(57)【要約】本発明は、ポリカーボネートを含有するコアと、特定のポリアクリレートまたはポリメタクリレートから成るコーティングとを含むライトガイド（ｌｉｇｈｔ ｇｕｉｄｅ）、前記ライトガイドの製造方法、輸送手段において光学信号を伝達するためのその使用、更には前記ライトガイドを含む輸送手段に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリカーボネートから成るコアと、以下のモノマー：
Ａ）式（Ｉ）：
【化１】
2004530918.tif 000013
［式中、ｍは２、３または４を表し、Ｄは、ｍ価の脂肪族または芳香族炭化水素基を表し、Ｒ１は水素またはメチルであり、Ｚ１は式（ＩＩ）：
【化２】
2004530918.tif 000014
（ここで、Ａは、非置換または置換された２価の脂肪族、脂環族、芳香脂肪族（ａｒａｌｉｐｈａｔｉｃ）もしくは芳香族炭化水素基である。）
の２価の基を表し、Ａ１およびＡ２は、互いに独立して、非置換または置換された２価の脂肪族炭化水素基を表し、ｎは１〜２０までの整数を表し、ｒは１〜３０までの整数を表す。］
の１種以上の異なる化合物
Ｂ）式（ＩＩＩ）：
【化３】
2004530918.tif 000015
（式中、Ｒ２は水素またはメチルであり、Ａ５は、非置換または置換された２価の脂肪族もしくは脂環族炭化水素基を表し、Ｚ５およびＺ６は、互いに独立して、酸素またはＮ−Ｈを表し、およびＲ３は、非置換または置換されたアルキル、シクロアルキルもしくはアラルキル基を表す。）
の１種以上の異なる化合物
から誘導される繰り返し単位を含むポリマーを含有するコーティングとを含む光ファイバー。
【請求項２】
Ａ１およびＡ２が、互いに独立して、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３） −および−（−ＣＨ２−）４−から成る群より選択される請求項１記載の光ファイバー。
【請求項３】
ｍが２または３を表し、Ａが、
【化４】
2004530918.tif 000016
フェニレン−ＣＨ２−フェニレン、シクロへキシレン−ＣＨ２−シクロへキシレンおよびこれらの混合物から成る群より選択され、そしてｒが２〜２０である請求項１または２記載の光ファイバー。
【請求項４】
ｍが２を表し、Ｄが−（−ＣＨ２−）４−であり、Ｒ１がＨであり、Ａが、
【化５】
2004530918.tif 000017
であり、Ａ１が−（−ＣＨ２−）２−であり、ｎが１であり、Ａ２が−（−ＣＨ２−）４−であり、ｒが３〜１５であり、Ｒ２がＨであり、Ａ５が、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３） −および−（−ＣＨ２−）４−から成る群より選択される請求項１記載の光ファイバー。
【請求項５】
請求項１に記載のモノマーＡ）から誘導される繰り返し単位の前記ポリマー中の割合が２５〜７５％であり、および請求項１に記載のモノマーＢ）から誘導される繰り返し単位の前記ポリマー中の割合が２５〜７５％であって、請求項１に記載のモノマーＡ）およびＢ）から誘導される繰り返し単位の前記ポリマー中の合計割合が５０〜１００％である請求項１〜４のいずれかに記載の光ファイバー。
【請求項６】
光ファイバーのコアを、モノマーＡ）およびＢ）と、安定化剤と、１種以上の異なる光開始剤とを含む組成物でコーティングして、コア上の前記組成物をＵＶ光で重合させることによる請求項１〜５のいずれかに記載の光ファイバーの製造方法。
【請求項７】
組成物中の光開始剤の割合が０．１〜１０重量％である請求項６記載の方法。
【請求項８】
請求項６または７記載の方法によって得られる光ファイバー。
【請求項９】
輸送手段における請求項１〜５のいずれかまたは請求項８に記載の光ファイバーの使用。
【請求項１０】
請求項１〜５のいずれかまたは請求項８に記載の光ファイバーを含んで成る輸送手段。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ポリカーボネートを含有するコアと特定のポリアクリレートまたはポリメタクリレートのコーティングとを含む光ファイバー、および前記光ファイバーの製造方法、輸送手段において光学信号を伝達するための前記光ファイバーの使用、そして前記光ファイバーを含んで成る輸送手段に関する。
【０００２】
光ファイバーは、光学信号を伝達するのに役立つ。光ファイバーは、光学的に透明な材料から製造されたコアを含む。前記コアは、例えば、ガラスまたはプラスチック材料から構成され得る。前記コアは、ファイバーとも呼ばれる。前記コアまたはファイバーは、あらゆる断面や直径を有していてよい。実際面では、断面や直径は有力な技術要件に従って選択される。
【０００３】
光ファイバーのコアは、常套手段によりコーティングされる。コーティングは、例えば、プラスチック材料またはラッカーから構成されていてよい。前記コーティングは、コアへの機械的な影響に対してある程度の保護を提供する。コーティングは、光ファイバーによる光学信号の伝達効率も高める。そのため、特に、コーティングの機械特性および光学特性は重要である。
【０００４】
コアとコーティングから成るこの系は、シースまたはクラッディングによって包囲されていてよい。このシースまたはクラッディングは、例えば、損傷や周囲の影響に対する保護として役立つ。
【０００５】
光学信号の伝達、好ましくは可視光によるものは、光ファイバー内のコアで主に生じる。そのため、特に重要なのはコアの光学特性である。
【０００６】
プラスチック材料でコーティングされたポリカーボネートファイバーをベースとする光ファイバーは、以下の公報から公知である。
（ａ）欧州特許出願公開第Ａ０２０３３２７号明細書、
（ｂ）特開昭５９（８４）−２１６１０４号明細書、
（ｃ）特開昭５９（８４）−２１６１０５号明細書、
（ｄ）特開昭５９（８４）−２１８４０４号明細書、
（ｅ）特開昭６１（８６）−２３１５１０号明細書、
（ｆ）特開昭６１（８６）−２４０２０６号明細書、
（ｇ）特開昭６１（８６）−２４５１１０号明細書、
（ｈ）特開昭６１（８６）−２７８８０７号明細書。
【０００７】
前記公報にはポリカーボネートファイバーをベースとする光ファイバーが記載されている。前記ポリカーボネートコアは、特定のフッ素含有ポリマーで（前記公報（ａ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｈ））、メチルメタクリレート、スチレンまたはビニルトルエンと無水マレイン酸との特定の混成ポリマーで（前記公報（ｂ））、メチルメタクリレート、α−メチルスチレンおよび無水マレイン酸の特定の混成ポリマーで（前記公報（ｃ））、メチルメタクリレート、α−メチルスチレン、スチレンおよび無水マレイン酸の特定の混成ポリマーで（前記公報（ｄ））およびシリコーン樹脂、シリコーンアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、ポリアミドまたはポリ−４−メチルペンテン−１で（前記公報（ｇ））コーティングされている。
【０００８】
ポリカーボネートファイバーをコーティングするのに従来提案されているプラスチック材料は、不充分な耐熱性（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、破断時の不充分な伸び（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｇ）および／またはポリカーボネートへの不十分な接着性（ａ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）を示し、工業規模で使用するための製造にはあまりに複雑であり、しかもそれ故に非常に高価であるか（（ａ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｈ））および／またはポリカーボネートコア内に応力クラックの形成を導く（ｇ） ため、不都合である。
【０００９】
ＵＶ光で重合し得る多官能性および単官能性アクリレートまたはメタクリレートの混合物を使用して、光ファイバーとして用いられるガラスファイバーをコーティングすることは公知である（例えば、欧州特許出願公開第Ａ０１２５７１０号明細書、同第Ａ０１４５９２９号明細書、同第Ａ０１６７１９９号明細書、独国特許出願公開第Ａ３５２２９８０号明細書参照）。
【００１０】
ガラスファイバーをコーティングするために開発されたこれら混合物は、ポリカーボネートコア内に応力クラックの形成を導き、加えて、高過ぎる屈折率を有するため、ポリカーボネートファイバーには適さない。
【００１１】
欧州特許出願公開第Ａ０３２７８０７号明細書には、ポリカーボネートから成るコアと重合アクリレートおよび／またはメタクリレートのコーティングとを含む光ファイバーが開示されている。
【００１２】
ポリカーボネートコアを有する公知の光ファイバーは、コーティングが不充分な機械強度を示し、特に破断時の不充分な伸びを示すという不利益を有する。
【００１３】
従って、本発明の目的は、前記不利益を有しない光ファイバーを提供することに存する。
【００１４】
本発明の目的は、更に、前記光ファイバーの製造方法を提供すること、および本発明の光ファイバーを含んで成る輸送手段を提供することにある。
【００１５】
前記方法では、ポリカーボネートファイバーの有利な特性、特に高い透明性、高い屈折率、高い耐熱性、良好な機械特性（例えば、高い曲げ強度）、高い引裂き抵抗および低い吸水容量が損なわれない。
【００１６】
すなわち、本発明の目的は、光ファイバーのコーティングが、本発明に従って特定のポリマーを含有すれば達成され得ることが分かった。
【００１７】
本発明の目的は、ポリカーボネートから成るコアと、以下のモノマー：
Ａ）式（Ｉ）：
【化６】
2004530918.tif 000002
［式中、ｍは２、３または４を表し、Ｄはｍ価の脂肪族または芳香族炭化水素基を表し、Ｒ１は水素またはメチルであり、Ｚ１は式（ＩＩ）：
【化７】
2004530918.tif 000003
（ここで、Ａは、非置換または置換された２価の脂肪族、脂環族、芳香脂肪族もしくは芳香族炭化水素基である。）
の２価の基を表し、Ａ１およびＡ２は、互いに独立して、非置換または置換された２価の脂肪族炭化水素基を表し、ｎは１〜２０までの整数を表し、ｒは１〜３０までの整数を表す。］
の１種以上の異なる化合物、
Ｂ）式（ＩＩＩ）：
【化８】
2004530918.tif 000004
（式中、Ｒ２は水素またはメチルであり、Ａ５は、非置換または置換された２価の脂肪族もしくは脂環族炭化水素基を表し、Ｚ５およびＺ６は、互いに独立して、酸素またはＮ−Ｈを表し、およびＲ３は、非置換または置換されたアルキル、シクロアルキルもしくはアラルキル基を表す。）
の１種以上の異なる化合物
から誘導される繰り返し単位を含むポリマーを含有するコーティングとを含む光ファーバーによって達成される。
【００１８】
本発明の好ましい態様は、非置換または置換されていることを特徴とする基が非置換であるものである。
【００１９】
前記光ファイバーのうち、Ａ１およびＡ２が、互いに独立して、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３） −および−（−ＣＨ２−）４−から成る群より選択される光バイファーも好ましい。
【００２０】
前記光ファイバーの中で、ｍが２または３を表し、Ａが、
【化９】
2004530918.tif 000005
フェニレン−ＣＨ２−フェニレン、シクロへキシレン−ＣＨ２−シクロへキシレンおよびこれらの混合物から成る群より選択され、そしてｒが２〜２０であるものが好ましい。
【００２１】
前記光ファイバーの中で、ｍが２を表し、Ｄが−（−ＣＨ２−）４−であり、Ｒ１がＨであり、Ａが、
【化１０】
2004530918.tif 000006
であり、Ａ１が−（−ＣＨ２−）２−であり、ｎが１であり、Ａ２が−（−ＣＨ２−）４−であり、ｒが３〜１５であり、Ｒ２がＨであり、Ａ５が、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３） −および−（−ＣＨ２−）４−から成る群より選択されるものが特に好ましい。
【００２２】
前述のコーティングされた光ファイバーにおいて、請求項１に記載のモノマーＡ）から誘導される繰り返し単位のポリマー中の割合が２５〜７５％であり、および請求項１に記載のモノマーＢ）から誘導される繰り返し単位のポリマー中の割合が２５〜７５％であって、請求項１に記載のモノマーＡ）およびＢ）から誘導される繰り返し単位のポリマー中の合計割合が５０〜１００％であることが好ましい。
【００２３】
本発明の目的は、本発明の光ファイバーの製造方法により、前記光ファイバーのコアを、前記モノマーＡ）およびＢ）と、安定化剤と、１種以上の異なる光開始剤とを含む組成物でコーティングし、コア上の前記組成物をＵＶ光で重合させることによることによっても達成される。
【００２４】
前記組成物中、光開始剤の割合が０．１〜１０重量％である方法が好ましい。
【００２５】
本発明の目的は、本発明の方法によって得られる光ファイバーによっても達成される。
【００２６】
本発明の目的は、輸送手段における本発明の光ファイバーの使用によっても達成される。
【００２７】
本発明の目的は、本発明の光ファイバーを含んで成る輸送手段によっても達成される。
【００２８】
前記コーティングは、好ましくは、１種以上の異なる安定化剤を、好ましくは０．０１重量％〜０．５重量％、特に好ましくは０．０５重量％〜０．３重量％の濃度で含有する。
【００２９】
安定化剤として好適な、有機ホスフェートおよび有機スルフィドから成る群より選択される化合物が好ましい。立体障害性フェノール性基を有する有機スルフィドが最も好ましい。
【００３０】
構造要素として、３−［３’，５’−ビス（１’’，１’’−ジメチルエチル）−４’−ヒドロキシフェニル］プロピオン酸またはこれらから誘導される構造を含む安定化剤も好ましい。
【００３１】
本発明の目的に対する解決策は、本発明の課題であって、多数の利点を有する。ポリカーボネートファイバーの有利な特性は、既に述べたように、損なわれない。これは、本発明の光ファイバー内で本発明のコーティングによって更に増大される。本発明の光ファイバーの光学特性、機械特性および熱的特性は非常に優れている。これは、熱酸化作用に感応しない。
【００３２】
本発明によれば、前記コーティングは、この出願の実施例において明らかとなるように、４５％を超える破断時の伸びを確立する。
【００３３】
本発明によれば、コーティングの硬化速度は非常に速いため、有益な製造が可能である。
【００３４】
本発明によれば、コーティングは、応力クラックがポリカーボネートコア内で形成されないことを保証する。
【００３５】
輸送手段における本発明の光ファイバーの使用は、本発明の光ファイバーがガラス製のものなどの公知の光ファイバーに比べて重量軽減を可能にすることから有利である。加えて、本発明の光ファイバーは有利な機械特性を有する。特に本発明の光ファイバーは、ガラス製の光ファイバーよりも壊れ難い。更に、本発明の光ファイバーは、非常に容易な取り扱い性とより良好な接続を可能にする。
【００３６】
信号伝達のために自動車では銅ケーブルが通常使用されているが、これに比べてかなりの重量軽減が可能である。
【００３７】
本発明の範疇の輸送手段は、特に、自動車、列車、船舶および航空機である。
【００３８】
本発明の安定化剤は、公知であっても、公知の方法で製造されてもよい。そのうち幾つかは、市販されている。これは、例えば、チバ・スペツィアリテーテン・ゲゼルシャフトミットベシュレンクテルハフツング（Ｃｉｂａ Ｓｐｅｚｉａｌｉｔａｔｅｎ ＧｍｂＨ）、ランペルタイム、ドイツ国から入手できる。
【００３９】
本発明のコーティング用のモノマーは、公知であっても、あるいは公知の方法で製造されてもよい。そのうち幾つかは、市販されている。
Ｄに関し、４価の脂肪族または芳香族炭化水素基の例は、ペンタエリスリトールなどの４価の脂肪族アルコールの基礎を形成する炭化水素基を包含する。
【００４０】
３価の脂肪族または芳香族炭化水素基の例は、例えば、グリセリン、トリメチロールエタン、トリエチロールプロパンまたはヘキサントリオールなどの脂肪族トリオール、ベンゼン−１，２，４−トリカルボン酸またはベンゼン−１，３，５−トリカルボン酸などの芳香族トリカルボン酸、あるいは２，４，６−トルイレントリイソシアネートまたは４，４’，４’’−トリフェニルメタントリイソシアネートなどの芳香族トリイソシアネートの基礎を形成する炭化水素基である。
【００４１】
Ｄ、Ａ１、Ａ２およびＡ５に関し、任意に置換された２価の脂肪族、脂環族、芳香脂肪族または芳香族炭化水素基の例は、主に、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−および２，５−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、２，２，４−トリメチルペンタンジオール−１，３、２−メチルペンタンジオール−２，４および２−エチルヘキサンジオール−１，３などの脂肪族ジオール、あるいは２，２−ジメチル−４，４−ジメチル−シクロブタンジオール、１，２−シクロペンタンジオール、１，３−シクロペンタンジオール、１，２−、１，３−および１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−ビスヒドロキシメチルシクロヘキサン、２，２−ビス−（４−ヒドロキシシクロヘキシル）−プロパン、１−メチル−２，２−ビス−（４−ヒドロキシシクロヘキシル）−エタン、２−メチル−２，４−ビス−（４−ヒドロキシシクロヘキシル）−ペンタンおよびビス−ヒドロキシメチル−ヘキサヒドロ−４，７−メタノ−インダンなどの脂環族ジオールの基礎を形成する炭化水素基である。
【００４２】
Ａに関し、任意に置換された２価の脂肪族、脂環族、芳香脂肪族または芳香族炭化水素基の例は、主に、ヘキサメチレンジイソシアネートまたはトリメチルヘキサメチレンジイソシアネート−１，６などの脂肪族ジイソシアネート、シクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、シクロペンタン−１，３−ジイソシアネート、メチレン−ビス−（４，４’−シクロヘキシル）−ジイソシアネートおよび１−イソシアナトメチル−５−イソシアナト−１，３，３−トリメチルシクロヘキサンなどの脂環族ジイソシアネート、そして２，４−および２，６−トルイレンジイソシアネート、３，３’−ジメチル−４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートおよび４，４’−ジフェニルエーテルジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネートの基礎を形成する炭化水素基である。
【００４３】
Ｒ３に関し、任意に置換されたアルキル基の例は、Ｃ１−Ｃ１８アルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソ−プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、イソ−ブチル基、ペンチル基、イソ−ペンチル基、ネオペンチル基、ヘプチル基、ｎ−ヘキシル基、２−エチル−ヘキシル基、ノニル基、デシル基、セチル基、ドデシル基およびステアリル基などが挙げられる。脂環族基の例は、任意にメチル基で置換されたシクロペンチル基およびシクロヘキシル基である。芳香脂肪族基の例は、主に、ベンジル基、およびメチル基や低級アルコキシ基で置換されたベンジル基である。
【００４４】
本発明のポリカーボネートは、汎用の添加物を含有していてよい。
【００４５】
本発明の光ファイバーは、更なる成分を含有していてよい。例えば、これは、接着力を促進する中間層を含んでいてよい。例えば、これは、保護用コーティング、特に柔軟であるが水溶液や鉱物油に対する耐性を有するもの、および熱可塑性ポリウレタンやゴムなどの発泡剤を含有していてよい。
【００４６】
本発明のコーティングは、汎用の添加物を含有していてよい。
【００４７】
本発明のコーティングは、成分ＡおよびＢに加えて、ポリカーボネートに不活性な溶媒、重合抑制剤、酸化防止剤などのような汎用の添加物を含有していてよい。
【００４８】
光開始剤は、公知であり、しかも市販されている。光開始剤の例は、ベンゾイン、ベンゾインエーテル、ベンジル、ベンジルケタール、ベンゾフェノン、チオキサントンおよびこれらの誘導体、例えば、ベンジルメチルケタールおよび２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オンなどである。
【００４９】
ポリカーボネートおよびその製造のための常套の方法は、例えば、「ケミストリー・アンド・フィジクス・オブ・ポリカーボネーツ（Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ ｏｆ Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅｓ）」ポリマー・レヴュー第９巻、インターサイエンス・パブリッシャーズに開示されている。これは、場合により、公知の連鎖停止剤（例えば、欧州特許出願公開第Ａ００１０６０２号明細書、独国特許出願公開第Ａ３１４３２５２号明細書参照）、トリフェノールおよび／またはイサチンビスクレゾール（フェノール）などの枝分かれ剤（例えば、独国特許出願公開第Ａ１５７０５３３号明細書、同第Ａ１５９５７６２号明細書、同第Ａ２５０００９２号明細書参照）、ホスファンおよび／またはホスフィットなどの安定化剤（例えば、欧州特許出願公開第Ａ０１４３９０６号明細書、独国特許出願公開第Ａ２１４０２０７号明細書参照）および離型剤（例えば、独国特許出願公開第Ａ２５０７７４８号明細書、同第Ａ２７２９４８５号明細書および同第Ａ２０６４０９５号明細書参照）を用いて製造されてもよい。ポリカーボネートは、好ましくは公知の方法で、沈降、噴霧蒸発または押出しによって精製される。ポリカーボネートの０．５％塩化メチレン溶液の相対粘度は、好ましくは、２５℃で１．１８〜１．３２である。
【００５０】
特に好ましいポリカーボネートは、ビスフェノールＡをベースとするホモポリカーボネート、１，１−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサンをベースとするホモポリカーボネート、以下のビスフェノール：
【化１１】
2004530918.tif 000007
のうち１種をベースとするホモポリカーボネート、および前記ビスフェノールの組み合わせのコポリカーボネート、特にビスフェノールＡと１，１−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサンの２種のモノマーをベースとするコポリカーボネートである。
【００５１】
ビスフェノールＡをベースとするホモポリカーボネートが最も好ましい。
【００５２】
ポリカーボネートは、好ましくは、重金属含量が５ｐｐｍ以下、特に３ｐｐｍ以下、とりわけ０．５ｐｐｍ以下である。低い重金属含量は、光ファイバー内でのより低い光減衰の効果を発揮する。
【００５３】
本発明の好ましい態様において、ポリカーボネートは、ポリカーボネートに不溶の寸法０．３〜１０μｍの粒子を、ポリカーボネート１グラムにつき８０，０００個以下含有する。ポリカーボネートは、好ましくは、寸法０．３〜０．６μｍの粒子を４５，０００個／グラム以下、寸法０．６〜１．０μｍの粒子を３０，０００個／グラム以下、寸法１．０〜２．０μｍの粒子を３，０００個／グラム以下、寸法２．０〜５．０μｍの粒子を５００個／グラム以下、および寸法５．０〜１０μｍの粒子を２００個／グラム以下含有する。これは、特に好ましくは、寸法０．３〜０．６μｍの粒子を３０，０００個／グラム以下、寸法０．６〜１．０μｍの粒子を２０，０００個／グラム以下、寸法１．０〜２．０μｍの粒子を２，０００個／グラム以下、寸法２．０〜５．０μｍの粒子を３００個／グラム以下、および寸法５．０〜１０μｍの粒子を１００個／グラム以下含有する。これは、最も好ましくは、寸法０．３〜０．６μｍの粒子を２５，０００個／グラム以下、寸法０．６〜１．０μｍの粒子を１０，０００個／グラム以下、寸法１．０〜２．０μｍの粒子を１，５００個／グラム以下、寸法２．０〜５．０μｍの粒子を５０個／グラム以下、および寸法５．０〜１０μｍの粒子を２０個／グラム以下含有する。これは、使用されるポリカーボネートおよび光ファイバーコア両者の中の前記粒子含量が、ポリカーボネートの加工後に前記の上限を超えなければ、好ましい。
【００５４】
ポリカーボネートは、公知の方法で、例えば、ビスフェノールとホスゲンからの相境界法により、またはカルボン酸エステルとビスフェノールからの溶融エステル交換法により製造されてよい。
【００５５】
本発明によってポリカーボネートファイバーに適用されかつＵＶ光で重合され得る前記組成物の粘度は、成分ＡおよびＢの分子量の選択のためおよび／または成分ＡとＢの比率のために、広い範囲で変更されてよく、またポリカーボネートファイバーの提案される紡糸速度および紡糸温度に調節されてよい。本発明で使用される前記組成物は、好ましくは、２５℃で粘度５００〜１０，０００ｃｐを有する。本発明で使用される組成物は、１５〜１４０℃の温度で好ましく加工され得る。
【００５６】
前記方法によれば、ポリカーボネートファイバーから成る光ファイバーのポリカーボネートコアを最初に製造し、そしてその後、コーティング材料を付与して本発明に従って適用されてよい。しかしながら、ポリカーボネートファイバーの製造直後にコーティングを適用するのがより有利である。本発明によりポリカーボネートに適用されるコーティングの厚さは、好ましくは、５０μｍ以下である。
【００５７】
本発明の光ファイバーを加工して、単一ストランドケーブルまたはマルチストランドケーブルを形成してもよい。これらの内部では、束を形成するために組み合わされた個々の光ファイバーまたは複数の光ファイバーが、同時押出し等によって更なるポリマー層でコーティングされている。この場合の前記ポリマー層は、好ましくは熱可塑性エラストマーである。
【００５８】
前記コーティングのために、光ファイバーを互いに密着させて（ｓｔｕｃｋ ｔｏｇｅｔｈｅｒ）束またはストリップを形成してもよい。
【００５９】
光ファイバーの直径は、好ましくは０．０５ｍｍ〜５ｍｍ、特に好ましくは０．１ｍｍ〜３ｍｍ、最も好ましくは０．２５〜１．５ｍｍである。
【００６０】
本発明の光ファイバーは、照明用の要素としても使用できる。このために、光ファイバーの表面に所望の点で傷をつける。結果として、光が調整される（ｉｎｔｅｒｆａｃｅｄ）。別法として、前記光を、照らそうとする所望の点に誘導してもよい。例えば、ラジオまたはコンピュータなどの電子工学装置内の付属品がこの方法で照らされる。
【００６１】
本発明に従って光ファイバーを、例えば、ポリカーボネートから成るコアの押出成形によって製造する場合、前記方法は、好ましくは、コアの延伸比率が１：１〜１：２０、特に好ましくは１：３〜１：１０となるようなものである。不十分な延伸比率は、より低い機械特性を導く。大きすぎる延伸比率は、コアの断面に沿った屈折率が非常に大きく変化するため、低い光学特性、すなわち、過度の光減衰を導く。本発明によれば、好ましい延伸比率範囲内では、光学特性と機械特性が、互いに最適な、相応じて調和された割合になっている。
【００６２】
実施例
ポリカーボネートファイバー（直径：１．０ｍｍ）を、底にノズル（直径：１．２ｍｍ）が付いた容器を通じて、垂直にかつ中央に下方へ引き出した。この容器には、以下に記載の各コーティング混合物のうち１種を充填した。前記ファイバーは、ファイバーとノズルの間の環状のギャップによって、関連する混合物で均一にコーティングされた。
【００６３】
中圧水銀ランプ（等級：１２０Ｗ／ｃｍ）、長さ２０ｃｍ、をコーティング容器の下方にかつ前記糸と平行に配置した。ランプの焦線は、パラボラ反射鏡を用いて糸に焦点が合うように調節して、コーティング混合物のＵＶ重合のためにできる限り高い発光効率を得た。
【００６４】
コーティングされた糸は、戻りプーリ（ｒｅｔｕｒｎ ｐｕｌｌｅｙ）の周囲を通過後、糸を延伸するために装備された大きなドラムに、モーター駆動を用いて、前記装置を通じて巻き取った。巻取り速度は、毎分５ｍで一定であった。
【００６５】
ポリカーボネート糸に適用されるコーティングの厚さは、どの場合も１０〜３０μｍであった。
【００６６】
こうして得られた、ＵＶ重合されたコーティングを設けたポリカーボネートファイバーは、周囲温度で１ヶ月間貯蔵した後、ポリカーボネートコアへの応力クラックなどの損傷を調べた。以下の表１には、比較例の各混合物から得られた結果と混合物の組成が包含されている。
【００６７】
【表１】
2004530918.tif 000008
【００６８】
注：
全ての混合物１〜３は、光開始剤２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−１−プロパン−１−オンを３重量部含有していた。
【００６９】
各混合物の最大硬化速度は、以降に記載する単純化された方法でコーティングされたフィルムにおいて求めた。しかし、このフィルムで得られた結果は、ファイバーに容易に変換できる。
【００７０】
前記混合物をハンドブレード（ｈａｎｄ ｂｌａｄｅ）を用いてポリカーボネートシート（フィルム厚：５０μｍ）に塗布した。コーティングされたポリカーボネートシートをＵＶ照射装置（ユー・スタイネマン・アクチエンゲゼルシャフト（Ｕ． Ｓｔｅｉｎｅｍａｎｎ ＡＧ）製ＵＶラボラトリー装置：８０Ｗ／ｃｍ）に一定の速度で通過させた。各混合物が硬化するのに差し支えないベルト速度（＝最大ベルト速度［ｍ／分］）を求めた。
【００７１】
【表２】
2004530918.tif 000009
【００７２】
成分Ａとして用いた反応生成物ｄ、ｅおよびｇは、以下のようにして得た。
【００７３】
反応生成物ａ：
直鎖ポリエーテル（平均分子量：約１，０００、プロパンジオール−１，２とプロピレンオキサイドとの反応生成物）５００ｇ、２−ヒドロキシエチルアクリレート１６７ｇ、ＤｅｓｍｏｒａｐｉｄＳＯ（バイエル・アクチエンゲゼルシャフト（レーフェルクーゼン、ドイツ国）製の錫（ＩＩ）エチルヘキソエート）０．５ｇおよびｐ−メトキシフェノール０．３ｇを、攪拌機、温度計およびガス導入管を装備した２リットルフラスコに入れた。次に、乾燥エアーを通過させながら、イソホロンジイソシアネート２６５ｇを６０〜６５℃で滴下した。その後、ＮＣＯ含量が０．１重量％以下に低下するまで、反応混合物を６０〜６５℃で攪拌した。
【００７４】
反応生成物ｄ：
直鎖ポリプロピレングリコール（平均分子量：２，０００）５００ｇ、２−ヒドロキシエチルアクリレート２５０ｇおよびイソホロンジイソシアネート２９０ｇを前記反応生成物ａ）の記載と同様にして反応させた。
【００７５】
反応生成物ｅ：
ヒドロキシル基含有直鎖ポリエステル（平均分子量：１，０００、ヒドロキシル価１１２、アジピン酸とネオペンチルグリコールの反応生成物）５００ｇ、アクリル酸４０ｇ、ｐ−トルエンスルホン酸２ｇ、ｐ−メトキシフェノール０．３ｇ、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルヒドロキノン０．３ｇおよびトルエン１９０ｇを、攪拌基、温度計、ガス導入管および水分離器を装備した１リットルフラスコに入れて、エアーを通過させながら還流温度まで加熱した。理論上の水の量を分離した後、トルエンを真空下で留去した。
【００７６】
得られた生成物を、攪拌機、温度計およびガス導入管を装備した１リットルフラスコに入れて、ＤｅｓｍｏｒａｐｉｄＳＯ  ０．１ｇおよびジ−ｔｅｒｔ−ブチルヒドロキノン０．０５ｇを加えて、混合物を６０〜６５℃に加熱した。イソホロンジイソシアネート５０ｇを、乾燥エアーを通過させながら、この温度で滴下した。次いで、ＮＣＯ含量が０．１重量％以下に低下するまで反応混合物を６０〜６５℃で攪拌した。
【００７７】
反応生成物ｇ：
ヒドロキシル基含有直鎖ポリエステル（平均分子量：２，０００、アジピン酸とエチレングリコール、ジエチレングリコールおよびブタンジオールとの反応生成物）６００ｇ、アクリル酸２２．７ｇ、ｐ−トルエンスルホン酸３．１ｇ、ｐ−メトキシフェノール０．３ｇ、ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ヒドロキノン０．３ｇおよびトルエン２２０ｇを前記反応生成物ｄ）の記載と同様にして反応させた。トルエンを除去した後、前記反応生成物ｅ）の記載と同様にして、イソホロンジイソシアネート３１．６ｇと反応させた。
【００７８】
本発明の実施例（実施例４）
成分Ａ：
ヒドロキシエチルアクリレート５６．６２ｋｇ、ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ヒドロキノン０．０４８３ｋｇおよびＤｅｓｍｏｒａｐｉｄＳＯ  ０．０４８３ｋｇを、反応器に入れて、攪拌しながら４０℃まで加熱した。加熱中およびその後の反応中に、毎時２００リットルのエアーを通過させた。４０℃に達したら、ｎ−ブチルイソシアネート４８．２８ｋｇを８時間で滴下した。反応温度が４５℃を超えないことを確実にするよう、注意を払った。次に、混合物を４５℃で２時間攪拌した後、６０℃まで加熱して、この温度で４時間攪拌した。試料のＮＣＯ含量は０．１重量％以下であった。
【００７９】
成分Ｂ：
ポリ−ＴＨＦ  ３７．３６ｋｇを、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルヒドロキノン０．２ｋｇ、Ｄｅｓｍｏｒａｐｉｄ  ＳＯ  ０．１ｋｇおよびヒドロキシエチルアクリレート３２．５６ｋｇと一緒に入れて、攪拌しながら４０℃まで加熱した。加熱中およびその後の反応中に、毎時２００リットルのエアーを通過させた。４０℃に達したら、イソホロンジイソシアネート３２．５６ｋｇを８時間掛けて滴下した。反応温度が４５℃を超えないことを確実にするよう、注意を払った。次に、混合物を４５℃で２時間攪拌した後、６０℃まで加熱して、この温度で４時間攪拌した。試料のＮＣＯ含量は０．１重量％以下であった。
【００８０】
成分Ｃ：
Ｉｒｇａｎｏｘ１０３５  ２００ｇ
【化１２】
2004530918.tif 000010
（チバより市販されている）
【００８１】
コーティングの調製：
成分Ｂ  ９９．５ｋｇと成分Ｃ  ０．２ｋｇを、Ｄａｒｏｃｕｒ１１７３  ５９７ｇおよび以降に記載する安定化剤１９９ｇと共に入れて、５０℃まで加熱した。成分Ａ  ９９．５ｋｇを素早く加えた。混合後、コーティングを、ポリエチレン被覆された容器内で、Ｓｅｉｔｚフィルターにより５０〜６０℃および３ｂａｒで濾過した。
【００８２】
Ｄａｒｏｃｕｒ１１７３は、メルク（ダルムシュタット、ドイツ国）からの市販品である。これは以下の化合物である。
【化１３】
2004530918.tif 000011
【００８３】
Ｓｅｉｔｚフィルターは、３層深型フィルターである。第１層は、珪藻土セルロース層から成り、深さが増すに連れて徐々に微細な孔になっている。この後に、珪藻土の固いセルロース層とポリマー圧縮ファイバー層が続いて、仕上げられている。この種のフィルター構造は、フィルターがべたつくのを防止する。濾過効率の点では、非常に微細な孔が空いた金属製焼結シートを凌いでいる。
【００８４】
コーティング剤は、ＰＥ被覆されたフラスコ内で濾過した。
【００８５】
破断時の伸びの測定結果：
比較試験１：    ３５％
比較試験２：    ４０％
比較試験３：    １５％
本発明の実施例：６０％
【００８６】
破断時の伸びは以下の通り測定した。
試験しようとするクラッディングフィルムをガラスプレート上に掻き取った（ｄｏｃｔｏｒｅｄ）。フィルムの厚さは１００μｍであった。フィルムは、照射装置を用いてＵＶで硬化した。この方法で製造したラッカーフィルムの中央から、幅１ｃｍおよび長さ１５ｃｍのストリップをレザー刃を用いて切り取った。ラッカーストリップの一端を固定し、その固定位置から１０ｃｍの位置に印をつけた。固定していない端を、ラッカーが破れるまで、薄いシャフトに一様に巻き取った。元の１０ｃｍの位置にあった印が広がった（ｈａｄ ｏｖｅｒｅｄ）距離を記録した。破断時の伸びは、下記の式から得られた。
【数１】
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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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