TWI703358B - 光纖及光纖帶心線 - Google Patents

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TWI703358B
TWI703358B TW105119596A TW105119596A TWI703358B TW I703358 B TWI703358 B TW I703358B TW 105119596 A TW105119596 A TW 105119596A TW 105119596 A TW105119596 A TW 105119596A TW I703358 B TWI703358 B TW I703358B
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本間祐也
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日商住友電氣工業股份有限公司
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Abstract

本發明之光纖具備:玻璃纖維,其包含纖芯及包圍纖芯之披覆層;非剝離性樹脂層,其密接地覆蓋玻璃纖維之表面;及緩衝層,其覆蓋非剝離性樹脂層;且於進行將玻璃纖維及非剝離性樹脂層之10mm長度以5mm/min之拉伸速度自緩衝層拉抽之抽出力測定之情形時,23℃下之抽出力為1.0kg以下,且95℃下之抽出力為0.50kg以下。

Description

光纖及光纖帶心線
本發明係關於一種光纖及光纖帶心線。
本申請案主張基於2015年6月23日提出申請之日本專利申請案第2015-125609號之優先權,且引用上述日本專利申請案所記載之全部記載內容。
於日本專利第3902201號公報、日本專利特開2004-184881號公報及美國專利第8189978號說明書中,揭示有一種光纖,該光纖係於玻璃之外周配置非剝離性樹脂層,且將非剝離性樹脂徑設為125μm左右。該光纖可使用通用光連接器。
於日本專利第3902201號公報、日本專利特開2004-184881號公報及美國專利第8189978號說明書之任一者中,非剝離性樹脂層及其外周之緩衝層均係藉由使紫外線硬化型樹脂硬化而形成。於該情形時,非剝離性樹脂之丙烯酸酯基與緩衝層之丙烯酸酯基藉由自由基反應而形成共價鍵,從而表現出較強之密接力。若如此,則去除非剝離性樹脂層之外周之被覆層變得困難。進而,於將複數根芯配置成橫向一行而成之帶心線構造之情形時,存在如下問題:於總括地去除帶被覆材與緩衝層時,被覆層之去除變得更加困難,而於非剝離性樹脂層之外周發生被覆殘留。
本發明之目的在於提供一種即便被長時間彎曲成較小之彎曲半 徑(例如7.5mm)亦不會破斷、且被覆層之被覆去除性優異之光纖及光纖帶心線。
本發明之一實施形態之光纖具備:玻璃纖維,其包含纖芯及包圍纖芯之披覆層;非剝離性樹脂層,其密接地覆蓋玻璃纖維之表面;及緩衝層,其覆蓋非剝離性樹脂層;且於進行將玻璃纖維及非剝離性樹脂層之10mm長度以5mm/min之拉伸速度自緩衝層拉抽之抽出力測定之情形時,23℃下之抽出力為1.0kg以下,且95℃下之抽出力為0.50kg以下。
互連領域所使用之光纖係於較用於中繼線系統之光纖更嚴格之環境下使用。例如,於機器間配線或機器內配線,要求即便長期對光纖施加半徑7.5mm以下之彎曲光纖亦難以破斷之破斷特性。
為了獲得良好之破斷特性,使光纖之玻璃直徑細徑化較為有效。通常之光纖之玻璃直徑為125μm。玻璃直徑較125μm細之光纖係破斷特性相較於通常之光纖有所改善者。然而,由於此種較細之光纖之玻璃直徑相對於開設在通用光連接器之供光纖插通之孔之直徑(127μm左右)過細,故而於將該光纖安裝於該連接器時,該光纖之中心易自該連接器之孔之中心偏移。若如此,則光軸於連接器之端面發生偏移,從而信號光變得無法傳播。
本發明之光纖由於即便被長時間彎曲成較小之彎曲半徑亦不會破斷,故而適用於機器間配線或機器內配線。本發明之光纖及光纖帶心線可使密接於玻璃之被覆層殘留,並容易地將其上之被覆層去除。若使該密接層與通用光連接器之光纖安裝孔之直徑一致,則於將本發明之光纖安裝於通用光連接器時,該光纖之中心不會自該連接器之孔之中心偏移。光軸於連接器端面上偏移所引起之信號光之損耗較少。
11‧‧‧纖芯
11C‧‧‧纖芯折射率分佈
12‧‧‧披覆層
12C‧‧‧披覆層折射率分佈
13‧‧‧非剝離性樹脂層
14‧‧‧第1層
15‧‧‧第2層
16‧‧‧緩衝層
17‧‧‧被覆樹脂層
18‧‧‧玻璃纖維
18C‧‧‧溝槽部
19‧‧‧樹脂層
20‧‧‧帶材
32‧‧‧襯紙
33‧‧‧接著構件
34a‧‧‧切斷部
34b‧‧‧切斷部
100‧‧‧光纖帶心線
B1‧‧‧光纖
B2‧‧‧光纖
C1‧‧‧折射率分佈
C2‧‧‧折射率分佈
L‧‧‧長度
P‧‧‧間距
W‧‧‧寬度
△core‧‧‧纖芯之相對折射率差
△trench‧‧‧溝槽之相對折射率差
Figure 105119596-A0202-12-0019-24
1‧‧‧縱線徑
Figure 105119596-A0202-12-0019-25
2‧‧‧橫線徑
圖1A及B係表示本實施形態之光纖之構造例之概略剖視圖。圖 1A係表示本實施形態之光纖B1之例之圖,圖1B係表示本實施形態之光纖B2之例之圖。
圖2係表示本實施形態之光纖帶心線之構造例之概略剖視圖之一例。
圖3A及B係表示玻璃纖維之折射率分佈之一例之圖。圖3A表示屈性率分佈C1,圖3B表示屈性率分佈C2。
圖4A、B及C係說明非剝離性樹脂層與緩衝層之間之密接力之測定方法的圖。圖4A係光纖接著於襯紙時之俯視圖,圖4B係切斷部形成時之俯視圖,圖4C係切斷部彎折時之立體圖。
圖5A係表示用於側壓試驗之金屬網材之構成之圖。圖5B係圖5A之局部放大圖。
[本發明之實施形態之說明]
首先,列舉本發明之實施形態之內容進行說明。本發明之一實施形態之光纖具備:玻璃纖維,其包含纖芯及包圍纖芯之披覆層;非剝離性樹脂層,其密接地覆蓋玻璃纖維之表面;及緩衝層,其覆蓋非剝離性樹脂層;且於進行將玻璃纖維及非剝離性樹脂層之10mm長度以5mm/min之拉伸速度自緩衝層拉抽之抽出力測定之情形時,23℃下之抽出力為1.0kg以下,且95℃下之抽出力為0.50kg以下。
於將光纖連接於連接器等時,將前端之緩衝層去除,非剝離性樹脂層不自披覆層去除而使用。本實施形態之光纖可藉由控制非剝離性樹脂層與緩衝層之間之密接力,而容易地去除作為被覆層之緩衝層。
更佳為23℃下之抽出力為0.70kg以下,且95℃下之抽出力為0.30kg以下。藉此,能夠更容易地去除緩衝層。
於上述光纖中,較佳為緩衝層包含第1層及第2層,第1層係使含 有低聚物、單體及光起始劑之紫外線硬化型樹脂組合物硬化而形成者,紫外線硬化型樹脂組合物相對於低聚物總量含有30質量%以上之單末端非反應性低聚物。通常,低聚物於兩末端具有丙烯酸酯基之情況較多,但藉由含有僅於單末端具有丙烯酸酯基之低聚物,能夠抑制與非剝離性樹脂層之丙烯酸酯基之反應點,其結果為能夠減少抽出力。
就進一步減少抽出力之觀點而言,較佳為上述紫外線硬化型樹脂組合物相對於低聚物總量含有60質量%以上之單末端非反應性低聚物。
較佳為非剝離性樹脂層之楊氏模數於23℃下為600MPa以上。藉由設為600MPa以上,即便於濕熱環境下(例如85℃ 85%RH),亦能夠防止非剝離性樹脂層於光連接器內變形從而光軸偏移而發生損耗增加之情況。
又,已知一般而言若使玻璃直徑變細,則側壓特性(微彎曲特性)會惡化。較佳為第1層之楊氏模數於23℃下為0.5MPa以下。藉由降低第1層之楊氏模數,能夠改善微彎曲特性。
就進一步提高光纖之微彎曲特性之觀點而言,較佳為第1層之楊氏模數於23℃下為0.3MPa以下。
於上述光纖中,較佳為玻璃纖維係具有設置於纖芯與披覆層之間之溝槽部的多模纖維,纖芯之直徑為40~60μm,披覆層之外徑為90~110μm,非剝離性樹脂層之外徑為122~128μm,纖芯之相對折射率差△core為0.7%以上,溝槽之相對折射率差△trench為-0.2%以下,溝槽之寬度為1μm以上。
本實施形態之光纖既可應用於單模纖維,亦可應用於多模纖維,但較佳為纖芯徑較大、於安裝精度方面有利之多模纖維。就減少彎曲損耗(大彎曲)及微彎曲損耗之觀點而言,較佳為於纖芯之外周具 有溝槽部。一般而言,光纖之玻璃纖維徑(披覆層之外徑)為125μm,但藉由細徑化為90~110μm,可於小直徑彎曲時使光纖難以破斷。又,藉由將非剝離性樹脂徑設為122~128μm,可使用通常之光連接器。
進而較佳為上述△trench為-0.4%以下。藉此,能夠進一步減少光纖之彎曲損耗及微彎曲損耗。
本發明之一實施形態之光纖帶心線係將上述光纖之複數根芯排列成橫向一行並利用帶材覆蓋各光纖。藉由製成帶心線,變得易於同時處理多根光纖,例如能夠提高安裝於MT(Mechanically Transferable,機械轉換式)連接器時之作業性。由於使用本實施形態之光纖,故而能夠容易地將緩衝層與帶材一併去除。
[本發明之實施形態之詳情]
以下,一面參照圖式一面對本發明之實施形態之光纖及其製造方法之具體例進行說明。再者,本發明並不限定於該等例示,而意欲包含由申請專利範圍所示、且與申請專利範圍均等之意義及範圍內之所有變更。於以下之說明中,在圖式之說明中對相同要素標註相同符號,並省略重複之說明。
(光纖)
圖A及B係表示本實施形態之光纖之構造例之概略剖視圖。圖1A及圖B分別係表示垂直於本實施形態之光纖B1及B2之軸向之剖面之構造例的圖。光纖B1及B2具備包含纖芯11及披覆層12之玻璃纖維18、以及包含非剝離性樹脂層13及緩衝層16之樹脂層19。纖芯11及披覆層12主要包含玻璃,且披覆層12包圍纖芯11。玻璃纖維18之詳細構造將於下文敍述(參照圖3A及B)。非剝離性樹脂層13密接地覆蓋玻璃纖維18之表面(於本實施形態中為披覆層12之表面),於連接於連接器等時,非剝離性樹脂層13亦不會被去除。於光纖B1中,非剝離性樹脂 層13由柔軟之第1層14及硬質之第2層15覆蓋。第1層14與第2層15構成緩衝層16。於光纖B2中,非剝離性樹脂層13由被覆樹脂層17覆蓋。被覆樹脂層17係以單層構成緩衝層16。如該等情況般,緩衝層16例如既可包含被覆樹脂層17等之單層,亦可包含第1層14及第2層15等之複數層。再者,為了賦予識別性,亦可於第2層之外周形成著色層(墨水層,未圖示)。
纖芯11及披覆層12包含例如石英玻璃等玻璃。於纖芯11可使用添加有鍺之石英,於披覆層12可使用純石英、或添加有氟之石英。
圖3A及B係表示玻璃纖維之折射率分佈之例之圖。圖3A之折射率分佈C1係GI(Graded Index,漸變折射率)型折射率分佈。該GI分佈具有作為纖芯11之折射率分佈之纖芯折射率分佈11C、及作為披覆層12之折射率分佈之披覆層折射率分佈12C。披覆層折射率分佈12C係鄰接於纖芯折射率分佈11C之周圍而配置,折射率較纖芯折射率分佈11C小。圖3B之折射率分佈C2具有溝槽部18C鄰接於纖芯折射率分佈11C之構造。溝槽部18C係於徑向上寬度W為數μm左右且折射率小於披覆層折射率分佈12C之部分。藉由設為具有溝槽部之折射率分佈,能夠減少彎曲損耗(大彎曲)及微彎曲損耗。若為以下用途,即,既便於彎曲成小直徑時產生通信錯誤,若解除彎曲,則只要通信恢復即可,則亦可為圖3A之折射率分佈。於即便彎曲成小直徑亦不可產生通信錯誤之用途,較佳為具有溝槽之圖3B之折射率分佈。
纖芯11之直徑(纖芯徑)較佳為處於40~60μm之範圍,披覆層之外徑(披覆層徑)較佳為處於90~110μm之範圍。又,纖芯11之相對折射率差△core較佳為0.7%以上,更佳為0.7~1.2%。於玻璃纖維18係具有設置於纖芯11與披覆層12之間之溝槽部的多模纖維之情形時,溝槽之相對折射率差△trench較佳為-0.2%以下,更佳為-0.4%以下。△trench之下限值可設為-0.8%。又,溝槽部15C之寬度較佳為1μm以 上,更佳為1~9μm。
非剝離性樹脂層13係與披覆層12牢固地密接之樹脂層,於將光纖B1或B2連接於連接器等時,將前端之緩衝層16去除,非剝離性樹脂層13不自披覆層12去除而使用。
所謂抽出力係表示非剝離性樹脂層13與緩衝層16之間之密接力者。圖4A、B及C係就光纖B1說明非剝離性樹脂層13與緩衝層16之密接力之測定方法的圖。於本實施形態中,密接力係藉由將玻璃纖維18及非剝離性樹脂層13之10mm長度以5mm/min之拉伸速度自緩衝層16拉抽之抽出力測定而予以評估。再者,關於抽出力測定,可採用日本專利特開2001-194565號公報所記載之測定方法。圖4A係將光纖接著於襯紙32時之俯視圖,圖4B係切斷部形成時之俯視圖,圖4C係切斷部彎折時之立體圖。
於進行抽出力之測定時,首先,準備10mm長度之光纖B1及襯紙32。其次,如圖4A所示般,以光纖B1之兩端自各襯紙32稍微突出之狀態,藉由接著構件33將光纖B1之兩端部相對於各襯紙32固定。此時,接著構件33之緣部之位置與各襯紙32之內側(光纖B1之中央側)之一邊一致。接著構件33係使用硬化時不容易變形者,具體而言,例如使用東亞合成股份有限公司製造之「凝膠狀Aron Alpha(註冊商標)」等。
於將光纖B1固定於襯紙32後,如圖4B所示,於位於距一襯紙32之上述一邊為適當之距離之切斷部34a,將接著構件33及光纖B1切斷。與此同時,於位於一襯紙32之內側之一邊上之切斷部34b,僅將光纖B1之緩衝層16切斷。此時,於切斷部34a,如圖4C所示,藉由將襯紙32彎折90度而確實地進行切斷。於切斷部34b,注意僅將光纖31之緩衝層16切斷,而不對非剝離性樹脂層13造成損傷。
光纖31兩端之襯紙32係由試驗裝置夾持。注意勿夾持切斷部34a 與切斷部34b之間。於抽出力之測定時,襯紙32彼此以速度5mm/min被拉離,其結果為,切斷部34a與切斷部34b之間之非剝離性樹脂層13、及較其更靠內側之構件(玻璃纖維18)被自緩衝層16拉抽。襯紙32彼此被持續拉離,直至非剝離性樹脂層13等構件自緩衝層16完全被拉抽為止,其間所測定之拉抽耐力之最大值為抽出力。
又,藉由以恆溫槽包圍測定部,可使溫度產生變化而測定抽出力。於測定23℃與95℃下之抽出力之情形時,將測定樣品放入恆溫槽中,達到所需之溫度後,使之穩定10分鐘,其後實施測定。
本實施形態之光纖既存在如圖1A及B所示般以單芯使用之情況,亦存在如下述圖2所示般以帶心線之形狀使用之情況。於以單芯使用之情形時,既存在於常溫下去除緩衝層16之情況,亦存在使用加熱去除劑而去除之情況。於以帶心線使用之情形時,一般而言緩衝層16係使用加熱去除劑而被去除。於去除常溫下之單芯之被覆時,為了使緩衝層不殘留於非剝離性樹脂層,23℃下之抽出力為1.0kg以下較為重要,較佳為0.7kg以下。又,於去除高溫下之帶心線之被覆時,為了使緩衝層不殘留於非剝離性樹脂層,95℃下之抽出力為0.50kg以下較為重要,較佳為0.30kg以下。23℃下之抽出力之下限值為0.20kg左右,95℃下之抽出力之下限值可設為0.03kg左右。
非剝離性樹脂層13之外徑(非剝離性樹脂徑)較佳為處於120~128μm之範圍。又,非剝離性樹脂層13之楊氏模數於23℃下較佳為600MPa以上,更佳為1000MPa以上。非剝離性樹脂層之楊氏模數之上限值並無特別限定,為2000MPa左右。若非剝離性樹脂層13之楊氏模數為600MPa以上,則非剝離性樹脂層難以於連接器內產生變形而發生光纖之軸偏移,從而易於提高光學特性。
於緩衝層16包含第1層14及第2層15之情形時,第1層14之外徑(第1徑)通常為180~210μm左右,第2層15之外徑(第2徑)通常為220~260 μm左右。
就使側壓特性更加良好之觀點而言,第1層14之楊氏模數於23℃下較佳為0.5MPa以下,更佳為0.3MPa以下。第1層14之楊氏模數之下限值並無特別限定,為0.05MPa左右。
第1層14之楊氏模數可藉由23℃下之Pullout Modulus試驗而測定。具體而言,利用剃刀等切開切縫至光纖之第1層而去除作為緩衝層16之第1層14及第2層15之一部分,將未去除緩衝層16之部分固定,並拉抽玻璃纖維18及非剝離性樹脂層13。根據於拉抽玻璃纖維18及非剝離性樹脂層13之前第1層14發生彈性變形之量、與拉伸玻璃纖維18及非剝離性樹脂層13之力,求出第1層14之楊氏模數。
第2層15之楊氏模數於23℃下較佳為400~1500MPa,更佳為600~1200MPa。
第2層之楊氏模數之測定方法如下所述。即,首先將光纖浸漬於溶劑,僅將緩衝層呈筒狀拔出。其次,藉由真空乾燥去除溶劑後,於23℃之恆溫室中,進行拉伸試驗(拉伸速度為1mm/min)。然後,可藉由2.5%應變之割線式求出楊氏模數。緩衝層雖包含第1層與第2層,但由於第1層之楊氏模數與第2層之楊氏模數相比非常小,故而可忽視。又,非剝離性樹脂層之楊氏模數可藉由將去除緩衝層後之光纖浸漬於溶劑,而將非剝離性樹脂層呈筒狀拔出,利用與緩衝層相同之方法求出。
本實施形態之光纖之數值孔徑(NA)較佳為0.15~0.30。藉由處於該範圍,可減低與光源(例如VCSEL)或光電二極體等之受光部之結合損耗。
(紫外線硬化性樹脂組合物)
於本實施形態中,非剝離性樹脂層13及緩衝層16(第1層14及第2層15、或被覆樹脂層17)可使含有例如低聚物、單體及光聚合起始劑 之紫外線硬化性樹脂組合物硬化而形成。
作為低聚物,例如,可列舉(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯及環氧(甲基)丙烯酸酯,較佳為使用(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯。低聚物亦可混合2種以上使用。
作為(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯,可列舉使多元醇化合物、聚異氰酸酯化合物及含羥基之丙烯酸酯化合物發生反應而獲得者。作為多元醇化合物,例如可列舉聚四亞甲基二醇、聚丙二醇、雙酚A-環氧乙烷加成二醇等。作為聚異氰酸酯化合物,可列舉2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等。作為含羥基之丙烯酸酯化合物,例如可列舉(甲基)丙烯酸2-羥基酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、1,6-己二醇單(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯等。作為環氧(甲基)丙烯酸酯,例如可使用使環氧化合物與(甲基)丙烯酸反應而獲得者。
此處,所謂(甲基)丙烯酸酯,意指丙烯酸酯或與其相對應之甲基丙烯酸酯。關於(甲基)丙烯酸,亦同樣。
用以形成第1層之紫外線硬化性樹脂組合物較佳為相對於低聚物總量含有30質量%以上之單末端非反應性低聚物,更佳為含有60質量%以上。此處,所謂單末端非反應性低聚物係僅低聚物之單末端成為反應性末端之化合物、即於低聚物之單末端具有1個聚合性基之化合物。單末端非反應性低聚物之反應性末端較佳為(甲基)丙烯酸羥基乙酯殘基,且較佳為於非反應性末端鍵結有碳數為5以下之低級醇或矽烷偶合劑。作為矽烷偶合劑,可使用具有胺基、環氧基、巰基等官能基之矽烷偶合劑。若使用單末端非反應性低聚物,則除了能夠降低抽出力以外,第1層自身之交聯密度亦降低,因此楊氏模數變低,可改善微彎曲特性。
作為單體,可使用具有1個聚合性基之單官能單體、具有2個以上聚合性基之多官能單體。單體亦可混合2種以上使用。
作為單官能單體,例如可列舉N-乙烯基吡咯啶酮、N-乙烯基己內醯胺、(甲基)丙烯醯基嗎啉等具有環狀結構之N-乙烯基單體;(甲基)丙烯酸異
Figure 105119596-A0202-12-0011-20
酯、(甲基)丙烯酸三環癸烯酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸雙環戊酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸壬基苯酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸酯化合物。其中,具有環狀結構之N-乙烯基單體於提高硬化速度方面較佳。
作為多官能單體,例如可列舉聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸三環癸烷二基二甲酯、雙酚A-環氧乙烷加成二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等。
作為光聚合起始劑,可自公知之自由基光聚合起始劑中適當地選擇使用。作為光聚合起始劑,例如可列舉1-羥基環己基苯基酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、2,4,4-三甲基戊基氧化膦、2,4,4-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基-丙烷-1-酮(Irgacure 907,CIBA SPECIALITY CHEMICALS公司製造)、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦(Lucirin TPO,BASF公司製造)等。光聚合起始劑亦可混合2種以上使用。
紫外線硬化性樹脂組合物中亦可含有矽烷偶合劑、抗氧化劑、光酸產生劑、光敏劑、光穩定劑等。尤其是形成被覆玻璃纖維之非剝離性樹脂層之樹脂組合物中,較佳為含有矽烷偶合劑,更佳為含有光酸產生劑作為矽烷偶合劑之反應促進劑。
(光纖帶心線)
可使用本實施形態之光纖製作帶心線。圖2係表示本實施形態之 光纖帶心線之一例之概略剖視圖。該圖中所示之光纖帶心線100係藉由帶材20將並列配置之複數根(此處為4根)光纖B1一體化而得者。於圖2中,表示有4芯帶之例,但2芯、6芯、8芯、12芯、24芯等光纖之芯數自由。又,為了賦予識別性,亦可使用於第2層之外周具有墨水層之光纖,而製作帶心線。帶材20係藉由例如環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂、(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯樹脂等而形成。
[實施例]
以下,表示使用本發明之實施例及比較例之評估試驗之結果,對本發明更詳細地進行說明。再者,本發明並不限定於該等實施例。
[樹脂組合物之製備]
(第1樹脂組合物)
Figure 105119596-A0202-12-0012-1
Figure 105119596-A0202-12-0013-2
單末端非反應性低聚物具有表示「H-(I-聚丙二醇)2-I-MeOH」之結構,兩末端反應性低聚物具有以「H-(I-聚丙二醇)2-I-H」表示之結構。於上述低聚物之表述中,「H」表示丙烯酸羥基乙酯之殘基,「I」表示異佛爾酮二異氰酸酯之殘基,「MeOH」表示甲醇之殘基,「聚丙二醇」表示聚丙二醇之殘基。
(第2樹脂組合物)
Figure 105119596-A0202-12-0013-3
(非剝離性樹脂組合物)
Figure 105119596-A0202-12-0013-4
[光纖之製作]
準備包含纖芯(直徑50μm)及披覆層(直徑100μm)且具有下述表2所示之折射率分佈之玻璃纖維。繼而,於玻璃纖維之外周面,使用非剝離性樹脂組合物形成非剝離性樹脂層(直徑125μm),進而於其外周,使用第1樹脂組合物形成第1層(直徑200μm),使用第2樹脂組合物形成第2層(直徑245μm),製作光纖。
Figure 105119596-A0202-12-0014-5
[光纖帶心線之製作]
於在上述所製作之光纖之第2層之外周設置著色層(著色直徑255μm)後,將4芯配置成橫向一行並利用帶材覆蓋,從而製作光纖帶心線。
[光纖及帶心線之評估]
對於所製作之光纖及帶心線,實施以下之評估試驗。將結果示於表3及表4。
<第1層之楊氏模數>
藉由23℃下之Pullout Modulus試驗進行測定。具體而言,利用剃刀等切開切縫至光纖之第1層而去除第1層及第2層,將未去除被覆之部分固定,拉抽玻璃光纖或附有非剝離性樹脂層之光纖。根據拉抽玻璃光纖或附有非剝離性樹脂層之光纖之前第1層發生彈性變形之量、及拉伸玻璃光纖或附有非剝離性樹脂層之光纖之力求出第1層之應力。
<抽出力>
利用上述之方法,評估23℃及95℃下之抽出力。將23℃之抽出 力為0.7kg以下者評估為A,將超過0.7kg且為1.0kg以下者評估為B,將超過1.0kg者評估為C,將B以上設為合格。同樣地,將95℃之抽出力為0.3kg以下者評估為A,將超過0.3kg且為0.5kg以下者評估為B,將超過0.5kg者評估為C,將B以上設為合格。
<單芯被覆去除性>
使用住友電氣工業製造之Jacket Remover「JR-25」,於23℃下自光纖(單芯)去除緩衝層後,利用以乙醇濕潤後之Kimwipe(日本製紙CRECIA製造)擦去非剝離性樹脂層上之被覆渣。將被覆渣被1次擦去者評估為A,將2~3次擦去者評估為B,將4次以上擦去者或未擦去被覆渣者評估為C,將B以上設為合格。
<帶總括去除性>
使用住友電氣工業製造之Hot Jacket Remover「JR-6」,於95℃下自4芯帶心線將緩衝層總括地去除後,使用以乙醇濕潤後之Kimwipe(日本製紙CRECIA製造)擦去非剝離性樹脂層上之被覆渣。將被覆渣被1次擦去者評估為A,將2~3次擦去者評估為B,將4次以上擦去者或未擦去被覆渣者評估為C,將B以上設為合格。
關於下述所示之微彎曲特性及大彎曲特性之評估,將Arden Photonics製造之MC-FC-50-S連接於發光波長為850nm之LED,以依據IEC61280-4-1之條件使光入射至被測定光纖,實施測定。
<耐側壓特性(微彎曲特性)>
圖5A係表示用於側壓試驗之金屬網材30之構成之圖,圖5B係圖5A之局部放大圖。如圖5A及B所示般,金屬網材30具有縱橫分別複數根之金屬線圈圍而成之網狀之形態。縱線徑
Figure 105119596-A0202-12-0015-21
1及橫線徑
Figure 105119596-A0202-12-0015-22
2為50μm,縱線之中心線間及橫線之中心線間之間距P為150μm。縱線突出長度L1為100μm,橫線突出長度L2為100μm。
藉由側壓試驗評估光纖之微彎曲特性。側壓試驗係藉由在將光 纖以例如張力80g捲繞至將圖5A及B中所示之金屬網材30無間隙地捲繞於主體而成之線軸後,求出捲繞至線軸之狀態下之傳輸損耗值與捆束後之狀態(將光纖自線軸卸除後之狀態)下之傳輸損耗值之差量而進行。作為光源,使用輸出白色光者。在該白色光源與光纖之間,設置有與光纖大致相同之構造且長度為1000m之激振用光纖。然後,使自白色光源輸出之光輸入至激振用光纖之輸入端,該光於激振用光纖中傳播期間使高次模式充分衰減,使自激振用光纖輸出之基底模式光輸入至光纖之輸入端。藉由測定自光纖之輸出端輸出之光中波長為850nm之光之功率,而求出捲繞至線軸狀態下之傳輸損耗值。
於自以張力80g捲繞至線軸時之傳輸損耗減去不將該光纖捲繞至線軸而捲曲成R30cm以上之束狀態時之傳輸損耗所得之傳輸損耗差未達3.0dB/km時,評估為A,將3.0以上且未達8.0評估為B,將8.0以上評估為C,將B以上設為合格。
<彎曲損耗測定(大彎曲特性)>
求出將光纖於
Figure 105119596-A0202-12-0016-23
15mm之心軸上捲繞2圈時之傳輸損耗(R7.5mm×2turn)。將傳輸損耗未達0.1dB者評估為A,將0.1dB以上且未達0.2dB者評估為B,將0.2dB以上者評估為C。而且,將評估為B以上者設為容許值。
Figure 105119596-A0202-12-0017-6
Figure 105119596-A0202-12-0017-7
實施例1~6之光纖之23℃之抽出力為1.0kg以下,95℃之抽出力為0.50kg以下,單芯被覆去除性及帶總括去除性均良好。相對於此, 比較例1~5之光纖之單芯被覆去除性或帶總括去除性較差。
11‧‧‧纖芯
12‧‧‧披覆層
13‧‧‧非剝離性樹脂層
14‧‧‧第1層
15‧‧‧第2層
16‧‧‧緩衝層
17‧‧‧被覆樹脂層
18‧‧‧玻璃纖維
19‧‧‧樹脂層
B1‧‧‧光纖
B2‧‧‧光纖

Claims (9)

  1. 一種光纖,其具備:玻璃纖維,其包含纖芯及包圍上述纖芯之披覆層;非剝離性樹脂層,其密接地覆蓋上述玻璃纖維之表面;及緩衝層,其覆蓋上述非剝離性樹脂層;於進行將上述玻璃纖維及上述非剝離性樹脂層之10mm長度以5mm/min之拉伸速度自上述緩衝層拉抽之抽出力測定之情形時,23℃下之抽出力為1.0kg以下,且95℃下之抽出力為0.50kg以下;上述緩衝層包含第1層及第2層,且上述第1層係使含有低聚物、單體及光起始劑之紫外線硬化型樹脂組合物硬化而形成者,上述紫外線硬化型樹脂組合物相對於低聚物總量含有30質量%以上之單末端非反應性低聚物。
  2. 如請求項1之光纖,其中上述23℃下之抽出力為0.70kg以下,且上述95℃下之抽出力為0.30kg以下。
  3. 如請求項1之光纖,其中上述紫外線硬化型樹脂組合物相對於低聚物總量含有60質量%以上之上述單末端非反應性低聚物。
  4. 如請求項1之光纖,其中上述非剝離性樹脂層之楊氏模數於23℃下為600MPa以上。
  5. 如請求項1之光纖,其中上述第1層之楊氏模數於23℃下為0.5MPa以下。
  6. 如請求項1之光纖,其中上述第1層之楊氏模數於23℃下為0.3MPa以下。
  7. 如請求項1至6中任一項之光纖,其中上述玻璃纖維係具有設置於上述纖芯與上述披覆層之間之溝槽部的多模纖維, 上述纖芯之直徑為40~60μm,上述披覆層之外徑為90~110μm,上述非剝離性樹脂層之外徑為122~128μm,上述纖芯之相對折射率差△core為0.7%以上,上述溝槽之相對折射率差△trench為-0.2%以下,上述溝槽之寬度為1μm以上。
  8. 如請求項7之光纖,其中上述△trench為-0.4%以下。
  9. 一種光纖帶心線,其係將如請求項1至8中任一項之光纖之複數根芯排列成橫向一行並以帶材覆蓋各光纖而成。
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