JPS6257449A - 光学用樹脂組成物 - 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、任意の屈折率を有する透明な組成物ｔ−得る
ために屈折率の異なる二徳の重合体を相溶性よく混合す
ることｔ−％徴とする光学用樹脂に関する。

光学デバイスや半導体レーザーなどの急激な進歩によっ
て、光通信システムが実用化され、元技術各檀の開発が
急がれている。この光通信システムの根本となるのは、
元ファイバーであり、石英系、多成分ガラス系、グラス
チック系などの材料を用いて檀々の光学ケーブルが企業
化されている。

光７アイパーは、高屈折率のコア（芯）と低屈折率のク
ラッド（鞘）Ｋより構成され、芯鞘界面で元が反射伝送
されるステップインデックス型と、系内に屈折率分布を
有したグレーテッドインデックス型とに分かれる。

また、元ファイバーを中心とする情報伝達手段の開発と
あわせて、光学部品（たとえば、ロンドレンズや光デバ
イス等）の研究も活発化しており、オプトエレクトロニ
クス分野において将来Ｊｉ［要な役割を示すものと予想
される。

以上の様な光学材料の分野において、屈折率が任意にｖ
！４整できる素材が期待されている。

（従来の技術） 先に述ぺ九様に光ファイバーは、石英系、多成分ガラス
系、グラスチック系に大別されるが、石英・ガラス系元
ファイバーは長距離伝送用として、ゲラステック光７ア
イバーは、大口径が可能であり、加工性にすぐれている
ため短距離用光７アイバーとして企業化されている。ま
た、最近になって、石英やガラスのコア、プラスチック
のクラッドといった複合系光ファイバーが中距離伝送と
して期待されている。

以上の様な元ファイバーのクラッド材料としては、低屈
折率性を有するシリコン系やフッ素系樹脂が多く使われ
ておシ、特にフッ素系樹脂に関しては、低屈折率性にあ
わせて耐候性の面からも注目されている（たとえば特開
昭４９−１０７７９０、特開昭４９−１０８３２１．特
開昭４９−目５５５６、特開昭５１−５２８４９、特開
昭５３−６０２４２）。

しかし、従来のクラッド材料に用いられるフッ素系樹脂
は（メタ）アクリル酸エステル系フッ素樹脂やフッ化ビ
ニリデン系共重合体などの単一高分子材料であることが
多く、必要性能の多様化に対応できなくなっている。こ
のため、ブレンド等による性能数置が期待できるが、ブ
レンドによる樹脂組成物を元ファイバーのクラツド材や
光学デバイスに応用した例は少ない。この理由として、
屈折率の大きく異なる２種のプラスチック材料をブレン
ドした場合、組成物相互の相溶性が悪く不透明あるいは
半透明の光透過性の小さな成形体となり機械的強度も低
下してしまうことがあげられる。

最近相溶性のすぐれた混合系として、特開昭５９−４１
３４８、特開昭５９−６２６５７の例が開示された。

これらには、光学用として広範囲な用途に適する記述が
なされている。

（発明が解決しようとする問題点） クラツド材に必要な要因として、低屈折性、透明性、耐
熱性、耐水性、可撓性、化学的安定性、コア材との密着
性等があげられる。−収にフッ素樹脂を用いた場合前記
要因のほとんどを満たしているが、中距離伝送用として
石英、ガラス系コア材を用いた光ファイバーのクラッド
材料としてフッ素樹脂を用いると、コア材との密着性に
欠は伝送損失の低下をまねきやすい。

そこで、従来のフッ素樹脂の特性を生かしかつ密着性の
すぐれた材料が期待されている。

また、光学デバイスやロッドレンズ等の光学部品関連の
材料加工用粘接着剤や、反射防止シート等への応用も屈
折率の任意設定用樹脂として期待される。

（問題点を解決するための手段） 以上の点をふまえ、本発明者は、フッ素高分子と他種高
分子材料との相溶性に着目し檎々検討を重ねた結果、フ
ッ化ビニリデン−ヘキサフルオロアセトン共重合体（ｎ
せ＝　１．３９０　）　トヒニルエステル系共１合体（
ｎＴ中１．４７０　）がブレンドによる相溶性にすぐれ
、完全非晶の透明な成形体が得られることを知見した。

しかも前記ブレンド物は、そのブレンド組成比により任
意に屈折率が制御できることを見い出し、本発明を完成
するにいたった。

以下、本発明について詳細に述べる。

本発明に使用するビニルエステル系重合体は、ビニルエ
ステル系モノマーを通常のラジカル亘合方法によシ嵐合
し製造したものであり、一般に市販品としても入手が可
能である。使用できるビニルエステル系ポリマーには、
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルの単独重合体あるいは
、前記七ツマ−をベースとして酢酸ビニル、プロピオン
酸ビニル、酪酸ビニル、カプロ／酸ビニル、カプリル酸
ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステア
リン酸ビニル等の脂肪族カルボン酸ビニルを共ム合した
もの、おるいは（メタ）アクリル酸エステル等のモノマ
ーを共重合したものが用いられる。

また、耐衝撃性や耐熱性、ヒートシール注の改書のため
、エチレン−酢酸ビニル共重合体も画用できる。この場
合、エチレン含量の増加により、フッ化ビニリゾ／−へ
キサフルオロアセトン共重合体との相溶性が悪化するた
め、酢酸ビニル含量は８０モルチ以上であることが望ま
しい。

フッ化ビニリデンーヘキｆフルオロアセトン共３１合体
は、フッ化ビニリデンとへキサフルオロアセトンのラジ
カル共Ｍｅにより製造され、共重合体中のへキサフルオ
ロアセトン含有量は用途によって使いわけられる。つマ
り光ファイバーやプラスチックレンズなどの光学用デバ
イスとして用いる場合、樹脂の機械的強度が必要となり
へキサフルオロアセトン含有量は１〜３０モルチが望ま
しく、光学用の接着剤や粘着剤等へ用いる場合には１〜
５０モルチの範囲内で使用可能である。

ビニルエステル系重合体とフッ化ビニリデン−ヘキサフ
ルオロアセトン共重合体のブレンド体の中に占めるフッ
化ビニリデン−ヘキサフルオロアセトン共重合体の割合
は、１〜９９．９ｍｆチである。臀に光ファイバーのク
ラッド材料として用いる場合には、６０〜９９．９憲量
チであることが望ましい。

ブレンド及び成形方法は、一般的な樹脂について行われ
ている方法が適用される。すなわち、通常の混合機によ
る粉末混合るるいはロール混合等によりブレンドし、次
いで溶融成形によりフィルム、７−ト状の成形品を得る
ことができる。元ファイバーのクラツド材として用いる
場合には、浴融押出被覆、溶液コーティング法が適用で
きる。

（作用） このようにして得られた成形品の屈折率は、！、３８〜
１．４７程度の間に存在し、ビニルエステル系重合体と
フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロアセトン共重合体と
のブレンド比によって任意に屈折率が調整できるもので
ある。

この組成物は、透明性の良さと、屈折率の制御性を利用
して、主として元ファイバーのクラッド材料や尋光用ロ
ンドレンズや光学デバイス関連の粘接着剤として材料加
工用に使用できる。

以下不発明を実施例によって説明するがこれらによって
限定させるものではない。

実施例１ フッ化ヒニリテンーへキサフルオロアセトン共重合体（
モノマー組成比フッ化ビニリデン／へ午すフルオロアセ
トン＝９１／９モル％）、！：酢酸ビニル重合体を１０
０１０．８０／２０．６０／４０．４０／６０．２０／
８０１およびＯ／１００の１量分率組成で共通溶媒であ
るメチルエチルケトンに溶解し、鰯ポリマー濃度が１−
３１に量優になるように調整した。

この溶液を水中に再沈処理して乾燥し、ブレンド試料と
した。この際、乾燥は、１００℃で２４時間、４０℃で
２４時間行った。次にブレンド物ｆｔ１５００　Ｎ１８
０℃で２００　ｋｇ／ｃｒＡの圧力下においてプレス成
形し製膜した。膜厚はいずれも、約０．１　Ｍになるよ
うに調整した。

屈折率の測定は、アツベ屈折計２型を用いて行った。測
定に際して光源はナトリウムＤ＃ｉ。

中間液はサリチル酸メチル（ｎ嬰＝　１．５３　）、テ
ストピースは、ｎせ＝１．７４のものを使用し、測定は
２０℃にて行った。

光透過率の測定は、前記フィルムをＳｈｉｍａｄｚｕＵ
Ｖ−３６５スペクトロメータを用いて波長５００ｎｍの
町視光艇により行った。

粘着性は、フィルムとガラス板との界面において目視に
て判断（粘着性大は○、中は△、小は×で表示）した。

これらの測定結果を第１弐に示す。

＠　　ｌ　　衣 ４１表から屈折率は、両組成樹脂の重量比により　ｔ、
３９０から１，４６１の間で任意に制御でき、透明性は
両組成樹脂の相溶性のため、よかった。

粘着性は、酢酸ビニル重曾体の増加に伴って増加してい
ることがわかる。

実施例２ フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロアセトン共重合体（
モノマー組成比フッ化ビニリデン／ヘキサフルオロアセ
トン＝９１／９モル％＞ト酢ｗビニルー酪酸ビニル共重
曾体（モノマー組成比酢酸ビニル／酪酸ビニル＝＝ａａ
／１２モル％）を１００１０　。

８０／２０．６０／４０，４０／６０．２０／８０　、
およびＯ／１００の重量分率組成で共通溶媒であるメチ
ルエチルケト／に溶解した。この溶液をそれぞれ実施例
！の方法に従って再沈、乾燥、製膜した。濃厚はいずれ
も０．１闇であった。

そｎぞれのブレンド比のフィルムに対して、屈折率、光
透過率、粘着性を測定しその結果を第２表に示した。結
果は実施例１とほぼ同じであった。

ｇ　２　表 実施例３ フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロアセトン共電合体（
モノマー組成比フッ化ビニリデン／ヘキサフルオロアセ
トン＝９１／９モル％）トエチレンー酢酸ビニル共重合
体（モノマー組成比エチレン／酢酸ビニｋ　＝　８／９
２　モｋ　％　）を１００１０　。

８ｏ／２０．６　ｏ／４０．４０／６０．２０／８０．
および０／１００の重量分率組成で共通溶媒であるメチ
ルエチルケトンに溶解した。この溶液をそれぞれ、実施
例１の方法に従って再沈、乾燥及び製膜した。

膜厚はいずれも０，１■でめった。

それぞれのブレンド比のフィルムに対して屈折率、光透
過率、粘着性を測定しその結果を第３衆に示した。結果
は、実施例１とほぼ同じであった。

第　　３　　表

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ビニルエステル系重合体とフッ化ビニリデン−ヘキサフ
   ルオロアセトン共重合体とをブレンドしてなる光学用樹
   脂組成物。