JP2504760B2 - 耐熱性プラスチツク光フアイバ - Google Patents
耐熱性プラスチツク光フアイバInfo
- Publication number
- JP2504760B2 JP2504760B2 JP61288951A JP28895186A JP2504760B2 JP 2504760 B2 JP2504760 B2 JP 2504760B2 JP 61288951 A JP61288951 A JP 61288951A JP 28895186 A JP28895186 A JP 28895186A JP 2504760 B2 JP2504760 B2 JP 2504760B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- plastic optical
- resistant plastic
- sheath material
- copolymer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Multicomponent Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （本発明の技術分野） 本発明は90℃を越える環境下にあつても導光性能の低
下がなく、且つ機械的強度に優れた耐熱性プラスチツク
光フアイバに関するものである。
下がなく、且つ機械的強度に優れた耐熱性プラスチツク
光フアイバに関するものである。
（従来の技術） プラスチツク光フアイバは、石英系光フアイバに比
べ、可とう性に富み、且つ大口径・高開口数であるこ
と、端面処理や接続が容易であることなどから、機器内
配線や短距離通信といつた分野への応用が始まつてい
る。
べ、可とう性に富み、且つ大口径・高開口数であるこ
と、端面処理や接続が容易であることなどから、機器内
配線や短距離通信といつた分野への応用が始まつてい
る。
従来実用化されているプラスチツク光フアイバには、
芯材がメタクリル酸メチルを主体とした共重合体で、鞘
材にフツ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合
体や、フツ化メタクリレート系共重合体を使用したも
の、又は、ポリスチレンを芯材とし、ポリメタクリル酸
メチルを鞘材としたものなどがある。しかし、前者は芯
材であるポリメタクリル酸メチルのガラス転移点が約10
5℃であることから、後者は芯材であるポリスチレンの
ガラス転移点が約100℃であることから、せいぜい90℃
までの環境下でしか使用出来ない。
芯材がメタクリル酸メチルを主体とした共重合体で、鞘
材にフツ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合
体や、フツ化メタクリレート系共重合体を使用したも
の、又は、ポリスチレンを芯材とし、ポリメタクリル酸
メチルを鞘材としたものなどがある。しかし、前者は芯
材であるポリメタクリル酸メチルのガラス転移点が約10
5℃であることから、後者は芯材であるポリスチレンの
ガラス転移点が約100℃であることから、せいぜい90℃
までの環境下でしか使用出来ない。
一方、100℃以上の耐熱性を持つプラスチツク光フア
イバとして、芯材にガラス転移点が約150℃であるポリ
カーボネートを用いたものが、考えられている。鞘材と
しては、昭和60年度電気通信学会や特開昭60-32004、特
開昭61-6604、特開昭61-22313で、４−メチルペンテン
−１、フツ化メタクリレート系共重合体、フツ化ビニリ
デン系共重合体などが、開示されている。しかし、どれ
も芯材であるポリカーボネートとの接着性が全くないた
め、耐熱性が充分でないし、機械的特性が著しく悪くな
つている。
イバとして、芯材にガラス転移点が約150℃であるポリ
カーボネートを用いたものが、考えられている。鞘材と
しては、昭和60年度電気通信学会や特開昭60-32004、特
開昭61-6604、特開昭61-22313で、４−メチルペンテン
−１、フツ化メタクリレート系共重合体、フツ化ビニリ
デン系共重合体などが、開示されている。しかし、どれ
も芯材であるポリカーボネートとの接着性が全くないた
め、耐熱性が充分でないし、機械的特性が著しく悪くな
つている。
このように、従来考えられていたプラスチツク光フア
イバでは耐熱性や機械的特性などが充分でないため、自
動車・船舶のエンジンルーム内といつた高温部に設置し
て、光通信用導波路や光センサとして使用できるまでに
は至つていない。
イバでは耐熱性や機械的特性などが充分でないため、自
動車・船舶のエンジンルーム内といつた高温部に設置し
て、光通信用導波路や光センサとして使用できるまでに
は至つていない。
（本発明の解決すべき問題点） 本発明は芯材と鞘材との接着性が極めて良く、芯／鞘
の二層構造だけで優れた耐熱性を持つているだけでな
く、低損失・高開口数であり、且つ機械的特性に優れた
耐熱性プラスチツク光フアイバを提供するものである。
の二層構造だけで優れた耐熱性を持つているだけでな
く、低損失・高開口数であり、且つ機械的特性に優れた
耐熱性プラスチツク光フアイバを提供するものである。
（問題を解決するための手段） 本発明者らは、上述したような問題を解決するため、
鋭意研究した結果、本発明に到達した。すなわち本発明
は、芯材にポリカーボネートを用い、鞘材に下記構造式
（Ｉ）で示されるパーフロロアセトン構造単位を、１重
量％以上、30重量％以下含有し、そのメルトインデツク
スが10（荷重3.8kg）以上である樹脂組成物を用いた耐
熱性プラスチツク光フアイバである。
鋭意研究した結果、本発明に到達した。すなわち本発明
は、芯材にポリカーボネートを用い、鞘材に下記構造式
（Ｉ）で示されるパーフロロアセトン構造単位を、１重
量％以上、30重量％以下含有し、そのメルトインデツク
スが10（荷重3.8kg）以上である樹脂組成物を用いた耐
熱性プラスチツク光フアイバである。
構造式（Ｉ） 芯材に適したポリカーボネートとしては、一般式 で表され、Ｒが、 で表される脂肪族ポリカーボネート、 で表される芳香族ポリカーボネートなどがあげられる。
また、これらと4,4−ジオキシフエニルエーテル、エチ
レングリコール、ｐ−キシレングリコール、1,6−ヘキ
サンジオールなどのジオキシ化合物との共重合体や、カ
ーボネート結合の他にエステル結合をも有するヘテロ結
合共重合体なども使用可能である。
また、これらと4,4−ジオキシフエニルエーテル、エチ
レングリコール、ｐ−キシレングリコール、1,6−ヘキ
サンジオールなどのジオキシ化合物との共重合体や、カ
ーボネート結合の他にエステル結合をも有するヘテロ結
合共重合体なども使用可能である。
鞘材には、芯材よりも屈折率の小さい、透明な樹脂を
使用する。芯材であるポリカーボネートの屈折率は1.58
と比較的大きいので、今迄様々な透明樹脂が考えられて
いる。だが、それぞれ欠点を持つている。
使用する。芯材であるポリカーボネートの屈折率は1.58
と比較的大きいので、今迄様々な透明樹脂が考えられて
いる。だが、それぞれ欠点を持つている。
例えば、メチルペンテン系共重合体は、透明度もガラ
ス転移点も高いのであるが、ポリカーボネートとの接着
性が全くない。また、ポリメタクリル酸メチルは耐候性
も接着性もよいが、屈折率が1.49であるため開口数は大
きくない。開口数を上げるため、屈折率1.40程度のフツ
化メタクリレート系共重合体、フツ化ビニリデン系共重
合体を使用すると、ポリカーボネートとの接着性が全く
ないため、少し曲げただけで芯鞘剥離が起こり、可とう
性に優れるというプラスチツク光フアイバの特徴を失つ
てしまう。
ス転移点も高いのであるが、ポリカーボネートとの接着
性が全くない。また、ポリメタクリル酸メチルは耐候性
も接着性もよいが、屈折率が1.49であるため開口数は大
きくない。開口数を上げるため、屈折率1.40程度のフツ
化メタクリレート系共重合体、フツ化ビニリデン系共重
合体を使用すると、ポリカーボネートとの接着性が全く
ないため、少し曲げただけで芯鞘剥離が起こり、可とう
性に優れるというプラスチツク光フアイバの特徴を失つ
てしまう。
本発明では、屈折率が充分低く、機械的特性に優れ、
しかもポリカーボネートとの接着性が良い鞘材として、
フツ化ビニリデン−ヘキサフルオロアセトン共重合体、
フツ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフ
ルオロアセトン共重合体、フツ化ビニリデン−テトラフ
ルオロエチレン−ヘキサフルオロプロペン−ヘキサフル
オロアセトン共重合体、その他、これらの共重合体とポ
リメチルメタクリレートのブレンド物、及び、これらの
共重合体とフルオロアルキルメタクリレート系の共重合
体とのブレンド物などが挙げられる。これらは、どれも
ポリカーボネートとよく接着するし、フツ化ビニリデン
系鞘の特徴である機械的特性に優れるといつた利点も失
つてない。
しかもポリカーボネートとの接着性が良い鞘材として、
フツ化ビニリデン−ヘキサフルオロアセトン共重合体、
フツ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフ
ルオロアセトン共重合体、フツ化ビニリデン−テトラフ
ルオロエチレン−ヘキサフルオロプロペン−ヘキサフル
オロアセトン共重合体、その他、これらの共重合体とポ
リメチルメタクリレートのブレンド物、及び、これらの
共重合体とフルオロアルキルメタクリレート系の共重合
体とのブレンド物などが挙げられる。これらは、どれも
ポリカーボネートとよく接着するし、フツ化ビニリデン
系鞘の特徴である機械的特性に優れるといつた利点も失
つてない。
ここで大事なことは、共重合体である鞘材のモノマー
として、ヘキサフルオロアセトンが、少なくとも1.0重
量％以上30重量％以下含まれていることである。残余の
モノマーの割合は適宜選ぶことができる。
として、ヘキサフルオロアセトンが、少なくとも1.0重
量％以上30重量％以下含まれていることである。残余の
モノマーの割合は適宜選ぶことができる。
一方、プラスチツク光フアイバとして良い性能を持つ
ためには、芯鞘界面に不整合がなく、なめらかでなけれ
ばならない。そのためには、鞘材のメルトインデツクス
（ASTM-1238,試験温度230℃，荷重3.8Kg,ダイの内径2.0
955mm）が、少なくとも2g/10分、以上であることが必要
である。好ましくは20（荷重3.8kg）以上である。メル
トインデックスがこの範囲より小さいものでは、芯鞘界
面やフアイバ表面が滑らかでなくなる。
ためには、芯鞘界面に不整合がなく、なめらかでなけれ
ばならない。そのためには、鞘材のメルトインデツクス
（ASTM-1238,試験温度230℃，荷重3.8Kg,ダイの内径2.0
955mm）が、少なくとも2g/10分、以上であることが必要
である。好ましくは20（荷重3.8kg）以上である。メル
トインデックスがこの範囲より小さいものでは、芯鞘界
面やフアイバ表面が滑らかでなくなる。
本発明のプラスチツク光フアイバを作製する方法とし
ては、清浄な環境下で芯材や鞘材のペレツトを各々溶融
状態にし、特殊ノズルと押出機によつて芯鞘構造を形成
させるいわゆる複合紡糸方式によるのが最適である。鞘
の厚さは芯の直径の2/1000から300/1000程度に被覆し、
裸線を得る。この裸線には、架橋ポリエチレン，架橋ビ
ニル，ポリプロピレン，ポリビニリデンフロラフィド、
ナイロンなどの耐熱被覆をほどこしコードとして実用す
る。
ては、清浄な環境下で芯材や鞘材のペレツトを各々溶融
状態にし、特殊ノズルと押出機によつて芯鞘構造を形成
させるいわゆる複合紡糸方式によるのが最適である。鞘
の厚さは芯の直径の2/1000から300/1000程度に被覆し、
裸線を得る。この裸線には、架橋ポリエチレン，架橋ビ
ニル，ポリプロピレン，ポリビニリデンフロラフィド、
ナイロンなどの耐熱被覆をほどこしコードとして実用す
る。
以下具体的実施例を示す。
（実施例１） 芯材のポリカーボネートには、帝人化成（株）製の商
品名パンライトを使用した。鞘材には、ヘキサフルオロ
アセトン−フツ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン
共重合体（モノマー重量比13:72:15）を用いた。各物性
値は下記の通りである。
品名パンライトを使用した。鞘材には、ヘキサフルオロ
アセトン−フツ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン
共重合体（モノマー重量比13:72:15）を用いた。各物性
値は下記の通りである。
（メルトインデツクス） 30g/10mm （屈折率） 1.395 （接着性） ポリカーボネートを厚さ3mmの板に成型し、その上に
鞘フイルム（厚さ50〜300μｍ）プレスで圧着する。そ
して1mm間隔の格子状にカミソリで切れ目を入れ、セロ
ハンテープを上から貼りつける。これをはがしたとき、
100個の小片のうち何片が剥離したか数え、その割合で
接着性を評価する。
鞘フイルム（厚さ50〜300μｍ）プレスで圧着する。そ
して1mm間隔の格子状にカミソリで切れ目を入れ、セロ
ハンテープを上から貼りつける。これをはがしたとき、
100個の小片のうち何片が剥離したか数え、その割合で
接着性を評価する。
剥離率10％ 上記のような物性を持つ鞘材のペレツトと、市販のポ
リカーボネート、帝人化成（株）製「パンライト」のペ
レツトを240℃で溶融し、複合紡糸ダイと押出機とを使
用することにより、芯／鞘の二層構造を持つ本発明の耐
熱性プラスチツク光フアイバを作製した。
リカーボネート、帝人化成（株）製「パンライト」のペ
レツトを240℃で溶融し、複合紡糸ダイと押出機とを使
用することにより、芯／鞘の二層構造を持つ本発明の耐
熱性プラスチツク光フアイバを作製した。
得られたプラスチツク光フアイバの導光性能は発光波
長770nmにおいて、1100dB/kmであつた。そして、温度13
0℃の恒温室に入れて導光性能の変化をみた。結果は、
初めの10日間で、導光性能は1150dB/kmまで変化した
が、その後は、30日間に至るまで変化はなかつた。
長770nmにおいて、1100dB/kmであつた。そして、温度13
0℃の恒温室に入れて導光性能の変化をみた。結果は、
初めの10日間で、導光性能は1150dB/kmまで変化した
が、その後は、30日間に至るまで変化はなかつた。
（実施例2-5） 使用する鞘材の組成および物性を表１に示した通りに
変えた以外は、実施例１と同じプラスチツク光フアイバ
を作製した。これらのプラスチツク光フアイバを実施例
１と同じ方法で評価した結果を表１に示す。
変えた以外は、実施例１と同じプラスチツク光フアイバ
を作製した。これらのプラスチツク光フアイバを実施例
１と同じ方法で評価した結果を表１に示す。
（比較例） 芯材のポリカーボネートは実施例１と同一で、鞘材と
して、ヘキサフルオロアセトンを含まないもの、即ちフ
ツ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体（ダ
イキン工業（株）製VT-100）、フツ化ビニリデン−テト
ラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロペン共重合体
（旭化成工業（株）製試作品、ポリ４−メチルペンテン
−１（三井石油化学工業（株）製TPX）のそれぞれ３者
を用いて実施例１と同様の接着性評価を行つた。結果は
三者とも剥離率100％で、ポリカーボネートには全然接
着しなかつた。
して、ヘキサフルオロアセトンを含まないもの、即ちフ
ツ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体（ダ
イキン工業（株）製VT-100）、フツ化ビニリデン−テト
ラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロペン共重合体
（旭化成工業（株）製試作品、ポリ４−メチルペンテン
−１（三井石油化学工業（株）製TPX）のそれぞれ３者
を用いて実施例１と同様の接着性評価を行つた。結果は
三者とも剥離率100％で、ポリカーボネートには全然接
着しなかつた。
（本発明の効果） 本発明のプラスチツク光フアイバは、芯材と鞘材の接
着性がよく、導光性能，耐湿熱性，機械的特性に優れ、
しかも高開口数である。自動車・船舶のエンジンルーム
といつた過酷な条件下でも性能が低下しないため、様々
な場所で、あらゆる用途に使用できる。
着性がよく、導光性能，耐湿熱性，機械的特性に優れ、
しかも高開口数である。自動車・船舶のエンジンルーム
といつた過酷な条件下でも性能が低下しないため、様々
な場所で、あらゆる用途に使用できる。
Claims (5)
- 【請求項１】ポリカーボネートを主成分とする樹脂を芯
とし、鞘材として下記構造式（Ｉ）で示されるパーフロ
ロアセトン構造単位を、１重量％以上、30重量％以下含
有し、メルトインデックスが10（荷重3.8Kg）以上であ
る樹脂組成物を用いた耐熱性プラスチック光ファイバ 構造式（Ｉ） - 【請求項２】鞘材がフッ化ビニリデンとヘキサフルオロ
アセトンとの共重合体であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の耐熱性プラスチック光ファイバ - 【請求項３】鞘材がフッ化ビニリデンとテトラフルオロ
エチレンとヘキサフルオロアセトンとの共重合体である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の耐熱性プ
ラスチック光ファイバ - 【請求項４】鞘材がフッ化ビニリデンとテトラフルオロ
エチレンとヘキサフルオロプロペンとヘキサフルオロア
セトンとの共重合体であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の耐熱性プラスチック光ファイバ - 【請求項５】鞘材のメルトインデックスが20（荷重3.8K
g）以上である特許請求の範囲第１項記載の耐熱性プラ
スチック光ファイバ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61288951A JP2504760B2 (ja) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | 耐熱性プラスチツク光フアイバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61288951A JP2504760B2 (ja) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | 耐熱性プラスチツク光フアイバ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63142308A JPS63142308A (ja) | 1988-06-14 |
| JP2504760B2 true JP2504760B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=17736917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61288951A Expired - Lifetime JP2504760B2 (ja) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | 耐熱性プラスチツク光フアイバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2504760B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63143509A (ja) * | 1986-12-08 | 1988-06-15 | Central Glass Co Ltd | 光伝送繊維 |
| JPH02173709A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-05 | Central Glass Co Ltd | 光伝送繊維 |
-
1986
- 1986-12-05 JP JP61288951A patent/JP2504760B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63142308A (ja) | 1988-06-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |