DE2741153C2 - Method of manufacturing an optical fiber cable - Google Patents

Method of manufacturing an optical fiber cable

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleiterkabels, bei dem eine Polymerenhülle um ein optisches Filamentmaterial herum extrudiert wird, welches einen zylindrischen Kern aus einem im wesentlichen amorphen, lichtdurchlässigen, thermoplastischen Polymeren und einen Mantel aus einem im wesentlichen amorphen, lichtdurchlässigen polymeren Material mit einem um mindestens 0,1% niedrigeren Brechungsindex umfaßt.The invention relates to a method for producing an optical fiber cable in which a polymer sheath an optical filamentary material is extruded around, which has a cylindrical core of a substantially amorphous, translucent, thermoplastic polymers and a jacket of one essentially amorphous, translucent polymeric material with a refractive index that is at least 0.1% lower includes.

Optische Fasern, die Licht aufgrund mehrfacher innerer Reflexionen in der Längsrichtung leiten, sind bekannt. Bei solchen Fasern muß sehr darauf geachtet werden, daß die Lichtverluste längs der Faser auf ein Mindestmaß herabgesetzt werden; anders ausgedrückt, man muß für möglichst vollständige innere Reflexionen sorgen, damit das an einem Ende der optischen Faser eingestrahlte Licht mit hohem Transmissionsgrad zum anderen Ende geleitet wird. Der lichtleitende Teil oder Kern der optischen Faser ist von einem Mantel mit niedrigerem Brechungsindex umgeben, welcher den Austritt oder die Absorption von Licht längs der Faser auf ein Minimum verringert. Dieser Mantel ist im allgemeinen transparent. Um die Lichtstreuung und -absorption möglichst weitgehend auszuschalten, besteht der Mantel ferner üblicherweise aus einem im wesentlichen amorphen Material.Optical fibers that guide light due to multiple internal reflections in the longitudinal direction are known. With such fibers, great care must be taken that the light losses along the fiber to a To be reduced to a minimum; in other words, one must for as complete an internal reflection as possible ensure that the light emitted at one end of the optical fiber has a high degree of transmission to the the other end. The light-guiding part or core of the optical fiber is covered with a cladding lower refractive index, which allows the exit or absorption of light along the fiber reduced to a minimum. This jacket is generally transparent. About light scattering and absorption To eliminate as much as possible, the jacket also usually consists of a substantially amorphous material.

Die optischen Fasern können je nach dem Typ des lichtdurchlässigen Kernmaterials in zwei Klassen unterteilt werden. Die eine Klasse weist ein thermoplastisches Kernmaterial auf, während das Kernmaterial der anderen Kiasse aus Glas besteht Die erstgenannten Materialien sind im allgemeinen vergleichsweise zäh und leicht, während die letztgenannten Materialien gewöhnlich eine bessere Lichtdurchlässigkeit aufweisen.The optical fibers can be divided into two classes depending on the type of the light-transmitting core material will. One class has a thermoplastic core material, while the core material of Another class consists of glass. The first-mentioned materials are generally comparatively tough and light, while the latter materials usually have better light transmittance.

In der japanischen Gebrauchsmuster-Veröffentlichung (Kokai) Nr. 50-1 56 045 von 1975 sind Lichtleiter-ίο kabel beschrieben, die Glasfasern als Kernmatenal aufweisen. Auf Seite 2 dieser Veröffentlichung heißt es, daß man herkömmliche Lichtleiterkabel, wie z. B. Glasfasern, lediglich mit einem Kunststoffüberzug vergehen hat Problematisch war dabei jedoch, daß das Oberzugsmaterial einen anderen thermischen Expansionskoeffizienten aufwies als das Kernmaterial und deshalb bei Temperaturschwankungen eine Beeinträchtigung des Kernmaterials und damit der Lichtleiteigenschaften hervorgerufen wurde. Als Lösung dieses Problems sieht die Gebrauchsmuster-Veröffentlichung vor, daß zwischen den Kern und die Kunststoffhülle Zwischenglieder in Form von Schnüren oder Drähten vorgesehen werden. Das Problem bestand kurz also darin, daß durch z. B. Schrumpfen des Hüllenmaterials eine mechanische Beeinträchtigung des Kernmaterials auftrat, und man hat diese Beeinträchtigung des Kernmaterials dadurch verhindert, daß man Zwischenglieder zwischen Kern und Hülle eingebaut hat.In Japanese Utility Model Publication (Kokai) No. 50-1 56 045 of 1975, light guide-ίο cables described that have fiber optics as core material. On page 2 of this publication it is stated that conventional fiber optic cables, such as. B. glass fibers, has only passed with a plastic cover, however, the problem was that the cover material had a different coefficient of thermal expansion than the core material and therefore at Temperature fluctuations have an adverse effect on the core material and thus the light-guiding properties was caused. As a solution to this problem, the utility model publication provides that between the core and the plastic sheath are provided with intermediate links in the form of cords or wires will. The problem was briefly that by z. B. Shrinking of the casing material a mechanical one Deterioration of the core material occurred, and one has this deterioration of the core material thereby prevents intermediate links from being built in between the core and the shell.

In die japanische Offenlegungsschrift Nr. 51-56 643 von 1976 sind ebenfalls Lichtleiterkabel mit einem Glasfaserkern beschrieben. Im einleitenden Teil dieser Veröffentlichung heißt es, daß herkömmliche optische Fasern auf verschiedene Weise verstärkt worden sind, beispielsweise indem ein eng sitzender Nylonüberzug auf das Kernmaterial aufgezogen wurde. Auf diese Weise überzogene, verstärkte Fasern — so heißt es dort weiter — wiesen jedoch keine zufriedenstellende Festigkeit auf, und zur Lösung dieses Problems wird in dieser Veröffentlichung vorgeschlagen, zur Verstärkung Faserbündel um das optische Material herum anzuordnen, wobei diese Faserbündel jeweils aus einer Vielzahl von Filamenten mit einem hohen Elastizitätsmodul bestehen sollen.Japanese Patent Laid-Open No. 51-56,643 of 1976 also discloses optical fiber cables with a fiber optic core described. In the introductory part of this publication it is stated that conventional optical fibers have been reinforced in various ways, for example by putting a tight fitting nylon cover on the core material has been drawn up. Reinforced fibers coated in this way - so it goes on there - however, did not have satisfactory strength and this publication is intended to solve this problem proposed to arrange fiber bundles around the optical material for reinforcement, these fiber bundles each consisting of a plurality of filaments with a high modulus of elasticity should.

Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde, daß bei Verwendung von thermoplastischen Materialien als Kernmaterial die Gefahr besteht, daß durch die Wärmeeinwirkung während des Aufbringens der äußeren Hülle eine unerwünschte Dämpfung der Lichtleitung des Kernmaterials eintritt.In contrast, the present invention is based on the problem that when using thermoplastic Materials as the core material, there is a risk that the exposure to heat during the Applying the outer shell undesired attenuation of the light guide of the core material occurs.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Herstellung von Lichtleiterkabeln mit thermoplastischen Materialien als Kernmaterial zur Verfügung zu stellen, bei dem während des Aufbringens der äußeren Hülle keine Beeinträchtigung des Kernmaterials und damit keine unerwünschte Dämpfung der Lichtleitung eintritt.The object of the invention is therefore to provide a method for producing optical fiber cables with thermoplastic To provide materials as the core material, during the application of the outer Sheath no impairment of the core material and thus no undesirable attenuation of the light conduction entry.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren der eingangs genannten Art mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Verfahrensschritten.This problem is solved by a method of the type mentioned at the beginning with the characterizing Part of claim 1 mentioned process steps.

Für den lichtdurchlässigen zylindrischen Kern des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Lichtleiterkabels eignen sich verschiedene Arten von praktisch amorphen, thermoplastischen Polymeren. »Lichtdurchlässig« bedeutet im vorliegenden Zusammenhang, daß im spektralen Bereich von 550 bis 1100 nm eine Lichtdurchlässigkeit von mindestens 50% pro 30 cm vorhanden ist. Dieser Transmissionsgrad braucht sich nicht über das gesamte Spektrum zu er-For the translucent cylindrical core of the manufactured by the method according to the invention Various types of virtually amorphous, thermoplastic polymers are suitable for fiber optic cables. "Translucent" means in the present context that in the spectral range from 550 to 1100 nm a light transmission of at least 50% is present per 30 cm. This degree of transmission does not need to be spread across the entire spectrum.

strecken.stretch.

Die für den Kern verwendeten Polymeren weisen eine Glasumwandlungsterr.peratur (Tg) von 80 bis 140°C auf.The polymers used for the core have a glass transition temperature (Tg) of 80 to 140 ° C.

Zu typischen Kernmaterialien gehören Acryl- und Styrolhomopolymere und -copolymere. Beispiele dafür sind in der GB-PS 10 37 498 beschrieben: Acrylharze, z. B. Polyalkylmethacrylate oder Alkylmethacrylatcopoiymere mit mindestens 70 Gew.-% von einem Alkylmethacrylat abgeleiteten Einheiten (wobei die Alkylreste 1 bis 6 Kohlenstoffatome aufweisen), wie Polymethylmethacrylat, Polyäthylmethacrylat, Polypropylmethacrylat, Polybutylmethacrylat, Polyisobutylmethacrylat und Polycyclohexylmethacrylat oder Copolymere der entsprechenden Methacrylate. Beispiele für geeignete Polymere sind Copolymere von Methylmethacrylat mit bis zu 30 Gew.-% Älhylacrylat- oder Methylacrylateinheiien und bis zu 15 Gew.-% 2-Äthylhexylacrylateinheiten. Polymethylmtthacrylat und Methylmethacrylalcopolymere mit einem Methylmethacrylatgehalt von mindestens 70 Gew.-% werden bevorzugt, da sie leicht und unter geringen Kosten mit hoher Qualität erhältlich sind und eine hohe Lichtdurchlässigkeit aufweisen. Geeignet sind auch jene transparente Polymeren, bei denen die Wasserstoffatome zumindest teilweise durch Deuteriumatome ersetzt wurden. Als Kernmaterialien geeignete Harze sind auch in den US-PSen 35 56 635 und 37 79 627 beschrieben.Typical core materials include acrylic and styrene homopolymers and copolymers. Examples of this are described in GB-PS 10 37 498: Acrylic resins, e.g. B. polyalkyl methacrylates or alkyl methacrylate copolymers with at least 70% by weight of units derived from an alkyl methacrylate (the alkyl radicals having 1 to 6 carbon atoms), such as polymethyl methacrylate, polyethyl methacrylate, polypropyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyisobutyl methacrylate and polycyclohexyl methacrylate or copolymers. Examples of suitable polymers are copolymers of methyl methacrylate with up to 30% by weight of ethyl acrylate or methyl acrylate units and up to 15% by weight of 2-ethylhexyl acrylate units. Polymethyl methacrylate and methyl methacrylal copolymers having a methyl methacrylate content of at least 70 % by weight are preferred because they can be obtained easily and at low cost with high quality and have high light transmittance. Those transparent polymers in which the hydrogen atoms have been at least partially replaced by deuterium atoms are also suitable. Resins suitable as core materials are also described in US Pat. Nos. 3,556,635 and 3,779,627.

Der lichtdurchlässige, zylindrische Kern kann einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen; der Kern kann relativ dünn bis relativ dick sein. Zweckmäßige Durchmesser liegen im Bereich von 0,1 bis 2 mm. Man kann auch dickere Kerne anwenden, die das Material jedoch unerwünscht voluminös machen. Außerdem besteht die Tendenz, daß die Lichtabsorption bei zu dicken Kernen größer wird. Ein relativ dicker Kern hat andererseits den Vorteil, daß er im Falle einer großen Lichtquelle, ζ. Β einer Licht aussendenden Diode (LED) einen höheren Anteil des einfallenden Lichts auffängt. Bei einer kleinen Lichtquelle (z. B. einem Laser) wird dagegen ein relativ dünner, das einfallende Licht auffangender Kern bevorzugt.The translucent, cylindrical core can have a different diameter; the core can be relatively thin to relatively thick. Appropriate diameters are in the range from 0.1 to 2 mm. Man can also use thicker cores, which, however, make the material undesirably voluminous. In addition, there is the tendency for the light absorption to be greater if the cores are too thick. On the other hand, it has a relatively thick core the advantage that in the case of a large light source, ζ. Β a light emitting diode (LED) catches a higher proportion of the incident light. In contrast, with a small light source (e.g. a laser) a relatively thin core that collects incident light is preferred.

Das für den lichtdurchlässigen Kern verwendete Mantelmaterial ist praktisch amorph und transparent und weist einen um mindestens 0,1% niedrigeren Brechungsindex als das Kernmaterial auf. Diese Eigenschaften des Mantelmaterials verringern die Lichtstreuung, welche ansonsten zu einer verstärkten Dämpfung des übertragenen Lichts führen würde. Beispiele für geeignete Mantelmaterialien sind in der GB-PS 10 37 498 beschrieben, und zwar Polymere und Copolymere von Vinylfluorid, Vinylidenfluorid, Tetrafluoräthylen, Hexafluorpropylen, Trifluormethyltrifluorvinyläther, Perfluorpropyltrifluorvinyläther und fluorhaltigen Estern von Acryl- oder Methacrylsäure mit der allgemeinen FormelThe cladding material used for the translucent core is practically amorphous and transparent and has an index of refraction at least 0.1% lower than the core material. These properties of the cladding material reduce the scattering of light, which would otherwise lead to increased attenuation of transmitted light. Examples of suitable jacket materials are given in GB-PS 10 37 498 described, namely polymers and copolymers of vinyl fluoride, vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene, Trifluoromethyl trifluorovinyl ether, perfluoropropyl trifluorovinyl ether and fluorine-containing esters of Acrylic or methacrylic acid with the general formula

X(CF2)iCH2)mOC —C = CH2 X (CF 2 ) i CH 2 ) m OC-C = CH 2

in der X ein Wasserstoff-, Fluor- oder Chloratom, π eine ganze Zahl von 2 bis 10, m eine ganze Zahl von 1 bis 6 und Y ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeuten.in which X is a hydrogen, fluorine or chlorine atom, π is an integer from 2 to 10, m is an integer from 1 to 6 and Y is a hydrogen atom or a methyl group.

Da das Mantelmaterial das den Kern durchdringende Licht reflektiert, ist die Dicke des Mantels im allgemeinen nicht ausschlaggebend. Gewöhnlich wendet man eine Manteldicke an, die mindestens der doppelten Wellenlänge des durch den Kern geleiteten Lichts entspricht Eine zweckmäßige Manteldicke liegt z. B. im Bereich von 2 bis 500 μπτ. Zu hohe Manteldicken können die Flexibilität des fertigen Kabels verringern.
Die Herstellung der optischen Faser aus Kern und Mantel erfolgt im allgemeinen durch gemeinsame Extrusion nach Methoden, wie sie aus den US-PSen 34 58 615und36 46 186 bekannt sind.Since the cladding material reflects the light penetrating the core, the thickness of the cladding is generally not critical. Usually one uses a cladding thickness which corresponds to at least twice the wavelength of the light guided through the core. B. in the range of 2 to 500 μπτ. Sheath thicknesses that are too thick can reduce the flexibility of the finished cable.
The production of the optical fiber from the core and cladding is generally carried out by joint extrusion using methods such as those known from US Pat. Nos. 3,458,615 and 3,646,186.

Die aus dem lichtdurchlässigen Kern und dem MantelThe one from the translucent core and the cladding

ίο mit niedrigerem Brechungsindex bestehende optische Faser ist durch eine Hülle geschützt, da sie ansonsten bei der Handhabung und zahlreichen Anwendungen beschädigt werden könnte, was entweder zu einer Dämpfung bzw. Abschwächung des übertragenen Lichts oder — was noch gravierender ist — zum Reißen der optischen Faser führt.ίο existing optical with lower refractive index Fiber is protected by a sheath, otherwise it will be damaged during handling and numerous applications could be, which either to an attenuation or attenuation of the transmitted light or - which is even more serious - leads to breakage of the optical fiber.

Die Hülle der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren Faser beinhaltet ein Polymeres, das durch Extrusion bei einer Temperatur aufgebracht wird, die zumindest gleich hoch wie die Glasumwandlungstemperatur des Kernmaterials ist. Es wurde festgestellt, daß die direkte Aufbringung eines solchen Polymeren auf die optische Faser (Kern/Mantel) die Dämpfung des durch den Kerr, geleiteten Lichts erhöht Die zur Aufbringung des Polymeren erforderliche Extrusions- bzw. Spinntemperatur beeinträchtigt das Lichtleitvermögen der optischen Faser.The casing of the fiber which can be produced by the process according to the invention contains a polymer which is applied by extrusion at a temperature which is at least as high as the glass transition temperature of the core material. It has been found that the direct application of such a polymer on the optical fiber (core / cladding) the attenuation of the light guided through the Kerr, increases the application The extrusion or spinning temperature required of the polymer impairs the light conductivity the optical fiber.

Zur Vermeidung dieses nachteiligen Hitzeeffekts wird erfindungsgemäß ein Hitzeschild angewendet, weleher die optische Faser während der Extrusion des Polymeren der Hülle thermischen Schutz bietet. Der Hitzeschild beinhaltet ein Material, das ohne übermäßige Wärmeanwendung (d. h. bei einer Temperatur unterhalb der Glasumwandlungstemperatur des Kerns) auf die optische Faser aufgebracht werden kann und bei der Extrusionstemperatur des Polymeren der Hülle festbleibt. Für den Hitzeschild wird vorzugsweise ein vorab erzeugtes Material (d. h. ein Material, das vor, während und nach seiner Aufbringung auf die optische Faser fest ist) verwendet.To avoid this disadvantageous heat effect, a heat shield is used according to the invention, which is less the optical fiber provides thermal protection during the extrusion of the polymer of the sheath. The heat shield includes a material that can be used without undue application of heat (i.e., at a temperature below the glass transition temperature of the core) can be applied to the optical fiber and at Extrusion temperature of the polymer of the shell remains solid. For the heat shield is preferably a beforehand produced material (i.e. a material that is solid before, during and after its application to the optical fiber is used.

Das vorab erzeugte Material kann während der Aufbringung auf die optische Faser geformt werden, beispielsweise du:ch Weben von Fasern um den Mantel. Andererseits kann man ein die optische Faser umschließendes Rohr anbringen. Die Dicke des vorab erzeugten Materials soll dazu ausreichen, den thermoplastischen, lichtdurchlässigen Kern bei der Aufbringung d^s Polymeren der Hülle vor zu großer Hitze zu schützen, bis das Hüllenpolymere von außen abgekühlt worden ist.The pre-formed material can be shaped, for example, during application to the optical fiber du: ch weaving fibers around the coat. On the other hand, one can use one that encloses the optical fiber Attach the pipe. The thickness of the material produced in advance should be sufficient to allow the thermoplastic, translucent core when applying the polymer to protect the shell from excessive heat until the shell polymer has been cooled from the outside.

Beispiele für zur Herstellung des Hitzeschilds geeignete Materialien sind Polyester, Polyamide, wie Aramide (aromatische Amide), Polyolefine (Homo- und Copolymere), Acrylpolymere und Cellulosematerialien. Spezielle Beispiele für diese Materialien sind Nylon, Wolle, Baumwolle, Polyäthylen und Polypropylen. Zu den Faktoren, welche bei der Wahl des Materials, für den Hitzeschild eine Rolle spielen, gehören der Grad des Hitzeschutzes, der durch eine bestimmte Dicke des Schildes verliehen werden soll, und die gewünschten Eigenschaften des fertigen Kabels, wie Festigkeit, Dehnung, Brennverhalten und leichte Ablösbarkeit.Examples of materials suitable for producing the heat shield are polyesters, polyamides, such as aramids (aromatic amides), polyolefins (homo- and copolymers), acrylic polymers and cellulosic materials. Specific Examples of these materials are nylon, wool, cotton, polyethylene, and polypropylene. Among the factors which play a role in the choice of material for the heat shield include the degree of heat protection, which is to be imparted by a certain thickness of the shield, and the desired properties of the finished cable, such as strength, elongation, burning behavior and easy detachability.

Es ist nicht erforderlich, daß der Hitzeschild bzw. -schutz den Mantel (oder eine Schicht der äußeren Hülle) berührt. Man kann den Hitzeschild mit einem Klebstoff mit dem Mantel verbinden.It is not necessary that the heat shield or protector cover the jacket (or any layer of the outer shell) touched. You can connect the heat shield to the jacket with an adhesive.

Der Hitzeschild ist von einer Hülle umgeben, die durch Extrusion bei einer der Glasumwandlungstemperatur des thermoplastischen Kerns zumindest entspre-The heat shield is surrounded by a shell that is extruded at one of the glass transition temperatures of the thermoplastic core at least

chenden Temperatur aufgebracht wird. Da die Hauptfunktion des einhüllenden Polymer an im Schutz der optischen Faser besteht, ist es für die Wahl eines geeigneten Polymeren wichtig, daß es leicht mittels Extrusion bzw. Aufspinnen (bei einer erhöhten Temperatur > Tg des Kerns) aufgebracht werden kann.corresponding temperature is applied. Since the main function of the enveloping polymer is to protect the optical fiber, it is important for the selection of a suitable polymer that it can be easily applied by extrusion or spinning (at an elevated temperature> Tg of the core).

Extrusionsmethoden zur Aufbringung solcher Polymeren sind bekannt Beispiele für Polymere, die sich für die Hülle eignen, sind Polyamide, Polyurethane, Copolyätherester. Polycarbonate und Polyoiefine (Homo- und Copolymere unter Einschluß von Ionomeren), wie Polyäthylen oder Polypropylen, und aus der Schmelze extrudierbare bzw. verspinnbare Fluorkohlenstoffe, wie Tetrafluoräthylen/Hexafluorpropylen-Copolymere. Extrusion methods for applying such polymers are known. Examples of polymers that are suitable for the shell are polyamides, polyurethanes, copolyether esters. Polycarbonates and Polyoiefine (homo- and copolymers including ionomers), such as polyethylene or polypropylene, and fluorocarbons extrudable or spinnable from the melt, such as tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymers.

Weitere Gesichtspunkte, welche für die Wahl der Polymeren für die Hülle eine Rolle spielen, sind die gewünschten Eigenschaften des fertigen Kabels. Dabei sind die Faktoren mit eingeschlossen, die die Wahl des Materials für den Hitzeschild beeinflussen, wie Festigkeit, Dehnung, Brenngeschwindigkeit und leichte Ablösbarkeit Ein gutes Ablösungsvermögen ist z. B. für eine leichte Verbindung mehrerer Kabel und für den Anschluß eines Kabels an eine Lichtquelle oder ein Anzeigegerät bzw. einen Detektor erforderlich.Further aspects which play a role in the choice of polymers for the shell are the desired ones Properties of the finished cable. This includes the factors that determine the choice of the Materials for the heat shield affect such as strength, elongation, burning rate and ease of removal A good peelability is e.g. B. for an easy connection of several cables and for the connection a cable to a light source or display device or a detector is required.

Es liegt innerhalb des Rahmens der Erfindung, mehr »Is eine den Hitzeschild umgebende Hülle aufzubringen. Beispielsweise kann man auf den Hitzeschild zunächst ein erstes einhüllendes Polymeres mit relativ niedriger Extrusionstemperatur und anschließend ein zweites einhüllendes Polymeres mit relativ hoher Extrusionstemperatur aufbringen. In einem solchen Falle trägt das erste einhüllende Polymere dazu bei, die optische Faser während der Extrusion des zweiten Polymeren thermisch zu schützen.It is within the scope of the invention to apply more of an envelope surrounding the heat shield. For example, a first encasing polymer with a relatively low value can first be applied to the heat shield Extrusion temperature and then a second enveloping polymer with a relatively high extrusion temperature raise. In such a case, the first encapsulating polymer contributes to the optical fiber to thermally protect during the extrusion of the second polymer.

Die nachstehenden Beispiele erläutern die Erfindung.The following examples illustrate the invention.

Beispiel 1
Teil Aexample 1
Part A

3535

4040

Als Ausgangsmaterial dient eine optische Faser aus einem Polymethylmethacrylatkern und einem einen niedrigeren Brechungsindex aufweisenden, praktisch amorphen, transparenten polymeren Mantel aus Methylmethacrylat und fluorhaltigen Methacrylsäureestern (Tg 5O0C1 Brechungsindex um 6% niedriger als jener des Kerns). Die optische Dämpfung dieser Faser beträgt 490 dB/km bei 6553 nra.An optical fiber made of a polymethyl methacrylate core and a practically amorphous, transparent polymeric jacket made of methyl methacrylate and fluorine-containing methacrylic acid esters (Tg 50 0 C 1 refractive index 6% lower than that of the core) is used as the starting material. The optical attenuation of this fiber is 490 dB / km at 6553 nra.

Ein 2,5 cm-Extruder wird mit einem Kreuzkopfrohr-Werkzeug ausgerüstet, das ein Führungsrohr mit einem Innendurchmesser von 1,05 mm und einem Außendurchmesser von 232 mm sowie eine 3,75-mm-Form aufweist. Sechs Garnspannelemente werden in gleichem Abstand um einen 7-cm-Kreis oberhalb der Führungsrohröffnung angeordnet und mit einem Garn aus Poly-(p-phenylenterephthalamid)-Fasern mit einer tex-Zahl von 22 (Zwirnung Null) bespannt Die Garne werden durch eine Nadel aus korrosionsbeständigem Stahl (Innendurchmesser 1,2 mm, Außendnrchmesser 1,62 mm) hindurchgezogen. Die Nadel wird in den Einlaß des Führungsrohres geschoben, und die Garne werden durch das Loch im Führungsrohr über einen Wasserkühlbehälter zu einer Abziehvorrichtung mit veränderlicher Geschwindigkeit gezogen.A 2.5 cm extruder is equipped with a crosshead tubing tool that has a guide tube with a Inside diameter of 1.05 mm and an outside diameter of 232 mm and a 3.75 mm shape having. Six twine tensioning elements are equidistant around a 7 cm circle above the guide tube opening arranged and with a yarn made of poly (p-phenylene terephthalamide) fibers Stringed with a tex number of 22 (twist zero) The yarns are threaded through a needle made of corrosion-resistant steel (inner diameter 1.2 mm, outer diameter 1.62 mm) pulled through. The needle goes into the inlet of the Guide tube pushed, and the yarns are pushed through the hole in the guide tube over a water cooling tank pulled to a variable speed puller.

Der Extruder wird auf 175° C aufgeheizt und langsam mit einem ionischen Copolymeren von Äthylen und 15 Gew.-% Methacrylsäure mit 20% durch Zinkionen neutralisierten Carboxylgruppen (Schmelzfluß-Index 14, ASTM D-1238, 1900C, 2,6 g, Bedingung E) beschickt Wenn das ionische Copolymere am Extruderauslaß erscheint wird die Abziehvorrichtung in Betrieb gesetzt Die Form wird so eingestellt, daß die Garne im Inneren des als Schlauch extrudierten ionischen Copolymeren zentrisch geführt werden. Man erhöht die Abziehgeschwindigkeit auf 58 m/Min, und stellt die Extrudergeschwindigkeit so ein, daß ein Schlauch mit einem Außendurchmesser von etwa 0,9 mm erhalten wird. Zu diesem Zeitpunkt beträgt die Temperatur der Schmelze 1600C. Die von Poly-(p-phenylenterephthalamid)-Fasern umschlossene optische Faser wird in die Nadel eingeführt und in die Mitte des Schlauchs aus dem ionischen Copolymeren eingebrachtThe extruder is heated to 175 ° C and slowly with an ionic copolymer of ethylene and 15 wt .-% methacrylic acid with 20% by zinc ion-neutralized carboxyl groups (melt index 14, ASTM D-1238, 190 0 C, 2.6 g, Condition E) charged When the ionic copolymer appears at the extruder outlet, the pull-off device is put into operation. The mold is set in such a way that the yarns inside the ionic copolymer extruded as a tube are guided centrally. The withdrawal speed is increased to 58 m / min and the extruder speed is adjusted so that a tube with an outside diameter of about 0.9 mm is obtained. At this time, the temperature of the melt 160 0 C. The poly (p-phenylene terephthalamide) fibers enclosed optical fiber is inserted into the needle and placed in the center of the tube of the ionic copolymers

Das Material weist eine Dämpfung von 500 dB/km bei 655,3 nm auf.The material has an attenuation of 500 dB / km at 655.3 nm.

Teil Bpart B

Das Material von Teil A wird durch Extrusion unter Anwendung einer Temperatur der Schmelze von 185° C mit einer Hülle aus einem Copolyätherester (beschrieben in Beispiel 1 der US-PS 36 51 014) versehen. Man erhält ein Kabel mit einem Außendurchmesser von etwa 1,25 mm. Die Dämpfung beträgt 490 dB/km bei 655,3 nm.The material of Part A is made by extrusion using a melt temperature of 185 ° C provided with a shell made of a copolyether ester (described in Example 1 of US Pat. No. 3,651,014). Man receives a cable with an outer diameter of about 1.25 mm. The attenuation is 490 dB / km at 655.3 nm.

Vergleichsbeispiel 1Comparative example 1

Teil A von Beispiel 1 wird mit der Ausnahme wiederholt, daß man kein Garn aus Poly-(p-phenylenterephthalamid)-Fasern verwendetPart A of Example 1 is repeated except that there is no poly (p-phenylene terephthalamide) fiber yarn used

Die Dämpfung des dabei erhaltenen Materials beträgt 1800 dB/km bei 655,3 nm.The attenuation of the material obtained is 1800 dB / km at 655.3 nm.

Beispiel 2Example 2

Teil A von Beispiel 1 wird unter Einschluß der Verwendung des ionischen Copolymeren wiederholt, wobei man jedoch anstelle der Poly-(p-phenylenterephthalamid)-Fasern drei Dacron®-Polyesterfasern mit einer tex-Zahl von 155 verwendet.Part A of Example 1 is repeated including the use of the ionic copolymer, wherein However, instead of the poly (p-phenylene terephthalamide) fibers, three Dacron® polyester fibers with one tex number of 155 used.

Die Dämpfung des erhaltenen Materials beträgt 600 dB/km bei 655,3 nm.The attenuation of the material obtained is 600 dB / km at 655.3 nm.

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Herstellung eines Lichtleiterkabels, bei dem eine Polymerenhülle um ein optisches Filamentmaterial herum extrudiert wird, welches einen zylindrischen Kern aus einem im wesentlichen amorphen, lichtdurchlässigen, thermoplastischen Polymeren und einen Mantel aus einem im wesentlichen amorphen, lichtdurchlässigen polymeren Material mit einem um mindestens 0,1% niedrigeren Brechungsindex umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß als lichtdurchlässiges polymeres Material für den Kern ein solches verwendet wird, das eine Glasumwandlungstemperatur von 8O0C bis 1400C aufweist, daß vorder Extrusion der polymeren Hülle ein Hitzeschild bzw. -schutz um das aus dem Kern und dem Mantel bestehende optische Filamentmaterial herum angeordnet wird, und daß anschließend die Polymerenhülle bei einer Temperatur extrudiert wird, die mindestens gleich hoch wie die Glasumwandlungstemperatur des Kernmaterials ist1. A method for producing an optical fiber cable, in which a polymer sheath is extruded around an optical filament material, which has a cylindrical core made of a substantially amorphous, translucent, thermoplastic polymer and a jacket made of a substantially amorphous, translucent polymeric material with a at least 0.1% lower refractive index comprises, characterized in that one is used as a light transmissive polymeric material for the core having a glass transition temperature of 8O 0 C to 140 0 C, that before extrusion of the polymeric shell, a heat shield and protection, to the optical filament material consisting of the core and the cladding is arranged around it, and that the polymer sheath is then extruded at a temperature which is at least as high as the glass transition temperature of the core material 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerenhülle in zwei Stufen extrudiert wird, wobei in der ersten Stufe zunächst ein erstes einhüllendes Polymeres mit realtiv niedriger Extrusionstemperatur auf den Hitzeschild aufgebracht wird und dann in einer zweiten Stufe ein zweites einhüllendes Polymeres mit relativ hoher Extrusionstemperatur über das erste einhüllende Polymere aufgebracht wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the polymer shell is extruded in two stages is, wherein in the first stage initially a first enveloping polymer with relatively lower Extrusion temperature is applied to the heat shield and then in a second stage second enveloping polymer with a relatively high extrusion temperature over the first enveloping polymer Polymers is applied. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hitzeschild Filamentgarne aus Poly-(p-phenylenterephthalamid) umfaßt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the heat shield is filament yarn comprised of poly (p-phenylene terephthalamide). 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Filamentgarne eine Zwirnung von im wesentlichen Null aufweisen.4. The method according to claim 3, characterized in that the filament yarns have a twist of substantially zero.
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