JPH0650364B2 - 耐熱光フアイバ心線 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は光フアイバの耐熱性を向上させるための被覆層
が設けられた耐熱光フアイバ心線に関するものである。

（発明の技術的背景） 第１図に耐熱光フアイバ心線の従来例の斜視図を示す。

ガラスを溶融させ、あるいは軟化させて紡糸して得られ
る光フアイバ素線１は、その補強のために外周にプラス
チツク被覆が施される。また光フアイバ素線１の直上に
は、その紡糸直後の大気による汚染防止用として、プラ
イマリコート２が被覆される。さらにその外周には、外
力吸収用のバツフアコート３を介して補強被覆が施され
る。一般にプライマリコートと、バツフアコートを一括
して一次被覆４と称し、その外周の補強被覆を二次被覆
５と称している。例えば一次被覆４にはシリコン樹脂等
の熱硬化性樹脂が使用され、二次被覆５にはポリアミド
樹脂、ポリエチレン樹脂等の熱可塑性樹脂が使用され
る。この二次被覆５は、光フアイバ心線をケーブル化す
る工程や、布設後の接続作業の際の光フアイバ心線の強
度を補償する。

この様な二次被覆５に、さらに耐熱性を付与することが
要求され、例えば特開昭56-25705号公報、特開昭57-441
05号公報に記載された様な、フツ素樹脂を用いることが
提案されている。

（背景技術の問題点） ところが、このような従来の耐熱光フアイバ心線には次
のような欠点がある。

フツ素樹脂は一般に、高温において熱分解の少ない樹脂
ではあるが、連続使用温度が２７０℃以上になると、フ
ツ素樹脂が分解して、分解モノマーとして例えば四フツ
化エチレンや六フツ化プロピレン等が生成し、その他に
フツ化水素ガスが発生する。この時、フツ化水素ガス発
生による重量減少が測定できる程、分解が起こることが
知られている。また、このフツ化水素ガスが、ガラスを
浸す作用をもつているために、光フアイバ心線の強度が
高温において低下する傾向がみられる。従つて、フツ素
樹脂を二次被覆５として用いた光フアイバ心線の使用可
能温度はその分解温度以下にとどまり、火災等の非常時
の通信用として信頼性に欠ける難点があつた。

（発明の目的） 本発明は以上の点に着目してなされたもので、被覆層の
一部にフツ素樹脂を用いた耐熱光フアイバ心線におい
て、光フアイバ心線の高温に於ける機械強度の低下を防
いだ耐熱光フアイバ心線を提供することを目的とするも
のである。

（発明の概要） 本発明は即ち、光ファイバ素線の外周に複数のプラスチ
ック被覆層を設けた光ファイバ心線において、前記複数
のプラスチック被覆層のうち少なくとも一層がフッ素樹
脂層からなり、かつ前記複数のプラスチック被覆層のう
ち少なくとも一層にチタン酸カリウムが添加されている
耐熱光ファイバ心線である。

この光フアイバ心線にフッ素樹脂の分解温度を超える熱
が加わると、フツ化水素ガスが発生するが、このガスを
被覆層内および被覆層外周のチタン酸カリウムが吸収
し、光フアイバ素線が侵されるのを防止する。これによ
つて光フアイバ心線の耐熱性が向上する。また、チタン
酸カリウム繊維を添加した場合は、樹脂の熱伸縮を抑制
するため伝送損失の増加を防止する。チタン酸カリウム
をフツ素樹脂層に混合した場合は、フツ化水素ガス吸収
の効率が高い。

（発明の実施例） 第２図は本発明の耐熱光ファイバ心線の実施例の斜視図
である。

実施例はコア６が直径５０μｍ、クラツド７が直径１２
５μｍのグレーデツドインデツクス型（ＧＩ型）の石英
ガラスフアイバ素線で、開口数（ＮＡ）は0.21である。
プライマリコート９とバツフアコート１０はともにシリ
コン樹脂で被覆厚はともに５０μｍである。また、二次
被覆１１の被覆厚は２５０μｍである。

実施例 第２図の構成の耐熱光フアイバ心線において、二次被覆
１１に四フツ化エチレン・エチレン共重合樹脂（以下単
にＥＴＦＥと略す）１００重量部に対して、チタン酸カ
リウム繊維（大塚化学薬品株式会社製テイスモーＤ）１
５重量部を添加したものを用いた。

比較例 第１図の構成の耐熱光フアイバ心線において、二次被覆
５にＥＴＦＥのみを用いた。

実施例と比較例の耐熱光フアイバ心線について、２３０
℃で７日間熱老化処理をした場合その前後で、次のよう
な引張試験を行なつた。試料長は５００mm、試料数は２
０、引張速度５mm／分、試験温度２２℃、湿度５５％
で、その引張試験の結果を第１表に示す。

第１表をみると、熱老化処理前の実施例の心線の破断荷
重の平均値は6.0kg、比較例の心線は4.7kgである。その
差1.3kgはチタン酸カリウム繊維の持つ樹脂の補強効果
に因るものである。次に、熱老化処理後の実施例の心線
の破断荷重の平均値5.6kgと、処理前の破断荷重の平均
値6.0kgの差0.4kgは、フツ素樹脂の熱分解に因る強度の
低下である。比較例の心線の熱老化処理後の破断荷重の
平均値3.2kgと、処理前の破断荷重の平均値4.7kgの差は
1.5kgである。実施例の場合の差0.4kgと、比較例の場合
の差1.5kgを比較すると、比較例の差が著しく大きく、
チタン酸カリウム繊維の樹脂の補強効果は、熱老化処理
をした場合でも変化しないので、1.5kgと0.4kgの差1.1k
gがチタン酸カリウムのフツ化水素ガス吸収効果に因る
ものである。

次に、第２表に上記実施例と、比較例の伝送損失の温度
特性を示す。測定には光源として波長８６０ｎｍのＬＥ
Ｄと光パワーメーターを用いた。測定値は常温からの伝
送損失増をｄＢ／Ｋｍで表わしている。測定は−３０℃
と２００℃にて行なつた。

第２表の結果により、明らかに実施例の方が低温、高温
ともに伝送損失増が小さいことがわかる。これはチタン
酸カリウム繊維が樹脂の熱伸縮を抑制するため、二次被
覆１１の収縮によつて起こるマイクロベンデイングを減
少することができる。よつて伝送損失増の小さい耐熱光
フアイバ心線になる。

光フアイバ素線８の材質にガラスが含まれていれば、本
発明の耐熱性向上の効果がある。光フアイバ素線８の種
類としては実施例の石英ガラスフアイバの他に、多成分
ガラスフアイバ、ポリマクラツドフアイバ、クラツドが
ガラス製の液体コアフアイバの何れでもよい。光フアイ
バ素線８の屈折率分布はＧＩ型でもよいし、ステツプイ
ンデツクス型（ＳＩ型）でもよい。チタン酸カリウムは
実施例の様に繊維状で添加すると、樹脂の補強効果も加
わるために最適であるが、粒子状や他の材質に悪影響を
及ぼさない物質に分散させて添加してもよい。チタン酸
カリウムの添加は、被覆層１２内にあればどこにあって
もよい。例えば二次被覆１１に混合されていてもよい
し、バツフアコート１０に混合されていてもよいし、プ
ライマリコート９に混合されていてもよい。

チタン酸カリウムの添加量はフツ素樹脂１００重量部に
対して３重量部以上、９０重量部以下であると、フツ化
水素ガス吸収効果、耐熱性ともに優れており、耐熱性の
点からさらに好ましくは５重量部以上、２０重量部以下
である。被覆層１２の材質としては、少なくとも一部に
フツ素樹脂が含まれていればよいが、耐熱性の点から二
次被覆１１の最外層がフツ素樹脂で構成されているのが
好ましい。

フツ素樹脂としては、実施例のＥＴＦＥの他に、四フツ
化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）や、四フツ化エチレン・パ
ーフロロアルコキシエチレン共重合樹脂（ＰＦＡ）や、
三フツ化塩化エチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）や、フツ化ビ
ニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）や、フツ化ビニル樹脂（ＰＶ
Ｆ）等が使用できる。

（発明の効果） 以上説明した本発明の耐熱光フアイバ心線は、被覆層１
２にチタン酸カリウムを添加したことにより、被覆層１
２内のフツ素樹脂が高温に於て分解し発生する、ガラス
を浸す作用のあるフツ化水素ガスを吸収するために、光
フアイバ素線８の劣化を防止でき、耐熱性のより高い光
フアイバ心線を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は耐熱光フアイバ心線の従来例の斜視図、第２図
は本発明の耐熱光フアイバ心線の実施例の斜視図であ
る。 ８……光フアイバ素線 １２……被覆層

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ファイバ素線の外周に複数のプラスチッ
   ク被覆層を設けた光ファイバ心線において、前記複数の
   プラスチック被覆層のうち少なくとも一層がフッ素樹脂
   層からなり、かつ前記複数のプラスチック被覆層のうち
   少なくとも一層にチタン酸カリウムが添加されているこ
   とを特徴とする耐熱光ファイバ心線。
2. 【請求項２】チタン酸カリウムが、繊維状であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の耐熱光ファイバ
   心線。
3. 【請求項３】複数のプラスチック被覆層の最外層が、フ
   ッ素樹脂層であることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項又は第２項記載の耐熱光ファイバ心線。
4. 【請求項４】チタン酸カリウムが、フッ素樹脂層に混合
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項、第
   ２項又は第３項記載の耐熱光ファイバ心線。
5. 【請求項５】チタン酸カリウムが、フッ素樹脂層以外の
   樹脂層に混合されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項、第２項又は第３項記載の耐熱光ファイバ心
   線。