JPH0570536A - 紫外線硬化型樹脂組成物およびこれからなる光フアイバ用被覆材料 - Google Patents
紫外線硬化型樹脂組成物およびこれからなる光フアイバ用被覆材料Info
- Publication number
- JPH0570536A JPH0570536A JP3261109A JP26110991A JPH0570536A JP H0570536 A JPH0570536 A JP H0570536A JP 3261109 A JP3261109 A JP 3261109A JP 26110991 A JP26110991 A JP 26110991A JP H0570536 A JPH0570536 A JP H0570536A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultraviolet
- resin composition
- resin
- curable resin
- optical fiber
- Prior art date
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 硬化速度の速い紫外線硬化型樹脂組成物を得
る。 【構成】 ラジカル分子の反応活性点の原子のアトミッ
クポピュレーションが−１．２以下である光重合開始剤
を配合する。
る。 【構成】 ラジカル分子の反応活性点の原子のアトミッ
クポピュレーションが−１．２以下である光重合開始剤
を配合する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光ファイバの被覆材
料などに用いられる紫外線硬化型樹脂組成物に関し、特
に硬化性を向上したものである。
料などに用いられる紫外線硬化型樹脂組成物に関し、特
に硬化性を向上したものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、光ファイバの被覆材料の一種
として紫外線硬化型樹脂組成物（以下、ＵＶ樹脂と略記
する。）が使用されている。このＵＶ樹脂は、ウレタン
−アクリレート系オリゴマーにアクリレート系の反応性
モノマーを配合し、光重合開始剤を添加したものであ
る。このＵＶ樹脂は、紡糸直後の光ファイバ裸線に塗布
され、紫外線を照射することで重合が開始し、硬化して
被覆材となる。
として紫外線硬化型樹脂組成物（以下、ＵＶ樹脂と略記
する。）が使用されている。このＵＶ樹脂は、ウレタン
−アクリレート系オリゴマーにアクリレート系の反応性
モノマーを配合し、光重合開始剤を添加したものであ
る。このＵＶ樹脂は、紡糸直後の光ファイバ裸線に塗布
され、紫外線を照射することで重合が開始し、硬化して
被覆材となる。
【０００３】ところで、光ファイバの生産性を高めるた
めに、光ファイバの紡糸速度を高める試みがなされてい
る。しかしながら、紡糸速度を高めるには、紡糸直後に
行われるＵＶ樹脂の塗布、硬化をこれに合せめて速める
必要があり、特にＵＶ樹脂の硬化速度を紡糸速度の高速
化に合わせて高速とする必要がある。
めに、光ファイバの紡糸速度を高める試みがなされてい
る。しかしながら、紡糸速度を高めるには、紡糸直後に
行われるＵＶ樹脂の塗布、硬化をこれに合せめて速める
必要があり、特にＵＶ樹脂の硬化速度を紡糸速度の高速
化に合わせて高速とする必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】よって、この発明にお
ける課題は、硬化速度の速いＵＶ樹脂を得ることにあ
る。
ける課題は、硬化速度の速いＵＶ樹脂を得ることにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる課題は、ＵＶ樹脂
中に含まれる光重合開始剤として、紫外線が照射されて
発生するラジカル分子の反応活性点の原子のアトミック
ポピュレーション（以下、ＡＰと略記する。）が−１．
２以下であるものを用いることで解決される。
中に含まれる光重合開始剤として、紫外線が照射されて
発生するラジカル分子の反応活性点の原子のアトミック
ポピュレーション（以下、ＡＰと略記する。）が−１．
２以下であるものを用いることで解決される。
【０００６】以下、この発明を詳しく説明する。一般に
ＵＶ樹脂の硬化反応の第一段階は、紫外線を照射するこ
とで、光重合開始剤からラジカル分子が発生し、これが
架橋モノマーやオリゴマーと次々に反応していく。この
ラジカル分子と架橋モノマーあるいはオリゴマーとの反
応速度が速ければ速い程ＵＶ樹脂の重合速度、すなわち
硬化速度が速くなることになる。この反応速度の速さ
は、ラジカル分子の反応活性点の原子の電子状態によっ
て推定することができる。本発明者は、鋭意検討の結
果、ラジカル分子の反応活性点の原子のＡＰが−１．２
以下である場合は、ＵＶ樹脂の硬化速度が速いことを見
出した。
ＵＶ樹脂の硬化反応の第一段階は、紫外線を照射するこ
とで、光重合開始剤からラジカル分子が発生し、これが
架橋モノマーやオリゴマーと次々に反応していく。この
ラジカル分子と架橋モノマーあるいはオリゴマーとの反
応速度が速ければ速い程ＵＶ樹脂の重合速度、すなわち
硬化速度が速くなることになる。この反応速度の速さ
は、ラジカル分子の反応活性点の原子の電子状態によっ
て推定することができる。本発明者は、鋭意検討の結
果、ラジカル分子の反応活性点の原子のＡＰが−１．２
以下である場合は、ＵＶ樹脂の硬化速度が速いことを見
出した。
【０００７】つぎに、この発明におけるＡＰについて説
明する。ＡＰは、量子化学の分野では公知で、一般的に
使われており、（例えば、「量子化学入門（上）」米沢
貞次郎他著，（株）化学同人，８２頁参照）、分子中の
各原子における電子の分布状態を表わし、この値が正で
かつ大きくなれば、電子受容性が大きくなり、負でかつ
大きくなれば、電子供与性が大きくなる。ＡＰの計算方
法としては、この発明では拡張ヒュッケル法を採用し
た。
明する。ＡＰは、量子化学の分野では公知で、一般的に
使われており、（例えば、「量子化学入門（上）」米沢
貞次郎他著，（株）化学同人，８２頁参照）、分子中の
各原子における電子の分布状態を表わし、この値が正で
かつ大きくなれば、電子受容性が大きくなり、負でかつ
大きくなれば、電子供与性が大きくなる。ＡＰの計算方
法としては、この発明では拡張ヒュッケル法を採用し
た。
【０００８】本発明では、ラジカル分子の反応活性点の
原子のＡＰが−１．２以下である反光重合開始剤を選択
することで、これを含むＵＶ樹脂の硬化速度が高められ
る。この条件に合致する光重合開始剤の例としては、下
記化学式（Ｉ）で表わされるアシルホスフィンオキサイ
ド、下記化学式（ＩＩ）で表わされる２−エチルアンス
ラキノン、下記化学式（ＩＩＩ）で表わされるα−アシ
ロキシムエステルなどが挙げられる。例えばアシルホス
フィンオキサイドに紫外線を照射して発生する２個のラ
ジカル分子の構造は下記化学式（Ｉ〓）で表わされ、そ
の反応活性点の炭素原子およびリン原子のＡＰは−０．
９および−１．４である。ＡＰが−１．４であることは
電子供与性が大きく、架橋モノマーやオリゴマーとの反
応性が高い光重合開始剤であり、結果的にＵＶ樹脂の重
合速度、すなわち硬化速度が速くなる。
原子のＡＰが−１．２以下である反光重合開始剤を選択
することで、これを含むＵＶ樹脂の硬化速度が高められ
る。この条件に合致する光重合開始剤の例としては、下
記化学式（Ｉ）で表わされるアシルホスフィンオキサイ
ド、下記化学式（ＩＩ）で表わされる２−エチルアンス
ラキノン、下記化学式（ＩＩＩ）で表わされるα−アシ
ロキシムエステルなどが挙げられる。例えばアシルホス
フィンオキサイドに紫外線を照射して発生する２個のラ
ジカル分子の構造は下記化学式（Ｉ〓）で表わされ、そ
の反応活性点の炭素原子およびリン原子のＡＰは−０．
９および−１．４である。ＡＰが−１．４であることは
電子供与性が大きく、架橋モノマーやオリゴマーとの反
応性が高い光重合開始剤であり、結果的にＵＶ樹脂の重
合速度、すなわち硬化速度が速くなる。
【０００９】
【化１】
【００１０】（ここで式中Ｍｅはメチル基を示す。）
【００１１】
【化２】
【００１２】
【化３】
【００１３】
【化４】
【００１４】（ここで式中Ｍｅはメチル基を示す。）
【００１５】本発明において、ラジカル分子の反応活性
点の原子のＡＰを−１．２以下と規定したのは、−１．
２より大きいとラジカル分子と架橋モノマーあるいはオ
リゴマーとの反応性が低く、ＵＶ樹脂の硬化速度の向上
が得られないためである。従来のＵＶ樹脂に配合される
光重合開始剤としては、ベンジルジメチルケタール（例
えばチバガイギー社製イルガキュア６５１）、２−ヒド
ロキシ−２−メチルー１−フェニルプロパン−１−オン
（例えばメルク社製ダロキュアー１１７３）、ベンゾイ
ンメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等
があるが、これらの光重合開始剤に紫外線が照射されて
発生するラジカル分子の反応活性点の原子のＡＰは約−
１．０〜−０．２であり、架橋モノマーやオリゴマーと
の反応性の低いものである。
点の原子のＡＰを−１．２以下と規定したのは、−１．
２より大きいとラジカル分子と架橋モノマーあるいはオ
リゴマーとの反応性が低く、ＵＶ樹脂の硬化速度の向上
が得られないためである。従来のＵＶ樹脂に配合される
光重合開始剤としては、ベンジルジメチルケタール（例
えばチバガイギー社製イルガキュア６５１）、２−ヒド
ロキシ−２−メチルー１−フェニルプロパン−１−オン
（例えばメルク社製ダロキュアー１１７３）、ベンゾイ
ンメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等
があるが、これらの光重合開始剤に紫外線が照射されて
発生するラジカル分子の反応活性点の原子のＡＰは約−
１．０〜−０．２であり、架橋モノマーやオリゴマーと
の反応性の低いものである。
【００１６】また、光重合開始剤は紫外線が照射される
と１個以上のラジカル分子を発生するが、そのうちのす
べてのラジカル分子が上記条件を満足するものである必
要はなく、すくなくとも１個のラジカル分子がその条件
を満たさせばよい。
と１個以上のラジカル分子を発生するが、そのうちのす
べてのラジカル分子が上記条件を満足するものである必
要はなく、すくなくとも１個のラジカル分子がその条件
を満たさせばよい。
【００１７】このような光重合開始剤を配合したＵＶ樹
脂では、ラジカル分子と架橋モノマーあるいはオリゴマ
ーとの反応速度が高くなり、ＵＶ樹脂全体の硬化速度が
高くなる。このため、このＵＶ樹脂を光ファイバの被覆
材料とすることで溶融紡糸速度を十分に高めることがで
き、光ファイバの全体の製造速度を高めることができ
る。
脂では、ラジカル分子と架橋モノマーあるいはオリゴマ
ーとの反応速度が高くなり、ＵＶ樹脂全体の硬化速度が
高くなる。このため、このＵＶ樹脂を光ファイバの被覆
材料とすることで溶融紡糸速度を十分に高めることがで
き、光ファイバの全体の製造速度を高めることができ
る。
【００１８】（実施例）表１に示す配合組成の２種のＵ
Ｖ樹脂（Ｉ，II）を調製した。これらのＵＶ樹脂の各成
分の配合比は同一とした。なお、アシルホスフィンオキ
サイドから生じたラジカル分子の反応活性点の原子のＡ
Ｐは−０．９と−１．４であり、イルガキュア６５１か
ら生じたラジカル分子の反応活性点の原子のＡＰは−
０．９と−０．８である。
Ｖ樹脂（Ｉ，II）を調製した。これらのＵＶ樹脂の各成
分の配合比は同一とした。なお、アシルホスフィンオキ
サイドから生じたラジカル分子の反応活性点の原子のＡ
Ｐは−０．９と−１．４であり、イルガキュア６５１か
ら生じたラジカル分子の反応活性点の原子のＡＰは−
０．９と−０．８である。
【００１９】
【表１】
【００２０】これら２種のＵＶ樹脂について、紫外線照
射量２５ｍＪ／ｃｍ2 と５００ｍＪ／ｃｍ2 とでそれぞ
れ紫外線照射し厚さ０．２ｍｍのシートサンプルを作成
し、表２に示す試験を行った。結果を表２に併せて示
す。
射量２５ｍＪ／ｃｍ2 と５００ｍＪ／ｃｍ2 とでそれぞ
れ紫外線照射し厚さ０．２ｍｍのシートサンプルを作成
し、表２に示す試験を行った。結果を表２に併せて示
す。
【００２１】
【表２】
【００２２】表２の結果から、ＵＶ樹脂Ｉ（本発明品）
は、紫外線の低照射量においてもかなりの硬化が進行し
ており、光重合開始剤としてのアシルホスフィンオキサ
イドの効果が確認された。
は、紫外線の低照射量においてもかなりの硬化が進行し
ており、光重合開始剤としてのアシルホスフィンオキサ
イドの効果が確認された。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明のＵＶ樹
脂は、ラジカル分子の反応活性点の原子のＡＰが−１．
２以下の光重合開始剤を配合したものであるので、その
ＵＶ樹脂の紫外線による硬化速度が十分に高いものとな
る。また、この発明の光ファイバ用被覆材料は、このＵ
Ｖ樹脂からなるものであるので、被覆層の硬化を短時間
に完了することができ、結果的に光ファイバの溶融紡糸
速度を十分速めることができ、光ファイバの生産性を向
上させることができる。また、これによれば新たな設備
などを設ける必要がなく、生産コストが嵩むこともな
い。
脂は、ラジカル分子の反応活性点の原子のＡＰが−１．
２以下の光重合開始剤を配合したものであるので、その
ＵＶ樹脂の紫外線による硬化速度が十分に高いものとな
る。また、この発明の光ファイバ用被覆材料は、このＵ
Ｖ樹脂からなるものであるので、被覆層の硬化を短時間
に完了することができ、結果的に光ファイバの溶融紡糸
速度を十分速めることができ、光ファイバの生産性を向
上させることができる。また、これによれば新たな設備
などを設ける必要がなく、生産コストが嵩むこともな
い。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｄ 5/00 ＰＮＷ 6904−4Ｊ Ｇ０２Ｂ 6/44 ３０１ Ａ 7036−2Ｋ
Claims (2)
- 【請求項１】 光重合開始剤が含有された紫外線硬化型
樹脂組成物において、光重合開始剤に紫外線が照射され
て生成するラジカル分子の反応活性点の原子のアトミッ
クポピュレーションが−１．２以下であることを特徴と
する紫外線硬化型樹脂組成物。 - 【請求項２】 請求項１記載の紫外線硬化型樹脂組成物
からなることを特徴とする光ファイバ用被覆材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3261109A JPH0570536A (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | 紫外線硬化型樹脂組成物およびこれからなる光フアイバ用被覆材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3261109A JPH0570536A (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | 紫外線硬化型樹脂組成物およびこれからなる光フアイバ用被覆材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0570536A true JPH0570536A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=17357214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3261109A Pending JPH0570536A (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | 紫外線硬化型樹脂組成物およびこれからなる光フアイバ用被覆材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0570536A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5773486A (en) * | 1996-09-26 | 1998-06-30 | Lucent Technologies Inc. | Method for the manufacture of optical gratings |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH029732A (ja) * | 1988-03-14 | 1990-01-12 | Nippon Kayaku Co Ltd | 光学ガラスファイバ用被覆材料 |
| JPH0234620A (ja) * | 1988-07-26 | 1990-02-05 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 光硬化性樹脂組成物 |
| JPH02117910A (ja) * | 1988-10-28 | 1990-05-02 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 光硬化性樹脂組成物 |
-
1991
- 1991-09-12 JP JP3261109A patent/JPH0570536A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH029732A (ja) * | 1988-03-14 | 1990-01-12 | Nippon Kayaku Co Ltd | 光学ガラスファイバ用被覆材料 |
| JPH0234620A (ja) * | 1988-07-26 | 1990-02-05 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 光硬化性樹脂組成物 |
| JPH02117910A (ja) * | 1988-10-28 | 1990-05-02 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 光硬化性樹脂組成物 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5773486A (en) * | 1996-09-26 | 1998-06-30 | Lucent Technologies Inc. | Method for the manufacture of optical gratings |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970708 |