JPS6332506A - 光伝送性繊維 - 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、芯−鞘構造を有する光伝送性繊維とくに、特
定の含フツ素ポリマーにて作られた鞘を有する光学繊維
に関するものである。

〔従来の技術〕

芯がプラスチックから成る光伝送性繊維は無機ガラス系
のものに比べて光伝送損失、耐熱性に劣る一方で、大口
径で開口数が大きく軽量であって、且つ可撓性に極めて
優れている。中でもポリメチルメタクリレート系樹脂を
芯成分とした光伝送性繊維は短距離の光通信用途に使用
されはじめている。

芯−鞘構造を有する光伝送性ｇ、維において、これら芯
成分の特性を生かす鞘成分の選択が重要である。

特公昭５３−２１６６０号には、鞘が７フ化ビニリデン
とテトラフルオロエチレンの共重合体から成る光伝送性
繊維が記載されている。

〔発明が解決しようとする問題点コ フッ化ビニリデン系共重合体は芯材との密着性は良好で
あり、加工性もすぐれているが、本質的に結晶性高分子
であり、加熱または冷却により容易に結晶化して、球晶
が生長するため。

その結果石材を通過する光はその鞘の結晶化部分による
散乱を受け、光伝送性能が低下するという欠点がある。

一方、例えば特公昭５６−８３２１号に示されるような
フッ化アルキルメタクリレートを主成分とする重合体は
本質的に非晶性高分子であり、大伝送性繊維の鞘材とし
て用いたとき良好な透明性を保持するが、芯材との密着
性が劣り、また加工性も劣るという欠点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明は従来技術にない新規な組成によりて、
芯材との密着性、加工性に優れ、しかも透明性並びに光
伝送性能の保持が良好な鞘材を用いた光伝送性繊維を提
供することを目的とし【検討した結果なされたものであ
り、その要旨とするところは、芯−鞘構造からなる光伝
送性繊維において、鞘成分が一般式 で示される含フツ素フマル酸エステルを主成分とする重
合体を鞘材としたことを特徴とする光学繊維にある。

本発明の光伝送性繊維の鞘成分ポリマーの主成分とし【
用いられる含フツ素７マル酸エステルは、下記一般式 で表わされるものであり、その具体例としては例えば７
マル酸ジ（トリフルオロエチル）、７マル酸ジ（２，２
，３，３，３−ペンタフルオロプロピ／Ｌ／）、フマル
酸ジ（２，２，３，４，４，４−ヘキサフルオロブチル
）、フマル酸ジ（１，１，２，２−テトラハイドロパー
フルオロデシル）、フマル酸ジ（１，１−シバイドロバ
−フルオロブチル）、フマル酸ジ（１，１，２，２−テ
トラハイドロ−９−トリフルオロメチルパーフルオロデ
シル）、フｉル酸ジ（２−トリフルオロメチル−３，３
，３−）リフルオロプロピル）、フマル酸ジ（１，１−
ジメチル・−２，２，３，４，４，４−ヘキサフルオロ
ブチル）等の同じフルオロアルキル基を含むジエステル
類、あるいはフマル酸（トリフルオロエチル）（１，１
，２，２−テトラハイドロパーフルオロデシル）、フマ
ル酸（トリフルオロエチル）　（２，２ｔ３．３．３−
ヘンタフルオロプロビル）、７マル酸（１，１−シバイ
ドロバ−フルオロブチル）（１ｔ１．２．２−テトラハ
イドロパーフルオロデシル）、７マル酸（１，１−ジハ
イドロ）　（１，１，２，２−テトラハイドロ−９−ト
リフルオロメチルパーフルオロデシル）等の異なるフル
オロアルキル基を含むジエステル類、あるいはさらにこ
れら含フツ素７マル酸エステル類の主鎖の不飽和基の水
素がフッ素に置換したフマル酸エステル類ヲ用いること
ができる。

また、本発明の光伝送性繊維の鞘材ポリマーは、前記一
般式（１）で表わされる含フツ素フマル酸エステルの単
独ないしは２個以上の相互共重合体でありてもよく、あ
るいはこれら単量体と他のアクリレートあるいはメタク
リレート系単量体との共重合体でありてもよい。

本発明の光伝送性繊維において、芯は多成分ガラス、石
英ガラス等の無機材料を成分として構成することができ
るし、あるいはポリメチルメタクリレート系樹脂、ポリ
スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリ−４−
メチルベンテン−１、重水素化されたポリメチルメタク
リレート及びポリスチレン等で代表される透明有機高分
子材料を成分として構成することができる。透明有機高
分子材料のなかでは、ポリメチルメタクリレート系樹脂
が特に光伝送性能の面から好ましく、ポリメチルメタク
リレート、メチルメタクリレート単位を主成分として、
好ましくは少なくとも７０重量％含有する共重合体、乃
至はこれらを重水素化した樹脂を用いることができる。

メチルメタクリレートとの共重合成分としては、例えば
メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルア
クリレート、ブチルアクリレート、２−エチルへキシル
アクリレート等のアクリル酸エステル、シクロヘキシル
メタクリレート、ベンジルメタクリレート、エチルメタ
クリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリ
レート等のメタクリル酸エステルなどが挙げられる。ポ
リメチルメタクリレート系樹脂としては、例えば特公昭
５３−４２２６０号に示される様な連続塊状重合方法に
より製造されたものを使用するのが好ましい。

本発明の光伝送性繊維は、常法によって鞘材を酢酸エチ
ル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等の
溶媒に溶解して、浸漬法で石英ガラス芯線、あるいは有
機重合体からなる芯成分の繊維表面に被覆する方法、あ
るいは芯−鞘型複合紡糸ノズルを使用して芯成分重合体
を紡糸すると同時に鞘部を押出賦形する方法等により製
造することができる。

また、本発明の光伝送性繊維は、芯−鞘構造のまま利用
できるほか、所望により有機重合体を用いた保護層乃至
は被覆層を組合せ、更には例えばポリエステル繊維、ポ
リアミド繊維、金属繊維、炭素繊維等のテンションメン
バーを併用して、光フアイバー心線、光フアイバーコー
ド、光フアイバーケーブル等の製品形態として利用する
ことも可能である。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。

実施例１〜７ 含フツ素フマル酸エステル重合体は次の方法により製造
した。

（１）　　同じフルオロアルキル基を含むフマル酸エス
テルの合成 フルオロアルキルアルコール２００−３００重量部と、
フマル酸クロライド１００重量部およびトリエチルアミ
ン５重量部とをフラスコ中に投入し、還流下５時間加熱
反応させた後分留することにより、第１表に示した（Ａ
ｌ。

ＣＢ＋、　（Ｃ１，（ＤＪの４種のフマル酸エステルを
作成した。

（２）　　異なるフルオロアルキル基を含むフマル酸エ
ステルの合成 フルオロアルキルアルコール１００〜１５０重量部と、
無水マレイン酸１００重量部および硫酸１重量部とをク
ロロホルム溶液中、還流下５時間加熱反応させて、溶媒
留去してフマル酸ハーフエステルヲ形成した。７マル酸
ハ一フエステル１重量部と、塩化チオニル１重量部とを
還流下４時間反応させて、酸クロライドを形成した。次
に酸クロライド１００重量部と、フルオロアルキルアル
コール１００〜１５０電食部およびトリエチルアミン５
重量部とを還流下５時間加熱反応させた後分留すること
により、第１表に示した（Ｅｌｆ　（Ｆｌ、　（Ｇｌの
３種のフマル酸エステルを作成した。

（３）　　フマル酸エステル重合体の合成フッ素を含む
フマル酸エステル系重合体は単量体合計１００重量部に
対し、アゾビスイソブチロニトリル０．１重量部、ｎ−
ドデシルメルカプタン０．３重量部を加えて、ｓｏ’ｃ
で１０時間塊状重合を行ない製造した。

以上のようにして得られた含フツ素フマル酸エステル重
合体の屈折率を第１表に示した。

第　　１　　表 こうして得られた含フツ素フマル酸エステル重合体を鞘
成分として、芯成分には第２表に示した各種有機重合体
を用いて、芯−鞘紡糸口金　３を有する複合溶融紡糸機
により、芯の直径９８０μｍ、鞘の厚み１０μｍの光伝
送性繊維を得た。

得られた光伝送性繊維の６５０　ｎｍの波長における光
伝送特性を第２表に示した。

第　　２　　表 含フツ素フマル酸エステルと他の単量体とからなる共重
合体の屈折率と、この共重合体を鞘成分として用い、芯
成分にはポリメチルメタクリレートを用いて、上記した
複合紡糸法にて製造した光伝送性繊維の光伝送特性を第
３表に示した。

第　　３　　表 ３ＦＭ　：　ＣＨ，＝　Ｃ（ＣＨ，）ＣＯＯＣＨ，ＣＦ
。

１７ＦＭ：　ＣＨ，＝Ｃ（ＣＩ（、）ＣＯＯＣ，Ｈ，Ｃ
，Ｆｌ。

１７ＦＡ　：　ＣＨ，＝　ＣＨＣＯＯＣ，Ｈ，Ｃ，Ｆｌ
。

実施例８ 芯成分として外径１５０μｍの石英ガラスからなるコア
ファイバーとし、鞘成分としてフマル酸ジ（１，１，２
，２−テトラハイドロパーフルオロデシル）を１．１．
２−）リクロロ−１，２，２−）リフルオロエタンに溶
解して芯成分の表面上にコーティングした後、乾燥して
プラスチッククラッド、石英コア光ファイバーを得た。

この光ファイバーは外径的２００μｍであり、８５０　
ｎｍの波長における伝送損失は１０ｄＢ／ｋｍと良好な
ものであった。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）芯−鞘構造からなる光伝送性繊維において鞘成分
   が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、ＸおよびＹは水素又はフッ素で あり、Ｒ＿１又は、およびＲ＿２はフルオロアルキル基
   である。） で表される含フッ素フマル酸エステルから なる有機重合体もしくは共重合体で構成されていること
   を特徴とする光伝送性繊維。
2. （２）芯成分がポリメチルメタクリレートを主成分とし
   て含む重合体であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の光伝送性繊維。