JPH05341149A - 光ファイバ固定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 （Ａ）エポキシ樹脂と、（Ｂ）２，２‐ビス
［４‐（４‐アミノフェノキシ）フェニル］ヘキサフル
オロプロパン及びその誘導体の中から選ばれた少なくと
も１種とを含有する接着剤を用いた光ファイバの固定方
法である。 【効果】 耐熱性に優れ、光ファイバの性能に悪影響を
与えることなく、該光ファイバを固定することができ、
例えばプラスチック光ファイバへ接着硬化した状態で、
１２５℃の高温下に長時間放置しても、光保持率の低下
が小さい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、新規な光ファイバ固定
方法、さらに詳しくは、光ファイバの性能に悪影響を与
えることなく、しかも耐熱性よく光ファイバを固定する
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバには石英系光ファイバとプラ
スチック光ファイバとがあり、後者のプラスチック光フ
ァイバとしては、芯材にポリメタクリル酸メチルを主体
とした樹脂やポリカーボネートを主体とした樹脂を用
い、かつ鞘材にフッ化ビニリデン系共重合体やフッ化メ
タクリレート系共重合体を用いたものが知られている。

【０００３】これらの光ファイバをコネクタに固定させ
たり、装飾ディスプレーを作製したりする場合には、通
常接着剤が用いられる。石英系光ファイバを接着する場
合には、一般にエポキシ樹脂と、トリエチレンテトラミ
ンやｍ‐キシリレンジアミンなどのアミン系硬化剤とを
組み合わせた接着剤が使用されているが、このような接
着剤を前記プラスチック光ファイバを固定するのに用い
た場合、該アミン系硬化剤により接着した部分の鞘が茶
褐色に変色し、伝送損失が大幅に増加するのを免れない
という欠点がある（特開昭５６−１６１４８５号公報、
特開昭５９−７８２３０号公報）。

【０００４】他方、プラスチック光ファイバに悪影響を
与えない接着方法として、硬化剤にポリチオール系化合
物を用いたエポキシ・ホリチオール系接着剤を用いる方
法が知られている。しかしながら、このエポキシ・ポリ
チオール系接着剤は、耐熱温度がせいぜい８５℃程度ま
でであって、１２５℃程度の耐熱性が要求される自動車
エンジンルームなどで用いられるプラスチック光ファイ
バには適用できないという欠点を有している。

【０００５】また、耐熱温度の高い固定方法として、エ
ポキシ化合物と酸無水物系硬化剤とを用いる固定方法が
知られているが、このものは、硬化させるのに１００℃
以上の温度で数時間加熱する必要があるため、この間に
プラスチック光ファイバの変質を生じ、光が全然通らな
くなるという欠点を伴う。

【０００６】したがって、光ファイバに悪影響を与える
ことなく、１２５℃程度の高温下で使用できる光ファイ
バの固定方法が、この分野において要望されていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、光ファイバに悪影響を与えることなく光
ファイバを固定しうる耐熱性に優れた光ファイバ固定方
法を提供することを目的としてなされたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、光ファイ
バの固定方法について、種々研究を重ねた結果、エポキ
シ樹脂と特定のアミン化合物との組合せから成る接着剤
を用いれば、光ファイバの性能に悪影響を与えることな
く、しかも耐熱性の良好な固定が行われることを見出
し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。

【０００９】すなわち、本発明は、光ファイバを部材に
固定するに当り、接着剤として（Ａ）エポキシ樹脂と、
（Ｂ）２，２‐ビス［４‐（４‐アミノフェノキシ）フ
ェニル］ヘキサフルオロプロパン及びその誘導体の中か
ら選ばれた少なくとも１種とを含む組成物を用いること
を特徴とする光ファイバ固定方法を提供するものであ
る。

【００１０】本発明において、接着剤の（Ａ）成分とし
て用いられるエポキシ樹脂とは、分子内に２個以上のエ
ポキシ基を有する化合物のことであり、このようなもの
としては、例えばビスフェノールＡ、ビスフェノール
Ｆ、ビスフェノールＡＤ、テトラブロモビスフェノール
Ａ、フェノールノボラック樹脂、ｏ‐クレゾールノボラ
ック樹脂などの多価フェノールと、エピクロルヒドリン
とを反応させて得られるグリシジルエーテル系エポキシ
樹脂、ビニルシクロヘキセンジオキシド、脂環式ジエポ
キシアセタール、脂環式ジエポキシアジペートなどの環
状脂肪族エポキシ樹脂、ジグリシジルフタレート、ジグ
リシジルテトラヒドロフタレート、ジグリシジルヘキサ
ヒドロフタレート、ジメチルグリシジルフタレート、ジ
メチルグリシジルヘキサヒドロフタレート、ダイマー酸
グリシジルエステル、ダイマー酸グリシジルエステル変
性物、アロマティックジグリシジルエステル、シクロア
リファティックジグリシジルエステルなどのカルボン酸
とエピクロルヒドリンとを反応させて得られるグリシジ
ルエステル系エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアネ
ート、ジグリシジルヒダントインなどの複素環式エポキ
シ樹脂などが挙げられる。これらのエポキシ樹脂は目的
に応じて１種用いてもよいし、２種以上を組み合わせて
用いてもよいが、これらの中で、ビスフェノールＡとエ
ピクロルヒドリンとを反応させて得られるビスフェノー
ルＡジグリシジルエーテルが特に好適である。

【００１１】また、（Ｂ）成分の硬化剤として、２，２
‐ビス［４‐（４‐アミノフェノキシ）フェニル］ヘキ
サフルオロプロパンやその誘導体が用いられる。該２，
２‐ビス［４‐（４‐アミノフェノキシ）フェニル］ヘ
キサフルオロプロパンは、式

【化１】 で表わされるベンゼン環とトリフルオロメチル基とを有
する含フッ素芳香族系ジアミン化合物である。

【００１２】また、この２，２‐ビス［４‐（４‐アミ
ノフェノキシ）フェニル］ヘキサフルオロプロパンの誘
導体としては、例えばこのものにエポキシ樹脂、エチレ
ンオキシド、プロピレンオキシドなどのエポキシドや、
アクリロニトリル、アクリル酸エステル、アクリルアミ
ドなどの不飽和化合物を付加したもの、前記式（Ｉ）で
表わされる化合物とフェノール、クレゾールなどのメチ
ロール化合物や、ケトン化合物、カルボン酸とを反応さ
せて得られたもの、さらには該式（Ｉ）で表わされる化
合物を反応性希釈剤により変性したものなどが挙げられ
る。

【００１３】この（Ｂ）成分の硬化剤は目的に応じて１
種用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよ
い。

【００１４】この接着剤には、本発明の目的がそこなわ
れない範囲で、所望に応じ、前記（Ａ）成分及び（Ｂ）
成分以外に、２‐エチル‐４‐メチルイミダゾールのよ
うなイミダゾール類などの硬化促進剤、無機充てん剤、
顔料、反応性希釈剤、可塑剤、難燃剤、紫外線吸収剤な
どを含有させてもよい。

【００１５】本発明方法において接着剤を硬化させるに
は、前記（Ａ）成分と（Ｂ）成分と所望に応じて用いら
れる添加成分との混合物を、まず好ましくは８０℃以
下、より好ましくは２５〜５０℃の範囲の温度で加熱し
て一度硬化させ、接着剤が流れなくなってから、好まし
くは１００℃以上、より好ましくは１２０〜１２５℃の
範囲の温度で加熱して完全に硬化させる方法を用いるの
が有利である。最初から１２０〜１２５℃という高い温
度条件で硬化させると光ファイバの伝送損失が大きく増
加するおそれがあり、好ましくない。本発明接着剤は常
温で硬化させることができるので硬化中に光ファイバに
与える影響が少ない。一度硬化させた後であれば、この
硬化物を完全に硬化させる目的で、さらに１２０〜１２
５℃のような高温で数時間加熱しても伝送損失の増加は
小さい。

【００１６】また、理由については必ずしも明確ではな
いが、（Ｂ）成分として用いられる含フッ素芳香族ジア
ミン化合物は、トリエチレンテトラミンのような脂肪族
アミンとは異なり、完全硬化後に光ファイバの鞘材を変
色させるなどの悪影響は少ない。さらに、硬化後には、
主鎖にベンゼン環をもった編み目状に架橋した樹脂とな
り、優れた耐熱性を有するものになる。

【００１７】本発明方法は、芯材及び鞘材がいずれもプ
ラスチックから成るプラスチック光ファイバのみなら
ず、芯材がガラスで鞘材にポリマーを用いたポリマーク
ラッド光ファイバの固定にも用いることができるし、ま
た、コネクタと光ファイバの固定や装飾のみならず、光
カプラの製作にも使用できる。

【００１８】

【発明の効果】本発明の光ファイバ固定方法によれば、
耐熱性に優れ、光ファイバの性能に悪影響を与えること
なく、光ファイバを固定することができる。例えば、プ
ラスチック光ファイバへ接着硬化した状態で、１２５℃
の高温下に長時間放置しても、光保持率の低下が少ない
という優れた特徴を有している。

【００１９】

【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。

【００２０】なお、光保持率は、光源として波長７７０
ｎｍ、入射開き角０．１５ラジアンの光を用い、接着剤
塗布前の透過光量を１００％として、硬化後、１２５℃
×１００時間の耐熱試験後の値をそれぞれ算出した。

【００２１】また、エポキシ樹脂として、ビスフェノー
ルＡジグリシジルエーテルであるＡＥＲ３３１Ｌ［旭化
成工業（株）製］を用いた。硬化剤が常温で固体のもの
は、ホットプレート上で加熱して、溶融させた状態でエ
ポキシ樹脂と混合し、常温に戻してから、光ファイバへ
塗布した。

【００２２】実施例１ 光ファイバとして、芯材にポリカーボネート、鞘材に屈
折率１．３９のフッ化ビニリデン‐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、被覆材に水架
橋ポリエチレンを用いたものを使用した。このプラスチ
ック光ファイバコードをサンプルとして２ｍほどとり、
被覆材を２０ｍｍほど剥離させ、そこに表１に示す接着
剤を塗布し、表２に示す硬化条件で硬化させた。得られ
た結果を表２に示す。

【００２３】実施例２ 光ファイバとして、芯材にポリカーボネート、鞘材に屈
折率１．４０５のフッ化ビニリデン‐トリフルオロエチ
レン‐ヘキサフルオロアセトン共重合体、被覆材に水架
橋ポリエチレンを用いたものを使用した。このプラスチ
ック光ファイバコードをサンプルとして２ｍほどとり、
被覆材を２０ｍｍほど剥離させ、そこに表１に示す接着
剤を塗布し、表２に示す硬化条件で硬化させた。得られ
た結果を表２に示す。

【００２４】比較例１〜３ 実施例１で用いたプラスチック光ファイバコードをサン
プルとして２ｍほどとり、被覆材を２０ｍｍほど剥離さ
せ、そこに表１に示す接着剤を塗布し、表２に示す硬化
条件で硬化させた。得られた結果を表２に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】

【表２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堤 憲太郎 埼玉県川越市今福中台2805番地 セントラ ル硝子株式会社東京研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバを部材に固定するに当り、接
   着剤として（Ａ）エポキシ樹脂と、（Ｂ）２，２‐ビス
   ［４‐（４‐アミノフェノキシ）フェニル］ヘキサフル
   オロプロパン及びその誘導体の中から選ばれた少なくと
   も１種とを含む組成物を用いることを特徴とする光ファ
   イバ固定方法。