JPS6134504A - プラスチツク光伝送体 - Google Patents
プラスチツク光伝送体Info
- Publication number
- JPS6134504A JPS6134504A JP59156364A JP15636484A JPS6134504A JP S6134504 A JPS6134504 A JP S6134504A JP 59156364 A JP59156364 A JP 59156364A JP 15636484 A JP15636484 A JP 15636484A JP S6134504 A JPS6134504 A JP S6134504A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- weight
- optical transmission
- copolymer
- polymerization
- Prior art date
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- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02033—Core or cladding made from organic material, e.g. polymeric material
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の対象〕
本発明はコアとクラッドからなる耐熱性、耐溶剤性の良
好なプラスチック光伝送体に関する。
好なプラスチック光伝送体に関する。
従来より光ファイバ等の光伝送体は石英ガラスやプラス
チックを利用して製造されている。石英ガラスを使用し
た光ファイバは優れた光伝送性をもっており、長距離通
信用などに実用でれている。
チックを利用して製造されている。石英ガラスを使用し
た光ファイバは優れた光伝送性をもっており、長距離通
信用などに実用でれている。
プラスチック光ファイバは石英を用いた光ファイバは石
英を用いた光ファイバに仕べると光伝送性は劣るが可撓
性の良いとと、軽いこと加工しやすいことなどの利点が
あり、これらを生かして短距離のテータリンク、ライト
ガイド、センサーなどへの応用が進められている。
英を用いた光ファイバに仕べると光伝送性は劣るが可撓
性の良いとと、軽いこと加工しやすいことなどの利点が
あり、これらを生かして短距離のテータリンク、ライト
ガイド、センサーなどへの応用が進められている。
また、光学部品として多成分ガラスを使用した集束性ロ
ッドレンズが開発実用化されており、プラスチックを使
用した集束性ロッドレンズ、光導波路などの光伝送体も
研究されている。プラスチックを使用した光伝送体を実
用化しようとするうえでの欠点として耐熱性に劣ること
がある。すなわち、たとえば従来のプラスチックファイ
バはポリスチレンやポリメチルメタクリレートをコアに
使用しており、使用温度は８０℃どまりであった。
ッドレンズが開発実用化されており、プラスチックを使
用した集束性ロッドレンズ、光導波路などの光伝送体も
研究されている。プラスチックを使用した光伝送体を実
用化しようとするうえでの欠点として耐熱性に劣ること
がある。すなわち、たとえば従来のプラスチックファイ
バはポリスチレンやポリメチルメタクリレートをコアに
使用しており、使用温度は８０℃どまりであった。
ポリスチレンやポリメチルメタクリレ−１−ヲコアに用
いた光ファイバは８０℃以」−の高温になると光伝送性
が著しく低下１〜．１００℃といった高温では光伝送性
の低下だけでなくファイバ自体が断線して光を通さなく
なってしまうものであった。
いた光ファイバは８０℃以」−の高温になると光伝送性
が著しく低下１〜．１００℃といった高温では光伝送性
の低下だけでなくファイバ自体が断線して光を通さなく
なってしまうものであった。
プラスチック光伝送体を自動車用に応用する場合にはエ
ンジンルームからの熱のため１．００〜１２０℃といっ
た高温に耐えることが要望されており、従来よりも耐熱
性の改良きれたプラスチック光伝送体が必要とされてい
る。
ンジンルームからの熱のため１．００〜１２０℃といっ
た高温に耐えることが要望されており、従来よりも耐熱
性の改良きれたプラスチック光伝送体が必要とされてい
る。
従来のプラスチック光ファイバに使用きれているプラス
チックの高温での性能を窺い知る物理的性質としてガラ
ス転移点と融点がある。ポリメチルメタクリレートのガ
ラス転移点は約１０５℃である。ガラス転移点以上の温
度ではポリマ分子のセグメント運動が激しくなってゆら
ぎが増し、屈折率変化が大きくなるため光の散乱損失が
顕著となって光伝送性能が著しく低下するものである。
チックの高温での性能を窺い知る物理的性質としてガラ
ス転移点と融点がある。ポリメチルメタクリレートのガ
ラス転移点は約１０５℃である。ガラス転移点以上の温
度ではポリマ分子のセグメント運動が激しくなってゆら
ぎが増し、屈折率変化が大きくなるため光の散乱損失が
顕著となって光伝送性能が著しく低下するものである。
このため、ガラス転移点の高いポリマをコアに使用する
ことが考えられ、付加重合系ポリマと縮合系ポリマが検
討された。縮合系ポリマで透明性の良いものにポリカー
ボネートがあり、そのガラス転移点は約１４５℃である
。ポリカーボネートをコアとして得られたファイバは熱
的特性は良好であったが、光伝送性はポリスチレン、ポ
リメチルメタクリレートに比べかなり劣るものであった
。
ことが考えられ、付加重合系ポリマと縮合系ポリマが検
討された。縮合系ポリマで透明性の良いものにポリカー
ボネートがあり、そのガラス転移点は約１４５℃である
。ポリカーボネートをコアとして得られたファイバは熱
的特性は良好であったが、光伝送性はポリスチレン、ポ
リメチルメタクリレートに比べかなり劣るものであった
。
その理由は縮合重合により得られたポリカーボネートは
Ｎ ａ Ｃｔなど縮合副生物の除去が必要であり不純物
の残渣や混入が避けられないためとみられる。縮合系非
晶性ポリマで高いガラス転移点を示すものとしてポリカ
ーボネートのほかにもポリスルホン、ポリアリールエス
テルなどのポリマが知られているが、ファイバ加工温度
が高いことによる熱分解生成物や不純物の残留、混入の
影響で良好な光伝送性が得られなかった。
Ｎ ａ Ｃｔなど縮合副生物の除去が必要であり不純物
の残渣や混入が避けられないためとみられる。縮合系非
晶性ポリマで高いガラス転移点を示すものとしてポリカ
ーボネートのほかにもポリスルホン、ポリアリールエス
テルなどのポリマが知られているが、ファイバ加工温度
が高いことによる熱分解生成物や不純物の残留、混入の
影響で良好な光伝送性が得られなかった。
本発明は上記の従来技術の知見をもとにして耐熱性の改
良きれたプラスチック光伝送体の研究開発を進め、少な
くともコア材料は架橋によって三次元網目構造とし、こ
れに耐熱性クラッド材料と組合せることが有効なことを
見出し、架橋プラスチックコアとしてメタクリル酸エス
テルを主体とする１種以上のモノマと不飽和シラン化合
物との共重合体の水架橋物を使用したものが特に良いこ
とを発見して本発明を完成するに至った。
良きれたプラスチック光伝送体の研究開発を進め、少な
くともコア材料は架橋によって三次元網目構造とし、こ
れに耐熱性クラッド材料と組合せることが有効なことを
見出し、架橋プラスチックコアとしてメタクリル酸エス
テルを主体とする１種以上のモノマと不飽和シラン化合
物との共重合体の水架橋物を使用したものが特に良いこ
とを発見して本発明を完成するに至った。
本発明のプラスチック光伝送体はコア材料にメタクリル
酸エステルを主体とするモノマと不飽和シラン化合物の
共重合体の水架橋物を使用するものであり、メタクリル
酸エステルモノマとしてはメチルメタクリレート、エチ
ルメタクリレート、フェニルメタクリレート、ベンジル
メタクリレート、シクロへキシルメタクリレ−ドナどが
ある。
酸エステルを主体とするモノマと不飽和シラン化合物の
共重合体の水架橋物を使用するものであり、メタクリル
酸エステルモノマとしてはメチルメタクリレート、エチ
ルメタクリレート、フェニルメタクリレート、ベンジル
メタクリレート、シクロへキシルメタクリレ−ドナどが
ある。
１種類のメタクリル酸エステルモノマと不飽和シラン化
合物の共重合体のほかに２種類以上のメタクリル酸エス
テルモノマを組合せて使用しても良く、またメタクリル
酸エステルモノマを主体としく共重合体中のメタクリル
酸エステル単位の含有率が５０重量係以上とする）必要
に応じてアクリル酸エステルモノマあるいはスチレンお
よびその誘導体を組合せて使用しても良い。アクリル酸
エステルとしてはメチルアクリレート、エチルアクリレ
ート、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート、
シクロへキシルアクリレートが使用できる。スチレンと
その誘導体としてはスチレン、クロルスチレン、Ｐ−フ
ェニルスチレン、Ｐ−シアノスチレン、ブロムスチレン
、２．５−ジクロルスチレンなどが利用できる。
合物の共重合体のほかに２種類以上のメタクリル酸エス
テルモノマを組合せて使用しても良く、またメタクリル
酸エステルモノマを主体としく共重合体中のメタクリル
酸エステル単位の含有率が５０重量係以上とする）必要
に応じてアクリル酸エステルモノマあるいはスチレンお
よびその誘導体を組合せて使用しても良い。アクリル酸
エステルとしてはメチルアクリレート、エチルアクリレ
ート、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート、
シクロへキシルアクリレートが使用できる。スチレンと
その誘導体としてはスチレン、クロルスチレン、Ｐ−フ
ェニルスチレン、Ｐ−シアノスチレン、ブロムスチレン
、２．５−ジクロルスチレンなどが利用できる。
不飽和シラン化合物としては上記のモノマと共重合可能
な不飽和二重結合と加水分解可能なシラン基を有する化
合物が使用できる。このような不飽和シラン化合物を一
般式で示せば、たとえば下式で表わされるものである。
な不飽和二重結合と加水分解可能なシラン基を有する化
合物が使用できる。このような不飽和シラン化合物を一
般式で示せば、たとえば下式で表わされるものである。
ＲＳ ｉＲ’ ｎ Ｙａ −ｎ
（ここで、Ｒは不飽和二重結合を含むヒドロカルビルま
たはヒドロカルビルエーテル基を表わし、Ｒ′は脂肪族
飽和ヒドロカルビル基を表わし、Ｙは加水分解可能な有
機基を表わし、ｎは０または１または２を表わす。Ｙが
複数個あるときはそれぞれ同一でなくても良い） この不飽和シラン化合物の具体例はＲがたとえばビニル
、アクリル、イヅプロペニル、ブテニルシクロへキセニ
ル、Ｙはメトキシ、エトキシ、ホルミルオキシ、アセト
キシ、プロピオノキシ、Ｒ′はメチル、エチル、プロピ
ル、デシル、フェニルであるものである。
たはヒドロカルビルエーテル基を表わし、Ｒ′は脂肪族
飽和ヒドロカルビル基を表わし、Ｙは加水分解可能な有
機基を表わし、ｎは０または１または２を表わす。Ｙが
複数個あるときはそれぞれ同一でなくても良い） この不飽和シラン化合物の具体例はＲがたとえばビニル
、アクリル、イヅプロペニル、ブテニルシクロへキセニ
ル、Ｙはメトキシ、エトキシ、ホルミルオキシ、アセト
キシ、プロピオノキシ、Ｒ′はメチル、エチル、プロピ
ル、デシル、フェニルであるものである。
好ましい不飽和シラン化合物の具体例はビニルトリメギ
ンシラン、ビニルトリエトキシ７ラン、ビニルトリエト
キシ７ラン、γ−メタクリルオキシグロビルトリメトキ
シシラン、ビニル］・リス（２−メトキシエトキノ ジメトキシシラン、ビニルエチルジェトキシ／ランであ
る。
ンシラン、ビニルトリエトキシ７ラン、ビニルトリエト
キシ７ラン、γ−メタクリルオキシグロビルトリメトキ
シシラン、ビニル］・リス（２−メトキシエトキノ ジメトキシシラン、ビニルエチルジェトキシ／ランであ
る。
上記のメタクリル酸エステルを主体とするモノマと不飽
和７ラン化合物との共重合は不純物の混入の虞れのない
塊状重合方式が望捷しいが、溶剤を選択することによっ
て溶液重合方式で行っても良い。重合はラジカル重合開
始剤と必要に応じて連鎖移動剤の存在下に不活性ガス雰
囲気の加圧下あるいは減圧下で重合反応器中で共重合さ
せる。
和７ラン化合物との共重合は不純物の混入の虞れのない
塊状重合方式が望捷しいが、溶剤を選択することによっ
て溶液重合方式で行っても良い。重合はラジカル重合開
始剤と必要に応じて連鎖移動剤の存在下に不活性ガス雰
囲気の加圧下あるいは減圧下で重合反応器中で共重合さ
せる。
重合開始剤としてはラウロイルパーオキシド、ジー１−
プチルパーオギシドのような過酸化物、アゾビスイソブ
チロニトリル、アゾビス−ｔ−ブタン、アゾビス／りロ
ヘキザン力ルボニ） ＩＪル、アゾビスジメチルバレロ
ニトリルのようなアゾ化合物が使用できる。連鎖移動剤
としては１１−ブチルメルカプタン、ラウリルメルカプ
タン、グリコールジメルカプトアセテート ルエーテル、エチレンビスメルカフＩ・アセ”−ｒ −
１−などのメルカプタンがあげられる。−」１記のモ
ノマ溶液には共重合によって得られる共重合体中に存在
するンラン基の加水分解縮合架橋を促進するための公知
のシラノール縮合触媒を加えておいても良い。
プチルパーオギシドのような過酸化物、アゾビスイソブ
チロニトリル、アゾビス−ｔ−ブタン、アゾビス／りロ
ヘキザン力ルボニ） ＩＪル、アゾビスジメチルバレロ
ニトリルのようなアゾ化合物が使用できる。連鎖移動剤
としては１１−ブチルメルカプタン、ラウリルメルカプ
タン、グリコールジメルカプトアセテート ルエーテル、エチレンビスメルカフＩ・アセ”−ｒ −
１−などのメルカプタンがあげられる。−」１記のモ
ノマ溶液には共重合によって得られる共重合体中に存在
するンラン基の加水分解縮合架橋を促進するための公知
のシラノール縮合触媒を加えておいても良い。
本発明のプラスチック光伝送体の製造に使用される上記
のツタクリル酸エステルを主体とするモノマと不飽和シ
ラン化合物との共重合体の不飽和シラン化合物ｍ位の含
有量が０２〜２０重量係、好甘しくは２〜１５重量係の
ものである。不飽和シラン化合物の含有量を高めると共
重合体は水架橋に伴って高架橋度のプラスチックとなり
耐熱性は向」ニするが、機械的には伸びが低下して脆く
なり、レンズ状光伝送体のような光学部品では支障ない
が光ファイバのような場合屈曲性が不足し折れやすくな
る。壕だ、不飽和シラン化合物単位の含有量が２０重量
係を越える割合では縮合架橋時の収縮が大きく内部歪と
なってミクロクラック、失透現像を起しやすくなる。メ
タクリル酸エステルを主体とするモノマと不飽和シラン
化合物の共重合体中の不飽和シラン化合物単位の含有量
は組合せるモノマとシラン化合物の種類と光伝送体の形
状、要求性能に応じ最適な割合が決定埒れるが０、２重
量係未満では顕著な耐熱性の向」二が達せられない。
のツタクリル酸エステルを主体とするモノマと不飽和シ
ラン化合物との共重合体の不飽和シラン化合物ｍ位の含
有量が０２〜２０重量係、好甘しくは２〜１５重量係の
ものである。不飽和シラン化合物の含有量を高めると共
重合体は水架橋に伴って高架橋度のプラスチックとなり
耐熱性は向」ニするが、機械的には伸びが低下して脆く
なり、レンズ状光伝送体のような光学部品では支障ない
が光ファイバのような場合屈曲性が不足し折れやすくな
る。壕だ、不飽和シラン化合物単位の含有量が２０重量
係を越える割合では縮合架橋時の収縮が大きく内部歪と
なってミクロクラック、失透現像を起しやすくなる。メ
タクリル酸エステルを主体とするモノマと不飽和シラン
化合物の共重合体中の不飽和シラン化合物単位の含有量
は組合せるモノマとシラン化合物の種類と光伝送体の形
状、要求性能に応じ最適な割合が決定埒れるが０、２重
量係未満では顕著な耐熱性の向」二が達せられない。
コア材料用原料モノマと不飽和シラン化合物は不純物と
重合禁止剤をミクロフィルタによる濾過蒸留、再結晶な
どの手段によって精製し、密閉系あるいはクリーン雰囲
気中で混合し、精製した重合開始剤と連鎖移動剤を添加
し重合容器に導入し熱重合させる。塊状重合は重合反応
容器中で重合を完結させてプリフォームを製造する方式
と反応完結前に重合容器から取出して未反応モノマを除
去して重合体を得る方式がある。プリフォームを製造し
てから溶融成形してコアとする場合にはプリフォームの
サイズは重合容器とモノマ溶液の量により決まるが、例
えば１０ｍないし３０ｍｎの直径、２００＋ｎ＋ｎない
し１ ０ ０ ０ｍｍの長さのものが容易に作成できる
。光散乱損失の原因となる気泡を含まないプリフォーム
を得るために重合前にモノマ溶液中に溶存している空気
を減圧下あるいは液体窒素による凍結操作により除いて
おくこと、減圧下での重合あるいはピストンをもうけ自
由表面、のない様にモノマ溶液を加圧しながら重合する
ことが望ましい。重合温度は通常の熱重合温度たとえば
５０℃以上の温度で行い得るがなるべく高温で重合反応
させる方が重合完結時間も短く、そして生成する共重合
体の構造、組成がより不規則なものとなり、より低損失
の光伝送体を得ることができる。好ましくは５０℃〜１
４０℃の温度が選ばれ最終的には１７０〜１８０℃まで
昇温させて重合を完結させることが望ましい。プラスチ
ック光ファイバのような長尺の単純形状の光伝送体はプ
リフォームを加熱溶融して線引することが適しているが
、複雑形状の光導波路等の光学部品を製造する場合はプ
リフォームを経ずにモノマ溶液を所要の形状の型に注入
して最終形状に重合を完結＝１０− させることが適する。
重合禁止剤をミクロフィルタによる濾過蒸留、再結晶な
どの手段によって精製し、密閉系あるいはクリーン雰囲
気中で混合し、精製した重合開始剤と連鎖移動剤を添加
し重合容器に導入し熱重合させる。塊状重合は重合反応
容器中で重合を完結させてプリフォームを製造する方式
と反応完結前に重合容器から取出して未反応モノマを除
去して重合体を得る方式がある。プリフォームを製造し
てから溶融成形してコアとする場合にはプリフォームの
サイズは重合容器とモノマ溶液の量により決まるが、例
えば１０ｍないし３０ｍｎの直径、２００＋ｎ＋ｎない
し１ ０ ０ ０ｍｍの長さのものが容易に作成できる
。光散乱損失の原因となる気泡を含まないプリフォーム
を得るために重合前にモノマ溶液中に溶存している空気
を減圧下あるいは液体窒素による凍結操作により除いて
おくこと、減圧下での重合あるいはピストンをもうけ自
由表面、のない様にモノマ溶液を加圧しながら重合する
ことが望ましい。重合温度は通常の熱重合温度たとえば
５０℃以上の温度で行い得るがなるべく高温で重合反応
させる方が重合完結時間も短く、そして生成する共重合
体の構造、組成がより不規則なものとなり、より低損失
の光伝送体を得ることができる。好ましくは５０℃〜１
４０℃の温度が選ばれ最終的には１７０〜１８０℃まで
昇温させて重合を完結させることが望ましい。プラスチ
ック光ファイバのような長尺の単純形状の光伝送体はプ
リフォームを加熱溶融して線引することが適しているが
、複雑形状の光導波路等の光学部品を製造する場合はプ
リフォームを経ずにモノマ溶液を所要の形状の型に注入
して最終形状に重合を完結＝１０− させることが適する。
プリフォームを溶融線引する方法としてはシリンダとピ
ストンをそなえたラム押出機を用いて定圧あるいは定速
で移動させることにより共重合体を紡糸ダイに供給する
方法が利用できる。ラム押出機によらずプリフォームを
加熱シリンダに投入し窒素ガス等の不活性ガスで加圧す
ることにより共重合体を紡糸ダイに定量供給する方法も
利用できる。プリフォームは必ずしも重合容器から取出
す必要はなく重合容器の底部に予め紡糸ダイをもうけて
おき重合完結後引き続き不活性ガスで加圧し加熱溶融線
引しても良い。
ストンをそなえたラム押出機を用いて定圧あるいは定速
で移動させることにより共重合体を紡糸ダイに供給する
方法が利用できる。ラム押出機によらずプリフォームを
加熱シリンダに投入し窒素ガス等の不活性ガスで加圧す
ることにより共重合体を紡糸ダイに定量供給する方法も
利用できる。プリフォームは必ずしも重合容器から取出
す必要はなく重合容器の底部に予め紡糸ダイをもうけて
おき重合完結後引き続き不活性ガスで加圧し加熱溶融線
引しても良い。
本発明のプラスチック光伝送体は少なくともコアはシラ
ン水架橋法によって架橋されるが、クラッドについても
シラングラフトポリマまたはシラン共重合ポリマを適用
被覆し、コアとクラッドを同時に水架橋する方式を採用
しても良い。
ン水架橋法によって架橋されるが、クラッドについても
シラングラフトポリマまたはシラン共重合ポリマを適用
被覆し、コアとクラッドを同時に水架橋する方式を採用
しても良い。
前記した共重合体は光伝送体としての所定形状に成形後
シラン基の縮合によって架橋させるが、この架橋反応を
迅速に進めるために水と必要に応じてシラノール縮合触
媒と接触させる。シラノール縮合触媒の具体例をあげれ
ばつぎの通りであるジブチル錫ジラウレート、ジブチル
錫ジアセテート、ジブチル錫ジオクトエート、酢酸第一
錫、カプリル酸第−錫、ナフテン酸鉛、カプリル酸亜鉛
ナフテン酸コバルト、エチルアミン、ブチルアミン、ヘ
キシルアミン、ピリジン、硫酸、塩酸、トルエンスルホ
／酸、酢酸、ステアリン酸、マレイン酸などがある。プ
ラスチック光伝送体を水架橋する方法は触媒溶液ないし
分散液に接触させつぎに水暴露する方法であっても良い
し、触媒の水溶液または分散液あるいは単に水に接触さ
せる方法であっても良い。水架橋は常温１００℃の水と
常圧または加圧下で必要時間接触させる。接触時間はコ
アの形状０寸法、接触温度条件に依存して適宜決定する
。 □ 〔実施例〕 □ つぎに実施例によって本発明を具体的に説明する。
シラン基の縮合によって架橋させるが、この架橋反応を
迅速に進めるために水と必要に応じてシラノール縮合触
媒と接触させる。シラノール縮合触媒の具体例をあげれ
ばつぎの通りであるジブチル錫ジラウレート、ジブチル
錫ジアセテート、ジブチル錫ジオクトエート、酢酸第一
錫、カプリル酸第−錫、ナフテン酸鉛、カプリル酸亜鉛
ナフテン酸コバルト、エチルアミン、ブチルアミン、ヘ
キシルアミン、ピリジン、硫酸、塩酸、トルエンスルホ
／酸、酢酸、ステアリン酸、マレイン酸などがある。プ
ラスチック光伝送体を水架橋する方法は触媒溶液ないし
分散液に接触させつぎに水暴露する方法であっても良い
し、触媒の水溶液または分散液あるいは単に水に接触さ
せる方法であっても良い。水架橋は常温１００℃の水と
常圧または加圧下で必要時間接触させる。接触時間はコ
アの形状０寸法、接触温度条件に依存して適宜決定する
。 □ 〔実施例〕 □ つぎに実施例によって本発明を具体的に説明する。
実施例１゜
市販の試薬特級のメチルメタクリレートを０．１μの孔
径のテフロンミクロフィルターを通して濾過し、さらに
乾燥窒素ガス雰囲気下で蒸留して重合禁止剤を除去し精
製した。精製メチルメタクリレート８８重量部に対して
精製したγ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシ
ラン（信越化学工業（株）商品名ＫＢＭ５０３’）１２
重量部、重合・開始剤としてアゾビス−１−ブタン０．
２ 重ｔ 部、連鎖移動剤としてｎ〜ブチルメルカプタ
ンを０．１０重量部、シラノール縮合触媒としてジブチ
ル錫ジラウレートを０．０２重量部を配合したモノマ溶
液を内径３０簡、厚さ１祁の石英カラス容器に注入した
。このガラス容器は内径３０ｍｍの部分の長さが２５０
諭でその下端は内径６ｆｉ長さ５０ｍｎに細く絞り′τ
閉じてあり、また上端は内径６（転）長さ１００＋ｍｎ
に絞って開放されている。モノマ溶液中の溶存空気をガ
ラス容器を減圧排気しつつ上端を溶封し密封した。液体
窒素にガラス容器を浸漬して凍結後解凍する操作を気泡
が浮上しなくなるまで繰返して溶存空気を十分に除去し
た後加熱恒温槽に移した。重合条件は１４０℃、１６時
間の加熱後１７０℃、１５時間行った。上記のガラス容
器を収容１７て加熱できる筒形電気炉、クラッド被覆用
ポットとダ４、乾燥炉を縦型に配列した線引装置を使用
し、共□重合体プリフォームの入っているガラス容器の
上、下端のガラス管を切ってから電気炉にセットし、上
端からＮ２ガスでＩ ＫＰ ／ ｉｒ＆加圧した。温度
約２１０℃で重合容器の下端から溶融押出されてぐる共
重合体をコア径が０．５ ｍｍになるように線引速度を
調整設定した。一方、クラッド層厚てフッ化ビニリデン
〜テトラフルオロエチレン共重合体（融点１３２℃）の
３０係酢酸工チル〜メチルエチルケトン混合（ｖｌ）溶
液を使用し、クラッド被覆用ポットとダイを通し、約１
６０’Ｃに保持した乾燥炉中を通過させて溶剤を除き、
クラッド層厚さ約１５μに被覆した０、５閣径のプラス
チック光ファイバに成形した。この光ファイバを８０℃
、相対湿度９８％の恒温恒湿槽に４８時間放置して架橋
し、つぎに８０℃、１６時間加熱乾燥した。得られた架
橋プラスチックをコアとする光ファイバの性質を表１に
示した。架橋したコアのゲル分率を求めるため計量試料
を沸騰還流するアセトン中に２０時間浸漬後８０℃、８
時間真空乾燥して計量して不溶分を測定することにより
求めた。ゲル分率は９６係であり、アセトン浸漬後も透
明性は良好であった。
径のテフロンミクロフィルターを通して濾過し、さらに
乾燥窒素ガス雰囲気下で蒸留して重合禁止剤を除去し精
製した。精製メチルメタクリレート８８重量部に対して
精製したγ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシ
ラン（信越化学工業（株）商品名ＫＢＭ５０３’）１２
重量部、重合・開始剤としてアゾビス−１−ブタン０．
２ 重ｔ 部、連鎖移動剤としてｎ〜ブチルメルカプタ
ンを０．１０重量部、シラノール縮合触媒としてジブチ
ル錫ジラウレートを０．０２重量部を配合したモノマ溶
液を内径３０簡、厚さ１祁の石英カラス容器に注入した
。このガラス容器は内径３０ｍｍの部分の長さが２５０
諭でその下端は内径６ｆｉ長さ５０ｍｎに細く絞り′τ
閉じてあり、また上端は内径６（転）長さ１００＋ｍｎ
に絞って開放されている。モノマ溶液中の溶存空気をガ
ラス容器を減圧排気しつつ上端を溶封し密封した。液体
窒素にガラス容器を浸漬して凍結後解凍する操作を気泡
が浮上しなくなるまで繰返して溶存空気を十分に除去し
た後加熱恒温槽に移した。重合条件は１４０℃、１６時
間の加熱後１７０℃、１５時間行った。上記のガラス容
器を収容１７て加熱できる筒形電気炉、クラッド被覆用
ポットとダ４、乾燥炉を縦型に配列した線引装置を使用
し、共□重合体プリフォームの入っているガラス容器の
上、下端のガラス管を切ってから電気炉にセットし、上
端からＮ２ガスでＩ ＫＰ ／ ｉｒ＆加圧した。温度
約２１０℃で重合容器の下端から溶融押出されてぐる共
重合体をコア径が０．５ ｍｍになるように線引速度を
調整設定した。一方、クラッド層厚てフッ化ビニリデン
〜テトラフルオロエチレン共重合体（融点１３２℃）の
３０係酢酸工チル〜メチルエチルケトン混合（ｖｌ）溶
液を使用し、クラッド被覆用ポットとダイを通し、約１
６０’Ｃに保持した乾燥炉中を通過させて溶剤を除き、
クラッド層厚さ約１５μに被覆した０、５閣径のプラス
チック光ファイバに成形した。この光ファイバを８０℃
、相対湿度９８％の恒温恒湿槽に４８時間放置して架橋
し、つぎに８０℃、１６時間加熱乾燥した。得られた架
橋プラスチックをコアとする光ファイバの性質を表１に
示した。架橋したコアのゲル分率を求めるため計量試料
を沸騰還流するアセトン中に２０時間浸漬後８０℃、８
時間真空乾燥して計量して不溶分を測定することにより
求めた。ゲル分率は９６係であり、アセトン浸漬後も透
明性は良好であった。
実施例２゜
精製メチルメタクリレ−１・６０重量部、精製スチレン
３２重量部、不飽和シラン化合物としてビニルトリメト
キシシラン８重量部、重合開始剤としてアゾビスイソブ
チロニトリル０．１重量部、連鎖移動剤としてｎ−ブチ
ルメルカプタンを０．１重量部、シラノール縮合触媒と
してジブチル錫ジラウレートを０．０２重量部を配合し
たモノマ溶液を使用する以外は実施例１と全く同様にし
て共重合体プリフォームを作り、実施例１と同様にして
クラッドを被覆した０、５覇径のプラスチック光ファイ
バを試作した。この光ファイバを実施例１と同様にして
架橋し乾燥した。得られた光ファイバの性質を表１に示
した。
３２重量部、不飽和シラン化合物としてビニルトリメト
キシシラン８重量部、重合開始剤としてアゾビスイソブ
チロニトリル０．１重量部、連鎖移動剤としてｎ−ブチ
ルメルカプタンを０．１重量部、シラノール縮合触媒と
してジブチル錫ジラウレートを０．０２重量部を配合し
たモノマ溶液を使用する以外は実施例１と全く同様にし
て共重合体プリフォームを作り、実施例１と同様にして
クラッドを被覆した０、５覇径のプラスチック光ファイ
バを試作した。この光ファイバを実施例１と同様にして
架橋し乾燥した。得られた光ファイバの性質を表１に示
した。
実施例３
精製ベンジルメタクリレ−１・８５重量部、精製γ−メ
タクリル゛オキシプロピルトリメトキシシラン１５重量
部、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル０．
１重量部、シラノール縮合触媒としてジブチル錫ジラウ
レート０．０４重量部からなるモノマ溶液を内径４ｍｙ
ｌ、長さ１００調のテフロンチー−ブ（下端をガラス棒
でシール）に注入した。減圧排気パルプをそなえたステ
ンレス製容器にこのテフロンチューブを入れ減圧にして
溶存空気を十分に除きそのまま密閉して恒温槽に移し、
８０℃、４時間と１４０℃、１６時間加熱し゛Ｃ重合さ
せた。テフロンチー−ブから共重合体を抜き取り、蒸留
精製した水中に浸漬し８０℃、４８時間放置して水架橋
し８０℃の真空乾燥器中で２４時間乾燥した。この架札
ｊした共重合体をコアとしそのうえに実施例１と同じク
ラッド材料を厚さ１５μにコーティングして４冒径のロ
ッド状の導波路とした。この光導波路の光伝送損失をＨ
ｅ−Ｎｅレーザを光源とし、入射、出射光量を光パワー
メータで測定し、損失の平均値を求めた結果３．２ ｄ
Ｂ／ ５ ｃｍ （２５℃）であった。コアのゲル分
率は９９係であり、キシレンとメタクレゾールの混合溶
剤（１／１ ）に１００℃でわずかに膨潤するだけであ
った。
タクリル゛オキシプロピルトリメトキシシラン１５重量
部、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル０．
１重量部、シラノール縮合触媒としてジブチル錫ジラウ
レート０．０４重量部からなるモノマ溶液を内径４ｍｙ
ｌ、長さ１００調のテフロンチー−ブ（下端をガラス棒
でシール）に注入した。減圧排気パルプをそなえたステ
ンレス製容器にこのテフロンチューブを入れ減圧にして
溶存空気を十分に除きそのまま密閉して恒温槽に移し、
８０℃、４時間と１４０℃、１６時間加熱し゛Ｃ重合さ
せた。テフロンチー−ブから共重合体を抜き取り、蒸留
精製した水中に浸漬し８０℃、４８時間放置して水架橋
し８０℃の真空乾燥器中で２４時間乾燥した。この架札
ｊした共重合体をコアとしそのうえに実施例１と同じク
ラッド材料を厚さ１５μにコーティングして４冒径のロ
ッド状の導波路とした。この光導波路の光伝送損失をＨ
ｅ−Ｎｅレーザを光源とし、入射、出射光量を光パワー
メータで測定し、損失の平均値を求めた結果３．２ ｄ
Ｂ／ ５ ｃｍ （２５℃）であった。コアのゲル分
率は９９係であり、キシレンとメタクレゾールの混合溶
剤（１／１ ）に１００℃でわずかに膨潤するだけであ
った。
比較例１
精製メチルメタクリレート１００重量部、重合開始剤と
して再結晶精製したアゾビスイソブチロニトリル０．０
５重量部、連鎖移動剤としてｎ−ブチルメルカプタン０
．１重量部からなるモノマ溶液を使用する以外は実施例
１と全く同様の方法によりポリメチルメタクリレートを
コアとし、フッ化ビニリデン〜テトラフルオロエチレン
共重合体をクラッドとするプラスチック光ファイバを製
造した。得られた光ファイバの性質を表１に示した。
して再結晶精製したアゾビスイソブチロニトリル０．０
５重量部、連鎖移動剤としてｎ−ブチルメルカプタン０
．１重量部からなるモノマ溶液を使用する以外は実施例
１と全く同様の方法によりポリメチルメタクリレートを
コアとし、フッ化ビニリデン〜テトラフルオロエチレン
共重合体をクラッドとするプラスチック光ファイバを製
造した。得られた光ファイバの性質を表１に示した。
コアはアセトンに浸漬すると形をとどめることなくすべ
て溶解した。
て溶解した。
比較例２
精製メチルメタクリレート１００重量部、精製γ−メタ
クリルオキシプロピルトリメトキシシラ７０．１重量部
、精製アゾビスイソブチロニトリル０．０５重量部、ｎ
−ブチルメルカプタン０．１重ｉ部、ジブチル錫ジラウ
レー） ０．０２重量部のモノマ溶液を使用する以外は
実施例１と全く同様にしてプラスチック光ファイバを製
造した。得られた光ファイバの性質を表１に示した。コ
アのゲル分率は８係で大部分がアセトンに溶解し去った
。
クリルオキシプロピルトリメトキシシラ７０．１重量部
、精製アゾビスイソブチロニトリル０．０５重量部、ｎ
−ブチルメルカプタン０．１重ｉ部、ジブチル錫ジラウ
レー） ０．０２重量部のモノマ溶液を使用する以外は
実施例１と全く同様にしてプラスチック光ファイバを製
造した。得られた光ファイバの性質を表１に示した。コ
アのゲル分率は８係で大部分がアセトンに溶解し去った
。
比較例３
精製メチルメタクリレート７５重量部、ビニルトリメト
キシシラン２５重量部、アゾビスイソブチロニトリル０
．１重量部、ジプチル錫ジラウレート０．０４重量部か
らなるモノマ溶液を使用する以外は実施例３と同様にし
て作った径４叫長す１００覇のロッド状の共重合体は無
色透明であったが、水架橋後は透明性が失なわれ脆いポ
リマとなった。
キシシラン２５重量部、アゾビスイソブチロニトリル０
．１重量部、ジプチル錫ジラウレート０．０４重量部か
らなるモノマ溶液を使用する以外は実施例３と同様にし
て作った径４叫長す１００覇のロッド状の共重合体は無
色透明であったが、水架橋後は透明性が失なわれ脆いポ
リマとなった。
これは縮合架橋に伴って収縮歪が大きくなりポリマ内部
にミクロなりラックを生じたためと見られる。
にミクロなりラックを生じたためと見られる。
明細書の浄書（内容に変更なし）
表１
「注１」
光伝送損失は＋４８− Ｎ ｅレーザを光源とし、１０
ｍの長さの試料を用い、断面の切断、研磨を行いながら
入射、出射光量をパワーメニタで測定し、伝送損失の平
均値を求めた。伝送損失りは１を試料長としてつきの式
で与えられる。
ｍの長さの試料を用い、断面の切断、研磨を行いながら
入射、出射光量をパワーメニタで測定し、伝送損失の平
均値を求めた。伝送損失りは１を試料長としてつきの式
で与えられる。
明細書の汀１Ｈ１（内容に変更なし）
ただし、■０は入射光量、■は出射光ｍである。
１０５℃の光伝送損失の測定は１０１Ｔｌの試料を用い
、８．５ｍを恒温槽に通し光の入射、出用端を恒温槽外
に取出し室温で測定した。
、８．５ｍを恒温槽に通し光の入射、出用端を恒温槽外
に取出し室温で測定した。
［発明の効果Ｊ
以上の詳細な説明並びに前記表１によって明らかなよう
に、本発明のプラスチック光伝送体であれば、耐熱性に
優れており、二［業上の利用価値は極めて大きい。
に、本発明のプラスチック光伝送体であれば、耐熱性に
優れており、二［業上の利用価値は極めて大きい。
手続補正書（パ）
５９、１２．２４
昭和 年 月 日
Claims (1)
- １、コアとコアより低屈折率のクラッドからなるプラス
チック光伝送体において、該コアはメタクリル酸エステ
ルを主体とする１種以上のモノマと不飽和シラン化合物
との共重合体（ただし、不飽和シラン化合物単位の含有
率は０．２〜２０重量％である）の水架橋物からなるも
のであることを特徴とするプラスチック光伝送体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59156364A JPS6134504A (ja) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | プラスチツク光伝送体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59156364A JPS6134504A (ja) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | プラスチツク光伝送体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6134504A true JPS6134504A (ja) | 1986-02-18 |
| JPH0566561B2 JPH0566561B2 (ja) | 1993-09-22 |
Family
ID=15626137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59156364A Granted JPS6134504A (ja) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | プラスチツク光伝送体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6134504A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0420679A2 (en) * | 1989-09-29 | 1991-04-03 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Acrylic block copolymer with crosslinkable silicon substituent |
| EP0420686A2 (en) * | 1989-09-29 | 1991-04-03 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Hybrid acrylic star polymers with polysiloxane cores |
| EP0422805A2 (en) * | 1989-09-29 | 1991-04-17 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Process for making hybrid acrylic star polymers with polysiloxane cores |
| EP0463396A2 (de) * | 1990-06-12 | 1992-01-02 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus vernetzten Polymerisaten |
| US5406641A (en) * | 1993-06-15 | 1995-04-11 | Rohm And Haas Company | Flexible light pipe, cured composite and processes for preparation thereof |
| US5485541A (en) * | 1993-06-15 | 1996-01-16 | Rohm And Haas Company | Cured composite, processes and composition |
| US5568393A (en) * | 1992-03-25 | 1996-10-22 | Toyota Jidosya Kabushiki Kaisha | Automated warehouse inloading/outloading storage controller |
| US6264859B1 (en) | 1986-10-03 | 2001-07-24 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Optically transparent UV-protective coatings |
| US9598756B2 (en) | 2008-10-01 | 2017-03-21 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Method for producing hot dip plated steel sheet and apparatus for hot dip plating |
-
1984
- 1984-07-26 JP JP59156364A patent/JPS6134504A/ja active Granted
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6264859B1 (en) | 1986-10-03 | 2001-07-24 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Optically transparent UV-protective coatings |
| US6355189B1 (en) | 1986-10-03 | 2002-03-12 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Optically transparent UV-protective coatings |
| EP0420679A2 (en) * | 1989-09-29 | 1991-04-03 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Acrylic block copolymer with crosslinkable silicon substituent |
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| EP0422805A2 (en) * | 1989-09-29 | 1991-04-17 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Process for making hybrid acrylic star polymers with polysiloxane cores |
| EP0463396A2 (de) * | 1990-06-12 | 1992-01-02 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus vernetzten Polymerisaten |
| US5568393A (en) * | 1992-03-25 | 1996-10-22 | Toyota Jidosya Kabushiki Kaisha | Automated warehouse inloading/outloading storage controller |
| US5406641A (en) * | 1993-06-15 | 1995-04-11 | Rohm And Haas Company | Flexible light pipe, cured composite and processes for preparation thereof |
| US5485541A (en) * | 1993-06-15 | 1996-01-16 | Rohm And Haas Company | Cured composite, processes and composition |
| US9598756B2 (en) | 2008-10-01 | 2017-03-21 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Method for producing hot dip plated steel sheet and apparatus for hot dip plating |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0566561B2 (ja) | 1993-09-22 |
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