KR20060121147A

KR20060121147A - 드롭 광섬유 케이블용 ｆｒｐ제 항장력체

Info

Publication number: KR20060121147A
Application number: KR1020067011256A
Authority: KR
Inventors: 다츠미 이와타; 노부유키 다우치; 마사요시 야마노; 다카시 다나카; 가오루 오쿠노
Original assignee: 우베-니토 카세이 가부시키가이샤; 스미토모 덴키 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2003-12-08
Filing date: 2004-09-02
Publication date: 2006-11-28
Also published as: WO2005057263A1; JP2005172939A; TWI352225B; TW200519442A; CN1890590A; KR101081788B1; CN100454065C; JP4116968B2

Abstract

(과제) 발포 현상의 해소

(해결 수단) 드롭 광섬유 케이블 (1) 은 광섬유 심선 (2, 3) 과, 항장력체 (4) 와, 지지선 (5) 과, 본체 피복 (6) 을 구비하고 있다. 항장력체 (4) 는 보강 섬유를 열경화성 수지로 결착한 FRP 부를 갖는 FRP 제 항장력체로 구성된다. FRP 제 항장력체는 FRP 부분의 잔존 스티렌모노머가 0.018 중량% (FRP 부 대비) 이하인 것을 요한다. 잔존 스티렌모노머가 이들 양을 초과하면, 드롭 광케이블 제조 공정에서의 본체 피복시에 용융상의 본체 피복 열가소성 수지와 접촉하여 잔존 스티렌모노머가 휘발되거나 하여 피복부, 또는 본체 피복부가 발포하는 등의 이상을 초래한다. 잔존 스티렌모노머량을 소정의 값 이하로 제어하기 위해서는 고반응성 열경화성 수지, 고반응성 촉매의 선택, 경화 시간의 확보, 경화후의 후처리 등에 의해 제어하면 된다.

Description

드롭 광섬유 케이블용 ＦＲＰ제 항장력체 {FRP TENSION MEMBER FOR DROP OPTICAL FIBER CABLE}

본 발명은 광섬유 심선과 항장력체를 열가소성 수지에 의해 일괄 피복한 광섬유 케이블, 특히 경량이며 세경화 (細徑化) 가 가능하고, 논메탈릭형 드롭 광섬유 케이블에 적합한 FRP제 항장력체에 관한 것이다.

정보화 사회가 도래하고, 인터넷 등의 전송 정보 용량의 증대화에 따라 빌딩, 주택 등 가입자에게도 광섬유 케이블을 부설하는 FTTH 화가 급격하게 진전되고 있다.

FTTH 용 드롭 광섬유 케이블로서 항장력체에 금속선을 사용한 것이, 예를 들어 특허 문헌 1 에 제안되어 있다. 그러나, 항장력체에 금속선을 사용하면, 천둥에 의한 서징을 회피하기 위해 접지가 필요하게 된다.

접지하기 위해서는 공사에 시간을 요하고, 그에 따른 공사비의 부담을 요하게 되어 각 가정으로의 보급의 장해가 된다. 그래서, 어스 공사가 필요 없는 논메탈릭제 항장력체를 채용한 논메탈릭형 드롭 광섬유 케이블이 요구되고 있었다.

이 종류의 광섬유 케이블에 사용하는 논메탈릭형 항장력체로는 FRP 제 선상물을 들 수 있는데, 금속선 항장력체 대신에 단순히 FRP 선을 사용한 것에서는 본 체 피복의 열가소성 수지와의 접착이 어렵고, 접착이 불충분한 경우, 케이블화 공사의 열 이력이나 그 후의 수축 변형 등에 따른 광전송 손실의 증대나, 단선 등의 이상을 초래하여 드롭 광섬유 케이블로서 충분히 기능할 수 없다.

이 경우, 경화된 FRP 선의 외주에 접착제를 도포하거나, 또는 접착성 수지를 피복함으로써 접착력을 강화하는 것도 가능한데, 공정수, 재료비의 증가에 따른 비용 증가를 초래하여 불리하고, FRP 와의 접착이 너무 강고하면, 접속 공사시 단형성 캐비넷에 고정시키는 피복부의 박리에 어려움을 겪는다.

한편, FRP 계면과 열가소성 수지 피복이 앵커 접착한 열가소성 수지 피복 섬유 강화 합성 수지제 봉상물의 제조 방법이 특허 문헌 2 에 개시되어 있다.

이 문헌에 개시되어 있는 제조 방법은 보강 섬유다발에 미경화 열경화성 수지를 함침시켜 이루어지는 미경화상 보강 심부를 용융한 열가소성 수지로 피복하고, 그 후, 바로 상기 열가소성 수지의 피복층을 냉각 고화한 후, 이것을 가압 고온 증기의 경화조에 안내하여 보강 심부와 그 피복층의 계면 부분을 연화, 유동 상태로 접촉시키면서 그 열경화성 수지를 가열 경화시키고, 이어서 피복 열가소성 수지를 냉각시켜 섬유 강화 열경화성 수지 (FRP) 로 이루어지는 심부 계면과 피복 열가소성 수지를 앵커 접착하는 것이다.

그러나, 이러한 제조 방법에 의해 얻어지는 봉상물을 드롭 광섬유 케이블의 항장력체에 사용하는 경우에는 이하에 설명하는 기술적인 과제가 있었다.

특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 2001-337255호

특허 문헌 2 : 일본 특허공고공보 소63-2772호

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

즉, 상기 기술한 특허 문헌 2 에 개시되어 있는 제조 방법에 의하면, 예를 들어 유리 섬유를 보강 섬유로 하고, 열경화성 수지에 불포화 폴리에스테르를 사용하고, 폴리에틸렌으로 피복한 경우에는, 봉상물은 106㎏/㎠ (10㎫) 정도의 접착 강도가 얻어지는데, 피복 표면이 반드시 평활하지 않고, 균일하고 가는 직경의 것을 얻기 어렵다는 문제가 있었다.

그래서, 본 출원인은 먼저 균일성을 갖는 FRP 항장력체에 특징이 있는 드롭 광섬유 케이블에 대하여 일본 특허출원 2002-326513호에서 제안하고 있다.

그러나, 이 특허출원에서 개시한 FRP 항장력체에 있어서는, 실제로 드롭 광섬유 케이블을 제조할 때, 제조 조건, 특히 비교적 저속으로 FRP 항장력체에 열가소성 수지에 의한 본체 피복을 실시하는 경우, 및 압출 온도의 약간 고온역에서의 본체 피복을 실시하는 경우, 피복부가 발포하는 현상에 의해 외관 불량과 광섬유로의 악영향의 문제가 발생하였다.

그래서, 본 발명자들은 드롭 광섬유 케이블을 제조할 때, 제조 조건, 특히 비교적 저속, 및 압출 온도의 고온역에서, 피복된 FRP 제 항장력체에 열가소성 수지에 의한 본체 피복을 실시할 때, 본체 피복부 또는 피복된 FRP 제 항장력체의 피복부가 발포하는 현상을 예의 검토한 결과, 특히 FRP 부의 잔존 스티렌모노머가 이 발포 현상의 원인임을 발견하고, 이것을 소정 범위로 제한함으로써 이 현상이 해소되는 것을 알아내어 본 발명을 완성하였다.

즉, 본 발명은 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체에 있어서, 발포 현상을 대폭적으로 저감하는 것을 목적으로 하고 있다.

과제를 해결하기 위한 수단

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 보강 섬유를 열경화성 수지로 결착한 FRP 부를 갖는 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체에 있어서, 상기 FRP 부의 잔존 스티렌모노머량을 0.018 중량% 이하로 하였다.

또한, 본 발명은 보강 섬유를 열경화성 수지로 결착한 FRP 부와, 상기 FRP 부의 외주에 상기 FRP 부의 외표면과 앵커 접착 구조로 피복 형성된 열가소성 수지 피복층을 갖는 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체에 있어서, 상기 FRP 부의 잔존 스티렌모노머량을 0.03 중량% 이하로 하였다.

상기 열경화성 수지는 비닐에스테르 수지로 구성할 수 있다.

상기 열가소성 수지 피복층은 표면이 직경 조정 가공된 것으로서, 당해 피복층의 표면은 레이저 외경 측정기에 의한 표면 요철도를 2 ∼ 3/100㎜ 이하로 할 수 있다.

상기 열가소성 수지 피복층은 LLDPE 로 구성할 수 있다.

상기 FRP 부는 보강 섬유에 유리 얀을 사용할 수 있다.

상기 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체는 열풍식 기어 오븐을 사용하고, 80℃ 에서 40 시간 건조시킨 후의 중량 감소율이 0.1% 이하가 되도록 할 수 있다.

발명의 효과

본 발명의 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체에서는 잔존 스티렌모노머량 및/또는 중량 감소율을 소정의 범위로 했기 때문에, 이들 항장력체를 사용하여 드롭 광섬유 케이블을 제조할 때 발생하는 발포 현상을 억제할 수 있다.

또, 특히 피복된 FRP 제 항장력체에 의할 때에는 FRP 부 외주와 피복층 내주가 앵커 접착 구조를 갖고 있기 때문에, 이 피복층에 본체 피복층을 융착 내지 밀착시키면, 드롭 광섬유 케이블 전체의 열수축을 억제하여 광섬유 심선을 유효하게 보호할 수 있다.

또한, 앵커 접착 구조에 의해 FRP 외주에 별도로 접착제를 도포할 필요가 없기 때문에, 접착제, 도포 공정, 설비가 필요 없어 공정의 간략화와 비용 절감을 도모할 수 있어 매우 경제적이다.

한편, 앵커 접착 구조이기 때문에, 접속 작업에 있어서 심부의 FRP 제 항장력체의 노출은 피복층에 칼집을 냄으로써 용이하게 박리할 수 있다. 이로써, 날붙이로 깎아 내거나, 용제의 사용을 필요로 한 종래의 접착제를 사용한 드롭 광케이블과 비교하여, 단형성 캐비넷에 고정시키는 작업을 안전하게 좋은 환경 하에서 용이하게 실시할 수 있다.

따라서, 본 발명에 의하면, 세경 (細徑) 이며 실용적인 논메탈릭 드롭 광섬유 케이블용 항장력체를 제공할 수 있다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하에 본 발명의 실시 형태에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1 은 본 발명에 관한 FRP 제 항장력체 또는 피복된 항장력체가 사용되는 드롭 광섬유 케이블의 일례를 나타내고 있다. 동 도면에 나타낸 드롭 광섬유 케이블 (1) 은 광섬유 심선 (2, 3) 과, 항장력체 (4) 와, 지지선 (5) 과, 본체 피복 (6) 을 구비하고 있다.

광섬유 심선 (2, 3) 은 케이블 (1) 의 중심축 상에 상하로 인접하도록 배치되어 있다. 항장력체 (4) 는 광섬유 심선 (2, 3) 상하에 소정의 간격을 두고 한 쌍 배치되어 있다.

지지선 (5) 은 상측의 항장력체 (4) 의 상측에 위치하고 있고, 항장력체 (4) 보다 큰 직경을 구비하고 있다. 본체 피복 (6) 은 광섬유 심선 (2, 3) 과, 항장력체 (4) 및 지지선 (5) 의 외주를 일괄 피복하도록 형성되어 있다.

항장력체 (4) 는 보강 섬유를 열경화성 수지로 결착한 FRP 부를 갖는 FRP 제 항장력체, 또는 보강 섬유를 열경화성 수지로 결착한 FRP 부와, 이 FRP 부의 외주에 FRP 부의 외표면과 앵커 접착 구조로 피복 형성된 열가소성 수지 피복층을 갖는 피복된 FRP 제 항장력체로 구성된다.

이러한 FRP 제 항장력체는 FRP 부분의 잔존 스티렌모노머가 0.018 중량% (FRP 부 대비) 이하인 것을 요한다. 또한, 피복된 FRP 제 항장력체에서는 잔존 스티렌모노머가 0.03 중량% (피복된 FRP 제 항장력체 전체에 대해) 이하인 것을 요한다.

잔존 스티렌모노머가 이들 양을 초과하면, 드롭 광케이블 제조 공정에서의 본체 피복시에, 용융상의 본체 피복 열가소성 수지와 접촉하여 잔존 스티렌모노머가 휘발되거나 하여 피복부 또는 본체 피복부가 발포하는 등의 이상을 초래한다.

본 발명에 있어서, 잔존 스티렌모노머의 측정은 다음과 같은 방법으로 실시하였다. 측정용 시료를 2 ∼ 3㎜ 의 길이로 미세하게 절단하고, 정확하게 약 3g 칭량하여 아세트산 에틸 (추출액) 10㎖ 를 첨가하여 실온에서 하루 방치한다.

추출액 1㎕ 를 가스 크로마토그래프로 칼럼 온도 150℃ 에서 기화시켜 기화물의 성분 및 발생량을 측정한다. 별도로, 사전에 스티렌모노머의 각 농도의 표준액을 작성, 가스 크로마토그래프의 측정으로부터 작성한 표준액의 검량선과의 비교에 의해 시료의 잔존 스티렌모노머 농도 (%) 를 산출한다.

본 발명에 있어서, 잔존 스티렌모노머량을 소정의 값 이하로 제어하기 위해서는 고반응성 열경화성 수지, 고반응성 촉매의 선택, 경화 시간의 확보, 경화후의 후처리 등에 의해 제어하면 된다.

도 2 는 상기 드롭 광섬유 케이블의 항장력체 (4) 에 사용할 수 있는 피복된 FRP 제 항장력체 (10) 를 나타내고 있다. 이 항장력체 (10) 는 FRP (섬유 강화 열경화성 수지) 부 (11) 와, 이 FRP 부 (11) 의 외주에 열가소성 수지의 피복층 (12) 을 형성한 것이다. 이 경우, FRP 제 항장력체 (11) 의 외주와 피복층 (12) 의 내주는 서로 앵커 접착하고 있다.

이러한 앵커 접착 구조를 얻기 위해서는 일본 특허공고공보 소63-2772호에 기재된 방법, 즉 보강 섬유다발에 미경화 열경화성 수지를 함침시켜 이루어지는 미경화상 보강 심부를 용융한 열가소성 수지로 환상으로 피복하고, 그 후 바로 그 열가소성 수지의 피복층을 냉각 고화한 후, 이것을 가압 고온 증기의 경화조에 안내하여 보강 심부와 그 피복층의 계면 부분을 연화, 유동 상태로 접촉시키면서 그 열경화성 수지를 가열 경화시키고, 이어서 피복 열가소성 수지를 냉각시켜 섬유 강화 열경화성 수지 (FRP) 로 이루어지는 심부 계면과 피복 열가소성 수지를 앵커 접착시키면 된다.

본 발명의 항장력체의 FRP 부 (11) 에 있어서 사용할 수 있는 보강 섬유로는 각종 유리 섬유, 방향족 폴리아미드 섬유, 카본 섬유 등이 일반적이고, 요구되는 인장 강도나 탄성률에 따라 선택된다.

유리 섬유를 사용하는 경우에 있어서는, FRP 부 (11) 를 직경이 0.9㎜ 이하로 가늘게 하기 위해서는 유리 얀이 바람직하고, E, S, T 등의 유리 섬유로부터 요구되는 성능에 따라 선택되는데, 경제성 면에서는 E 유리가 권장된다.

유리 얀으로는 구성하는 단섬유 직경이 3 ∼ 13㎛ 이고, 복수의 얀을 합연하고 있지 않은 단사상의 것이 바람직하고, 11.2 ∼ 67.5Tex 가 사용된다.

이 경우, 얀의 두께가 큰 것, 즉 67.5Tex 를 초과하는 유리 얀을 사용한 경우, FRP 로 했을 때의 진원도에 악영향을 미치고, 나중의 열가소성 수지에 의한 박육 피복 성형 공정에서 균일한 피복을 실시하는 것이 어려워진다. 한편, 11.2Tex 이하의 얀도 시판되고 있지만, 공정이 번잡해지고, 또한 비용 상승으로 연결되어 경제적이지 않다.

유리 얀을 선택하는 것은 얀에는, 예를 들어 1 개/인치 등의 꼬임이 실시되어 있고, 열경화성 수지의 함침 내지는 드로잉 공정에서 유리 단섬유의 헝클어짐이나, 느슨함, 얽힘이 적고, 외주가 균일한 미연신 봉상물이 얻어지기 때문이다.

도 1 에 나타낸 구성에 있어서, 항장력체 (4) 의 유리 섬유의 체적 함유율은 요구되는 물성에 따라 결정되는데, 보다 세경화를 목적으로 하는 본원 발명에 있어서는 대략 55 ∼ 70VOL% 정도가 바람직하다.

또한, 본 발명에 사용할 수 있는 열경화성 수지는 테레프탈산계 또는 이소프탈산계 불포화 폴리에스테르 수지, 비닐에스테르 수지 (에폭시아크릴레이트 수지 등) 또는 에폭시 수지 등이 일반적이고, 이들에 경화용 촉매 등을 첨가하여 사용되는데, 특히 비닐에스테르 수지 (에폭시아크릴레이트 수지 등) 가 내열성 등의 물성 면에서 바람직하다.

미경화상 보강 심부의 피복층 (12) 에 사용하는 열가소성 수지는 본체 피복부 (6) 의 열가소성 수지와 상용성이 있는 수지에서 선택되고, 본체 피복부 (6) 에 난연성 수지를 사용하는 경우에는 그 수지와의 상용성 향상을 위해 접착성 수지를 사용하거나, 또는 접착성 수지의 마스터 배치를 첨가하는 것이 바람직하고, 또한 본체 피복부 (6) 의 색에 맞춰 착색용 마스터 배치를 첨가하여 착색해도 된다.

또한, 피복층 (12) 에 사용하는 열가소성 수지는 본체 피복부 (6) 의 난연화에 맞춰 난연성 부여를 위한 각종 변성을 실시한 것이어도 된다. 또한, 피복층 (12) 에 사용하는 열가소성 수지는 FRP 부 (11) 와의 앵커 접착 구조를 얻기 위해 열경화성 수지의 가열 경화시에 적어도 내주가 용융상 내지 연화 상태를 나타내는 것이 바람직하고, 경화 온도 110 ∼ 150℃ 의 범위로 융점 또는 연화점을 갖는 폴리올레핀계 수지가 보다 바람직하다.

또, FRP 부 (11) 는 유리 얀을 보강 섬유로 하는 경우, 내굴곡성이나 세경화 면에서 외경이 0.9㎜ 이하인 섬유 강화 열경화성 수지 경화물로 하는 것이 바람직하고, 마찬가지로 세경화 면, 및 피복층에 난연성을 부여하지 않은 경우로서, 난연성이 본체 수지에 요구되는 경우에는 필요 이상의 피복 두께는 난연성의 저해 요인이 되므로, 피복층 (12) 은 0.3㎜ 이하로 하는 것이 바람직하다.

또한, 피복층 (12) 의 두께는, 직경 조정 전의 피복 두께는 0.08㎜ 이상이 바람직하고, 세경화의 목적에서 표면층을 직경 조정함으로써 0.07 내지 0.2㎜ 정도의 두께로 하는 것이 보다 바람직하다.

직경 조정 전의 피복 두께의 박막화를 위해서는 박막 성형성이 좋은 수지가 바람직하고, 예를 들어 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE), 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 (LLDPE) 등이 바람직하다.

본 발명의 드롭 광섬유 케이블에 사용하는 피복 FRP 제 항장력체 (10) 는 피복층 (12) 에 사용한 열가소성 수지로부터의 FRP 부 (11) 의 인발력이 13N/10㎜ 이상인 것이 바람직하다. 이 인발력은 앵커 접착 구조에 따른 밀착력의 지표로 하는 것으로, 이하의 측정 방법에 의해 측정하였다.

FRP 심부의 외경보다 약간 직경이 큰 투과 구멍을 갖는 측정 지그를 장착한 시험기를 준비하는 한편, 피복된 FRP 제 항장력체 (11) 의 단부의 피복층 (12) 을 박리하고, 그것에 연속하여 피복층 (12) 에 면도날에 의해 10㎜ 길이의 칼집을 넣어 10㎜ 길이의 피복층 (12) 을 남긴 샘플 S 를 준비하였다.

샘플 S 를 시험기의 투과 구멍에 삽입 통과시키고, 50㎜/분의 속도로 인장 하중을 부하하여 그 차트로부터 인발력을 구하였다.

피복된 FRP 항장력체에 있어서, 열가소성 수지 피복층 표면은 직경 조정 가공되는데, 그 외경 정밀도는 레이저 외경 측정기에 의한 표면 요철도를 2 ∼ 3/100㎜ 이하로 하는 것이 바람직하고, 이것을 초과하면 본체 피복시의 발포 트러블이 발생하기 쉬워지는 경향이 있다.

또한, 본 발명의 피복된 FRP 제 항장력체 (10) 는 열풍식 기어 오븐을 사용하여 80℃ 에서 40 시간 건조시킨 후의 중량 감소율이 0.1 중량% 이하로 되어 있는 것이 바람직하다.

이것은 고온 고압 증기로 FRP 부를 경화할 때, 미경화상 열경화성 수지 성분의 휘발이나, 경화 발열 상태와 연화 상태의 피복층 및 외부로부터 작용하는 증기압 등과의 관계에 있어서, 경화가 거의 완결되어 있지만 이 공정 만으로 제조된 드롭 광섬유 케이블용 피복된 FRP 제 항장력체에서는 불충분하고, 상기 발포 등의 트러블이 발생한다.

상기 기술한 잔존 스티렌모노머량의 제한이나, 피복부 표면 및 FRP 와의 계면의 수분 등의 체류를 적게 하거나, 또는 2 차 가열 처리를 함으로써 80℃ 에서 40 시간 건조시킨 후의 중량 감소율을 0.1% 이하로 할 수 있다. 2 차 열처리는 열경화성 수지의 경화 공정에 연속하여 가열 처리조에 통과시키는 방법이어도 되는데, 권취후에 실시해도 된다.

권취후에 2 차 열처리를 실시하는 경우에는 권취 보빈에 ABS 수지 등을 사용하고 있으면 보빈 자체가 열변형되는 경우가 있기 때문에, 40℃ 정도에서 장시간 처리하는 것이 바람직하다.

이하에, 본 발명의 보다 구체적인 실시예에 대하여 설명하는데, 본 발명은 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

비닐에스테르 수지 (미쯔이 화학사 제조 : H8100) 에 열경화성 촉매 (화약 아크조사 제조, 카독스 BCH50) 를 4 부, 카야부틸 B 를 1 부 첨가한 수지 함침조 중에 단사 직경 10㎛ 로 22.5Tex 의 E 유리 얀 (닛토 방적사 제조 : ECEN225 1/0 1.0ZR) 14 개를 가이드를 통해 안내하고, 이어서 내경을 단계적으로 작게 한 드로잉 노즐에 안내하여 미경화상 수지를 드로잉 성형하고, 외경이 0.505㎜ 인 세경 봉상물을 얻고, 이것을 용융 압출기의 크로스헤드 다이 (200℃) 에 통과시켜 흑색 마스터 배치를 첨가한 MI = 2.4, 밀도 0.921g/㎤, 30㎛ 의 캐스트 필름에 의한 1% 모듈러스가 170㎫ 인 LLDPE 수지 (일본 유니카사 제조 : TUF2060) 에 의해 피복 두께 0.25㎜ 로 환상으로 피복하고, 바로 냉각 수조에 안내하여 표면의 피복부를 냉각 고화하였다.

이어서, 이 피복 미경화 선상물을 입구 및 출구에 가압 시일부를 형성한 길이 18m 의 가압 증기 경화조에 15m/min 의 속도로 안내하여 증기압 32.5Pa (145℃) 로 경화하고, 이어서 210℃ ∼ 250℃ 로 단계적으로 가열된 내경 0.93㎜ 및 0.80㎜ 의 정형 다이스를 구비한 정형기에 안내하여 피복 외주면을 정형하고, 피복 외경 0.8㎜ 의 피복 항장력체 (10) 를 얻고, 보빈에 연속상으로 권취하였다. 이어서, 보빈을 40℃ 의 항온실 중에서 40 시간 건조 열처리 (2 차 열처리) 하였다.

이 피복 항장력체 (10) 는 유리 섬유 함유율이 61.9VOL% 이고, 상기 기술한 인발력이 15N/10㎜ 이었다. 또한, 80℃ 열간에서의 24 시간 내열 굴곡 직경 테스트에서는 38㎜ 를 클리어하고, 샘플 길이 1000㎜ 에서 -30℃ → 80℃ 의 히트 사이클 테스트를 3 회 반복하고, 피복 항장력체 (10) 의 피복층 (12) 과 FRP 제 항장력체 (11) 의 접착 상황을 보았는데, 피복층 (12) 의 수축은 거의 발생하지 않았다.

또, 상기 기술한 측정 방법에 의한 잔존 스티렌모노머량은 0.015 중량% 이었다. 또한, 상기 기술한 측정 방법에 의한 피복된 FRP 제 항장력체의 중량 감소율은 0.08% 로 평형이 되었다.

피복 항장력체 (10) 의 제조시의 2 차 열처리를 실시하지 않은 경우 (비교예 1), 경화 온도를 변경한 경우 (비교예 2), 열경화성 수지를 변경한 경우 (비교예 3) 의 잔존 스티렌모노머량 및 80℃ × 40 시간의 중량 감소율 및 이하에 나타내는 본체 피복 시험에 의한 발포 현상 발생의 유무에 대하여 정리하여 표 1 에 나타낸다.

본체 피복 시험은 피복 항장력체 (10) 를 용융 압출기의 크로스헤드 다이에 삽입 통과시키고, 난연성 폴리에틸렌 수지를 175℃ 에서 압출하고, 피복 두께 0.6㎜ 로 환상으로 본체 피복부 (6) 를 형성할 때, 피복 속도 30m/min 으로 주행시키고, 100 분간 발포 이상의 발생 유무로 판정하였다.

비교예 1 ∼ 3

실시예 1 에 비교하여 2 차 가열 처리를 생략한 비교예 1 에서는 80℃ × 40 시간의 중량 감소가 0.25% 이고, 증기압을 28Pa (경화조 온도 140℃) 로 한 비교예 2 에서는 잔존 스티렌 % 가 0.045%, 중량 감소가 0.09% 이었다.

열경화성 수지를 불포화 폴리에스테르 수지 (히타치 화성사 제조 폴리세트) 로 한 비교예 3 에서는 경화 온도를 145℃ 로 하고, 2 차 열처리를 실시했는데, 잔존 스티렌이 0.11% 로 많고, 중량 감소는 0.09% 이었다.

이들 비교예에 대하여 본체 피복 시험에 의한 발포 현상 발생의 유무를 확인하였다. 이들 결과를 표 1 에 정리하여 나타낸다. 비교예에 나타내는 것은 잔존 스티렌모노머량이 0.030% 이상이거나, 중량 감소율이 0.1% 이상이고, 모두 본체 피복 시험에 있어서 발포 현상이 발생하였다.

본 발명에 관한 드롭 광케이블용 FRP 제 항장력체에 의하면, 발포 현상이 대 폭적으로 저감되기 때문에, 외관 불량과 광섬유로의 악영향이 없어져 고품질의 드롭 광케이블로서 적용할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 항장력체를 적용할 수 있는 드롭 광섬유 케이블의 일례를 나타내는 단면도이다.

도 2 는 본 발명에 관한 피복된 FRP 제 항장력체의 단면의 설명도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 드롭 광섬유 케이블

2, 3 : 광섬유 심선

4 : 항장력체

5 : 지지선

6 : 본체 피복층

10 : 피복된 FRP 제 항장력체

11 : FRP 제 항장력체

12 : 피복층

Claims

보강 섬유를 열경화성 수지로 결착한 FRP 부를 갖는 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체에 있어서,

상기 FRP 부의 잔존 스티렌모노머량을 0.018 중량% 이하로 한 것을 특징으로 하는 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체.
보강 섬유를 열경화성 수지로 결착한 FRP 부와,

상기 FRP 부의 외주에 상기 FRP 부의 외표면과 앵커 접착 구조로 피복 형성된 열가소성 수지 피복층을 갖는 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체에 있어서,

상기 FRP 부의 잔존 스티렌모노머량을 0.03 중량% 이하로 한 것을 특징으로 하는 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 열경화성 수지는 비닐에스테르 수지인 것을 특징으로 하는 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 열가소성 수지 피복층은 표면이 직경 조정 가공된 것으로서, 당해 피복층의 표면은 레이저 외경 측정기에 의한 표면 요철도를 2 ∼ 3/100㎜ 이하로 한 것 을 특징으로 하는 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체.
제 4 항에 있어서,

상기 열가소성 수지 피복층은 LLDPE 인 것을 특징으로 하는 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 FRP 부는 보강 섬유에 유리 얀을 사용하는 것을 특징으로 하는 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체.
제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체는 열풍식 기어 오븐을 사용하고, 80℃ 에서 40 시간 건조시킨 후의 중량 감소율이 0.1% 이하가 되도록 한 것을 특징으로 하는 드롭 광섬유 케이블용 FRP 제 항장력체.