光纖著色芯線、光纖帶芯線以及光纜制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種光纖著色芯線以及使用它的光纖帶芯線及光纜，具有優(yōu)良的抗微彎特性和耐溫水性。一種光纖著色芯線(1)以及使用它的光纖帶芯線(4)及光纜(8)，該光纖著色芯線(1)具有一次覆蓋層(31)和二次覆蓋層(32)這雙層覆蓋層，一次覆蓋層(31)和二次覆蓋層(32)中的任一個(gè)被著色，任一層的平衡彈性模量都是60MPa以下，二次覆蓋層(32)的松弛彈性模量是410MPa以上。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】光纖著色芯線、光纖帶芯線以及光纜
本專利技術(shù)涉及光纜內(nèi)收納的光纖著色芯線。特別是涉及通過對(duì)光纖的第1層或第2層進(jìn)行著色而省去了著色層的雙層構(gòu)造的光纖著色芯線以及使用它的光纖帶芯線及光纜。
技術(shù)介紹
通常，光纖著色芯線具有三層構(gòu)造，該三層構(gòu)造在具有緩沖功能的一次覆蓋層、起保護(hù)層作用的二次覆蓋層的外周，還設(shè)有2～10μm左右的薄著色層以用于識(shí)別。對(duì)光纖著色芯線例如在著色層的外周施以帶層以作為光纖帶芯線，安裝在帶槽型光纜中使用。考慮到光纖著色芯線之間的連接性，要求光纖帶芯線具有單芯分離性。即，要求即使在施以了一次帶層后，也能夠容易地解體到光纖著色芯線的狀態(tài)。因此，著色層與另兩層覆蓋層的物理性質(zhì)大不相同。首先，與外層的密合性低，剝離性高。另外，為了抑制顏料使紫外線(UV)難以透過的情況，厚度薄到2～10μm左右。另外，由于單芯分離作業(yè)時(shí)施加外力，因此為了使得外力不破壞薄著色層，采用交聯(lián)密度和平衡彈性模量高、剛性的覆蓋材料。著色層一般采用楊氏模量為500～3000MPa、平衡彈性模量為70MPa以上的材料。在將這種光纖著色芯線浸漬到水中的情況下，有時(shí)會(huì)在玻璃光纖和一次覆蓋層的界面處發(fā)生剝離。在發(fā)生了這種剝離的情況下，有時(shí)因此向玻璃光纖作用不均勻的力，而使傳輸損耗增加。因此，為了不發(fā)生剝離，研究了各種的方法，如改變各覆蓋層的材質(zhì)，或者在玻璃光纖和一次覆蓋層的層間確保足夠的粘接性等。例如，專利文獻(xiàn)1公開了一種耐溫水性優(yōu)良的光纖，通過將二次覆蓋層的松弛彈性模量設(shè)為400MPa以下，即使在浸漬到溫水中的情況下，玻璃光纖和一次覆蓋層的層間也不易發(fā)生剝離。另一方面，近年來，出于降低成本的目的，構(gòu)造上省略了該著色層的光纖著色芯線被產(chǎn)品化。即，對(duì)光纖著色芯線的一次覆蓋層或二次覆蓋層進(jìn)行了著色，無需另外施以著色層，所以能夠大幅度降低成本。例如專利文獻(xiàn)2公開了一種光纖芯線，其在對(duì)光纖施以了一次覆蓋、二次覆蓋而成的光纖芯線中，對(duì)一次覆蓋進(jìn)行了著色。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1：國際公開WO2008／012926號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2：(日本)特開昭57－040203號(hào)公報(bào)近年來，由于FTTH(FiberToTheHome，光纖到戶)的進(jìn)展，為了減小光纖的傳輸損耗，要求提高光纖的抗微彎特性。光纖由于各種各樣的外部應(yīng)力或由此產(chǎn)生的微彎，傳輸損耗增加。在像專利文獻(xiàn)1公開的光纖那樣降低了松弛彈性模量的情況下，雖然耐溫水性優(yōu)良，但是二次覆蓋層變得柔軟，有抗微彎特性變差的傾向。因此，抗微彎特性和耐溫水性難以兼顧。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)是鑒于上述而完成的，在于提供一種抗微彎特性良好、而且即使浸漬在溫水中傳輸損耗也不易增加的光纖著色芯線、及使用它的光纖帶芯線及光纜。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)的光纖著色芯線具有一次覆蓋層和二次覆蓋層這雙層覆蓋層，其特征在于，上述一次覆蓋層和上述二次覆蓋層中的任一個(gè)被著色，上述覆蓋層中的任一層的平衡彈性模量都是60MPa以下，上述二次覆蓋層的松弛彈性模量是410MPa以上，上述松弛彈性模量是按如下計(jì)算出的彈性模量：將上述二次覆蓋層在無應(yīng)力的狀態(tài)下升溫到上述二次覆蓋層的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上后，以1℃／分進(jìn)行緩冷，并且向上述二次覆蓋層持續(xù)給予0.02%／分的拉伸應(yīng)變速度，使得在冷卻到室溫時(shí)施加2%的拉伸應(yīng)變，在將上述拉伸應(yīng)變固定在2%的狀態(tài)下，根據(jù)放置300分后上述二次覆蓋層上施加的拉伸應(yīng)力來計(jì)算出上述彈性模量。另外，本專利技術(shù)的光纖帶芯線的特征在于，將多根上述專利技術(shù)的光纖著色芯線并行配置，在外周施加總覆蓋層。另外，本專利技術(shù)的光纜的特征在于，使用了上述專利技術(shù)的光纖帶芯線。通過本專利技術(shù)的光纖著色芯線，得到了下述效果：能夠?qū)崿F(xiàn)即使浸漬到溫水中傳輸損耗也不易增加、而且抗微彎特性良好的光纖著色芯線及使用它的光纖帶芯線及光纜。附圖說明圖1是表示本專利技術(shù)的光纖著色芯線的優(yōu)選實(shí)施方式的剖視圖。圖2是表示本專利技術(shù)的光纖帶芯線的優(yōu)選實(shí)施方式的剖視圖。圖3是表示本專利技術(shù)的光纜的優(yōu)選實(shí)施方式的剖視圖。圖4是表示現(xiàn)有的光纖著色芯線的一例的剖視圖。圖5是表示松弛彈性模量測(cè)量中的樣本的溫度及應(yīng)變的分布的曲線圖。圖6是表示松弛彈性模量測(cè)量中的樣本的溫度及將拉伸應(yīng)力分布換算為彈性模量的曲線圖。具體實(shí)施方式用圖1來說明本專利技術(shù)的光纖著色芯線的優(yōu)選實(shí)施方式。如圖1所示，光纖著色芯線1是在由石英玻璃組成的玻璃光纖2上至少覆蓋雙層覆蓋層3而成。玻璃光纖2的外徑通常是100～150μm。雙層覆蓋層3由一次覆蓋層31和二次覆蓋層32組成，雖然沒有特別的限制，但是主要采用紫外線固化型樹脂，從固化速度的觀點(diǎn)出發(fā)，以氨基甲酸乙酯－丙烯酸酯系或環(huán)氧－丙烯酸酯系的低聚體為主成分者最佳。一次覆蓋層31的厚度通常是10～50μm，二次覆蓋層32的厚度通常是10～50μm。紫外線固化型樹脂由低聚體、稀釋單體、添加劑等組成。作為添加劑，有光引發(fā)劑、抗氧化劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、光穩(wěn)定劑、增塑劑、著色顏料、阻聚劑、敏化劑、潤滑劑等。另外，對(duì)于紫外線固化型樹脂，主要通過選定自由基聚合性低聚體的種類、構(gòu)造、分子量、及反應(yīng)性單體、聚合引發(fā)劑的種類、及調(diào)整自由基聚合性低聚體、反應(yīng)性單體、聚合引發(fā)劑的配合比，來得到用作光纖的一次覆蓋層、二次覆蓋層所需各個(gè)特性、例如透射率、固化后的楊氏模量、固化速度、吸水率等為適宜值的紫外線固化型樹脂。另外，一次覆蓋層的楊氏模量在常溫(23℃)下優(yōu)選0.1～1.5MPa，更優(yōu)選0.2～1.0MPa。另外，二次覆蓋層的楊氏模量在常溫(23℃)下優(yōu)選500～2000MPa，更優(yōu)選600～1500MPa。如果一次覆蓋層的楊氏模量超過1.5MPa，則側(cè)壓特性變差；如果二次覆蓋層的楊氏模量超過2000MPa，則伸長特性變差。另外，如果二次覆蓋層的楊氏模量低于500MPa，則剛性不夠。另外，雙層覆蓋層3中的任一層的平衡彈性模量都是60MPa以下。另外，二次覆蓋層32的松弛彈性模量為410MPa以上，一次覆蓋層31和二次覆蓋層32中的一個(gè)被著色。著色是例如用紅色、藍(lán)色、黃色等中的任一種顏色，對(duì)整個(gè)或一部分覆蓋層進(jìn)行著色。這樣，通過采用雙層構(gòu)造、并且將二次覆蓋層32的松弛彈性模量設(shè)為410MPa以上，能夠兼顧抗微彎特性和耐溫水性。此外，所謂松弛彈性模量，是指按如下計(jì)算出的彈性模量：將二次覆蓋層在無應(yīng)力的狀態(tài)下升溫到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)以上后，冷卻到室溫并且持續(xù)施加恒定拉伸應(yīng)變速度，在達(dá)到室溫后，在保持溫度的狀態(tài)下，持續(xù)施加恒定拉伸應(yīng)變，直至二次覆蓋層上施加的應(yīng)力松弛，根據(jù)該松弛時(shí)的應(yīng)力來計(jì)算出彈性模量。二次覆蓋層的松弛彈性模量可以通過改變二次覆蓋層用樹脂的自由基聚合性低聚體的分子量、或者改變密封位于自由基聚合性低聚體的兩末端的不飽和基的比例來容易地調(diào)整，如果增大二次覆蓋層用樹脂的自由基聚合性低聚體的分子量，或者增多密封位于自由基聚合性低聚體的兩末端的不飽和基的比例，則能夠降低二次覆蓋層的松弛彈性模量。另外，本專利技術(shù)的光纖著色芯線的微彎損耗為0.1dB／km以下。例如使二次覆蓋層越剛性，即二次覆蓋層松弛彈性模量越高，則保護(hù)效果越大，抗微彎特性越良好。另外，雙層構(gòu)造的光纖著色芯線與最外層具有著色層的三層構(gòu)造的光纖著色芯線相比，耐溫水性良好。在將光纖著色芯線浸漬到60℃的溫水中的情況下，玻璃界面和一次覆蓋層間的殘余應(yīng)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2012.02.15 JP 2012-0309861.一種光纖著色芯線，具有一次覆蓋層和二次覆蓋層這雙層覆蓋層，其特征在于，上述一次覆蓋層和上述二次覆蓋層中的任一個(gè)被著色，上述覆蓋層中的任一層的平衡彈性模量都是60MPa以下，上述二次覆蓋層的松弛彈性模量是410MPa以上，上述平衡彈性模量是使用動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)量器以頻率1Hz測(cè)定的、在150℃下的彈性模量，上述松弛彈性模量是按如下計(jì)算出的彈性模量：將...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：田中廣樹，笠原稔，望月浩二，齋藤稔，中島康雄，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：古河電氣工業(yè)株式會(huì)社，
類型：
國別省市：