JPS6096455A - 多層の金属／有機重合体積層物 - 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〉 本発明は広くはケーブル遮蔽又は外装用テープとしての
用途に適した多層の金属／有機重合体の積層（ラミネー
ト構造物に関する。より特には本発明は金属がステンレ
ス鋼である積層構造′吻に関する。

〈従来の技術〉 電気ケーブル、特に電気通信ケーブル例えば電話ケーブ
ル、の設計及び製造技術では、芯部に絶縁した導線を集
めて、遮蔽及び被覆部材でこれを包み込むことが知られ
ている。か＼る構造の良く知られた電話ケーブルの形式
は当業界では、″アルパス１ケーブルと呼はれている。

このタイプのケーブルはＡ、１．Ｅ、　Ｅ、（アメリカ
電気学会）プロシーデインクズ１９５１年第７０巻の報
文“′ベル・システム・ケーブル・シース・プロブレム
ズ・アンドデザインズ（Ｂｅ１ｌ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｃａ
ｂｌｅ　５ｈｅａｔｈ　Ｐｒｏｂｌｅｍｓａｎｄ　Ｄｅ
ｓｉｇｎｓ　）中でＦ、Ｗ、Ｈｏｒｎ等によってより詳
細に記述されている。“アルペス゛ケーブルの遮蔽テー
プは、ケーブル芯部に巻きつける前に通常横方向に波形
うたせである約８ミル（０，２ｍｍ）の厚さを持った裸
のアルミニウムの層に形成される。波形加工はケーブル
により大きなしなやかさを与えて、遮蔽テープにしわや
裂は目を作らすにケーブルの屈曲を可能にする。

本明却１書中で使用する月給“遮蔽用（シールド、スク
リーン又はシールディング）テープ１とは、電力又は電
気通信ケーブルの芯部中の導線に対する機械的保護と静
電及び電磁遮蔽を与えることの出来す裸又は被覆しであ
る比較的薄い金属の層を意味する。か＼るテープは光波
ケーブル中の光学繊維に対しても適切な機械的保護を提
供する。

土壌中に直接埋設してケーブルを地下設置した時、ポリ
エチレンの様な重合体の樹脂状物質から形成されている
か＼るケーブルの外被は損傷を受け易い。外被の損傷は
、設置の厳しい状況、げづ肉類動物、雷、霜又は設置後
の掘り込みによって起る可能性がある。−たび外被が破
られると、遮蔽又は外装用テープが地下水にさらされる
ことになり、遮蔽又は外装用テープだけでなくケーブル
芯部の絶縁された導線も腐食される可能性が生ずること
になる。

か＼るケーブルの外被がポリエチレンの様な重合体の樹
脂状物質から形成されている場合は、被覆が裸のま＼の
金属の遮蔽又は外装用テープに良く付着しない。ケーブ
ルをダクト中で引張ったり又はトレンチ中に置いた時に
プラスチック外被が遮蔽又は外装用テープの上を滑って
そして肩のところに折り重なることが知られている。遮
蔽又は外装用テープも、設置時にもつれたり、丸まった
り、又はよじれたりして、テープ中に金属疲労を起し、
そして極端な場合には機械的湾曲応力のためにテープが
裂けることもあることが知られている。

裸の金属の遮蔽又は外装用テープの腐食抵抗性改善の目
的で、米国特許第３，２３３．０３６号及び第３，７９
５，５４０号の教示の様に、特別の粘着性ポリエチレン
被覆物を金属条片の片側又は両側に張シつけることが可
能である。この様な遮蔽又は外装用テープは電カケーブ
ル又は通信ケーブルの製造で広く使用されている。この
薄膜に使用される粘着性ポリエチレンは金属条片及び外
側のポリエチレン外被にも強固に接着する力のある反応
性カルボキシル基を含有している。か＼る遮蔽又は外装
用テープの金属部分はケーブルに静電遮蔽と機械的強度
を与える。重合体の樹脂状物質例えばエチレン／アクリ
ル酸（ＦＡＡ）共重合体の被覆は金属部分に付着性、密
封性及び防食性を提供する。

粘着性ポリエチレンの薄膜で包まれた金属条片上にポリ
エチレン外被を押出し成型した時、半溶融状態のポリエ
チレン外被からの熱で金属条片を被覆している薄膜が外
被と結び付く。この方法で、一体構造が形成されて、金
属条片部材の強さとポリエチレン外被部材の伸び及び疲
労抵抗性とが結び付けられる。か＼るケーブル構造は当
業界では“ボンデツド・ジャケットケーブル形式と呼ば
れている。

押出されたポリ千チレンの熱含量が充分に高い場合には
、遮蔽又は外装用テープが充分に熱くなることが出来て
、遮蔽用テープの重ねである部分が継ぎ目で結びつき合
って、ケーブル芯部を包んでいる密封した管又はパイプ
を形成する。密封された継ぎ目の“ボンデツド・ジャケ
ット１ケーブルはケーブル構造への水分の浸透に対して
高い抵抗性を有する。このケーブル構造は反覆したケー
ブルの屈曲に耐えるのに必要な大きな機械的強度を有し
ていることが明かになっている。換言すると、このケー
ブル構造は、設置の際に屈曲応力の結果生じる遮蔽又は
外装用テープのよじれ又は疲労破壊を減らす。更に、過
酷な条件下でケーブルに課せられる温度サイクルに依っ
て誘起される応力現象が少くなる。

薄いプラスチックの被覆が、腐食が起シ得る面積をせば
めるか又は金属と地下水との接触を妨げることに依って
、下地の金属を腐食からある程度は守る。この被覆は強
固に金属に結合していて、膜がはがれるのを充分に防い
でいなければならぬ。強固に結合した被覆は、追値又は
外装用テープの露出した金属端への腐食性の攻撃の可能
性を少くして、腐食及び金属の腐食生成物の形成を減ら
す。

げつ菌類動物例えばゴツファ−（ホリネズミ）は外被を
破って後、銅及びアルミニウムのケーブル遮蔽又は外装
用テープをかじって穴を作る事が見出された。ホリネズ
ミはケーブル芯部の絶縁導線にも入り来む可能性がある
。げつ菌類動物が遮蔽又は外装用テープを完全に切断し
ない時でさえも、テープを破って裸の金属を露出させる
。裸及び被覆された金属のアノード及びカソード面積の
好ましからざる比によって、ついで腐食が促進される可
能性がある。破れた個所から周辺にと広がる腐食は、遮
蔽用テープの縦方向のつながりを早々と破壊する。この
様にして、ケーブル遮蔽の観点上でのケーブルの効用は
低くなる。導線がげつ菌類動物によって切断されるか又
は水で腐食されると、ケーブルは駄目になる。

けつ菌類動物は一般に約３ミル（０，０７６ｊｌｊ＋）
を上廻る厚さのステンレス鋼をかじり通すことが出来な
いことが見出された。銅又はアルミニウムの遮蔽又は外
装用テープに関するげつ菌類動物によってもたらされた
問題のだれにでもわかる簡単な解決策は銅又はアルミニ
ラ桑をステンレス鋼で置換えることである。然し、水が
存在すると粘着性の重合体被覆は時間がたつと処理して
ないステンレス鋼表面から層剥離することが見出された
。酸洗い、アルカリ又は溶融塩浴への浸漬、及び機械的
摩耗又は研摩を含む従来のステンレス鋼の表面処理は目
立つ程、長期的な層剥離抵抗性を改善しない。

ケーブル、特に埋設されるものは長い使用寿命を有して
いることが期待されている。遮蔽又は外装用テープへの
浸透及びその結果束ずる腐食は電線及びケーブル産業に
とって重大な技術上及び経済上の問題である。

〈本発明の目的、手段〉 第一の態様では、本発明はケーブル遮蔽は外装用テープ
としての用途に適した多ｊ−の金属／有機重合体積層構
造物である。

Ｒ層構造物はステンレス鋼基板層を有している。基板層
は第−主豐平面及び第二主要平面を有する。第−及び第
二主要平面は相互には譬平行である。

積層構造物は第一クロム金属層及び第ニクロム金属層も
有している。第−及び第二のクロム金属層は、中間接着
剤層を使用せずに、それぞれ基板層の第−及び第二主要
平面に密着している。クロム金属層には最小の厚さと最
大の厚さの制限がある。最小の厚さははソ連続的なりロ
ム金属層を与える厚さである。最大の厚さは、積層構造
物を曲げた時に、基板層から層剥離するものよりも薄い
。

積層構造物は更に、第一クロム酸化物層及び第ニクロム
酸化物層を有している。第−及び第ニクロム酸化物層は
中間接着剤層を使用せずに、それぞれ第−及び第ニクロ
ム金属ノーに密接に固着されている。クロム酸化物層は
酸化クロム層表面積１平方フィート当りの酸化クロムと
して、金属クロムの０．２５乃至５■（２，６９乃至５
３．７０ｙ／ｎｌ’　）の厚さを有している。

少くとも一つの接着剤層が第一クロム酸化物層に、第ニ
クロム酸化物層に、又は両クロム酸化物層に付着してい
る。

接着剤層は中間接着剤層無しにクロム酸化物層に固着さ
れている。

第二の態様では、本発明は電力供給又は心気通信の用途
に適したケーブルである。ケーブルは（ａ）少くとも一
本の絶縁導線の芯部、Φ）上記の様な多層の金属／有機
重合体積層構造物より成る少くとも一個の芯部を取囲ん
でいる遮藪物及び（Ｃ）プラスチック外被より成る。

第三の態様では、本発明は光波伝送システムでの用途に
適したケーブルである。ケーブルは（ａ）少くとも一本
のより（撚り）ユニット管及び、場合によっては少くと
も一本の強度部材の芯部、（ｂ）上記の様な多層の金属
／有機重合体積層構造物より成る芯部を取囲んでいる１
１１に物及び（Ｃ）プラスチック外被より成る。

第四態様では、本発明は金属／プラスチック／金属積層
構造物である。この構造物は少くとも一つの上記の様な
多層の金属／有機重合体積層構造物及び第二の金属基板
より成る。第二の金属基板は中間接着剤層無しで多層の
金属／有機重合体積層構造物の接着性重合体層に固着さ
れている。

多層の金属／有機重合体積層構造物は、遮蔽に使用する
時は、横方向に波形加工を施して又は施すこと無く使用
出来る。積層構造物は波形加工を施しであると否とに拘
らず、縦方向に重ねて接着させて、ケーブルの芯部のぐ
るりに密封した管又はパイプを形成するのが望ましい。

本明細書中で使用される“よりユニット管゛とは引張り
抵抗性を有する少くとも一本の線状強度部材の芯部、ロ
エ視光の伝送に適した少くとも一本の被覆されたガラス
繊維、及び被覆されたガラス繊維を取囲むプラスチック
外被より成る構造を指す。被覆されたガラス繊維は（電
線同様に）つながっており、そして強度部材にはヌ平行
している。

本明細書中で使用される“′接着剤Ｗｔ”は、クロム／
クロム酸化物被覆（メッキ）したステンレス鋼、第二の
接着剤層、及び非接着性重合体層に対してそれぞれ良好
な接着性を有する重合体の樹脂状物質の層を意味する。

本発明は、添付図面と関連させた以下の明細書の記載を
参照すればより良く理解される。同一の参照数字は添付
図回申で相対応する材料又は部品を指している。

く好ましい実施態様の記載〉 ステンレス鋼基板は適当なものとしては１乃至３ｏミル
（０，０２５４乃至０．７６＃ｌＪ）、好ましくは３乃
至１ｏミル（０，０７６２乃至０．２５４ｍ５）の厚さ
を有する。本発明の目的に対しては、マルテンサイト、
オーステナイト及びフェライト状態のステンレス鋼工作
物がすべて良いことが見出された。

ステンレス鋼基板層は米国特許第３，６４２，５８７号
に従って、金属クロム層を薄くおおっている（オーバレ
イしている）酸化物含有クロムの二重被覆（二重メッキ
）を用いた電気メッキが可能である。金属クロム層を薄
くおおう酸化物含有クロムの二重被覆のメッキ法を教示
する別の文献には、（ａ）　Ａ、　Ｋ、　Ｇｒａｈａｔ
ｎ編エレクトロブレーティング・エンジニャリング・ハ
ンドブック（ＥＩｅ、ｃｔｒｏｐｌａｔｉｎｇＥｎｇｉ
ｎｅｅｒｉｎｇ　Ｈａｎｄｂｏｏｋ　）　（第３版１９
７１年刊）１９５−９６頁；（ハ）“テンタテイブ・レ
コメンデイドＩプラクテイス・フォー・プレバレージョ
ン・オン・アンド・エレクトロブレーティング・オン・
ステンレス・スチール（Ｔｅｎｔａｔｉｖｅ　Ｒｅｃｏ
ｔｎｍｅｎｄｅｄ　Ｐｒａｃｔｉｃｅ　ｆｏｒＰｒｅｐ
ａｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｎｄ　Ｅｌｅｃｔｒｏｐｌａ
ｔｉｎｇ　０ｎＳｔａｉｎｌｅｓｓ　５ｔｅｅ１″、Ａ
、　Ｓ、　Ｔ、　Ｍ、指定法（Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ
）　Ｂ２５４　５３．１９５８ブツク・オン・Ａ、　Ｓ
、　Ｔ、　Ｍ、スタンダーズ（１９５８Ｂｏｏｋ　ｏｆ
Ａ、　Ｓ、　Ｔ、　Ｍ、　５ｔａｎｄａｒｄｓ　）第２
部　９８２頁及び（Ｃ）米国特許第３，４９８，８９２
号が含まれている。

第−及び第ニクロム金属層は都合良くは、二つの必要条
件に合致した厚さを有する。第一に、ノーは充分厚くて
、はｙ連続したクロム金属層を与える必要がある。第二
に層は充分に薄くて、多層の積層構造物を曲げた時に、
該積層構造物がステンレス鋼−クロム金属界面で層剥離
を起さぬ必要がある。望ましくは、第−及び第ニクロム
金属層は層表面積１平方フィート当り２乃至４８■（２
１，５乃至５１６■／／）の厚さを有する。

第−及び第二酸化クロム層は適切には、接着剤層が結合
出来る表面を有するに充分な厚さを持っている。好まし
くは、第−及び第二酸化クロム層は層表面積１平方フィ
ート当りの酸化クロムとして、クロムの０．２５乃至５
■（２，６９乃至５３．７６”’ＩＦ／ｙｒｒ　）の厚
さを有する。望ましくは第−及び第二酸化クロム層は層
表面積１平方フィート当りの酸化クロムとして、クロム
の０２５乃至２■（２，６９乃至２１．５■／−）の厚
さを有する。

接着性重合体層は適当には０１乃至１０ミル（０，００
２５乃至０．２５４１１１Ｊ）、好ましくはＯ１３乃至
３ミル（０，００７６乃至０．０７６ｙｘ）の厚さを有
する。二層又はそれ以上の接着性重合体層を用いた場合
は、０．２乃至２ｏミル（０，００５乃至０．５１關）
の合計の接着性重合体厚が満足すべき結果をもたらす。

接着性重合体層は酸化クロム層を非接着性重合体層に緊
密に結合する熱可塑性重合体の樹脂状物質から適切に形
成される。エチレンとエチレン性不飽和カルボン酸の共
重合体は金媚との強固な接着性結合を容易に形成する。

が＼る共重合体は様々の非接着性重合体層とも強固な接
着性結合を形成する。従ってこれらの共重合体は本発明
の目的に特に適している。

本発明によって好ましく使用される接着性重合体は反応
性カルボン酸基を有する単量体に依って変性された通常
固体のエチレンの熱可塑性重合体である。接着性重合体
は望ましくは、主成分のエチレンと、典型的には１乃至
３ｏ及び好ましくは２乃至２０重量部Ｃ％）の副成分、
のエチレン性不飽和カルボン酸とをその中に重合させて
有する共重合体である。

本明細書中で使用する、用語“エチレン性不飽和カルボ
ン酸゛には−及び多塩基酸、酸無水物、及び多塩基酸の
部分エステルが含まれる。適当なエチレン性不飽和カル
ボン酸の特定の例は、アクリル酸、メタクリル酸、クロ
トン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、無水マレ
イン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル
、フマル酸モノメチル、フマル酸モノエチル、トリプロ
ピレングリコールモノメチルエテール酸性マレイン酸エ
ステル、又はエチレンクリコールモノフェニルエーテル
酸性マレイン酸エステルである。

カルボン酸単階体は好ましくは、分子当り３乃至８個の
炭素原子を有するα、β＝エチレン性不飽和モノ−及び
多カルボン酸及び酸無水物及び酸の部分が少くとも一個
のカルボン酸基を有しそしてアルコール部分が１乃至２
０個の炭素原子を有するか＼る多カルボン酸の部分エス
テルから選ばれる。

接着性共重合体は本質上エチレン及び一種又はそれ以上
のエチレンと共重合可能なエチレン性不鉋和酸単量体よ
り成ることが出来る。接着性共重合体はその中に共重合
させであるエチレンと共重合可能な他の単量体を少量布
することも出来る。“他の単量体゛は例えば、アクリル
酸のエステルであろう。

接着性共重合体のコモノマーは如何なる方法でも、例え
ばランダム共重合体、ブロック又はシーケンシャル共重
合体、又はグラフト共重合体として、又はそれらの混合
物として合一させることが出来る。

エチレン及び反応性カルボン酸基を有する単量体のラン
ダム共重合体は、Ｔｈｏｒｎｐｓｏｎ等への米国特許第
３．２３９゜３７０号又はＡｒｍｔｔａｇｅへの米国特
許第４，３５１，９３１号によって調製される。エチレ
ン及び反応性カルボン酸基を有する単量体のグラフト共
重合体はＷｕ等への米国特許第３，８７３，６４３号及
びＫｒｅｂａｕｍ等への米国特許第３．８８２，１９４
号によって調製される。本発明での使用に適した接着性
樹脂の調合物は５ｈｉｄａ等への米国特許第４゜０８７
．５８７号及び第４，０８７，５８８号及びＭａｃｈｏ
ｎｉ＆Ｊｒ等への米国特許第３，２９８，７１２号によ
って調製される。当業者に知られている先述の種類のエ
チレンの接着性共重合体の他の調製方法も本発明の通り
に使用することが可能である。

上記した様に、非接着性重合体層は接着性重合体層に緊
密に固着させることが可能である。非接着性重合体層は
適当なのは０．１乃至１５ミル（０，００２５乃至０．
０５ｍｍ）、望ましくは０．５乃至２ミル（０，０１２
７乃至０．０５ｔａ）の厚さを有する。

金属／プラスチック／金属種ノー構造物で必要な第二の
金属基板は巾広く様々の金属材料から形成出来る。例え
ば、金属クロム層を薄くお＼りている酸化物含有クロム
の二重被覆を用いて電気メッキしであるステンレス鋼で
あってもよい。第二の金属基板はまた、アルミニウム、
アルミニウム合金、合金クラッドアルミニウム、銅、表
面変性鋼、青銅、鉄鋼、無錫鋼、錫メツキ鋼、アルミナ
イズド鋼、銅−クラッド低炭素鋼、ターンプレート鋼、
亜鉛メッキ鋼、クロム処理した上にクロムメッキした鋼
、鉛、マグネシウム、錫等であってもよい。これらの材
料は、所望に依り、表面処理を行うか又はその表面に化
成被覆を施すことが出来る。

第二の金属基板は適当なものとしては２乃至３５ミル（
０，０５乃至０．８７ｍ）の厚さを有する。厚さは望ま
しくは４乃至１５ミル（０，１乃至０．３８ＩＩＪ）で
ある。

適当な非接着性重合体材料には、低、中又は高密度ポリ
エチレン、主成分がエチレンの３から１２個の炭素原子
を持ったα−オレフィンが副成分の共重合体；エチレン
／アクリル酸エチル共重合体；エチレン／酢酸ビニル共
重合体；イオン性オレフィン重合体；ポリエチレンの誘
導体例えば塩素化ポリエチレン及びクロロスルホン化ポ
リエチレン；ポリプロピレン；ポリアミド；ポリエチレ
ンテレフタレート；フルオロ重合体；エチレン／プロピ
レン共重合体；エチレン／プロピレン／ジェンターポリ
マー等が包含される。

本発明の実施では、一種又はそれ以上の接着性重合体層
を−又はそれ以上の酸化クロム層に、所望される可能性
のある如伺なる使い易い方法でも張りつけることが出来
る。

例えば、従来の押出しコーティング法は酸化クロムの層
に単一の接着性重合体層を張りつけるために使用出来る
。追加される接着性重合体層は別の押出しコーティング
操作で単一層上にそれぞれ張シつけることが可能である
。単一の押出しコーティング操作で、酸化クロム層に多
層の接着性重合体層を張りつける時は、現在ある共有押
出し成型装置とその技術が適切に利用される。押出しコ
ーティングの代シに従来の薄膜・ラミネーション法が使
用出来る。別々の単層薄膜を酸化クロム層又は既存の接
着性重合体層に適宜に張りつける多重ラミネーション工
程を使用出来る。好ましいそしてより有効なラミネーシ
ョン法では所望の多層の接着剤フィルム構造の既に共有
押出し成型しである薄膜を用いる単一のラミネーション
操作を使用する。更に別の方法では、−回又はそれ以上
の押出し又は共有押出しコーティング操作を一回又はそ
れ以上のラミネーション操作と組合わせて、本発明の多
層の金属／有機重合体積層構造物をつくる。

添付図面を説明する。図１は多層の金属／有機重合体積
層構造物１０を示す。積層構造物ｌＯはステンレス鋼基
板１１、第一クロム金属層１２、第ニクロム金属層１６
、第一酸化クロム層１３、第二酸化クロム層１７、第一
接着性重合体層１４及び第二接着性重合体層１８を有す
る。

第一クロム金属層１２及び第ニクロム金属層は中間接着
剤層を使用せずにステンレス鋼基板１１の異なる平面に
固着されている。第一酸化クロム層１３は中間接着剤層
を使用せずに第一クロム金属層１２に固着されている。

第二酸化クロム層１７は中間接着剤層を使用せずに第ニ
クロム金属層１６に固着されている。第一接着性重合体
層１４及び第二接着性重合体層１８は、中間接着剤層を
使用せずに、それぞれ第一酸化クロム層１３と第二酸化
クロム層１７に固着されている。先述した様に接着性重
合体層の一つを省くことが可能である。

図２Ａ及び２Ｂは典型的な三芯（三導線）電カケーブル
を示す。導線２１は金属、通常銅又はアルミニウム、製
で、単線Ｃ図２Ａ）でもより線（図２Ｂ）でもよい。導
線は、通常ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、塩素化ポリ
エチレン、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロ
ピレン−共役ジェンターポリマー、天然ゴム等の押出し
成型プラスチック・カバーを使用してそれぞれ絶縁され
ている。大麻、発泡プラスチック、石油系構成材等の隙
間充填材が導線２１に組合わされてはソ円形の芯集合体
２４を与える。

芯部集合体２４は（一つの接着性重合体層が無い以外は
）先述したものと同一の積層構造物１０Ａですっぽり包
まれている。従って、積層構造物１０Ａはステンレス鋼
基板層１１Ａ、第一クロム金属層１２Ａ、第ニクロム金
属層１６Ａ。

第一酸化クロム層１３Ａ、第二酸化クロム層１７Ａ、及
び第一接着性重合体層１４Ａよシ成る。積層構造物１０
Ａは図２Ａでははみ出しを持たせて、図２Ｂでははみ出
させずに示しである。

プラスチック外被２８は積層構造物１０Ａをすっぽりと
包む。プラスチック外被２８は中間接着剤層を使用せず
に積層構造物１０Ａの第一接着性重合体層に固着されて
いる。

図３Ａ及び３Ｂは光波データ伝送システムでの使用に適
した典型的なケーブル３０を示す。ケーブル３０はその
中に三本のよりユニット管３１を有している。よりユニ
ット管３１はそれぞれガラス繊維強度部材３２、多数の
被覆されたガラス繊維３５、隙間充填材３６、及び押出
し成型されたプラスチック・カバーより成る。各ガラス
繊維強度部材３２は一束のガラス繊維３３及びプラスチ
ック外被３４より成る。プラスチック外被３４は先に規
定された非接着性重合体物質の如何なるものからも形成
可能である。外被３４は中間接着剤層３９を使用してガ
ラス繊維ファイバーの束に固着されている。所望によっ
ては中間接着剤層３９を省くことが可能である。

被覆されたガラス繊維３５はガラス繊維強度部材３２に
平行に並べられて、隙間充填材３６で、該強度部材３２
に対して定位置に保持されている。被覆されたガラス繊
維３５、ガラス繊維強度部材３２及び隙間充填材３６が
一諸になって゛よりユニット管芯部゛を構成する。ガラ
ス繊維強度部材の代りに、線状強度部材を金属例えばニ
ッケル合金鋼から形成してもよい。押出し成型したプラ
スチック・カバー３８はよりユニット管芯部３７をすっ
ぽり包み込む。隙間充填材３６としての用途に適する材
料には大麻、発泡プラスチック、石油系構成材等が包含
される。

図３Ａ及び図３Ｂに示す様に、光学繊維ケーブル芯部４
０は三本のよりユニット管３１、三本の強度部材４１及
び隙間充填材４２より成る。三本のよりユニット管はす
べてお互いに円周部で接している。各強度部材４１は二
本のよシュニット管とその円周部で接している。隙間充
填材４２はよりユニット管３１及び強度部材４１と一諸
になってはソ円形の断面を与える。強度部材４１は、例
えばステンレス鋼管、ワイヤケーブル等であっても良い
。充分な引張り強度を光学繊維ケーブルに与える限りは
構成材料は問題では無い。光学繊維ケーブルの他の構成
部材によって充分な引張り強度が与えられる時は、強度
部材４１が省略可能である事は当業者は理解出来よう。

光学繊維ケーブル芯部４０は先述した積層構造物１０Ａ
と同一の積層構造物１０Ｂ中にすっぽりと包み込まれる
。

従って積層構造物１０Ｂはステンレス鋼基板層１１Ｂ１
第一クロム金属層１２Ｂ１第ニクロム金属層１６Ｂ１第
−酸化クロム層１３Ｂ、第二酸化クロム層１７Ｂ及び第
一接着性重合体層１４Ｂより成る。積層構造物１０Ｂは
、図３Ａでははみ出しを持たせて、図３Ｂでははみ出さ
せずに示しである。

第一クロム金属層及び第ニクロム金属層は中間接着剤層
を使用せずにステンレス鋼基板７ｍ１ｌＢの異なる面に
固着されている。第一酸化クロム層１３Ｂ及び第二酸化
クロム層１７Ｂは、中間接着剤層を使用せずにそれぞれ
、第一クロム金属層１２Ｂ及び第ニクロム金属層１６Ｂ
に固着されている。第一接着性重合体層１４Ｂは中間接
着剤層を使用せずに第一酸化クロム層に固着されている
。

プラスチック外被２８Ｂは積層構造物１０Ｂをすっばり
と包んでいる。プラスチック外被２８Ｂは中間接着剤層
を使用せずに積層構造物１０Ｂの第一接着性重合体層１
４Ｂに固着されている。

以下の実施例は本発明を説明するものであり、その範囲
を限定することを意図していない。実施例中では、特に
ことわり書きしない限り、割合及び百分率は重量法であ
る。

〈実施例〉 環境抵抗性試験 Ａ、試料の８Ａｌｌ！ クロム金属と酸化クロムの二重被覆を用いてメッキしで
あるものもある多数のステンレス鋼の試料を二層の接着
剤薄膜で被覆して、層剥離抵抗性を試験した。

ステンレス鋼試料は５ミル（０，１２７ａｍ）の厚さを
持ち、光輝焼なまし法によって表面酸化を最小にする様
に完全に焼なましてあった。

１文で引用した米国特許第３，６４２，５８７号に詳記
された方法に従って、試料のいくつかに、金属クロム層
を薄くおおっている酸化物含有クロムの二重被覆（メッ
キ）を電気メッキした。二重被覆は酸化物含有クロムの
平方フィート当り約０．８■（８，６■／ＩＴ１″）の
層で薄くお＼つであるクロム金属の平方フィート当り約
１０ｍ９（１０７，５■／ｒ＋？）の層であった。

二層の接着剤薄膜は、共重合体の６．５重量％のアクリ
ル酸含量及びアメリカ材料試験協会（ＡＳＴＭ）試験法
Ｄ−１２３８によって測定して２．５デシグラム（以下
ｄ２と略ｉ己する）／ｍｉｎのメルトインデックスを有
するエチレン／アクリル酸共重合体の第一層を有してい
た。第一層は２．０ミル（０，０５闘）の厚さであった
。第二の接着剤層は１０重置部のエチレン／アクリル酸
共重合体と９０重量部の高密度ポリエチレングラフト共
重合体の混和物から形成されていた。エチレン／アクリ
ル酸共重合体は共重合体重量の６５％のアクリル酸含量
及びＡＳＴＭＤ−１２３８で測定して５　ｄ　ｆ／１ｎ
ｉｎのメルトインデックスを有していた。高密度ポリエ
チレングラフト共重合体はケムフレックス社（Ｃｈｅｍ
ｐｌｅｘ　Ｃｏｍｐａｎｙ　）からプレクサール（登録
商標）（Ｐｌｅｘａｒｏ）の商品名で購入したものであ
った。第二ノーは０．３ミル（０，００７６躍ｊ）の厚
さを有していた。

ステンレス鋼試料を３５０″Ｆ（１７６，７℃）の温度
に設定しである炉中で１分間予熱した。予熱した試料を
一対のニップ・ロールの間に入れて二層の接着剤薄膜を
その上に積層させた。にツブ・ロールは二層の接着剤薄
膜カニ予めかけてあった。）二層の接着剤薄膜は、試料
がニップ・ロールを通過するにつれて、その第一層が予
熱されたステンレス鋼試料と接触する様に並べてあった
。

積層した試料は３００？（１４９℃）の温度に設定され
た炉中で一分間後熱した。後熱後、試料を炉から取出し
てはソ室浬に冷却して、試験用条片に切断した。条片は
２医×１インチ（６，３５Ｘ　２．５４ｃｒｎ）の寸法
であった。

本明細書で試験したステンレス鋼を、アメリカ鉄鋼協会
（ＡＩＳＩ）タイプ番号、総称的種類及び組成によって
表１で示す。

表１ ステンレス鋼の種類 組　成 ＡＩＳＩ タイプ　総称的　クロム　二重φし　その他の元素３０
４　オーステ　１８．０から　８．０から　マンガンナ
イト系　２０．０　１１．０　２．０（最高）３０５　
オーステ　１７．０から　１０．０から　マンガンナイ
ト系　１９．０　１３．０　２．０（最高）４３４　フ
エライ　１６．０から　０　マンガント系　１８．０　
０．３−０．９ モリブデン ０．７５−１．２０ ２０１　オーステ　１７　４　マンガンナイト系　６．
５ 積層物の試験 上記の様に調製した積層物の条片を室温（約２５℃）の
０．１規定塩＃溶液の２００−に浸漬した。次に３０時
間参に条片の端から内側へアンダーカットして接着剤薄
膜の層剥離について観察した。層剥離試験の結果は次に
示す表２で示す。結果を記載するため次の略字を用いた
。

（ａ）ＮＯＤ一層剥離は認められない Φ）ＣＤ＝完全に層剥離 表２中では本発明の実施例はアラビヤ数字で、比較例は
アルファベットの文字で示しである。

表２ １３０４Ｘ　Ｎ０Ｄ Ａ　３０４　Ｘ　ＣＤ ２３０５Ｘ　Ｎ０Ｄ Ｂ　３０５　Ｘ　ＣＤ ３２０１Ｘ　Ｎ０Ｄ Ｃ２０１Ｘ　ＣＤ ４４３４Ｘ　Ｎ０Ｄ Ｄ　４３４　Ｘ　ＣＤ 上の表２に示した結果から、酸化物含有クロムの層で薄
くおおっであるクロム金属の二重被覆を用いてメッキし
であるステンレス鋼は際立ってすぐれた層剥離抵抗性を
有していたことが容易にわかる。同様な結果は、単層及
び多層の形でのその他の接着性重合体についても得られ
ている。

第二の環境抵抗性試験では、ステンレス鋼のタイプを一
定にして、重合体被覆を変えてみた。使用したステンレ
ス鋼のタイプはＡｌ５Ｉタイプ番号３０４であった。Ａ
ｌ５Ｉタイプ番号３０４の組成は先に示しである。

酸化物含有クロムで薄くおおった金属クロム層の二重被
覆を、先述した方法を用いて試験する試料の半分に電気
メッキした。二重被覆は平方フィート当）約０．４岬（
４，３＊／♂）の酸化物含有クロムの層で薄くおおわれ
た平方フィート当り約６ｑ（６４，５ｑ／ｎ？）の金属
クロムの層であった。重合体被覆は先述の方法でステン
レス鋼試料に積層させた。重合体被覆は二層の接着剤薄
膜としてよりも単一層として使用した。

試験に用いた重合体被覆を次の表３中に示す。

表３ Ａｌ　共重合体の６．５　、ｉｊｋ％のアクリル酸含量
及び５ｄｒ／ｆｎ　ｉ　ｎのメルトインデックス（ＡＳ
ＴＭ　Ｄ−１２３８）を有しＥＡＡ４５５の商品名でザ
・ダウ・ケミカル社より購入したエチレン／アクリル酸
共重合体。

Ａ２　共重合体の８．５重量−のメタクリル酸含量及び
１゜ｄｔ／１ｎｉｎのメルトインデックス（ＡＳＴＭＤ
−１２３８）を有し、ＡＣＲＯ９１０ｃＤ商品名でイー
・アイ・デュポン・デ・ニモアス・アンド社よシ購入し
たエチレン／メタクリル酸共重合体。

Ａ３　エチレン／メタクリル酸共重合体のナトリウム中
和を経て製造したイオノマー樹脂。このイオノマー樹脂
は０．９ｄｙ／ｍｉｎ（ＡＳＴＭＤ　１２３８）のメル
トインデックスを有し、イー・アイ・デュポン・デ・ニ
モアス・アンド社よりサーリン（登録商標）Ｃ８ｕｒｌ
ｙｎｏ〕１　’７０７の商品名で購入した。

Ａ４　共重合体の９重叶チの酢酸ビニル含量及び７ｄ２
／ｍｉｎのメルトインデックス＜　ＡＳＴＭ　Ｄ−１２
３８）を有し、ＥＶＡ３１２４の商品名でイー・アイ・
デュポン−デー二モアス・アンド社より購入し／こエチ
レン−酢酸ビニル共重合体。

Ａ５　共重合体の２０畢猜φのメタアクリレート含量及
び５ｄＰ／ｍｉｎのメルトインデックス（ＡＳＴＭＤ−
１２３８）を有し、ＥＭＡ２２０７の商品名でガルフよ
り購入したエチレン−メチルアクリレート共重合体。　
− Ａ６６ｄ？／ｍｉｎのメルトインデックス（ＡＳＴＭ　
Ｄ−１２３８）、０．９４　ｔ　／ｃｎｒ’の密度（Ａ
ＳＴＭＤ−１ｓｏ５　）、及び１２３℃のビカット軟化
点（ＡＳＴＭＤ−１５２５）を有し、フレクサール（登
録商標）６の商品名でケムフレックス社より購入したゴ
ム変性高密度ポリエチレングラフト共重合体。

Ａ７　１．３１−１６４の比重及び約２２１℃の軟化点
を有し、ガフイツト（登録商標）［Ｇａｆｉｔｅ’］１
４００Ａの商品名でＧＡＦコーポレーションより購入し
た熱可塑性ポリブチレンチレフクレート重合体。

積層物は先述の試験法を用いて層剥離試験を実施した。

成型して３０時間後に測定した層剥離試験の結果を次の
表４に示す。試験結果を示す略字は表２でついて使用し
たものと同一である。本発明の実施例はアラビヤ数字で
、比較例はアルファベットで示しである。

表４ ５　ＡＩ　Ｘ　Ｎ０Ｄ Ｅ　ＡＩ　Ｘ　ＣＤ ６　Ａ２　ｘ　Ｎ０Ｄ Ｆ　Ａ２　Ｘ　ＣＤ ７　Ａ３　Ｘ　Ｎ０Ｄ Ｇ　Ａ３　Ｘ　ＣＤ ８’　Ａ４　Ｘ　Ｎ０Ｄ ＨＡ４　Ｘ　ＣＤ ９　Ａ５　Ｘ　Ｎ０Ｄ Ｉ　Ａ５　Ｘ　ＣＤ １０　Ａ６　Ｘ　Ｎ０Ｄ Ｊ　Ａ６　Ｘ　ＣＤ １１　八７　Ｘ　Ｎ０Ｄ Ｋ　Ａ７　Ｘ　ＣＤ 上の表４に示した結果から、酸化クロム被覆を薄くかぶ
せたクロム金属の二重被覆をステンレス鋼基板に電気メ
ッキするとその上への接着性重合体の接着性を際立って
改善することが容易にわかる。同様な結果はその他の接
着性重合体例えば先記されているものについても得られ
ている。

外被接合試験 Ａ、試料の調製 環境抵抗性試験の試料の調製法として先述した方法を用
いて、そのいくつかはクロム金属及び酸化物含有クロム
の二重被覆を用いて電気メッキしであるステンレス鋼試
料を接着性重合体層を用いて被覆した。接着性重合体層
は２．３ミル（０，０５８Ｕ）の厚さであった。接着性
重合体層の組成は後述の表５中に示されている。

接着性重合体で被覆しであるステンレス鋼試料の各々を
事前成型しである外被用樹脂の小板に積層した。この小
板は８×６インチ（２０，３Ｘ　１５．２ｃｒｎ）の寸
法で７０ミル（１，７８ｕ＋）の厚さを有していた。外
被用樹脂は、混合物重量基準で２．６重１１％のカーボ
ンブラックと、０．４５ｄｒ／ｒｎ　ｉｎのメルトイン
デックス（ＡＳＴＭＤ−１２３８）及び０．９３２Ｆ／
−の密度を持つ低密度ポリエチレンの混合物であった。

３ミル（０，０７６ｍｓ　）の厚さのポリエステルフィ
ルムの細い条片を、小板の一つの縁（ヘリ）に溢って外
被用樹脂の小板と接着性重合体で被覆されたステンレス
鋼試料との間に入れた。ポリエステルフィルムは外被用
樹脂と接着性重合体との接合を妨害して、その際、引張
り強度試験機で用いる“タブを形成する。

圧縮成型プレスを用いて、外被用樹脂の小板を接着性重
合体で被覆されたステンレス鋼に接合させた。プレスは
２３０℃の成型温度を有していた。成型圧力は４５００
ポンド／平方インチ（３１５〜／ｄ）であった。１．５
分の成型ドウエル時間を使用した。

積層物は約３０℃の温度を有する水道水に浸漬して冷却
した。冷却後、積層物を接合強度試験用の１インチ×６
インチ（，２，５４Ｘ　１５．２ｃｒｎ）の条片に切っ
た。その一端に先述の“タブを残すように切った。

型番号１１２３としてインストロン・コーポレーション
（Ｉｎ５ｔｒｏｎ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　）から購
入した引張り試験装置を接合強度測定に使用した。毎分
２インチ（５，１ｃｒｎ）のクロスヘッド速度を試験中
に使用した。

外被用樹脂の“タブを装置の上側のジョーの中に置いた
。外被用樹脂に接着していない接着性重合体で被覆され
たステンレス鋼の部分を第二の、又は下側のジョーの中
に置いた。試験装置のジョーの中に挿入されていない試
料の末端は試験時に空中に浮でいるま＼にしておいた。

接着性重合体で被覆されたステンレス鋼から外被用材料
を引き離す９に必要とされる力を接着強度の尺度として
記録した。当業者は裂は目が隣接層間の界面（接着不良
）又は層内（凝集破壊）で起ると理解している。

Ｃ１試験結果 はじめに及び老化させて後、引張り試験を実施した。老
化は試験条片を脱イオン水の容器中に入れて、次に容器
を７０℃の温度にしである水浴中に入れて実施した。室
泥　。

（約２５℃）で測定した試験結果を下の表５に示す。

表５ １３　Ａ９”　Ｘ　２７．０　２４．ｔ　２４．０（４
７２５）　（４２１７，５）　（４２００）Ｍ　Ａ９”
　Ｘ　２６．８　１６．９　１５．０（４６９０）　（
２９５７，５）　（２６２５）１４　ＡＩＯ″　Ｘ　１
８．２　１８．５　１８．７（３１８５）　（３２３７
，５）　（３２７５，５）Ｎ　ＡＩＯ″　Ｘ　１５．４
　１３，４　１１．７（２６９５）　（２３４５）　（
２０４７，５）来６ｄｒ／ｆｎｉｎのメルトインデック
ス（ＡＳＴＭＤ−１２３８）、ｏ、９４ｙ／ａｄの密度
（ＡＳＴＭＤ−１５０５＞、及び１２３℃のビカット軟
化点（ＡＳＴＭ　Ｄ−１５２５）を有し、フレクサール
６の商品名でケムフレツク社より購入したコ゛ム変性高
密度ポリエチレングラフト共重合体。

鮪上記の実施例１−４で使用した二層の接着押１薄膜。

表５に示されたデータをまとめると、次の点が明瞭にな
る。ステンレス鋼に対する接着性重合体の長期的接着性
は、ステンレス鋼が酸化物含有クロム層で薄くおおわれ
たクロム金属の二重被覆を用いてメッキしである時に顕
著に改善される。同様な結果は、そのいずれについても
先に記載されているその他のステンレス鋼及びその他の
接着性樹脂について得られている。

【図面の簡単な説明】

図１は本発明によるケーブル遮蔽用テープ構成物の部分
断面図である。 図２Ａ及び図２Ｂは、本発明により構成されたケーブル
遮蔽用テープを含む典型的な三本導線電カケーブルの末
端切取図及び断面図である。 図３Ａ及び図３Ｂは、本発明によシ構成された多層の金
属／有機重合体積層構造物を含む典型的な光波ケーブル
の末端切取図及び断面図である。 出　願　人　ザ　ダウ　ケミカル　カンパニー代理人　
弁理士　斉　藤　武　彦ｌ″＼−１・′　”） 、′、′

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）第−及び第二主要平面を有するステンレス鋼
   基板層；（ｂ）　中間接着剤層を使用せずにそれぞれ基
   板層の第−及び第二主要平面に固着された第−及び第ニ
   クロム金属層（該クロム金属層は最も薄い時でもはｙ連
   続したり占ム金属層を与えるのに充分であり、且つ積層
   構造物を曲げた時には基板層から本質上層剥離する厚さ
   よりは薄い厚さを有する）； （Ｃ）　中間接着剤層を使用せずにそれぞれ第−及び第
   ニクロム金属層に固着された第−及び第二酸化クロム層
   （該酸化クロム層は層表面積１平方メートル当りの酸化
   クロムとして、クロム金属の２．６９乃至５３．７６ｒ
   ＩＩｇの厚さを有する）；及び （ｄ）　中間接着剤層を使用せずに第−又は第二酸化ク
   ロム層又は両酸化クロム層に固着された少くとも一つの
   接着性重合体薄膜層、 より成る多層の金属／有機重合体積層構造物。 ２、第−及び第二クロム金属Ｉ＠の厚さが層表面積１平
   方メートル当り２１．５乃至５１６■である特許請求の
   範囲第１項記載の積層構造物。 ３、ステンレス鋼基板層が０．０２５４乃至０．７６ｍ
   の厚さを有する特許請求の範囲第１項記載の積層構造物
   。 ４、ステンレス鋼基板層が０．０７６２乃至０．２５４
   ｍの厚さを有する特許請求の範囲第１項記載の積層構造
   物。 ５、第−及び第ニクロム金属層及び第−及び第二酸化ク
   ロム層がステンレス鋼基板に電気メッキされている特許
   請求の範囲第１項記載の積層構造物。 ６、接着性重合体薄膜層が０．００２５４乃至０．２５
   ４ｍの厚さを有する特許請求の範囲第１項記載の積層構
   造物。 ７、接着性重合体薄膜層が０．００７６乃至０．０７６
   ｍの厚さを有する特許請求の範囲第１項記載の積層構造
   物。 ８、接着性重合体薄膜層が、反応性カルボン酸基を有す
   る一種又はそれ以上の単量体で変性した通常は固体の熱
   可塑性エチレン重合体から形成されている特許請求の範
   囲第１項記載の積層構造物。 ９、熱可塑性エチレン重合体が、エチレンと共重合体当
   り１．０乃至３０重陰部のエチレン性不飽和カルボン酸
   との共重合体である特許請求の範囲第８項記載の積ノー
   構造物。 １０、エチレン性不飽和カルボン酸がアクリル酸、メタ
   クリル酸、クロトン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコ
   ン酸、又は無水マレイン酸から選ばれたものである特許
   請求の範囲第９項記載の積層構造物。 ■、中間接着剤層を使用せずに接着性重合体薄膜層に固
   着させた非接着性重合体層を含む特許請求の範囲第１項
   記載の積層構造物。 広非接着性重合体層が０．００２５４乃至０．３８ａｓ
   ＋ノ厚さを有する特許請求の範囲第１１項記載の積層構
   造物。 １３、非接着性重合体層が低密度ポリエチレン、中密度
   ポリエチレン、高密度ポリエチレン；エチレン／アクリ
   ル酸エチル共重合体；エチレン／酢酸ビニル共重合体；
   イオン性オレフィン重合体；塩素化ポリエチレン；クロ
   ロスルポン化ポリエチレン；ポリプロピレン；ポリアミ
   ド；ポリエチレンテレフタレート；フルオロ重合体；又
   はエチレン／フロピレン／ジエン／ターポリマーから選
   ばれた重合体物質から形成されている特許請求の範囲第
   １１項記載の積層構造物。 １４、少くとも一本の絶縁された導線の芯部、該芯部を
   取囲んでいる遮蔽物及びプラスチック外被より成る電力
   供給又は電気通信の用途に適したケーブルにおいて、遮
   蔽物として、 （ａ）　第−及び第二主要平面を有するステンレス鋼基
   板層；（ｂ）　中間接着剤層を使用せずにそれぞれ基板
   層の第−及び第二主要平面に固着された第−及び第ニク
   ロム金属層（該クロム金属層は最も薄い時でもはソ連続
   したクロム金属層を与えるに充分であり、且つ積層構造
   物を曲げた時に基板層から本質上層剥離する厚さよ、蜘
   は薄い厚さを有する）；（Ｃ）　中間接着剤層を使用せ
   ずにそれぞれ第−及び第ニクロム金属層に固着された第
   −及び第二酸化クロム層（該酸化クロム層は層表面ａｌ
   平カメートル当りの酸化クロムとして、クロム金属の２
   ．６９乃至５３．７６ＷＩｙの厚さを有する）；及び （ｄ）　中間接着剤を使用せずに第−又は第二酸化クロ
   ム層又は両酸化クロム層に固着された少くとも一つの接
   着性重合体薄膜層、 より成る多層の金属／有機重合体積層構造物を備えてな
   る改良されたケーブル。 １５、第一金属基板層、第二金属基板層、その間に配置
   されており第−金属基板層及び第二金属基板層に粘着し
   て結合している接着性重合体層より成る金属／プラスチ
   ック／金属積層構造物において、第一の金属基板層とし
   て、（ａ）　第−及び第二主要平面を有するステンレス
   鋼基板層：（ｂ）　中間接着剤を使用せずにそれぞれ基
   板層の第−及び第二主要平面に固着された第−及び第ニ
   クロム金属７ｍ（該クロム金属層は最も薄い時でもは輩
   連続したクロム金属層を与えるに充分であり、且つ積層
   構造物を曲げた時に基板層から本質上層剥離するよりは
   薄い厚さを有する）；（Ｃ）　中間接着剤を使用せずに
   それぞれ第−及び第ニクロム金属層に固着された第−及
   び第二酸化クロムｊ＠（該酸化クロム層は層表面積１平
   方メートル当りの酸化クロムとして、クロム金属の２．
   ６９乃至５３．７６■の厚さを有する）；及び（ｄ）　
   中間接着剤を使用せずに第−及び第二酸化クロム層又は
   両酸化クロム層に固着された少くとも一つの接着性重合
   体薄膜層、 より成る多層構造物を有することを特徴とする金属／プ
   ラスチック／金ＪＩｒ％積層構造物。