JPS63277283A - 水走り防止材 - 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、水走り防止材に関し、さらに詳しくは光フア
イバーケーブル内への水の侵入、特に海水等、金属イオ
ンを含有する水の侵入を防止する材料に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来の光フアイバーケーブルの構造は、一般に第２図に
示すように、最中６部にコアとしてのテンションメンバ
ー１があり、その周りに複数本の光ファイバー２が均等
間隔で配置され、その光ファイバーの隙間および全体を
包み込む形で充填材料３が存在し、その外周にテープ４
が被覆されて断面が円形状に形成され、そしてさらに全
体が外被ｌ１ｆ５で包み込まれたものである。

光フアイバーケーブルに使用されてきた充填材料として
、麻やポリプロピレンを糸またはスプリットヤーンの形
状に形成したものなどが知られている。

しかしながら、近年、光フアイバーケーブルは地下や海
底に埋設されるケースが増加しており、従来の充填材料
の要求特性、つまり緩衝性能や充填容易性とともに水走
り防止性が重要視されるに到った。

水走り防止性というのは、例えば第２図に見られるよう
な光フアイバーケーブルにおいて、何らかの形で外被が
破られ水が侵入した場合、ケーブルの長手方向に伝わろ
うとする水を瞬時のうちに吸水し、膨潤して遮水する性
能のことである。

水走りを防止するために、ケーブルの充填材料として、
ベトラム系やポリブテン系のゼリーが使用されてきた。

しかし、これらはケーブル同士を接続する際のコネクト
作業性が劣ること、ケーブル生産性が劣ること、極低温
でのマイクロベンディングにより伝送損失が増加するこ
と等の欠点があった。

これらの問題を解決するために、吸水性のポリマーおよ
び吸水性のポリマーを含有する綿、紐、テープ等の繊維
状物を利用する方法が提案されている。例えば、米国特
許第４３０８４１６号明細書にはアルキルアクリレート
を含む不飽和カルボン酸の架橋物からなる吸水性のポリ
マーを用いる方法、特開昭５８−２０７００７号公報に
はポリアクリル酸系およびデンプン系の吸水ポリマーを
含有した紐やテープ等を用いる方法、特開昭６１−３４
８１０号公報にはカルボキシメチルセルロース系、ポリ
アクリル酸系、ポバール系、ポリオキシエチレン系の吸
水性ポリマーまたはこれらの紐状、綿状の介在を用いる
方法、特開昭５９−１５７９１３号公報には、放射線で
架橋されたポリアクリルアミド樹脂およびポリエチレン
オキサイれたデンプングラフト重合体等と疎水性の材料
で表面処理された炭酸カルシウムとの混合物を用いる方
法、特開昭６１−７３１１３号公報には、カルボキシメ
チルセルロース系繊維を紐やテープにして用いる方法等
がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

これら吸水性ポリマーを粉末の状態で使用すると、ケー
ブルを接続する際に、ポリマー粉末が脱落しやすいため
、接続の作業性が劣る、ケーブルの傾斜、振動によって
粉末がケーブル内で移動し、長期にわたってケーブル内
に均一に存在させておくのが難しい、といった問題があ
る。また粒子径が大きいと光ファイバーが部分的に圧迫
され、マイクロベンディングが生じ、伝送損失を起こす
。

一方、ケーブルを海底に敷設した場合、吸水性ポリマー
は、海水に対しても良好な水走り防止性能を発揮するこ
とも必要である。このような条件を満たすポリマーとし
て、ポリビニルアルコール系、カルボキシメチルセルロ
ース系、ポリアルキレングリコール系の吸水体がある。

しかしながら、ポリビニルアルコール系化合物は水と同
時に侵入するバクテリアにより腐敗し、吸水性が低下す
る。カルボキシメチルセルロース系化合物も、吸水によ
り腐敗し易く、この腐敗によって水素ガスを発生する。

水素ガスは光ファイバーの石英ガラス中に侵入して伝送
損失を起こす。

ポリアルキレンオキサイド系吸水体は、光フアイバーケ
ーブルに報告されているものはポリマータイプであるが
、この種のポリマーは粒子径を小さくするのが非常に難
しく、粒子径の大きなものを光ファイバーの介在として
用いると、光ファイバーが部分的に圧迫され、マイクロ
ベンディングを生じるという問題がある。マイクロベン
ディングを生じる粒子径は、本発明者等の実験では２゜
Ｏミクロン以上である。

マイクロベンディングをおこさないようにするためには
、液状のポリアルキレンオキシド系吸水体を光ファイバ
ーに直接塗布する方法、液状のポリアルキレンオキシド
系吸水体で処理された紐、テープ等の介在を用いる方法
等が考えられる。液状のポリアルキレンオキシド系吸水
体としては、特公昭５０−３６２８０号公報、特開昭６
１−１３０３２４号公報が報告されている。しかし従来
報告されているポリアルキレンオキシド系吸水体の液状
物は、そのフィルムが６０℃以上で軟化して接着すると
いう欠点がある。したがって、これを充虜剤として用い
ると、ケーブル内の温度が６０℃以上に昇温したときに
、ポリアルキレンオキサイドが仲立ちとなって、光フア
イバー同士、光ファイバーとテンションメンバーや外被
とが接着する。その結果、温度変化が起こると光ファイ
バーと他の素材間の線膨張率の違いにより収縮差が発生
し、光ファイバーに歪みが生じ、伝送損失が発生する。

本発明の目的は、海水等の金属イオンを含有する水に対
しても良好な水走り防止性を有するとともに、ケーブル
内の温度が上昇しても接着が起こらず、吸水に伴う腐敗
の発生し難い光フアイバーケーブルの水走り防止材を提
供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の第１は、難腐敗性高分子化合物からなる支持体
の表面に、（Ａ）平均分子（ｉｔ４０００以上のヒドロ
キシル基を２（１？ｉ１以上有する水溶性ポリアルキレ
ンオキシド系ポリオールと、（Ｂ）融点または軟化点が
８０℃以上であり、かつヒドロキシル基および／または
アミノ基を２個以上を有する化合物と、（Ｃ）ポリイソ
シアナート化合物との反応生成物であって、水に不溶の
吸水性高分子化合物の皮膜が形成されており、前記支持
体に対する前記皮膜の付着割合が５ｆｆｉ１％以上であ
ることを特徴とする光ファイバーケーブル用水走り防止
材である。

また本発明の第２は、前記第１の発明において、吸水性
高分子化合物に無機金属化合物を混合して皮膜を形成し
た光ファイバーケーブル用水走り防止材である。

水走り防止材は、ケーブル内に水が侵入するやいなや、
瞬時に吸水、膨潤して、水がそれ以上侵入するのを防止
することが必要である。

本発明の水走り防止材の使用例を図面を用いて説明する
。

第１図は本発明の一実施例を示す層撚タイプの光フアイ
バーケーブルの断面図である。このケーブルは、テンシ
ョンメンバー１と、その外側に順次設けられた本発明に
よる水走り防止テープ６、光フアイバー心線２、本発明
による水走り防止用吸水紡績糸３Ａ、水走り防止用吸水
押さえ巻きテープ４Ａおよび外被５からなる。このよう
な構成の光フアイバーケーブルは外被５にクラックが生
じて水が侵入してきても吸水紡績糸３Ａと吸水テープ４
．６が瞬時のうちに膨潤し、水の侵入をわずかにとどめ
、さらにそれ以上の侵入を長期間にわたって防ぐことが
できる。

本発明の水走り防止材に用いられる支持体としては、繊
維、フィルム等があげられる。繊維は長繊維、短繊維の
状態で用いることができる。紡績糸、不織布、ｉｍ物等
の形態で用いることもできる。不織布、編織物、フィル
ムはテープ状にて、光ファイバーの周囲を被覆して使用
するのに好適である。緩衝機能と水走り防止機能を与え
る上で紡績糸が好適である。

支持体の素材は難腐敗性高分子化合物であることが必要
である。セルロースやポリビニルアルコールは、吸水時
に侵入するバクテリア等により腐敗するから、長期間の
使用に耐えない。

難腐敗性というは、後述する測定方法で評価して、酸素
濃度が１５容量％以上であり、水素濃度の増加が認めら
れないことをいう。

難腐敗性高分子化合物としては、例えばアクリル系重合
体、エステル系重合体、アミド系重合体、オレフィン系
重合体等があげられる。これらは単独重合体でも、共重
合体でもよい。

難腐敗性高分子化合物は吸水性を有することが好ましい
。このような化合物としてアクリル系吸水重合体があげ
られる。この重合体は、公知の方法、例えばポリアクリ
ロニトリルを加水分解する方法、カルボキシル基を有す
るアクリル系単量体を共重合する方法、アクリロニトリ
ルとアクリロニトリルに共重合可能な活性二ｍ結合を有
し、かつカルボキシル基を有する単量体を共重合するこ
と等によって得られる。このような共重合体として、例
えばアクリロニトリルを６５〜９０重量％含み、カルボ
ン酸のリチウム、カリウム、ナトリウムまたはアンモニ
ア塩を好ましくは０．５〜４．５ｍｍｏ＆／ｇ−より好
ましくは１〜３．５ｍｍｏ６／ｇ含む重合体があげられ
る。

このような吸水重合体は支持体として用いるほか、吸水
性のない支持体にこのような吸水性重合体を粉末状、顆
粒状、フィルム状に付着させて用いることもできる。

Ｎ腐敗性高分子化合物からなる支持体の表面に付与され
る吸水性高分子化合物は、（Ａ）平均分子量４０００以
上のヒドロキシル基を２個以上有する水溶性ポリアルキ
レンオキシド系ポリオールと、（Ｂ）融点または軟化点
が８０℃以上であり、ヒドロキシル基２　（１１以上を
有する化合物および／またはアミノ基２個以上を有する
化合物とを、（Ｃ）ポリイソシアナート化合物との反応
生成物で、水に不溶のポリアルキレンオキシド系化合物
である。（Ａ）成分のポリアルキレンオキシド系ポリオ
ールは平均分子［１４０００以上であり、２官能以上の
水酸基を有する水溶性樹脂であればよい。

（Ａ）成分は、吸水性高分子化合物の主成分を構成し、
平均分子量が４０００以上の場合に良好な吸水性、特に
海水などの全屈イオン含有水に対して良好な吸水性を示
す。平均分子量が４０００未満では、支持体の表面に脆
弱な皮膜しか形成せず、吸水膨潤性に乏しく、水走り防
止効果が不足する。

ポリアルキレンオキシド系ポリオールとしては、エチレ
ンオキシド単独重合体の他に、エチレンオキシドとプロ
ピレンオキシドまたはブチレンオキシドとの共重合体で
あってもよく、またその他の共重合可能成分を水溶性を
失わないかぎり含有していてもよい。また本発明のポリ
アルキレンオキシド系ポリオールは上記条件下で少量の
有機残基と結合してもよい。これらは単独で使用しても
よく、また２種以上の混合系で、または他のポリマーポ
リオールを一部併用して使用してもよい。

（Ｂ）成分である融点または軟化点が８０℃以上であり
、ヒドロキシル基および／またはアミノ基を２個以上含
有する化合物としては、例えばネオペンチルグリコール
、ペンタエリスリトール、４．４ｆ−ビス（ヒドロキシ
エチル）ビスフェノールＡ、４．４’−ビス（ヒドロキ
シエチル）テトラブロモビスフェノールＡ、３．９−ビ
ス（１゜１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−２，
４゜８．１０−テトラオキサスピロ（５，５）ウンデカ
ン、ジヒドロキシナフタレン、１．４−ビス（β−ヒド
ロキシエトキシ）ベンゼン、ビス（β−ヒドロキシエチ
ル）テレフタレート、４．４’−ビス（ヒドロキシエチ
ル）−２−ビスフェノール、エチレンジアミン、ジエチ
レントリアミン、１゜３−ジアミノプロパン、トリレン
ジアミン、４゜４′−ジアミノジフェニルメタン、トリ
エチレンジアミン、Ｎ−メチル−Ｎ、Ｎ−ジェタノール
アミン、アミノフェノール、ヒドロキシエチルピペラジ
ンおよびヒドロキシアルキル化ポリエチレンポリアミン
があげられる。（Ｂ）成分は、（Ａ）成分に対して１〜
２０重量％用いることが好ましい。これらの化合物は（
Ｃ）成分であるポリイソシアナート化合物と反応し、本
発明において皮膜を形成する吸水性高分子化合物を形成
する。この（Ｂ）成分が含まれることによって、本発明
において皮膜を形成する吸水性高分子化合物の皮膜は７
０℃程度の温度においても光フアイバーケーブルを構成
する材料と接着を起こさないという効果を示す。例えば
このフィルム同士またはこのフィルムをポリエチレンフ
ィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルムまたはウ
レタン系紫外線硬化フィルムと積層して１５０ｇ／ｃＩ
Ｉｌの加重下で７０℃、２４時間放置しても接着を起こ
さない。

本発明において（Ｃ）成分として用いるポリイソシアナ
ート化合物は、同一分子内にイソシアナート基（−Ｎ　
Ｇ　Ｏ）を２　（’ａ以上含有する化合物であって、例
えばｎ−プロピルイソシアナート、ｎ−ブチルイソシア
ナート、ｎ−ヘキシルイソシアナート、ドデシルイソシ
アナート、オクタデシルイソシアナート、シクロヘキシ
ルイソシアナート、ペンジルイソシアナ−１−、フェニ
ルイソシアナート、ｐ−クロルフェニルイソシアナート
、ｐ−ニトロフェニルイソシアナート、２−クロロエチ
ルイソシアナート、ステアロイルイソシアナート、ｒｌ
−）ルオルスルフォニルイソシアナート、プロパンジイ
ソシアナート、ヘキサンジイソシアナート、デカンジイ
ソシアナート、ω、ψ１−ジプロピルエーテルジイソシ
アナート、チオジエチルジイソシアナート、ヘキサフル
オロプロパンジイソシアナート、ｉ、３−ジメチルベン
ゼン−ω、ω１−ジイソシアナート、１．４−ジメチル
ナフタリン−ω、ω１−ジイソシアナート、２．４−１
−ルイレンジイソシアナート、１．３−ジメチルベンゼ
ン−２，４−ジイソシアナート、ナフタリン−１，４−
ジイソシアナート、ビフェニル−４゜４′−ジイソシア
ナート、２−ニトロビフェニル−４，４°−ジイソシア
ナート、３，３１−ジメトキシビフェニル−４，４ｆ−
ジイソシアナート、ジフェニルメタン−４，４′−ジイ
ソシアナート、３．３′−ジクロロジフェニルジメチル
メタン−４，４′−ジイソシアナート、１−メチルベン
ゼン−２，４，６−１−リイソシアナ−１−、ナフタリ
ン−１，３，７−１−ジイソシアナート、ビフェニル−
２，４，４’−）ジイソシアナート、トリフェニルメタ
ン−４，４’、４”−トリイソシアナー］・、またＴＤ
Ｉの三量体（デスモデュールＩＬ）、ポリメチレンポリ
フェニールイソシアナート（アップジョン社製）、トリ
メチロールプロパン等のポリオールにその活性水素の数
に対応するモル数のジイソシアナートを反応させて得ら
れるウレタントリイソシアナート化合物（デスモデュー
ルし）等がある。

さらにこれらのポリイソシアナート化合物は適当なマス
ク剤でマスクされていても、反応時に再生温度以上に上
げて使用できれば差支えない。これらのイソシアナート
化合物は単独または２種以上を混合して用いることがで
きる。

本発明に使用されるポリイソシアナート化合物の量は各
反応組成物の種類によって異なるが、通常（Ａ）成分と
（Ｂ）成分の総量に対して１〜１．５重量％が好ましく
、より好ましくは５〜１０重量％である。

（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）成分からなる吸水性高分子
化合物は水に不溶であることが必要である。この化合物
が水に可溶であれば、これを光フアイバーケーブルに用
いても、水が侵入したときに溶解するため、水走り防止
の効果を発揮しない。

この吸水性高分子化合物は支持体表面に皮膜を形成して
いることが必要である。粉末状で付着していると、前述
のように、光ファイバーが圧迫されマイクロベンディン
グを生じ、伝送損失が生じるほか、吸水速度が遅く、水
走り防止性が劣ったものとなる。皮膜を形成する際の支
持体に対する吸水性高分子化合物の付着割合は、水走り
防止材の使用形態および使用条件により異なるが、支持
体に対して５Ｍ量％以上付着していることが必要であり
、５〜８０重量％が好ましく、より好ましくは５〜６０
重量％、最も好ましくは１０〜５０重量％である。付着
量が５Ｍ量％未満では水走り防止性が不足し、実用に供
せない。

吸水性高分子化合物中に、無機金属化合物が含まれてい
ると、皮膜の接着性がより一層少なくなり、前述の方法
で９０℃、２４時間放置しても、フィルム同士が接着し
ない。

無機金属化合物は有機溶媒に不溶であることが好ましい
。このような無機金属化合物としては、例えば水酸化ア
ルミニウム、二酸化チタン、炭酸カルシウム、酸化アル
ミニウム、二酸化ケイ素、ケイ酸カルシウム、およびベ
ントナイト、モンモリロナイ・ト、クレーのような粘土
鉱物等の各種全屈酸化物、金冗塩等の微粒子状物等があ
げられる。

本発明の吸水性高分子化合物の製法の一例は次のとおり
である。

無水の状態で、かつ不活性ガス雰囲気中において、ポリ
アルキレンオキシド系ポリオールとヒドロキシル基およ
び／またはアミノ基を２個以上有する化合物を最初に混
合し、適当な溶媒を用いた溶液状でポリイソシアナート
と反応させるか、または最初にポリアルキレンオキシド
系ポリオールとポリイソシアナートと反応させた後、ヒ
ドロキシル基および／またはアミノ基をＨ［ｌＩ以上有
する化合物を反応させてもよい。反応温度は５０℃ない
し１５０℃が好ましい。

反応系中にトリエチルアミン、トリエタノールアミン、
ペンタメチルジエチレントリアミン、ジメチルベンジル
アミン、テトラエチルジアミン、トリエチレンジアミン
、モルホリン誘導体、ピペラジン誘導体等の三級アミン
類、ジブチル錫ジオクトエート、ジブチル絽ジラウレー
ト、ジブチル錫ジアセテート、トリフェニル錫アセテー
ト、スタナスオクトニートのような促進剤を少量添加す
れば反応が一層良好に進む場合がある。

このようにして得られた吸水性高分子化合物に、目的に
応じ各種安定剤、例えばヒンダードフェノール系、硫黄
系、リン系のような抗酸化剤および耐光安定剤を加える
ことにより耐久性を大幅に改良することも可能である。

無機金属化合物は、反応前、反応中、反応後のいずれの
状態において添加してもよい。

反応に使用するか、または希釈に使用する有機溶媒とし
ては、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチ
ルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチ
ルスルホキシド、ヘキサメチレンホスホアラミド、テト
ラヒドロフラン、ジオキサン、塩化メチレン、二塩化エ
タン、クロロホルム、Ｉ・リクロロエチレン、パークロ
ロエチレン、１，１．１−）リクロロエタン、トルエン
等がある。これらの溶媒は単独または混合にて使用する
ことができる。

支持体に吸水性高分子化合物を付着させて皮膜を形成す
る方法としては、ｎ腐敗性合成繊維からなる支持体を揮
発性有機溶剤に溶解した吸水体高分子化合物溶液に浸漬
後、マングルで絞液する方法、支持体が糸状の場合は、
織物の糊付整経に準じる方法、一本糊付けによる方法等
いかなる方法によってもよい。

本発明に用いられる特性の測定方法は次のとおりである
。

吸水性； イ）ＴＢ法 ポリエステルネットに入れた試料を２０℃の水中に一定
時間浸漬し、空中に１０分間吊した後、試料をネットよ
り取出し重量を測定する。このときの重量をＡとして次
式により吸水倍率を求める。

じ Ｃ：８０℃に調整した熱風乾燥層中で重量変化のなくな
るまで乾燥した後の重量。

口）ＣＢ法 ＴＢ法で重量を測定した試料を再度ポリエステルネット
に戻し、遠心脱水機にて１００Ｇの力で１分間成木を行
なった後、試料をネットより取出し、重量を測定する。

このときの重量をＢとし次式により吸水倍率を求める。

水走り防止性： 内径５龍φのガラス管に水走り防止材料を、長さ３０（
Ｊ先議し、これを水平に置き、その先を垂直に立てた内
径１０１１φのガラス管にゴム管でつなぎ、垂直に立て
たガラス管に水平に置いたガラス管から１ｍのところま
で水を満たし、２４時間後に水平に置いたガラス管の水
走り防止材への水の侵入長さを測定し、その長さを水走
り性として評価した。水の侵入長さの短いものが水走り
防止性が良好となる。

曲げ硬さ： マイクロペンディングに及ぼす水走り防止材料の、硬さ
の代用値として糸状物について曲げ硬さで示す。

・測定装置：押し曲げ柔軟度試験機（台本製作所社製商
品名） ・サンプリング 試料を２ｍｍ間隔に並行に、幅１０ｃｍになるように並
べる。次に、糸の長さ方向に直角に、糸の長さが３　ｃ
ｍになるように接着剤を塗布した紙を糸の両端に貼り付
ける。

・測定 試料を取付け、ハンドルを一定速度で値が最高を示すま
で回し続ける。その値を測定値として記録する。

サンプルの下部のみ受は台にのせ、サンプル枠ｆｆ１ｌ
を読み取る。押し曲げ柔軟度の表示はデニール当たりの
押し曲げ最大応力（ｇ／ｄ）で示す。

＝測定値−サンプル枠重量 Ｔｄ：デニールの総和 腐敗性： 第３図に示す容器１２にテストサンプル１４を４ｇ入れ
、以下に述べる土壌抽出液１３を２００ｃｃ入れて混合
し、３０℃で日陰に保存し、３０日後に容器のコック１
０を開き、空気の部分から２〜４　ｃｃの空気を抜取り
、ガスクロマトグラフで発生ガスを分析するとともに、
肉眼で溶液の色や状態を調べる。

土壌抽出液の作成は以下のように行なう。

（１）土は落ち葉などあり、草のはえているところから
採取する。

（２）５００ｇの土を２０００　ｃｃの純水に混ぜて攪
拌する。

（３）１２時間放置後上ずみ液を濾過し、濾過液５０ｃ
ｃに純水１５０ｃｃを加え土壌抽出液とする。

（４）土および土壌抽出液は試験のバッチ毎に新しく採
取、抽出する。

嵩高性： イ）紡績糸 紡績糸を總に適量巻き、恒温室（温度２０℃±２℃、相
対湿度６５±２％）に２４時間以上放置し、長さ４ｃ＋
ａに切断して箱（幅４（２）×長さ５ｃＩ！ｌ×高さ４
ｃｍ）に、ふた板をしてロードセルで１４．４ｇ　／　
ｃｄの圧力を加え１分間加圧後目盛りを読み次式から嵩
高性を算出する。

測定機二前田式圧縮弾性試験機 口）織物、編地、不織布 試料を４ＣＩｌＸ５Ｃ１１の長方形に切断し、恒温室（
温度２０±２℃、相対湿度６５±２％）に２４時間以上
放置した後、高さ４．　ｃｓになるように積み重ね、箱
（幅４　Ｃ１ｌ　Ｘ長さ５０×高さ４Ｃ１１）に、ふた
板をしてロードセルで１４．４ｇ／ｅｎ！の圧力を加え
１分間加圧後目盛りを読み紡績糸と同様にして嵩高性を
算出する。

以下、本発明を実施例により、具体的に説明する。なお
、実施例中の％は、すべて重量％である。

実施例１ ポリエステルスパンボンドＥ５０３０　（旭化成工業（
株）製、ポリエステル長繊維不織布、商品名）にアクリ
ル系接着剤を塗布したものに、アクリル系高吸水体であ
る粉末状アクアキープ１０ＳＨ（製鉄化学工業（株）製
、商品名）を３０ｇ／ｄ均一に分散保持させ、その上か
らポリエステルスパンボンドＥ５０３０にアクリル系接
着剤を塗布したものを重ね合わせ、ローラで加圧し、接
着させた後、それぞれ減圧乾燥により脱水を行ない、支
持体として用いるシート状物を得た。次に平均分子量１
０万のポリエチレンオキシド３０部と、分子内にビスフ
ェノール１分子を含む平均分子量１０．０００のポリエ
チレンオキシドコポリマー２０部と、４．４’−ビス（
ヒドロキシエチル）ビスフェノール８５部とを、平均粒
子径１５ミクロンの二酸化ケイ素３部とともに５００部
のトリクレンに加え、窒素雰囲気中７０℃にて加熱、攪
拌し、ポリオール成分を溶解し二酸化ケイ素粉体を均一
に分散させ、さらに触媒としてジブチル錫ジアセテート
０．０５部とイソホロンジイソシアナ−ト４．５部を加
え、７０℃にて５時間反応を行ない、二酸化ケイ素が均
一に分散したポリアルキレンオキシド（ＰＡＯ）系高吸
水体（フィルムの吸水倍率：ＴＢ法で２０倍）を得た。

このＰＡＯ系高扱高吸水体リクレン溶液（ＰＡＯ系高扱
高吸水体純分濃度１５％前記シート状物を浸漬し、絞り
率２００％にマングルで絞液し、乾燥させた。このよう
にして得られたシート状物と、比較例としてＰＡＯ加工
前のシート状物の人工海水（へ州薬品（株）社製、商品
名）に対する吸水倍率を測定した結果を第１表に示した
。

第　　　１　　　表 第１表に示すごと（、本発明の実施例１の吸水材は比較
例１のものに較べ人工海水に対する吸水倍率が大幅に改
良されていることが明らかである。

また、本実施例１の吸水材を充填密度０１５ｇ／ｄで人
工海水の水走り防止性を調べたところ、８０重曹と良好
であった。

実施例２〜９ カシミロン（旭化成工業（株）製アクリル系合成繊維単
繊維の商品名）３ｄトウ６５万デニールを用い、トウ牽
切機を用いて牽切し通常のバルキー系の製造方法で２／
３ＯＮｍ、α＝０．６〜６５、沸水収縮率２６％の糸を
作成した。この糸をスチームセットｃｉｏｏ℃Ｘ１５分
）することにより１２ｃＪ／ｇの嵩高性を有する紡績糸
を得た。

次にそれぞれ減圧乾燥により充分に脱水を行なった、平
均分子量１万のポリエチレンオキシドポリマー５０部と
４．４’−ビス（ヒドロキシエチル）ビスフェノールＡ
５部’１５００部のトリクレンに窒素雰囲気中３０〜４
０℃にて完全に溶解させた後、触媒として０．２部のト
リエチレンジアミンを加え、さらにトリレンジイソシア
ナート３．５部を加え、７０℃にて５時間反応させ、次
いで平均粒子径１５ミクロンの二酸化ケイ素３部を加工
、同温度でさらに１時間加熱攪拌を行ない、固形分１０
％の均一に分散した吸水性高分子組成物の溶液を得たく
フィルムの吸水倍率＝ＴＢ法で２０倍）、この溶液を用
い、前記紡績糸を一本糊付方式（ユニサイザー二梶製作
所（株）の商品名）で処理し、ポリエチレンオキシド付
着量の異なる種々の吸水紡績糸を得た。

このようにして得られた吸水紡績糸について、吸水性と
水走り防止性について評価した結果を第２表に示す。

なお、吸水性の評価は、ＴＢ法およびＣＢ法で測定し、
純水は市販精製水、人工海水はアクアマリンを用いた。

水走り防止性の評価は、充填密度０．５ｇ／ｃｄで、２
４時間後の水の侵入長さで示した。

以下余白 第２表 ＊　ＴＢ法浸漬時間１０分 実施例１０〜２１ 紡績方法を変更して嵩高性の異なった糸を作成した。次
にこれらの紡績糸を実施例２と同様の方法で得られたポ
リアルキレンオキシド系高吸水体の［・ルエン熔液を用
い、実施例２と同様の方法で処理し、ポリアルキレンオ
キシド系高吸水体の付着量が１０−５０％の水走り防止
材料を得た。このようにして得られた吸水紡績糸につい
て吸水と水走りに”ついて評価した結果を第３表に示す
。

紡績方法 （１）嵩高度：６ｃｎｔ／ｇ 紡績方式：スフ紡、１１５２Ｎｍ、 Ｋ（撚糸数）−９５ 原綿：カラミロン２ｄＸ５１關 （２）嵩高度：８ｃイ／ｇ 紡績方式：梳毛紡、ｉ／３ＯＮｍ、 Ｋ＝６５ 原綿：カシミロン３ｄＸ７０〜１２７１１（３）嵩高度
：１２ｃ艷／ｇ 紡績方式：スフ紡、２／３ＯＮｍ、 Ｋ−６５、ｋ（上下比）＝０゜６ 原綿：カシミロン３（ｌｌ−ウ６５万デニール（４）嵩
高度：１６ｃｎ！／ｇ 紡績方式：梳毛紡、２／３ＯＮｍ、 Ｋ−６５、ｋ　＝　０．６ 原綿：カシミロン高収縮原綿Ａ２５．４ｄ×８４万デニ
ールのトウを通常の高 収縮綿を作る方法で熱延伸した沸水 収縮４０％の原綿３０％とカシミロ ン３ｄＸ７０〜１２７　＋＋ｍの原綿７０％ 以下余白 第　　　３　　　表 ＊　ＴＢ法后存浦ＪＯ分 実施例２２ カラミロン３ｄＸフ６鶴の原綿を用いて、カード、ニー
ドルパンチにより嵩高度６　ｄ　／　ｇ　、厚さ１．０
龍の不織布を作成した。なお、この不織布をニードルバ
ンチするに当たりナイロン１５ｄモノフイラメント、目
付け３０ｇ／ｒｒｆの寒冷紗を補強材として用いた。

このようにして得られた不織布を実施例１０に用いたポ
リアルキレンオキシド系高吸水体の３０％トリクレン溶
液に浸漬した後マングルで絞りポリアルキレンオキシド
系高吸水体を３０％付着させた後４ｃｍ幅のテープ状に
カットした。

このテープを実施例２と同様に詰め込み密度０゜５　ｇ
　／　ｃｔａで水走り防止性を評価したところ、水走り
防止性は、人工海水で６０１重と良好な水走り防止性を
示した。

また、このテープを用いたケーブル製造およびコネクト
作業時の作業性も良好であった。

実施例２３ アゾビスイソブチロニトリルを重合触媒に用いて、水系
懸濁重合法により、アクリロニトリル８０重量％とアク
リル酸２０重量％との共重合体を得た。この得られた重
合体を６５％硝酸を用いて紡糸を行ない、沸騰水中で６
倍に延伸した。この延伸糸を２％の塩化ナトリウムを含
む０．４％水酸化ナトリウム水溶液で中和した後、エタ
ノールでよく洗浄した後、乾燥してアクリロニトリル７
５゜４重量％、アクリル酸ナトリウム２４．６正ｆｆ１
％からなる単繊維繊度３ｄの繊維状共重合体を得た。

次にこの繊維を７６鶴にカットしカードを通し、ニード
ルバンチにより目付け１５０　ｇ／ｒｒｒノ不織布を作
成した。次に分子内に分子量２０００のポリブチレンオ
キシドを含む、平均分子量２万のポリエチレンオキシド
ーボリブチレフオキシドコボリマー５０部と、４．４’
−ビス（ヒドロキシエチル）ビスフェノールＡ３部をそ
れぞれ充分に脱水を行ない、５００部のトリクレンに加
え７０℃にて均一に溶解させた後、平均粒子径１５ミク
ロンの二酸化ケイ素３部を均一に分散させ、触媒として
ジブチル錫ジアセテー）０．０５部を加え、さらにヘキ
サメチレンジイソシアナート４．３部を加え７０℃にて
５時間反応を行なった。このようにして得られたポリア
ルキレンオキシド系高吸水体のトルエン溶液に前記不織
布を浸漬した後、マングルで絞液し乾燥させた。

このようにして得られたアクリル系繊維状高吸水体をポ
リアルキレンオキシド扱高吸水体溶液で処理したものの
吸水性能を第４表に示す。

第　　　４　　　表 ＊　ＴＢ法漫清時間１０分 第４表に示すごとく、比較例４に示すＰＥＯ処理なしの
ものは、純水の膨潤度に較べ、人工海水の膨潤度が大幅
にダウンするが、実施例に示すものは人工海水の膨潤度
が比較例に対して大幅に向上していることがわかる。

また第４表に示す実施例２２〜２３の試料は腐敗テスト
においても優れた耐久性を示し、詰め込み密度０．４ｇ
／−で行なった水走り防止テストも−いずれも２４時間
で２０ｃｍ以下で、良好であった、実施例２４〜２５ ９０％のアクリロニトリルおよび１０％のアクリル酸メ
チル（ＭＡ）よりなるアクリロニトリル系繊維（単繊維
繊度：３ｄ、繊維長：５０鰭、３０℃のジメチルホルム
アミド（ＤＭＦ）溶液中の固有粘度（１，３）４部を３
０％（７，５ｍ　ｏ　ｌ　／　１０００ｇ溶液）苛性ソ
ーダ水溶液９６部中に浸漬し、攪拌下に１０分間煮沸し
、次いで該繊維中の残留アルカリを水洗除去した後、乾
燥させて白色ないし微黄色を呈する吸水繊維を得た。次
にこの繊維ヲカードに通し、ニードルバンチにより目付
け１５０　ｇ／ｒｒｒの不織布を作成した。この不織布
を、実施例１に用いたＰＡ６系吸水体のトルエン溶液に
浸漬した後マングルで絞液し乾燥させた。

このようにして得られたアクリル系繊維状高吸水体の吸
水性能を第５表に示す。

第　　　５　　　表 ＊　ＴＢ法浸漬時間：１０分 本発明の繊維状高吸水体は金属イオン含有水に対し優れ
た吸水性を示し、例えば人工海水（アクアマリン）に対
する吸水性は、ＴＢ法で１０倍、ＣＢ法で２倍の吸水性
を有するアクリル系高吸水紡績糸（１／３Ｎｍ）に、Ｐ
ＥＯ系吸水体を純分付着量で５０％付着させた本発明品
は、上記人工海水に対する吸水性がＴＢ法で２４倍、Ｃ
Ｂ法で１１倍と大幅に向上した。

また、実施例２５の不織布を実施例２と同様に詰め込み
密度０．５　／　ｃＡで水走り性を評価したところ、水
走り性は、人工海水で７９＋ｕと良好な水走り性を示し
た。

実施例２６〜３３ 減圧乾燥法にて充分に脱水を行なった平均分子量１０万
のポリエチレンオキシド樹脂３０部とポリエチレンオキ
シド８０％を含む平均分子量６０００のボリブロビレフ
オキシドーポリエチレンオキシドコボリマ−２０部およ
び、ビス（β−ヒドロキシエチル）テレフタレート５部
とともに平均粒子径７ミクロンの二酸化ケイ素３部を５
００部のトリクレンに加え窒素雰囲気中７０〜８０℃に
てポリオール成分を熔解した後触媒としてトリエチレン
ジアミン０．２部を加え、さらにキシリレンジイソシア
ナート４部を加え、７０℃にて５時間反応する。このよ
うにして得られた樹脂溶液をガラスシャーレ中に流延し
４０℃にて真空乾燥を行ない、厚さ０．１　ｎのフィル
ムを得た。なお、このフィルムをＰＥ０−Ｃと称する。

またコロイダルシリカ微粉末を加えないフィルムをＰＥ
０−Ｄと称する。これらのフィルムについて、ＰＥＴフ
ィルム、ＰＥフィルム、ウレタン系ＵＶ硬化型フィルム
との接着性およびこの樹脂フィルム同士の接着性を、平
均分子量１０万のポリアルキレンオキシド樹脂２０部、
およびトリエチレンジアミン０゜０５部をトリクレン５
００部中に加え、窒素雰囲気中３０〜４０″Ｃにて完全
に溶解せしめた後、１−メチルベンゾ−ルー２，５−ジ
イソシアナート０、１部を加え、７０℃で５時間反応を
行なって得られたポリアルキレンオキシド系高吸水体（
ＰＡＯ−Ｅと称する）のフィルムと比較して調べた結果
を第６表に示す。

接着性の評価条件： 幅２ｃｒｍ、長さ２０ｃｍにカットしたフィルム同士を
重ね合わせて、テフロンフィルム上に置き、フィルムの
片端から５ｃｍについて、１００ｇ／ｃ４の加重を加え
、７０℃×２４時間および９０℃×２４時間処理した後
、２０℃×６５％ＲＨの恒温室に２４時間放置した後フ
ィルムを引き剥がすときの抵抗をテンシロンで測定し、
接着力とした。

第　　　６　　　表 第６表に示すごとく、比較例に示すＰＥ（１−Ｅのフィ
ルムは、他のフィルムとの接着が起こるが、本実施例に
示すごとく、ＰＥ０−Ｃのフィルムは９０℃でも他のフ
ィルムとの接着を起こさず、ＰＥ０−Ｄのフィルムは７
０℃では他のフィルムとの接着を起こさず、９０℃でも
１００　ｇ／ｃｍの弱い接着しか起こさない。

〔発明の効果〕

本発明の水走り防止材は、海水等の金属イオン含有水に
対して良好な水走り防止効果を発揮する。

また本発明に用いられる吸水性高分子化合物の皮膜は７
０℃以上の温度においても接着性を示さないため、光フ
アイバーケーブル内の温度が上昇しても、ケーブルの構
成材料同士の接着が起こらず、そのため、光ファイバー
の歪みによる電送損失を生じさせない。また、ケーブル
内部に水が侵入しても、腐食を起こさないから、長期間
の使用に耐えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の水走り防止材料を充填した光フアイ
バーケーブルを示す横断面図、第２図は、従来の光フア
イバーケーブルを示す横断面図、第３図は、腐敗テスト
用装置を示す説明図である。 １・・・テンションメンバー、２・・・光ファイノイー
心線、３・・・充填剤、３Ａ・・・吸水紡績糸、４・・
・水走り防止用押さえ巻きテープ、４Ａ・・・水走り防
止用吸水押さえ巻きテープ、５・・・外被、６・・・水
走り防止用吸水テープ。 代理人　弁理士　川　北　武　長 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）難腐敗性高分子化合物からなる支持体の表面に、
   （Ａ）平均分子量４０００以上のヒドロキシル基を２個
   以上有する水溶性ポリアルキレンオキシド系ポリオール
   と、（Ｂ）融点または軟化点が８０℃以上であり、かつ
   ヒドロキシル基および／またはアミノ基を２個以上を有
   する化合物と、（Ｃ）ポリイソシアナート化合物との反
   応生成物であって、水に不溶の吸水性高分子化合物の皮
   膜が形成されており、前記支持体に対する前記皮膜の付
   着割合が５重量％以上であることを特徴とする光ファイ
   バーケーブル用水走り防止材。
2. （２）難腐敗性高分子化合物からなる支持体の表面に、
   （Ａ）平均分子量４０００以上のヒドロキシル基を２個
   以上有する水溶性ポリアルキレンオキシド系ポリオール
   と、（Ｂ）融点または軟化点が８０℃以上であり、かつ
   ヒドロキシル基および／またはアミノ基を２個以上を有
   する化合物と、（Ｃ）ポリイソシアナート化合物との反
   応生成物であって、水に不溶の吸水性高分子化合物と無
   機金属化合物との混合物の皮膜が形成されており、前記
   支持体に対する前記皮膜の付着割合が５重量％以上であ
   ることを特徴とする光ファイバーケーブル用水走り防止
   材。