JPS6032005A - 耐放射線性光フアイバ - 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】 １技術分野 未発明は、ハロゲン捕獲能の高いシリコンバッファ層及
び／又はジャケット層を有する、放射線被曝下での使用
に好適な石英系の耐放射線性光７アイバに関するもので
ある。

１１背景技術 原子炉周辺等の放射線被曝下における作業をロボット等
の機械によるものとするため、これに必要な耐放射線性
の光ファイバの提供が要請されＣいる。

この要請に応えて従来、図のように、コア部ｌ及びクラ
ッド層２よりなる石英系光ファイバをシ層４及び四フッ
化エチレンーエチレン共重合体のジャケット層５で被覆
した耐放射線性光ファイバが提案されている。これは、
耐熱性をもたせて動力線等との複合ケーブル化を可能と
したジャケット層が放射線被曝下で分解して生成１７た
フッ素系ガスが光ファイバの中心部に浸透することを防
止し、かつ、放射線の石英系光フアイバ部への影響を緩
和ないし無くすためシリコンからなるバッフ１層を設け
たものである。

しかしながら、バッファ層の浸透防止性が十分でなくこ
の光ファイバは、実用上満足できるものでなか・りた。

すなわち、光フアイバ素線がフッ素系ガスの影響を受け
て光損失度が増加し、また機械的強度が低Ｆ（劣化）す
るという欠点があった。

１１１発明の目示 未発明者らは、上記の欠点を克服し、浸透防止性にすぐ
れるバッフ１層等の被覆層を有する光７アイパを開発す
るために鋭意研究を重ねた結果、シリコンバッファ層に
合成ゼオライトの一種でモレキュラーシーブ作用のある
ケイ酸アルミニウムカルシクムの微粉末−を混入させる
ことにより、分解生成したフッ素系ガスがバッファ層を
通過してより内部へと浸透することを著しく抑制しうる
ことを見出し、この知見に基づいて木発Ｉ４１−Ｊをな
すに至った。

すなわち、本発明ｔま、石英系光ファイバをシリコンバ
ッファ層及び含ハロゲン樹脂ジャケット層で被覆した光
ファイバにおいて、シリコンバッファ層及び／又は含ハ
ロゲン樹脂ジャケット層が酸化アルミニクム、その誘導
体、酸化ベリリウム、酸化マグネシクム、酸化力ルシク
ム、酸化パリクム、酸化亜鉛、酸化力ドミクム、二酸化
ケイ素、酸化・スズ又Ｉ／′ｉ酸化鉛の微粉末を少なく
とも１種含有することを特徴とする耐放射線性光ファイ
バを提供するものである。

本発明において光の実質的通路となる石英系光ファイバ
は、ステップ型ないしモディファイド・ステップ型のも
のであってもよいし、グレーデッド型のものであっても
よい。

前記石英系光７アイパを被覆するシリコンバッファ層は
、γ線等の放射線の被曝下石英系光７アイパ部を保護す
るためのものである。このシリコンバッファ層は、石英
系光ファイバの外周を直接被覆する状態にあってもよい
し、例えばシリコンブリフート層などを介して被覆する
状態にあってもよい。また、シリコンバッファ層を被覆
するジャケット層は、例えばポリテトラフルオロエチレ
ン、ポリクロロトリアルオロエチレン、ポリフッ化ビニ
リデン、四フッ化エチレンーエチレン共重合体、四フッ
化エチレンー六フッ化プロピレン共重合体、ポリ塩化ビ
ニル、ポリ塩化ビニリデンなどの、放射線被曝下で石英
系光フアイバ部を変質させる分解ガスを生成する含ハロ
ゲン樹脂で形成されてｈる。

本発明におけるシリコンバッファ層、ジャケット層は、
その両方が又はいずれか一方が、例えばＡ４０ｓ、Ｃａ
Ｏ・Ａ４０ｘ　−２Ｓ　ｉｏｚ　・４ＨｚＯ，Ｂｅ０％
Ｍ１１０．ＣａＯ１ＢａＯ１ＺｎＯ１ＣｄＯ１ＳｉＯｉ
、５ｎＯｚ−ＰｂＯなどの微粉末ｔ−１種又は２種以上
含有するものである。これにｒ　ｈ　ｔ　ｎ　ａＢ　Ｆ
　＜、　ｄ　ｚ　：１１１−１　’／　、？　−ｖ　−
１−／　ｍ　ｖ　＆−）　＋　−。

ロゲン樹脂ジャケット層は、該ジャケット層の放射線被
曝によるハロゲン系ガス等の分解生成物を高効率で捕獲
し、該バッファ層を通過して石英系光フアイバ部に到達
する分解生成物を著しく減少させ、実用上十分に満足で
きる耐放射線性光ファイバを与える。前記微粉末の粒度
は、１００μｍ秩下なかんづく０．１−１０μｍ、添加
量は用いる含ノ・ロゲン樹脂の種類、そのジャケット層
の厚さ、所望により設けるシリコンブリフート層の厚さ
などの条件により適宜決定され一通常シリフン又は含１
１０ゲン樹脂１００重量部あたり０．０１〜５重量部で
あるが、粒度共々これらに限定されない。なお、ケイ酸
アルミニ♂ｍｌ孔質体を用いる場合、そのＢＥＴ表面積
２００７ヴｆ歯以上、なかんず＜４００ｍ／ｆ　Ｎｍ以
上のものが適当である。

前記シリコンバッファ層の形成は、例えば未加硫のシリ
コンゴムに前記微粉末を加え、これを石英系光７アイパ
に塗布し、焼付けることにより行うことができる。耐放
射線性光７アイパにおけるシリコンバッファ層の厚さは
、通常ｌＯ〜２００μｍ、なかんずく３０〜１２０μｍ
が適当である。他方、含ハロゲン樹脂ジャケット層の厚
さは、限定するものでないが通常０，１〜２０−で十分
である。

未発明の光ファイバは、放射線被曝下で石英系光フアイ
バ部の性能劣化が実質的にほとんどないし全くないもの
であり、ジャケット層の材質を適宜選択することにぶり
、例えば耐熱性等の特性も付与できるものである。

１ｖ実施例−比較例 次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。

実施例１ 屈鉾平（ｎ２０）ｌ、４５２、直径５０μｍの石英糸ガ
ラスからなるコア部と、ドーノでントとしてＢ％Ｆを含
み、属性率（ｎ２０）　ｌ、４３８の石英系ガラスｄ−
らなるステップ型の直径１２５μ〃ｌの石英系光ファイ
バの外周に、液状のシリコンをディップコートしたのち
５００℃の温度で焼付処理しＣ厚さ２５μｍのシリコン
よりなるプリコート層を形成し、ついで、ケイ酸アルミ
ニクムカルシクム（ＣａＯ”Ａｌ５Ｏｉ・２Ｓｉ（ｈ・
４ＨｔＯ；平均粒度０．６〜１μｍ、ＢＥＴ表面積７０
０〜８００ｍン’ｆ”ｈ　、：Ｃ５１００Ｓ、耕正■製
）を１重量％含有するシリコン（ＯＦＩＩＩ、信越シリ
コン社製）からなるバッフ７層を、ディップコーティン
グ方式により、焼付温度５００℃で形成した。層厚は３
８μｍであった。続いて、該バッフ７層の外周に押出方
式により厚さ０．３２５１Ｅ１の四フッ化エチレンーエ
チレン共重合体よりなるジャケット層を形成し、目的物
の耐放射線性光７アイパを得た。

次にこのものの耐放射線性を調べた。すなわち、このも
のにｌ　Ｘ　１０’　Ｒ／ｈのγ線照射線量率で２０時
間（照射線量：２Ｘ１０７Ｒ）放射線を照射したのち、
０２８８μｍの光の損失増加量を測定した。結果を表に
示しＴ：。

比較例１．２ ケイ酸アルミニクムカルシクムを用いず又はこ　。

れに代えてＴｉＯｘを用いたほかは実施例１と同様にし
゛ＣＣ耐放射線性光フアイバ得、その耐放射線性を調べ
た。結果を表に示した。

実施例２ 平均粒度２，２〜２．５μｍのケイ酸アルミニクム力ル
シクム（Ｃ５−１００、耕正■製）を用いたｔよかは実
施例１と同様にして耐放射線性光７アイノくを得、その
耐放射線性を調べた。結果を表に示した。

実施例３〜１２ ケイ酸アルミニクムカルシクムに代え゛〔種々の化合物
を用いたほかＦｉ実施例１と同様にし゛で耐放射線性光
７アイパを得、その耐放射線性を調べた。

結果を表に示した。

実施例１１１４ シリコンバッファ層に微粉末を含ませ、６ｄ＝ワりに、
シャグツ、ト層にＰｂＯ又はＣｄＯを含ませた一１２５
ｈＨ％施例１と同様にして耐放射線性光コアイノ＜を得
、その耐放射線性を調べた。結果を表に示ｌ、た。

実施例１５〜１８ シリコンバッファ層及びジャケット層に種々の微粉末を
含ませたほかは実施例１と同様にして耐放射線性光ファ
イバを得、その耐放射線性を調べた。結果を表に示した
。

【図面の簡単な説明】

図は、耐放射線性光ファイバの構造例を表わした断面図
である。 図中、ｌ＃′ｉフγ部、２Ｉｆｉクラッド層、３＃″ｉ
プリコ一ト層、４はシリコンバッファ層、５はジャケッ
ト層である。 特許出願人　大日日本電線株式会社 代　理　人　藤　木　勉

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　石英系光ファイバをシリコンバッファ層及び含ハロ
   ゲン樹脂ジャケット層で被覆した光ファイバにおりて、
   シリコンバッファ層及ヒ／又ロ含ハロゲン樹脂ジャケッ
   ト層が酸化ア／ｌ／　ミ＝クム、その誘導体、酸化ベリ
   リウム、酸化マグネシクム、酸化力ルシクム、酸化バリ
   クム、酸化亜鉛、酸化力ドミクム、二酸化ケイ素、酸化
   スズ又は酸化鉛の微粉末を少なくとも１種含有すること
   を特徴とする耐放射線性光ファイバ。 ２　ジャケット層を形成する含ハロゲン樹脂がフッ素樹
   脂である特許請求の範囲第１項記載の光７アイパ。 ３　フッ素樹脂が四７ン化エチレンーエチレン共重合体
   である特許請求の範囲第２項記載の４　シリコンバッフ
   ァ層の含有物がケイ酸アルミニクムカルシクムである特
   許請求の範囲第１項記載の光ファイバ。 ５　ケイ酸アルミニクムカルシクムが少なくとも４００
   扉１／ｆＮｘのＢＥＴ表面積を有するものである特許請
   求の範囲第４項記載の光７アイバ。