JPS6377008A - プラスチツク光フアイバ− - Google Patents

プラスチツク光フアイバ−

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JPS6377008A
JPS6377008A JP61222947A JP22294786A JPS6377008A JP S6377008 A JPS6377008 A JP S6377008A JP 61222947 A JP61222947 A JP 61222947A JP 22294786 A JP22294786 A JP 22294786A JP S6377008 A JPS6377008 A JP S6377008A
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JP
Japan
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copolymer
refractive index
cross
linking
plastic optical
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Application number
JP61222947A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Hayami
宏 早味
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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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〕 本発明は接着作業が容易に行なえるプラスチツボネット
、ポリスチレン、AS樹脂、硬質塩化ビニル樹脂などの
透明プラスチックをコアとし、その上にクラッド層を被
覆しなプラスチック光ファイバーは、石英系ファイバー
に比較して、光の伝送損失は大きいが、柔軟性に優れ、
加工が容易であり、さらに光源として可視光を用いるこ
とから取り扱いが容易でかつコストが安いというメリッ
トがあり、短距離通信用あるいは照光用の光ファイバー
として大きな期待が寄せられている。
現在、プラスチック光ファイバーのクラッド材料として
は、特に可視光に対する屈折率の点から含フッ素系の樹
脂が一般によく用いられている。
具体的にはポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデンと
四フッ化エチレンあるいは六フッ化プロピレンの共重合
体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレ
ン共重合体(FEP)、テトラフルオロエチレン−エチ
レン共t 合体(E T F E )などの材料が挙げ
られる。
プラスチック光ファイバーの製造方法としては生産性と
製造コストの点から熔融共押出法が通常採用されており
、この熔融共押出法を用いたプラスチック光ファイバー
の製造では、コアとの同時押出加工性の点からクラッド
材料としてポリフッ化ビニリデンあるいはフッ化ビニリ
デンの共重合体が用いられることが多い。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ポリフッ化ビニリデン系の材料は上記のように押出加工
性が優れるという特徴はあるが、耐薬品性が悪いという
大きな問題があり、特にケトン系、エステル系の溶剤に
対しては容器に溶解してしまうという欠点があった。
一般の接着剤中には上記のケトン系、エステル系の溶剤
が多量に含まれているためにポリフッ化ビニリデン系の
材料をクラッドに用いたプラスチック光ファイバーは接
着剤を使用するとクラッド層が溶解するという問題があ
った。
このポリフッ化ビニリデン系樹脂クラッドの耐薬品性の
改良の目的で電離放射線の照射や化学架橋などの方法で
、樹脂に架橋構造をもたせるなどの工夫が種々検討され
ている。
しかし、ポリフッ化ビニリデン系の樹脂を例えば電離放
射線の照射によって架橋しようとする場合、ポリフッ化
ビニリデン系の樹脂単独では一般に電離放射線を照射し
ても架橋は起こらないことが多く、通常、分子内に不飽
和結合を複数個有する有機化合物たとえば、トリアクリ
ルホルマール、トリメチロールプロパントリメタクリレ
ート、トリアリルイソシアヌレートなどの有機化合物を
添加し照射架橋が行なわれる。ところがこれらの分子内
に不飽和結合を複数個有する有機化合物は、屈折率が1
.50前後あるいはそれ以上と高く、またポリフッ化ビ
ニリデン系樹脂を効率良く架橋するためには、ポリフッ
化ビニリデン系樹脂100 重量部に対し5〜25重量
部添加が必要な場合が多いために架橋によってクラッド
材料の屈折率がコア材料の屈折率に接近してしまい、開
口率が低下し、さらにはプラスチック光ファイバーの光
伝送損失量を増大をさせてしまうという問題があった。
一方、化学架橋によりポリフッ化ビニリデン系樹脂を架
橋させる場合にはジクミルパーオキシド(DCP’)な
どを微量添加した後、加熱処理によって架橋反応を進行
せしめる方法が一般的である。
しかし、この場合の反応温度は一般には140〜160
度程度であるため、ポリメチルメタクリレート、ポリス
チレンなどをコア材料に用いたプラスチック光ファイバ
ーの場合には形状保持が困難となり、DCP添加量は微
量で良いためクラッドの屈折率の増加の問題は免れるが
、実際にはプラスチック光ファイバーの製造に容易に応
用することができない。
〔問題点を解決する手段〕
本発明は、熔融共押出法によるプラスチック光ファイバ
ーのクラッド材料としてよく用いられるポリフッ化ビニ
リデン或はフッ化ビニリデンと四フッ化エチレンもしく
は六フッ化プロピレンの共重合体の架橋方法として、こ
れらのポリフッ化ビニリデン系樹脂中に分子内に複数個
のビニル結合を有する有機ケイ素化合物を混合し電離放
射線の照射により架橋せしめ、材料の屈折率を高(する
ことなく耐薬品性の優れたクラッド材料を用いたプラス
チック光ファイバーを提供するものである。
〔作 用〕
ポリフッ化ビニリデン系樹脂に架橋構造を持たせるため
の分子内に複数個のビニル結合を有する有機ケイ素化合
物としては、具体的には、ジビニルジメチルシラン、1
,3−ジビニル1,1,3゜3−テトラメチルジシロキ
サンのようなジビニルシラン系、ジビニルシロキサン系
化合物などの低分子有機ケイ素化合物、メチルビニルポ
リシロキサンのような高分子有機ケイ素化合物などの使
用が可能であり、特にメチルビニルポリシロキサンの場
合には分子内のビニル結合分のモル分率を容易に可変で
き、これによって架橋したポリフッ化ビニリデン系樹脂
の物性制御が容易に行なえる。
上記の有機ケイ素化合物の多くは、屈折率が高くとも1
.41であり、ポリフッ化ビニリデン系樹脂が一般に1
.40以下であるので架橋効率を上げるため有機ケイ素
化合物の添加量を増加せしめても屈折率の相対的な増加
は殆どなく、プラスチック光ファイバーのコア材料であ
るアクリレート系、メタクリレート系、ポリスチレン系
材料の屈折率が1.50前後であることを考えると屈折
率の増加はほぼ無視でき、従来法で問題となっていた架
橋のために光伝送損失量の増大が余儀なくされる問題を
排除することができる。
本発明に適用可能な電離放射線の種類としてはλ 紫外線、ガンマ線、電子f(m (ベータ線)などの線
源が使用可能であるが、工業的利用の場合には、電子線
の利用が生産効率の点から望ましい方法である。
〔実施例〕
実施例1 コア材料にポリメチルメタクリレート(数平均分子量6
,8万)、クラッド材料にフッ化ビニリデンと四フッ化
エチレンの共重合体(四フッ化エチレンのモル分率4%
、MI値(180°C)=5.5)100重量部に対し
、メチルビニル系ポリシロキサン(数平均分子量40万
、ビニル化率0.5モル%ン20重量部をロール混合し
た材料を用いて、熔融共押出法でコア径が0.6Mψ、
クラッド肉厚0、1 mmとなるようにコアとクラッド
を一体成形した後、電子線(加速電圧250KV)を2
4Mrad  照射してクラッド層を照射架橋しプラス
チック光ファイバーを得た。
このプラスチック光ファイバーのクラッド層の平均屈折
率は1.39、ゲル分率は76%で、光伝送損失は波長
650nmで320 ’、dB/kmであった。また、
このプラスチック光ファイバーは25°Cのメチルエチ
ルケトン中に10分間浸漬後モクラツドの溶解、膨潤は
全く見られず耐薬品性に優れたものであった。
実施例2 コア材料にポリn−ブチルメタクリレート(数平均分子
量7,5万)、クラッド材料にフッ化ビニリデンと六フ
ッ化プロピレンの共重合体(六フッ化プロピレンのモル
分率6%、MI値(180°C)=3.2)100重量
部に対し、1,3−ジビニル1.1,3,3−テトラメ
チルジシロキサン10重量部をロール混合した材料を用
いて、熔融共押出法でコア径が0.75aunψ、クラ
ッド肉厚0.15mm となるようにコアとクラッドを
一体成形した後、電子線(加速電圧300KV)を18
Mrad照射してクランド層を照射架橋しプラスチック
光ファイバーを得た。
このプラスチック光ファイバーのクラッド層の平均屈折
率は1.39、ゲル分率は68%で、光伝送損失は波長
650 nmで290dB/kmであった。また、この
プラスチック光ファイバーは25°Cのメチルエチルケ
トン中に10分間浸漬後モクラッドの溶解、膨潤は全く
見られず耐薬品性に優れたものであった。
実施例3 コア材料にポリn−ブチルメタクリレート(数平均分子
量5.7万)、クラッド材料にフッ化ビニリデンと四フ
ッ化エチレンの共重合体(四フッ化エチレンのモル分率
5%、MI値(120°C)=5.5)100重量部に
対し、メチルビニル系ポリシロキサン(数平均分子量4
0万、ビニル化率2.5モル%)10重量部をロール混
合した材料を用いて、熔融共押出法でコア径が0.8 
mmψ、クラッド肉厚0.25mm  となるようにコ
アとクラッドを一体成形した後、電子線(加速電圧40
0KV)を12Mrad照射してクラッド層を照射架橋
しプラスチック光ファイバーを得た。
このプラスチック光ファイバーのクラッド層の平均屈折
率は1.40、ゲル分率は87%で、光伝送損失は波長
650 nmで360 d B/kmであった。また、
このプラスチック光ファイバーは25°Cのメチルエチ
ルケトン中に10分間浸漬後モクラノドの溶解、膨潤は
全く見られず耐薬品性に優れたものであった。
比較例1 コア材料にポリメチルメタクリレート(数平均分子量6
,8万)、クラッド材料にフッ化ビニリデンと四フッ化
エチレンの共重合体(四フッ化エチレンのモル分率4%
、MI値(180°C)=5.5)を用いて、熔融共押
出法でコア径が0.6 mmψ、 クラッド肉厚0.1
 mmとなるようにコアとクラッドを一体成形しプラス
チック光ファイバーを得た。
このプラスチック光ファイバーは25°Cのメチルエチ
ルケトン中に10分間浸漬するとクラッドの溶解が見ら
れ、一部コアのポリメチルメククリレートも溶解してい
るのが見られた。
比較例2 コア材料にポリメチルメタクリレート(数平均分子量6
.8万)、クラッド材料にフッ化ビニリデンと四フッ化
エチレンの共重合体(四フッ化エチレンのモル分率4%
、MI値(180°C)−5,5)10013部に対し
、トリメチロールプロパントリメタクリレート25重量
部をロール混合した材料を用いて、熔融共押出法でコア
径が0.6 +nmψ、クラッド肉厚0.1 mmとな
るようにコアとクラッドを一体成形した後、電子線(加
速電圧250KV)を24Mrad  照射してクラッ
ド層を照射架橋しプラスチック光フアイバーヲ得り。
このプラスチック光ファイバーのクラッド層の平均屈折
率は1.44、 ゲル分率は78%で25℃のメチルエ
チルケトン中に10分間浸漬後もクラッドの溶解、膨潤
は全く見られず耐薬品性に優れたものであったが、光伝
送損失は波長650 nmで1260dB/km  と
伝送損失値は高かった。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、クラッドの屈折率
を増加させずに、クラッド層の架橋ができるので低光伝
送損失で耐薬品性の良いプラスチック光ファイバーが得
られ、プラスチック光フアイバ一応用分野での利用価値
は非常に高い。
代理人 弁理士 上 代 哲 司 (−・ζ−:; 1・ん、Lr

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)コアとその上に設けられたクラッド層からなるプ
    ラスチック光ファイバーにおいて、前記クラッド層にポ
    リフッ化ビニリデンあるいはポリフッ化ビニリデンと四
    フッ化エチレンもしくは六フッ化プロピレンの共重合体
    に分子内に複数個のビニル結合を有する有機ケイ素化合
    物を混合した材料を用い、当該クラッド層を電離放射線
    の照射により架橋せしめたことを特徴とするプラスチッ
    ク光ファイバー。
JP61222947A 1986-09-19 1986-09-19 プラスチツク光フアイバ− Pending JPS6377008A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0340555A2 (de) * 1988-04-28 1989-11-08 Hoechst Aktiengesellschaft Lichtwellenleiter
JPH02146004A (ja) * 1988-04-28 1990-06-05 Hoechst Ag 光導波路
WO2007060914A1 (ja) * 2005-11-22 2007-05-31 Sekisui Chemical Co., Ltd. 光伝送体
JP2007171894A (ja) * 2005-11-22 2007-07-05 Sekisui Chem Co Ltd 光伝送体

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