(57)【要約】  放射線硬化性成分、光開始剤及びＵＶ吸収剤を含有する、コーティング組成物について記載する。上記コーティング組成物を光ファイバに塗布し、硬化させて、コーティングを形成できる。上記ＵＶ吸収剤は、ファイバ加工中にファイバをＵＶ光に曝露した際に発生し得るコーティングの意図しない硬化を阻害することによって、保護機能を提供する。光開始剤及びＵＶ吸収剤のスペクトル重複を最小化することにより、１つ以上の波長にわたる、硬化反応の効率的な光開始を可能とする。光開始は、ピーク放出波長が３６０ｎｍ〜４１０ｎｍのＬＥＤ光源によって励起してよい。
2019505648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の放射線硬化性成分；
光開始剤；及び
ＵＶ吸収剤；
を含む、コーティング組成物であって、
３６０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内のある波長における、前記組成物中の前記光開始剤の吸収強度に対する前記組成物中の前記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、７．５未満である、コーティング組成物。
【請求項２】
前記第１の放射線硬化性成分は、エチレン不飽和官能基を含む、請求項１に記載のコーティング組成物。
【請求項３】
前記第１の放射線硬化性成分は多官能性である、請求項１又は２に記載のコーティング組成物。
【請求項４】
第２の放射線硬化性成分を更に含み、
前記第１の放射線硬化性成分は単官能性であり、
前記第２の放射線硬化性成分は多官能性である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のコーティング組成物。
【請求項５】
前記第１の放射線硬化性成分は、１つのエチレン不飽和基及び１つのポリオール基を含み、
前記第２の放射線硬化性組成物は、ウレタン及び尿素基を含まない、請求項４に記載のコーティング組成物。
【請求項６】
放射線硬化性オリゴマーを更に含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載のコーティング組成物。
【請求項７】
前記ＵＶ吸収剤は、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、トリアジン又はこれらの置換形態に由来する部分を含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載のコーティング組成物。
【請求項８】
３７５ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内の各波長における、前記組成物中の前記光開始剤の吸収強度に対する前記組成物中の前記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、３．０未満である、請求項１〜７のいずれか１項に記載のコーティング組成物。
【請求項９】
３５０ｎｍ〜３８５ｎｍの範囲内の各波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、３．０超である、請求項８に記載のコーティング組成物。
【請求項１０】
光ファイバをプリフォームからドロー加工するステップ；
コーティング組成物を前記光ファイバに塗布するステップであって、
前記コーティング組成物は：
第１の放射線硬化性成分；
光開始剤；及び
ＵＶ吸収剤
を含む、ステップ；並びに
前記コーティング組成物を硬化させるステップであって、前記硬化させるステップは、前記コーティング組成物を、ピーク放出波長３６０ｎｍ〜４１０ｎｍのＬＥＤが供給する光に曝露するステップを含む、ステップ
を含む、光ファイバの作製方法であって、
３６０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内のある波長における、前記組成物中の前記光開始剤の吸収強度に対する前記組成物中の前記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比が、７．５未満である、光ファイバの作製方法。
【発明の詳細な説明】
【優先権】
【０００１】
本出願は、米国特許法第１１９条の下で、２０１５年１２月７日出願の米国仮特許出願第６２／２６３，９４３号の優先権の便益を主張するものであり、上記仮特許出願の内容は信頼できるものであり、その全体が参照により本出願に援用される。
【技術分野】
【０００２】
本明細書は、光ファイバコーティング組成物、上記組成物から形成されたコーティング、及びコーティング済み光ファイバに関する。より詳細には、本明細書は、ＵＶ吸収性添加剤を含む放射線硬化性コーティング組成物に関する。上記ＵＶ吸収性添加剤は、上記コーティング組成物から形成されたコーティングに組み込まれる。上記ＵＶ吸収性添加剤は、一次組成物中に組み込まれると、後で塗布される二次コーティング組成物の硬化中の、上記一次コーティングの過剰な硬化を防止する。
【背景技術】
【０００３】
光ファイバの光透過性能は、製作中にファイバに塗布されるポリマーコーティングの特性に大きく左右される。典型的には２層コーティング系が使用され、軟質（低弾性率）の一次コーティングがガラスファイバに接触し、硬質（高弾性率）の二次コーティングが上記一次コーティングを取り囲む。上記二次コーティングにより、ファイバの取り扱い及び更なる加工が可能となり、その一方で一次コーティングは、外力の散逸、及びファイバへの外力の伝達の防止（ここで上記外力は、光の減衰を誘発する微小な屈曲を引き起こし得る）において重要な役割を果たす。
【０００４】
一次コーティングの機能的要件により、これらのコーティングに使用される材料には複数の制約が課される。屈曲及び他の外的な機械的撹乱によって、ファイバを通って伝達される光信号の強度の損失が誘発されるのを防止するために、一次コーティングのヤング率は可能な限り低くなければならない（一般には１ＭＰａ未満、及び理想的には０．５ＭＰａ未満）。寒冷気候下での配備中にファイバが低温に曝露された場合に、このヤング率が低いままであることを保証するために、一次コーティングが剛性のガラス状態に変化しないよう、一次コーティングのガラス転移温度は低くなければならない（一般には０℃未満、及び理想的には−２０℃未満）。また、一次コーティングの引張強度は、ファイバのドロー加工時又はコーティング済みファイバのポストドロー加工中（例えばインク層の塗布時若しくはファイバを束ねてケーブルを形成する際）の、引き裂きによる欠陥を防止できるよう、十分に高くなければならない。引張強度は一般に、ヤング率が低下するに従って低下するため、必要な引張強度を得ることは困難である。これは、低いヤング率を達成するという目的が、高い引き裂き強度を達成するという目的と相容れないということを意味している。最後に、一次コーティングの厚さの均一性を保証するために、一次コーティングを形成する組成物を、液体の形態でファイバに塗布する。液体状の一次コーティング組成物は流動して、ファイバの均一な被覆を提供し、硬化済みの状態における厚さの均一性を促進する液相二次コーティングの採用も同様に有益である。しかしながら、複数の液相の混合、並びに二次コーティングの成分による一次コーティングの汚染の可能性（及びその逆）を防止するために、液体状の二次コーティング組成物を、硬化済みの状態の一次コーティングに塗布することが望ましい。高いドロー加工速度を維持したまま上記目標を達成するために、液相一次コーティング組成物は、迅速に硬化して、液体状の二次コーティング組成物の塗布をサポートするために十分な完全性を有する固化済み一次コーティングを形成できなければならない。
【０００５】
これらの要件を満たすために、光ファイバコーティングは従来、放射線硬化性ウレタン／アクリレートオリゴマーと、放射線硬化性アクリレート官能性希釈剤との混合物として製剤されてきた。光開始剤の存在下で光に曝露されると、アクリレート基は迅速に重合して架橋済みポリマーネットワークを形成し、これは、オリゴマー骨格に沿ったウレタン基間の水素結合相互作用によって更に強化される。ウレタン／アクリレートオリゴマーを変更することにより、ドロー又はポストドロー加工中の損傷を最小化するために十分な引張強度を依然として提供しながら、極めて低いヤング率値を有する、コーティングを形成できる。放射線硬化性ウレタン／アクリレートオリゴマーの組成を変更することによって異なる複数の標的特性を達成する、多数の光ファイバコーティング製剤が開示されている。
【０００６】
光ファイバの重要な属性は、性能の一貫性である。光ファイバの配備寿命は典型的には数年、又は数十年にも及び、ファイバの性能が本物のままであり、かつ長期間劣化しないことが必須である。一次コーティングの重要な属性は、屈曲又はファイバに印加される他の応力によって発生する信号の減衰を軽減する能力である。応力によって誘発される信号の減衰を最小のまま維持するために、一次コーティングのヤング率を長期間にわたって一定のままとする必要がある。初期製作中に一次コーティングに関する所望のヤング率を達成するために、硬化条件を制御することによって、一次コーティング組成物の硬化の程度を制御する場合が多い。硬化の程度が上昇するに従って、一次コーティングはより剛性となり、より高いヤング率を達成する。ヤング率を所望の範囲内に維持するために、一次コーティングの硬化反応を完了前に阻止し、硬化の程度を１００％未満とする場合が多い。その結果、一次コーティングの硬化の程度を上昇させるように作用する後続の加工イベントは、一次コーティングのヤング率の意図しない上昇と、応力によって誘発されるファイバ内での信号の損失を防止するために必要な、外力の緩衝を提供する一次コーティングの能力の劣化とをもたらす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
多くの一次コーティング組成物はＵＶ光によって硬化させられるため、後続の加工ステップ中の、ＵＶ光への一次コーティングの曝露は、硬化の程度を上昇させる、ＵＶによって誘発される反応によって、一次コーティングのヤング率を上昇させるリスクを提示する。加工中に一次コーティングをＵＶ光に曝露する可能性は、後続の層をファイバに塗布する際に発生する。二次コーティング組成物は、硬化済みの一次コーティングに塗布されることが多い。二次コーティング組成物から二次コーティングを形成するために、二次コーティング組成物をＵＶ光で硬化させる必要がある。ＵＶ光は二次コーティング組成物を通過して一次コーティングに達し、一次コーティングの硬化の程度を変化させる場合がある。同様に、インク層又は緩衝層の塗布によっても、一次コーティングがＵＶ光に曝露され得る。一次コーティングを追加の強度のＵＶ光に曝露すると、一次コーティングの過剰な硬化、並びに一次コーティングのヤング率及び性能の予測不可能性及び非一貫性がもたらされる。従って、後でファイバ加工中に一次コーティングをＵＶ光に曝露した場合に安定したヤング率を有する、一次コーティングを開発することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
放射線硬化性成分、光開始剤及びＵＶ吸収剤を含有する、コーティング組成物について記載する。上記コーティング組成物は光ファイバに塗布され、硬化してコーティングを形成できる。上記ＵＶ吸収剤は、ファイバ加工中に上記コーティングがＵＶ光に曝露された場合に発生し得る、上記コーティングの意図しない硬化を阻害することによる、保護機能を提供する。上記光開始剤及び上記ＵＶ吸収剤のスペクトル重複を最小化することにより、１つ以上の波長にわたる硬化反応の効率的な光開始が可能となる。光開始は、３６０ｎｍ〜４１０ｎｍのピーク放出波長を有するＬＥＤ光源によって励起してよい。上記コーティング組成物は、複数の放射線硬化性成分及び／又は補強剤を含んでよい。
【０００９】
第１の態様は：
第１の放射線硬化性成分；
光開始剤；及び
ＵＶ吸収剤
を含む、コーティング組成物であって、
３６０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、７．５未満である、コーティング組成物に関する。
【００１０】
第２の態様は：
第１の放射線硬化性成分；
光開始剤；及び
ＵＶ吸収剤
を含む、コーティング組成物であって、
３６０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内の各波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、７．５未満であるコーティング組成物の、硬化産物に関する。
【００１１】
第３の態様は：
第１の放射線硬化性成分；
光開始剤；及び
ＵＶ吸収剤
を含む、コーティング組成物であって、
３７０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、７．５未満であるコーティング組成物の、硬化産物を含む、光ファイバに関する。
【００１２】
第４の態様は：
プリフォームから光ファイバをドロー加工するステップ；
コーティング組成物を上記光ファイバに塗布するステップであって、上記コーティング組成物は：
第１の放射線硬化性成分；
光開始剤；及び
ＵＶ吸収剤
を含み、
３６０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、７．５未満である、ステップ；並びに
上記コーティング組成物を硬化させるステップ
を含む、光ファイバの作製方法に関する。
【００１３】
更なる特徴及び利点は、以下の「発明を実施するための形態」に記載され、またその一部は、当業者には、「発明を実施するための形態」の記載から容易に明らかとなるか、又は本明細書及び請求項並びに添付の図面に記載される実施形態を実践することにより認識されるであろう。
【００１４】
以上の「発明の概要」及び以下の「発明を実施するための形態」は例示的なものにすぎず、請求項の本質及び特性を理解するための概観又は枠組みを提供することを意図したものであることを理解されたい。
【００１５】
添付の図面は、更なる理解を提供するために含まれており、また本明細書に組み込まれて本明細書の一部を構成する。これらの図面は、本記載の選択された態様を例示し、本明細書と併せて、本説明に包含される方法、製品及び組成物の原理及び動作を説明する役割を果たす。図面に示されている特徴は、本説明の選択された実施形態の例示であり、必ずしも適切な縮尺で描画されていない。
【００１６】
本明細書は、本説明の主題を特に指摘して明確に請求する特許請求の範囲で結ばれるが、本明細書は、以下の説明を添付の図面と共に解釈することによって、より良好に理解されると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】一実施形態による、コーティング済み光ファイバの概略図
【図２】代表的な光ファイバリボンの概略図。上記代表的な光ファイバリボンは１２個のコーティング済み光ファイバを含む。
【図３】ＵＶ吸収剤及び光開始剤の正規化された吸収スペクトル、並びにＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプ並びにピーク放出波長３８５ｎｍ及び３９５ｎｍのＬＥＤ光源の正規化されたスペクトル出力強度
【図４】２つのＵＶ吸収剤及び１つの光開始剤の正規化された吸収スペクトル、並びにＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプ並びにピーク放出波長３８５ｎｍ及び３９５ｎｍのＬＥＤ光源の正規化されたスペクトル出力強度
【図５】コーティング組成物の硬化反応を監視するために使用した概略的な転化プロット
【図６】Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプ及び３８５ｎｍのＬＥＤを用いて２５℃で励起した場合の、一次コーティング組成物Ｐ１３２９及びＰ１３３０の硬化の程度
【図７】Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプ及び３８５ｎｍのＬＥＤを用いて５５℃で励起した場合の、一次コーティング組成物Ｐ１３２９及びＰ１３３０の硬化の程度
【図８】Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプ及び３８５ｎｍのＬＥＤを用いて２５℃で励起した場合の、一次コーティング組成物Ｐ１３２９及びＰ１３３０の、暗状態での硬化の程度
【図９】ＵＶ吸収剤の不在下、及びＴｉｎｕｖｉｎ  １１３０  ＵＶ吸収剤の存在下の両方における、ＴＰＯ光開始剤を励起するために複数の光源から利用可能な有効光
【図１０】Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０及びＪＭ７５Ａ  ＵＶ吸収剤の濃度の関数としての、複数の光源に関する、ＴＰＯ光開始剤を励起するために利用可能な有効電力
【図１１】異なる複数の強度におけるＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプへの曝露時間の関数としての、一次コーティング組成物Ｐ１３３０の複合剛性率（Ｇ＊）の上昇
【図１２】異なる複数の強度におけるＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプからの線量（ｔＩ）の関数としての、一次コーティング組成物Ｐ１３３０の複合剛性率（Ｇ＊）の上昇
【図１３】異なる複数の強度におけるＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプからの励起時のｔＩ０．５の関数としての、一次コーティング組成物Ｐ１３３０の複合剛性率（Ｇ＊）の上昇
【図１４】異なる複数の強度におけるＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプへの曝露時間の関数としての、一次コーティング組成物Ｐ１３２９の複合剛性率（Ｇ＊）の上昇
【図１５】異なる複数の強度におけるＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプからの線量（ｔＩ）の関数としての、一次コーティング組成物Ｐ１３２９の複合剛性率（Ｇ＊）の上昇
【図１６】異なる複数の強度におけるＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプからの励起時のｔＩ０．５の関数としての、一次コーティング組成物Ｐ１３２９の複合剛性率（Ｇ＊）の上昇
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図示されている実施形態は本質的に例示であり、「発明を実施するための形態」又は特許請求の範囲の範囲を限定することを意図したものではない。可能な限り、図面全体を通して、同一の又は同様の特徴を指すために同一の参照番号を使用する。
【００１９】
本開示は、本発明を実現可能とする教示として提供されるものであり、以下の説明、図面、実施例及び特許請求の範囲を参照することにより、より容易に理解できる。この目的のために、関連技術分野の当業者は、本明細書に記載の実施形態の様々な態様に対して多くの変更を実施しても、その有益な結果を依然として得られることを認識及び理解するであろう。また、これらの実施形態の望ましい便益のうちの一部を、複数の特徴のうちの一部を選択し、他の特徴を利用しないことによっても得ることができることは、明らかであろう。従って当業者は、多くの修正及び適合が可能であり、また特定の状況においては望ましい場合さえあり、これらが本開示の一部であることを認識するだろう。従って、別段の記載がない限り、本開示は、開示されている具体的な組成物、物品、デバイス及び方法に限定されないことを理解されたい。また、本明細書で使用される用語法は、特定の態様を説明することのみを目的としたものであり、限定を意図したものではないことも理解されたい。
【００２０】
本開示の方法及び組成物のために使用できる、本開示の方法及び組成物と併せて使用できる、本開示の方法及び組成物のための準備に使用できる、又は本開示の方法及び組成物の実施形態である、材料、化合物、組成物及び成分を開示する。これらの及びその他の材料が本明細書において開示されており、これらの材料の組み合わせ、サブセット、相互作用、グループ等が開示されている一方で、これらの材料の多様な組み合わせ並びに置換それぞれに対する具体的言及が明示的に開示され得ない場合、各上記組み合わせ及び置換は個別に及び集合的に、本明細書において具体的に考慮され、記載されるものとすることを理解されたい。よって、置換物のクラスＡ、Ｂ、及び／又はＣが開示され、また置換物のクラスＤ、Ｅ、及び／又はＦも開示され、組み合わせの実施形態の一例であるＡ‐Ｄが開示されている場合、それぞれを個別に、及び集合的に考慮する。よってこの例では、各組み合わせＡ‐Ｅ、Ａ‐Ｆ、Ｂ‐Ｄ、Ｂ‐Ｅ、Ｂ‐Ｆ、Ｃ‐Ｄ、Ｃ‐Ｅ及びＣ‐Ｆが具体的に考慮され、Ａ、Ｂ、及び／又はＣ；Ｄ、Ｅ、及び／又はＦ；並びに例示的組み合わせＡ‐Ｄという開示から開示されているものとみなされるものとする。同様に、これらのいずれのサブセット又は組み合わせも、具体的に考慮及び開示される。よって例えば、Ａ、Ｂ、及び／又はＣ；Ｄ、Ｅ、及び／又はＦ；並びに例示的組み合わせＡ‐Ｄの開示から、サブグループＡ‐Ｅ、Ｂ‐Ｆ及びＣ‐Ｅが具体的に考慮され、また開示されているものとする。この概念は、組成物のいずれの成分、並びに本開示の組成物の作製方法及び使用方法のステップを含むがこれらに限定されない、本開示の全ての態様に適用される。よって、実施可能な様々な追加のステップが存在する場合、これらの追加のステップはそれぞれ、本開示の方法のいずれの具体的実施形態又は実施形態の組み合わせを用いて実施できること、及びこのような組み合わせがそれぞれ考慮され、開示されているものとみなされるものとすることが理解される。
【００２１】
本明細書、及び後続の特許請求の範囲において、以下の意味を有するものとして定義される多数の用語を参照する。
【００２２】
「…を含む（ｉｎｃｌｕｄｅ、ｉｎｃｌｕｄｅｓ等の用語）」は、包含するものの限定しないこと、即ち包括的ではあるものの排他的ではないことを意味する。
【００２３】
用語「約（ａｂｏｕｔ）」は、別段の記載がない限り、全ての項を修飾する。例えば「約１、２、又は３」は「約１、約２、又は約３」と同等であり、更に約１〜３、約１〜２、及び約２〜３を含む。組成物、成分、原料、添加剤及び同様の態様に関して開示されている具体的な好ましい値、並びにその範囲は、単なる例示のためのものであり、他の定義された値、又は定義された範囲内の他の値を排除するものではない。本開示の組成物及び方法は、本明細書に記載のいずれの値、又は複数の値、具体的な値、より具体的な値及び好ましい値のいずれの組み合わせを有するものを含む。
【００２４】
本明細書中で使用される場合、名詞は、別段の記載がない限り、「少なくとも１つの」又は「１つ以上の」の対象を指す。
【００２５】
用語「ＣＡＳ番号（ＣＡＳ  Ｎｕｍｂｅｒ）」は、Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ａｂｓｔｒａｃｔｓ  Ｓｅｒｖｉｃｅによって化学化合物に割り当てられた一意の識別番号を指す。
【００２６】
これより、本説明の例示的実施形態について詳細に言及する。
【００２７】
本説明は、硬化性光ファイバコーティング組成物、上記硬化性光コーティング組成物から形成されたコーティング、及び上記硬化性光コーティング組成物から硬化した上記コーティングに閉じ込められたコーティング済み光ファイバに関する。本説明はまた、硬化性コーティング組成物の作製方法、硬化性コーティング組成物の成分の作製方法、及び硬化性コーティング組成物でファイバをコーティングする方法にも関する。上記コーティングは、低いヤング率、高い引張強度を有してよく、光ファイバのための一次コーティングとして好適となり得る。上記コーティング組成物は、ドロー加工後のＵＶ光への曝露から上記コーティングを保護するＵＶ吸収性添加剤を含む。上記ＵＶ吸収性添加剤は、外来ＵＶ光が、ドロー加工後の上記コーティングの硬化の程度に影響を及ぼすのを防止することによって、上記コーティングの特性の安定化を促進する。上記ＵＶ吸収性添加剤は、本明細書ではＵＶ吸収剤と呼ばれる場合がある。
【００２８】
以下の記載では、コーティング組成物の様々な成分について議論し、コーティング組成物中の特定の成分の量を、重量パーセント（重量％）又は百分率（ｐａｒｔｓ  ｐｅｒ  ｈｕｎｄｒｅｄ：ｐｐｈ）で明記する。コーティング組成物の成分は、ベース成分及び添加剤を含む。ベース成分の濃度は重量％で表され、添加剤の濃度はｐｐｈで表される。
【００２９】
本明細書中で使用される場合、特定のベース成分の重量パーセントは、添加剤を除いた基準に対する、コーティング組成物中に存在する上記成分の量を指す。
添加剤非含有コーティング組成物はベース成分のみを含み、本明細書ではベース組成物又はベースコーティング組成物と呼ぶ場合がある。コーティング組成物中に存在するいずれの１つ以上の架橋剤成分、１つ以上の希釈剤成分、及び１つ以上の重合開始剤は、個別にベース成分とみなされ、またまとめてベース組成物とみなされる。ベース組成物は、放射線硬化性成分及び重合開始剤を最小限含む。放射線硬化性成分は、放射線硬化性架橋剤又は放射線硬化性希釈剤であってよい。放射線硬化性成分は、モノマー又はオリゴマーであってよい。ベース組成物は、１つ以上の放射線硬化性架橋剤成分、１つ以上の放射線硬化性希釈剤成分、１つ以上の非放射線硬化性成分、及び１つ以上の重合開始剤を含んでよい。コーティング組成物中のベース成分の合計量は、本明細書では、１００重量％に等しいものとみなされる。
【００３０】
添加剤は任意であり、ＵＶ吸収剤、接着促進剤、抗酸化剤、触媒、キャリア又は界面活性剤、増粘剤、安定剤、及び蛍光増白剤のうちの１つ以上を含んでよい。代表的な添加剤について、以下で更に詳細に説明する。コーティング組成物中に導入される添加剤の量は、本明細書では、ベース組成物に対する百分率（ｐｐｈ）で表される。例えば、特定の添加剤１ｇがベース組成物１００ｇに添加される場合、添加剤の濃度は本明細書では１ｐｐｈと表される。
【００３１】
一実施形態は、コーティング済み光ファイバに関する。コーティング済み光ファイバの一例を、図１に概略断面図で示す。コーティング済み光ファイバ１０は、一次コーティング１６及び二次コーティング１８に取り囲まれたガラス光ファイバ１１を含む。一次コーティング１６は、本説明に従ったコーティング組成物の硬化産物である。
【００３２】
ガラスファイバ１１は、当業者に公知の、コア１２及びクラッド１４を含むコーティング済み光ファイバである。多くの用途において、コア及びクラッド層は、認識可能なコア‐クラッド境界を有する。あるいは、コア及びクラッド層は、明確な境界を有しなくてよい。このようなファイバの１つは、ステップインデックスファイバである。例示的なステップインデックスファイバは、Ｃｈａｎｇによる米国特許第４，３００，９３０号明細書及び米国特許第４，４０２，５７０号明細書に記載されており、これらは参照によりその全体が本出願に援用される。このようなファイバのもう１つは、グレーデッドインデックスファイバであり、その屈折率は、ファイバの中心からの距離と共に変化する。グレーデッドインデックスファイバは基本的に、ガラスコア及びクラッド層を互いの中へと拡散させることによって形成される。例示的なグレーデッドインデックスファイバは、Ｇａｒｉｔｏらによる米国特許第５，７２９，６４５号明細書、Ｊｏｏｒｍａｎｎらによる米国特許第４，４３９，００８号明細書、Ｍａｒｃａｔｉｌｉらによる米国特許第４，１７６，９１１号明細書、及びＤｉＭａｒｃｅｌｌｏらによる米国特許第４，０７６，３８０号明細書に記載されており、これらはそれぞれ、参照によりその全体が本出願に援用される。
【００３３】
光ファイバは、シングルモードのものであってよく、又は例えば１３１０又は１５５０ｎｍである関心対象の波長においてマルチモードのものであってよい。光ファイバは、データ伝送ファイバ（例えば、それぞれＣｏｒｎｉｎｇ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ（ニューヨーク州コーニング）製のＳＭＦ‐２８（登録商標）、ＬＥＡＦ（登録商標）及びＭＥＴＲＯＣＯＲ（登録商標））としての使用に適合されていてよい。あるいは光ファイバは、増幅、分散補償又は分極維持機能を実行してよい。当業者であれば、本明細書に記載のコーティングが、環境からの保護を必要とする、実質的にいずれの光ファイバと共に使用するために好適なものであることを理解するだろう。
【００３４】
一次コーティング１６は、逸脱した光信号を光ファイバコアから取り去ることができるよう、光ファイバのクラッドより高い屈折率を有することが望ましい。一次コーティングは、熱及び加水分解による経年劣化の間、ガラスファイバへの十分な接着を維持しながら、スプライシングのためにガラスファイバから剥離可能であるものとする必要がある。一次コーティングの厚さは典型的には２５〜４０μｍ（例えば約３２．５μｍ）である。一次コーティングは典型的には、以下で更に詳細に説明されるように、液体としてガラスファイバに塗布されて硬化させられる。
【００３５】
本発明の一次コーティングは、硬化性架橋剤、硬化性希釈剤及び重合開始剤を含むコーティング組成物の硬化産物であってよい。非放射線硬化性補強剤も存在してよい。コーティング組成物は、１つ以上の硬化性架橋剤、１つ以上の硬化性希釈剤、１つ以上の非放射線硬化性補強剤、及び／又は１つ以上の重合開始剤を含んでよい。一実施形態では、硬化性架橋剤は、ウレタン及び尿素官能基を基本的に含まない。別の実施形態では、非放射線硬化性補強剤は、（チオ）ウレタン及び／又は（チオ）尿素基を含む。
【００３６】
本明細書中で使用される場合、用語「硬化性（ｃｕｒａｂｌｅ）」は、当該成分を好適な硬化エネルギ源に曝露した場合に、上記成分をそれ自体又は他の成分に結合させて硬化産物を形成するのに関与する共有結合を形成できる、１つ以上の硬化性官能基を、上記成分が含むことを意味する。上記硬化産物はポリマーであり、光ファイバ上の重合性コーティング材料として使用できる。硬化プロセスは、放射線又は熱エネルギによって誘発してよい。放射線硬化性成分は、好適な波長の放射線に好適な強度で十分な時間曝露された場合に硬化反応を起こすように誘導できる成分である。放射線硬化反応は、光開始剤の存在下で発生し得る。放射線硬化性成分は任意に、熱硬化性でもあってよい。同様に、熱硬化性成分は、好適な強度の熱エネルギに十分な時間曝露された場合に硬化反応を起こすように誘導できる成分である。熱硬化性成分は任意に、放射線硬化性でもあってよい。
【００３７】
硬化性成分は、１つ以上の硬化性官能基を含んでよい。硬化性官能基を１つだけ有する硬化性成分は、本明細書では単官能性硬化性成分と呼ぶ場合がある。２つ以上の硬化性官能基を有する硬化性成分は、本明細書では多官能性硬化性成分と呼ぶ場合がある。多官能性硬化性成分は、硬化プロセス中に共有結合を形成できる２つ以上の官能基を含み、硬化プロセス中に形成されたポリマーネットワークに架橋を導入できる。多官能性硬化性成分はまた、「架橋剤（架橋剤）」又は「硬化性架橋剤（硬化性架橋剤）」と呼ぶ場合もある。硬化プロセス中に共有結合形成に関与する官能基の例は、これ以降で同定する。
【００３８】
本明細書中で使用される場合、用語「非硬化性（ｎｏｎ‐ｃｕｒａｂｌｅ）」及び「非放射線硬化性（ｎｏｎ‐ｒａｄｉａｔｉｏｎ  ｃｕｒａｂｌｅ）」は、硬化プロセス中に硬化エネルギ（放射線、熱）源に曝露された場合に共有結合を形成できる官能基を含まない、コーティング組成物の化合物又は成分を指す。用語「非反応性（ｎｏｎ‐ｒｅａｃｔｉｖｅ）」は、コーティング組成物の硬化に使用される条件下で、コーティング組成物の他の成分と反応しない、コーティング組成物の化合物又は成分を指す。非反応性化合物又は成分は、非硬化性でもある。
【００３９】
一実施形態では、硬化性架橋剤は、一次コーティング組成物の放射線硬化性成分であり、従って、ポリマー性コーティングへの架橋剤の共有結合又は架橋に関与できる２つ以上の官能基を含む。架橋に関与できる例示的な官能基としては、α，β‐不飽和エステル、アミド、イミド又はビニルエーテル基が挙げられる。
【００４０】
一実施形態では、硬化性架橋剤は、ウレタン基又は尿素基を基本的に含まない。硬化性架橋剤はまた、チオウレタン基又はチオウレア基も基本的に含まないものであってよい。「基本的に含まない（ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｆｒｅｅ）」に関しては、硬化性架橋剤成分の１重量パーセント未満しか、（チオ）ウレタン基又は（チオ）尿素基を含まないことが好ましい。好ましい実施形態では、全硬化性架橋剤成分の０．５重量パーセント未満しか、（チオ）ウレタン基又は（チオ）尿素基を含まない。好ましい一実施形態では、硬化性架橋剤成分は、（チオ）ウレタン基及び（チオ）尿素基の両方を全く含まない。
【００４１】
ウレタン基及びチオウレタン基、又は尿素基及びチオウレア基、又はイソシアネート基若しくはチオイソシアネート基といった特定の基を同定する際、これらの基は概して、基の中に１つ以上の硫黄原子が存在してもしなくてもよいことを示すために、（チオ）ウレタン、（チオ）尿素、又は（チオ）イソシアネート若しくはジ（チオ）イソシアネートとして同定される。これらの基を本明細書では（チオ）基と呼ぶ場合があり、（チオ）基を含有する成分を本明細書では（チオ）成分と呼ぶ場合がある。本実施形態の範囲は、（チオ）官能基に１つ以上の硫黄原子を有する又は有しない（チオ）成分を含むコーティング組成物、並びに１つ以上の硫黄原子を有する多少の（チオ）成分と、１つ以上の硫黄原子を有しない多少の（チオ）成分とを含む組成物にまで及ぶ。
【００４２】
特定の実施形態では、硬化性架橋剤成分は、２つ以上のα，β‐不飽和エステル、アミド、イミド若しくはビニルエーテル基又はこれらの組み合わせを含有する、１つ以上のポリオールを含む。このようなポリオール架橋剤の例示的なクラスとしては、限定するものではないが、２つ以上のアクリレート、メタクリレート、マレエート、フマレート、アクリルアミド、マレイミド又はビニルエーテル基を含む、ポリオールアクリレート、ポリオールメタクリレート、ポリオールマレエート、ポリオールフマレート、ポリオールアクリルアミド、ポリオールマレイミド、又はポリオールビニルエーテルが挙げられる。硬化性架橋剤のポリオール部分は、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、又はハイドロカーボンポリオールとすることができる。
【００４３】
硬化性架橋剤成分は好ましくは、約１５０ｇ／モル〜約１５０００ｇ／モル、いくつかの実施形態においてより好ましくは約２００ｇ／モル〜約９０００ｇ／モル、いくつかの実施形態において好ましくは約１０００ｇ／モル〜約５０００ｇ／モル、他の実施形態において好ましくは約２００ｇ／モル〜約１０００ｇ／モルの分子量を有する。硬化性架橋剤は更に、１００ｇ／モル〜３０００ｇ／モル、又は１５０ｇ／モル〜２５００ｇ／モル、又は２００ｇ／モル〜２０００ｇ／モル、又は５００ｇ／モル〜１５００ｇ／モルの分子量を有してよい。
【００４４】
硬化性架橋剤成分は放射線硬化性組成物中に、約１重量％〜約２０重量％、又は約２重量％〜約１５重量％、又は約３重量％〜約１０重量％存在する。
【００４５】
硬化性希釈剤は一般に、低分子量（例えば約１２０〜６００ｇ／モル）の液体モノマーであり、これを製剤に添加することによって、コーティング組成物を従来の液体コーティング設備で塗布するために必要な流動性を提供できるように粘度を制御する。硬化性希釈剤は、上記希釈剤を、硬化中に活性化された場合に、硬化プロセス中に硬化性架橋剤及び他の硬化性成分から形成されたポリマーに連結させる、少なくとも１つの官能基を含有する。硬化性希釈剤中に存在し得る官能基としては、限定するものではないが、アクリレート、メタクリレート、マレエート、フマレート、マレイミド、ビニルエーテル、及びアクリルアミド基が挙げられる。
【００４６】
単官能性希釈剤は、反応性（硬化性）官能基を１つだけ含有し、多官能性希釈剤は、反応性（硬化性）官能基を２つ以上含有する。単官能性希釈剤はポリマーネットワークに連結できるが、多官能性希釈剤はポリマーネットワーク内で架橋を形成できる。
【００４７】
耐湿性成分を利用することが望ましい場合、希釈剤成分は、１つ以上の耐湿性架橋剤又は成分との適合性に基づいて選択してよい。１つ以上の耐湿性架橋剤及び成分は典型的には非極性であり、希釈剤との良好な混合及び共重合には、非極性希釈剤の選択が必要となる。十分なコーティングの適合性及び耐湿性のために、一実施形態では、主に飽和した脂肪族モノ若しくはジアクリレートモノマー又はアルコキシアクリレートモノマーを含む、液体アクリレートモノマー成分を使用することが望ましい。
【００４８】
好適な多官能性エチレン不飽和モノマー希釈剤としては、限定するものではないが：エトキシ化度が３以上、好ましくは３〜約３０であるエトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート（例えばＩＧＭ  Ｒｅｓｉｎｓ製Ｐｈｏｔｏｍｅｒ４１４９、及びＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ４９９）、プロポキシ化度が３以上、好ましくは３〜約３０であるプロポキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート（例えばＩＧＭ  Ｒｅｓｉｎｓ製Ｐｈｏｔｏｍｅｒ４０７２；並びにＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ４９２及びＳＲ５０１）、並びにジトリメチロールプロパンテトラアクリレート（例えばＩＧＭ  Ｒｅｓｉｎｓ製Ｐｈｏｔｏｍｅｒ４３５５）といった、アルコキシ化した又はアルコキシ化していないメチロールプロパンポリアクリレート；プロポキシ化度３以上のプロポキシ化グリセリルトリアクリレート（例えばＩＧＭ  Ｒｅｓｉｎｓ製Ｐｈｏｔｏｍｅｒ４０９６；及びＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ９０２０）といった、アルコキシ化グリセリルトリアクリレート；ペンタエリスリトールテトラアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ２９５）、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ４９４）、並びにジペンタエリスリトールペンタアクリレート（例えばＩＧＭ  Ｒｅｓｉｎｓ製Ｐｈｏｔｏｍｅｒ４３９９；及びＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ３９９）といった、アルコキシ化した又はアルコキシ化していないペンタエリスリトールポリアクリレート；ｔｒｉｓ‐（２‐ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ３６８）及びｔｒｉｓ‐（２‐ヒドロキシエチル）イソシアヌレートジアクリレートといった、適切な官能性イソシアヌレートをアクリル酸又は塩化アクリロイルと反応させることによって形成されたイソシアヌレートポリアクリレート；トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＣＤ４０６）、アルコキシ化ヘキサンジオールジアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＣＤ５６４）、トリプロピレングリコールジアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ３０６）及びエトキシ化度が２以上、好ましくは約２〜３０のエトキシ化ポリエチレングリコールジアクリレートといった、アルコキシ化した又はアルコキシ化していないアルコールポリアクリレート；アクリレートをビスフェノールＡジグリシジルエーテル等に添加することによって形成されたエポキシアクリレート（例えばＩＧＭ  Ｒｅｓｉｎｓ製Ｐｈｏｔｏｍｅｒ３０１６）；並びにジシクロペンタジエンジアクリレートといった単環式及び多環式芳香族又は非芳香族ポリアクリレートが挙げられる。
【００４９】
多官能性放射線硬化性モノマーは、一次コーティング組成物中に、０．０５〜１５重量％、又は０．１〜１０重量％、又は０．５〜１０重量％、又は１〜５重量％、又は１〜１０重量％、又は１〜２０重量％、又は１〜５０重量％、又は２〜８重量％、又は５〜４０重量％、又は１０〜３０重量％、又は２０〜３０重量％の濃度で存在してよい。
【００５０】
一定の量の単官能性エチレン不飽和モノマー希釈剤を使用することが望ましい場合があり、これを導入することにより、硬化した産物が水を吸収する程度、他のコーティング材料に接着する程度、又は応力下での挙動に影響を及ぼすことができる。例示的な単官能性エチレン不飽和モノマー希釈剤としては、限定するものではないが：２‐ヒドロキシエチル‐アクリレート、２‐ヒドロキシプロピル‐アクリレート及び２‐ヒドロキシブチル‐アクリレートといった、ヒドロキシアルキルアクリレート；メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ブチルアクリレート、アミルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｔ‐ブチルアクリレート、ペンチルアクリレート、イソアミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、ヘプチルアクリレート、オクチルアクリレート、イソオクチルアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ４４０、及びＣＰＳ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．製Ａｇｅｆｌｅｘ  ＦＡ８）、２‐エチルヘキシルアクリレート、ノニルアクリレート、デシルアクリレート、イソデシルアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ３９５；及びＣＰＳ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．製Ａｇｅｆｌｅｘ  ＦＡ１０）、ウンデシルアクリレート、ドデシルアクリレート、トリデシルアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ４８９）、ラウリルアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ３３５、ＣＰＳ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．（ニュージャージー州オールドブリッジ）製Ａｇｅｆｌｅｘ  ＦＡ１２、及びＩＧＭ  Ｒｅｓｉｎｓ製Ｐｈｏｔｏｍｅｒ４８１２）、オクタデシルアクリレート、並びにステアリルアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ２５７）といった、長鎖及び短鎖アルキルアクリレート；ジメチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、及び７‐アミノ‐３，７‐ジメチルオクチルアクリレートといった、アミノアルキルアクリレート；ブトキシエチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ３３９、ＣＰＳ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．製Ａｇｅｆｌｅｘ  ＰＥＡ、及びＩＧＭ  Ｒｅｓｉｎｓ製Ｐｈｏｔｏｍｅｒ４０３５）、フェノキシグリシジルアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＣＮ１３１）、ラウリルオキシグリシジルアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＣＮ１３０）、及びエトキシエトキシエチルアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ２５６）といった、アルコキシアルキルアクリレート；シクロヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレート、ジシクロペンタジエンアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、トリシクロデカニルアクリレート、ボルニルアクリレート、イソボルニルアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ４２３及びＳＲ５０６、並びにＣＰＳ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．製Ａｇｅｆｌｅｘ  ＩＢＯＡ）、テトラヒドロ���ルフリルアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ２８５）、カプロラクトンアクリレート（例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ４９５；及びＵｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ  Ｃｏｍｐａｎｙ（コネチカット州ダンベリー）製Ｔｏｎｅ  Ｍ１００）、並びにアクリロイルモルホリンといった、単環式及び多環式芳香族又は非芳香族アクリレート；ポリエチレングリコールモノアクリレート、ポリプロピレングリコールモノアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシポリプロピレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、並びにエトキシ化（４）ノニルフェノールアクリレート（例えばＩＧＭ  Ｒｅｓｉｎｓ製Ｐｈｏｔｏｍｅｒ４００３；及びＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｉｎｃ．製ＳＲ５０４）並びにプロポキシ化ノニルフェノールアクリレート（例えばＰｈｏｔｏｍｅｒ  ４９６０  ＩＧＭ  Ｒｅｓｉｎｓ製）等の様々なアルコキシ化アルキルフェノールアクリレートといった、アルコール系アクリレート；ジアセトンアクリルアミド、イソブトキシメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ’‐ジメチル‐アミノプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ‐ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ‐ジエチルアクリルアミド、及びｔ‐オクチルアクリルアミドといった、アクリルアミド；Ｎ‐ビニルピロリドン及びＮ‐ビニルカプロラクタム（いずれもＡｓｈｌａｎｄ  Ｉｎｃ．（ケンタッキー州コヴィントン）製）といったビニル化合物；並びにマレイン酸エステル及びフマル酸エステルといった酸エステルが挙げられる。
【００５１】
硬化性モノマー希釈剤は、単一の希釈剤成分、又は２つ以上のモノマー希釈剤成分の組み合わせを含むことができる。１つ以上の硬化性モノマー希釈剤は典型的には、一次組成物中に、合計約１０重量％〜約６０重量％、より好ましくは約２０重量％〜約５０重量％、最も好ましくは約２５重量％〜約４５重量％存在する。
【００５２】
一次コーティング組成物の放射線硬化性成分としては、Ｎ‐ビニルラクタム、又はＮ‐ビニルピロリジノン、又はＮ‐ビニルカプロラクタムといったＮ‐ビニルアミドが挙げられる。Ｎ‐ビニルアミドモノマーは、放射線硬化性組成物中に、放射線硬化性０．１重量％〜４０重量％、又は２重量％〜１０重量％の濃度で存在してよい。
【００５３】
一次コーティング組成物は、１つ以上の単官能性（メタ）アクリレートモノマーを、５重量％〜９５重量％、又は０重量％〜７５重量％、又は４０重量％〜６５重量％の量で含んでよい。一次コーティング組成物は、１つ以上の単官能性脂肪族エポキシ（メタ）アクリレートモノマーを、５重量％〜４０重量％、又は１０重量％〜３０重量％の量で含んでよい。
【００５４】
単官能性放射線硬化性モノマーは、一次コーティング組成物中に、１０重量％〜６０重量％、又は１０重量％〜３０重量％、又は３０重量％〜６０重量％、又は４０重量％〜８０重量％、又は６０重量％〜８０重量％の濃度で存在してよい。放射線硬化性コーティング組成物は、１つ以上の単官能性（メタ）アクリレートモノマーを、５重量％〜９５重量％、又は０重量％〜７５重量％、又は４０重量％〜６５重量％の量で含んでよい。放射線硬化性コーティング組成物は、１つ以上の単官能性脂肪族エポキシ（メタ）アクリレートモノマーを、５重量％〜４０重量％、又は１０重量％〜３０重量％の量で含んでよい。
【００５５】
一次コーティング組成物の合計モノマー含有量は、５重量％〜９５重量％、又は２０重量％〜９５重量％、又は４０重量％〜９５重量％、又は６０重量％〜９５重量％、又は４０重量％〜８５重量％、又は６０重量％〜８５重量％、又は３０重量％〜７５重量％、又は４０重量％〜６５重量％であってよい。
【００５６】
放射線硬化性成分は、放射線硬化性単官能性又は多官能性オリゴマーを含んでよい。オリゴマーは、（メタ）アクリレート末端オリゴマーであってよい。オリゴマーとしては、ポリエーテルアクリレート（例えばＲａｈｎ  ＵＳＡ（イリノイ州オーロラ）製ＧＥＮＯＭＥＲ３４５６）、ポリエステルアクリレート（例えばＣｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｉｎｃ．（ニュージャージー州ウッドランドパーク）製ＥＢＥＣＲＹＬ  ８０、５８４及び６５７）、又はポリオールアクリレートが挙げられる。オリゴマーは、ジ（メタ）アクリレート、トリ（メタ）アクリレート、テトラ（メタ）アクリレート又はより高次の（メタ）アクリレートであってよい。ポリオール（メタ）アクリレートとしては、ポリアルコキシ（メタ）アクリレート又はポリオール（メタ）アクリレートが挙げられる。例としては、ポリエチレングリコールジアクリレート及びポリプロピレングリコールジアクリレートが挙げられる。単官能性又は多官能性オリゴマーは、ウレタン基、尿素基、イソシアネート基、及び／又は水素供与体基を含まなくてよい。
【００５７】
特定の実施形態では、放射線硬化性オリゴマーは、２つ以上のα，β‐不飽和エステル、アミド、イミド又はビニルエーテル基又はこれらの組み合わせを含有する１つ以上のポリオールを含んでよい。これらのポリオール含有オリゴマーの例示的なクラスとしては、限定するものではないが、２つ以上のアクリレート、メタクリレート、マレエート、フマレート、アクリルアミド、マレイミド又はビニルエーテル基を含む、ポリオールアクリレート、ポリオールメタクリレート、ポリオールマレエート、ポリオールフマレート、ポリオールアクリルアミド、ポリオールマレイミド、又はポリオールビニルエーテルが挙げられる。ポリオール部分は、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール又は炭化水素ポリオールとすることができる。
【００５８】
一次コーティング組成物の合計放射線硬化性オリゴマー含有量は、２０重量％未満、又は１５重量％未満、又は１０重量％未満、又は５重量％未満、又は３重量％、又は約０．５重量％〜約２５重量％、又は約１重量％〜約１５重量％、又は約２重量％〜約１０重量％であってよい。一実施形態では、一次コーティング組成物は放射線硬化性オリゴマーを含まない。
【００５９】
任意の補強剤は、非反応性、非放射線硬化性であり、放射線硬化性コーティング組成物中の成分として含めた場合に硬化済みコーティングの強度を改善する。補強剤は、コーティング組成物の他の成分から形成された硬化済みポリマーネットワークとの水素結合を促進するために、（チオ）ウレタン及び／又は（チオ）尿素基を含んでよく、またコーティング組成物の他の成分から形成された硬化済みポリマーネットワークとの物理的な絡み合いを促進するために、十分な数又は分子長さの、１つ以上のブロック単位を有してよい。補強剤は、モノマー又はオリゴマーであってよい。
【００６０】
補強剤は放射線硬化性官能基を含まず、また一次コーティング組成物の硬化性成分から形成されたポリマーネットワークと共有結合して化学的な架橋を形成しないが、補強剤は、水素結合相互作用及び／又は物理的な架橋によってポリマーネットワークを強化する。水素結合相互作用及び／又は物理的な架橋は、補強剤と、一次コーティング組成物の硬化性成分の硬化によって形成されたポリマー鎖との間で発生する。補強剤は、一次コーティング組成物の硬化性成分中に存在する水素結合基との水素結合相互作用に関与する、水素結合基を含む。
【００６１】
一実施形態では、補強剤は水素供与体基を含み、一次コーティングのポリマーネットワークの水素受容体基と相互作用する。代表的な水素供与体基としては、（チオ）ウレタン及び（チオ）尿素基が挙げられる。物理的な架橋は、上記組成物の硬化性成分から形成されたポリマーネットワークとの、補強剤の物理的な絡み合いに対応する。補強剤は、ネットワークの複数のポリマー鎖又は単一のネットワークポリマー鎖の複数の部分を物理的に取り囲むか、又はこれらに空間的に重なり、ネットワークポリマー鎖の移動、摺動又は切断に対する立体的な又は他の物理的なバリアを形成することによって、ネットワークを強化できる。補強剤は、水素供与体基及び水素受容体基を含んでよく、またそれ自体と水素結合するか又は他の相互作用を発生させてよい。
【００６２】
一実施形態では、補強剤の分子構造は、硬質ブロックセグメント及び軟質ブロックセグメントを含む。本明細書中で使用される場合、「セグメント（ｓｅｇｍｅｎｔ）」は、１つ以上のブロック単位を含む補強剤の分子構造内の分子配列を指す。ある特定のブロック単位があるセグメント内で２回以上発生する場合、本明細書ではこれを反復単位又はブロック単位と呼ぶ場合がある。補強剤中では、硬質ブロックセグメントは、ブロック単位の化学的同一性において軟質ブロックセグメントとは異なる。
【００６３】
説明的に言えば、硬質ブロックセグメントは、補強剤の分子構造中の、相対的に構造が剛性の領域であり、軟質ブロックセグメントは、補強剤の分子構造中の、相対的に構造が柔軟な領域である。構造的剛性は、硬質及び軟質ブロックセグメントの１つ以上のブロック単位から形成されたホモポリマー又はコポリマーのガラス転移温度（Ｔｇ）に関して観察できる。当該技術分野において公知であるように、ガラス転移温度未満の温度のポリマーは、構造的に剛性であり、機械的に硬質である。ガラス転移温度を超える温度のポリマーは、構造的に柔軟であり、機械的に軟質である。この観点から、ある特定の数のブロック単位の硬質ブロックセグメントから形成されたホモポリマーは、同数のブロック単位の軟質ブロックセグメントから形成されたホモポリマーよりも高いガラス転移温度を有する。一実施形態では、軟質ブロックセグメント及び硬質ブロックセグメントのブロック単位から形成されたホモポリマー中のブロック単位の数は少なくとも１００であり、硬質ブロックセグメントのブロック単位から形成されたホモポリマーのガラス転移温度は、軟質ブロックセグメントのブロック単位から形成されたホモポリマーのガラス転移温度より高い。別の実施形態では、軟質ブロックセグメント及び硬質ブロックセグメントのブロック単位から形成されたホモポリマー中のブロック単位の数は少なくとも５００であり、硬質ブロックセグメントのブロック単位から形成されたホモポリマーのガラス転移温度は、軟質ブロックセグメントのブロック単位から形成されたホモポリマーのガラス転移温度より高い。
【００６４】
補強剤の構造は、本明細書では：
（Ａ）ｎ‐（Ｂ）ｍ      （Ｉ）
のように表すことができ、ここでＡは軟質ブロックセグメントを指し、Ｂは硬質ブロックセグメントを指し、指数ｎは、軟質ブロックセグメントであるセグメントの数であり、指数ｍは、硬質ブロックセグメントであるセグメントの数である。指数ｎ及びｍはそれぞれ、本発明の補強剤中での軟質及び硬質ブロックセグメントの分子比を表す。軟質ブロックセグメントの分子比は、指数ｎ及びｍの和に対する指数ｎの比に相当する。硬質ブロックセグメントの分子比は、指数ｎ及びｍの和に対する指数ｍの比に相当する。例えば２００個の軟質ブロックセグメント及び３００個の硬質ブロックセグメントを含む補強剤では、ｎ＝２００、ｍ＝３００、軟質ブロックセグメントの分子比０．４０、及び硬質ブロックセグメントの分子比０．６０である。本発明の補強剤では、硬質ブロックセグメントの分子比は、≧０．３５、≧０．４０、≧０．４５、又は≧０．５０、又は≧０．５５、又は≧０．６０、又は≧０．６５、又は０．３５〜０．７５、又は０．４０〜０．７０、又は０．４５〜０．６５であってよい。
【００６５】
補強剤の構造の終端は、ブロック単位の官能性を終端させるためのキャップ基、及び／又は軟質ブロックセグメントと硬質ブロックセグメントとの間の介在基を含んでよいことが理解される。
【００６６】
表現（Ｉ）は、軟質ブロックセグメントと硬質ブロックセグメントとの間に１つのみの結合によって、硬質ブロックセグメントの１つの連続した配列に連結された、軟質ブロックセグメントの１つの連続した配列を有する、補強剤の構造を示しているが、軟質ブロックセグメント及び硬質ブロックセグメントは混ざり合っていてよく、及び／又は互いに対していずれの順序で配置されていてよいことが理解される。硬質及び軟質ブロックセグメントの、ランダムな、交互の、及び規則正しい配置が、補強剤に含まれ得る。同様に、複数の硬質又は軟質ブロックセグメントそれぞれのブロック単位は、同一であっても、互いに異なっていてもよい。例えば補強剤の分子構造は、以下の表現（ＩＩ）：
（Ａ）ｎ１‐（Ｂ）ｍ１‐（Ａ）ｎ２‐（Ｂ）ｍ２‐（Ａ）ｎ３‐…      （ＩＩ）
に対応してよく、ここでｎ１、ｎ２、ｎ３等は同一であっても異なっていてもよく、ｎ１＋ｎ２＋ｎ３＋…＝ｎであり、またｍ１、ｍ２、ｍ３等は同一であっても異なっていてもよく、ｍ１＋ｍ２＋ｍ３＋…＝ｍである。
【００６７】
単なる例として、軟質ブロックセグメント及び硬質ブロックセグメントの好適な構成としては、限定するものではないが、軟質ブロックセグメント又は硬質ブロックセグメント上に存在する末端官能基の反応性を制限することを意図した任意のキャップ基を指すものとして：ＣＡＰ‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、及びＣＡＰ‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ；ＣＡＰ‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐硬質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐硬質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐硬質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ；ＣＡＰ‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐硬質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐硬質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐硬質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、及びＣＡＰ‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ；ＣＡＰ‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐硬質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐硬質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐硬質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、ＣＡＰ‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、及びＣＡＰ‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ；等が挙げられる。
【００６８】
本発明の補強剤を含むコーティング組成物の硬化産物の強化を促進するために、補強剤の分子構造が水素結合基を含むことが望ましい。水素結合基は、水素供与体基又は水素受容体基であってよい。補強剤は、水素供与体基及び水素受容体基を含んでよい。
【００６９】
一実施形態では、軟質ブロックセグメントの１つ以上のブロック単位は、（チオ）ウレタン及び／又は（チオ）尿素基を含む。別の実施形態では、硬質ブロックセグメントの１つ以上のブロック単位は、（チオ）ウレタン及び／又は（チオ）尿素基を含む。更に別の実施形態では、軟質ブロックセグメントの１つ以上のブロック単位は（チオ）ウレタン及び／又は（チオ）尿素基を含み、硬質ブロックセグメントの１つ以上のブロック単位は（チオ）ウレタン及び／又は（チオ）尿素基を含む。（チオ）ウレタン基は、水素供与体として機能できる‐Ｎ‐Ｈ基と、水素受容体として機能できるカルボニル基とを含む。（チオ）尿素基は、水素供与体として機能できる‐Ｎ‐Ｈ基を含む。
【００７０】
一実施形態では、軟質ブロックセグメント及び／又は硬質ブロックセグメントの１つ以上のブロック単位は、アルコール化合物とイソシアネート化合物との反応から形成されたウレタン基を含む。アルコール化合物は、２つ以上のアルコール基（ジオール、トリオール等）を含む多官能性アルコール化合物であってよい。イソシアネート化合物は、２つ以上のイソシアネート基を含む多官能性イソシアネート化合物であってよい。チオウレタン基も同様に、アルコール化合物とチオイソシアネート化合物との反応から形成してよい。
【００７１】
本発明の補強剤中の軟質ブロック及び硬質ブロックセグメントを形成するための反応物として好適な、代表的なジイソシアネート化合物を、以下の表１に示す。表１に提示されている化合物のリストは、ジイソシアネート（又は多官能性イソシアネート）化合物中で使用できる結合基の代表例を示すことを意図しており、限定を意図していない。表１の図示では、折れ曲がった線は、ジイソシアネート実施形態におけるイソシアネート基の位置を示す。トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）では、メチル基は芳香環の１位を画定し、１つのイソシアネート基が芳香環の２位に固定され、第２のイソシアネート基は、３、４、５又は６位のうちのいずれに位置してよい。アルキルジイソシアネートの場合、イソシアネート基は、アルキレン結合基の２つの末端位置に位置する。対応するジチオイソシアネート又は多官能性チオイソシアネート化合物を使用してもよい。
【００７２】
【表１】
2019505648.tif 000003
【００７３】
（チオ）イソシアネート化合物と反応して、本発明の補強剤の軟質ブロックセグメント及び硬質ブロックセグメントを形成できる、代表的なアルコールとしては：ポリ（プロピレングリコール）［ＰＰＧ］、ポリ（エチレングリコール）［ＰＥＧ］、ポリ（テトラメチレングリコール）［ＰＴＭＧ］及びポリ（１，２‐ブチレングリコール）、並びにこれらのコ‐ポリエーテルポリオールといった、ポリエーテルポリオール；ポリカーボネートポリオール；ポリエステルポリオール；並びに炭化水素ポリオール（例えば水素化ポリ（ブタジエン）ポリオール）；これらのアミンでキャップされた誘導体；並びにこれらの組み合わせが挙げられる。多くの光ファイバコーティング用途に関して、ポリエーテルポリオールが好ましく、ＰＰＧが最も好ましい。ＰＰＧ等の非結晶化性ポリオールの使用が好ましい。ポリオールの数平均分子量は、２５０ｇ／モル超、又は４００ｇ／モル超、又は１０００ｇ／モル超、又は２０００ｇ／モル超、又は４０００ｇ／モル超、又は約２５０ｇ／モル〜約９０００ｇ／モル、又は約５００ｇ／モル〜約７０００ｇ／モル、又は約７５０ｇ／モル〜約５０００ｇ／モル、又は約１０００ｇ／モル〜約４０００ｇ／モルであってよい。
【００７４】
一実施形態では、補強剤は、ポリオール、ジイソシアネート、及びジオールの反応の産物である。ポリオールは、ポリエチレングリコール又はポリプロピレングリコールであってよく、ジイソシアネートは、Ｈ１２ＭＤＩ又はＭＤＩであってよく、ジオールは、末端ジオール基及び６個以下の炭素原子を有するアルカンジオールであってよい。一実施形態では、ポリオールはポリプロピレングリコールであり、ジイソシアネートはＨ１２ＭＤＩであり、ジオールはブタンジオールである。
【００７５】
更なる実施形態では、補強剤は、非反応性分岐（チオ）ウレタン又は（チオ）尿素成分であり、本明細書ではＮＲＢＵ又はＮＲＢＵ成分と呼ばれる場合もある。ＮＲＢＵ成分は、放射線硬化性基を含まないが、（チオ）ウレタン及び／又は（チオ）尿素基を含む。
【００７６】
補強剤は、（チオ）ウレタン及び／又は（チオ）尿素基を含みかつ非放射線硬化性キャップ剤で終端される２つ以上のブロック部分と共有結合する、コア部分を含有してよい。キャップ剤は、本明細書ではキャップ部分又はキャップ基と呼ばれる場合もある。ブロック部分は、本明細書では分岐と呼ばれる場合もある。各ブロック部分は、１つ以上の軟質ブロックと、任意に１つ以上の硬質ブロックとを含有し、軟質ブロックと硬質ブロックとの平均重量比は少なくとも３：１である。軟質ブロックは、ジ（チオ）イソシアネートとポリオール又はアミンでキャップされたポリオールとの反応産物であり、一方硬質ブロックは、ジ（チオ）イソシアネートと、平均分子量約２８〜約４００ｇ／モルの炭化水素又は酸素含有炭化水素を含むジオール又はジアミンとの反応産物である。
【００７７】
コア部分は、２つのブロック部分と共有結合してよく、この場合、補強剤は以下に示すような直線構造を有し得る：
【００７８】
【化１】
2019505648.tif 000004
【００７９】
コア部分は、ｐ個のブロック部分と共有結合してよく、ここでｐは２より大きい数であり、この場合、補強剤は以下に示すような分岐構造を有すると言われる。
【００８０】
【化２】
2019505648.tif 000005
【００８１】
各ブロック部分内において、軟質ブロック及び存在する場合はいずれの硬質ブロックの、個数及び配向は、正確に制御できない場合がある。従って以下に示す構造では、これらの構造は補強剤の平均的な構造を表すことを意図したものである。ある単一の製剤内の個々の分子は、成分内の異なる軟質及び硬質ブロックの数及び位置について、この平均的な構造とは異なり得る。
【００８２】
単なる例として、軟質及び硬質ブロックの好適な構成としては、限定するものではないが：３つのブロックを含有し、かつ非反応性キャップ部分（ＣＡＰ）でキャップされたブロックに関して、‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、及び‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ；４つのブロックを含有し、かつ非反応性キャップ部分（ＣＡＰ）でキャップされたブロックに関して、‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、‐硬質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、‐硬質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、‐軟質‐硬質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ；５つのブロックを含有し、かつ非反応性キャップ部分（ＣＡＰ）でキャップされたブロックに関して、‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、‐軟質‐硬質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、‐硬質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、‐硬質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、及び‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ；６つのブロックを含有し、かつ非反応性キャップ部分（ＣＡＰ）でキャップされたブロックに関して、‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、‐硬質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、‐硬質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、‐軟質‐硬質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐ＣＡＰ、‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ、‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐硬質‐軟質‐ＣＡＰ、及び‐軟質‐軟質‐軟質‐硬質‐軟質‐硬質‐ＣＡＰ；等が挙げられる。
【００８３】
一実施形態では、補強剤は、以下に示す式（Ｉａ）及び（Ｉｂ）に従った平均的な構造を有する：
【００８４】
【化３】
2019505648.tif 000006
【００８５】
【化４】
2019505648.tif 000007
【００８６】
ここで：
Ｒ１は、多官能性反応物のコア部分であり、上記コア部分の官能基の数はｐによって定義され、ｐは２以上であり；
各Ｘは独立してＳ又はＯであり；
Ｚ１は、‐Ｏ‐、‐Ｓ‐、‐Ｎ（Ｈ）‐、又は‐Ｎ（アルキル）‐、好ましくは‐Ｏ‐又は‐Ｎ（Ｈ）‐であり；
Ｑ１及びＱ２はそれぞれ独立して‐Ｏ‐、‐Ｓ‐、‐Ｎ（Ｈ）‐、又は‐Ｎ（アルキル）‐、好ましくは‐Ｏ‐又は‐Ｎ（Ｈ）‐であり；
Ｒ２及びＲ４はそれぞれ、ジ（チオ）イソシアネート反応物のコア部分であり；
Ｒ３は、ポリオール又はアミンでキャップされたポリオール反応物のコア部分であり；
Ｒ５は、平均分子量約２８〜約４００の炭化水素又は酸素含有炭化水素であり；
Ｒ６は、式（ＩＩ）又は（ＩＩＩ）：
【００８７】
【化５】
2019505648.tif 000008
【００８８】
又は
【００８９】
【化６】
2019505648.tif 000009
【００９０】
（ここでＸは上述のように定義され、Ｚ２は、‐Ｏ‐、‐Ｓ‐、‐Ｎ（Ｈ）‐、又は‐Ｎ（アルキル）‐、好ましくは‐Ｏ‐又は‐Ｎ（Ｈ）‐であり、Ｒ７は、ジ（チオ）イソシアネート反応物のコア部分であり、Ｒ８は、非放射線硬化性キャップ剤であり、Ｒ９は、イソシアネート又はチオイソシアネート反応物のコア部分である）による構造によって表され；
ｌは１〜６であり；
ｍは０以上、好ましくは１〜４、より好ましくは１〜３であり；
ｎは１以上、好ましくは２〜１０、より好ましくは２〜６である。
【００９１】
式（Ｉａ）及び（Ｉｂ）の構造では、ブロック部分は、変数ｐによって定義される角括弧内の領域であり、軟質ブロックは、変数ｎによって定義される丸括弧又は式（ＩＩ）として定義される部分内の領域であり、硬質ブロックは、変数ｍによって定義される丸括弧内の領域である。
【００９２】
補強剤中に存在するコア部分（Ｒ１）は、多官能性コア反応物である。官能基は、ヒドロキシル基又はアミノ基とすることができる。好ましくは、多官能性コア反応物は、ポリオール又はアミンでキャップされたポリオールである。これらのコア反応物及びその官能基の数（ｐ）の例としては、限定するものではないが：グリセロール、ｐ＝３；トリメチロールプロパン、ｐ＝３；ペンタエリスリトール、ｐ＝４；ジトリメチロールプロパン、ｐ＝４；エチレンジアミンテトロール、ｐ＝４；キシリトール、ｐ＝５；ジペンタエリスリトール、ｐ＝６；スクロース及び他の多糖類、ｐ＝８；そのアルコキシ化誘導体；Ｇ１（ｐ＝８）、Ｇ２（ｐ＝１６）、若しくはＧ３（ｐ＝３２）アミン基を有するポリ（アミドアミン）（ＰＡＭＡＭ）デンドリマー、又はＧ１（ｐ＝８）、Ｇ２（ｐ＝１６）、若しくはＧ３（ｐ＝３２）ヒドロキシル基を有するＰＡＭＡＭ‐ＯＨデンドリマーといった、デンドリマー、ｐ＝約８〜約３２；並びにこれらの組み合わせが挙げられる。
【００９３】
Ｒ２、Ｒ４、及びＲ７は独立して、ジ（チオ）イソシアネート反応物のコア部分を表す。これは、ジイソシアネート及びジチオイソシアネートの両方を含むが、ジイソシアネートが好ましい。いずれのジイソシアネート及びジチオイソシアネートを使用できるが、これらのジイソシアネート及びジチオイソシアネートの好ましいＲ２、Ｒ４、及びＲ７コア基としては、以下が挙げられる：
2019505648.tif 000010
【００９４】
Ｒ３は、好ましくは数平均分子量が約４００以上である、ポリオール又はアミンでキャップされたポリオールのコア部分である。特定の実施形態では、上記ポリオール又はアミンでキャップされたポリオールの数平均分子量は、約１０００〜約９０００、約２０００〜９０００、又は約４０００〜９０００である。好適なＲ３形成ポリオールの例としては、限定するものではないが：ポリ（プロピレングリコール）［ＰＰＧ］、ポリ（エチレングリコール）［ＰＥＧ］、ポリ（テトラメチレングリコール）［ＰＴＭＧ］及びポリ（１，２‐ブチレングリコール）といったポリエーテルポリオール；ポリカーボネートポリオール；ポリエステルポリオール；水素化ポリ（ブタジエン）ポリオールといった炭化水素ポリオール；これらのポリオールのアミンでキャップされた誘導体；並びにこれらのいずれの組み合わせが挙げられる。
【００９５】
Ｒ５は、好ましくは飽和した、平均分子量が約２８〜約４００である炭化水素又は酸素含有炭化水素である。したがってＲ５は、ポリウレタン中の鎖延長因子と同様に作用する（ウレタン結合を形成するための）低分子量ジオール又は（尿素結合を形成するための）ジアミン反応物のコア部分である。例示的な反応物としては、限定するものではないが、１，４‐ブタンジオール、１，６‐ヘキサンジオール、エチレンジアミン、１，４‐ブタンジアミン、及び１，６‐ヘキサンジアミンが挙げられる。上述のように、これらの鎖延長因子系ウレタン又は尿素基は、１つ以上のブロック部分分岐に沿った「硬質ブロック」領域をもたらすと予想され、これは、ポリオール（又はアミンでキャップされたポリオール）／イソシアネート結合によって発生する単純なウレタン（又は尿素）結合よりも有効な水素結合分岐相互作用を促進する。ｍが０である場合、硬質ブロックは存在しない。
【００９６】
Ｒ８は、ブロック部分分岐の末端の反応性イソシアネート基をキャップする、非放射線硬化性キャップ剤の反応産物である。これらの作用剤は好ましくは、分岐の末端において残留イソシアネート基と反応する、単官能性アルコール（又はアミン）である。これらの反応物の例としては、限定するものではないが、１‐ブタノール、１‐オクタノール、ポリ（プロピレングリコール）モノブチルエーテル、及び２‐ブトキシエタノールが挙げられる。
【００９７】
Ｒ９は、（チオ）イソシアネート反応物のコア部分である。いずれの好適な単官能性（チオ）イソシアネート）を、この目的のために使用できる。成分のアームのための非反応性キャップ剤として作用できる例示的な（チオ）イソシアネート反応物としては、限定するものではないが、メチルイソシアネート、エチルイソシアネート、ｎ‐プロピルイソシアネート、ｉ‐プロピルイソシアネート、ｎ‐ブチルイソシアネート、ｉ‐ブチルイソシアネート、ｎ‐ペンチルイソシアネート、ｎ‐ヘキシルイソシアネート、ｎ‐ウンデシルイソシアネート、クロロメチルイソシアネート、β‐クロロエチルイソシアネート、γ‐クロロプロピルイソシアネート、エトキシカルボニルメチルイソシアネート、β‐エトキシエチルイソシアネート、α‐エトキシエチルイソシアネート、α‐ブトキシエチルイソシアネート、α‐フェノキシエチルイソシアネート、シクロペンチルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、メチルイソチオシアネート、及びエチルイソチオシアネートが挙げられる。
【００９８】
補強剤の特定の実施形態では、各分岐又はブロック部分の分子量は好ましくは、少なくとも約１０００、好ましくは少なくとも約２０００、より好ましくは少なくとも３０００である。特定の実施形態では、各分岐の分子量は、約３０００〜約１５０００ダルトン、より好ましくは約３０００〜約１２０００ダルトンである。その結果、補強剤の分子量は好ましくは、約４０００〜約５００００ダルトン、より好ましくは約６０００〜約３５０００ダルトン、更に好ましくは約８０００〜約２５０００ダルトンである。一実施形態では、分岐の長さ及び／又は分子量は、補強剤と、硬化性架橋剤及び／又は硬化性希釈剤から形成された硬化済みネットワークとの物理的な絡み合いを促進するよう選択される。分岐が大きいほど、硬化済みネットワークとのより多くの又はより強力な物理的相互作用に関与すると予想され、また物理的相互作用が強いほど、硬化済みコーティングに強度が付与されると予想される。しかしながら、分岐の分子量が大きすぎると、補強剤の加工が困難になり得る。
【００９９】
水素結合による成分内及び成分間相互作用の程度は、分岐又はブロック部分の一部を形成するために使用されるポリオール又はアミンでキャップされたポリオールの分子量を変更することによって調整できる。例えば、分子量約８０００の単一の軟質ブロック、又は分子量がより小さいものの、合計すれば全体として略同一の分子量である複数の（ｎ個の）軟質ブロックを使用してよい。この例では、後者の軟質ブロックは、より多くのウレタン／尿素結合を有することになり、より効果的に水素結合すると予想される。上述のように、これらの相互作用は、任意の鎖延長因子系硬質ブロックを含めることによっても促進できる。ウレタン／尿素結合の数、並びに軟質及び硬質ブロックの数は、ｎ及びｍブロックの数、並びにｎ／ｍ比によって調整できる。当業者であれば理解できるように、これらの水素結合相互作用は、硬化済みコーティングの完全性及び性能の予想された向上を実証しているが、いくつかの状況では、強力な成分内相互作用は、コーティング製剤中での成分の可溶性を制限する場合もあり、又は成分の合成中の、若しくは成分を製剤中に混合した後かつ放射線によって誘発される硬化が起こる前の、成分の物理的なゲル化につながる場合もある。
【０１００】
補強剤は、当業者には公知である、イソシアネート基と（ウレタン結合を形成するための）ヒドロキシル（アルコール）基又は（尿素結合を形成するための）アミン基との間の標準的な反応を用いて調製できる。例えば、あるモル測定値の所望の反応物を反応容器内で撹拌しながら１つに混合して、約４５℃〜約８０℃、好ましくは７０℃である好適な温度に、反応の各ステップを完了させるために好適な持続時間にわたって維持できる。これに関して典型的には、反応温度に応じて３０〜９０分で十分である。使用される材料の正体及び量、並びに所与の構造を有する補強剤を調製するために必要な添加の順序は、当業者には公知であろう。合成中の補強剤の取り扱いを、特に高粘度の補強剤について容易にするために、最終的な製剤に使用される放射線硬化性希釈剤、例えばＳａｒｔｏｍｅｒ  ＳＲ５０４（エトキシ化（４）ノニルフェノールアクリレート）、Ｍｉｒａｍｅｒ  Ｍ１６６（エトキシ化（４）ノニルフェノールアクリレート）又はＩＢＯＡ（イソボルニルアクリレート）のうちの１つ以上を、補強剤の合成中に希釈剤として使用できる。
【０１０１】
補強剤の合成が完了した後、補強剤を、放射線硬化性化合物及び他の成分と組み合わせて、本説明によるコーティング組成物を配合できる。補強剤はコーティング組成物中に、少なくとも１重量％、又は少なくとも５重量％、又は少なくとも１０重量％、又は少なくとも２０重量％、又は１重量％〜５０重量％、又は２重量％〜４０重量％、又は５重量％〜３５重量％、又は１０重量％〜３０重量％、又は１０重量％〜約２０重量％の量で存在する。
【０１０２】
特定の実施形態では、一次コーティング組成物は、約１重量％〜約２０重量％の１つ以上の硬化性架橋剤、約１０重量％〜約６０重量％の１つ以上の硬化性希釈剤、及び約１５重量％〜約４０重量％の、本発明の補強剤のうちの１つ以上を含む。この実施形態のある変形例では、１つ以上の硬化性架橋剤はそれぞれ、２０００ｇ／モル未満、若しくは１０００ｇ／モル未満、若しくは５００ｇ／モル未満の数平均分子量を有してよく、及び／又は補強剤の数平均分子量は、約３００００ｇ／モル未満、若しくは２５０００ｇ／モル未満、若しくは２００００ｇ／モル未満、若しくは１５０００ｇ／モル未満であってよい。
【０１０３】
別の実施形態では、一次コーティング組成物は、約２重量％〜約１５重量％の１つ以上の硬化性架橋剤、約４重量％〜約５０重量％の１つ以上の硬化性希釈剤、及び約１５重量％〜約４０重量％の、本発明の補強剤のうちの１つ以上を含む。この実施形態のある変形例では、１つ以上の硬化性架橋剤はそれぞれ、２０００ｇ／モル未満、若しくは１０００ｇ／モル未満、若しくは５００ｇ／モル未満の数平均分子量を有してよく、及び／又は補強剤の数平均分子量は約３００００ｇ／モル未満、若しくは２５０００ｇ／モル未満、若しくは２００００ｇ／モル未満、若しくは１５０００ｇ／モル未満であってよい。
【０１０４】
別の実施形態では、一次コーティング組成物は、約３重量％〜約１０重量％の１つ以上の硬化性架橋剤、約２５重量％〜約５０重量％の１つ以上の硬化性希釈剤、及び約１５重量％〜約４０重量％の、本発明の補強剤のうちの１つ以上を含む。この実施形態のある変形例では、１つ以上の硬化性架橋剤はそれぞれ、２０００ｇ／モル未満、若しくは１０００ｇ／モル未満、若しくは５００ｇ／モル未満の数平均分子量を有してよく、及び／又は補強剤の数平均分子量は約３００００ｇ／モル未満、若しくは２５０００ｇ／モル未満、若しくは２００００ｇ／モル未満、若しくは１５０００ｇ／モル未満であってよい。
【０１０５】
更なる実施形態では、一次コーティング組成物は、約１重量％〜約２０重量％の１つ以上の硬化性架橋剤、約６０重量％〜約８５重量％の１つ以上の硬化性希釈剤、及び約５重量％〜約２５重量％の、本発明の補強剤のうちの１つ以上を含む。この実施形態のある変形例では、１つ以上の硬化性架橋剤はそれぞれ、２０００ｇ／モル未満、若しくは１０００ｇ／モル未満、若しくは５００ｇ／モル未満の数平均分子量を有してよく、及び／又は補強剤の数平均分子量は約３００００ｇ／モル未満、若しくは２５０００ｇ／モル未満、若しくは２００００ｇ／モル未満、若しくは１５０００ｇ／モル未満であってよい。
【０１０６】
他の実施形態では、一次コーティング組成物は、１つ以上の単官能性モノマー、１つ以上の二重官能性モノマー、及び補強剤を含む。１つ以上の単官能性モノマーは、一次コーティング組成物のこの実施形態において、少なくとも３０重量％、又は少なくとも４０重量％、又は少なくとも５０重量％、又は少なくとも６０重量％、又は少なくとも７０重量％、又は４０重量％〜９０重量％、又は５０重量％〜８５重量％、又は５５重量％〜８０重量％の量で存在してよい。１つ以上の二重官能性モノマーは、一次コーティング組成物のこの実施形態において、２５重量％未満、又は２０重量％未満、又は１５重量％未満、又は１０重量％、又は１重量％〜３０重量％、又は３重量％〜２５重量％、又は５重量％〜２０重量％、又は７重量％〜１５重量％の量で存在してよい。補強剤は、一次コーティング組成物のこの実施形態において、１重量％〜３０重量％、又は３重量％〜２５重量％、又は５重量％〜２０重量％、又は７重量％〜１７重量％の量で存在してよい。
【０１０７】
ベース一次コーティング組成物は重合開始剤を含む。重合開始剤は、ガラスファイバへの塗布後に組成物の重合（即ち硬化）を引き起こすために好適な試薬である。一次コーティング組成物での使用に好適な重合開始剤としては、熱開始剤、化学開始剤、電子ビーム開始剤、及び光開始剤が挙げられる。光開始剤が好ましい重合開始剤である。大半のアクリレート系コーティング製剤に関しては、公知のケトン光開始剤及び／又はホスフィンオキシド光開始剤といった従来の光開始剤が好ましい。光開始剤は反応性成分であり、反応、再配置又は分解を経て、コーティング組成物の硬化性成分との光反応を開始させることができる化学種（例えばフリーラジカル）を提供する。本発明のコーティング組成物中で使用される場合、光開始剤は、迅速な紫外線硬化を提供するために十分な量で存在する。コーティング組成物は、１つ以上の光開始剤を含んでよい。１つ以上の光開始剤の濃度は、約０．２５重量％〜約１０．０重量％、又は約０．５重量％〜７．５重量％、又は約０．７５重量％〜５．０重量％であってよい。
【０１０８】
光開始剤は、少量ではあるが放射線硬化を促進するための有効量で使用した場合に、コーティング組成物の早期ゲル化を引き起こさずに合理的な硬化速度を提供しなければならない。所望の硬化速度は、コーティング材料の実質的な硬化を引き起こすために十分ないずれの速度である。
【０１０９】
好適な光開始剤としては、限定するものではないが、１‐ヒドロキシシクロヘキシル‐フェニルケトン（例えばＢＡＳＦ製Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４）、（２，６‐ジメトキシベンゾイル）‐２，４，４‐トリメチルペンチルホスフィンオキシド（例えばＢＡＳＦ製の市販の混合物Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８００、１８５０及び１７００）、２，２‐ジメトキシｌ‐２‐フェニルアセトフェノン（例えばＢＡＳＦ製Ｉｒｇａｃｕｒｅ６５１）、ビス（２，４，６‐トリメチルベンゾイル）フェニル‐ホスフィンオキシド（例えばＢＡＳＦ製Ｉｒｇａｃｕｒｅ８１９）、（２，４，６‐トリメチルベンゾイル）ジフェニルホスフィンオキシド（例えばＢＡＳＦ（ドイツ、ミュンヘン）製Ｌｕｃｉｒｉｎ  ＴＰＯ）、エトキシ（２，４，６‐トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキシド（例えばＢＡＳＦ製Ｌｕｃｉｒｉｎ  ＴＰＯ‐Ｌ）、及びこれらの組み合わせが挙げられる。
【０１１０】
ベース成分（硬化性架橋剤、硬化性希釈剤、補強剤及び重合開始剤）に加えて、本発明の一次コーティング組成物は、１つ以上の添加剤も含んでよい。上記１つ以上の添加剤としては、ＵＶ吸収剤が挙げられる。上記１つ以上の添加剤としては任意に、接着促進剤、抗酸化剤、触媒、キャリア又は界面活性剤、増粘剤、安定剤、又は蛍光増白剤が挙げられる。いくつかの添加剤（例えば触媒、反応性界面活性剤、及び蛍光増白剤）は、重合プロセスを制御するよう作用してよく、これによって、コーティング組成物から形成された硬化済み産物の物理的特性（例えば弾性、ガラス転移温度）に影響を及ぼすことができる。他の添加剤は、コーティング組成物の硬化済み産物の完全性（例えばＵＶによって誘発される硬化又は酸化分解に対しての保護）に影響を及ぼすことができる。
【０１１１】
ＵＶ吸収剤は、スペクトルのＵＶ部分中の１つ以上の波長を吸収する添加剤である。ＵＶ吸収剤は非反応性であり、光反応を開始させることはできない。ＵＶ吸収剤の吸収スペクトルは、個々の波長若しくは狭い連続した範囲の吸収に対応する、鋭い特徴、又は広範囲の波長にわたる連続的な吸収に対応する、幅広い特徴を含んでよい。本明細書中で使用される場合、「連続的な吸収（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ）」は、範囲内の各波長における吸収を指す。ＵＶ吸収剤は、少なくとも５ｎｍ、又は少なくとも１０ｎｍ、又は少なくとも２５ｎｍ、又は少なくとも５０ｎｍ、又は少なくとも７５ｎｍ、又は少なくとも１００ｎｍ、又は５ｎｍ〜１５０ｎｍ、又は１０ｎｍ〜１２５ｎｍ、又は２５ｎｍ〜１００ｎｍにわたって延在する、波長の連続したセットにわたって、吸収を行うことができる。ＵＶ吸収剤は、３５０ｎｍ〜３８０ｎｍ、又は３２５ｎｍ〜３８０ｎｍ、又は３００ｎｍ〜３８０ｎｍ、又は２７５ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲にわたって、連続的に吸収を行うことができる。
【０１１２】
コーティング組成物の硬化反応の効率的な光開始を促進するために、選択された光開始波長において、ＵＶ吸収剤の吸収強度を、光開始剤の吸収強度に対して十分に低くすることが望ましい。ＵＶ吸収剤の吸収強度は、選択された光開始波長において、光開始剤の吸収強度よりも低くてよいが、必ずしもそうでなくてよい。選択された光開始波長におけるＵＶ吸収剤の吸収強度が、光開始剤の吸収強度に対して高すぎる場合、光開始剤を活性科して重合プロセスを開始させるために利用できる強度が不十分となり得る。別段の記載がない限り、吸収強度は、硬化プロセス開始前のコーティング組成物の吸収強度を指す。
【０１１３】
吸収率（Ａ）は、ランベルト・ベールの法則からｌｏｇ（Ｉ０／Ｉ）として決定でき、ここでＩ０は、コーティング組成物の不在下で伝送される光の強度に対応する基準強度であり、Ｉは、コーティング組成物の存在下で伝送される光の強度である。伝送強度Ｉは、ランベルト・ベールの法則を再構成することによって得ることができ、Ｉ＝Ｉ０／１０Ａとして表すことができる。ＵＶ吸収剤を含むコーティング組成物及びＵＶ吸収剤を含まないコーティング組成物に関して、別個の伝達強度を得ることができる。吸収強度はＩ０−Ｉに相当し、共通する厚さの、ＵＶ吸収剤を含むコーティング組成物及びＵＶ吸収剤を含まないコーティング組成物に関して決定できる。吸収強度に対するＵＶ吸収剤の影響を決定できるよう、ＵＶ吸収剤の存在又は不在を除いて、コーティング組成物中の成分及びその濃度を一定に維持した。光開始剤の吸収強度は、ＵＶ吸収剤を含まないコーティング組成物の吸収強度から得ることができる。光開始剤及びＵＶ吸収剤の両方を含むコーティング組成物の吸収強度は、光開始剤及びＵＶ吸収剤の吸収強度を合わせたものに相当する。ＵＶ吸収剤の吸収強度は、光開始剤の寄与を差し引くことによって決定できる。このようにして、光開始剤の吸収強度に対するＵＶ吸収剤の吸収強度の比を得ることができる。
【０１１４】
選択された光開始波長における光開始剤の吸収強度に対する、選択された光開始波長におけるＵＶ吸収剤の吸収強度は、１０．０未満、又は７．５未満、又は５．０未満、又は４．０未満、又は３．０未満、又は２．０未満、又は１．０未満、又は０．５未満であってよく、ここで上記選択された光開始波長は、３６０ｎｍ超、又は３７０ｎｍ超、又は３８０ｎｍ超、又は３９０ｎｍ超、又は４００ｎｍ超、又は３６０ｎｍ〜４１０ｎｍ、又は３７０ｎｍ〜４０５ｎｍ、又は３７５ｎｍ〜４００ｎｍ、又は３８０ｎｍ〜３９５ｎｍ、又は３８５ｎｍ〜４１０ｎｍ、又は３９０ｎｍ〜４１０ｎｍ、又は３９５ｎｍ〜４１０ｎｍであってよい。一実施形態では、光開始剤は、上記選択された光開始波長において吸収を行い、ＵＶ吸収剤は、上記選択された光開始波長において基本的に吸収を行わない。
【０１１５】
特定の実施形態では、上述の選択された光開始波長における光開始剤の効率的な光励起を妨げない波長において、ＵＶ吸収剤が高い吸収強度を示すことが、更に望ましい。光開始剤は、選択された光開始波長より短い波長にまで及ぶ、幅広い吸収特徴を有してよい。ＵＶ吸収剤は、光開始剤の励起に使用できる、光開始剤の比較的長い波長吸収特徴と有意に重複することなく、光開始剤の上記吸収特徴と重複する吸収帯域を有するよう選択してよい。ＵＶ吸収剤は、光開始剤が吸収する波長（これは光開始剤の励起には好ましくない）によって誘発される、コーティングの、ドロー加工後の意図しない硬化を防止するために、上記選択された光開始波長以外の波長を吸収することが望ましい。
【０１１６】
特定の実施形態では、上記選択された光開始波長は上述したようなものであり、上記選択された光開始波長未満の波長を有する光を十分な量吸収することを保証することにより、上記選択された光開始波長未満の波長によるコーティングの意図しない硬化を最小化するよう設計された吸収特徴を有する、ＵＶ吸収剤を選択することが望ましい。ＵＶ吸収剤によるこのような波長の吸収は、光開始剤の意図しない励起に利用され得る強度を低減することによって、光をフィルタリングする。フィルタリングされる波長は、光励起を開始させるために選択されたものではない、光開始剤を励起できる波長に相当する。一実施形態では、フィルタリングされる波長は、コーティング組成物の硬化を開始させるために使用される光源が放出しない波長である。
【０１１７】
上で開示されている選択された光開始波長のうちのいずれにおける、光開始剤に対するＵＶ吸収剤の吸収強度比に関して、以下の更なる実施形態も本明細書の範囲内である：上記選択された光開始波長より１０ｎｍ低い波長から、上記選択された光開始波長より３０ｎｍ低い波長までの、フィルタリングされる波長の範囲にわたる、光開始剤の吸収強度に対するＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、０．２０超、若しくは０．３０超、若しくは０．４０超、若しくは０．５０超、若しくは０．６０超、若しくは０．７０超、若しくは０．８０超であってよく；又は上記選択された光開始波長より１０ｎｍ低い波長から３５０ｎｍまでの、フィルタリングされる波長の範囲にわたる、光開始剤の吸収強度に対するＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、０．２０超、若しくは０．３０超、若しくは０．４０超、若しくは０．５０超、若しくは０．６０超、若しくは０．７０超、若しくは０．８０超であってよい。
【０１１８】
一実施形態では、上記選択された光開始波長は、３９５ｎｍ〜４１０ｎｍの波長であり、フィルタリングされる波長の範囲は３５０ｎｍ〜３８５ｎｍである。別の実施形態では、上記選択された光開始波長は３８０ｎｍ〜４１０ｎｍの波長であり、フィルタリングされる波長の範囲は３５０ｎｍ〜３７０ｎｍである。
【０１１９】
ＵＶ吸収剤は、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール又はこれらの置換形態に由来する部分を含む、化合物を含む。例としては、ヒドロキシメトキシベンゾフェノン又はその置換形態、２‐ヒドロキシフェニルベンゾフェノン又はその置換形態、２‐（２‐ヒドロキシフェニル）‐ベンゾトリアゾール又はその置換形態、２‐ヒドロキシフェニル‐ｓ‐トリアジン又はその置換形態、２‐ヒドロキシ‐ベンゾフェノン又はその置換形態、アボベンゾン、オクトクリレン、日焼け止め中に存在するＵＶブロッカー、及びこれらの組み合わせが挙げられる。代表的な市販のＵＶ吸収剤としては、Ｔｉｎｕｖｉｎ（登録商標）１１３０（ＣＡＳ番号１０４８１０‐４７‐１（３８％）、１０４８１０‐４８‐２（５０％）、２５３２２‐６８‐３（１２％））、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １７１（ＣＡＳ番号１２５３０４‐０４‐３）、Ｔｉｎｕｖｉｎ  ４００（ＣＡＳ番号１５３５１９‐４４‐９）、Ｔｉｎｕｖｉｎ  ４６０（ＣＡＳ番号２０８３４３‐４７‐９）、Ｔｉｎｕｖｉｎ  ４７９（ＣＡＳ番号２０４８４８‐４５‐３）、Ｔｉｎｕｖｉｎ  ９００（ＣＡＳ番号７０３２１‐８６‐７）、Ｔｉｎｕｖｉｎ  ９２８（ＣＡＳ番号７３９３６‐９１‐１）、Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ（登録商標）８１（ＣＡＳ番号１８４３‐０５‐６）、Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ  ９０（ＣＡＳ番号１３１‐５７‐７）、及びＪＭ７５Ａ（アボベンゾンとオクトクリレンとの２：５混合物）が挙げられる。Ｔｉｎｕｖｉｎ及びＣｈｉｍａｓｓｏｒｂシリーズのＵＶ吸収剤はＢＡＳＦ製である。
【０１２０】
一次コーティング組成物中のＵＶ吸収剤の濃度は、０．１ｐｐｈ超、又は０．２５ｐｐｈ超、又は０．５０ｐｐｈ超、又は０．７５ｐｐｈ超、又は１．０ｐｐｈ超、又は１．５ｐｐｈ超、又は２．０ｐｐｈ超、又は０．１ｐｐｈ〜４．０ｐｐｈ、又は０．２５ｐｐｈ〜３．０ｐｐｈ、又は０．５ｐｐｈ〜２．５ｐｐｈであってよい。
【０１２１】
当該技術分野において公知であるように、接着促進剤は、下層のガラスファイバに対する一次コーティングの接着を改善する。いずれの好適な接着促進剤を採用できる。好適な接着促進剤の例としては、限定するものではないが、有機官能性シラン、チタン酸塩、ジルコン酸塩及びこれらの混合物が挙げられる。１つの好ましいクラスはポリ（アルコキシ）シランである。好適な接着促進剤の代替例としては、限定するものではないが、ビス（トリメトキシシリルエチル）ベンゼン、３‐メルカプトプロピルトリメトキシ‐シラン（Ｕｎｉｔｅｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（ペンシルベニア州ブリストル）製、Ｇｅｌｅｓｔ（ペンシルベニア州モリスヴィル）製の３‐ＭＰＴＭＳ）、３‐アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン（Ｇｅｌｅｓｔ製）、及び３‐メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン（Ｇｅｌｅｓｔ製）、及びビス（トリメトキシシリルエチル）ベンゼン（Ｇｅｌｅｓｔ製）が挙げられる。他の好適な接着促進剤は、Ｌｅｅらによる米国特許第４，９２１，８８０号明細書及び米国特許第５，１８８，８６４号明細書に記載されており、これらはそれぞれ参照によって本出願に援用される。接着促進剤が存在する場合、これは、約０．１〜約１０ｐｐｈ、より好ましくは約０．２５〜約３ｐｐｈの量で使用される。
【０１２２】
いずれの好適な抗酸化剤を使用できる。好ましい抗酸化剤としては、限定するものではないが、ビスヒンダードフェノールスルフィド又はチオジエチレンビス（３，５‐ｄｉ‐ｔｅｒｔ‐ブチル）‐４‐ヒドロキシヒドロシンナメート（例えばＢＡＳＦ製Ｉｒｇａｎｏｘ１０３５）、２，６‐ジ‐ｔ‐ブチル‐４‐メチルフェノール（ＢＨＴ）、及びＭＥＨＱ（モノメチルエーテルヒドロキノン）が挙げられる。抗酸化剤が存在する場合、これは、約０．１〜約３ｐｐｈ、より好ましくは約０．２５〜約２ｐｐｈの量で使用される。
【０１２３】
例示的な触媒は、ジラウリン酸ジブチルスズといったスズ触媒であり、これは、一部の非放射線硬化性成分中のウレタン結合の形成を触媒するために使用される。触媒が非放射線硬化性成分の添加剤として残存するか、又は追加量の触媒を組成物中に導入するかにかかわらず、触媒の存在は、組成物中の１つ以上の非放射線硬化性成分を安定させるよう作用し得る。過剰なスズ触媒がシラン接着促進剤を不安定化するいずれの傾向は、テトラチオールの添加によって打ち消すことができる。
【０１２４】
好適なキャリア、より具体的には反応性界面活性剤として機能するキャリアとしては、ポリアルコキシポリシロキサンが挙げられる。例示的な好ましいキャリアは、商標名ＴＥＧＯＲＡＤ２２００及びＴＥＧＯＲＡＤ２７００（アクリレート化シロキサン）でＧｏｌｄｓｃｈｍｉｄｔ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．（ヴァージニア州ホープウェル）から入手可能である。これらの反応性界面活性剤は、約０．０１ｐｐｈ〜約５ｐｐｈ、より好ましくは約０．２５ｐｐｈ〜約３ｐｐｈの好ましい量で存在してよい。好適なキャリアの他のクラスは、ポリオール及び非反応性界面活性剤である。好適なポリオール及び非反応性界面活性剤の例としては、限定するものではないが、Ｂａｙｅｒ（ペンシルベニア州ニュートンスクエア）製のポリオールＡｃｃｌａｉｍ３２０１（ポリ（エチレンオキシド‐コ‐プロピレンオキシド））、及びＧｏｌｄｓｃｈｍｉｄｔ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．製の非反応性界面活性剤Ｔｅｇｏｇｌｉｄｅ４３５（ポリアルコキシ‐ポリシロキサン）が挙げられる。ポリオール又は非反応性界面活性剤は、約０．０１ｐｐｈ〜約１０ｐｐｈの好ましい量、より好ましくは約０．０５ｐｐｈ〜約５ｐｐｈ、最も好ましくは約０．１ｐｐｈ〜約２．５ｐｐｈで存在してよい。
【０１２５】
好適なキャリアは、両親媒性分子である。両親媒性分子は、親水性セグメント及び疎水性セグメントの両方を有する分子である。疎水性セグメントはあるいは、親油性（脂／油に対する親和性を有する）セグメントと記載する場合もある。増粘剤は、１つのこのような両親媒性分子の例である。増粘剤は、ポリマー産物の時間感受性流動特性を修正できる分子である。一般に、増粘添加剤は、ポリマー産物を、歪率又はせん断率が高いほど剛性のものとして作用させ、また上記ポリマー産物を、低い歪率又はせん断率においてはより軟質のものとする。増粘剤は、接着剤業界では一般的に使用されている添加剤であり、コーティングの、上記コーティングが塗布される物体との結合を生成できる能力を増強することが知られている。１つの好ましい増粘剤は、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｐａｐｅｒ  Ｃｏ．（ニューヨーク州パーチェス）製のＵｎｉ‐ｔａｃ（登録商標）Ｒ‐４０（これ以降「Ｒ‐４０」と呼ぶ）である。Ｒ‐４０はトール油ロジンであり、これはポリエーテルセグメントを含有し、アビエチン酸エステルという化学的ファミリー由来のものである。代替的な好適な増粘剤は、Ｅｘｘｏｎ製の炭化水素増粘剤のＥｓｃｏｒｅｚシリーズである。Ｅｓｃｏｒｅｚ増粘剤に関する追加の情報に関しては、Ｍａｏらによる米国特許第５，２４２，９６３号明細書（参照によりその全体が本出願に援用される）を参照されたい。上述のキャリアは、組み合わせて使用してもよい。好ましくは、増粘剤は組成物中に、約０．０１ｐｐｈ〜約１０ｐｐｈ、より好ましくは約０．０５ｐｐｈ〜約５ｐｐｈの量で存在する。
【０１２６】
いずれの好適な安定剤を使用できる。１つの好ましい安定剤は、四重官能性チオール、例えばＳｉｇｍａ‐Ａｌｄｒｉｃｈ（ミズーリ州セントルイス）製のペンタエリスリトールテトラキス（３‐メルカプトプロピオネート）である。安定剤が存在する場合、これは約０．０１ｐｐｈ〜約１ｐｐｈ、より好ましくは約０．０１ｐｐｈ〜約０．２ｐｐｈの量で使用される。
【０１２７】
いずれの好適な蛍光増白剤を使用できる。例示的な蛍光増白剤としては、限定するものではないが、Ｕｖｉｔｅｘ  ＯＢ、２，５‐チオフェンジイルビス（５‐ｔｅｒｔ‐ブチル‐１，３‐ベンゾオキサゾール）（ＢＡＳＦ）；Ｂａｙｅｒ製Ｂｌａｎｋｏｐｈｏｒ  ＫＬＡ；ビスベンゾオキサゾール化合物；フェニルクマリン化合物；及びビス（スチリル）ビフェニル化合物が挙げられる。蛍光増白剤は望ましくは、組成物中に約０．００３ｐｐｈ〜約０．５ｐｐｈ、より好ましくは約０．００５ｐｐｈ〜約０．３ｐｐｈの濃度で存在する。
【０１２８】
一次コーティングのヤング率は好ましくは、１ＭＰａ未満、又は０．７５ＭＰａ未満、又は０．５０ＭＰａ未満、又は０．３５ＭＰａ未満である。
【０１２９】
ＵＶ吸収剤を含む代表的な一次コーティング組成物については、以下に提示される実施例で説明する。
【０１３０】
図１に示す光ファイバの二次コーティング２６は典型的には、ウレタンアクリレートの液体を含有するコーティング組成物の重合産物であり、ウレタンアクリレートの分子は、重合時に強力に架橋する。二次コーティングのヤング率は、以下の説明に従って硬化済みロッドとして構成された二次コーティング組成物に関して報告される：硬化性二次組成物の試料を、内径約０．０２２インチ（０．５５８８ｍｍ）のＴｅｆｌｏｎ（登録商標）チューブへと射出成形することによって、ロッドを用意した。試料を、（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｌｉｇｈｔ製のＬｉｇｈｔ  Ｂｕｇ  ｍｏｄｅｌ  ＩＬ３９０によって２２５〜４２４ｎｍの波長にわたって測定した）約２．４Ｊ／ｃｍ２の用量のＦｕｓｉｏｎ  Ｄ電球を用いて硬化させた。硬化後、Ｔｅｆｌｏｎチューブを剥離した。硬化済みロッドを、２３℃及び相対湿度５０％の制御された環境で一晩調整した。硬化後のロッドの直径は、約０．０２２インチ（０．５５８８ｍｍ）であった。二次組成物から形成された硬化済みロッドに関する、ヤング率、引張強度及び破断時の％伸長等の特性を、硬化済み二次組成物ロッド試料に対して引張試験機器（例えばＳｉｎｔｅｃｈ  ＭＴＳ  Ｔｅｎｓｉｌｅ  Ｔｅｓｔｅｒ又はＩｎｓｔｒｏｎ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｔｅｓｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）を用いて測定した。試験機器のゲージ長は５１ｍｍであり、試験速度は２５０ｍｍ／分であった。離れたデータ点及び明らかに欠陥のあるロッド試料を平均から排除して、５つの試料の平均として特性を決定した。
【０１３１】
二次コーティング２６は、直径約０．０２２インチ（０．５５８８ｍｍ）の硬化済みロッドとして構成した場合に、少なくとも約１２００ＭＰａ、又は少なくとも約１３００ＭＰａ、又は少なくとも約１４００ＭＰａ、又は少なくとも約１５００ＭＰａ、又は少なくとも１６００ＭＰａ、又は少なくとも１７００ＭＰａ、又は少なくとも１８００ＭＰａのヤング率を有する。二次コーティング２６の硬化済みポリマー材料は、直径約０．０２２インチ（０．５５８８ｍｍ）の硬化済みロッドとして構成した場合に、少なくとも約３０％、好ましくは少なくとも約４０％の、破断までの伸長を有する。二次コーティング２６の硬化済みポリマー材料は、直径約０．０２２インチ（０．５５８８ｍｍ）の硬化済みロッドとして構成した場合に、少なくとも約４５ＭＰａ、より好ましくは少なくとも約５０又は５５ＭＰａ、最も好ましくは少なくとも約６０ＭＰａの平均引張強度を有する。二次コーティングのＴｇは、直径約０．０２２インチ（０．５５８８ｍｍ）の硬化済みロッドとして構成した場合に、好ましくは約５０℃〜約１２０℃、より好ましくは約５０℃〜約１００℃である。二次コーティング２６の厚さは、典型的には約２０μｍ〜約３５μｍ、好ましくは約２５μｍ〜約２７μｍである。
【０１３２】
二次コーティング中で使用するための他の好適な材料、及びこれらの材料の選択に関連する考慮すべき事項は、当該技術分野において公知であり、また米国特許第４，９６２，９９２号明細書；米国特許第５，１０４，４３３号明細書；米国特許第６，５８４，２６３号明細書；米国特許第６，６１１，６４７号明細書；及び米国特許第６，７７５，４５１号明細書に記載されており、これらの特許はそれぞれ、参照によりその全体が本出願に援用される。
【０１３３】
二次コーティングは典型的には、以下で詳細に説明するように、（事前に硬化させた又はさせていない）事前にコーティングされたファイバに塗布され、その後硬化させられる。抗酸化剤、触媒、潤滑剤、低分子量非架橋樹脂、安定剤、界面活性剤、表面作用剤、滑剤、ワックス、微細化されたポリテトラフルオロエチレン等を含む、コーティングの１つ以上の特性を向上させる様々な添加剤も、存在してよい。当該技術分野において公知であるように、二次コーティングはインクを含んでもよい。
【０１３４】
例示的実施形態の別の態様は、本明細書に記載の一次コーティングを含む光ファイバの作製方法に関する。この方法は一般に、本説明による組成物を使用して、標準的な方法で実施できる。簡潔に述べると、このプロセスは：（当業者には公知の方法を用いて）ガラスファイバを製作するステップ；一次コーティング組成物をガラスファイバに塗布するステップ；一次コーティング組成物を重合（硬化）させて、一次コーティング材料を形成するステップ；二次コーティング組成物を一次コーティング組成物に塗布するステップ；及び硬化性二次組成物を重合（硬化）させて、光ファイバの二次コーティングを形成するステップを伴う。一次コーティングを硬化させて固体コーティングを形成した後で、液体の二次コーティング組成物を塗布するため、これは「ウェット・オン・ドライ（ｗｅｔ‐ｏｎ‐ｄｒｙ）」プロセスとして知られている。任意に、二次コーティング組成物は、一次コーティング組成物の塗布後かつ一次コーティング組成物の硬化前に、ファイバに塗布できる。「ウェット・オン・ウェット（ｗｅｔ‐ｏｎ‐ｗｅｔ）」プロセスとして知られるこのプロセスでは、一次及び二次コーティング組成物から固体コーティングを形成するために、単一の重合（硬化）ステップしか使用しない。
【０１３５】
一次及び二次コーティング組成物は、従来のプロセスを用いて、例えばドロータワー上で、ガラスファイバ上にコーティングされる。局所的に例えば約２０００℃の温度まで対称に加熱された、専用に準備された円筒状プリフォームから、ガラスファイバをドロー加工することは、公知である。例えばプリフォームを炉内へ供給して炉を通過させることによって、プリフォームを加熱する際、ガラスファイバを溶融材料からドロー加工する。ガラスファイバをプリフォームからドロー加工した後、好ましくは冷却の直後に、１つ以上のコーティング組成物をガラスファイバに塗布する。次にコーティング組成物を硬化させて、コーティング済み光ファイバを製造する。硬化の方法は、採用される１つ以上のコーティング組成物及び重合開始剤の性質に応じて、熱によるもの、化学的なもの、又はガラスファイバ上に塗布された（未硬化）コーティング組成物を紫外光、化学線、マイクロ波放射若しくは電子ビームに曝露すること等による、放射線誘発式のものとすることができる。コーティング組成物の二重層を移動中のガラスファイバに塗布する１つの方法は、Ｔａｙｌｏｒによる米国特許第４，４７４，８３０号明細書において開示されており、上記特許は参照によりその全体が本出願に援用される。コーティング組成物の二重層を移動中のガラスファイバに塗布する別の方法は、Ｒａｎｎｅｌｌらによる米国特許第４，５８１，１６５号明細書において開示されており、上記特許は参照によりその全体が本出願に援用される。
【０１３６】
ここで図２を参照すると、例示的実施形態の別の態様は、光ファイバリボン３０に関する。リボン３０は、複数の光ファイバ２０と、上記複数の光ファイバを閉じ込めるマトリクス３２とを含む。光ファイバ２０は、コアガラス領域、クラッドガラス領域、本開示による一次コーティング、及び二次コーティングを含む。光ファイバ２０は、互いに対して略平面上の関係で略整列される。光ファイバ２０が、これらの共通平面から、その直径の約１／２を超える距離だけ逸脱しないことが望ましい。「略整列される（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ  ａｌｉｇｎｅｄ）」は、光ファイバ２０が、光ファイバリボン３０の長さに沿って、他の光ファイバと概ね平行であることを意味している。光ファイバリボン内の光ファイバは、従来の光ファイバリボン作製方法によって、いずれの公知の構成（例えば縁部結合リボン、薄型封入リボン、厚型封入リボン又は多層リボン）で、マトリクス３２によって閉じ込めてよい。図２では、光ファイバリボン３０は１２個の光ファイバ２０を内包しているが、当業者には、いずれの数の光ファイバ２０（例えば２つ以上）を用いて、特定の用途向けの光ファイバリボン３０を形成してよいことは、明らかであろう。
【０１３７】
マトリクス３２は、上述のもの等の、いずれの好適な二次コーティング組成物とすることができる。マトリクス３２は、二次コーティング２６を調製するために使用したものと同一の組成物から形成でき、又はマトリクス３２は、使用に適合した異なる組成物から形成できる。当業者であれば、光ファイバ２０が二重層コーティング系（例えば上述の一次及び二次コーティング）を含んでよく、またマーキング用インクで着色してよいことを理解するだろう。
【０１３８】
光ファイバリボン３０は、本明細書に記載されているタイプの一次コーティングを内包する光ファイバを用いて、従来の方法で準備してよい。例えば、本明細書に記載の例示的実施形態による一次コーティングを有する複数の光ファイバを略平面上に整列させた後、マトリクス組成物を塗布して硬化させることができる。Ｍａｙｒによる米国特許第４，７５２，１１２号明細書及びＯｅｓｔｒｅｉｃｈらによる米国特許第５，４８６，３７８号明細書に記載されており、これらは参照によりその全体が本出願に援用される。
【実施例】
【０１３９】
以下の実施例は、例示的実施形態を説明することを目的としており、限定を意図したものではない。
【０１４０】
表２は、一次コーティング組成物：Ｐ１３００及びＰ１３０９の処方を示す。組成物Ｐ１３０９はＵＶ吸収剤を含み、組成物Ｐ１３００はＵＶ吸収剤を含まない対照組成物である。
【０１４１】
【表２】
2019505648.tif 000011
【０１４２】
ＮＲＵは、Ｍ１６６と補強剤との１：１（重量比）の混合物である。Ｍ１６６は、エトキシ化（８）ノニルフェノールアクリレート（Ｍｉｗｏｎ製）である。補強剤は、ポリプロピレングリコール、４，４’‐メチレンビス（シクロヘキシル）ジイソシアネート（Ｈ１２ＭＤＩ）とブタンジオールとの反応から作製された、非放射線硬化性ウレタンオリゴマーである。補強剤を調製するための手順は、以下で説明する。ＳＲ３０６は、二重官能性モノマー（Ｓａｔｏｍｅｒ製トリプロピレングリコールジアクリレート）である。ＳＲ４９５は、単官能性モノマー（Ｓａｔｏｍｅｒ製カプロラクトンアクリレート）である。ＩＢＯＡは、単官能性モノマー（Ａｌｄｒｉｃｈ製イソボルニルアクリレート）である。ＴＰＯは、光開始剤（ＢＡＳＦ製の（２，４，６‐トリメチルベンゾイル）ジフェニルホスフィンオキシド）である。Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０は、化合物のヒドロキシフェニル‐ベンゾトリアゾールファミリー（ＢＡＳＦ製）である。Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０は、以下の３つの化合物を組み合わせたものである：
2019505648.tif 000012
【０１４３】
ＳＩＡ０２００は、接着促進剤（Ｇｅｌｅｓｔ製アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン）である。ペンタエリスリトールテトラキス（３‐メルカプトプロピオネート）は、Ａｌｄｒｉｃｈ製の安定剤である。Ｉｒｇａｎｏｘ  １０３５は、抗酸化剤（ＢＡＳＦ製チオジエチレンビス（３，５‐ジ‐ｔｅｒｔ‐ブチル）‐４‐ヒドロキシヒドロシンナメート）である。
【０１４４】
補強材の合成に用いられる反応スキームは、Ｈ１２ＭＤ１と、ＰＰＧ１２００（数平均分子量１２００ｇ／モルのポリプロピレングリコール）及びＢＤ（ブタンジオール）との、アクリレート希釈剤との５０／５０混合物中での反応を伴う。ＰＰＧ１２００及びブタンジオールのアルコール基は、Ｈ１２ＭＤＩのイソシアネート基と反応して、ウレタン結合を形成する。Ｈ１２ＭＤＩとＰＰＧ１２００との反応によって形成される産物は、軟質ブロックの反復単位を形成し、これはＰＰＧ１２００‐Ｈ１２ＭＤＩと表現でき、ここでＰＰＧ１２００とＨ１２ＭＤＩとの間の結合はウレタン結合であることが理解される。Ｈ１２ＭＤＩとブタンジオールとの反応によって形成される産物は、硬質ブロックの反復単位を形成し、これはＢＤ‐Ｈ１２ＭＤＩと表現でき、ここでＢＤとＨ１２ＭＤＩとの間の結合はウレタン結合であることが理解される。補強剤の構造は、概略的には以下のように表すことができる：
［（ＰＰＧ１２００‐Ｈ１２ＭＤＩ）ｘ〜（ＢＤ‐Ｈ１２ＭＤＩ）ｙ］ｎ
ここで、使用した反応条件下では、比ｘ：ｙ＝２：３である。
【０１４５】
ある例示的な反応では、５６２ｇ（２．１４モル）のＨ１２ＭＤＩ、１０７２ｇ（０．８６モル）のＰＰＧ１２００、及び１１５．８ｇ（１．２８モル）のＢＤを、２．２ｇ（１０ｍｍｏｌ）の２，６‐ジ‐ｔ‐ブチル‐４‐メチルフェノール（ＢＨＴ）（抗酸化剤）、１．１ｇ（１．７４ｍｍｏｌ）のジラウリン酸ジブチルスズ（触媒）、及び１７５０ｇのＭ１６６（アクリレート希釈剤）の存在下で反応させる。
【０１４６】
循環ヒータ／冷却装置を、温度Ｔｓｅｔ＝１５℃に設定する。１０Ｌの反応容器に、エトキシ化（８）ノニルフェノールアクリレート（Ｍ１６６）（１６５０ｇ）を添加し、続いて２，６‐ジ‐ｔ‐ブチル‐４‐メチルフェノール（２．２ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）、ジラウリン酸ジブチルスズ（１．１ｇ、１．７４ｍｍｏｌ）を添加し、最後にＨ１２ＭＤＩ（５６２ｇ、２．１４モル）を添加する。循環撹拌器を反応容器に挿入し、反応器トップで容器を閉鎖する。反応器トップを断熱し、ＣａＣｌ２乾燥チューブ、熱電対、及び添加用漏斗を追加する。撹拌器を接続して、１００ｒｐｍの速度で撹拌する。ＰＰＧ１２００（１０７２ｇ、０．８６モル）を添加用漏斗内に置き、ＰＰＧ１２００を、およそ３０分にわたる連続流で、撹拌反応混合物にゆっくりと添加する。添加が完了したら、添加用漏斗をＭ１６６（５０ｇ）で洗い流し、これを反応容器内に入れる。循環ヒータ／冷却装置をＴｓｅｔ＝９５℃に設定し、断熱ジャケットで反応容器を被覆する。内部温度が６７℃に達したら（およそ５０分）、循環ヒータ／冷却装置をＴｓｅｔ＝７５℃に設定する。更に９０分撹拌する。断熱ジャケットを取り外し、循環／ヒータ／冷却装置をＴｓｅｔ＝４５℃に設定する。ブタンジオールを添加用漏斗内に置く。内部温度が約６３℃に達したら（およそ２０分）、ブタンジオールの添加を開始し、およそ３０分にわたってゆっくりと滴下する（内部温度が６７℃を超えないようにすることが推奨される）。ブタンジオールの添加が完了したら、添加用漏斗をＭ１６６（５０ｇ）で洗い流し、これを反応容器内に入れる。循環ヒータ／冷却装置をＴｓｅｔ＝９５℃に設定し、断熱ジャケットで反応容器を被覆する。内部温度が６７℃に達したら（およそ３０分）、循環ヒータ／冷却装置をＴｓｅｔ＝７５℃に設定する。更に１２０分撹拌する。反応混合物の試料を抽出し、ＩＲで分析する。残留イソシアネートピークが観察されない場合、反応混合物を、事前に計量した受承バケツに排出する。
【０１４７】
一次コーティング組成物を、ドロー加工プロセスにおいてガラスファイバに塗布し、ドロー上で硬化させた。二次コーティングも塗布して硬化させた。二次コーティングは、アルコキシ化ビスフェノールＡ及びエポキシジアクリレートモノマーを含む組成物から形成した。同一の二次コーティングを各ファイバに塗布した。
【０１４８】
ドロー上での硬化の試行を、様々な光源を用いて実施し、一次及び二次コーティングの硬化の程度に対するＵＶ吸収剤の影響を検査した。光源は、Ｈｇランプ及びＬＥＤを含んでいた。Ｈｇランプは、Ｄ電球（１０インチ（２５．４ｃｍ）、３７５Ｗ／インチ（約１４７．６４Ｗ／ｃｍ））を備えたＦｕｓｉｏｎ  ＵＶモデルＩ２５０ランプ（Ｈｅｒａｅｕｓ  Ｎｏｂｌｅｌｉｇｈｔ  Ｆｕｓｉｏｎ  ＵＶ製）であった。Ｈｇランプは、本明細書中で、「Ｆｕｓｉｏｎ」、「Ｆｕｓｉｏｎランプ」又は「Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプ」と呼ばれる場合がある。ピーク波長３８５ｎｍ及び３９５ｎｍの空冷式ＬＥＤ光源を、一次コーティング組成物Ｐ１３００及びＰ１３０９の硬化に用いた。ＬＥＤ光源はＰｈｏｓｅｏｎ，  Ｉｎｃ．製であり、ピーク出力は１２Ｗであった。
【０１４９】
以下の実験では、ガラスファイバをドロー加工し、一次コーティング組成物をガラスファイバに塗布して一連の硬化用光源に曝露し、一次コーティング組成物を一連の硬化用光源に曝露した後で二次コーティング組成物を塗布して、二次コーティング組成物を、第２の一連の硬化用光源に曝露した。実験の構成に応じて、一次コーティング組成物を、一連のＨｇランプ、又は一連のＬＥＤ光源を用いて硬化させた。二次コーティング組成物は、全ての実験において一連のＨｇランプを用いて硬化させた。一次コーティング組成物の硬化に使用した光源は、二次コーティング組成物の硬化に使用した光源から上流にあった（即ち二次コーティング組成物の硬化に使用した光源よりもドロー加工用の炉に近かった）。
【０１５０】
図３は、ＵＶ吸収剤（Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０）（トレース４０）及び光開始剤（ＴＰＯ）（トレース４２）の、正規化された吸収スペクトルを、硬化実験に使用されたＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプ及びＬＥＤ光源の正規化された出力スペクトル強度と共に示す。Ｈｇランプ（Ｄ電球を備えるＦｕｓｉｏｎ  ＵＶモデルＩ２５０）の出力スペクトルはトレース４４として示されており、ピーク放出波長３８５ｎｍのＬＥＤ光源の出力スペクトルはトレース４６として示されており、ピーク放出波長３９５ｎｍのＬＥＤ光源のシミュレートされた出力スペクトルはトレース４８として示されている。（３９５ｎｍのＬＥＤの出力スペクトルは、３８５ｎｍのＬＥＤと同一ではあるが波長を１０ｎｍ変位させた線形状を有するものと予想される。従って、３９５ｎｍのＬＥＤに関するシミュレートされたスペクトルは、３８５ｎｍのＬＥＤの出力スペクトルを、より長い波長へと１０ｎｍ変位するように修正したものに相当する。）ＵＶ吸収剤の吸収スペクトルは、Ｈｇランプの出力スペクトルと大きく重複する。ＬＥＤ光源は、ＵＶ吸収剤とのスペクトル重複が最小となるように選択した。
【０１５１】
ＵＶ吸収剤を含む一次コーティング組成物及びＵＶ吸収剤を含まない一次コーティング組成物に関して、一次コーティングを硬化させるためにＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプを用いる、ドロー上でファイバを硬化させる実験を実施し、一次コーティングを硬化させるためにＬＥＤ光源を用いて得られた結果と比較した。表３は、一次コーティング組成物Ｐ１３００に関する、一次及び二次コーティングの平均硬化度（ｄｅｇｒｅｅ  ｏｆ  ｃｕｒｅ：ＤｏＣ）を示す。２つの異なるドロー構成を採用して、一次コーティング組成物を硬化させた。第１の構成では、５つのＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプを採用して、一次コーティング組成物Ｐ１３００を硬化させ、５つのＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプを採用して、二次コーティング組成物を硬化させた。第２の構成では、５つのＬＥＤ光源を採用して、一次コーティング組成物Ｐ１３００を硬化させ、５つのＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプを採用して、二次コーティング組成物を硬化させた。上記５つのＬＥＤ光源は、ピーク放出が３８５ｎｍである３つのＬＥＤ光源と、ピーク放出が３９５ｎｍである２つのＬＥＤ光源とを含んでいた。表３に示す結果は、ＵＶ吸収剤の不在時、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプ又はＬＥＤ光源を用いた場合に、一次コーティング組成物に関して同様の硬化度が得られたことを示している。１００％を超える値は、ベースラインの決定の不確実性を反映している。真の値は１００％に極めて近いものと予想される。
【０１５２】
【表３】
2019505648.tif 000013
【０１５３】
表４は、２つのドロー速度における、異なる構成の光源に関する一次コーティング組成物Ｐ１３０９及び二次コーティング組成物の平均硬化度を示す。ドロー速度３０ｍ／秒において、４つのＬＥＤ光源は、ピーク放出３８５ｎｍの１つのＬＥＤ光源と、ピーク放出３９５ｎｍの３つのＬＥＤ光源を含んでいた。ドロー速度４２ｍ／秒において、５つのＬＥＤ光源は、ピーク放出３８５ｎｍの２つのＬＥＤ光源と、ピーク放出３９５ｎｍの３つのＬＥＤ光源を含んでいた。
【０１５４】
表４は、コーティング済みファイバ１キロメートルあたりの、硬化済み一次コーティング中のレベル１（Ｌ１）の傷の数も含む。レベル１の傷は、一次コーティング中の欠陥の数の指標であり、レーザ散乱によって検出される。一次コーティングの顕微鏡検査により、この実験におけるレベル１の傷は、一次コーティング組成物を有するファイバを、一次コーティング組成物の硬化に使用される一連の光源に曝露した後に、二次コーティング組成物を一次コーティングに塗布する際に付随して発生するせん断力によって引き起こされる、軸方向擦過傷であったことが示された。レベル１の傷の存在は、一次コーティングの硬化度が不十分であること、及び機械的特性が下等であることを反映している。レベル１の傷を高いレベルで有する一次コーティングは、外部応力によって引き起こされる損傷に対して低い耐性を呈する。
【０１５５】
表４に示す結果は、一次コーティング組成物中にＵＶ吸収剤が存在する場合、ＬＥＤ光源を用いた硬化によって形成された一次コーティングが、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプを用いた硬化によって形成された一次コーティングよりも、高い硬化度及び少ないレベル１の傷を呈することを示している。ＬＥＤ光源に関して比較的効率の高い硬化が観察されることは、一次コーティング中に存在するＵＶ吸収剤によるＬＥＤ光の吸収が弱いことと整合する。Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプに関して比較的効率の低い硬化が観察されることは、ＵＶ吸収剤によってＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプの出力スペクトルが有意に吸収される結果である。これらの結果は、光開始波長を、ＵＶ吸収剤が吸収しない又はわずかしか吸収しない波長へと変位させることによって、一次コーティング組成物の高い硬化度を得ることができること、及び機械的完全性を犠牲にすることなく、広範囲のＵＶ波長を吸収する一次コーティングを達成できることを示している。
【０１５６】
【表４】
2019505648.tif 000014
【０１５７】
表５は、一次コーティング組成物Ｐ１３０９の硬化度及びレベル１の傷に対する、ＬＥＤ励起波長の影響を示す。表５のデータは、ファイバのドロー加工中に、一次コーティング組成物Ｐ１３０９を硬化させるための２つのＬＥＤ光源、及び二次コーティング組成物を硬化させるための３つのＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプを用いて得られた。一部の試行では、上記２つのＬＥＤ光源のピーク放出波長は３９５ｎｍであった。他の試行では、上記２つのＬＥＤ光源のピーク放出波長は３８５ｎｍであった。各ピークＬＥＤ放出波長に関して、異なるドロー速度での試行を実施した。硬化用光源への曝露後の、一次及び二次コーティングの硬化度を、コーティング済みファイバ１キロメートルあたりの一次コーティング中のレベル１（Ｌ１）の傷の数と共に、表５に列挙する。１００％を超える値は、ベースラインの決定の不確実性を反映している。真の値は１００％に極めて近いものと予想される。
【０１５８】
【表５】
2019505648.tif 000015
【０１５９】
表５にまとめられたデータは、一次コーティングに関する硬化度が、一次コーティング組成物が３９５ｎｍで硬化させられた場合に、３８５ｎｍの場合よりも高く、その一方で二次コーティングの硬化度は同様であることを示している。３９５ｎｍにおける硬化効率が３８５ｎｍよりも高いことは、ピーク放出３８５ｎｍのＬＥＤとＵＶ吸収剤の吸収スペクトルとのスペクトル重複に対して、ピーク放出３９５ｎｍのＬＥＤとＵＶ吸収剤の吸収スペクトルとのスペクトル重複が小さいことと整合する。スペクトル重複が小さいと、３９５ｎｍ付近のピーク放出波長を有するＬＥＤを光源として使用した場合に、光開始剤の励起によるＵＶ吸収剤の阻害が小さくなる。
【０１６０】
一次コーティング組成物の配合の更なるセットを調製して、一次コーティングの硬化特性に対する異なるＵＶ吸収剤の影響を比較した。これらの配合は表６に列挙されており、成分は表２に関して上述した通りである。Ｐ１３３０は、ＵＶ吸収剤を含まない対照組成物であり、Ｐ１３２９は、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １７１をＵＶ吸収剤として含む組成物であり、Ｐ１３３４は、ＪＭ７５ＡをＵＶ吸収剤として含む組成物である。Ｔｉｎｕｖｉｎ  １７１は、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾールクラスのＵＶ吸収剤（２‐（２Ｈ‐ベンゾトリアゾール‐２‐イル）‐６‐ドデシル‐４‐メチルフェノール、ＣＡＳ番号１２５３０４‐０４‐３）である。ＪＭ７５Ａは、２つの日焼け防止成分アボベンゾン及びオクトクリレンを、２：５の比（重量比）で組み合わせたものである。ピーク波長が３８５ｎｍ及び３９５ｎｍの水冷式ＬＥＤ光源を、一次コーティング組成物Ｐ１３２９、Ｐ１３３０、及びＰ１３３４の硬化に使用した。ＬＥＤ光源はＰｈｏｓｅｏｎ，  Ｉｎｃ．製であり、ピーク出力は２０Ｗであった。
【０１６１】
【表６】
2019505648.tif 000016
【０１６２】
図４は、ＵＶ吸収剤Ｔｉｎｕｖｉｎ  １７１（トレース５０）及びＪＭ７５Ａ（トレース５２）の正規化された吸収スペクトルを示す。光開始剤（ＴＰＯ）（トレース４２）の正規化された吸収スペクトル、並びにＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプ（トレース４４）、ピーク放出波長３８５ｎｍのＬＥＤ光源（トレース４６）、及びピーク放出波長３９５ｎｍのＬＥＤ光源（トレース４８）の正規化された出力スペクトル強度は、図３から繰り返される。ＵＶ吸収剤Ｔｉｎｕｖｉｎ  １７１は、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０（図３）と同様の吸収スペクトルを有するものの、より大きな吸光係数を呈する。ＪＭ７５Ａは、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １７１より広い吸収帯域を呈し、またピーク放出波長３８５ｎｍ及び３９５ｎｍのＬＥＤ光源の出力スペクトルとの重複がより大きい。
【０１６３】
表７は、一次コーティング組成物Ｐ１３３０、Ｐ１３２９及びＰ１３３４から形成された一次コーティングに関する硬化度を示す。最高の硬化度は、対照組成物Ｐ１３３０に関して観察された。硬化度の顕著な低下が組成物Ｐ１３２９に関して観察されたが、これは、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １７１  ＵＶ吸収剤の吸収スペクトルと３８５ｎｍのＬＥＤ光源の出力放出との重複によるものであった。硬化効率の更なる低下が、組成物Ｐ１３３４に関して観察された。図４に示すように、ＵＶ吸収剤ＪＭ７５Ａは３８５ｎｍにおいて、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １７１よりも高い吸収強度を呈する。この競合する吸収は、光開始剤の励起効率を低下させ、硬化プロセスを妨げる。この低下した硬化効率は表７において、組成物Ｐ１３２９に関して観察された硬化度と同等の組成物Ｐ１３３４の硬化度を得るために必要な比較的低いドロー速度に反映される。この比較的低いドロー速度は、コーティング組成物をＬＥＤ光源に曝露する時間を増大させることによって、硬化を促進する。
【０１６４】
【表７】
2019505648.tif 000017
【０１６５】
表８は、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプ及び３８５ｎｍのＬＥＤを用いて励起した場合の、２５℃及び５５℃における組成物Ｐ１３３０及びＰ１３２９の硬化速度を比較する。ＦＴＩＲ分光計を用いて硬化速度を測定し、アクリレート二重結合の、単一結合への転化を、時間の関数として監視した。１３９６ｃｍ−１から１４１９ｃｍ−１までにわたる‐Ｃ＝Ｃ‐帯域の面積を監視した。この帯域のピーク強度は約１４１０ｃｍ−１であった。硬化速度測定は、ＵＶ曝露中の材料の硬化速度を分析する。硬化速度測定は、アクリレート種の消滅が測定されるという点で、硬化度の測定に関連する。しかしながら、硬化度は静的測定であり、これは硬化済み産物において実施される。硬化速度は動的測定であり、これは、コーティング組成物がコーティングの形成へと進展する際の、硬化プロセス中の硬化反応を監視する。ある視点からは、硬化速度は、ＵＶ曝露中のある期間にわたって得られた一連の硬化度測定とみなすことができる。硬化速度測定の最終的な結果は、硬化：時間のプロットである。
【０１６６】
全ての硬化速度データは、Ｒａｐｉｄ  Ｓｃａｎモードで動作するＢｒｕｋｅｒ  Ｖｅｒｔｅｘ  ８０  ＦＴＩＲを用いて取得した。未硬化の薄膜（湿潤膜厚１ミル）を、３ｍｍのダイヤモンドコートセレン化亜鉛ＤｕｒａＤｉｓｃ（登録商標）及びＯｍｅｇａ  ＣＮ７６０００温度コントローラを備えたＡＳＩ  ＤｕｒａＳａｍｐｌｉｒ（登録商標）上でドロー加工した。試料チャンバを窒素で３０秒間パージした。試料に、Ｌｅｓｃｏ  Ｓｕｐｅｒ  Ｓｐｏｔ  Ｍｋ  ＩＩスポット硬化システム（水銀）又はＬｅｓｃｏ  ３８５ｎｍ  ＬＥＤシステムを用いて１秒間照射した。曝露時間は、モデルＴ１３２ドライバを備えたＵｎｉＢｌｉｔｚ（登録商標）ＶＳ２５を用いて制御した。上記１秒の曝露の前、間及び後に、３５ミリ秒毎に１回の走査という速度で、スペクトルを得た。次に試料に１０秒の曝露で照射を行い、硬化を完了させ、数回の走査について監視した。
【０１６７】
％硬化値を、１３９６ｃｍ−１から１４１９ｃｍ−１までにわたるアクリレート帯域のピーク面積（ｐｅａｋ  ａｒｅａ：ＰＡ）から、以下の式を用いて算出した：
【０１６８】
【数１】
2019505648.tif 000018
【０１６９】
ＰＡ未硬化は、硬化用放射線への曝露前の未硬化ピーク面積に相当し、ＰＡ完全硬化は、完全硬化状態のピーク面積に相当し、ＰＡ試料は、未硬化状態と完全硬化状態との間の中間時点におけるピーク面積に相当する。％硬化は、アクリレート二重結合の時間依存性転化を表し、これは本明細書中では「転化（ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）」と呼ぶ場合もある。転化値を、監視された期間中に取得された各スペクトルに関して独立して算出し、転化：時間プロットを構成した。
【０１７０】
概略的な転化：時間プロットを図５に示す。転化は、上述の等式において定義される％硬化として報告される。０秒〜１秒の間の期間において、未硬化組成物のスペクトルが取得され、％硬化はゼロであった。１秒の時点において、硬化反応が開始され、１秒間持続させた。２秒の時点において、硬化用光源をオフにした。組成物を硬化用光源に曝露すると、％硬化の迅速な上昇が発生した。２秒から７秒までの間は硬化用光源をオフにして、硬化プロセスを監視した。７秒から１７秒までの間は硬化用光源をオンにし、１０秒の曝露期間を提供して、硬化を終了させた。この１０秒の曝露期間中にはスペクトルを取得しなかった。硬化用光源をオフにした後、最終状態のスペクトルを、約２０秒の時点から開始して測定した。図５に示されている例示的な例では、上記１０秒の曝露後の％硬化は実質的に１００％であった。図５に記載されている硬化条件下で完全硬化状態が得られるかどうかは、コーティング組成物に左右された。図５に関して記載されている硬化の時間設定及び曝露を用いて、本明細書に記載のコーティング組成物の転化プロットに関するデータを得た。
【０１７１】
表８に提示されている硬化速度データは、図５に示すタイプの転化プロットから得られた。硬化速度は、重合の速度の尺度であり、転化プロットの勾配から得ることができる。図５から明らかであるように、勾配は、硬化反応の進行に従って変化する。硬化反応中の系の物理的状態の進展は、硬化速度に影響を及ぼす。硬化の早期段階において、コーティング組成物は流体である。硬化が進行して転化が増大すると、コーティング組成物はより粘性となり、最終的には、固体コーティングが形成される際には剛性となる。コーティング組成物が十分に粘性となると、硬化反応は拡散が制限された状態となり、硬化速度は、硬化反応の動態及びコーティング組成物中での化合物の拡散性の両方に影響を受ける。
【０１７２】
硬化速度に対する拡散の影響を回避するために、硬化速度を、硬化反応が拡散が制限された状態となる前の転化に基づいて定義する。より具体的には、硬化速度を、１０％転化と４０％転化との間の転化プロットの勾配として定義する。１０％転化と４０％転化との間の転化プロットの勾配は、表８に示すデータを取得するために実施された測定において、略一定であることが観察された（相関係数は典型的には＞０．９９であった）。この略一定の勾配は、硬化反応が、４０％未満の転化に関する硬化反応の動態に支配されること、及びこの反応が、４０％を超えるある程度の転化において、拡散が限定された状態となることを示す。表８で報告されている硬化速度は、この手順に従って決定されたものであり、単位は％／秒であり、％は％硬化又は転化を表す。表８中のエントリ「Ｎ／Ａ」は、組成物の硬化に使用した条件下において、組成物が４０％の転化レベルに達しなかったことを示す。
【０１７３】
表８のデータは、組成物Ｐ１３２９中のＵＶ吸収剤の存在が、光開始に使用される光源の選択とは無関係に、硬化速度を有意に低下させることを示している。
【０１７４】
【表８】
2019505648.tif 000019
【０１７５】
図６及び７は、一次コーティング組成物Ｐ１３２９及びＰ１３３０に関する、時間の関数としてのアクリレート二重結合の転化を示す。図６のデータは２５℃で測定された。トレース６０及び６２はそれぞれ、組成物Ｐ１３３０及びＰ１３２９に関する、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプを用いて励起した際のアクリレート二重結合の転化を示す。トレース６４及び６６はそれぞれ、組成物Ｐ１３３０及びＰ１３２９に関する、ピーク放出波長３８５ｎｍのＬＥＤを用いて励起した際のアクリレート二重結合の転化を示す。このデータは、いずれの励起光源についても、組成物中にＵＶ吸収剤が存在する場合にアクリレート二重結合の転化が明らかに低減されることを示す。転化の低減はＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプを使用した場合より大きい。これは、ＵＶ吸収剤の吸収スペクトルとＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプのスペクトル出力との重複が、３８５ｎｍのＬＥＤのスペクトル出力よりも大きいためである。
【０１７６】
図７のデータは５５℃で測定された。トレース７０及び７２はそれぞれ、組成物Ｐ１３３０及びＰ１３２９に関する、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプを用いて励起した際のアクリレート二重結合の転化を示す。トレース７４及び７６はそれぞれ、組成物Ｐ１３３０及びＰ１３２９に関する、ピーク放出波長３８５ｎｍのＬＥＤを用いて励起した際のアクリレート二重結合の転化を示す。このデータは、いずれの励起光源についても、組成物中にＵＶ吸収剤が存在する場合にアクリレート二重結合の転化が明らかに低減されることを示す。転化の低減はＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプを使用した場合により大きい。これは、ＵＶ吸収剤の吸収スペクトルとＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプのスペクトル出力との重複が、３８５ｎｍのＬＥＤのスペクトル出力よりも大きいためである。
【０１７７】
図８は、２５℃においてＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプ及び３８５ｎｍのＬＥＤで励起した場合の、一次コーティング組成物Ｐ１３２９及びＰ１３３０の暗状態硬化を示す。「暗状態硬化（ｄａｒｋ  ｓｔａｔｅ  ｃｕｒｉｎｇ）」は、励起光源の除去後にコーティング組成物に発生する継続的な硬化を指す。励起終了後の、時間の関数としてのアクリレート二重結合の転化を、図８にプロットする。トレース８０及び８２はそれぞれ、組成物Ｐ１３３０及びＰ１３２９に関する、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプを用いた励起の終了後のアクリレート二重結合の転化を示す。トレース８４及び８６はそれぞれ、組成物Ｐ１３３０及びＰ１３２９に関する、ピーク放出波長３８５ｎｍのＬＥＤを用いた励起の終了後のアクリレート二重結合の転化を示す。この結果は、励起光源に関係なく、コーティング中にＵＶ吸収剤が存在することによって、暗状態硬化が有意に低減されることを示している。暗状態硬化の低減は、コーティングの硬化度の不確実性及び変動性を小さくするため、望ましい。コーティング組成物中にＵＶ吸収剤が含まれる場合に、硬化度と光源への曝露の時間との間により強い相関関係が得られる。
【０１７８】
様々な光源からの、光開始剤の励起に利用できるエネルギ量を決定するために、算出を行った。光開始剤の励起に利用できるエネルギは、光源からのスペクトル強度及び波長分布、光開始剤の吸収スペクトル、並びにＵＶ吸収剤による光源光の吸収に左右される。ＵＶ吸収剤による吸収は、光開始剤の励起に利用できるスペクトル強度を低減する。この算出の目的は、光源と光開始剤の吸収スペクトルとのスペクトル重複、光源とＵＶ吸収剤とのスペクトル重複、ＵＶ吸収剤と光開始剤とのスペクトル重複、及びＵＶ吸収剤と光開始剤との相対吸収強度（吸光係数）を考慮することによって、光開始剤の励起に利用できる正味のエネルギを決定することであった。
【０１７９】
この算出において、光開始剤としてＴＰＯを選択し、ＵＶ吸収剤としてＴｉｎｕｖｉｎ  １１３０を選択した。以下の様々な光源を考察した：Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプ、並びにピーク放出波長３８５ｎｍ、３９５ｎｍ、及び４０５ｎｍのＬＥＤ光源。ＬＥＤ光源は、ピーク放出波長を中心とする線形状を有しており、これは概ね、半値全幅２５ｎｍ〜３０ｎｍのガウス線形状であった。この算出のために、光源の初期出力密度を一定に維持し、ここで「出力密度（ｐｏｗｅｒ  ｄｅｎｓｉｔｙ）」は、光源の全スペクトルにわたる積分出力を指し、Ｗ／ｃｍ２を単位として表現される。
【０１８０】
算出の結果を図９及び１０に示す。図９は、波長の関数として、ＴＰＯ光開始剤の励起に利用できる有効光強度を示す。有効ＴＰＯ励起光強度は、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０  ＵＶ吸収剤の存在下及びＴｉｎｕｖｉｎ  １１３０  ＵＶ吸収剤の不在下の両方において、４つの光源それぞれに関して示されている。トレース９０及び９１はそれぞれ、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０の不在下及び存在下における、ＴＰＯの励起のためにＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプから利用できる有効光強度を示す。Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０の存在は、ＴＰＯの励起のためにＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプから利用できる強度を大幅に低減する。トレース９２及び９３はそれぞれ、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０の不在下及び存在下における、ＴＰＯの励起のためにピーク放出波長３８５ｎｍのＬＥＤから利用できる有効光強度を示す。トレース９４及び９５はそれぞれ、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０の不在下及び存在下における、ＴＰＯの励起のためにピーク放出波長３９５ｎｍのＬＥＤから利用できる有効光強度を示す。トレース９６及び９７はそれぞれ、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０の不在下及び存在下における、ＴＰＯの励起のためにピーク放出波長４０５ｎｍのＬＥＤから利用できる有効光強度を示す。これらのＬＥＤ光源に関する結果は、ＬＥＤ光源のピーク放出波長がより長い波長に変位すると、ＴＰＯの励起のために利用できるエネルギに対するＴｉｎｕｖｉｎ  １１３０の影響が低減されることを示している。この結果は、ＬＥＤ光源のピーク放出波長が増大するにつれて、ＬＥＤ光源とＴｉｎｕｖｉｎ  １１３０の吸収帯域とのスペクトル重複が低下することと整合する。例えば、ピーク放出波長４０５ｎｍのＬＥＤとＴｉｎｕｖｉｎ  １１３０の吸収帯域とのスペクトル重複は実質的に存在しない。従って、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０の存在は、（図９のトレース９６及び９７が略等しいことから分かるように）ＴＰＯの励起のために４０５ｎｍのＬＥＤ光源から利用できる光の強度に実質的に影響を及ぼさない。
【０１８１】
図１０に示されている算出されたデータは、図９に関連して上述した４つの光源に関する、２つのＵＶ吸収剤Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０及びＪＭ７５Ａの濃度の関数としての、ＴＰＯ光開始剤の励起に利用できる有効出力を示す。濃度ゼロにおけるデータ点は、ＵＶ吸収剤の不在下での有効出力に対応する。データ点セット１００及び１０１はそれぞれ、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０及びＪＭ７５Ａの関数としての、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプを用いたＴＰＯの光励起に関する有効出力を示す。データ点セット１０２及び１０３はそれぞれ、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０及びＪＭ７５Ａの関数としての、ピーク放出波長３８５ｎｍのＬＥＤを用いたＴＰＯの光励起に関する有効出力を示す。データ点セット１０４及び１０５はそれぞれ、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０及びＪＭ７５Ａの関数としての、ピーク放出波長３９５ｎｍのＬＥＤを用いたＴＰＯの光励起に関する有効出力を示す。データ点セット１０６及び１０７はそれぞれ、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０及びＪＭ７５Ａの関数としての、ピーク放出波長４０５ｎｍのＬＥＤを用いたＴＰＯの光励起に関する有効出力を示す。
【０１８２】
図１０に示す結果は、各光源に関して、ＴＰＯの光励起に利用できる出力が、いずれのＵＶ吸収剤の濃度の上昇に従って低下することを示している。この効果はＴｉｎｕｖｉｎ  １１３０に関してよりもＪＭ７５Ａに関して顕著であり、これは、ＪＭ７５Ａの吸収強度がＴｉｎｕｖｉｎ  １１３０より強いことと整合する。ＬＥＤ光源に関して、上記２つのＵＶ吸収剤の間の差異は、ＬＥＤ光源のピーク放出波長が増大するに従って減少する。これは、ＬＥＤ光源と上記２つのＵＶ吸収剤の吸収帯域とのスペクトル重複が、ＬＥＤ光源の波長の増大に従って低減される結果である。４０５ｎｍのＬＥＤといずれのＵＶ吸収剤の吸収帯域とのスペクトル重複は小さい。従って、ＵＶ吸収剤の濃度の上昇に伴う有効出力の低下は、４０５ｎｍのＬＥＤを使用した場合、いずれのＵＶ吸収剤に関しても比較的小さく、２つのＵＶ吸収剤の応答は比較的類似している（データセット１０６及び１０７を比較）。３８５ｎｍのＬＥＤに関しては、光源とＪＭ７５Ａの吸収帯域とのスペクトル重複が、光源とＴｉｎｕｖｉｎ  １１３０の吸収帯域とのスペクトル重複よりもはるかに大きい。従って、ＵＶ吸収剤の濃度の上昇に伴う有効出力の低下は、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １１３０に関してよりも、ＪＭ７５Ａに関してはるかに顕著であり、これら２つのＵＶ吸収剤の応答には有意な差異が存在する（データセット１０２及び１０３を比較）。３９５ｎｍのＬＥＤに関しては中間の結果が観察される（データセット１０４及び１０５を比較）。
【０１８３】
最終セットの実験では、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプへの曝露時間による、機械的特性の進展を監視した。硬化反応の開始後に重合が進行するに従って、反応産物の平均分子量は増大し、産物は粘性液体状態から機械的に剛性の固体へと進展する。粘性液体状態から剛性の固体への進展は、光源に対するコーティング組成物の連続曝露時間の関数として、一次コーティング組成物の複合剛性率（Ｇ＊）を測定することによって監視できる。硬化反応の産物の剛性が上がるほど、複合剛性率は上昇する。
【０１８４】
硬化反応の動態は、以下の反応速度式でモデル化できる：
【０１８５】
【数２】
2019505648.tif 000020
【０１８６】
ここでＲｐは伝播速度であり、［Ｍ］はアクリレート結合の濃度であり、ｋｐは速度定数（これは光開始剤の濃度、温度及び他の因子に左右され得る）であり、Ｉは光源の強度であり、βは硬化反応の終了の機序に左右されるべき指数である。β＝０である場合、反応の速度は光源の強度とは無関係であり、光源に対するコーティング組成物の曝露時間（ｔ）に左右される。β＞０である場合、反応の速度は光源の強度に左右され、これは硬化反応の終了の機序に左右される（Ｅ．  Ａｎｄｒｚｅｊｅｗｓｋａ，  “Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｋｉｎｅｔｉｃｓ  ｏｆ  ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｍｏｎｏｍｅｒｓ”，  Ｐｒｏｇｒｅｓｓ  ｉｎ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，  ｖｏｌ．  ２６，  ｐｐ．  ６０６‐６６５  （２００１）を参照されたい）。
【０１８７】
図１１は、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプへの曝露時間の関数として、一次コーティング組成物Ｐ１３３０の複合剛性率を示す。データは、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプの４つの異なる強度レベルにおいて得られた。強度レベル及び対応するデータ点のためのシンボルを、図１１の右側のキャプションに示す。時点ｔ＝０は、コーティング組成物をＦｕｓｉｏｎ  Ｈｇランプからの光に曝露した時点に対応する。各強度レベルに関して、データは、時点ゼロにおける（液体状態と一致する）低い複合剛性率と、硬化反応が進行する際に複合剛性率が低いままとなるある期間とを示す。臨界曝露時間後、複合剛性率が上昇していることが観察された。複合剛性率の上昇は、硬化度が臨界値に達する際の、液体状態からより剛性の固体状態へのコーティング組成物の遷移に寄与する。固体状態への遷移が開始される臨界曝露時間は、光源の強度によって変化する。光源の強度が上昇すると、臨界曝露時間は減少し、剛性の固体状態への遷移は、硬化反応開始後、より迅速に開始される。
【０１８８】
図１２及び１３は、図１１に示されているデータを、光源の強度に対する硬化反応の動態の依存性を理解する試みとして、異なる方法で提示する。図１２では、線量に対する複合剛性率の依存性が提示される。線量は、曝露時間（ｔ）と光源の強度（Ｉ）との積に相当し、ｍＪ／ｃｍ２を単位として表現される。この結果は、線量による複合剛性率の変化が、図１１に示されている時間による複合剛性率の変化よりも、異なる複数の光源に関してより類似していることを示している。低強度における応答は類似している（６ｍＷ／ｃｍ２及び１２．４ｍＷ／ｃｍ２の強度に関して、５ｍＪ／ｃｍ２付近の線量で、複合剛性率のより顕著な上昇が観察される）が、線量応答の類似性は、強度が上昇するに従って失われる（複合剛性率の上昇の兆候は、５０ｍＷ／ｃｍ２及び９６．４ｍＷ／ｃｍ２の強度に関して、それぞれ１２ｍＪ／ｃｍ２及び２０ｍＪ／ｃｍ２付近の線量において観察される）。
【０１８９】
図１３では、ｔＩ０．５に対する複合剛性率の依存性が提示されている。データを曝露時間と強度の平方根との積として表すと、考慮した全ての強度レベルに関して汎用性のある応答が得られる。
【０１９０】
図１４〜１６は、光源への曝露時間、線量、及びｔＩ０．６５の関数として、一次コーティング組成物Ｐ１３２９の複合剛性率の変化を示す。Ｆｕｓｉｏｎ  Ｈｇ光源を使用し、異なる強度レベルでデータを得た。一次コーティング組成物Ｐ１３３０とは対照的に、一次コーティング組成物Ｐ１３２９はＵＶ吸収剤を含む。ＵＶ吸収剤の存在により、反応速度は低下し、液体状態からより剛性の固体状態へのコーティング組成物の進展が遅くなった。例えば図１１及び図１４に示されているタイムスケールが類似していること、並びに図１１に対して図１４の複合剛性率が大幅に低い値であることに留意されたい。一次コーティング組成物Ｐ１３２９に関する複合剛性率の時間依存性について観察された定性的傾向は、一次コーティング組成物Ｐ１３３０について観察されたものと同様である。複合剛性率が低いままである初期期間の後には、臨界曝露時間における複合剛性率の顕著な上昇が続いた。この上昇は、光源の強度が上昇するに従って、より短時間で、かつより急峻な初期勾配で発生した。
【０１９１】
図１５は、線量に対する一次コーティング組成物Ｐ１３２９の複合剛性率の依存性を示す。一次コーティング組成物Ｐ１３３０（図１２）に関して観察されたように、一次コーティング組成物Ｐ１３２９の複合剛性率の上昇は、異なる複数の強度レベルにおいて、更に類似したものとなった。強度３８．４ｍＷ／ｃｍ２及び５０ｍＷ／ｃｍ２における応答曲線は極めて類似しているが、強度９４ｍＷ／ｃｍ２において偏差が観察された。図１６は、複合剛性率をｔＩ０．６５の関数としてプロットした場合の、考慮した複数の強度レベルにおいて共通の応答を示す。図１３及び１６に記載されているべき指数βの差異は、ＵＶ吸収剤が組成物に含まれている場合に、硬化反応の終了の機序が異なることを示している。
【０１９２】
別段の記載がない限り、本明細書に記載されるいずれの方法が、その方法のステップを特定の順序で実施する必要があるものとして解釈されることは、全く意図されていない。従って、ある方法クレームが、当該方法のステップが従う順序を実際に列挙していない場合、又はステップが特定の順序に限定されることが請求項若しくは明細書に具体的に言明されていない場合、いずれの特定の順序を暗示することは全く意図されていない。
【０１９３】
本明細書に記載の例示的実施形態に包含される意図された精神及び範囲から逸脱することなく、多数の修正及び変更を上述の例示的実施形態に対して実施できることは、当業者には明らかであろう。よって、上述の例示的実施形態によって包含される範囲は、添付の請求項及びその均等物の範囲と一致するあらゆる修正及び変更を包含することが意図される。
【０１９４】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【０１９５】
実施形態１
第１の放射線硬化性成分；
光開始剤；及び
ＵＶ吸収剤；
を含む、コーティング組成物であって、
３６０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、７．５未満である、コーティング組成物。
【０１９６】
実施形態２
上記第１の放射線硬化性成分は、エチレン不飽和官能基を含む、実施形態１に記載のコーティング組成物。
【０１９７】
実施形態３
上記エチレン不飽和官能基はアクリレート基である、実施形態２に記載のコーティング組成物。
【０１９８】
実施形態４
上記第１の放射線硬化性成分は単官能性である、実施形態１〜３のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０１９９】
実施形態５
上記第１の放射線硬化性成分は多官能性である、実施形態１〜３のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２００】
実施形態６
第２の放射線硬化性成分を更に含む、実施形態１〜５のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２０１】
実施形態７
上記第１の放射線硬化性成分は単官能性であり、
上記第２の放射線硬化性成分は多官能性である、実施形態６に記載のコーティング組成物。
【０２０２】
実施形態８
上記第２の放射線硬化性成分は、２００ｇ／モル〜２０００ｇ／モルの分子量を有し、２つ以上のエチレン不飽和基を含む、実施形態６又は７に記載のコーティング組成物。
【０２０３】
実施形態９
上記第２の放射線硬化性成分は、ウレタン及び尿素基を含まない、実施形態６〜８のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２０４】
実施形態１０
上記第１の放射線硬化性成分は、１つのエチレン不飽和基及び１つのポリオール基を含む、実施形態６〜９のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２０５】
実施形態１１
上記第１の放射線硬化性成分はモノマーであり、
上記モノマーは上記コーティング組成物中に、４０重量％〜８５重量％の量で存在する、実施形態１〜１０のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２０６】
実施形態１２
上記モノマーは単官能性であり、
上記単官能性モノマーは上記コーティング組成物中に、５０重量％〜８５重量％の量で存在する、実施形態１１に記載のコーティング組成物。
【０２０７】
実施形態１３
第２の放射線硬化性成分を更に含み、
上記第２の放射線硬化性成分は二重官能性モノマーであり、
上記二重官能性モノマーは上記コーティング組成物中に、５重量％〜２０重量％の量で存在する、実施形態１２に記載のコーティング組成物。
【０２０８】
実施形態１４
補強剤を更に含む、実施形態１〜１３のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２０９】
実施形態１５
上記補強剤は、ポリオールと、ジイソシアネートと、ジオールとの反応の産物である、実施形態１４に記載のコーティング組成物。
【０２１０】
実施形態１６
上記補強剤はオリゴマーである、実施形態１４に記載のコーティング組成物。
【０２１１】
実施形態１７
上記補強剤は上記コーティング組成物中に、２重量％〜４０重量％の量で存在する、実施形態１４〜１６のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２１２】
実施形態１８
放射線硬化性オリゴマーを更に含む、実施形態１〜１７のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２１３】
実施形態１９
上記放射線硬化性オリゴマーは上記コーティング組成物中に、１０重量％未満の量で存在する、実施形態１８に記載のコーティング組成物。
【０２１４】
実施形態２０
上記コーティング組成物は放射線硬化性オリゴマーを含まない、実施形態１〜１７のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２１５】
実施形態２１
上記ＵＶ吸収剤は、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、トリアジン又はこれらの置換形態に由来する部分を含む、実施形態１〜２０のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２１６】
実施形態２２
３６０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、５．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２１７】
実施形態２３
３６０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、２．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２１８】
実施形態２４
３６０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、１．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２１９】
実施形態２５
３７０ｎｍ〜４０５ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、５．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２２０】
実施形態２６
３７０ｎｍ〜４０５ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、２．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２２１】
実施形態２７
３７０ｎｍ〜４０５ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、１．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２２２】
実施形態２８
３７５ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、５．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２２３】
実施形態２９
３７５ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、２．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２２４】
実施形態３０
３７５ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、１．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２２５】
実施形態３１
３６０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内の各波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、５．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２２６】
実施形態３２
３６０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内の各波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、２．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２２７】
実施形態３３
３７０ｎｍ〜４０５ｎｍの範囲内の各波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、５．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２２８】
実施形態３４
３７０ｎｍ〜４０５ｎｍの範囲内の各波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、２．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２２９】
実施形態３５
３７５ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内の各波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、５．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２３０】
実施形態３６
３７５ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内の各波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、２．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２３１】
実施形態３７
３８５ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内の各波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、３．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２３２】
実施形態３８
３９０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内の各波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、３．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２３３】
実施形態３９
３９５ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内の各波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、３．０未満である、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２３４】
実施形態４０
３５０ｎｍ〜３８５ｎｍの範囲内の各波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比は、３．０超である、実施形態３９に記載のコーティング組成物。
【０２３５】
実施形態４１
上記ＵＶ吸収剤は上記コーティング組成物中に、０．５０ｐｐｈ超の量で存在する、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２３６】
実施形態４２
上記ＵＶ吸収剤は上記コーティング組成物中に、１．５ｐｐｈ超の量で存在する、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２３７】
実施形態４３
上記ＵＶ吸収剤は上記コーティング組成物中に、０．１ｐｐｈ〜４．０ｐｐｈの量で存在する、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載のコーティング組成物。
【０２３８】
実施形態４４
実施形態１〜４３のいずれか１つに記載のコーティング組成物の、硬化産物。
【０２３９】
実施形態４５
実施形態１〜４３のいずれか１つに記載のコーティング組成物の硬化産物を含む、光ファイバ。
【０２４０】
実施形態４６
光ファイバをプリフォームからドロー加工するステップ；
コーティング組成物を上記光ファイバに塗布するステップであって、
上記コーティング組成物は：
第１の放射線硬化性成分；
光開始剤；及び
ＵＶ吸収剤
を含み、
３６０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲内のある波長における、上記組成物中の上記光開始剤の吸収強度に対する上記組成物中の上記ＵＶ吸収剤の吸収強度の比が、７．５未満である、ステップ；並びに
上記コーティング組成物を硬化させるステップ
を含む、光ファイバの作製方法。
【０２４１】
実施形態４７
上記硬化させるステップは、上記コーティング組成物を、ＬＥＤが供給する光に曝露するステップを含む、実施形態４６に記載の方法。
【０２４２】
実施形態４８
上記ＬＥＤのピーク放出波長は３６０ｎｍ〜４１０ｎｍである、実施形態４７に記載の方法。
【０２４３】
実施形態４９
上記ＬＥＤのピーク放出波長は３７０ｎｍ〜４０５ｎｍである、実施形態４７に記載の方法。
【０２４４】
実施形態５０
上記ＬＥＤのピーク放出波長は３７５ｎｍ〜４１０ｎｍである、実施形態４７に記載の方法。
【０２４５】
実施形態５１
上記ＬＥＤのピーク放出波長は３９５ｎｍ〜４１０ｎｍである、実施形態４７に記載の方法。
【０２４６】
実施形態５２
上記ＬＥＤが供給する上記光は、上記ＵＶ吸収剤によって吸収されない、実施形態４７〜５１のいずれか１つに記載の方法。
【符号の説明】
【０２４７】
１０      コーティング済み光ファイバ
１１      ガラス光ファイバ
１２      コア
１４      クラッド
１６      一次コーティング
１８      二次コーティング
２０      光ファイバ
２６      二次コーティング
３０      光ファイバリボン
３２      マトリクス
【図１】
2019505648.tif 000021
【図２】
2019505648.tif 000022
【図３】
2019505648.tif 000023
【図４】
2019505648.tif 000024
【図５】
2019505648.tif 000025
【図６】
2019505648.tif 000026
【図７】
2019505648.tif 000027
【図８】
2019505648.tif 000028
【図９】
2019505648.tif 000029
【図１０】
2019505648.tif 000030
【図１１】
2019505648.tif 000031
【図１２】
2019505648.tif 000032
【図１３】
2019505648.tif 000033
【図１４】
2019505648.tif 000034
【図１５】
2019505648.tif 000035
【図１６】
2019505648.tif 000036
【国際調査報告】
2019505648.tif 000037
2019505648.tif 000038
2019505648.tif 000039
2019505648.tif 000040
2019505648.tif 000041