JPS63233807A - 紫外線硬化樹脂の硬化方法 - 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Ｊ 本発明は紫外線硬化樹脂（ＵＶ樹脂）を硬化する方法に
関する。

ｒ従来の技術Ｊ 周知の通り、紫外線硬化樹脂（ＵＶ樹脂）は、不活性ガ
ス雰囲気内において、紫外線エネルギを照射することに
より硬化（架橋）させる。

この際の雰囲気形成ガスとしては窒素が汎用されており
、紫外線硬化樹脂の硬化に際しては、その雰囲気内の窒
素量を経験則に基づいてｒＩＪ整している。

上記雰囲気内の窒素量を調整する理由は、紫外線エネル
ギを照射する雰囲気内の酸素濃度により当該樹脂の硬化
状態が変動するからである。

ちなみに、不活性ガス雰囲気に保持された上記雰囲気内
の酸素濃度が低いとき、樹脂の硬化性が高まるが、その
酸素濃度が高くなると、樹脂の硬化性が低くなる傾向が
あわられる。

ｒ発明が解決しようとする問題点１ 上述した従来例では、不活性ガス雰囲気内の窒素量を調
整するといえども、経験則に基づいて窒素量を変化させ
るだけであるので、上記雰囲気内の酸素量と正確に対応
した窒素量の制御が実現です、酸素量、窒素量の割合が
安定しない。

そのため、例えば、光ファイバの外周に塗布されて定速
走行する長尺の紫外線硬化樹脂を上記不活性ガス雰囲気
内に通して、当該樹脂を硬化させるとき、その硬化状態
にバラツキが生じ、長手方向に品質の一定した製品が得
られなくなる。

本発明は上記の問題点に鑑み、紫外線硬化樹脂を硬化す
る際の雰囲気制御性を高めて、硬化後の樹脂品質を一定
にすることができる方法を提供しようとするものである
。

ｒ問題点を解決するための手段」 本発明は、不活性ガスを含有する雰囲気内に紫外線硬化
樹脂を入れ、その紫外線硬化樹脂に紫外線エネルギを照
射して当該樹脂を硬化する方法において、上記雰囲気内
の酸素濃度との相対関係から、その雰囲気内の不活性ガ
ス濃度を検出し、その検出値に基づき、当該雰囲気内の
不活性ガス濃度を調整して、上記紫外線硬化樹脂の硬化
を制御することを特徴として所期の目的を達成する。

１作用１ 不活性ガスを含有する雰囲気内゛において、紫外線エネ
ルギの照射により紫外線硬化樹脂を硬化するとき、かか
る雰囲気内の酸素濃度は、紫外線硬化樹脂の硬化に大き
な影響を及ぼす。

すなわち、その酸素濃度の増加にともなって紫外線硬化
樹脂の硬化状態が変動するとともに、一定濃度以上の酸
素含有雰囲気では、当該樹脂の硬化性が悪化する。

本発明方法では、樹脂硬化雰囲気内の酸素濃度との相対
関係から、当該雰囲気内の不活性ガス濃度を検出し、そ
の検出値に基づき、当該雰囲気内の不活性ガス濃度を調
整する。

すなわち、樹脂硬化雰囲気内の酸素濃度が一定値以下と
なるよう、その雰囲気内の不活性ガス濃度を一定値以上
に保持するから、紫外線硬化樹脂が硬化するときの変動
が抑制され、当該樹脂の硬化状態が悪化することもなく
なる。

かくて紫外線硬化樹脂は、一定の品質に硬化される。

ｒ実　施　例ｊ 以下１本発明方法の実施例につき、図面を参照して説明
する。

図において、樹脂硬化装置１のケーシング２内における
左側部には、上下に相対向する二つのチャンバ３，４が
設けられており、その一方のチャンバ３には流量調整バ
ルブ（電磁弁）５を有するガス供給系８が機械的に接続
され、その他方のチャンバ４にはガスセンサ７を有する
排気系８が機械的に接続され、かつ、流量調整バルブ５
およびセンサ７が制御機器９と電気的に接続されている
。

なお、排気系８には必要に応じて吸引型のポンプが備え
られることがある。

図において、紫外線ランプからなる紫外線照射器ｌＯと
石英パイプからなる透明管１１とは、互いに平行して上
記ケーシング２内に内装され、かつ、紫外線照射器３か
らの紫外線エネルギが透明管４に向けて照射されるよう
になっている。

これら紫外線照射器ＩＯ１透明管１１のうち、紫外線照
射器１０は、図示しない常套手段を介してケーシング２
内に支持されおり、透明管１１は、その両端が二つのチ
ャンバ５．８内に挿入されて支持されている。

ざらにケーシング２の上面、下面には、透明管１１の下
端口、上端口と対応して入口１２、出口１３が設けられ
、これら入口１２、出口１３を介して上記両チャンバ５
．８が開口されている。

図において、樹脂硬化装置１の上位にはダイス型のコー
ティング器１４が配置され、そのコーティング器１４の
上位には光フアイバ用の紡糸装置１５が配置されている
。

かかる紡糸装置１５は、上下動自在な母材ホルダ１Ｂと
リング状の電気炉１７とを備えてなる。

図中、１８は石英系の光フアイバ母材、１９は光ファイ
バ、２０は紫外線硬化樹脂である。

以下、光ファイバの外周に形成された樹脂被覆層の硬化
例を図に基づいて説明する。

はじめ、母材ホルダ！６により保持された光フアイバ母
材１８を電気炉１７内に低速挿入し、軟化した当該母材
１８の下端を高速で引きとることにより。

光ファイバ１９を紡糸する。

つぎに、紡糸直後の光ファイバ１９を、液状（未硬化＝
乗架ＪＩａ）の紫外線硬化樹脂２０が収容されたコーテ
ィング器１４内に引き通す。

かかるコーティング器１４内を光ファイバ１９が通過し
たとき、その光ファイバ１９の外周には、液状の紫外線
硬化樹脂２０による未硬化樹脂被覆層２１が形成される
。

その後、未硬化樹脂被覆層２１を有する光ファイバ１９
は、樹脂硬化装置ｌのケーシング２内に進入してそのケ
ーシング２外に出る。

すなわち、未硬化樹脂被覆層２１付の光ファイバ】９は
、入口１２、チャンバ３、透明管１１．チャンバ４、出
口１３の各部を走行しながら通過し、当該光ファイバ１
８が透明管ｌｌ内を通る間、未硬化樹脂被覆層２１は紫
外線照射器ｌＯからの紫外線エネルギを受けて硬化され
る。

かかる樹脂硬化時、透明管ｌｌ内にはガス供給系６から
チャンバ３を経て供給される不活性ガス、例えばＮ２．
　Ｈｅ、　Ａｒなどの任意不活性ガスにより雰囲気形成
されており、したがって、未硬化樹脂被覆層２１は、そ
の不活性ガス雰囲気内で硬化されて硬化樹脂被覆Ｎ２２
となる。

この際、透明管１１内は排気系８を介して排気されてお
り、その排気ガス中の所定成分がガスセンサ７を介して
測定される。

すなわちガスセンサ７は、透明管１１からの排気ガス中
に含まれる酸素の濃度を測定して、その測定値（電気信
号）を制御機器８に入力する。

かかる測定値を受けた制御機器８は、その測定値を電気
的ないし電子的に演算処理して、酸素濃度との相対関係
から透明￥７１１内の不活性ガス濃度を検出する。

制ｗｍ器９は、上記検出結果に基づいて、透明管１１内
の不活性ガス濃度が所定のレベルにあるか否かを判定し
、その不活性ガス濃度が所定値以下のとき、換言すれば
、透明管１１内の酸素濃度が所定値（例えば１５ｚ）以
上のときは、透明管ｌｌ内の不活性ガス濃度を所定値ま
で高めるべく、流量調整バルブ５の開度を大きくシ、ガ
ス供給系７から透明管１１内への不活性ガス供給量を多
くする。

もちろん、透明管ｌｌ内の不活性ガス褒度が所定値のと
き、制御機器９は流量調整バルブ５の開度をそのまま保
持し、透明管１１内の不活性ガス濃度が所定値のとき、
制御機器９は流量調整バルブ５の開度を小さくする。

かくて、透明管１１内の不活性ガス濃度が所定値に保持
されることにより、光ファイバ１９の未硬化樹脂被覆層
２１は硬化状態が一定した硬化樹脂被覆層２２となる。

なお、上述した実施例は、１本の光ファイバ１８の外周
に形成された未硬化樹脂被覆層を硬化する例であるが、
複数本の光ファイバからなる光フアイバ集合体に未硬化
の紫外線硬化樹脂被覆層（一括被覆層）を形成してこれ
を硬化する場合、あるいは線条、管状なのど長尺体形状
を有する未硬化の紫外線硬化樹脂を硬化する場合も、上
記と同様に雰囲気制御して硬化することかでさる。

本発明方法により硬化でき樹脂としては、紫外線硬化性
ウレタンアクリレート樹脂のほか、公知の紫外線硬化樹
脂があげられる。

ｆ発明の効果」 以上説明した通り、本発明方法によるときは、紫外線硬
化樹脂を硬化するとき、その樹脂硬化雰囲気内における
不活性ガス濃度を酸素ガス濃度との関係から検出し、そ
の検出値に基づいて当該雰囲気内の不活性ガス濃度を調
整するから、硬化後の樹脂品質を一定にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明方法の一実施例を略示した説明図である。 ｌ・・・・・・樹脂硬化装置 ２・・・・・・樹脂硬化装置のケーシング３−−−−・
・チャンバ ４・赤参・・・チャンバ ５・・・・・・流量調整バルブ Ｇ・・・・・・ガス供給系 ７・・・・・・ガスセンサ ８・・・・・・排気系 ９・・・・・・制ｕ４機器 ｌＯ・・・・・・紫外線照射器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 不活性ガスを含有する雰囲気内に紫外線硬化樹脂を入れ
   、その紫外線硬化樹脂に紫外線エネルギを照射して当該
   樹脂を硬化する方法において、上記雰囲気内の酸素濃度
   との相対関係から、その雰囲気内の不活性ガス濃度を検
   出し、その検出値に基づき、当該雰囲気内の不活性ガス
   濃度を調整して、上記紫外線硬化樹脂の硬化を制御する
   ことを特徴とする紫外線硬化樹脂の硬化方法。