が良好で
、かつ耐水接着性も良好であり、特に光伝送路に用いる
光ファイバの接続部補強用接着材料として好適な光フア
イバ接続部補強用接着剤組成物に関する。

〔従来技術〕

光ファイバを融着接続する際、接続後に光ファイバの被
覆保護層の除去部分を補強する必要がある。この補強法
として熱収縮チューブを用いた補強法（例えば特開昭５
５−１２９！１０５号）及びガラスセラミック板などを
用いたサンドイッチ補強法（例えば実願昭５７−５２０
号ンが提案されている。

これらの補強法で用いられるホットメルト接着剤として
は、従来、エチレン系ポリマー例えハ酢酸ビニルとエチ
レン系モノマーなどの共重合体が使用されている。しか
しこれらの接着剤を用いた場合、石英製ガラスファイノ
くあるいは補強基材の金属やガラスセラミックなどとの
接着性が不充分であるため、光フアイバ接続補強部の引
張強度が２ｋｇ前後とファイバ心線強度５〜７ｋｇに比
べ低く、更に耐水性が著しく劣るため、水に浸漬すると
数日で接続部の強度が半分程度に低下してしまうという
問題点があした。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、これらの欠点を除去するため、光フア
イバ接続補強時に用いる接着剤として、石英ガラスや金
属などの接着性が良好で、かつ耐水接着性も良好な光フ
アイバ接続部補強用接着剤組成物を提供することにある
。

〔発明の構成〕

本発明を概説すれば、本発明の第１の発明は光フアイバ
接続部補強用接着剤組成物に関する発明であって、不飽
和カルボン酸若しくはその酸無水物でα００５〜＆０重
量％グラフト変性したオレフィン系ポリマーに、とニル
シラン、エポキシシラン、メタクリロキシシラン及びメ
ルカプトシランよシなる群から選択したシラン化合物の
少なくとも１種を配合したことを特徴とする。

また、本発明の第２の発明も光フアイバ接続部補強用接
着剤組成。物に関する発明であって、上記第１の発明の
組成物（Ａ）に、過酸化物（Ｂ）を配合したととを特徴
とする。

本発明の組成物の原料であるオレフィン系ポリマーとし
ては、ポリエチレン、ポリプロピレン、α−オレフィン
重合体又は共重合体、エチレン−ブタジェン共重合体、
エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−エチルアク
リレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体など
のエチレン系共重合体、あるいはこれらの変性物若しく
は混合物を用いることができる。

本発明の組成物の１成分であるエポキシシランとしては
、例えば、γ−グリシドキシプロピル・トリメトキシシ
ラ／、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル
・トリメトキシシラン等を用いることができる。また、
メタクリロキシシランとしては、例えば、γ−メタクリ
四キシプロピル・トリメトキシシラン等を用いることが
できる。また、メルカプトシランとＬ７ては、γ−メル
カプトグロビル・トリメトキシシラン等を用いることが
できる。また、ビニルシランとしては、例えば、ビニル
・トリエトキシシラン、ビニル・トリス−２−メトキシ
”エトキシシラン等を用いることができる。

本発明の組成物の１成分である、不飽和カルボン酸若し
くはその酸無水物によるグラフト変性物において、その
グラフト変性量はα００５〜五〇重量％の範囲が好まし
い。この範囲を越えた場合には、吸水率が大きくなシ、
加熱時に発泡が起り、他方、この範囲よシ低い場合は、
接着力が不十分となる。また、シランの添加量としては
、０．０５〜５重量％の箱面が好ましい。

この範囲を越えると吸水による発泡が起るばかシでなく
、接着力の低下も起る場合があシ、この範囲よシ低いと
耐水接着性の低下が著しく、数日の水浸漬で接着力がほ
とんど無くなる。

本発明の接着剤組成物としては、２０℃におけるヤング
率がｊＯｋｇ／−以下であることが望ましい。ヤング率
がこの範囲を越える接着剤を光フアイバ接続補強に用い
ると、温度変化に伴って、光フアイバ接続部の伝送損失
の変動が起る。特に低温時の損失増が起シ問題となる。

上記のことを、添付図面の第１図及び第２図で具体的に
説明する。第１図は、光フアイバ接続の模式断面図であ
る。第１図にょシ光ファイバ接続部の位置を具体的に説
明する。すなわち第１図において、符号１は”光フアイ
バ心線、２は接着剤層、３は熱収縮チューブ、４は光フ
アイバ接続部、５はセラミックパイプを意味する。

そして第２図は、光フアイバ接続部の温度変化によって
起る光損失増の接着剤依存性を、２０℃における接着剤
のヤング率（ｋｇ／ｌ−”　）　（横軸ンと、２０℃か
ら一３０℃にしたときの光損失増（ａＢ／ｓ接続部）（
縦軸）との関係で示したグラフである。

不飽和カルボン酸又はその酸無水物をオレフィン系ポリ
゛マーにグラフトするには種種の方法を採用することが
できる。例えばオレフィン系ポリマー、グラフト用モノ
マー及び過酸化物ラジカル発生剤を混合し、溶融均一化
して反応させる方法、適当な溶媒中にポリマーを溶解な
いし懸濁させ、グラフト用モノマー、ラジカル開始剤を
添加して反応させる方法等を採用することができる。シ
ランを上記グラフト変性ポリマーに添加するには、適当
な溶媒中にシランを溶解させ、その中にグラフト変性物
を浸漬する方法、押出機、プラベンダ混線機などを用い
溶融混練する方法などを用いることができる。

シラン分子の一端に存在する官能基は加水分解されてシ
ラノール基となシ、ガラスや金属の表面と反応し共有結
合が形成される。一方の分子端に存在する有機官能基は
グラフト変性物と反応する。この際、本発萌の第２の発
明に従って接着剤中に過酸化物があるとシランとグラフ
ト変性物との反応が促進され、強固な１次結合（共有結
合）が形成され接着力及びその耐水性が向上する。過酸
化物添加量はｎ、ｏｏｓ〜＆０重量％が適切である。添
加量が少ないと、効果がなく、多いと、グラフト変性物
が変質劣化する恐れがあシ、好ましくない。

本発明の耐水性接着剤を゛光ファイノく接続部の補強に
用いると、従来問題゛となった接続補強部の水浸漬によ
る強度低下を防ぐことができる。

また、耐水性が要求されるガラス繊維強化プラスチツク
用素材としても利用することができる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本
発明はこれら実施例に限定されるものではない。

なお、接着力は第６図に示すような石英ガラス管接着試
験片の９０°　はく離試験により評価した。すなわち第
３図の（ａ）は石英ガラス管接着試験片、（ｂ）は９０
°はく離試験方法を示す各断面概略図である。第３図に
おいて、符号１１は石英ガラス管、１２は接着剤、１！
Ｉは熱収縮チューブ、１４はスペーサを意味する。接着
試験片は、石英ガラス管１１にα５ｍ接着剤シート、そ
の外側に熱収縮テープを順次巻付けた後、１６０℃オー
プン中で５分間加熱することによシ接着させ作製した。

実施例１〜３ エチレン・酢酸ビニル共重合体にアクリル酸モノマーを
１．５重量係及びｔ−プチルパＬオキシイングロピルカ
ーボネート０．０６重量％をトライブレンドした後、プ
ラベンダ押出機によシ、温度１８０〜２００℃で溶融グ
ラフト化を行った。次に、このグラフト変性物を０．５
　ｍのプレスシートにして、メタクリロキシシラン（日
本ユニカ社製、Ａ−１７４ン（実施例１ン、エポキシシ
ラン（日本ユニカ社製、Ａ−＋ａ７）（実施例２）ある
いはメルカプトシラン（日本ユニカ社製、Ａ−１８９）
（実施例３）の１重量％濃度アセトン溶液中に室温で数
時間浸漬した後、５０℃オープンで約１時間乾燥した。

その後、６０℃水中に１日浸漬後、５０℃オープンで約
１時間乾燥した。このシートと石英ガラスとの初期及び
６０℃水浸漬後のはく離強度、また接着剤シートを６０
℃水浸漬１日間、５０℃オープン１時間乾燥後、石英ガ
ラスと接着させ、はく離強度の初期及び６０℃水浸漬後
の値を測定した。結果を第１表に後Ｎｅ他の例と一緒に
示す。

実施例４〜６ 実施例１〜５において、過酸化物である過酸化ベンゾイ
ルを０１重量％添加した１重量％シラン濃度のアセトン
溶液中にグラフト変性物シートを浸漬した以外は実施例
１〜５と同様に接着剤シートを作り、はく離強度を評価
した。結果を第１表に示す。

実施例７ 実施例２において、過酸化物としてノ（−へキサ５Ｍ（
日本油脂社製）を［ｌＬ１重量％添加した１重量％シラ
ン濃度のアセトン溶液中にグラフト変性物シートを浸漬
した以外は実施例２と同様に接着剤シートを作り、はく
離強度を評価した。結果を第１表に示す。

比較例１．２ エチレン・酢酸ビニル共重合体あるいは、その１．５重
量％アクリル酸グラフト変性物を接着剤シートとして、
石英ガラスとの接着力を評価した。結果を第１表に示す
。

なお、第４図に実施例１と比較例１との引張強度を対比
して示す。すなわちｇ４図は晃ファイバ接続補強部の水
浸漬による引張強度の変化を示すグラフである。第４図
において横軸は６０℃水浸漬時間（日ンを縦軸は引張強
度（ｋｇ）を示す。

実施例８〜１０ 実施例４〜６において、エチレン−エテルアクリレート
共重合体をベースポリマーとした以外は実施例４〜６と
同様に接着剤シートを作９、接着力を評価した。結果を
第１表に示す。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、本発明の光フアイバ接続部
補強用接着剤組成物は、水浸漬後に石英ガラスと接着し
ても、良好な接着を行うことができ、更に接着物を水浸
漬しても接播力は低下しない。そして本発明の補強用接
着剤組成物を用い、ガラス板サンドインチ法によ多形成
した補強部は、水浸漬による強度低下を防ぐことができ
る（第４図ン。また、本発明の組成物は、耐水性が要求
されるガラス繊維強化プラスチツク用素材としても利用
することができる等、本発明によって顕著な効果が奏せ
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は光フアイバ接続の模式断面図、第２図は光損失
増と接着剤のヤング率との関係を示すグラフ、第６図は
石英ガラス管接着試験片及び９０　はく離試験方法を示
す断面概略図そして第４図は光フアイバ接続補強部の水
浸漬による引張強度変化を示すグラフである。 １：光フアイバ心線　２：接着剤層　５：熱収縮チュー
ブ　４：光ファイ／（接続部　５：セラミックパイプ　
１１：石英ガラス管　１２：接着剤　１３：熱収縮”チ
弄−ブ　１４ニスペーサ 特許出願人　日本電信電話公社 代理人中　本　宏 同　井　上　昭 第３図 Ｃａ、）（ｂ） 第　η　図 ６０℃氷浸漬時ＩＶｉ釦）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　不飽和カルボン酸若しくはその酸無水物でα００
   ５〜３．０重量％グラフト変性したオレフィン系ポリマ
   ーに、とニルシラン、エポキシシラン、メタクリロキシ
   シラン及びメルカプトシランよりなる群から選択したシ
   ラン化合物の少なくとも１種を配合したことを特徴とす
   る光フアイバ接続部補強用接着剤組成物。 ２　不飽和カルボン酸若しくはその酸無水物で０．００
   ５〜３．０重量％グラフト変性したオレフィン系ポリマ
   ーに、とニルシラン、エポキシシラン、メタクリロキシ
   シラン及びメルカプトシランよシなる群から選択したシ
   ラン化合物の少なくとも１種を配合した組成物（Ａ）に
   、過酸化物（Ｂ）を配合したことを特徴とする光フアイ
   バ接続部補強用接着剤組成物。