JPS6049308A - 遮水形光ファイバケ−ブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、走水防止用充填物を用いた遮水形光ファイバ
ケーブルに関する。

〔従来技術〕

遮水層と該遣水層の内側に存在する多数本のｉ光ファイ
バとの間の空間に防水コンパウンドを充填した構造の遣
水形光ファイバケーブルは従来公知である。従来使用の
防水コンパウンドは、高温で溶融して充填使用され常温
にもたらされたとき固化するものであるため、コンパウ
ンドの冷却にともなう体積収縮のために亀裂が生じて走
水防止性能か低下する、上記の収縮によって光ファイバ
にマイクロベンドが生じる、あるいは、固化したコンパ
ウンドをケーブルから除去するのが困難であるために高
度の精密さか要求される光フアイバケーブルの端末加工
において種々の不都合が生じるなどの問題がある。

〔本発明の要旨〕

本発明は、上記の諸問題のない新規な遮水形光ファイバ
ケーブルを提案するものであって、防水コンパウンドを
充填した遮水形光ファイバケーブルにおいて、防水コン
パウンドか、４０℃における粘度か１０〜５００００　
セ：ｙｆＸ　トークスである有機液体に一般式 ＲｌＮＨ−（ＣＯＮＨ−Ｒ２−Ｎｆ（）　−ＣＯＮＨ−
Ｒ５（但し、Ｒ，Ｒ及びＲはそれぞれ炭化水素基を示し
、ｎは１〜乙の整数である。） で表わされる尿素化合物を１〜５ｏ重量％含有させた防
水コンパウンドを充填してなることを特徴とする。

本発明のケーブルに充填される防水フンバウンドにおけ
る有機液体は、従来より通信ケーブル用防水コンパウン
ドに用いられている通常の炭化水素油を含め、４０℃に
おいて１０〜５００００センチストークスの動粘度を有
する有機液体である。粘度が１０センチストークスより
も小さいときは、かかる有機液体に後に詳述する尿素化
合物を多量に配合しても、常温でケーブルに充填し得る
適度の稠度を有するコンパウンドが得難く、一方、５０
０００センチストークスよりも大きいときは、得られる
コンパウンドが硬く、常温でのケーブルへの充填性に欠
ける。上記有機液体は、その粘度が２０〜５０００の範
囲にあるのが好ましく、特に、５０〜１０００の範囲に
あるのが好ましい。

尚、上記有機液体としては、炭化水素油か好ましく用い
られるが、この場合、炭化水素油は炭化水素ろうや炭化
水素重合物を含有していてもよく、また、構造的には、
分子内に酸素、窒素、ハロゲン等の異種元素を含むもの
であってもよく、更に、ポリシロキサン油であってもよ
い。粘度か上に規定した範囲にある限り、その化学組成
、化学構造を問わずに任意の有機液体を用いることがで
きる。

本発明のケーブルにおいて、これに充填される防水コン
パウンドは、かかる有機液体に一般式 ％式％ （但し、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ炭化水素基を示
し−ｎは１〜６の整数である。） で表わされる尿素化合物を含有させてなるものである。

かかる尿素化合物は、末端形成のだめのモノアミン又は
モノイソシアネートにジアミン及びＩ／又はジインノア
ネートを所要量反応させることによって得られ、上記各
原料化合物の所要量は、末端形成用化合物の種類や上記
一般式におけるｎの値によって自ずから決定されること
が明らかであろう。

従って、上記におけるＲ１及びＲ３は末端形成用のモノ
アミン又はモノイソ／アネートの残基を示し、Ｒ２はジ
アミン又はジインノアネートの残基を示す。従って、Ｒ
１及びＲ３は、モノアミン残基であるときは、好ましく
は炭素数６〜２２、特に好ましくは５〜２２の炭化水素
基であり、モノイソ／アネート残基であるときは、好ま
しくは炭素数３〜２２、特に好ましくは５〜２２の炭化
水素基である。また、Ｒ２は、ジアミン残基であるとぎ
は好ましくは炭素数２〜２２、特に好ましくは５〜１３
の炭化水素基であり、シイノンアネート残基であるとき
は、好ましくは炭素数６〜１５、特に好ましくは５〜１
３の炭化水素基である。

また、ｎは１〜乙の整数である。上記ｎが６′よりも大
きい尿素化合物は粘稠であり、また、力・かる尿素化合
物を一前記有機液体に配合してなるコンパウンドも過度
に粘稠となるので、ケーブルへの充填が困難であるから
である。好ましくは、ｎは１〜４であり、特に好ましく
は１〜２である。

上記において、炭化水素基はいずれも飽和又は不飽和の
脂肪族、芳香族、脂環族炭化水素基又はこれらの組合せ
からなる炭化水素基であっロア　／ｌ／　キルアルキル
基等を挙げることができる。

従って、上記において、モノアミンとしては、例えば、
オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、トリデ
シルアミン、テトラゾノルアミン、ペンタデシルアミン
、ヘキザデノルアミン、ヘプタデジルアミン、オクタデ
シルアミン、オクタデシニルアミン、ノナデフルアミン
、エイコデンルアミン、ステアリルアミン、ラウリルア
ミン、パルミチルアミン、オレイルアミン、リルイルア
ミン、リルニルアミン等の脂肪族アミンや、ンクロヘキ
ソルアミン、メチルシクロヘキフルアミン、ジメチルシ
クロヘキフルアミン、エチルンクロヘキソルアミン、ジ
メチルシクロヘキフルアミン、ｎ−プロピル／クロヘキ
／ルアミン、イングロピル／クロヘキソルアミン、１−
メチル−６−ブロピルシクロヘキフルアミン、ブチル７
りロヘキフルアミン、アミル／クロヘキシルアミン、ア
ミルメチルシクロヘキフルアミン等の脂環族アミンや、
キ７リジン、フェニルプロピルアミン、フェニルブチル
アミン、トルイジン等の芳香族アミンが好ましく用いら
れる。

また、ジアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、
プロパンジアミン、ブタンジアミン、ヘキサンジアミン
、ドデカンジアミン、オクタンジアミン、ヘキサデカン
ジアミン等の脂肪族ジアミン、ンアミノンクロヘキサン
、ジアミノソクロオクタン等の脂環族ジアミン、フェニ
レンジアミン、トリレンジアミン、キ７リレンジアミン
、ベンジジン等の芳”香族ジアミンが用いられる。

モノイソシアネートとしては、例えば、ヘキフルインン
アネート、デシフレイソ／アネート、ドデシルイノシア
ネート、テトラゾ／ルーイノノアネート、ヘキサンジイ
ソシアネート等の脂肪族イソ／アネート、フェニルイソ
／アネート、トリルイノ／アネート等の芳香族イノノア
ネート、ソクロヘキゾルイノ／アネート、７クロオクチ
ルイノ７アネート等の脂環族イノ／アネート等を、また
、ジイソシアネートとしては、例えば、ヘキサンジイソ
シアネート、デカンジイソ７アネート、オクタデカンジ
イノゾア不一ト等の脂肪族ジイソシアネート、フェニレ
ンジイソノアネート、トリレンシイツノアネート、キノ
リレンシイノアアネート、ジフェニルシイノンアネート
、ジフェニルメタンジイソ７アネート、ジフェニルエー
テルジイソ／アネート等の芳香族ジイソ７アネートを挙
げることかできる。

上記のインシアネートとアミンとから尿素化合物を得る
ための反応は、通常、所要のジイソシアネート及び必要
な場合にはモノインシアネートを前記有機液体、例えば
、炭化水素油に溶解させ、これに攪拌下に所要のジアミ
ン又はモノアミンを添加して行なう。反応温度は、用い
るイソシアネートやアミンによっても異なり、特に制限
されるものではないが、通常、１０〜２００℃の範囲で
ある。尚、本発明で使用されるコンパウンドにおいて、
例えば、コンパウンドに炭化水素油のほかに炭化水素ろ
うや炭化水素重合物を含有させる場合は、炭化水素油に
予めこれらを添加溶解させておき、これを溶剤として上
記の反応を行なわせてもよいが、また、上記の反応終了
後に炭化水素ろうや炭化水素重合物を添加溶解させても
よい。

コンパウンドにおける上記尿素化合物の含有量は、コン
パウンドの重量に基づいて１〜６０重量％、好ましくは
５〜１５重量％である。尿素化合物の含有量が１重量％
よりも少ないときは、得られるコンパウンドの滴点か尚
低く、また、常温での稠度が大きいため、ケーブル内に
充填した後に有機液体が分離し、ケーブルの透水を招く
等、防水コンパウンドの本来の目的を果たし得ない。一
方、３００重量％越える多量であるときは、得られるコ
ンパウンドの常温での稠度が小さく、硬いために、常温
でのケーブルへの充填が困難となり、また、充填後にひ
び割れが起こるので好ましくない。

本発明で用いる防水コンパウンドのうち、ＡＳＴＭ　Ｄ
　２１７で測定した常温での稠度か８５〜４７５、特に
１５０〜４５０、更には２００〜４００のものは、その
常温での適当のやわらかさの故に、常温でのケーブル内
への充填性か特に優れている。

本発明によるケーブルは、これに充填される防水コンパ
ウンドが、以上のように、有機液体に前記のような尿素
化合物を含有させてなるので、常温における稠度が従来
の防水コンパウンドに比べて著しく大きく、また、滴点
か２００℃以上であって、従来のフンパウンドに比べて
高いと共に、熱膨張係数が小さく、また、ケーブル内に
常温で充填し得る適度の柔らかさを有するので、従って
、従来りコンパウンドのように、特に高温に加熱するこ
となくケーブル内に充填することができ、かくして、ケ
ーブル内の光ファイバにマイクロベントを生ぜしめるよ
うなことかない。まだ、低温においても；高度に柔らか
く、それほど硬くならず、ケーブル内で割れを生じない
ので、本末の１すＪ本機１’ｉｌ：が高い１、更に、本
発明のケーブルを屈曲させた場合、防水コンパウンドか
潤滑剤的な作用をなして多数本の光ファイバの円滑な屈
曲を助ける。このため、本発明のケーブルは低温度での
屈曲性にも優れている。

本発明で用いる防水コンパウンドには必要に応じて老化
防止剤、着色剤、アクリル酸変性デンプンの如き吸水性
物質、あるいはその他の薬剤を添加してもよい。

以下に本発明で用いる防水コンパウンドの実施例とその
製法を示し、また、それら実施例のコンパウンドか比較
例コンパウンドと比較して優れた性能を有することを示
す。

実施例１コンパウンド ジフェニルメタンジイソ７アネー）　２０．６　Ｆ（８
０ｍｍｏｌ）を炭化水素油（４０＝ｃで１０１．１セン
チストークス）５００ｙに加え、９０　’Ｃに加熱１．
て均一に溶解さ・Ｉ）７′−５，別にステアリルアミ　
／４４．４ｉＺ（１６４川ｍａ１　）　を炭化水ｈ　ｎ
ｕ（４０Ｔ’Ｔ’４　０　４．？　１−−−　ｒ　−Ｊ
　１．−々７）４　’ｔ　ＦＩＶに加え、９０℃に加熱
して均一に溶解させた。

この溶液を前記溶液と混合し、激しく攪拌しつつ１８０
℃まで加熱１７た後、８０℃の温度まテ冷却１．　、　
？イコロイダを通してコンパウンドを得た。このコンパ
ウンドは、前記一般式においてｎが１である尿素化合物
を含有する。

実施例２コンパウンド ジフェニルメタンシイノンアネート２５．　ＯＦ（９７
ｍｍｏ１）を炭化水素油（４０℃で１０１．ｉセンチス
トークス）ｓｏｎｙに加え、５０℃に加熱して均一に溶
解させた。別にオクチルアミｙ１５．２　ｙ（１０２ｍ
ｍｏｌ　）を炭化水素油（１００℃で４８４９センチス
トークス）２００ノに加え、５０℃に加熱して均一に溶
解させた。

この溶液を前記溶液と混合し、激１．＜攪拌しつつ９０
℃まで加熱した。

９の後、ステアリルアミン２６．８９（１００ｍｍｏｌ
）を炭化水素油（４０℃で４８４．９センチストークス
）２５５９に加熱溶解させた溶液を上で得たゲル状物に
加えて攪拌しながら加熱し、１８０℃に昇温した。次い
で、８０℃まで冷却し、マイコロイダを通してコンパウ
ンドを得た。このコンパウンドは、前記一般式において
ｎが１である尿素化合物を含有する。

実施例６コンバウンド ジフェニルメタンジイソ７アネー）　２６．５９（１０
３ｍｍｏｌ）を炭化水素油（４０℃で１０１．１センチ
ストークス）５００ノに加え、５０℃に加熱して均一に
溶解させた。別にシクロヘキフルアミ７ｉ　０．５ｙ（
１０７ｍｍｏｌ）をを５０℃に加熱した炭化水素油（１
００℃で４８４９センチストークス）２００９に加え、
均一に溶解させた。この溶液を前記溶液と混合し、激し
く攪拌したところ、ゲル化した。

別にステアリルアミン２８．４ｇ（＋０５ｍｍｏ１）を
炭化水素油（４０℃で４８４９センチストークス）２．
３５４に加え、９０℃に加熱溶解させた溶液を上で得た
ゲル状物に加え、攪拌下に１８０℃の温度まで昇温した
後、８０℃まで冷却して、マイコロイダを通してコンパ
ウンドを得た。このコンパウンドハ、前記一般式におい
てｎか１である尿素化合物を含有する。

実施例４コンパウンド ジフェニルメタフジイノ／アイ＋　−トｓ　ｏ、　。

ｆ　（１９４ｍｍｏｌ　）を炭化水素油（４０℃で２１
８６七ンチストークス）４００Ｆに加え、６０℃に加熱
して均一に溶解させた。別にジシクロヘキシルメタンジ
アミン１５８１（６６ｍｍｏｌ　）とシクロヘキ／ルア
ミン９４ノ（９６ｍｍｏｌ）を６０℃に加熱した炭化水
素油（４０℃で２１８６センチストークス）６００２に
加え、均一に溶解させた。この溶液と前記溶液とを混合
し、激しく攪拌した。

別にステアリルアミ７２７．０９　（１０１ｍｍｏｌ）
を炭化水素油（４（］　’Ｃで２１８６センチストーク
ス）２００５’に加え、７０℃に加熱して均一に溶解さ
せた。この溶液を上で得たゲル状物に加え、攪拌下に１
８０℃まで昇温した後、８０℃まで冷却し、マイコロイ
ダを通してコンパウンドを得た。このコンパウンドは前
記一般式において、ｎが５である尿素化合物を含有す実
施例コンパウンド △ ジフェニルメタンジイソ７アネート２２．２９（８９ｍ
ｍｏｌ　）をポリジメチルソロキサン油（４０℃で２３
６センチストークス）５００グに加え、６０℃に加熱し
て均一に溶解させた。

別にミリスチルアミン３７．８　’ｉ　（１７８ｍｍｏ
ｌ）をポリジメチル７０キサン油（４０℃で２３６セン
チストークス）４４０Ｆに加え、６０℃に加熱して均一
に溶解させた。

この溶液と前記溶液とを混合し、激しく攪拌しながら１
８０℃まで加熱した後、８０℃まで冷却し、マイコロイ
ダを通してコンパウンドを得た。このコンパウンドは前
記一般式において、ｎが１である尿素化合物を含有する
。

実施例６コンパウンド ジフェニルメタンジイソ／アネート２４．０９（９６ｍ
ｍｏｌ）をポリブテン（４０℃で１１５．７センチスト
ークス）５ＤＯ５＋に加え、６０°Ｃに加熱して均一に
溶解させた。別にステアリルアミン２５．６９　（９６
ｍｍｏｌ　）をポリブテン（４０℃で１１５７センチス
トークス）４４０１に加え、８０℃に加熱して均一に溶
解させ、この溶液にメタトルイジン１０．４Ｓｌ（９６
ｍｍｏ１１）を加え、均一に溶解させた。

この溶液を前記溶液とを混合し、激しく攪拌しながら１
８０℃まで昇温した後、８０℃まで冷却し、マイコロイ
ダを通してコンパウンドを得た。このコンパウンドは前
記一般式をこお（１て、ｎが１である尿素化合物を含有
する。

実施例７コンパウンド ジフェニルメタンジイソ／アネート６０．５７（２４２
ｍｍｏｌ）をジー２−エチルへキシルセバケート５００
グに加え、６０℃に加熱して均一に溶解させた。別にラ
ウリルアミン８９．５９（４８４ｍｍｏｌ）をジー２−
エチルへキゾルセバケー）３５０Ｆに加え、６０℃に加
熱して均一に溶解させた。

この溶液を前記溶液とを混合し、激しく攪拌しながら１
８０℃まで昇温した後、８０°Ｃまで冷却し、マイコロ
イダを通してコンノくランドを得た。このコンノ（ラン
ドは前記一般式ｔこお（−て、ｎが１である尿素化合物
を含有する。

比較例１コンパウンド 炭化水素油（１００℃で６５センチストークス）１００
部に合成炭化水素ろう（融点１１２℃）２５部を添加し
、１２０℃で６０分攪拌してコンパウンドを得た。

比較例２コンパウンド 比較例１と同じ炭化水素油１００部にマイクロクリスタ
リンワックス（融点８６℃）２０部を添加し、１２０℃
で６０分間攪拌してコン・（ランドを得た。

上の実施例及び比較例のコンパウンドのそれぞれについ
て、滴点、稠度、膨張係数、離油度、誘電率及び電気抵
抗を測定した。結果を第１表に示す。

尚、上記評価項目の測定方法は以下の通りである。

滴点　ＪＩＳ　Ｋ　２２２０　５．４−１９８０による
。

稠度　ＪＩＳ　Ｋ　２２２０　５．３−１９８０による
。

膨張係数　９０℃及び６０℃において密度を比重びんに
よって測定し、両温度量の密度差から平均膨張係数をめ
た。

離油度　ＪＩＳ　Ｋ　２２２０−７．４−１９８０によ
る。

誘電率　安藤電気製液体用電極にコンパウンドを充填し
、高周波ブリッジによって２０℃における１ｋＨｚでの
値を測定した。

電気抵抗　安藤電気製液体用電極コンパウン△ ドな充填し、１００℃において直流５００Ｖを印加して
１分後の抵抗値を測定した。

以上の結果から明らかなように、本発明において用いる
防水コンパウンドは、誘電特性においては従来の炭化水
素ろうを用いるものと何ら変わらず、しかも、滴点が高
く、常温での稠度も著しく大きく、更に、熱膨張係数か
従来のコンパウンドの半分以下であるのでケーブルへの
充填が容易であるのみならず、かくして得られる本発明
の遮水形ケーブルは防水性、耐久性にすぐれる。

〔実施例〕

付図は本発明の実施例の断面図であって、有機高分子繊
維、たとえばケブラー、ＦＲＰや金属線などからなるテ
ンションメンバー１１を中に６本の光ファイバ１２を集
合し、更にその上に抑え巻きテープ１５を巻回してなる
光フアイバ６芯ユニ川ト１の８ユニツトヲゴム、プラス
チック又は繊維補強ゴム、プラスチックのロッド、金属
線、有機高分子繊維、電気絶縁電線などからなるテンシ
ョンメンバー２の周りに集合し、更にその上にアルミニ
ウムや鉛などの金属のラミネートテープを縦添えして形
成してなる遣水層３を設け、該ラミネートテープの接着
剤層と接着した状態でポリエチレン、ポリ塩ビニルなど
のソース材料からなる押出保護ソース層４か施され、遮
水縦添え層６の内側空間には一防水コンパウンド５が充
填されている。

コア径５０μｍ、クラツド径１２５μｍのＣＩ形光ファ
イバ素線にナイロンジャケットを施した光フアイバ４８
本を有する付図の構造のアルミ２ミネート遮水層付き光
フアイバケーブル（外径２２胴）を製造した。このうち
の実施例のケーブルには、上記実施例１コンパウンドを
常温で充填した。これに対して比較例のケーブルには比
較例１コンパウンドを１０５℃に加熱溶融して光フアイ
バ間に圧入充填し、笥温下に放冷した。

上記両ケーブルについての性能を第２表に示す。ケーブ
ルの遮水性については、長さ２ｍのケーブル試験片の両
端における縦添え遮水層と光ファイバユニット束最外表
面との間を防水パテにて充分に防水処理し、ケーブル試
験片のはソ中夫のンース並びに縦添え遮水層を２５髄に
わたりはぎとり、そこに１０００ｍ＋ｎの高さに水を満
したポリエチレン管を設けて１４日後における中央部か
らの透水長を調べた。

第　２　表 〔本発明の効果〕 本発明で使用の防止用コンパウンドは、常温でもしくは
従来使用の充填物と比較して低温の加熱にて充填作業が
可能であり、ために充填作業後の充填物の体積収縮がな
い、または軽度であるので、光ファイバのマイクロベン
ドか少なＩく、また、充填物の亀裂の発生がない。従っ
てケーブルの光伝送特性、遮水性に優れている。

それのみならず、ケーブルの端末加工に際しても、防水
コンパウンドは固化していないのでそれの除去が容易で
あり、従って端末加工作業か能率よくかつ精密に行える
。

更に、本発明のケーブルにおいては、光フアイバ間には
外力を与えると流動変形する防水コンパウンドが存在す
るので、ケーブルを屈曲した場合、該コンパウンドが潤
滑剤の作用をなして個々の光ファイバの円滑な屈曲を働
ける効果もある。

【図面の簡単な説明】

付図は、本発明の実施例の断面図であって、１２は光フ
ァイバ、３はアルミラミネートテープを縦添してなる遮
水層、５は防水コンパウンドである。 特許出願人　大日日本電線株式会社 同　日本グリース株式会社 ７２／２ 歌 ／３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　遮水層と該遮水層の内側に存在する多数本の光ファ
   イバとの間の空間は４０’Ｃにおける粘度か１０〜５ｏ
   ｏｏｏセンチストークスである有機液体に一般式 （但し、Ｒ、Ｒ及びＲはそれぞれ炭 化水素基を示し、ｎは１〜６の整数である。）で表わさ
   れる尿素化合物を１〜６０重量係含有させた防水コンパ
   ウンドを充填してなることを特徴とする遮水形光ファイ
   バケーブル。