(57)【要約】表面上に硬化可能なカラー識別ポリマーコーティングを有する通信要素を開示する。この通信要素は、光ファイバ１０もしくは光ファイバリボン２２のような長く延ばされた通信伝送媒体と、伝送媒体の少なくとも一部上に塗布された識別カラーを有する放射硬化されるポリマーコーティング１６とを含む。ポリマーコーティングの識別カラーは、ポリマーコーティングに共有結合される発色団分子によって提供される。コーティング組成物および方法もやはり開示する。
2004523006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー識別コーティングを表面上に有する通信要素であって、
長く延ばされた通信伝送媒体と、
前記伝送媒体の少なくとも一部の上に塗布された識別カラーを有する放射で硬化されるポリマーコーティングとを含み、前記ポリマーコーティングの前記識別カラーが、ポリマーコーティングに共有結合した少なくとも１つの発色団分子によって提供される通信要素。
【請求項２】
前記長く延ばされた伝送媒体が、コアと、コアを取り巻くクラッドとを有する光ファイバである、請求項１に記載の通信要素。
【請求項３】
前記長く延ばされた伝送媒体が、コアと、コアを取り巻くクラッドと、クラッド上のポリマーコーティングとを有する光ファイバである、請求項１に記載の通信要素。
【請求項４】
前記長く延ばされた伝送媒体が、コアと、コアを取り巻くクラッドと、クラッド上の内側ポリマーコーティングと、内側ポリマーコーティング上の外側ポリマーコーティングとを有する光ファイバである、請求項１に記載の通信要素。
【請求項５】
前記長く延ばされた伝送媒体が、アレー状に構成された光ファイバである、請求項１に記載の通信要素。
【請求項６】
共有結合した発色団分子を有するカラー識別ポリマーコーティングを、通信要素に提供するための着色された放射で硬化可能なコーティング組成物であって、
ポリマーコーティングを形成することのできる放射で硬化可能な組成物と、
共有結合した発色団分子を有する着色されたオリゴマーとを含み、前記着色されたオリゴマーが、前記放射で硬化可能な組成物と共有結合することができるコーティング組成物。
【請求項７】
前記着色されたオリゴマーが、前記着色されたコーティング組成物の約０．１〜６０重量％である、請求項６に記載の組成物。
【請求項８】
前記放射で硬化可能な組成物が、脂肪族ウレタンアクリレート成分を含む、請求項６に記載のコーティング組成物。
【請求項９】
前記放射で硬化可能な組成物が、反応性希釈剤成分をさらに含む、請求項８に記載のコーティング組成物。
【請求項１０】
前記反応性希釈剤成分が、前記放射で硬化可能な組成物の最大で３０重量％までを有する、請求項９に記載のコーティング組成物。
【請求項１１】
前記放射で硬化可能な組成物が、フォトイニシエータをさらに含む、請求項８に記載のコーティング組成物。
【請求項１２】
前記フォトイニシエータが、前記放射で硬化可能な組成物の最大で１０重量％までを有する、請求項１１に記載のコーティング組成物。
【請求項１３】
通信要素の伝送媒体の少なくとも一部上に、共有結合した発色団分子を有するカラー識別ポリマーコーティングを作製する方法であって、
伝送媒体を提供するステップと、
着色された放射で硬化可能なコーティング組成物を提供するステップとを含み、該コーティング組成物が、
ポリマーコーティングを形成することのできる放射で硬化可能な組成物と、
共有結合した発色団分子を有する着色されたオリゴマーとを含み、前記着色されたオリゴマーが、前記放射で硬化可能な組成物と共有結合することが可能であり、前記カラー識別ポリマーコーティングを作製する方法がさらに、
前記コーティング組成物を前記伝送媒体の少なくとも一部に塗布するステップと、
適切な時間期間について、前記塗布したコーティング組成物を適切な波長と強度の放射に暴露して、前記組成物の前記カラー識別ポリマーコーティングへの硬化を生じさせるステップとを含む方法。
【請求項１４】
前記着色されたオリゴマーが、前記着色されたコーティング組成物の約０．１〜６０重量％を有する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記放射で硬化可能な組成物が、脂肪族ウレタンアクリレート成分を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記放射で硬化可能な組成物が、反応性希釈剤成分をさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記反応性希釈剤成分が、前記放射で硬化可能な組成物の最大で３０重量％までを有する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記放射で硬化可能な組成物が、フォトイニシエータをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記フォトイニシエータが、前記放射で硬化可能な組成物の最大で１０重量％までを有する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記長く延ばされた伝送媒体が光ファイバである、請求項１３に記載の方法。
【請求項２１】
前記長く延ばされた伝送媒体が、コアと、コアを取り巻くクラッドとを有する光ファイバである、請求項１３に記載の通信要素。
【請求項２２】
前記長く延ばされた伝送媒体が、コアと、コアを取り巻くクラッドと、クラッド上のポリマーコーティングとを有する光ファイバである、請求項１３に記載の通信要素。
【請求項２３】
前記長く延ばされた伝送媒体が、コアと、コアを取り巻くクラッドと、クラッド上の内側ポリマーコーティングと、内側ポリマーコーティング上の外側ポリマーコーティングとを有する光ファイバである、請求項１３に記載の通信要素。
【請求項２４】
前記長く延ばされた伝送媒体が、アレー状に構成された光ファイバである、請求項１３に記載の通信要素。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、光ファイバおよび光ファイバリボンといった通信要素のための放射で硬化可能なコーティングに関する。さらに特定すると、本発明は、硬化したコーティングに共有結合される染料分子によって提供される識別カラーを有する、通信要素に硬化したコーティングを施すための着色された放射で硬化可能なコーティング組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
今まで多年にわたって、光ファイバは、通信ケーブルで信頼性のある伝送媒体として使用されてきた。通常、光ファイバは、コアと、クラッドと、クラッド上に塗布される１層または複数層のコーティングとを有する。コーティングの１つの目的は、通常は後の取り扱いおよび使用によって引き起こされる、機械的な引っかきおよび磨耗から光ファイバの表面を保護することである。コーティングの別の目的は、ガラスを湿気に対する暴露から保護することである。コーティングはまた、コーティングが外部の機械的な力および温度に物理的に反応するので、ファイバの光学特性にある程度の影響を有する。光ファイバに塗布されるコーティングの組成物は、通常、液体であり放射で硬化可能な組成物である。通常、コーティング組成物は、効果的な硬化に適切と判断される所定の時間期間について、紫外線放射、電子ビーム放射、または電離放射にコーティング組成物を暴露することによって光ファイバ上で硬化される。
【０００３】
光ファイバを含む通信ケーブルは、多様な構成がある。いくつかのケーブルでは、光ファイバは、バッファチューブの内部に緩く保持される。その他のケーブルでは、光ファイバは、平面状アレーに配置されて光ファイバリボンを形成する。平面状アレーは、通常、１層または複数層の放射で硬化可能なマトリックス材料層によって封入される。放射で硬化可能なマトリックス層は、効果的な硬化に適切と判断される所定の時間期間について、紫外線放射、電子ビーム放射、電離放射、または赤外線放射にマトリックス材料を暴露することによって硬化される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
多数の光ファイバを含む通信ケーブルでは、光ファイバは、コーティングされた光ファイバ上に塗布されたカラーコーティング層の使用によって、互いに識別されることができる。カラーコーティング層の色は、適切な液相担体に着色顔料粒子を分散させ、その液相担体をコーティング上に塗布することによって普通は得られる。残念なことに、光ファイバ用のカラーコーティングに色を提供するための顔料粒子の使用は、製造および性能に問題を呈してきた。例えば、顔料粒子と液相担体は、徐々に２つの別個の相に分離する傾向がある。結果として、顔料を含むカラーコーティングは、比較的短い貯蔵寿命を有する。付け加えると、顔料を含む着色系の相分離は、同時に起こる顔料粒子の凝集によってさらに複雑なものとなる。望ましくないことに、コーティングされた光ファイバ上のカラーコーティング中の顔料粒子凝集の存在は、結果的に伝送損失につながるマイクロベンドを誘発する可能性がある。通常、紫外線放射で硬化可能な不透明のカラーコーティングを達成するために、顔料材料の比較的高い濃度が必要とされる。残念なことに、要求される高濃度は、カラーコーティング材料を硬化させるのに必要な入射紫外線放射の透過を阻害するものであり、なぜならば顔料が、入射放射を屈折させ、反射し、かつ散乱させるからである。紫外線放射が使用できないことは、製造ラインに沿った光ファイバの処理スピードの低下に結果的につながり、それによって製造コストが上昇する。また、顔料を含むカラーコーティングの遅い硬化スピードは、これらの材料の処理と硬化を、カラーコーティングの厚さの小さな変動の影響を受け易いものにする。
【０００５】
カラーコーティングに色を提供するための染料の使用は、顔料に基づくカラーコーティングに対する代替策として考えられてきた。染料は硬化用の放射を散乱させないので、染料は顔料よりも速く硬化する利点を有するが、しかしいくつかの染料は光を吸収する可能性があり、それが硬化を遅くする可能性がある。しかしながら、染料は、一般的なケーブル充填化合物中に拡散（にじみ出し）して結果的に色彩損失につながるので、それらは概して好ましくない。にじみ出ることを低減する試みの中で、米国特許第５，０７４，６４３号は、カラーコーティングにポリマー染料を使用することを教示している。ポリマー染料は、架橋結合したコーティングネットワーク内に捕捉される分子を含む高分子発色団である。この捕捉はにじみ出し過程の遅延に結果的につながるが、それでもやはり染料はまだにじみ出る。時間と共に、捕捉されたポリマー染料でもってしても、ファイバに与えられた色彩は失われ易く、もしもファイバから色彩が失われると、各ファイバの識別は極めて困難となり、現場でファイバをスプライシングするときに時間を費やす。
【０００６】
通信ケーブルが多数の光ファイバリボンを有する場合、各光ファイバリボンを着色することによって、他の光ファイバリボンから１つの光ファイバリボンを見分けることが概して望ましい。通常は、着色された光ファイバリボンの色彩は、カラーコーティングされる光ファイバで得られる色彩と同じ方式で得られる。光ファイバリボンのマトリックス組成物が、顔料を与えられるか、またはポリマー染料が使用されるかのいずれかである。着色光ファイバに関して上述したのと同じ問題が、着色光ファイバリボンに当てはまる。
【０００７】
そのような要素が通常存在する、一般的な動作環境の条件に耐えることのできる、光ファイバなどの通信要素に耐久性のあるカラーコーティングを提供することが望ましい。本発明は、そのような耐久性のあるコーティングを提供することに努める。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
光ファイバのような通信要素の伝送媒体上に耐久性のあるカラー識別コーティングを提供するための着色された放射で硬化可能な組成物を提供することが本発明の１つの目的である。
【０００９】
通常のケーブル充填化合物が存在する状態で、色がにじみ出ないカラー識別コーティングを有する通信要素を提供することが、本発明の別の目的である。
【００１０】
通常のケーブル充填化合物が存在する状態で、色がにじみ出ない着色マトリックスを有する光ファイバリボンを提供することが、本発明のさらに別の目的である。
【００１１】
カラー識別コーティングを表面上に有する通信要素を提供することによって、前述の目的を達成することが本発明の１つの態様である。この通信要素は、少なくとも１つの長く延ばされた通信伝送媒体と、伝送媒体の少なくとも一部に塗布された識別カラーを有する放射で硬化可能なポリマーコーティングとを含み、ポリマーコーティング中の識別カラーは、ポリマーコーティングに共有結合する発色団分子によって提供される。
【００１２】
共有結合した発色団分子を有するカラー識別ポリマーコーティングを、通信素子に提供するための着色された放射で硬化可能なコーティング組成物を提供することによって、前述の目的を達成することが本発明の別の態様である。コーティング組成物は、ポリマーコーティングを形成することのできる放射で硬化可能な組成物と、共有結合した発色団分子を有する着色されたオリゴマーとを含み、着色されたオリゴマーは、放射で硬化可能な組成物と共有結合することができる。
【００１３】
通信要素の伝送媒体の少なくとも一部上で、共有結合した発色団分子を有するカラー識別ポリマーコーティングを作製するための方法を提供することによって、前述の目的を達成することが本発明のさらに別の態様である。方法は、伝送媒体を提供するステップと、ポリマーコーティングを形成することのできる放射で硬化可能な組成物と、共有結合した発色団分子を有し着色され、放射で硬化可能な組成物と共有結合することが可能なオリゴマーとを含む、着色された放射で硬化可能なコーティング組成物を提供するステップと、伝送媒体の少なくとも一部にコーティング組成物を塗布するステップと、塗布したコーティング組成物を適切な時間期間について、適切な波長と強度の放射に暴露することでコーティング組成物の硬化を引き起こしてカラー識別ポリマーコーティングにするステップとを含む。
【００１４】
本発明は、添付の図面とともになされる以下の詳細な説明を参照すると、さらに充分に理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
カラーコーティングされた光ファイバ
通常の通信要素は、金属ワイヤあるいは光ファイバのような長く延ばされた伝送媒体を有する。図１Ａを参照すると、通常の光ファイバ１０の伝送媒体が示されている。通常の光ファイバ１０は、ガラスのクラッド１４で取り巻かれるガラスのコア１２で形成される。光ファイバ１０のガラスのクラッド１４は、１層または複数層の保護ポリマーコーティングによって普通は取り巻かれる。例えば、図１Ａに示されたように、内側の保護ポリマーコーティング１６は、クラッド１４の少なくとも一部を覆い、外側の保護コーティング１８は、通常では内側コーティング１６の少なくとも一部を覆う。内側保護コーティング１６および外側保護コーティング１８はまた、内側一次コーティングおよび外側一次コーティング、あるいは一次コーティングおよび二次コーティングとも称される。内側コーティング１６は、クラッド１４上で硬化するとき、ポリマーコーティングを形成することのできる放射で硬化可能な（重合可能な）組成物を塗布することによって普通は得られる。放射で硬化可能な組成物は、当該技術でよく知られている技術を使用して、第１のダイもしくはコーティング塗布器を通して光ファイバを通過させることによって普通は塗布され、したがって本明細書では説明しない。いったん放射で硬化可能な組成物が、クラッド１４上に塗布されると、この組成物は、紫外線放射、電子ビーム放射、または電離放射のような放射にそれを暴露して、その硬化（重合）を開始することによって硬化されることが可能である。紫外線放射は最も普通に使用される。内側コーティング１６を形成するための放射で硬化可能な組成物の塗布と硬化の後に、外側コーティング１８を形成するポリマーコーティングを形成することのできる別の放射で硬化可能な組成物の塗布と硬化が続くこともできる。このシーケンスは、外側コーティング１８のウェットオンドライ塗布として知られている。場合によっては、内側コーティング１６を形成する放射で硬化可能な組成物の塗布に引き続いて、直後に、外側コーティング１８を形成する放射で硬化可能な組成物の塗布を、硬化用放射に暴露される前に行ってもよい。これは、当該技術でウェットオンウェット塗布として知られている。各々の塗布技術は、当該技術でよく知られている。
【００１６】
内側コーティング１６と外側コーティング１８のためのポリマーコーティングを形成することのできる放射で硬化可能な通常の組成物には、普通はアクリル化ウレタンオリゴマーが含まれ、アクリル化ウレタンオリゴマーは、炭化水素ポリオール、脂肪族ポリイソシアネート、およびヒドロキシアルキルアクリレートもしくはヒドロキシアルキルメタクリレートのような末端処理用モノマーの反応生成物である。これらは通常、単機能性、二機能性、または三機能性を有する。フォトイニシエータ、反応性希釈剤、および有機機能性のシラン接着促進剤のような他の材料が、コーティングの物理的性質を優れた耐熱性、酸化安定性、および加水分解安定性、ならびに柔く柔軟性があって低ガラス転移温度型のコーティングを提供するといった、特定の最終使用用途の要件に合致させるようにさせるために、放射で硬化可能な組成物中に含まれることも可能である。放射で硬化可能な一次および二次コーティング組成物は、本明細書にその全文を参照して組み込む米国特許第５，１４６，５３１号に見出すことができる。
【００１７】
本発明によると、クラッド上に塗布されて硬化されることで内側コーティング１６を形成する未着色の放射で硬化可能な組成物は、所望であれば、オリゴマーに共有結合した発色団分子を含む、着色された放射で硬化可能なオリゴマーの組成物に添加することによって着色されることも可能である。通常の発色団分子には、三原色（青色、黄色および赤色）を提供することが可能な、アントラキノン類、メチオン類、およびアゾ化合物が含まれる。放射で硬化可能なオリゴマーに対する発色団分子の共有結合は、未着色の放射で硬化可能な組成物を有し、共有結合した発色団分子を有する機能性もしくは反応性染料と反応させることによって得ることが可能である。着色された放射で硬化可能なオリゴマーは、概して、それらを放射で硬化可能にしてかつ他のオリゴマーとの共有結合を可能にする、末端基もしくは側鎖基を有する。放射に暴露されると、これらの基は、放射で硬化可能な組成物中の他の類似した基と共有結合する。例えば、放射で硬化可能な組成物は、アクリル酸基、ビニル基、またはエポキシ基を有することができる。染料は、結局は上述の放射で硬化可能な末端基もしくは側鎖基を取り入れる放射で硬化可能な組成物の他の分子もしくは分子列と反応して共有結合する可能性のある、いかなる末端基でも機能化される可能性がある。機能性染料は、共有結合した発色団分子を含む水酸基の機能性を有するポリオールであることが可能であり、あるいは機能性染料は、上述の水酸基の機能性に加えて、エステルもしくはカルボキシル基の機能性を有することが可能である。こうして、共有結合した発色団分子を含む反応性もしくは機能性の染料を放射で硬化可能な組成物中に存在するオリゴマーと反応させることによって、発色団は、共有結合の方式で放射で硬化可能なオリゴマーのバックボードに取り込まれ、最終的には硬化されたコーティング内に取り込まれる。
【００１８】
通信要素を識別することが可能な放射で硬化されるポリマーの着色されたコーティングを提供するための着色オリゴマーを形成する一般的な例として、発色団分子に共有結合した水酸基末端を含むポリオール反応性染料が、通常の炭化水素ポリオールのいくつかもしくはすべてに、置き換えるかまたはそれに加えて提供され、炭化水素ポリオールが、脂肪族ポリイソシアネートおよび末端処理用モノマーと反応して、光ファイバをコーティングするための放射で硬化可能な組成物に使用される、通常のアクリル化ウレタンオリゴマーの反応生成物を形成する。適切なポリオール反応性染料は、Ｍｉｌｌｉｋｅｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙでＲｅａｃｔｉｎｔという商標で市販されている。もしも充分な量のポリオール反応性染料が、脂肪族ポリイソシアネートと反応すると、結果的に得られるアクリル化ウレタンオリゴマーの反応生成物が、オリゴマーに共有結合する発色団分子の色彩に従って着色されるであろうことを当業者はここで認識するであろう。
【００１９】
着色され、アクリル化されたウレタンオリゴマーは、内側コーティング１６を形成するために、着色された放射で硬化可能な組成物として、直に光ファイバのクラッドに塗布されることも可能であり、あるいは以前に塗布された内側コーティング上に、外側コーティング１８として直に塗布されることも可能である。着色されたオリゴマーがまた、図１Ｂに例示されるように、以前に塗布された外側コーティング上に第３のコーティング２０として塗布されることも可能であることを当業者は認識するであろう。場合によっては、および工業的にさらに都合のよいことに、着色されたオリゴマーは、光ファイバに保護コーティングを提供して、光ファイバのクラッド１４、内側コーティング１６、または外側コーティング１８上に塗布される、着色された放射で硬化可能な組成物を形成するように、通常は体系化された市販されている放射で硬化可能な組成物で混合もしくは希釈されることが可能である。そのような放射で硬化可能な組成物は、１種または複数種の未着色の脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマー、反応性希釈剤、１種または複数種のフォトイニシエータ、および有機機能性のシラン接着促進剤を含むことが可能である。言い換えると、本明細書に述べる着色された放射で硬化可能なオリゴマーは、色彩を与えるのに充分な量で、光ファイバ上に保護コーティングを提供するのに使用される、工業的に知られていて標準的で未着色の放射で硬化可能な組成物に添加されることが可能である。
【００２０】
着色されたオリゴマーを含む放射で硬化可能な組成物が、適切な時間期間について、適切な波長と強度の放射に暴露されることによって硬化（重合）された後、結果的に得られる、光ファイバ１０のクラッド１４、内側コーティング１６、または外側コーティング１８上に塗布されたポリマーコーティングは、ポリマーコーティングに共有結合される発色団分子を含む。発色団分子は、ポリマーコーティングに共有結合されるので、にじみ出しに起因する色彩損失の危険性は無視できるものである。こうして、染料が、顔料以上に特に塗布と硬化のスピードを提供するという製造上の利点を得ることができ、一方、光ファイバ環境で使用されるときに、ポリマーコーティングに共有結合されない染料が有する可能性のあるにじみ出しの欠点を回避する。
【００２１】
本発明のさらなる詳細な説明を提供するために、いくつかの例を提供する。光ファイバをコーティングし、かつ光ファイバリボンのマトリックスを形成するための放射で硬化可能なオリゴマー液組成物に使用するのに適した着色された、放射で硬化可能なオリゴマーを形成するいくつかの合成の例が、これ以降に提供される。着色されたオリゴマーを含む放射で硬化可能なオリゴマー液組成物の例もやはり提供される。
【００２２】
例１
黄色オリゴマー
２０２．８９ｇのＭｉｌｌｉｋｅｎ  Ｒｅａｃｔｉｎｔ（商標）黄色染料Ｘ１５を、４０℃に加熱した６７．４４ｇのイソフォロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）とジブチルチンジラウレートの混合物に滴下して加えた。発熱反応が、４５℃以上に加熱しないように添加速度を制御することによって注意を払った。添加にかかった合計時間は２時間であった。ＩＰＤＩの最後の添加の後、粘度を下げるために、２００ｇの１，６ヘキサンジオールジアクリレート（ＨＤＯＤＡ）を、反応性希釈剤として４．４ｇの抑制剤２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノールと共に加えた。３５．２４ｇの２−ヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）を、ＨＥＡの添加速度を制御することによって温度を５０℃未満に維持しながら滴下して加える前に、この混合物を４０℃に２時間維持した。添加の１時間後、ＦＴＩＲによって観測すると、検出可能な２２７０ｃｍ−１のイソシアネートのピークは無かった。結果として得られるウレタンアクリレートオリゴマーの反応生成物は、黄色の色彩を有する。
【００２３】
例２
青色オリゴマー
１５２．０９ｇのＭｉｌｌｉｋｅｎ  Ｒｅａｃｔｉｎｔ（商標）青色染料Ｘ３ＬＶを、４０℃に加熱した１０１．１３ｇのイソフォロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）と２．９８ｇのジブチルチンジラウレートの混合物に滴下して加えた。発熱反応が４５℃以上に加熱しないように添加速度を制御することによって注意を払った。添加にかかった合計時間は２時間であった。ＩＰＤＩの最後の添加の後、粘度を下げるために、２００ｇの１，６ヘキサンジオールジアクリレート（ＨＤＯＤＡ）を、反応性希釈剤として２．０３ｇの抑制剤２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノールと共に加えた。５２．９６ｇの２−ヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）を、ＨＥＡの添加速度を制御することによって温度を５０℃未満に維持しながら滴下して加える前に、この混合物を４０℃に２時間維持した。添加の２時間後、ＦＴＩＲによって観測すると、検出可能な２２７０ｃｍ−１のイソシアネートのピークは無かった。結果として得られるウレタンアクリレートオリゴマーの反応生成物は、青色の色彩を有する。
【００２４】
例３
黒色オリゴマー
２２６．６７ｇのＭｉｌｌｉｋｅｎ  Ｒｅａｃｔｉｎｔ（商標）黒色染料Ｘ９５ＡＢを、４０℃に加熱した９３．３０ｇのイソフォロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）と２．７４ｇのジブチルチンジラウレートの混合物に滴下して加えた。発熱反応が４５℃以上に加熱しないように添加速度を制御することによって注意を払った。添加にかかった合計時間は２時間であった。ＩＰＤＩの最後の添加の後、粘度を下げるために、２００ｇのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶剤を、反応性希釈剤として２．３８ｇの抑制剤２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノールと共に加えた。４８．７８ｇの２−ヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）を、ＨＥＡの添加速度を制御することによって温度を５０℃未満に維持しながら滴下して加える前に、この混合物を４０℃に２時間維持した。添加の２時間後、ＦＴＩＲによって観測すると、検出可能な２２７０ｃｍ−１のイソシアネートのピークは無かった。その後、元々の投入量（溶剤を差し引く）に等しい重量に達するまで、ＴＨＦ溶剤をｒｏｔｏｖａｐ真空技術を介して室温下で１０時間かけて除去した。結果として得られるウレタンアクリレートオリゴマーの反応生成物は黒色の色彩を有する。
【００２５】
着色された放射で硬化可能なオリゴマーを使用するいくつかの液体コーティング組成物を、これ以降で説明する。
【００２６】
例４
黄色に着色された光ファイバ外側コーティングの組成物
着色された外側コーティングを提供するための黄色の紫外線放射で硬化可能なコーティング組成物は、ＵＣＢ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓで販売されている約１５００の分子量を有する芳香族ウレタンジアクリレートオリゴマーである、６０重量％のＥｂｅｃｒｙｌ（商標）４８２７、ＵＣＢ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓで販売されている反応性希釈剤である３０重量％のトリメチロールプロパントリメタクリレート（ＴＭＰＴＡ）、例１で述べた合成の反応生成物である６重量％の黄色に着色されたウレタンアクリレートオリゴマー、およびフォトイニシエータである約４重量％のＤａｒｏｃｕｒｅ（商標）４２６８を混合することによって作製した。このコーティング組成物を、内側コーティング層の上に塗布し、適切な波長範囲と強度の紫外線放射に暴露することによって硬化させることで、黄色に着色された外側保護ポリマーコーティングを形成した。
【００２７】
例５
青色に着色された光ファイバ内側コーティングの組成物
着色された内側コーティングを提供するための青色の紫外線放射で硬化可能なコーティング組成物は、ＵＣＢ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓで販売されている高分子量の脂肪族ウレタンジアクリレートオリゴマー（バルクオリゴマー）である、６０重量％のＥｂｅｃｒｙｌ（商標）２３０、ＵＣＢ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓで販売されている単機能性の反応性希釈剤である２９重量％のβカルボキシエチルアクリレート（β−ＣＥＡ）、例２で述べた合成の反応生成物である６重量％の青色に着色されたウレタンアクリレートオリゴマー、およびフォトイニシエータである約５重量％のＤａｒｏｃｕｒｅ（商標）４２６５を混合することによって作製した。このコーティング組成物を、光ファイバのクラッドの上に塗布し、適切な波長範囲と強度の紫外線放射に暴露することによって硬化させることで、青色に着色された内側保護コーティングを形成した。
【００２８】
例６
青色に着色された光ファイバ外側コーティングの組成物
着色された外側コーティングを提供するための青色の紫外線放射で硬化可能なコーティング組成物は、６０重量％のＥｂｅｃｒｙｌ（商標）４８２７（バルクオリゴマー）、３０重量％のＴＭＰＴＡ（反応性希釈剤）、例２で述べた合成の反応生成物である６重量％の青色に着色されたウレタンアクリレートオリゴマー、および約４重量％のＤａｒｏｃｕｒｅ（商標）４２６８を混合することによって作製した。このコーティング組成物を、光ファイバの内側コーティングの上に塗布し、適切な波長範囲で紫外線放射に暴露することによって硬化させた後に、青色に着色された外側保護ポリマーコーティングを形成した。
【００２９】
例７
青色着色インクの（三次）コーティングの組成物
着色された三次コーティングを提供するための青色の紫外線放射で硬化可能なコーティング組成物は、ＵＣＢ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓで販売されている３０重量％のトリプロピレングリコールジアクリレート（ＴＲＰＧＤＡ）で希釈された脂肪族ウレタントリアクリレートである、２５重量％のＥｂｅｃｒｙｌ（商標）４８６６、２５重量％のＴＭＰＴＡ（反応性希釈剤）、例２で述べた合成の反応生成物である３５重量％の青色に着色されたウレタンアクリレートオリゴマー、１０重量％のヘキサンジオールジアクリレート（ＨＤＯＤＡ）（反応性希釈剤）、および約５重量％のＤａｒｏｃｕｒｅ（商標）４２６８を混合することによって作製した。このコーティング組成物を、光ファイバの外側コーティングの上に塗布し、適切な波長範囲で紫外線放射に暴露することによって硬化させることで、青色に着色された三次保護ポリマーコーティングを形成した。
【００３０】
例８
青色オリゴマー
１１．１６ｇのイソフォロンジイソシアネートと０．３５ｇのジブチルチンジラウレートを、５０℃に加熱した。１６．３４ｇの１，５−ビス（（３−ヒドロキシ−２，２−ジメチルプロピル）アミノ）−９，１０−アントラセンジオンを、ＴＨＦと混ぜて溶液のアントラセンジオンを得て、反応液にゆっくりと加えた。反応温度を３時間、５０℃に維持した。温度を４０℃に下げ、０．２５ｇの２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノールおよび３０ｇの１，６ヘキサンジオールジアクリレートを反応液に加えた。その後、５．８１９ｇの２−ヒドロキシエチルアクリレートを滴下して加えた。ＦＴＩＲで２２７０ｃｍ−１のイソシアネートのピークを測定することによって、反応を完了まで進ませた。ＴＨＦは、混合物から蒸発させて取り除いた。結果として得られたウレタンアクリレートオリゴマーは青色の色彩であった。
【００３１】
例９
青色に着色された光ファイバ外側コーティング
着色された外側コーティングを提供するための青色の紫外線放射で硬化可能なコーティング組成物は、ウレタンアクリレートのオリゴマー（バルクオリゴマー）である６５重量％のＥｂｅｒｃｒｙｌ（商標）４８２７、反応性希釈剤である３０重量％のトリプロピレングリコールジアクリレート（ＴＰＧＤＡ）、例８で述べた合成の反応生成物である１％の青色に着色されたウレタンアクリレートオリゴマー、およびフォトイニシエータである約４％のＤａｒｏｃｕｒｅ４２６８を混合することによって作製した。このコーティング組成物を、内側コーティング層に塗布し、適切な波長範囲で紫外線放射に暴露することによって硬化させることで、青色に着色された外側保護ポリマーコーティングを形成した。
【００３２】
例１０
青色に着色された光ファイバ内側コーティング
着色された内側コーティングを提供するための青色の紫外線放射で硬化可能なコーティング組成物は、ウレタンアクリレートのオリゴマーである６５重量％のＥｂｅｒｃｒｙｌ（商標）２３０、２９重量％のβ−ＣＥＡ単機能反応性の希釈剤、例８で述べた合成の反応生成物である１％の青色に着色されたウレタンアクリレートオリゴマー、およびフォトイニシエータである約５％のＤａｒｏｃｕｒｅ４２６５を混合することによって作製した。このコーティング組成物を、光ファイバのクラッドに塗布し、適切な波長範囲で紫外線放射に暴露することによって硬化させることで、青色に着色された内側保護ファイバコーティングを形成した。
【００３３】
着色された光ファイバリボン
図２を参照すると、光ファイバ２１の２つのプレーナアレー２４ａ、２４ｂを含む、通常の分割可能な光ファイバリボンが示されている。光ファイバの各アレーは、ファイバアレーを一体に保持する一次マトリックス２６ａ、２６ｂで封入される。両方の一次マトリックス２６ａ、２６ｂは、二次マトリックス２８で封入される。一次マトリックス２６ａ、２６ｂ、二次マトリックス２８、またはそれらの両方が、本発明に従って着色されることができる。着色されるマトリックスの例を以下で説明する。
【００３４】
例１１
青色リボンマトリックス
青色に着色された光ファイバリボンのマトリックスを形成するための組成物は、６重量％の例２で述べた青色オリゴマー、６０重量％のＥｂｅｃｒｙｌ（商標）４８６６三機能性オリゴマー（バルクオリゴマー）、３０重量％のＴＭＰＴＡ（反応性希釈剤）、および４重量％のＤａｒｏｃｕｒｅ（商標）４２６８フォトイニシエータを混合することによって作製された。結果として得られた組成物は、ダイまたは塗布器で普通の塗布方法を使用して、光ファイバのプレーナアレー上に塗布された。この組成物は、適切な波長範囲で紫外線放射に暴露されることによって硬化され、光ファイバのプレーナアレー上の青色に着色されたマトリックスを形成した。
【００３５】
以上で示したように、本発明は、光ファイバもしくは光ファイバリボンのような通信要素のための耐久性のあるカラー識別コーティングを提供する。本明細書に開示した実施形態は、本発明の目的を達成するが、特許請求項によってのみ制限される本発明の精神および範囲から逸脱することなく、当業者によって変更がなされ得ることを当業者は理解するはずである。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１Ａ】一次および二次コーティングでコーティングされた光ファイバの断面図である。
【図１Ｂ】一次、二次、および三次コーティングでコーティングされた光ファイバの断面図である。
【図２】少なくとも１つの着色マトリックスを有する分割可能な光ファイバリボンの断面図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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