KR20020067058A - 코팅된 광도파관 및 코팅 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코팅된 광도파관에 관한 것이다. 본 발명은 광도파관 및 상기 광도파관을 감싸는 1차 코팅을 포함한다. 상기 1차 코팅은 산성 또는 염기성 기로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 관능기를 갖는다. 본 발명은 또한 적어도 하나의 관능기를 갖는 2차 코팅을 포함한다. 상기 2차 코팅은 1차 코팅에 접착된다. 상기 1차 코팅 관능기가 산성기일 때 2차 코팅 관능기는 염기성기이다. 상기 1차 코팅 관능기가 염기성기일 때 2차 코팅 관능기는 산성기이다. 본 발명은 또한 코팅된 광섬유의 제조방법을 포함한다. 본 발명은 코팅 접착 사이의 광도파관의 조절 방법을 더욱 포함한다. 다수의 인접 코팅 층 사이의 산/염기 특성은 변할 수 있다.

Description

코팅된 광도파관 및 코팅 방법{COATED OPTICAL WAVEGUIDE AND METHOD OF COATING}

본 발명은 일반적으로 광도파관에 관련된 것으로, 구체적으로 광도파관에 적용된 코팅 조성물에 관한 것이다.

상기 광도파관은 잔자통신 사업에서 점점 더 일반적으로 사용되고 있다. 이러한 경향은 신뢰할 수 있는 장거리 통신의 영역에 있어서 명확하다. 장거리 통신의 경우, 전화 회사의 연결 사무소 사이의 전체 거리는 연속의 일직선에서 실질적으로 수없이 많은 광도파관으로 연결되어 있다. 광도파관의 개개의 가닥은 50km 이상의 길이가 될 수 있다.

활용된 종래의 광도파관은 1차 및 2차 코팅을 갖는 유리섬유로 이루어진다. 상기 2차 코팅은 1차 코팅의 외부 코팅이다.

비용 절약 및 실용성 문제로서, 다수의 코팅된 광도파관은 최종의 섬유 광 케이블(cable)로 묶여진다. 상기 다수의 광도파관은 한번에 설치된다. 상기 다수의 광도파관은 느슨한 튜브(tube) 또는 리본 포멧(ribbon format) 내에 일반적으로 존재한다. 각각의 광도파관은 기술된 연속의 일직선에서 또 다른 광도파관에 접합되거나 연결된다. 연속으로 정렬된 두개의 광도파관들의 이러한 접합은 광도파관의 전체 길이가 하나의 연결 사무소와 또 다른 연결 사무소 사이에서 연장 될 때 까지반복된다.

캐이블 포맷에서의 상기 광도파관의 설치 및 다양한 광도파관들 사이의 접합에서, 개개의 섬유 가닥의 확인이 중요하다. 상기 확인을 돕기 위해, 각각의 도파관은 일반적으로 잉킹된다. 몇몇의 도파관은 확인을 위해 사용될 수 있도록 유색의 코팅을 갖는다. 상기 잉킹(inking)의 확인 방법은 색, 상기 도파관에 적용된 형태, 또는 서로 접합된 것에 대해 신속히 확인하기 위하여 또 다른 적합한 기술이 될 수 있다.

각각의 도파관은 두개의 케이블이 서로 접합된 곳의 각각의 접합부에서 광범위하게 처리된다. 상기 코팅된 도파관에 잉크의 접착은 이 점에서 매우 중요하다. 직면될 수 있는 일반적인 문제는 필링(peeling), 플래킹(flaking), 또는 핏팅(pitting)을 포함한다. 또한 잉크는 코팅으로부터 박리(delaminate)되지 않는다.

발명의 요약

본 발명의 하나의 목적은 코팅된 광도파관이다. 상기 코팅된 광도파관은 상기 광도파관을 감싸는 1차 코팅을 갖는 광도파관을 포함한다. 상기 1차 코팅은 산성 또는 염기성 기로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 관능기를 갖는다. 또한 상기 코팅된 도파관은 적어도 하나의 관능기를 갖는 2차 코팅을 포함한다. 1차 관능기가 산성기 일때 상기 2차 코팅의 관능기는 염기성기이다. 선택적으로, 상기 1차 관능기가 염기성기 일때 상기 2차 코팅의 관능기는 산성기이다. 상기 2차 코팅은 상기 1차 코팅에 접착된다. 상기 2차코팅은 잉크를 포함할 수 있다. 본 발명의 이러한 목적은 또한 각각의 코팅의 산/염기 특성이 각각의 인접한 코팅 사이에서 변하는 부가적인 인접 코팅을 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 염기성 기의 화학론적 양을 초과하는 양으로 상기 산성기를 갖는 상기 1차 또는 2차 코팅을 포함한다.

본 발명의 목적은 광도파관의 코팅 방법을 더욱 포함한다. 상기 방법은 산성 또는 염기성 기로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 관능기를 갖는 1차 코팅을 상기 도파관에 적용시키는 단계를 포함한다. 또한 상기 방법은 적어도 하나의 관능기를 갖는 상기 2차 코팅을 상기 1차 코팅에 적용시키는 단계를 포함하며, 이것에 의해 상기 2차 코팅이 1차 코팅에 접착된다. 상기 2차 코팅 관능기는 상기 1차 코팅 관능기가 산성기일때 염기성기이다. 선택적으로 상기 2차 코팅 관능기는 상기 1차 코팅 관능기가 염기성기일때 산성기이다.

본 발명의 부가적인 목적은 코팅 접착 사이의 광도파관을 조절하는 방법을 포함한다. 산/염기의 특성은 다수의 인접 코팅층 사이에서 변할 수 있다.

본 발명의 코팅된 광도파관은 선행기술 이상의 몇몇의 잇점을 초래한다. 예를 들어, 본 발명에 따라 코팅된 광도파관은 상기 1차 코팅과 2차 코팅 사이에 개선된 접착을 나타내었다. 결과적으로 본 발명의 상기 2차 코팅은 개선된 연마도 저항을 나타냈고, 필링, 플래킹, 또는 핏팅을 덜 허용했다.

본 발명의 또 다른 잇점은 상기 코팅들의 총 접착강도의 증가이다. 상기 잇점은 또한 증가된 접착강도뿐 아니라 접착된 관능기를 포함하는 상기 코팅들 사이의 높은 분자 인력을 포함한다. 이는 또한 산/염기의 상호작용에 의한 코팅들 사이의 접착을 조절하기 위해 사용된다.

본 발명의 부가적인 특징 및 잇점은 하기의 상세한 설명에서 설명될 것이고, 설명으로부터 당업자들에게 쉽게 명백해 질것이며, 또는 첨부된 도면 뿐아니라 하기의 상세한 설명, 청구항들을 포함하여 여기에 기술된 바와 같이 본 발명을 실시함으로써 인식되어질 것이다.

전술된 일반적인 설명 및 하기의 상세한 설명은 단지 본 발명의 실시예이며, 청구된 바와 같이 본 발명의 본질 및 특성의 이해를 위해 개요 또는 구성을 제공한다. 첨부된 도면은 본 발명의 그 이상의 이해를 제공하는 것을 포함하며, 본 발명의 명세서에서 조합되고, 본 발명의 명세서의 일부를 구성한다. 상기 도면은 본 발명의 다양한 구체화를 설명하고 본 발명의 설명과 함께 본 발명의 원리 및 실행의 설명을 돕는다.

도 1은 본 발명에 따라 제조된 하나의 구체화된 코팅된 광도파관을 나타낸 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따라 코팅 및 잉킹된 광도파관의 단편 검사 결과를 나타낸 막대 그래프이다.

이하 청구된 도면을 참조하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 어디서든지 참조번호는 같은 부분 또는 비슷한 부분을 언급하기 위해 도면 전체에 걸처 사용될 수 있다. 본 발명의 코팅된 광도파관의 실시예는 도 1에 나카내었고, 참조번호 10로 일반적으로 지시되었다.

본 발명에 따라, 코팅된 광도파관(10)을 위한 본 발명은 광도파관(12)를 포함한다. 상기 광도파관(12)은 유리, 플라스틱, 또는 어떠한 다른 적합한 물질로 부터 구성될 수 있다. 상기 광도파관(12)는 코어(14) 및 클래딩(18)을 포함한다. 본 발명은 도 1에 나타낸 광도파관(12)에 한정되지 않는다. 코팅될 수 있는 어떠한 형태의 광도파관은 본 발명을 실행하기 위해 사용될 수 있다.

상기 광도파관(12)는 이에 적용된 제1 코팅을 갖는다. 상기 코팅(20)은 상기 도파관(12)을 감싼다. 상기 코팅(20)의 바람직한 구체예는 1차 코팅이다. 상기 1차 코팅(20)은 상기 광도파관(12) 위에 힘 또는 압력의 적용의 경감을 위해 지정된 코팅이다.

상기 코팅(20)은 산성기 또는 염기성기인 적어도 하나의 관능기를 포함한다. 바람직하게, 상기 코팅(2))은 산성 또는 염기성인 다수의 관능기를 포함할 것이다. 상기 코팅은 산성 및 염기성의 관능기의 혼합을 함유해서는 안된다. 상기 코팅은 당업계에서 알려진 기술에 의해 상기 광도파관으로 적용될 수 있다. 광섬유의 코팅 방법을 위해 Szum의 미국 특허 제5,664,041호, Backer 등의 제5,140,665호 및 Kar 등의 제4,534,959호를 참고할 수 있다. 전술된 특허들은 그들의 전체에 있어서 여기에 조합되었다.

제2 코팅(21)은 상기 코팅(20)에 적용된다. 상기 코팅(21)은 또한 적어도 하나의 관능기를 포함한다. 만약 상기 코팅(20)이 산성의 관능기를 포함한다면, 상기 제2 코팅(21)은 염기성의 관능기를 포함한다. 마찬가지로, 만약 상기 코팅(20)이염기성의 관능기를 포함한다면, 상기 제2 코팅(21)은 산성의 관능기를 포함한다. 상기 제2 코팅이 상기 코팅(20)에 적용될때, 상기 제2 코팅(21) 및 코팅(20)에서의 관능기는 반응하여 이온 결합을 형성한다. 상기 제1 코팅 및 상기 제2 코팅이 다수의 관능기를 포함하는 것은 더욱 바람직하다.

상기 제2 코팅(21)은 2차 코팅으로 언급될 수 있다. 2차 코팅은 상기 1차 코팅 및 상기 광도파관(12)을 보호하기 위해 보호 코팅으로써의 기능을 한다. 부가적으로, 상기 코팅(21)은 확인의 목적으로 잉크를 포함할 수 있다. 상기 코팅(21)은 상기 코팅(20)에 관하여 외부 코팅이될 수 있다.

바람직하게, 상기 코팅(20)은 산성의 관능기를 포함하지만, 본 발명은 상기 산성의 관능기를 포함하는 상기 코팅(20)에 한정되지 않는다. 상기 산성의 관능기는 상기 코팅(20) 또는 2차 코팅(21)에 포함될 수 있다. 하나의 적합한 산성의 관능기는 인산으로부터 유도될 수 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

일반적으로, 관능기 함유 성분은 상기 코팅(20)의 적어도 0.01 중량%의 농도로 존재할 수 있다. 코팅(20)에서 존재할 수 있는 산성의 관능기의 양의 상한가는 당업자에게 명백해 질 것이다. 이는 상기 코팅(20)의 특성 및 상기 코팅(20)에서의 산성의 관능기를 형성하는 구체적인 산의 혼화성에 의해 오직 한정된다. 이는 만약, 산성의 관능기가 상기 2차 코팅(21) 내에 존재한다면 정확하다. 또한, 이는 상기 코팅(20) 또는 2차 코팅(21)에서 존재할 수 있는 염기성 관능기를 위해 정확하다.

좀 더 바람직하게는, 상기 코팅(20)은 반응성 단량체 또는 다량체를 포함한다. 상기 단량체 또는 다량체는 산성의 관능기를 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명은 또한 만약, 상기 코팅(20)의 단량체/다량체가 산성의 관능기 대신에 염기성의 관능기를 갖는다면 실행될 수 있다. 상기 단량체/다량체에 묶여진 상기 관능기들을 갖는 것은 상기 코팅의 화학적인 네트워크(network)로 상기 관능기들을 묶으며, 상기 관능기의 어떠한 이동성의 문제를 예방하기 위한 적어도 그러한 이유로 바람직하다. 상기 네트워크의 높은 횡연결의 밀도 때문에 상기 코팅으로부터 상기 관능기의 이동 위험이 매우 감소된다. 이는 염기성 관능기가 상기 섬유 표면에 도달하여 화학적인 에칭(etching)으로 상기 섬유의 강도를 감소시킬 가능성을 최소화 할 것이다.

바람직하게, 상기 2차 코팅(21)은 상기 염기성 관능기를 포함한다. 상기 염기성 관능기는 일반적으로 아민(amine)이지만, 본 발명이 아민의 사용에 한정되는 것은 아니다.

좀 더 바람직하게, 상기 2차 코팅(21)은 상기 관능기를 함유하는 반응성 단량체 및/또는 다량체를 포함한다. 상기 2차 코팅(21)에 함유된 상기 관능기는 산성의 관능기 또는 염기성의 관능기가 될 수 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명은 또한 3차 코팅(22)을 포함할 수 있다. 상기 3차 코팅(22)은 리본 매트릭스(ribbon matrix)일 수 있다. 상기 리본 매트릭스는 본 발명의 실시예에서 요구되지 않는다. 상기 리본 메트릭스는 적어도 하나의 전술된 관능기를 포함할 수 있다. 만약 그렇다면, 이후에 상기 리본 매트릭스는 상기 코팅(20)과 동일한 관능기를 포함할 것이다. 상기 "동일한"이란 의미는 상기 1차 코팅 및 3차 코팅이 산성의 관능기 또는 염기성의 관능기 모두를 갖을 수 있다는 것이다. 그것은 산성 또는 염기성의 특성을 나타내는 상기 분자구조가 동일할 수 있을지라도 동일하다는 의미가 아니다.

예를 들어, 상기 1차 코팅의 산성의 특성은 하이드록시에틸아크릴레이트(hydroxyethylacrylate)의 인산 에스테르(ester)로 부터 유도될 수 있고, 상기 3차 코팅의 산성의 관능기는 베타-카르복시에틸아크릴레이트(beta-carboxyethylacrylate) 또는 아크릴릭산(acrylic acid)으로 부터 유도될 수 있다. 본 발명은 오직 3차 코팅에만 한정되는 것은 아니다. 3차 이상의 코팅이 상기 도파관(12)에 적용될 수 있다. 하나 이상의 인접한 코팅의 상기 산/염기의 특성은 변하게 된다. 이것의 하나의 실시예는 산성의 관능기를 포함할 홀수의 코팅 및 염기성의 관능기를 포함할 짝수의 코팅이다. 선성의 관능기를 포함하는 코팅은 상기 도파관(12)의 인접한 부근에 존재하는 것이 바람직하다. 부가적으로, 상기 3차 코팅(22)은 상기 2차 코팅(21)의 외부에 배치될 수 있다.

나타내지 않은 실시예에서, 상기 코팅(20)은 상기 도파관(12)을 감싸는 단독의 코팅이 될 수 있고, 상기 2차 코팅(21)은 본 발명을 실시하기 위한 적합한 관능기를 갖는 잉크가 될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 상기 1차 코팅은 어떠한 산성 또는 염기성의 관능기를 포함하지 않을 수 있다. 이러한 실시예에서, 2차 코팅은 적어도 하나의 관능기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 2차 코팅은 적어도 하나의 산성의 관능기를 포함할 수 있다. 상기 잉크는 적어도 하나의 염기성 관능기를 포함할 2차 코팅으로 적용된다.

상기 실시예는 또는 리본 매트릭스를 포함할 수 있다. 상기 매트릭스는 코팅 또는 잉킹된 도파관 주위에 배치될 것이다. 부가적으로, 상기 매트릭스는 잉크에 포함된 것에 대해 서로 보완적인 관능기들을 포함할 수 있다. 그러나, 상기 매트릭스는 본 발명을 실시하기 위한 상기 관능기들의 포함이 필요하지 않을 것이다.

좀 더 구체적인 실시예에서, 상기 산 또는 염기성의 관능기를 포함하는 상기 코팅은 잉크 및 리본 매트릭스일 수 있다. 예를 들어, 상기 잉크는 적어도 하나의 산성의 관능기를 포함할 수 있고, 상기 매트릭스는 적어도 하나의 염기성의 관능기를 포함할 수 있다.

또한 상기 산성의 관능기는 염기성 관능기의 화학론적 양을 초과하는 양으로 존재하는 것이 바람직하다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 산성의 관능기의 양은 상기 1차 코팅(20) 및 3차 코팅(22) 모두로 부터 측정될 수 있다. 산성의 관능기의 초과 사용은 상기 광도파관(12)으로의 이동 및 상기 광도파관(12)의 부식으로부터 상기 염기성의 관능기를 막을 것이다. 선택적으로, 산성의 관능기의 이러한 양은 다중-층 시스템(system)중 하나의 층에서 산성의 관능기의 양으로부터 측정될 수 있다.

본 발명에 따라, 본 발명은 도파관의 코팅 방법을 더욱 포함한다. 상기 방법은 적어도 한나의 관능기를 갖는 코팅(20)을 상기 도파관(12)에 적용시키는 단계를 포함한다. 적어도 하나의 관능기를 갖는 상기 2차 코팅(21)은 상기 코팅(20)에 적용된다.

또한, 본 발명은 코팅 접착 사이의 광도파관 조절 방법을 포함한다. 다수의인접코팅층 사이의 상기 산/염기의 특성은 변한다. 다수의 층 중 1차 층은 적어도 하나의 산성의 관능기를 포함한다.

본 발명은 본 발명의 실시예가 되는 하기의 실시예에 의해 더욱 분명해질 것이다. 4개의 광도파관은 본 발명에 따라 코팅되었고, 긁힘은 검사했다. 검사결과는 도 2에 나타내었다. 상기 긁힘검사의 목적은 광 섬유에 대해 UV-보존처리된 잉크의 접착의 상대적인 측정을 제공하기 위함이다. 상기 검사는 세트(set) 절차를 이용하여 벗겨진 잉크의 양의 측정값을 제공한다.

상기 검사 장치는 2647 cm/min(44 cm/sec)의 속도에서 하나의 릴(reel)로 부터 또 다른 릴로 광섬유를 이송할 수 있는 감는 장치로 이루어진다. 상기 릴은 51.6 cm의 외부 직경을 갖는 허브(hub)를 갖는다. 상기 푸는 스탠드(payoff stand)는 상기 섬유가 팽팽한 상태에서 하나의 릴로부터 또 다른 릴로 매끄럽게 수송될 수 있는 것처럼, 상기 릴을 지탱하는 축에 조절가능한 제동기를 함유한다. 상기 감는(take-up) 스탠드는 가연 스탠드로 부터 섬유를 당기도록 감는 스탠드를 회전시킬 수 있는 동력화된 축으로 이루어진다. 상기 감는 스탠드는 감는 축의 회전을 셀 수 있는 계수기가 갖춰진다. 상기 감는 모터(motor)는 조절가능한 속도의 모터이어야 한다. 그것의 말단부에 근접한 곳에서 단일-날이 있는 면도칼의 지지대는 상기 감는 스탠드에 고정되며, 상기 면도칼은 상기 섬유가 상기 푸는 릴로부터 감는 릴로 당겨질때 상기 섬유 위로 내려질 수 있다.

테프론(Teflon)?블럭(block)은 검량 후와 잔여 잉크가 테이프(tape) 상에서조절되기 전에 코팅된 테이프 조각의 민감한 접착의 압력을 유지하기 위해 사용된다. 상기 블럭은 먼지가 모아지지 않을 점착성의 면을 갖는 테이프의 점착성 면을 보유하며, 그럼에도 불구하고 상기 어떠한 Teflon?은 상기 테이프로의 이동없이 테이프에서 쉽게 떼어진다. 각각의 블럭은 오직 하나의 테이프 조각을 갖게 되며 샘플(sample)의 확인을 위해 번호가 매겨진다. 종래의 실험에서, 5 내지 10개의 블럭은 상기 샘플의 수집을 위해 필요했다. 적합한 테이프는 마스킹(masking) 테이프이다. 적합한 크기는 1"의 폭이다. 제품번호 234인 3M Scotch?상표의 마스킹 테이프는 적합한 마스킹 테이프로써 확인되었다.

상기 긁힘검사의 절차는 각각 대략 2.25 인치의 길이인 1-인치폭의 마스킹 티이프의 5개의 조각을 절단하는 단계를 포함한다. 상기 테이프 샘플들은 상기 절차를 허용하기 위하여 상기 테이프 제조로 부터 남겨지는 접착에 있어서의 어떠한 잔여 용매를 제거하도록 떨어져서 배치된다.

상기 테이프 조각들은 대략 0.000001g의 무게도 측정할 수 있는 미량저울에서 검량된다. 상기 저울은 상기 테이프 조각을 상기 저울 팬(pan) 위에 올려놓기 전과 검량 후 상기 테이프를 제거하기 전에 정지되어져야 한다. 안정을 위한 적당한 시간 동안의 평형 후 테이프 중량을 기록해야 한다. 적합한 미량저울은 Mettler M3 Balance이다. 상기 테이프는 상기 팬 후부에서 정적인 바(bar)에 닿아서는 안된다. 상기 테이프가 한 면에 접착되기 때문에 한쌍의 핀셋이 있는 상기 테이프를 맞물리기 위한 부분을 제공하기 위해 테이프 자체를 위로 뒤집어 상기 테이프의 한쪽 코너(corner)를 접기에 유리하다. 상기 핀셋들은 상기 테이프로 접착되서는 안된다. 상기 테이프 조각들은 그들의 동일성을 유지하고 오염을 피하기 위해 처리해야 한다. 상기 테이프 조각들은 숫자가 매겨진 Teflon? 블럭 위로 위치될 수 있다. 상기 테이프 조각들은 한번에 하나씩 제거되어야 한다.

검사되기 위한 상기 섬유를 함유하는 상기 릴은 상기 푸는 스탠드의 축에 위치되며 작은 고정 나사를 함유하는 알루미늄 부싱(bushing)이 있는 상기 축에 안전하게 된다. 상기 섬유는 상기 푸는 릴로 부터 감는 릴로 이동되며. 장치의 부분이 될 수 있는 어떠한 도르래를 반복한다. 떨어진 위치에서의 감는 모터 스위치(switch)와 함께, 상기 속도 조절은 0.855 rev/sec(51.3 rpm, 44 cm/sec)의 감는 축 회전 속도를 제공하기 위해 고정된다. 상기 채색 선이 천천히 멈추는 동안 잉킹될 수 있는 어떠한 섬유를 상기 릴로 부터 제거해야 한다. 검사되어질 것이며 상기 축에 고정 나사를 조여 팽팽하게 될 상기 섬 유에 상기 면도칼의 날이 중심에 올때까지 풀림릴을 그것의 축을 따라 이동시켜야 한다. 감는 축에 계수기 지지대를 설치해야 하며, 축이 회전함에 따라 상기 지지대는 상기 계수기를 사용기 위해 당연히 제조된다.

상기 풀림에서의 팽팽함은 상기 팽팽함에 있어서 어떠한 불규칙적인 성질을 최소화하도록 조절되는 것이 요구된다. 이것은 섬유에서 면도칼의 날의 어떠한 튀어오름을 최소화한다. 만약 상기 면도칼의 날이 튀어오른다면, 상기 풀림에서의 팽팽함이 조절되어야 하며, 상기 검사는 반복된다. 일단 상기 섬유에서 면도칼 날의 튀어오름이 적거나 없이 상기 검사가 계속된다면, 이 후에 상기 검사는 계속될 수 있고 데이타(deta)는 모아진다.

검사되어질 잉크의 색과 반대인 색의 종이는 상기 면도칼 날 바로 밑의 테이블(table)에 위치시킨다. 상기 종이는 상기 면도칼 날에 달라붙지 않는 어떠한 잉크의 잔여물을 수집하기 위해 장소를 제공할 것이며, 상반되는 색은 그러한 떨어진 잔여물을 쉽게 보도록 할 것이다.

상기 면도칼의 날은 서서히 상기 섬유 위로 내려진다. 상기 감는 기계는 시작되고, 섬유는 44 cm/sec의 속도에서 감는 릴의 10회전 동안 상기 면도칼의 날 아래에서 당겨진다. 516 cm의 섬유가 긁혀진 후, 상기 날은 서서히 상기 섬유로부터 올려지고, 미리-검량된 테이프의 조각은 상기 날로부터 잉크 잔여물을 모으기 위해 사용된다. 상기 검사가 실질적으로 시작되기 전에 상기 절차를 수차례 실시하는것이 필요할 수 있다. 모든 잔여물을 수차례 수집하기 위해 상기 테이프가 상기 날에 대해 향해지는 것이 요구될 수 있다. 상기 섬유에 여전히 남아있을 수 있는 어떠한 잔여물을 수집해야 한다. 상기 날로부터 잉크 잔여물을 수집한 후, 상기 테이프는 점착성 면이 보이지 않도록 위로 뒤집어 접힌다. 그런 다음, 숫자가 매겨진 Teflon 블럭이 있는 상기 접혀진 테이프는 5개의 그러한 샘플들이 수집될때 까지 뒤에 놓여진다. 이 후, 테이프의 상기 섬유 조각은 미량저울에서 재검량되고 각각의 무게에서의 변화가 계산된다.

각각의 잉킹된 섬유 샘플(날 한개당 10개의 실시예가 최대임)을 위해 새로운 면도칼의 날이 사용되어야 한다. 또한 일관성있는 상기 검사결과를 위해 표준의 각각의 시간을 실시하는 것이 바람직하다.

상기 섬유를 따라 운반될 수 있는 잔여물을 수집하기 위해 그것이 상기 면도칼의 날 아래를 통과한 후 손가락 사이에 상기 섬유를 보유해서는 안된다. 몇몇의 경우에서 상기 검사의 결과는 변할 수 있다.

상기 5개의 (또는 바람직하게 10개의) 검사 결과는 상기 샘플에 대한 잔여물의 평균 양을 얻기 위해 평균낸다. 상기 표준편차는 상기 평균에 대한 95%의 신뢰구간을 결정하는 부분으로서 계산된다. 상기 95%의 신뢰구간은

평균에 대한 95% 신뢰구간 = t (표준편차) / sqrt (n)

으로 계산되며, 여기서 t는 통계표로부터 유도되고 5개의 샘플들이 검사(5% 수준의 )되었을때 2.776이고 n = 5일때 sqrt (n) = 2.236이다. 다른 수의 실시예를 위해, 상기 요소들은 다음과 같다:

n (실시예의 수)	Sqrt n	t*
5	2.236	2.776
6	2.449	2.571
7	2.646	2.447
8	2.828	2.365
9	3.000	2.306
10	3.162	2.262

^*- 5% 유의수준의 값.

상기 실시예에서, 상기 다양한 테스트들은 어떠한 관능기 없이 1차 코팅된 섬유를 포함한다. 그 후, 상기 섬유는 2차 코팅 되었다. 상기 2차 코팅은 산성의 관능기를 포함했을 수 도 있고, 포함하지 않았을 수 도 있다. 그 후, 잉크는 상기 2차 코팅에 적용되었다. 상기 잉크는 염기성 관능기를 함유했거나 함유하지 않았을 수 도 있다.

상기 2차 코팅 조성물의 다양한 조합 및 잉크의 조성물의 주합은 표 1에 나타내었다.

단편 검사에서 사용된 코팅 조성물 및 잉크 조성물

광도파관 ID	2차 코팅의 조성	잉크의 조성	해설
A	비산성	비염기성	일반 코팅/ 일반 잉크
B	산성	비염기성	산성 코팅/ 일반 잉크
C	비산성	염기성	일반 코팅/ 염기성 잉크
D	산성	염기성	산성 코팅 / 염기성 잉크

표 1에서 인용된 상기 일반 코팅은 산성 관능기가 없이 반응적인 단량체를 포함하는 코팅이다. 상기 산성의 코팅은 1pph의 산성의 반응 단량체를 포함하는 2차 코팅이다. 상기 일반 잉크는 염기성 기를 갖는 단량체를 포함하지 않았다. 상기 염기성의 잉크는 염기성 기를 코팅하는 단량체를 포함한다.

상기 각각의 코팅 및 잉크 조성물은 다음과 같다:

2차 코팅 조성물:

물질	기능	일반 2차 차 양	산성 2차 차 양
Ph 4025	단량체	17%	17%
Ph 4028	단량체	40%	40%
RCC 12-984	단량체	30%	30%
BR301	다량체	10%	10%
I 1850	광-개시제	3%	3%
EB 170	산 첨가제	0 pph	1 pph

단량체:

Ph 4025:Henkel Photomer 4025(에톡시화 8 비스페놀 A 디아크릴레이트, Ethoxylated 8 bisphenol A diacrylate)

출처: 헨켈사(Henkel corporation), 엠브럴(Ambler), 펜실베니아

Ph 4028: Henkel Photomer 4028(에톡시화 4 비스페놀 A 디아크릴레이트)

출처:헨켈사, 엠브럴, 펜실베니아

RCC 12-984: Henkel RCC 12-984(에톡시화 2 비스페놀 A 디아크릴레이트)

출처:헨켈사, 엠브럴, 펜실베니아

EB 170: UCB Ebecryl 170(알크릴산의 접착 촉진제)

출처:UCB Radcure, Smyrna, 조지아

다량체

BR301:Bomar BR301(우레탄 디아크릴레이트가 기본이 된 폴리

프로필렌 산화물)

출처: Bomar 전문사, 윈스테드(Winsted), 코네티컷(Connecticut)

광-개시제

I1850:Ciba Geigy Irgacure 1850 (광-개시제의 혼합물)

출처:Ciba 전문 케미칼(Chemical), 테리타운(Tarrytown), 뉴욕

잉크 조성물:

물질	기능	일반 잉크에서의 양	염기성 잉크에서의 양
포토머 4127	단량체	30%	30%
포토머 4072	단량체	35%	35%
V-Cap/RC	단량체	10%	10%
BR 3731	다량체	20%	20%
Resiflow LG-99	흐름/습윤제	2%	2%
Irgacure 1850	광개시제	3%	3%
Ebecryl 7100	염기성 다당체	0 pph	5 pph

단량체:

Ph 4127:Henkel Photomer 4127(프로폭시화 네오펜틸 글리콜

디아크릴레이트, Propoxylated Neopently Glycol Diacrylate)

출처: 헨켈사, 엠브럴, 펜실베니아

Ph 4072: Henkel Photomer 4072(프로폭시화 TMPTA)

출처:헨켈사, 엠브럴, 펜실베니아

V-Cap/RC: 비닐 카프로락톤(Vinyl Caprolactone)/자외선 경화성

출처:ISP사, 웨인(Wayne), 뉴저지

다량체

BR3731:Bomar BR3731(알리파틱 폴리에테르 우레탄 아크릴레이트, Aliphatic Polyether Urethane Acrylate)

출처: Bomar 전문사, 윈스테드, 코네티컷

Resiflow LG99:반응 흐름/습윤제

출처:에스트론 케미칼(Estron Chemical), 칼버트 시티(Calvert City) 켄터키(Kentucky)

EB 7100: Ebecryl 7100(아민 기능적 첨가제)

출처:UCB Radcure, Smyrna, 조지아

광-개시제

Irgacure 1850:Ciba Geigy Irgacure 1850 (광개시제의 혼합물)

출처:Ciba 전문 케미칼, 테리타운, 뉴욕

도2에 나타낸 바와 같이 상기 코팅(20)이 산성의 관능기(이경우에는 인산) 를 갖는 민감한 단량체를 포함하고 상기 잉크가 염기성의 관능기(이경우에는 아민)를 갖는 단량체를 포함할 때, 더 우수한 접착이 상기 잉크와 코팅된 광도파관 사이에서 발생한다. 그러므로, 상기 실시예는 본 발명의 2차 코팅과 잉크의 조합의 개선된 접착 특성을 증명한다.

상기 실시예는 당업자가 본 발명의 요점 및 범주내에서 다양하게 변형할 수 있다. 따라서, 본 발명은 첨부한 청구항 및 그에 상응하는 것의 범주 내에서 제공된 변형이 적용된다.

Claims (15)

1. 광도파관;

   상기 광도파관을 감싸며, 산성 또는 염기성 기로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 관능기를 갖는 1차 코팅; 및

   상기 1차 코팅 관능기가 산성기일 때 2차 코팅 관능기는 염기성 기이고, 상기 1차 코팅 관능기가 염기성기일 때 2차 코팅 관능기는 산성기이며, 상기 2차 코팅은 상기 1차 코팅에 접착되는 적어도 하나의 관능기를 갖는 2차 코팅을 포함하는 코팅된 광도파관.
2. 제1항에 있어서, 상기 2차 코팅은 잉크 또는 리본 매트릭스(ribbon matrix)인 것을 특징으로 하는 광도파관.
3. 제1항에 있어서, 상기 방법은 상기 1차 코팅의 관능기와 같은 적어도 하나의 관능기를 갖는 3차 코팅을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 광도파관.
4. 제1항에 있어서, 상기 1차 코팅은 산성기를 함유하는 것을 특징으로 하는 광도파관.
5. 제1항에 있어서, 상기 1차 코팅은 염기성 기를 함유하는 것을 특징으로 하는광도파관.
6. 제1항에 있어서, 상기 염기성 기는 아민(amine)으로부터 유도되는 것을 특징으로 하는 광도파관.
7. 제1항에 있어서, 상기 산성기는 인산으로부터 유도되는 것을 특징으로 하는 광도파관.
8. 제1항에 있어서, 상기 산성 관능기 함유 성분의 농도는 1차 코팅 또는 2차 코팅의 적어도 0.01중량%인 것을 특징으로 하는 광도파관.
9. 제1항에 있어서, 상기 광도파관은 상기 염기성 기의 화학론적 양을 초과하는 양으로 상기 산성기를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 광도파관.
10. 산성 또는 염기성 기로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 관능기를 갖는 1차 코팅을 광도파관에 적용시키는 단계; 및

    상기 1차 코팅 관능기가 산성기일 때 2차 코팅 관능기는 염기성기이고, 상기 1차 코팅 관능기가 염기성기일 때 2차 코팅 관능기는 산성기이며, 그들에 의해 상기 2차 코팅은 상기 1차 코팅에 접착되는 적어도 하나의 관능기를 갖는 2차 코팅을 적용시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광도파관의 코팅 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 방법은 상기 1차 코팅의 관능기와 같은 적어도 하나의 관능기를 갖는 3차 코팅을 상기 2차 코팅 위에 적용시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제10항에 있어서, 상기 적용된 1차 코팅은 염기성 기의 화학론적 양을 초과하는 양으로 산성기를 함유하는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 제10항에 있어서, 상기 방법은 이온 결합 반응으로 2차 코팅을 1차 코팅에 접착시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 다수의 인접한 코팅층 사이의 산/염기의 특성을 변화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 부착 사이의 광도파관의 조절 방법.
15. 제14항에 있어서, 상기 다수의 층 중 1차 층은 적어도 하나의 산성의 관능기를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.