(57)【要約】本発明は、低い粒子含量のポリカーボネート、ライトガイドを製造するための前記ポリカーボネートの使用、および前記ポリカーボネートを含有するコアを含んで成るライトガイドに関する。本発明は、ライトガイドの製造方法、輸送手段の中で光学信号を伝達するための、および前記ライトガイドを含有する輸送手段前記ライトガイドの使用にも関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリカーボネートに不溶でかつ寸法０．３〜１０μｍの粒子を、ポリカーボネート１グラム当たり８０，０００個未満含有するポリカーボネート。
【請求項２】
ライトガイド（ｌｉｇｈｔ ｇｕｉｄｅ）を製造するための請求項１記載のポリカーボネートの使用。
【請求項３】
請求項１記載のポリカーボネートを含有するコアを含んで成るライトガイド。
【請求項４】
前記コアがコーティングされている請求項３記載のライトガイド。
【請求項５】
前記コーティングが、モノマー：
Ａ）下記の式（Ｉ）で表される１種以上の異なる化合物、および
Ｂ）下記の式（ＩＩＩ）で表される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請求項４記載のライトガイド。
【化１】
2004525392.tif 000016
［前記式中、ｍは、２、３または４を表し、Ｄは、脂肪族または芳香族炭化水素からのｍ価の基を表し、Ｒ１は、水素またはメチルであり、Ｚ１、Ｚ２およびＺ３は、独立して、酸素、硫黄、−Ｎ（Ｒ）基（ここで、Ｒは、水素または非置換もしくは置換されたアルキル、アラルキルまたはアリールである。）または下記式（ＩＩ）：
【化２】
2004525392.tif 000017
（Ｚは、酸素、硫黄または−Ｎ（Ｒ）基を表し、そしてＡは、脂肪族、脂環式、アラリファティックまたは芳香族炭化水素からの非置換または置換された２価の基を表す。）
の２価の基を表し、Ｚ４は、酸素、前記式（ＩＩ）の２価の基、または以下の２価の基：
【化３】
2004525392.tif 000018
のうちの１種を表し、Ａ１、Ａ２、Ａ３およびＡ４は、独立して、脂肪族、脂環式、芳香族−脂肪族または芳香族炭化水素からの非置換または置換された２価の基を表し、ｎは、０または１〜２０までの整数であり、ｐ、ｑおよびｒは、独立して、０または１の値を取ってよく、およびｌ（エル）は、前記式（Ｉ）の化合物の分子量の重量平均が４５０〜５，０００までであるような数値を有する。］
【化４】
2004525392.tif 000019
［前記式中、Ｒ２は、水素またはメチルであり、Ａ５は、脂肪族または脂環式炭化水素からの非置換または置換された２価の基を表し、Ｚ５およびＺ６は、独立して、酸素、硫黄または−Ｎ（Ｒ’）基を表し（ここで、Ｒ’は、水素または非置換もしくは置換されたアルキル、アラルキルまたはアリールである。）、およびＲ３は、非置換または置換されたアルキル、シクロアルキルまたはアラルキル基である。］
【請求項６】
前記式中、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４およびＡが、独立して、非置換または置換された２価の脂肪族または脂環式炭化水素基を表す請求項５記載のライトガイド。
【請求項７】
前記式中、ｐおよびｑが値１を表し、Ｚ２およびＺ３が酸素を表し、Ｚ１が、酸素または基：
【化５】
2004525392.tif 000020
（式中、Ａは、脂肪族または脂環式Ｃ２〜Ｃ１８炭化水素からの非置換または置換された２価の基である。）
を表し、Ｚ４が、酸素または基：
【化６】
2004525392.tif 000021
（前記式中、Ａ３は、脂肪族または脂環式炭化水素からの非置換または置換されたＣ２〜Ｃ１８基である。）
を表し、Ａ１が、エチレンまたはプロピレン−１，２基であり、およびＡ２、Ａ３およびＡ４が、独立して、脂肪族または脂環式炭化水素からの非置換または置換された２価の基、好ましくはＣ２〜Ｃ８基である請求項５記載のライトガイド。
【請求項８】
前記式（ＩＩＩ）において、Ａ５が、非置換または置換されたＣ２〜Ｃ６アルキレン基であり、Ｚ５およびＺ６が、独立して、酸素または−ＮＨ基を表し、そしてＲ３が、Ｃ１〜Ｃ１８アルキル基である請求項５〜７のいずれかに記載のライトガイド。
【請求項９】
式（ＩＩＩ）において、Ｒ３が、非置換または置換されたＣ１〜Ｃ５アルキル基であり、Ａ５がエチレン基を表し、そしてＺ５が酸素を表し、およびＺ６が−ＮＨ基を表す請求項５〜８のいずれかに記載のライトガイド。
【請求項１０】
前記ポリマー中の、請求項５記載のモノマーＡ）から誘導される繰り返し単位の割合が２５〜７５重量％であり、該ポリマ−中の、請求項５記載のモノマーＢ）から誘導される繰り返し単位の割合が２５〜７５重量％であり、および該ポリマー中の、請求項５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割合の合計が５０〜１００重量％である請求項５〜９のいずれかに記載のライトガイド。
【請求項１１】
ライトガイドのコアを、モノマーＡ）およびＢ）および１種以上の異なる光開始剤を含有する組成物でコーティングし、該組成物をＵＶ照射を用いてコア上で重合することによる、請求項３〜１０のいずれかに記載のライトガイドの製造方法。
【請求項１２】
前記組成物中の光開始剤の割合が、０．１〜１０重量％である請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
請求項１１または１２記載の方法によって製造されるライトガイド。
【請求項１４】
輸送手段の中での、請求項３〜１０のいずれかまたは請求項１３に記載のライトガイドの使用。
【請求項１５】
請求項３〜１０のいずれかまたは請求項１３に記載のライトガイドを含んで成る輸送手段。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、低い粒子含量のポリカーボネート、ライトガイドを製造するための前記ポリカーボネートの使用、前記ポリカーボネートを含有するコアを含んで成るライトガイド、前記ライトガイドを製造するための方法、輸送手段の中で光学信号を伝達する（ｔｒａｎｓｆｅｒ）ためのライトガイドの使用、および前記ライトガイドを含む輸送手段を提供する。
【０００２】
ライトガイドは、光学信号を伝達するのに使用される。ライトガイドは、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てよい。前記コアは、ファイバー（ｆｉｂｒｅ）とも呼ばれる。コアまたはファイバーは、どのような断面および直径を有していてもよい。実際、断面および直径は、最新の技術的要件に従って選択される。
【０００３】
ライトガイドのコアは、通常、コーティングされている。前記コーティングは、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、コアについての機械的な影響に対して特定の保護程度を与える。更に、前記コーティングは、ライトガイドによる光学信号の伝達効率を高める。そのため、前記コーティングの機械的および光学的な特性が特に重要である。
【０００４】
前記のコアとコーティングの系は、スリーブまたはキャスティング（ｃａｓｔｉｎｇ）によって包囲されていてよい。これらは、例えば、損傷や環境の影響に対して保護するのに使用される。
【０００５】
好ましくは可視光による光学信号の伝達は、ライトガイド内、主にコア中で生じる。そのため、コアの光学特性が特に重要である。コアの減衰係数（ｄａｍｐｉｎｇ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）は小さいことが特に望ましく、その結果、信号伝達が、信号強度の損失がほとんど生じずに、広い距離に亙って生じ得る。
【０００６】
コアとしてポリカーボネートファイバーを含んで成るライトガイドは公知である。短所は、公知の等級のポリカーボネートの高い減衰係数（ｄａｍｐｉｎｇ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）である。
【０００７】
プラスチック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ライトガイドは、以下の公報から公知である。
（ａ）欧州特許出願公開第特許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。
【０００８】
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ライトガイドが記載されており、ポリカーボネートコアは、特殊なフッ素含有ポリマー（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殊な混合ポリマー（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殊な混合ポリマー（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殊な混合ポリマー（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（ｇ）でポリマーでコーティングされている。
【０００９】
前記プラスチックは、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から提案されているものである。これらは、不適当な耐熱性（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、低過ぎる破断時の伸び（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｇ）および／またはポリカーボネートとの不適当な接着性（ａ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）を有し、工業的な規模で適用にはコストがかかり過ぎ、そしてそのために非常に高価であり（（ａ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｈ））、および／またはポリカーボネートコア中で応力亀裂の形成を導く（ｇ）ことから、不都合である。
【００１０】
ＵＶ照射によって重合し得る多官能および単官能アクリレートまたはメタクリレートの混合物が、ライトガイドとして使用されるガラスファイバーをコーティングするのに使用できることは公知である（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、同第Ａ０３５２２９８０号明細書参照）。
【００１１】
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の混合物は、ポリカーボネートファイバーには不適当である。というのも、これら混合物は、ポリカーボネートコア中に応力亀裂の形成を導くことに加えて、屈折率が高すぎるためである。
【００１２】
欧州特許出願公開第Ａ０３２７８０７号明細書には、ポリカーボネートのコアと、重合された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を含むライトガイドが開示されている。
【００１３】
本発明の目的は、その減数係数が低いことから、高品質のライトガイドを製造するのに使用できる、ポリカーボネートを提供することである。
【００１４】
更に、本発明の目的は、本発明のポリカーボネートを含有するコアを含むライトガイドを提供すること、そして更には、ライトガイドの製造方法、および本発明のライトガイドを含んで成る輸送手段を提供することを提供することを包含する。
【００１５】
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、高い曲げ強度や高い破壊強度などの良好な機械特性、そして低い吸水能力は低下しない。
【００１６】
本発明の目的は、ポリカーボネートに不溶の粒子の濃度が特定の値を超えないようなポリカーボネートを用いて達成されることが分かった。
【００１７】
本発明は、ポリカーボネート中に、ポリカーボネートに不溶でかつ寸法０．３〜１０μｍの粒子をポリカーボネート１グラムに対して８０，０００個（個／ｇ）未満含有するポリカーボネートを提供し、好ましくは、寸法０．３〜０．６μｍの粒子を４５，０００個／ｇ未満、寸法０．６〜１．０μｍの粒子を３０，０００個／ｇ未満、寸法１．０〜２．０μｍの粒子を３，０００個／ｇ未満、寸法２．０〜５．０μｍの粒子を５００個／ｇ未満および寸法５．０〜１０μｍの粒子を２００個／ｇ未満含有するポリカーボネートを、特に好ましくは寸法０．３〜０．６μｍの粒子を３０，０００個／ｇ未満、寸法０．６〜１．０μｍの粒子を２０，０００個／ｇ未満、寸法１．０〜２．０μｍの粒子を２，０００個／ｇ未満、寸法２．０〜５．０μｍの粒子を３００個／ｇ未満および寸法５．０〜１０μｍの粒子を１００個／ｇ未満含有するポリカーボネートを、最も好ましくは寸法０．３〜０．６μｍの粒子を２５，０００個／ｇ未満、寸法０．６〜１．０μｍの粒子を１０，０００個／ｇ未満、寸法１．０〜２．０μｍの粒子を１，５００個／ｇ未満、寸法２．０〜５．０μｍの粒子を５０個／ｇ未満および寸法５．０〜１０μｍの粒子を２０個／ｇ未満含有するポリカーボネートを提供する。
【００１８】
更に、本発明は、ライトガイドを製造するための本発明のポリカーボネートの使用を提供する。
【００１９】
更に、本発明は、本発明のポリカーボネートを含有するコアを含むひあｋりガイドを提供する。
【００２０】
コアがコーティングされたライトガイドが好ましい。
【００２１】
前記コーティングが、モノマー：
Ａ）下記の式（Ｉ）で表される１種以上の異なる化合物、および
Ｂ）下記の式（ＩＩＩ）で表される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ライトガイドが特に好ましい。
【化７】
2004525392.tif 000002
［前記式中、ｍは、２、３または４を表し、Ｄは、脂肪族炭化水素または芳香族炭化水素からのｍ価の基を表し、Ｒ１は、水素またはメチルであり、Ｚ１、Ｚ２およびＺ３は、独立して、酸素、硫黄、−Ｎ（Ｒ）基（ここで、Ｒは、水素または非置換もしくは置換されたアラルキルまたはアリール、好ましくは非置換のアルキルである。）または下記式（ＩＩ）：
【化８】
2004525392.tif 000003
（Ｚは、酸素、硫黄または−Ｎ（Ｒ）基を表し、そしてＡは、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、アラリファティック炭化水素または芳香族炭化水素からの非置換または置換された、好ましくは非置換の、２価の基を表す。）
の２価の基を表し、Ｚ４は、酸素、式（ＩＩ）の２価の基または以下の２価の基：
【化９】
2004525392.tif 000004
のうちの１種を表し、Ａ１、Ａ２、Ａ３およびＡ４は、独立して、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香族−脂肪族炭化水素または芳香族炭化水素からの非置換または置換された、好ましくは非置換の、２価の基を表し、ｎは、０または１〜２０までの整数であり、ｐ、ｑおよびｒは、独立して、０または１の値を取ってよく、およびｌ（エル）は、式（Ｉ）の化合物の分子量の重量平均が４５０から５，０００までであるような数値を有する。］
【化１０】
2004525392.tif 000005
［前記式中、Ｒ２は、水素またはメチルであり、Ａ５は、脂肪族または脂環式炭化水素からの非置換または置換された、好ましくは非置換の、２価の基を表し、Ｚ５およびＺ６は、独立して、酸素、硫黄または−Ｎ（Ｒ’）基を表し（ここで、Ｒ’は、水素または非置換もしくは置換された、好ましくは非置換の、アルキル、アラルキルまたはアリールである。）、およびＲ３は、任意に置換されたアルキル、シクロアルキルまたはアラルキル基である。］
【００２２】
最も好ましくは、前記ライトガイドは、前記式中のＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４およびＡが、独立して、非置換または置換された、好ましくは非置換の、２価の脂肪族または脂環式炭化水素基を表すものである。
【００２３】
更に好ましくは、前記ライトガイドは、前記式中のｐおよびｑが値１を表し、Ｚ２およびＺ３が酸素を表し、Ｚ１が、酸素または基：
【化１１】
2004525392.tif 000006
（式中、Ａは、脂肪族または脂環式Ｃ２〜Ｃ１８炭化水素からの非置換または置換された、好ましくは非置換の２価の基、好ましくは基：
【化１２】
2004525392.tif 000007
である。）
を表し、Ｚ４が、酸素または基：
【化１３】
2004525392.tif 000008
（前記式中、Ａ３は、脂肪族または脂環式炭化水素からの非置換または置換された、好ましくは非置換のＣ２〜Ｃ１８基である。）
を表し、Ａ１が、エチレンまたはプロピレン−１，２基であり、およびＡ２、Ａ３およびＡ４が、独立して、脂肪族または脂環式炭化水素からの非置換または置換された、好ましくは非置換の２価の基、好ましくはＣ２〜Ｃ８基である。
【００２４】
前記式（ＩＩＩ）において、Ａ５が、非置換または置換された、好ましくは非置換の、Ｃ２〜Ｃ６アルキレン基であり、Ｚ５およびＺ６が、独立して、酸素または−ＮＨ基を表し、そしてＲ３が、Ｃ１〜Ｃ１８アルキル基であるライトガイドが特に好ましい。
【００２５】
式（ＩＩＩ）において、Ｒ３が、非置換または置換された、好ましくは非置換のＣ１〜Ｃ５アルキル基であり、Ａ５がエチレン基を表し、そしてＺ５が酸素を表し、およびＺ６が−ＮＨ基を表すライトガイドが最も好ましい。
【００２６】
前記コーティングされたライトガイドにおいて、前記ポリマー中の、前記モノマーＡ）から誘導される繰り返し単位の割合が２５〜７５重量％であり、前記ポリマー中の、前記モノマーＢ）から誘導される繰り返し単位の割合が２５〜７５重量％であり、そして前記ポリマー中の、前記モノマーＡ）およびＢ）から誘導される繰り返し単位の割合の合計が５０〜１００重量％、特に好ましくは１００重量％であることが好ましい。
【００２７】
更に、本発明は、ライトガイドのコアを、前記モノマーＡ）およびＢ）および１種以上の異なる光開始剤を含有する組成物でコーティングし、前記組成物をＵＶ照射によってコア上で重合することによる、本発明のライトガイドの製造方法も提供する。
【００２８】
前記組成物中の光開始剤の割合が０．１〜１０重量％である方法が好ましい。
【００２９】
更に、本発明は、本発明の方法で製造されるライトガイドを提供する。
【００３０】
本発明は、輸送手段の中での本発明のライトガイドの使用も提供する。
【００３１】
本発明は、本発明のライトガイドを含有する輸送手段も提供する。
【００３２】
本発明の目的に対する解法は、本発明の主題であって、多数の利点を有する。前記ポリカーボネートファイバーの有利な特性は損なわれない。これは、事実、本発明のライトガイドにおける本発明のコーティングによって拡大される。本発明のポリカーボネートや本発明のライトガイドの光学的、機械的および熱的な特性は非常に良好である。本発明のポリカーボネートは、低い減衰係数（ｄａｍｐｉｎｇ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）を有する。
【００３３】
本発明のコーティングの硬化速度は、非常に高く、有利な製造法を可能にする。
【００３４】
本発明のコーティングは、ポリカーボネートファイバー内での応力亀裂が形成されないことを確実にする。
【００３５】
輸送手段の中での本発明のライトガイドの使用は、本発明のライトガイドが、ガラス等から製造された公知のライトガイドに比べて重量軽減を可能にするため、有利である。加えて、本発明のライトガイドは、特にガラスから製造されたライトガイドに比べると壊れない、という有利な機械特性を有している。さらに、本発明のライトガイドは、取り扱いが非常に容易であり、より良好な連結技術（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ）を可能にする。銅ケーブルが車中での信号伝達に従来使用されているが、それに比べてかなりの重量軽減が可能である。
【００３６】
本発明に関して、輸送手段は、特に車、軌道を走る乗り物、船および航空機である。
【００３７】
本発明のコーティングのためのモノマーは、公知であるか、あるいは公知の方法で調製されてよい。市販されているものもある。
【００３８】
脂肪族または芳香族炭化水素からの４価の基としてのＤ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からの親炭化水素基（ｐａｒｅｎｔ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ ｇｒｏｕｐｓ）が挙げられる。
【００３９】
脂肪族または芳香族炭化水素からの３価の基としてのＤの例は、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメ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からの親炭化水素基、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からの親炭化水素基、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からの親炭化水素基が挙げられる。
【００４０】
前記脂肪族、脂環式、アラリファティックまたは芳香族炭化水素からの任意に置換された２価の基としてのＤ、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４およびＡ５は、特に、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からの親炭化水素基、または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式ジオールからの親炭化水素基である。
【００４１】
Ａ３については、前記以外に、コハク酸、ジメチルマロン酸、グルタル酸、メチルコハク酸、アジピン酸、ジメチルコハク酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸などの脂肪族ジカルボン酸からの親炭化水素基、あるいは二量体脂肪酸からの親炭化水素基、または１，２−、１，３−および１，４−シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸からの親炭化水素基、並びにテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−１，２、−１，４、１，５−および−１，８ジカルボン酸、５−メチルイソフタル酸、テトラヒドロフタル酸およびヘキサヒドロエンドメチレン−テトラヒドロフタル酸などの芳香族カルボン酸からの親炭化水素基が挙げられる。
【００４２】
脂肪族、脂環式、アラリファティックまたは芳香族炭化水素からの任意に置換された２価の基としてのＡの例は、特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からの親炭化水素基、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式ジイソシアネートからの親炭化水素基、並びに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からの親炭化水素基である。
【００４３】
任意に置換されたアルキル基としてのＲ３の例は、メチル、エチル、プロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、イソブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ヘプチル、ｎ−ヘキシル、２−エチル−ヘキシル、ノニル、デシル、セチル、ドデシルおよびステアリル基などのＣ１〜Ｃ１８アルキル基、および脂環式基としての、シクロペンチル基およびシクロヘキシル基であって、任意にメチル基で置換されたものなどが挙げられる。好適なアラリファティック基は、主に、ベンジル基、およびメチルや低級アルコキシ基で置換されたベンジル基である。
【００４４】
前記式（Ｉ）の化合物（多官能アクリル酸誘導体またはメタクリル酸誘導体）は、エーテル、エステル、ウレタンおよび／または尿素基を含む化合物である。ポリエーテルおよび／またはポリエステルポリオールは、好ましくは、アクリル酸誘導体またはメタクリル酸誘導体と反応される。
【００４５】
前記式（ＩＩＩ）の化合物（単官能アクリレートまたはメタクリレート）は、エステル、ウレタンおよび／または尿素基を更に含有するアクリル酸またはメタクリル酸のエステルである。
【００４６】
本発明のポリカーボネートは、通常使用される添加物を含有してよい。
【００４７】
本発明のライトガイドは、更なる成分を含有していてよい。更なる成分は、例えば、接着促進中間層を包含し得る。これは、例えば、保護用被覆層であって、特に柔軟であるが、水溶液および鉱物油や燃料に対して耐性を有するもの、例えば、熱可塑性ポリウレタンおよびゴムなどを包含し得る。
【００４８】
本発明のコーティングは、通常使用される添加物を含有していてよい。
【００４９】
本発明のコーティングは、成分ＡおよびＢ以外に、例えば、ポリカーボネートに不活性な溶媒、重合開始剤、酸化防止剤などの通常使用される添加物を含有していてよい。
【００５０】
光重合開始剤は、周知であり、しかも市販されている。以下のものが光開始剤として挙げられる。ベンゾイン、ベンゾインエーテル、ベンジルケタール、ベンゾフェノン、チオキサントン、およびそれらの誘導体、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。
【００５１】
ポリカーボネートおよびその一般的な調製方法については、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 Ｐｈｙｓｉｖｓ 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。ポリカーボネートは、場合により、公知の鎖停止剤（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／またはホスファイトなどの安定化剤（例えば、欧州特許出願公開第Ａ−１４３９０６号明細書、同第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）を添加して調製され得る。ポリカーボネートを加工することは、好ましくは公知の方法で、沈殿、噴霧蒸発（ｓｐｒａｙ−ｅｖａｐｏｒａｔｉｎｇ）または押出成形することによって行われる。ポリカーボネートの０．５％強の塩化メチレン溶液の相対粘度は、２５℃において、好ましくは１．１８〜１．３２の間である。
【００５２】
特に好ましいポリカーボネートは、ビスフェノールＡ系の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系のホモポリカーボネート、以下のビスフェノール：
【化１４】
2004525392.tif 000009
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から製造される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。
【００５３】
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特に好ましい。
【００５４】
ポリカーボネートは、好ましくは重金属含量５ｐｐｍ未満、特に３ｐｐｍ未満、とりわけ０．５ｐｐｍ未満を有する。低濃度の重金属は、ライトガイドに小さな程度の光学的な減衰特性（ｏｐｔｉｃａｌ ｄａｍｐｉｎｇ）を生じさせる。
【００５５】
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層境界法により、またはカーボネートとビスフェノールからの溶融エステル交換法により調製されてよい。
【００５６】
低濃度の粒子を含む本発明のポリカーボネートは、好ましくは以下のように調製される。原料と溶媒を、フィルターにより、好ましくは口径０．２５〜１５μｍ、特に好ましくは０．５〜５μｍのフィルターで濾過する。ポリカーボネートの紡糸（ｓｐｉｎｎｉｎｇ ｏｕｔ）、造粒および取り扱いは、ダストを排除しながら清浄な条件（クリーンルーム）で行わなければならない。
【００５７】
本発明によりポリカーボネートファイバーに適用されるＵＶ照射で重合し得る前記組成物の粘度は、成分ＡおよびＢの分子量を選択することにより、および／または成分ＡとＢの比率により、広い範囲に亙って変化できるが、ポリカーボネートファイバーの指定された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前記組成物は、好ましくは１５〜１４０℃の温度で加工されてよい。
【００５８】
用いられる方法に準拠して、ポリカーボネートファイバーのライトガイド用ポリカーボネートコアが、最初に製造され、そこへ、本発明により適用されるコーティング材料が提供され得る。しかし、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。本発明でポリカーボネートファイバーに適用されるコーティングの厚さは、好ましくは５０μｍ未満である。
【００５９】
本発明のライトガイドは、それぞれを別のポリマー層で個別に覆うか、あるいは一束にした数個のライトガイドを別のポリマー層で包むこと（例えば、同時押出しすること）により加工して、一本または複数のストランドのケーブルにしてもよい。そのため、ポリマー層は、好ましくは熱可塑性エラストマーである。
【００６０】
ライトガイドは、合わせて接着して、束（ｂｕｎｄｌｅ）にしてもよい。
【００６１】
ライトガイドの直径は、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。
【００６２】
本発明のライトガイドは、発光用の構成要素として使用されてもよい。この目的のために、ライトガイドの表面の必要なポイントを傷つける。これが、前記光を連結する。別法として、前記光を、照らす必要のある場所まで変形させてもよい（ｍａｙ ｂｅ ｐａｓｓｅｄ）。例えば、ラジオまたはコンピュータのような電気工学装置では、このようにしてフィッティングが照らされてよい。
【００６３】
実施例１〜１２（被覆されたライトガイド）
実施例１〜８は本発明であり、実施例９〜１２（混合物９〜１２）は比較例（比較混合物）である。
【００６４】
本発明のポリカーボネートファイバー（直径：１．０ｍｍ）を、ダイ（直径：１．２ｍｍ）が底部に付いた容器に通して、垂直にかつ中央に下方へ引っ張った。次に、この容器に、以降の各コーティング混合物を充填した。関連する混合物による前記ファイバーの同時コーティングは、糸とダイの間に残された環状のギャップを通して行った。
【００６５】
コーティング容器の下に、糸と平行して、２０ｃｍ長の水銀中圧ランプ（出力：１２０Ｗ／ｃｍ）を配置した。このランプからの発光は、コーティング混合物のＵＶ重合のために最も高い光収率（ｌｉｇｈｔ ｙｉｅｌｄ）を得るために、放物面鏡を用いて糸に集光した。
【００６６】
被覆された糸は、ガイドローラーを通過させた後で、モーター駆動装置を介して大きなドラムに巻き取った。このとき、糸は、前記装置によって５ｍ／分の一定の速度で引っ張られるようにした。
【００６７】
ポリカーボネート糸に適用されたコーティングの厚さは、いずれの場合も１０〜３０μｍであった。
【００６８】
ＵＶ重合されたコーティングが付与されたポリカーボネートファイバーは、室温で１ヶ月貯蔵した後、ポリカーボネートコアへの、応力亀裂による損傷などを調べた。以下の表１に、個々の混合物について得られた結果および混合物の組成を示す。
【００６９】
【表１】
2004525392.tif 000010
【表２】
2004525392.tif 000011
【００７０】
注：
全ての混合物１〜１２は、光重合開始剤２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オンを３重量部含んでいた。
【００７１】
個々の混合物の最大硬化速度は、被覆フィルムについて、以降に記載する簡易化された方法で求めた。しかし、フィルムについて得られた結果は、容易にファイバーへ移すことができない。
【００７２】
混合物を、マニュアル・スプレッダーを用いてポリカーボネートシートに塗布した（フィルム厚：５０μｍ）。被覆されたポリカーボネートシートを、ベルトに載せて、ＵＶ照射装置（ユー・シュタインマン・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）の下をある一定の速度で通過させた。ベルト速度は、特定の混合物を完全に硬化させるように決定した（＝最大ベルト速度［ｍ／分］）。
【００７３】
【表３】
2004525392.tif 000012
【００７４】
混合物１〜１２中、成分Ａとして使用した反応生成物ａ〜ｈは、以降のようにして生成した。
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  ０．５ｇおよびｐ−メトキシフェノール０．３ｇを、最初に、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。乾燥空気を混合物に通過させながら、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、反応混合物を６０〜６５℃で、ＮＣＯ値が０．１％未満に低下するまで攪拌した。
【００７５】
反応生成物ｂ：
ＯＨ基含有直鎖ポリエステル（平均分子量：１，０００、ＯＨ価１１２、アジピン酸とネオペンチルグリコールとの反応生成物）５００ｇ、２−ヒドロキシエチルアクリレート２５５ｇおよびイソホロンジイソシアネート３５０ｇを前記反応生成物ａ）についての記述と同様にして反応させた。
【００７６】
反応生成物ｃ：
非分枝のヒドロキシル基含有ポリエステル（平均分子量：２，２５０、アジピン酸とブタンジオールとの反応生成物）５００ｇ、２−ヒドロキシエチルアクリレート３００ｇおよびイソホロンジイソシアネート３３５ｇを前記反応生成物ａ）についての記述と同様にして反応させた。
【００７７】
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）についての記述と同様にして反応させた。
【００７８】
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、ＯＨ価１１２、アジピン酸とネオペンチルグリコールとの反応生成物）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、最初に、攪拌機、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導入し、混合物に空気を通過させながら還流温度まで加熱した。理論量の水を排除した後、トルエンを減圧下で留去した。
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、そこへ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。この温度で、混合物に乾燥空気を通過させながら、イソホロンジイソシアネート５０ｇを滴下した。次いで、反応混合物を、ＮＣＯ値が０．１％未満に低下するまで６０〜６５℃で攪拌した。
【００７９】
反応生成物ｆ：
ヒドロキシル基含有直鎖ポリエステル（平均分子量：１，０００、ブタンジオール−１，２とプロピレンオキサイドとの反応生成物）５００ｇ、アクリル酸４０ｇ、ｐ−トルエンスルホン酸２．７ｇ、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、前記反応生成物ｅ）についての記述と同様にして反応させた。そしてトルエンを留去した後、反応生成物ｅ）に記載の方法と同様にしてイソホロンジイソシアネート５０ｇと反応させた。
【００８０】
反応生成物ｇ：
直鎖ヒドロキシル基含有ポリエステル（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）についての記述と同様にして反応させた。そしてトルエンを除去した後、反応生成物ｅ）に記載の方法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。
【００８１】
反応生成物ｈ：
ヒドロキシル基含有直鎖ポリエステル（平均分子量：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５００ｇ、イソホロンジイソシアネート５９０ｇを、前記反応生成物ａ）に記載の条件で反応させた。
【００８２】
実施例１に係るライトガイドの減衰係数（ｄａｍｐｉｎｇ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）を、３種の異なるポリカーボネート（異なる粒子含量）について測定した。以下の結果が得られた。
【００８３】
実施例１３（本発明、ポリカーボネート１ｇ当たりの粒子の数）
【表４】
2004525392.tif 000013
６６０ｎｍで測定した減衰係数（ｄａｍｐｉｎｇ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）：２．３ｄＢ／ｍ
【００８４】
実施例１４（本発明、ポリカーボネート１ｇ当たりの粒子の数）
【表５】
2004525392.tif 000014
６６０ｎｍで測定した減衰係数：１．３ｄＢ／ｍ
【００８５】
実施例１５（比較例、ポリカーボネート１ｇ当たりの粒子の数）
【表６】
2004525392.tif 000015
６６０ｎｍで測定した減衰係数：３．２ｄＢ／ｍ
【００８６】
前記減衰係数は、タマカ（Ｔａｍａｋａ）ら著、「ファイバー・アンダー・インテグレイテッド・オプティクス（Ｆｉｂｅｒ ａｎｄｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｏｐｔｉｃｓ）」、第７巻、１３９頁（１９８７年）に記載の方法に準拠して測定した。
【００８７】
前記ポリカーボネート中の粒子の数は、「Ｈｉａｃ／Ｒｏｙｃｏ３４６ＢＣＬ」装置を用いて測定した。これは、レーザ走査型装置である。測定は、１０μｍまでの粒径については２％強の塩化メチレン溶液中で、および１０μｍを超える粒径については５％強の溶液中で行った。米国特許第Ａ５，０７３，３１３号明細書および欧州特許出願公開第Ａ３７９１３０号明細書に記載の方法に従って測定を行った。
【国際公開パンフレット】
2004525392.tif 000022
2004525392.tif 000023
2004525392.tif 000024
2004525392.tif 000025
2004525392.tif 000026
2004525392.tif 000027
2004525392.tif 000028
2004525392.tif 000029
2004525392.tif 000030
2004525392.tif 000031
2004525392.tif 000032
2004525392.tif 000033
2004525392.tif 000034
2004525392.tif 000035
2004525392.tif 000036
2004525392.tif 000037
2004525392.tif 000038
2004525392.tif 000039
2004525392.tif 000040
2004525392.tif 000041
2004525392.tif 000042
2004525392.tif 000043
2004525392.tif 000044
2004525392.tif 000045
2004525392.tif 000046
2004525392.tif 000047
2004525392.tif 000048
2004525392.tif 000049
2004525392.tif 000050
2004525392.tif 000051
2004525392.tif 000052
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004525392.tif 000053
【国際調査報告】
2004525392.tif 000054
2004525392.tif 000055
2004525392.tif 000056
2004525392.tif 000057
2004525392.tif 000058
2004525392.tif 000059