JPS63230541A - 石英ガラス系光伝送体の製造方法 - 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、石英ガラス系光伝送体の製造方法に関し、更
に詳しくは耐熱、耐放射線に優れた石英ガラス系光伝送
体の製造方法に関する。

〔従来の技術とその問題点〕

従来から高温度で且つ放射線環境下での通信を可能とす
るために、あるいは原子炉内の監視のために耐放射線性
の優れた光伝送体の開発が強く要望されている。

石英系母材を線引きし、これにプリコート層を施与して
なる石英ガラス系光伝送体（以下、「光伝送体」という
）は、多成分ガラス系光伝送体に比べて、一般に極めて
優れた耐放射線性を有することから、上記の要望に応え
るものとして期待されてはいるものの、未だ耐熱性およ
び耐放射線性を兼ね備えたプリコート層が不在のため満
足できるまでには至っていない。

本発明者らは、耐熱性と耐放射線性に優れるプリコート
層付光伝送体を開発するために従来から鋭意研究を続け
て来たが、この研究に於いて、プリコート層として全芳
香族ポリイミドを用いるという全く新しい着想に至り、
この新しい着想に基づき、全芳香族ポリイミドのプリコ
ート層形成について更に研究を続けた所、次の様な問題
点のあることを見出した。即ち全芳香族ポリイミドを石
英ガラスコアにコーティングを施す場合には、該全芳香
族ポリイミドはこれを溶剤に溶解した状態でコーティン
グし、引き続き加熱炉を通して脱溶剤させ、次いで閉環
反応により硬化（イミド化）する方法を採用する。

而してこの方法に於いては、閉環時に脱水を伴い、また
脱溶剤も同時に生じるために発泡しやすい、特にこの発
泡は、硬化時の加熱温度が高いほど、またポリイミド層
が厚いほど起こり易い。発泡を生じると外観不良を生じ
るばかりでなく、強度が低下し、また光伝送体して要求
される特性にも悪影響を与えかねない、このために発泡
を防止してコーティングを施す必要がある。しかしなが
ら発泡を防ぐためにコーティング層の肉厚を薄くすると
、強度が低下し、且つ偏肉がおこり、また逆に肉厚を大
きくすると発泡し易く、これを防ぐために加熱温度を低
下すると硬化が遅く、たれさがり等を生じ、外観不良を
発生することが見出された。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従って本発明が解決しようとする問題点は、上記全芳香
族ポリイミドのプリコート層を有する石英ガラス系光伝
送体の製造に際し生じる各難点を解消することであり、
更に詳しくは充分満足のいく肉厚のプリコート層を、発
泡を未然に防止しつつ石英ガラスコア上に形成の出来る
新しい方法を開発することである。

〔問題点を解決するための手段〕

この問題点は、全芳香族ポリイミドから成るプリコート
層を少なくとも２回に分けて石英ガラスコア上に形成す
ることによって解決される。

即ち本発明は、ポリイミドから成るプリコート層を有す
る石英ガラス系光伝送体を製造する方法であって、上記
プリコート層を少なくとも２回のコーティングで形成す
ることを特徴とする石英ガラス系光伝送体の製造方法に
係るものである。

〔発明の説明並びに作用〕

本発明法を図面を用いて説明すると、石英ガラス母材（
１）を常法に従って溶融炉（２）により溶融しつつ線引
きしてコア（３）を作成し、この石英ガラスコア（３）
を全芳香族ポリイミドの溶剤溶液中を第一段ダイス（４
）を介して通過せしめて第一段のコーティング層（５）
を形成し、そのまま第一段目の硬化炉（６）に通してプ
リコート層（７）を硬化せしめ、引き続き第二段目のコ
ーティングとし゛て同様に全芳香族ポリイミドの溶剤溶
液中を第二段目のダイス（８）を介して通過せしめて第
二段目のコーティング層を形成し、同様に第二段目の硬
化炉（９）により硬化し、必要に応じて最終的な硬化炉
（１０）で硬化した後巻き取りｆｉ（１１）により巻き
取るものである。

この図面では二段口に分けてコーティングを行うもので
あるが、本発明に於いては、必ずしも二段に限定される
ものではなく、３回以上に分けて行うことも出来、この
場合はダイスと硬化炉とを更に必要個数設けてこれ等を
通過せしめれば良い。

本発明に於いて使用する全芳香族ポリイミドとしては、
次の様なものを好ましいものとして例示出来る。

即ち下記一般式 （但し式中Ｒ１およびＲ２は同−又は相異なって、炭素
数約４〜５０、好ましくは６〜２０の脂肪族、脂環族、
芳香族または複素環族の４価の有ａ基を示す） で表されるイミド基を少なくとも３０モル％含有するも
のが好ましく使用される。

このイミド基としては、ジアミンあるいはジイソシアネ
ートとテトラカルボン酸又はその誘導体とを反応せしめ
、次いで得られたポリアミド酸を加熱してポリイミドに
変化することにより製造されるようなポリイミドのイミ
ド基が使用される。

この際のジアミンとしては、たとえばｌ−フェニレンジ
アミン、Ｐ−フェニレンジアミン、２．２°−ビス（４
−アミノフェニル）プロパン、４，４°−ジ−アミノジ
フェニルメタン、４Ｉ４゛−ジアミノジフェニルスルヒ
ト、４，４”−ジアミノジフェニルスルホン、３．３′
−ジアミノジフェニルスルホン、４，４′ジアミノジフ
エニルエーテル、２．６−ジアミツピリジン、ビス（４
−アミノフェニル）ジエチルシラン、ビス（４−アミノ
フェニル）ジフェニルシラン、ベンチジン、３，３゛−
ジクロロベンチジン、３，３°−ジメトキシベンチジン
、ビス（４−アミノフェニル）エチルホスフィンオキサ
イド、４，４゛−ジアミノベンゾフェノン、ビス（４−
アミノフェニル）フェニルホスフィンオキサイド、ビス
（４−アミノフェニル）−Ｎ−ブチルアミン、ビス（４
−アミノフェニル）−Ｎ−メチルアミン、■、５−ジア
ミノナフタレン、３．３′−ジメチル−４，４′−ジア
ミノビフェニル、Ｎ−（３−アミノフェニル）−４−ア
ミノベンズアミド、４−アミノフェニル−３−アミノベ
ンゾエート、２．４−ビス（β−アミノ−ｔ−ブチル）
トルエン、ビス−（ｐ−β−アミノ−１−ブチルフェニ
ル）エーテル、ｐ−ビス（２−メチル−４−アミノペン
チル）ベンゼン、ｐ−ビス（１，１−ジメチル−５−ア
ミノペンチル）ベンゼン、−キシリレンジアミン、ｐ−
キシリレンジアミン、ビス（４−アミノフェニル）−Ｎ
−フェニルアミン、これ等の２Ｍ以上の混合物を好まし
い例として挙げることが出来る。

ジイソシアネートとしては、たとえばエチレンジイソシ
アネート、１．４−テトラメチレンジイソシアネート、
１．６−ヘキサメチレンジイソシアネート、１．１２−
　ドデカンジイソシアネート、シクロブテン１．３−ジ
イソシアネート、シクロヘキサン−１，３及び１．４−
ジイソシアネート、１．３及び１．４−フェニレンジイ
ソシアネート、２．４及び２．６−　）リレンジイソシ
アネート、及びこれ等の２種以上の混合物を例示出来る
。

本発明に於いて使用するテトラカルボン酸又はその誘導
体としては、たとえばピロメリティックジアンハイドラ
イド、２．３，６．７−ナフタレン−テトラカルボン酸
ジアンハイドライド、１，２，５．６−ナフタレン−テ
トラカルボン酸アンハイドライド、３゜４．９．１０−
ビリレンチトラカルボン酸ジアンハイドライド、ナフタ
レン−１，２，４，５−テトラカルボン酸ジアンハイド
ライド、ナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン
酸ジアンハイドライド、２．７−シクロロナフタレンー
１．４．５．８−テトラカルボン酸ジアンハイドライド
、２，３，６．７−テトラクロロナフタレンー１．４．
５，８．−テトラカルボン酸ジアンハイドライド、フェ
ナンスレン−１，，８，９，１０−テトラカルボン酸ジ
アンハイドライド、ピリジン−２，３，５，６−テトラ
カルボン酸ジアンハイドライド、ベンゼン−１，２，３
，４−テトラカルボン酸ジアンハイドライド、チオヘン
−２，３，４，５−テトラカルボン酸ジアンハイドライ
ド、及びこれ等の２種以上の混合物を好ましいものとし
て例示出来る。

本発明に於いて使用されるポリイミドとしては、通常の
ポリイミドが使用され、更に詳しくは、上電一般式（１
）で表されるイミド基を実質的に１００モル％含有する
ポリイミドが使用される。

具体例としては、たとえば米国特許明細書第２７１０８
５３号、同第２７１２５４３号、同第２７３１４４７号
、同第２８８０２３０号、同第２９００３０９号等に記
載のポリイミド類、米国特許明細書第２４２１０２４号
、同第１８２０７３号等に記載のポリアミドイミド、同
第４３２９３９７号等に記載のポリエステルイミド類を
例示出来る。

これ等は通常溶剤溶液の形でコーティングされ、硬化処
理、通常は加熱により硬化せしめられて目的物たるポリ
イミドとなる。この際使用される溶剤としては、上記各
成分を溶解しうるものであれば良い。

本発明に於けるポリイミドから成るプリコート層の厚み
は、全体として最終的には厚みが少なくとも５μ−であ
ることが好ましい、而して最終的な厚みを形成する際に
、これを２回以上適宜な厚みに分けて形成すれば良く、
そのままの厚みは適宜に決定すれば良い。

本発明の光伝送体には各種の光伝送体が包含され、たと
えば通信用光ファイバ、照明用光ファイバ、ファイバス
コープ等の画像伝送体として用いられるマルチプル光フ
ァイバ等が包含される。

〔発明の効果〕

本発明に於いては、上記ポリイミドのプリコート層を少
なくとも２回に分けてコーティングするので、肉厚のプ
リコート層形成時に生じる発泡を未然に防止出来、また
全体としては所定の肉厚を存するために機械的な強度の
低下も殆ど生じない。

又硬化温度も特に低下させて行う必要もないので（肉厚
のプリコート層を形成しないので発泡が生ぜず、発泡を
防止するために硬化温度を低くする必要もないので）、
これに基づくたれや外観不良等も生じない。

〈実施例〉 以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。

実施例１〜２ 第１図に示す方法により第１表に示す条件に従って照明
用光伝送体について二段コーティング法によりプリコー
ト層を形成した。その結果を第１表に併記する。但し第
゛１′表中の「バイラリン」はデュポン社製全芳香族ポ
リイミドの商品名を示す。

第１表 比較例１〜２ 第１図に示す装置のうち第二段目のコーティングを全く
使わずに、第２表に示す条件により行った。その結果を
第２表に示す。

第２表 上記実施例並びに比較例からも明らかな通り、二段に分
けてコーティングを施した場合には発泡が生じず外観も
良好であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法を示す概略説明図である。 （１）・・・・・石英ガラス母材 （２）・・・・・溶融炉 （３）・・・・・コア （４）・・・・・第一段ダイス （５）・・・・・第一段のコーティング層（６）　・・
・・・第一段目の硬化炉 （７）　・・−・・・プリコート層 （８）・・・・・第二段目のダイス （９）・・・・・第二段目の硬化炉 （ｌＯ）・・・・・最終的な硬化炉 （１１）　・・・・・巻き取りボビン （以上）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリイミドから成るプリコート層を有する石英ガ
   ラス系光伝送体を製造する方法であって、上記プリコー
   ト層を少なくとも２回のコーティングで形成することを
   特徴とする石英ガラス系光伝送体の製造方法。
2. （２）上記ポリイミドが全芳香族系ポリイミドである特
   許請求の範囲第１項に記載の製造方法。
3. （３）プリコート層の全体の厚みが少なくとも５μｍで
   ある特許請求の範囲第１項の製造方法。