被覆光纖的製作方法

2024-02-14 02:37:15

被覆光纖的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種抗微彎曲損耗特性和低溫特性兩特性優異的被覆光纖。一種被覆光纖(1)，其具有在玻璃芯的外周形成有由玻璃構成的包覆層的光纖(10)、被覆光纖(10)的外周的一次被覆層(20)、被覆一次被覆層(20)的外周的二次被覆層(30)，其中，一次被覆層(20)的楊氏模量為1.2MPa以下，二次被覆層(30)的楊氏模量為700MPa以上，一次被覆層(20)中的含錫率為70ppm以下。
【專利說明】被覆光纖

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種在光纖的外周設有一次被覆層和二次被覆層的被覆光纖。

【背景技術】
[0002] 被覆光纖以保護和增強為目的在對玻璃進行熱熔紡絲得到的光纖上被覆樹脂。但 是，即使被覆樹脂處在固化後的穩定狀態，在重卷等作業時或者溫度變化時，因重新施加到 光纖的應力和形變，也會在被覆樹脂中物理地產生微小的殘留應力和殘留形變，若該殘留 應力/形變在光纖中的分布不均勻，貝 1J有時會產生稱為微彎曲損耗的傳輸損耗。
[0003] 作為用於防止成為如上所述的微彎曲損耗的原因的外力傳輸至光纖的方法，已知 有在增大二次被覆層的楊氏模量而提高剛性的同時，減小與光纖相接的一次被覆層的楊氏 模量而賦予作為緩衝材料的性能，由此提高抗微彎曲損耗特性的方法。
[0004] 例如，在涉及具有抗微彎曲損耗特性的光纖的專利文獻1中，公開了將一次被覆 層的楊氏模量設為0. 55MPa以下，將二次被覆層的楊氏模量設為500?1500MPa。
[0005] 現有技術文獻 [0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本國特開2012-162415號公報


【發明內容】

[0008] 發明所要解決的問題
[0009] 但是，據認為具有專利文獻1所述的物理性質的被覆光纖在常溫下沒有問題，但 據預測在低溫下傳輸特性變差。若為了提高抗微彎曲損耗特性（減小微彎曲導致的傳輸損 耗的增加）而增大二次被覆層的楊氏模量並減小一次被覆層的楊氏模量，則在低溫狀態下 一次被覆層受到來自二次被覆層的拉伸應力上升，一次被覆層的龜裂（空隙）容易產生。若 一次被覆層的空隙產生，則光纖的傳輸特性變差。為了防止一次被覆層的空隙，提高一次被 覆層的斷裂強度是有效的，但由於提高斷裂強度伴隨楊氏模量的上升，因此，楊氏模量的降 低和斷裂強度的提高存在權衡的關係，在專利文獻1所公開的被覆光纖中，難以在保持楊 氏模量為合適值的情況下，使低溫特性良好（減小低溫下的傳輸損耗的增加）。這樣，關於 被覆光纖的抗微彎曲損耗特性和低溫特性的平衡，尋求進一步的改善。
[0010] 本發明是鑑於現有的被覆光纖的上述問題而完成的，其目的在於提供一種抗微彎 曲損耗特性和低溫特性兩特性優異的被覆光纖。
[0011] 用於解決問題的手段
[0012] 本發明人等為了實現上述目的進行了潛心研究，結果發現，在低溫特性的改善中， 不只是楊氏模量，一次被覆層的含錫率也是重要的，通過對其進行優化，可以兼備抗微彎曲 特性和低溫特性，從而完成了本發明。
[0013] SP，本發明如下所述。
[0014] [1] 一種被覆光纖，其為具有在玻璃芯的外周形成有由玻璃構成的包覆層的光纖、 被覆該光纖的外周的一次被覆層、被覆所述一次被覆層的外周的二次被覆層的被覆光纖， 其中，所述一次被覆層的楊氏模量為1. 2MPa以下，所述二次被覆層的楊氏模量為700MPa以 上，所述一次被覆層中的含錫率為70ppm以下。
[0015] [2]如[1]所述的被覆光纖，其中，所述一次被覆層和所述二次被覆層中的總含錫 率為70ppm以下。
[0016] [3]如[1]所述的被覆光纖，其中，所述一次被覆層中的含錫率為50ppm以下。
[0017] [4]如[3]所述的被覆光纖，其中，所述一次被覆層和所述二次被覆層中的總含錫 率為50ppm以下。
[0018] [5]如[1]?[4]中任意一項所述的被覆光纖，其中，所述一次被覆層的楊氏模量 為1. OMPa以下，所述二次被覆層的楊氏模量為800MPa以上。
[0019] [6]如[1]?[5]中任意一項所述的被覆光纖，其中，所述一次被覆層的楊氏模量 為0. 80MPa以下，二次被覆層的楊氏模量為900MPa以上。
[0020] [7]如[1]?[6]中任意一項所述的被覆光纖，其中，所述一次被覆層為由含有至 少1種以上的醯基氧化膦系光聚合反應引發劑的紫外線固化型樹脂組合物形成的層，所述 二次被覆層為由含有至少1種以上的醯基氧化膦系光聚合反應引發劑和α-羥基苯乙酮型 光聚合引發劑的紫外線固化型樹脂組合物形成的層。
[0021] [8]如[7]所述的被覆光纖，其中，被覆層中的未反應醯基氧化膦系光聚合引發劑 量為〇. 5質量％以下。
[0022] [9]如[1]?[8]所述的被覆光纖，其中，第一次被覆層為由含有㈧使脂肪族多 元醇、有機多異氰酸酯、含羥基（甲基）丙烯酸酯以及巰基丙基三甲氧基矽烷反應得到 的含（甲基）丙烯醯基的氨基甲酸酯低聚物；
[0023] ⑶反應性稀釋劑；以及，
[0024] (C)光聚合反應引發劑
[0025] 的紫外線固化型塗布劑形成的層。
[0026] [10]如[1]?[8]所述的被覆光纖，其中，第一次被覆層為由含有㈧使分子量 3500以下的脂肪族多元醇、有機多異氰酸酯、含羥基（甲基）丙烯酸酯以及巰基丙基三 甲氧基矽烷反應得到的含（甲基）丙烯醯基的氨基甲酸酯低聚物；
[0027] (Β)以至少一種以上的單體聚合時的玻璃化轉變溫度為0°C以下的反應性稀釋 劑；以及，
[0028] (C)光聚合反應引發劑
[0029] 的紫外線固化型塗布劑形成的層。
[0030] 發明效果
[0031] 根據本發明，可以提供一種通過將一次被覆層和二次被覆層的楊氏模量和一次被 覆層中的含錫率設為特定的值範圍，抗微彎曲損耗特性和低溫特性兩特性優異的被覆光 纖。
[0032] 附圖簡要說明
[0033] 圖1是表示本發明的被覆光纖的一個例子的截面示意圖。
[0034] 圖2是表示對實施例5?8和比較例4?7中的一次被覆層中的含錫率和低溫特 性的關係進行研究的結果的圖。

【具體實施方式】
[0035] (被覆光纖的概要）
[0036] 下面，參照圖1對本發明的被覆光纖進行詳細說明。
[0037] 圖1是表示本發明的被覆光纖的一個例子的截面示意圖。
[0038] 被覆光纖1具有在光纖10的外周使紫外線固化型樹脂組合物固化而成的一次被 覆層20和進一步在其外周使固化性樹脂固化而成的二次被覆層30。由該一次被覆層20和 二次被覆層30兩層形成樹脂被覆層。
[0039] 光纖10通常在由石英系玻璃構成的芯層的外周具備由石英玻璃構成的包覆層。 該芯層的外徑可以設為（例如）7 μ m?60 μ m，該包覆層的外徑可以設為（例如）125 μ m。
[0040] 一次被覆層20是在光纖10的外周上所形成的固化樹脂的層，（例如）可以將厚 度設為10 μ m?50 μ m。另外，二次被覆層30是在一次被覆層20的外周上所形成的固化樹 脂的層，（例如）可以將厚度設為10 μ m?50 μ m。一次被覆層和二次被覆層的厚度可以大 致相同。可以將兩者的比率設為5:7?7:5。
[0041] 這些被覆層是使紫外線固化型樹脂組合物固化而形成的層，作為該紫外線固化型 樹脂組合物，可以舉出（例如）含有（A)氨基甲酸酯低聚物；(B)反應性稀釋劑；以及（C) 光聚合反應引發劑的物質等。另外，該紫外線固化型樹脂組合物中還可以含有（D)表面活 性劑。
[0042] 在本發明中，通過將一次被覆層的楊氏模量設為1. 2MPa以下，將二次被覆層的楊 氏模量設為700MPa以上，將一次被覆層中的含錫率設為70ppm以下，從而製成抗微彎曲損 耗特性和低溫特性兩特性優異的物質。為了改善微彎曲導致的傳輸損耗，過去使一次被覆 層的楊氏模量比現有小，但這種情況低溫下的傳輸損耗增加。在本發明中，通過使一次被覆 層的楊氏模量比現有小（1.2MPa以下），且使被覆層（特別是一次被覆層）中的錫的含有率 比現有小（70ppm以下），由此製成上述的兩特性優異的物質。對低溫下的光纖的傳輸特性 而言，接近玻璃的一次被覆層的影響大於二次被覆層的影響，因此，將一次被覆層中的含錫 率設為70ppm以下對抑制低溫下的傳輸損耗的增加是有效的。若將合併一次被覆層和二次 被覆層這兩層而成的層（以下也簡單稱為"被覆層"）的含錫率設為70ppm以下，則還對抑 制低溫下的傳輸損耗的增加有效。
[0043] 雖然有一次被覆層的楊氏模量越小，緩衝效果越高，越緩和微彎曲損耗的趨勢，但 為了被覆光纖具有耐用的機械強度，優選將一次被覆層的楊氏模量設為〇. 2MPa以上。雖 然有二次被覆層的楊氏模量越大越提高被覆光纖的機械強度的趨勢，但若二次被覆層的楊 氏模量過大，則光纖變得剛直而難以操作。從這方面考慮，二次被覆層的楊氏模量優選設為 1500MPa 以下。
[0044] 需要說明的是，上述被覆層的楊氏模量和含錫率通過以下的方法測定。
[0045] -次被覆層楊氏模量：通過23?下的Pullout Modulus試驗測定。具體而言，用 刀片等在光纖的被覆層上切入切痕來切割樹脂被覆層，並固定樹脂被覆層（一次被覆層和 二次被覆層），拔出玻璃纖維。根據拔出玻璃纖維之前一次被覆層彈性變形的量和拉出玻璃 纖維的力求出一次被覆層的應力。
[0046] 二次被覆層楊氏模量：對浸漬於溶劑（乙醇：丙酮=3:7)中合併一次被覆層和二 次被覆層並從玻璃中抽出了管的樣品（50mm以上）進行拉伸試驗（標記線25mm)，由2. 5% 正割值求出。
[0047] 被覆層中的含錫率：由ICP發光分析算出。具體而言，在lg試樣中添加硫酸20ml/ 硝酸6ml，加溫10分鐘後，加入高氯酸4ml，加溫至不溶物消失，其次，定容為100ml，採用 ICP(以高頻電感耦合等離子體為光源的發光分析裝置）測定。若將試樣僅設為一次被覆層 或僅設為二次被覆層，則可求出各層中的含錫率。
[0048](形成被覆層的紫外線固化型樹脂組合物）
[0049] 形成本發明的被覆光纖的被覆層的紫外線固化型樹脂組合物中所含的（A)氨基 甲酸酯低聚物等紫外線固化型樹脂中，有時在其製造過程中使用錫化合物催化劑，在氨基 甲酸酯低聚物中混入該錫化合物催化劑。
[0050] 另外，從具有固化性優異的優點的方面考慮，作為上述紫外線固化型樹脂組合物 中所含的（C)光聚合反應引發劑，可優選使用含有磷的物質。
[0051] 而且，據認為在上述紫外線固化型樹脂組合物中，混入到（A)氨基甲酸酯低聚物 的錫成分和（C)光聚合反應引發劑中所含的磷成分反應，結果使被覆光纖的低溫特性變 差。在本發明中，可通過抑制上述紫外線固化型樹脂組合物的（A)氨基甲酸酯低聚物的錫 混入來減少一次被覆層中的含錫率。因此，在（A)氨基甲酸酯低聚物的製造中，優選儘可能 減少錫化合物催化劑的使用量。而且，在本發明中，一次被覆層中的含錫率優選為50ppm以 下，進一步優選一次被覆層和二次被覆層的總含錫率為50ppm以下。一次被覆層、二次被覆 層的錫的含有率均優選設為lOppm以上。其原因在於若考慮紫外線固化型樹脂組合物的制 造效率，則優選添加少量的錫化合物作為催化劑。另外，在本發明中，作為形成一次被覆層 的紫外線固化型樹脂組合物中所含的（C)光聚合反應引發劑，可以毫無懸念地使用優選的 含磷引發劑。
[0052] 下面，對形成本發明的被覆光纖的被覆層的紫外線固化型樹脂組合物中所含的成 分㈧?⑶進行詳細說明。
[0053] 作為（A)氨基甲酸酯低聚物，錫化合物的混入量只要在本發明中規定的被覆層的 含錫率範圍即可，沒有特別限定，但優選含有為反應性基團的（甲基）丙烯醯基的反應性低 聚物。作為如上所述的含（甲基）丙烯醯基的氨基甲酸酯低聚物，例如可使脂肪族聚醚系多 元醇、有機多異氰酸酯、含羥基（甲基）丙烯酸酯和巰基丙基三甲氧基矽烷反應得到。 分子量優選為5000?30000左右。樹脂的固化可通過將（A)含（甲基）丙烯醯基的氨基 甲酸酯低聚物與為反應性單體的（B)反應性稀釋劑聚合來進行。優選在紫外線固化型樹脂 組合物中含有（A)氨基甲酸酯低聚物60?80質量％。特別優選一次被覆層滿足本發明中 規定的含錫率範圍。
[0054] 作為用於上述的含（甲基）丙烯醯基氨基甲酸酯低聚物的合成反應的脂肪族聚醚 系多元醇，可以舉出：（例如）聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亞甲基二醇、聚六亞甲基二醇、聚七 亞甲基二醇、聚十亞甲基二醇以及使二種以上的離子聚合性環狀化合物開環共聚得到的聚 醚二醇等。
[0055] 作為離子聚合性環狀化合物，可以舉出：（例如）環氧乙烷、環氧丙烷、氧化-1-丁 烯、氧化異丁烯、3, 3-雙氯甲基氧雜環丁烷、四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、3-甲基四氫呋喃、 二噁烷、三噁烷、四噁烷、氧化環己烯、氧化苯乙烯、環氧氯丙烷、甲基丙烯酸縮水甘油酯、烯 丙基縮水甘油醚、烯丙基縮水甘油基碳酸酯、一氧化丁二烯、一氧化異戊二烯、乙烯基氧雜 環丁烷、乙烯基四氫呋喃、氧化乙烯基環己烯、苯基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、苯甲酸縮 水甘油酯等環狀醚類。
[0056] 作為使二種以上的離子聚合性環狀化合物開環共聚得到的聚醚二醇的具體例子， 可以舉出：（例如）由四氫呋喃和環氧丙烷、四氫呋喃和2-甲基四氫呋喃、四氫呋喃和3-甲 基四氫呋喃、四氫呋喃和環氧乙烷、環氧丙烷和環氧乙烷、氧化-1-丁烯和環氧乙烷等組合 得到的二元共聚物；由四氫呋喃、氧化-1-丁烯和環氧乙烷的組合得到的三元聚合物等。
[0057] 作為用於上述的含（甲基）丙烯醯基氨基甲酸酯低聚物的合成反應的有機多異氰 酸酯，可以舉出：芳香族二異氰酸酯、脂環族二異氰酸酯、脂肪族二異氰酸酯等。
[0058] 作為芳香族二異氰酸酯，例如可以舉出：2, 4-甲苯二異氰酸酯、2, 6-甲苯二異氰 酸酯、1，3-苯二甲基二異氰酸酯、1，4-苯二甲基二異氰酸酯、1，5-萘二異氰酸酯、間亞苯基 二異氰酸酯、對亞苯基二異氰酸酯、3, 3' -二甲基-4, 4' -二苯基甲烷二異氰酸酯、4, 4' -二 苯基甲烷二異氰酸酯、3, 3' -二甲基亞苯基二異氰酸酯、4, 4' -亞聯苯基二異氰酸酯、雙 (2_異氰酸根合乙基）富馬酸酯、6-異丙基-1，3-苯基二異氰酸酯、4-二苯基丙烷二異氰酸 酯、四甲基苯二甲基二異氰酸酯等。
[0059] 作為脂環族二異氰酸酯，可以舉出：（例如）異佛爾酮二異氰酸酯、亞甲基雙 (4-環己基異氰酸酯）、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯、氫化苯二甲基二異氰酸酯、2, 5-雙（異 氰酸根合甲基）_雙環[2. 2. 1]庚烷、2, 6-雙（異氰酸根合甲基）-雙環[2. 2. 1]庚烷等。作 為脂肪族二異氰酸酯，可以舉出：（例如）1，6-己烷二異氰酸酯、2, 2, 4-三甲基六亞甲基二 異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯等。其中，從得到經濟性和穩定的品質的組合物的方面考慮， 更優選芳香族二異氰酸酯，特別優選2, 4-甲苯二異氰酸酯、2, 6-甲苯二異氰酸酯。這些有 機多異氰酸酯可以單獨使用，也可以2種以上組合使用。
[0060] 作為用於上述的含（甲基）丙烯醯基氨基甲酸酯低聚物的合成反應的含羥基（甲 基）丙烯酸酯，優選使用羥基與伯碳原子鍵合的含羥基（甲基）丙烯酸酯（以下也稱為"含 伯羥基（甲基）丙烯酸酯"）和羥基與仲碳原子鍵合的含羥基（甲基）丙烯酸酯（以下也稱 為"含仲羥基（甲基）丙烯酸酯"）。羥基與叔碳原子鍵合的含羥基（甲基）丙烯酸酯（以 下也稱為"含叔羥基（甲基）丙烯酸酯"）與異氰酸酯基的反應性差，故不優選。
[0061] 作為含伯羥基（甲基）丙烯酸酯，可以舉出：（例如）（甲基）丙烯酸2-羥基乙酯、 (甲基）丙烯酸3-羥基丙酯、（甲基）丙烯酸4-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、二季戊四醇五（甲基）丙烯酸酯、新戊二醇單（甲基） 丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二（甲基）丙烯酸酯、三羥甲基乙烷二（甲基）丙烯酸酯等。
[0062] 作為含仲羥基（甲基）丙烯酸酯，可以舉出：（例如）（甲基）丙烯酸2-羥基丙 酯、（甲基）丙烯酸2-羥基丁酯、（甲基）丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、（甲基）丙烯酸 4-羥基環己酯等，另外，也可以舉出：由烷基縮水甘油醚、烯丙基縮水甘油醚、（甲基）丙烯 酸縮水甘油酯等含縮水甘油基化合物和（甲基）丙烯酸的加成反應得到的化合物。
[0063] 在該低聚物中，也可以含有使聚醚系多元醇、有機多異氰酸酯、一元醇反應得到的 不含（甲基）丙烯醯基的氨基甲酸酯低聚物。作為一元醇，可以舉出：甲醇、乙醇、正丙醇、 異丙醇、正丁醇、異丁醇、叔丁醇等，優選甲醇或乙醇。
[0064] 作為⑶反應性稀釋劑，沒有特別限定，不僅可以採用單官能反應性稀釋劑（具有 1個烯屬性不飽和基團的化合物），也可以採用多官能反應性稀釋劑（具有2個以上烯屬性 不飽和基團的化合物），還可以調整兩者的配合比。
[0065] 作為上述單官能反應性稀釋劑的具體例子，可以舉出：N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙 烯基己內醯胺等含乙烯基的內醯胺，（甲基）丙烯酸異冰片酯、（甲基）丙烯酸冰片酯、（甲 基）丙烯酸三環癸基酯、二環戊基（甲基）丙烯酸酯、二環戊烯基（甲基）丙烯酸酯、（甲 基）丙烯酸環己酯等含脂環式結構的（甲基）丙烯酸酯，（甲基）丙烯酸苄酯，（甲基）丙 烯酸4-丁基環己酯，丙烯醯基嗎啉，乙烯基咪唑，乙烯基吡啶等。進而，可以舉出：（甲基） 丙烯酸2-羥基乙酯、（甲基）丙烯酸2-羥基丙酯、丙烯酸4-羥基丁酯、（甲基）丙烯酸硬 脂酸酯、（甲基）丙烯酸異硬脂酸酯、（甲基）丙烯酸四氫糠基酯、聚乙二醇單（甲基）丙 烯酸酯、聚丙二醇單（甲基）丙烯酸酯、甲氧基乙二醇（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸 乙氧基乙酯、甲氧基聚乙二醇（甲基）丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇（甲基）丙烯酸酯、二丙 酮（甲基）丙烯醯胺、異丁氧基甲基（甲基）丙烯醯胺、N，N-二甲基（甲基）丙烯醯胺、叔 辛基（甲基）丙烯醯胺、（甲基）丙烯酸二甲基氨基乙酯、（甲基）丙烯酸二乙基氨基乙酯、 (甲基）丙烯酸7-氨基-3, 7-二甲基辛酯、N，N-二乙基（甲基）丙烯醯胺、N，N-二甲基氨 基丙基（甲基）丙烯醯胺、羥丁基乙烯基醚、乙烯基醚、鯨蠟基乙烯基醚、烷氧基化壬基酚丙 烯酸酯、丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基）乙酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸異辛酯、2-乙基己基乙烯 基醚、（甲基）丙烯酸乙烯氧基乙氧基乙酯、（甲基）丙烯酸乙烯氧基乙酯。
[0066] 作為上述多官能反應性稀釋劑的具體例子，可以舉出：三羥甲基丙烷三（甲基）丙 烯酸酯、季戊四醇三（甲基）丙烯酸酯、乙二醇二（甲基）丙烯酸酯、四乙二醇二（甲基） 丙烯酸酯、聚乙二醇二（甲基）丙烯酸酯、1，4-丁二醇二（甲基）丙烯酸酯、1，6_己二醇二 (甲基）丙烯酸酯、新戊二醇二（甲基）丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三氧乙基（甲基）丙烯酸 酯、三（2-羥基乙基）異氰脲酸三（甲基）丙烯酸酯、三（2-羥基乙基）異氰脲酸二（甲 基）丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇二（甲基）丙烯酸酯、雙酚A的環氧乙烷或環氧丙烷的加成 物的二醇的二（甲基）丙烯酸酯、氫化雙酚A的環氧乙烷或環氧丙烷的加成物的二醇的二 (甲基）丙烯酸酯、使（甲基）丙烯酸酯與雙酚A的二縮水甘油醚加成而成的環氧（甲基） 丙烯酸酯、三乙二醇二乙烯基醚等。
[0067] 在此，優選紫外線固化型樹脂組合物中含有（B)反應性稀釋20?40質量％。另 夕卜，在形成一次被覆層的紫外線固化型樹脂組合物中，單官能反應性稀釋劑的比例較高，單 官能反應性稀釋劑和多官能反應性稀釋劑的質量比優選設為40:1?10:1 (單官能反應性 稀釋劑：多官能反應性稀釋劑）。通過設為該配合比例，可以在抑制一次被覆層的楊氏模量 較低的同時，提高斷裂強度，由此，可以更可靠地兼得抗微彎曲特性和低溫特性。另一方面， 二次被覆層可以使用楊氏模量較大的物質防禦外來的衝擊。
[0068] 優選紫外線固化型樹脂組合物中含有（C)光聚合反應引發劑0. 1?5質量％。 [0069] 作為（C)光聚合反應引發劑，沒有特別限定，但優選一次被覆層為由至少含有醯 基氧化膦系光聚合反應引發劑的紫外線固化型樹脂組合物形成的層，二次被覆層為由至少 含有醯基氧化膦系光聚合反應引發劑和α-羥基苯乙酮型光聚合引發劑的紫外線固化型 樹脂組合物形成的層。例如，醯基氧化膦系光聚合反應引發劑可以舉出2, 4, 6-三甲基苯甲 醜基二苯基氧化勝和雙_(2, 6_二甲氧基苯甲醜基）_2, 4, 4_二甲基戊基氧化勝等。α -輕 基苯乙酮型光聚合引發劑可以舉出（例如）1-羥基環己基苯基酮等。
[0070] 就被覆層中的未反應光聚合反應引發劑的量而言，可以將被覆層浸漬於丙酮中18 小時，萃取被覆層中的未反應光聚合反應引發劑，並用火焰光度檢測器（GC-FPD)對萃取液 進行定量來求出。
[0071] 優選紫外線固化型樹脂組合物中含有（D)表面活性劑0. 1?1. 0質量％。
[0072] 作為（D)表面活性劑，優選脂肪酸酯型非離子性表面活性劑，特別優選甘油脂肪 酸酯、脫水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯、聚氧山梨糖醇脂肪酸酯。
[0073] 實施例
[0074] 下面，示出使用了本發明的實施例和比較例的評價試驗的結果，對本發明進一步 詳細地進行說明。需要說明的是，本發明並不限定於這些實施例。
[0075] [實施例1?4和比較例1?3]
[0076] 作為實施例1?4和比較例1?3,以一次被覆層楊氏模量、二次被覆層楊氏模量 和一次被覆層中的含錫率為下述表1所示的物理性質的方式，使用適宜選擇的紫外線固化 型樹脂組合物，在芯和包覆層均為玻璃的玻璃光纖上形成被覆層，製作被覆光纖。
[0077] 需要說明的是，用於形成一次被覆層的紫外線固化型樹脂組成為含有（A)使分子 量3500以下的脂肪族多元醇、有機多異氰酸酯、含羥基（甲基）丙烯酸酯和巰基丙基 三甲氧基矽烷反應得到的含（甲基）丙烯醯基氨基甲酸酯低聚物；(B)以至少一種以上的 單體聚合時的玻璃化轉變溫度為〇°C以下的反應性稀釋劑；以及（C)光聚合反應引發劑的 紫外線固化型塗布劑。另外，作為紫外線固化型樹脂組合物的光聚合反應引發劑，一次被覆 層使用2, 4, 6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦和雙-(2, 6-二甲氧基苯甲醯基）-2, 4, 4-三 甲基戊基氧化膦，二次被覆層使用2, 4, 6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦和雙-(2, 6-二甲 氧基苯甲醯基）-2, 4, 4-三甲基戊基氧化膦以及1-羥基環己基苯基酮。對於上述的被覆光 纖，以下述的要點進行被覆層中的含錫率、抗微彎曲特性、低溫特性的評價。將各實施例和 比較例中的評價結果一併示於下述表1。
[0078](被覆層中的含錫率）
[0079] 就一次被覆層、二次被覆層的各自的含錫率而言，以成為各自的被覆層的由紫外 線固化型樹脂組合物形成的膜作為試樣，用IPC發光分析法對其含錫率進行測定。就被覆 層中的總含錫率的測定而言，用ICP發光分析法對合併一次被覆層和二次被覆層並從玻璃 光纖中抽出的管狀試樣中的含錫率進行測定。需要說明的是，在紫外線固化型樹脂組合物 的固化前後用IPC發光分析法測得的含錫率幾乎沒有變化。因此，可以在製造被覆光纖之 前預先測定紫外線固化型樹脂組合物中的含錫率，從而正確地設定使用期望的含錫率的紫 外線固化型樹脂組合物製造的被覆光纖的被覆層中的含錫率。
[0080] (抗微彎曲特性的評價方法）
[0081] 按照以下的標準，對由在卷繞砂紙的280mm直徑的筒管上纏繞被覆光纖時的 1550nm波長處的傳輸損耗的值減去纏繞在沒有砂紙的280mm直徑的筒管時的1550nm波長 處的傳輸損耗的值所得的差△ α1進行評價。
[0082] Δ α 1<〇, 3dB/km ：A
[0083] 0. 3 ^ Δα l<〇. 5dB/km ：Β
[0084] Δ α 1>〇. 5dB/km ：C
[0085] (低溫特性評價方法）
[0086] 按照以下的標準，對在_60°C和25°C的各溫度下以相對溼度85 %保存120天的、 1550nm波長下的傳輸特性的值的差Λ a 2((-60°C下的傳輸損耗）_(25°C下的傳輸損耗）） 進行評價。被覆光纖以束狀態（未卷繞在筒管上的狀態）進行測定。
[0087] Δ α 2 ^ 0. 01dB/km ：A
[0088] Λ α 2 彡 0· 03dB/km :B
[0089] Δ a 2>0. 03dB/km ：C
[0090] [表 1]
[0091]

【權利要求】
1. 一種被覆光纖，其為具有在玻璃芯的外周形成有由玻璃構成的包覆層的光纖、被覆 該光纖的外周的一次被覆層、被覆所述一次被覆層的外周的二次被覆層的被覆光纖，其中， 所述一次被覆層的楊氏模量為1. 2MPa以下，所述二次被覆層的楊氏模量為700MPa以 上，所述一次被覆層中的含錫率為70ppm以下。
2. 根據權利要求1所述的被覆光纖，其中，所述一次被覆層和所述二次被覆層中的總 含錫率為70ppm以下。
3. 根據權利要求1所述的被覆光纖，其中，所述一次被覆層中的含錫率為50ppm以下。
4. 根據權利要求3所述的被覆光纖，其中，所述一次被覆層和所述二次被覆層中的總 含錫率為50ppm以下。
5. 根據權利要求1至4中任意一項所述的被覆光纖，其中，所述一次被覆層的楊氏模量 為1. OMPa以下，所述二次被覆層的楊氏模量為800MPa以上。
6. 根據權利要求1至5中任意一項所述的被覆光纖，其中，所述一次被覆層的楊氏模量 為0. 80MPa以下，二次被覆層的楊氏模量為900MPa以上。
7. 根據權利要求1至6中任意一項所述的被覆光纖，其中，所述一次被覆層為由含有至 少1種以上的醯基氧化膦系光聚合反應引發劑的紫外線固化型樹脂組合物形成的層，所述 二次被覆層為由含有至少1種以上的醯基氧化膦系光聚合反應引發劑和α-羥基苯乙酮型 光聚合引發劑的紫外線固化型樹脂組合物形成的層。
8. 根據權利要求7所述的被覆光纖，其中，被覆層中的未反應醯基氧化膦系光聚合引 發劑量為〇. 5質量％以下。
9. 根據權利要求1至8中任意一項所述的被覆光纖，其中，第一次被覆層為由含有（Α) 使脂肪族多元醇、有機多異氰酸酯、含羥基（甲基）丙烯酸酯以及巰基丙基三甲氧基矽 烷反應得到的含（甲基）丙烯醯基的氨基甲酸酯低聚物； (Β)反應性稀釋劑；以及， (C)光聚合反應引發劑 的紫外線固化型塗布劑形成的層。
10. 根據權利要求1至8中任意一項所述的被覆光纖，其中，第一次被覆層為由含有 (Α)使分子量3500以下的脂肪族多元醇、有機多異氰酸酯、含羥基（甲基）丙烯酸酯以及 巰基丙基三甲氧基矽烷反應得到的含（甲基）丙烯醯基的氨基甲酸酯低聚物； (Β)以至少一種以上的單體聚合時的玻璃化轉變溫度為0°C以下的反應性稀釋劑；以 及， (C)光聚合反應引發劑 的紫外線固化型塗布劑形成的層。
【文檔編號】G02B6/44GK104245617SQ201480000996
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年4月10日 優先權日:2013年4月12日
【發明者】巖口矩章, 飯田益大, 橘久美子, 高田崇志, 藤井隆志 申請人:住友電氣工業株式會社