JPS62265606A

JPS62265606A - 光フアイバ−鞘材用ポリマ−

Info

Publication number: JPS62265606A
Application number: JP61108701A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Toyoshima; 真一豊島; Tadashi Yamaga; 正山賀
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1986-05-14
Filing date: 1986-05-14
Publication date: 1987-11-18
Anticipated expiration: 2010-02-08
Also published as: JPH0711605B2

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】産業上の利用分野不発明は光フアイバー鞘材用ポリマーに関するものであ
る。さらに詳しくいえば１本発明は、従来の鞘材用ポリ
マーに比べて、機械的強度が高い上に、屈折率が低く、
かつ透明性に優れるなど。

鞘材として要求される物性について総合的にバランスの
とれた、芯と鞘の両刀がプラスチックから成る光ファイ
バー及び芯がガラス、・ｍがプラスチックから成る光フ
ァイバーの鞘材用として好適なポリマーに関するもので
ある。

従来の技術光ファイバーとしては、芯と鞘の両方がプラスチックか
ら成るもの、芯がガラス、鞘がプラスチックから成るも
の、芯と鞘の両刀がガラスから成るものが知られている
が、特にプラスチックを用いる光ファイバーは、たわみ
性があって使いやすいため、中距離用の情報通信やディ
スプレー用として重要である。

ところで、一般に光ファイバーの鞘材用ポリマーについ
ては、屈折率が低いこと、透明性や耐熱性が良好なこと
、芯ポリマーとの接着性が高いこと、機械的強度が高い
ことなどの物性が要求される。

しかしながら、従来鞘材用ポリマーとして提案されてい
るもの、例えば一般式％式％（１）（式中のＸ′は　Ｈ，Ｆ又はＣ１，ｍ’は１〜６の整数
、ｎ′に２〜１０の整数である）で示されるフルオロアルキルメタクリレートの重合体又
は共重合体（特公昭４３−８９７８号公報）。

トリフルオロエチルメタクリレートの重合体（特開昭・
１９−１０７７９０号公報）、フッ化ビニリゾ／系ポリ
マーなどは、いずれもこれらの要求を完全に満たすこと
ができない。すなわちフルオロアルキルメタクリレート
系のものは、透明性は良好であるものの機械的強度が不
十分であるし、またフッ化ビニリデン系のものは、機械
的強度は高いものの透明性が不十分であった。

このように、光フアイバー用鞘材として、これまで実用
化されているものは、透明性に欠ける。

機械的強度が低い、屈折率が十分に低くないなどの欠点
を有し、鞘材として要求される物性について十分に満足
しうるものとはいえなかった。

発明が解決しようとする問題点本発明の目的は、このような従来の鞘材における欠点を
克服し、機械的強度が高い上に、屈折率が低く、かつ透
明性に優れるなど、鞘材として要求される物性について
バラ７スのとれた光フアイバー鞘材用ポリマーを提供す
ることにある。

問題点を解決するための手段本発明者らは、前記のような望ましい物性を有する光フ
アイバー鞘材用ポリマーを開発するために研究を重ね、
長鎖フルオロアルキルメタクリレートとメタクリル酸メ
チルとの共重合体は機械的強度や耐熱性に優れているが
、高い導光性を発現させるためには、透明性がまだ十分
ではないことが分った。

本発明者らは、これは大きな分子鎖を有する長鎖フルオ
ロメタクリレートが重合反応の後期において拡散障害を
生じることに起因すること、したがって、この拡散障害
を緩和させ、白濁が生じるのを抑制すればよいことを知
り、種々研究を重ねた結果、長鎖フルオロアルキルメタ
クリレートとメタクリル酸メチルとに、さらに第３成分
として分子量の比較的小さい短鎖フルオロアルキルメタ
クリレートを組み合わせて得られた共重合体は。

透明性が著しく向上する上、軟化点が６５℃程度でも、
その鞘被覆上にポリエチレンやポリ塩化ビニルなどの公
知の被覆を施すことによって、８５〜９５℃の温度条件
でも十分使用に耐えうる耐熱性を有する鞘材ポリマーが
得られることを見出し。

この知見に基づいて本発明を完成するに至った。

すなわち１本発明は、（イ）式％式％（）で示される長鎖フルオロアルキルメタクリレート４０　
Ｍ量％以上７０重ｆ１％以下と、（ロ）一般式％式％（
）（式中のＸは水素原子又はフッ素原子、ｎは１〜４の整
数である）で示される短鎖フルオロアルキルメタクリレートの中か
ら選ばれた少なくとも１種の２０重重量板上５０重量％
以下と、ρ→メタクリル酸メチル５重量％以上２０Ｍ量
チ未満との共重合体から実質的に成る光フアイバー鞘材
用ポリマーを提供するものである。

本発明の共重合体における（イ）成分の長鎖フルオロア
ルキルメタクリレートは、前記式（ｎ）で示される構造
を有するものであり、共重合成分に対し４０〜７０Ｍ量
係の範囲内で用いる必要がある。

この量が４０重量％未満では十分な機械的強度が得られ
ず、また７０重量％を超えると屈接率は低くなるが、軟
化温度が低くなりすぎて耐熱性が不十分になる。

他方、（ロ）成分の短鎖フルオロアルキルメタクリレー
トとしては、前記一般式（Ｉ［Ｄで示される構造のもの
が用いられ、このようなものとしては、例えばトリフル
オロエチルメタクリレート、テトラフルオロプロピルメ
タクリレート、ペンタフルオロプロピルメタクリレート
などが好ましく挙げられる。これらはそれぞれ単独で用
いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。こ
の短鎖フルオロアルキルメタクリレートは、共重合成分
に対し２０〜５０重量係、好ましくは３０〜４０重合％
の範囲で用いることが必要である。この量が２０重危係
未満では透明性を改善することができず、・また５０重
が条を超えると機＃ｒｌｉ　Ｉ’Ｙ１強度が低下する。

短鎖フルオロアルキルメタクリレートとして、少なくと
もテトラフルオロプロピルメタクリレートを共重合成分
に対し５〜３０重量係の範囲で使用すると、芯材に対す
る鞘ポリマーの接着性が向上するので、その使用は特に
好ましい。この量が５重量％未満では芯材との接着性が
低下し、また３０重量％を超えると機械的強度が低下す
るので好ましくない。

次に、　Ｐｆ成分のメタクリル酸メチルは長鎖フルオロ
アルキルメタクリレートとともに、機械的強度と耐熱性
の優れた共重合体全形成させるための成分であって、共
重合成分に対し５重衛係以上２０重量％未溝の範囲内で
用いる必要がある。この量が５重量％未満では軟化温度
が低すぎて機械的強度が低下するとともに芯材に対する
接着性が低下し、−万２０重ｉ％以上では屈折率が十分
に低い共重合体が得られない。

本発明の共重合体には、前記の（イ）〜（／→の３成分
に加えて、所望に応じ、この共重合体組成１００重職部
当り、５重量部を超えない範囲内で、メタクリル酸、０
−メチルフェニルマレイミド、マレイミド、無水マレイ
ン酸、スチレン、アクリル酸メチル、アクリル酸、メタ
クリル酸、メタクリル酸六員環ｆと物などの成分を導入
することができる。

この共重合体は、例えば、完全混合反応槽を用いて１段
で行う、連続塊状重合又は連続浴液重合によって製造す
るのが好ましいが１回分式塊状重合で製造することもで
きる。

本発明の鞘材ポリマーを用いて光ファイバーを製造する
には、メタクリル酸メチル系ポリマー、。

又はメタクリル酸メチルとスチレンを主成分とする共重
合体を芯材として、複合紡糸機を用いて２００〜２６０
℃の温度で成形することにより、あるＩ＾は石英、ガラ
スを芯材として、この鞘材用ポリマーを被覆することに
よって行うことができる。

発明の効果本発明の鞘材用ポリマーは、従来実用イヒされている鞘
材用ポリマーに比べて、機械的強度が太きい上例、屈折
率が低く、透明性に優れており、鞘材として要求される
物件について総合的にバラ７スがとれている。このため
、これを用いて光ファイバーを製造すると、光ファイバ
ーの４尤性能及び信頼性を著しく向上させることができ
る。

実施例次に実症例により、本発明をさらに詳１刊に説明する。

なお、実施例中の全光線透過率はＪ工５−Ｚ８７２２、
ビカツト軟化温度はＡＳＴＭ　Ｄ　１５２５−７６に準
拠して測定されたものでちる。

実施例１長鎖フルオロアルキルメタクリレ−５フ０重がチ、トリ
フルオロエチルメタクリレート１２重が易、テトラフル
オロプロピルメタクリレート１２重帽チ、メタクリル酸
メチル５．６重＠係、メタクリル酸０．・１重量係から
成る単量体混合物に、ｎ−ブチルメルカプタンｌ００ｐ
ｐｒｎ、アゾビス・ｆノブチロニトリル１１０００ｐｐ
を混合し、減圧脱揮したのち、塊状重合を行った。重合
反応は８０℃で１５時間行ったのち、さらに１１０℃で
３時間でテった。

このポリマーの残存モノマーは、長鎖フルオロアルキル
メタクリレートで０．３％、メタクリル酸メチルで０．
１５％であった。・このポリマーを粉砕し。

１３０℃で乾燥したのち鞘材として用意した。

このペレットを２４０℃で厚さ３真冨のプレス板に成形
し、評価試片を作製して評価した結果、光線透過ｉ９３
．８　％、　　ピカット軟化温度６６℃、屈折ｉｎ”、
８１．３９５であった。

このポリマーを鞘とし、芯をポリメタクリル酸メチルと
する光ファイバーを紡糸した。このファイバーの導光性
能は、５７０℃ｍにおいて６５ｄＢ／ｋｍ、　　６５０
　ｎｍにおいて１２５ｄＢ／ｋｆｆ＋であった。また、
直径Ｑ　、　５　ｘｍのファイバーを１８０度曲げたり
、伸ばしたりして耐折性を調べたが１６回の耐性を示し
た。芯鞘の接着性も良好であった。

さらに、このファイバーにポリエチレン製の被覆を施し
、８０℃における乾熱テストを行った結果、２０００時
間経過後も導光性能の低下は見られなかった。

実施例２長鎖フルオロアルキルメタクリレート４０ｉ−ｉ％、ト
リフルオロエチルメタクリレート２０重量％、テトラフ
ルオロプロピルメタクリレート３０重量％から成る単量
体混合物を用い、実施例１と同様にして重合反応を行い
ポリマーを得た。

このポリマーをプレス成形した３龍板は、光線透過率９
３．８％、　ビカット軟化温度７０℃１屈折率ｎ　２Ｄ
’　１　、４１２であった。

次いでこのポリマーを鞘とし、芯をポリメタクリル酸メ
チルとする光ファイバーを紡糸した。このファイバーの
導光性能は５７０　ｎｍにおいて６６ｄＢ／ｋｍ、　　
６５０　ｎｍにおいて１２７ｄＢ／ｋｍであった。

また、直径０．５１１ｍのファイバーを１８０度屈白し
て耐折性を調べたところ、１５回の耐性を示した。

芯鞘の接着性も良好であった。

さらに、このファイバーにポリエチレン裂の被覆を施し
、８０℃における乾熱テストを行ったが、２０００時間
経過後も導光性能の低下は見られなかった。

実施例３長鎖フルオロアルキルメタクリレート５０３１［％１テ
トラフルオロプロピルメタクリレート２１重量％、ペン
タフルオロプロピルメタクリレート１０重量係、メタク
リル酸メチル１９重（ｔ＝１から成る単量体混合物を用
い、実施例１と同様Ｋ　して重合反応を行いポリマーを
得た。

このポリマーをプレス成形した３ｍ板は、光線透過率９
３．７　％、　ピカット軟化温度７４℃、屈折率ｎ”、
’　１．４１１であった。

次いでこのポリマーを鞘とし、芯をポリメタクリル酸メ
チルとする光ファイバーを紡糸した。このファイバーの
導光性能は５７０　ｎｍにおいて６７ｄＢ　／　ｋｍ、
　　６５０　ｎｍにおいて１２８ｄＢ／ｋｍであった。

また、直径０．５１１１のファイバーを１８０度屈白し
て耐折性を調べたところ１６回の耐性を示した。芯鞘の
接着性も良好であった。

さらに、このファイバーにポリエチレン製被覆を施し、
８０℃における乾熱テストを行ったが、２０００時間経
過後も導光性能の低下は見られなかった。

手続補正書特許庁長官　　黒　１）明　雄　殿１、事件の表示昭和６１年特許願第１０８７０１号２、発明の名称光フアイバー鞘材用ポリマー３、補正をする者事件との関係　　特許出願人大阪府大阪市北区堂島浜１丁目２番６号（００３＞旭化
成工業株式会社代表者世古真臣４、代理人東京都港区新橋２丁目２番２号川志満・邦信ビル８階（
７１８２）弁理士　阿　　　形　　　　明　　　５、補
正命令の日付　　自　発６、補正により増加する発明の数　　０７、補正の′Ｎ
象　　明細書の発明の詳細な説明の欄小　　　６璽５゛
＼８、補正の内容（１）明細書第１２ペーノ第４行の［重量％から成る・
・・］を「重量％、メタクリル酸メチル１０重量％から
成る・・・」に訂正します。

Claims

【特許請求の範囲】１　（イ）式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される長鎖フルオロアルキルメタクリレートの４０
重量％以上７０重量％以下と、（ロ）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中のＸは水素原子又はフッ素原子、ｎは１〜４の整
数である）で示される短鎖フルオロアルキルメタクリレートの中か
ら選ばれた少なくとも１種の２０重量％以上５０重量％
以下と、（ハ）メタクリル酸メチル５重量％以上２０重
量％未満との共重合体から実質的に成る光ファイバー鞘
材用ポリマー。２　共重合体が短鎖フルオロアルキルメタクリレート単
位として、少なくともテトラフルオロプロピルメタクリ
レート単位５重量％以上３０重量％以下を含有するもの
である特許請求の範囲第１項記載のポリマー。