JPH0222371A - 光フアイバー用コーテイング組成物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、耐熱水性に優れ、かつ強伸度等の性能に優れ
た光伝送用の光ファイバー用コーティング組成物に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、光学ガラスファイバーは表面に傷がつくと光伝送
性能等の問題が生じることから、ファイバー表面を保護
するために各種コーテイング材で被覆して用いられてい
る。

該光ファイバー用コーテイング材として、ウレタンアク
リレート系のＵＶ硬化性コーテイング材が生産性及び強
伸度等の各種性能に優九ていることから数多く検討され
てきている。（特開昭６０−１８１１７０号、特開昭６
．１−２６５３６号、４？開昭６１−２９１６１１号、
特開昭６２−３０６４０号、特開昭６２−３０６４１号
、特開昭６２−５０６４２号各公報）しかし々から、従
来の本のは耐熱水性が充分とは言えず、長期的信頼性の
点で満足できるものではなりのが現状である。又、耐熱
水性を改善しようとすると、伸度が低下すると論う問題
点を有しておシ、耐熱水性に優れ、かつ強伸度等に優れ
たコーティング用組成物は現在までのところ見い出され
て論ない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、耐熱水性に優れ、かつ弾伸度等の性能
に優れた光伝送用の光ファイバー用コーティング組成物
を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の要Ｗとするところは、ポリイソシアネート化合
物（ａ）と水添ビスフェノール系アＶキレンオキサイド
付加物を主成分とするポリオール化合物（ｂ）とヒドロ
キシエチルキル（メタ）アクリレート（ｃ）とをａ　／
　ｂ　／　ｃ　＝　１　／　ａ　５〜Ｑ−９／１２〜１
．１の七ル比率で反応させて得られるポリウレタンポリ
（メタ）アクリレート（Ａ）２０〜９５重量部 モノビニル化合物（Ｂ４　　５〜８０重量部及び光重合
開始剤（Ｃ） からなる光ファイバー用コーティング組成物にある。

発明に用いられるポリ１ウレタンポリ（メタ）アクリレ
ート（４）は、ポリイソシアネート化合物（ａ）とポリ
オール化合物（ｂ）とヒドロキンアルキＭ（メタ）アク
リレート（Ｃ）とを反応させて得られるものであるが、
ポリオール化合物（ｂ）としては例えば下式 （Ｒｓ　＋馬は水素又はメチル基、”＊　ｅ　Ｒ４はア
ンキレン基、ｍ、ｎ＝１〜１０の整数） で表わされる化合物等が挙げられる。具体的には、２．
２−ビス〔４（２−ヒドロキシエトキシ）Ｖクロヘキシ
Ｖ〕プロパン、２．２−ビＸ　［４（２−とドロキンエ
トキシ）シクロヘキＶル〕プロパン、ｚ２−ビス（４（
２−ヒドロキシプロポキシ）シクロヘキシル〕プロパン
、２．２−ビス（４（２−ヒ）’ロキシプロポキシ）シ
クロヘキシ〃〕プロパン等が挙げられる。

上記の化合物をポリオール成分として用いると、得られ
るコーティング組成物の硬化物の耐熱水性の性能が向上
し、好ましい。

又、目的に応じて他のポリオール化合物と混合して用い
るととも可能であ石。また上記ポリオールと反応させる
ポリイソシアネート化合物（ａ）としては特に限定され
るものではなく、目的に応じて任意に選べばより０具体
例としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、ナフタレンジイソシア
ネート、イソホロンジイソンアネート、ビス（イソシア
ネートメチ／Ｌ／）シクロヘキサン、ジシクロヘキシル
メタン−４，４′−ジイソシアネ−）、１．６−ヘキサ
ンジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４′−ジ
イソシアネートなどが挙げられる。

本発明においてはポリウレタンポリ（メタ）アクリレー
ト（んの構成成分の１つであるヒドロキシエチルキ７Ｌ
／（メタ）アクリレート（Ｃ）の具体例トしては、２−
ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−１ニトロ
キシプロビル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブ
チＡ／（メタ）アクリレートなどの化合物が挙げられる
。該ポリウレタンポリ（メタ）アクリｖ−）の構成成分
（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃｌの添加モ〃比率として
は、ａ　／　ｂ／　ｃ　＝　ｊ　／α５〜１１９／α２
〜１．１であることが必要である。ポリオールの比率が
この範囲より低くなると、強伸度等の性能が劣化したう
、８０℃の熱水処理後のブリードアウト物が多くなった
シして好ましくな込。またポリオ−〃の比率がこの範囲
よシ高くなると、粘度が高くなシ作業性が悪くな夛、好
ましくない。

又、【Ｃ）成分の比率がこの範囲よシ低くなると未夏応
のイソシアネートが残シ、ゲル化することがあシ好まし
くない。度対に（Ｃ）成分がこの範囲よシ高くなると、
硬化性が低下し好ましくない。

本発明に用いられるモノビニル化合物（Ｂ］ｔｉ１分子
中に重合性二重結合を１個有する化合物であ）、目的に
応じて任意に選択することが可能である。具体例として
は、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、ヒ
ドロキシエチル／（メタ）アクリレート、フエノキシェ
チＶ（メタ）アクリレート、イソデシＡ／（メタ）アク
リレート、ラクリル（メタ）アクリレート、ベンジ／Ｌ
／（メタ）アクリレート、イソボロニル（メタ）アクリ
レート、シクロヘキシＡ／（メタ）アクリレート、ジシ
クロペンタジェニル（メタ）アクリレート、２−ヒドロ
キシエチＡ／（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブ
チル（メタ）アクリレート、ビニルピロリドン、テトラ
ヒドロフルフリルアセコールとＣカプロラクタム付加物
との合成物に（メタ）アクロイル基を導入した化合物、
２−エチルヘキシ／Ｌ／（メタ）アクリレート、下記一
般式（１）の化合物等が挙げられるが、強伸度のバラン
スの点から構造式ＣＩ）の化合物が好ましい。

構造式［１）　ｃ％＝＝ｃＨ−ｃｏ（−ｏｃ２山→−〇
ＣＨｚＣＦｌ（ＱｘＨｓ　）（Ｏ１’ｂ）ｉ−Ｃ馬 （ｎ−１〜５） 本発明においてはポリウレタンポリ（メタ）アクリレー
ト（Ａ）とモノビニル化合物（Ｂ）はＡ：Ｂが重量比で
２０：８０〜９５：５の範囲で配合することが必要であ
る。Ａがこの範囲よシも少なくなると、強伸度等の性能
が劣化したり、８０℃の熱水処理後のブリードアウト物
が多くなったシして光ファイバー用としては好ましくな
−。

また、Ａがこの範囲よシも多くなると、粘度が腐〈なり
、作業性が悪くなり、好ましく々い。

又、特に好ましｂ範囲はム：Ｂ＝４０：６０〜６０　：
　４０である。

本発明においては、光重合開始剤が必要である。ここで
用いる光とは波長領域２５０　ｎｍ〜４５０　ｎｍ　に
属する紫外線である。

本発明で用いられる光重合開始剤の具体例としては１例
えば、２．２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノ
ン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、キサントンフル
オレノン、ベンズアＶデヒド、アントラキノン、３−メ
チルアセトフェノン、４−クロロベンゾフェノン、４．
４’−ジアミノベンゾフェノン、ベンゾイソプロヒルエ
ーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチル
ケタール、１−（４−イソプロヒｖフェニル）−２−ヒ
ドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、２−ヒドロ
キシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、
４−オキサントン、カンファーキノン、２−メチル−１
−（４（メチＶチオ）フェニルツー２−七ルホリノープ
ロパン−１−オン等が挙げられる。これらの光重合開始
剤は単独又は二種以上の混合物で使用することができる
。又、使用量としては２通常（１１〜１０重量部であり
、好ましくは１〜５Ｍ量部である。

本発明においては更に必要で応じて二官能以上の重合性
モノマー　例えばポリエチレングリコールジ（メタ）ア
クリレート、ボリデロピレングリコールジ（メタ）アク
リレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリ
レート等の多官能（メタ）アクリレート化合物及びエポ
キシポリ（メタ）アクリレート、ポリエステＶ（メタ）
アクリレート等を更に加えて用いる事ができる。また所
望によシリコン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリゲタジエ
ン樹脂、シリコン樹脂等の変性樹脂やシリコン系添加剤
、フッ素添加剤等の添加剤も使用できる。

次に本発明を実施例を用いて説明する。

〔実施例１〕 ジシクロヘキシルメタン−４，４′−ジイソシアネー）
　５４４２９　（１，３モル）、ポリエチレングリコ−
１Ｌ／（２−エチルヘキシル）エーテルアクリレ−）５
１＆３ｆ、重合禁止剤としてＭＥＨＱ（モノメチルエー
テルハイドロキノン）１、０５　ｆ、触媒としてジブチ
ルチンシラウリレートα２１１Ｆをフラスコに秤量投入
し、攪拌しながら４０℃で２．２−ビス〔４（２−ヒド
ロキシエトキン）Ｖクロヘキシル〕プロパン２２１９ｆ
（α６５モ／Ｌ／）を滴下して、フラスコヲ徐々に６５
℃に昇温させ、計４時間かけて反応させた。さらに７０
℃に昇温し、２−ヒドロキシエチルアクリレート１６ｔ
ａｔ（１，ａｓモル）を滴下し、更に７５℃に昇温し、
ＮｃＯ反応率が９８チ以上になったところで反応を終了
し、ウレタンアクリレ−トラ得た。

次に反応生成物７０重量部に希釈剤としてポリエチレン
グリコ−１ｖ（２−エチルヘキシル）エーテルアクリレ
−）　３０３重量部、ベンゾフェノンエチルエーテル４
重量部を配合し、混合溶解して粘度１４００　ａｐｅ　
（２５℃）の光ファイバー用コーティング組成物を作成
し、下記評価方法によシ硬化塗膜物性を評価し九。得ら
れた結果を表１１Ｃ示した。

〔実施例２〕 実施例１と同様の方法で、シンクロヘキクＶメタンー４
４′−ジイソシアネートと２．２−ビス（４（２−ヒド
ロキシエトキシ）シクロヘキシル〕プロパンと２−ヒド
ロキクエチルアクリレートをモル比で５：２：２となる
比率で反応させた。

次に該反応生成物を実施例１と同様にして光ファイバー
用コーティング組成物を得た。又、実施例１と同様にし
て硬化塗膜物性を評価した。

得られた結果を表１に示した。

〔比較例１〕 実施例１と同様の方法でジシクロヘキシルメタン−４，
４１−ジイソシアネートと２．２−ビス〔４（２−ヒド
ロキシエトキシ）シクロヘキシル〕プロパンと２−ヒド
ロキクエチルアクリレートを七Ｖ比で１：ＣＬ９５：α
１となる比率で反応させたが、高粘度のため使用できな
かった。

〔比較例２〕 実施例１で得られた反応生成物１５重量部、ポリエチレ
ングリコール（２−エチＶヘキシｌＬ／）エーテルアク
リレート８５重量部、ベンゾインエチルエーテル４重量
部を混合溶解して光ファイバー用コーティング組成物を
得た。又、実施例１と同様にして硬化塗膜物性を評価し
た。得られた結果を表１に示した。

〔比較例３〕 実施例１で得られた反応生成物９８重散部に希釈剤とし
てポリエチレングリコール（２−エチルへキシ／Ｌ／）
エーテルアクリレート２重墓部、ベンゾインエチルエー
テル４重量部を混合溶解して粘度１００００　Ｑ　ａｐ
ｅ以上の組成物を得たが高粘度のため使用できなかった
。

〔比較例４〕 実施例１と同様の方法でジシクロヘキシルメタン−４，
４Ｉ−ジイソシアネートと２．２−ビス〔４（２−ヒド
ロキシエトキシ）シクロヘキＶル〕プロパンと２−ヒド
ロキシエチルアクリレートをモル比で１：　０．２　：
　ｔ　２と々る比率で反応させた。

次に実施例１と同様にして混合溶解して光ファイバー用
コーティング組成物を得た。又、実施例１と同様にして
硬化塗膜物性を評価した。

得られた結果を表ＩＫ示した。

く硬化塗膜の評価方法〉 上記実施例１，２、比較例２．４で得られたコーティン
グ組成物を用いて下記のようにして評価を行った。各コ
ーティング組成物をブリキ板上に０．２重厚になるよう
に塗布して試験片を作製し、水銀ランデ１６０　Ｗ／Ｌ
ｙｎ２木で６１５０ｍＪ／ｃｍ”の照射強度、コンベア
速度２　ｍ　／閣の条件で紫外線を照射し硬化させた。

次に硬化塗膜の物性を下記の方法で測定した。

ゲル分率（チ）：塗膜を沸点温度に保ったアセトン中で
試験片を２時間処理し、乾燥し、下式を用いてゲル分率
を測定した。

ゲル分率＝（処理後の重量）／（処理前の重量）Ｘ１０
０強伸度（ｋｌＦ／ｃｍ”　）　：テンシロンを用い、
引張速度５０　ｗｍ　／　ｍｉｎで２号ダンペＶ使用し
１．Ｔ工ＥＩＫ−７１１３に基づいて測定した。

重量減帳）：塗膜を８０℃の熱水中で３０日間処理後乾
燥し下式によシ重量減を測定した。

重量減＝ＣＩ−（処理後の重量）／（処理前の重ｆ＃：
）〕×１００表　　　　　１ 上記の表から明らか々ように本発明のコーティング組成
物は８０℃の耐熱水性においてブリードアウト物が少な
く、また強伸度の性能にかいて本劣化がなく、光ファイ
バー用コーティング組成物として優れていることがわか
る。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明の組成物を硬化して得られ
る塗膜は耐熱水性に優れ、かつ強伸度等の諸性能に優れ
ていることから、光伝送用光ファイバーのコーディング
材として優れた効果を発揮することができるものである
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ポリイソシアネート化合物（ａ）と水添ビスフェノール
   系アルキレンオキサイド付加物を主成分とするポリオー
   ル化合物（ｂ）とヒドロキシアルキル（メタ）アクリレ
   ート（ｃ）とをａ／ｂ／ｃ＝１．０／０．５〜０．９／
   ０．２〜１．１のモル比率で反応させて得られるポリウ
   レタンポリ（メタ）アクリレート（Ａ）２０〜９５重量
   部 モノビニル化合物（Ｂ）５〜８０重量部及び光重合開始
   剤（Ｃ） からなる光ファイバー用コーティング組成物。