(57)【要約】【課題】光ファイバケーブルの被覆材の柔軟性をある程度確保しつつ、その収縮を抑制することを目的とする。【解決手段】光ファイバケーブル用被覆材は、ポリプロピレンエラストマを１０質量％以上含み、好ましくは、パラフィンを含まない。また、光ファイバケーブル用被覆材は、好ましくは、ポリプロピレンエラストマを含むポリマー３５質量％〜５５質量％と、残部の添加剤とからなる。光ファイバケーブル用被覆材は、光ファイバの外周を覆うシース１６として用いられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリプロピレンエラストマを１０質量％以上含む光ファイバケーブル用被覆材。
【請求項２】
請求項１記載の光ファイバケーブル用被覆材であって、
パラフィンを含まない、光ファイバケーブル用被覆材。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の光ファイバケーブル用被覆材であって、
前記ポリプロピレンエラストマを含むポリマー３５質量％〜５５質量％と、残部の添加剤とからなる光ファイバケーブル用被覆材。
【請求項４】
光ファイバと、
請求項１〜３のいずれか１つに記載の光ファイバケーブル用被覆材によって形成され、前記光ファイバの外周を覆うシースと、
を備える光ファイバケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車載用等で用いられる光ファイバケーブルの被覆材の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバケーブルは、光ファイバの周りを、被覆材であるシースが覆う構成とされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、光ファイバ周りを覆うシースが収縮してしまうと、光ファイバケーブルが蛇行し、光ファイバの光伝送損失が大きくなってしまう恐れがある。
【０００４】
また、光ファイバケーブルの取り扱い性等を考慮すると、シースにはある程度の柔軟性が必要とされる。
【０００５】
そこで、本発明は、光ファイバケーブルの被覆材の柔軟性をある程度確保しつつ、その収縮を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、第１の態様に係る光ファイバケーブル用被覆材は、ポリプロピレンエラストマを１０質量％以上含む。
【０００７】
第２の態様は、第１の態様に係る光ファイバケーブル用被覆材であって、パラフィンを含まない。
【０００８】
第３の態様に係る光ファイバケーブル用被覆材は、第１又は第２の態様に係る光ファイバケーブル用被覆材であって、前記ポリプロピレンエラストマを含むポリマー３５質量％〜５５質量％と、残部の添加剤とからなる。
【０００９】
第４の態様に係る光ファイバケーブルは、光ファイバと、第１〜第３のいずれか１つに記載の光ファイバケーブル用被覆材によって形成され、前記光ファイバの外周を覆うシースとを備える。
【発明の効果】
【００１０】
第１〜第３の態様に係る光ファイバケーブル用被覆材によると、ポリプロピレンエラストマを１０質量％以上含むため、光ファイバケーブルの被覆材の柔軟性をある程度確保できる。また、パラフィン等を含まなくても柔軟性を確保できるため、被覆材の収縮を抑制することができる。
【００１１】
第２の態様によると、パラフィンを含まないため、被覆材の収縮を抑制することができる。
【００１２】
第４の態様によると、ある程度柔軟性に優れ、かつ、光伝送損失の少ない光ファイバケーブルを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】光ファイバケーブルの構造例を示す図である。
【図２】パラフィンオイルの添加量と必要なアニール工程の回数との関係を示す表である。
【図３】パラフィンオイルを添加した場合と添加しない場合のそれぞれにおいて、アニール工程回数と加熱収縮率との関係を示すグラフである。
【図４】柔軟性の評価手法を示す説明図である。
【図５】各種配合のシースと柔軟性との関係を示す表である。
【図６】各種配合のシースと柔軟性との関係を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、実施形態に係る光ファイバ用被覆材及び光ファイバケーブルについて説明する。
【００１５】
図１は光ファイバケーブル１０の構造例を示す図である。光ファイバケーブル１０は、光ファイバ１２と、抗張力体１４と、光ファイバ用被覆材としてのシース１６とを備える。
【００１６】
光ファイバ１２は、コア及びクラッドを備える光伝送媒体である。光ファイバ１２は、ガラス製であってもプラスチック製であってもよい。
【００１７】
抗張力体１４は、光ファイバケーブル１０が引張られた場合等に、その引張り力が内部の光ファイバ１２に伝わらないように補強するための部材であり、例えば、アラミド繊維等により構成されている。ここでは、抗張力体１４は、光ファイバ１２を覆うように設けられている。なお、抗張力体は、線材であってもよいし、また、必須のものではない。
【００１８】
シース１６は、光ファイバ１２の外周を覆う保護材である。ここでは、シース１６は、チューブ状に形成されており、光ファイバ１２及び抗張力体１４を締付けない状態で覆っている。このように、シース１６が光ファイバ１２を緩い状態で覆う構造は、ルース構造と呼ばれる。もっとも、シースは、光ファイバ（及び必要に応じて抗張力体）に密着した状態で覆っていてもよい。
【００１９】
ところで、上記のような光ファイバケーブル１０において、シース１６が樹脂収縮してしまうと、内部の光ファイバ１２が蛇行してしまい、光ファイバ１２の光伝送損失が大きくなる恐れがある。
【００２０】
そこで、発明者らは、光ファイバケーブル１０製造後におけるシース１６の樹脂収縮を抑制するため、シース１６に対してアニール工程を実施することを検討した。アニール工程は、シース１６を事前に加熱して収縮させておく工程であり、例えば、一定時間、一定温度条件で加熱することにより行われる。光ファイバケーブル１０の光伝送損失等からして、実用上問題なくするためには、アニール工程後の残存加熱収縮率は０．３％以下となることが好ましいと考えた。
【００２１】
しかしながら、残存加熱収縮率を０．３％以下とするためには、シース１６に対してアニール工程を複数回実施する必要があり、アニール工程の負担が過度になることが判明した。
【００２２】
そこで、本願発明者らが、加熱収縮率が大になる原因を検討したところ、シース１６の柔軟性を向上させるために添加しているパラフィンオイルが加熱収縮率を大きくする要因となっていることを究明した。
【００２３】
図２は、パラフィンオイルの添加量（質量部）と加熱収縮率（％）と残存加熱収縮率を０．３％以下とするためには必要なアニール工程の回数との関係を示す表である。図３は、パラフィンオイルを１２．５質量部添加した場合と、パラフィンオイルを添加しない場合のそれぞれにおいて、アニール工程回数と加熱収縮率との関係を示すグラフである。なお、１回のアニール工程では、１００℃の温度条件で４時間加熱を行った。
【００２４】
図からパラフィンオイルを１２．５質量部添加した例では、当初の加熱収縮率は１．５％となり、加熱収縮率を０．３％以下にするためには、アニール工程を３回行う必要があることがわかる。また、パラフィンオイルを１０質量部添加した例では、当初の加熱収縮率は１．２％となり、加熱収縮率を０．３％以下にするためには、アニール工程を３回行う必要があることがわかる。また、パラフィンオイルを７．５質量部添加した例では、当初の加熱収縮率は０．６％となり、加熱収縮率を０．３％以下にするためには、アニール工程を２回行う必要があることがわかる。パラフィンオイルを添加しない例では、当初の加熱収縮率は０．４％となり、加熱収縮率を０．３％以下にするためには、アニール工程を１回行えばよいことがわかる。
【００２５】
これらからパラフィンオイルの添加量と加熱収縮率との間に顕著な相関関係があることを見出した。
【００２６】
もっとも、パラフィンオイルを添加している理由は、シース１６に柔軟性を持たせるためであり、光ファイバケーブル１０の取り扱い性等を考慮すると、シース１６にはある程度の柔軟性を付与することが必要とされる。
【００２７】
そこで、本願発明者らは、シース１６に柔軟性を付与するために、ポリプロピレンエラストマを用いることを見出した。ポリプロピレンエラストマは、ポリプロピレンに、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）等のゴムを分散させたものであり、かかるポリプロピレンエラストマをシース１６に添加することにより、柔軟性に優れたシース１６を得ることができる。
【００２８】
一般的に好ましいとされる柔軟性を得るためには、シース１６は、ポリプロピレンエラストマを１０質量％以上、好ましくは、１５質量％以上、より好ましくは、２０質量％以上、さらに好ましくは２５質量％以上含むとよい。
【００２９】
また、車載要件である耐摩耗特性の観点より、シース１６は、ポリプロピレンエラストマを５５質量％以下、より好ましくは、３５質量％以下含むことが好ましい。
【００３０】
勿論、シース１６は、パラフィンオイルを含まないことが好ましいが、アニール工程の処理負担を過大にしない範囲で、僅かに添加されていてもよい。
【００３１】
また、シース１６は、ポリプロピレンエラストマを含むポリマー３５質量％〜５５質量％と、残部の添加剤とからなることが好ましい。ポリマーの下限を３５質量％とする理由は、許容される柔軟性に基づくものであり、ポリマーの上限を５５質量％とする理由は耐摩耗特性に基づくものである。添加剤は、ポリマー及びパラフィンオイルを除く、難燃剤、酸化防止剤、銅害防止剤等の改質剤である。
【００３２】
実際、各種配合のシース１６を製造し、ポリプロピレンエラストマの配合量と柔軟性との関係を実験してみた。
【００３３】
図４は柔軟性の評価手法を示す説明図である。すなわち、線長３５０ｍｍのシース１６（内部の光ファイバ１２、抗張力体１４を抜いたもの）を３０本収束し、これにビニールテープＴを、隙間をあけて螺旋状に巻付けた（いわゆる荒巻と呼ばれる巻き方）ものを試験サンプルＳとした。３０℃の高温槽内に、直径１９ｍｍの２つの円筒Ｅを、間隔をあけて配設した。円筒Ｅの中心軸間の間隔Ｗは１００ｍｍである。そして、上記試験サンプルＳを、２つの円筒Ｅ上に跨るように載置し、試験サンプルＳの中央を下方に引張り、試験サンプルＳが円筒Ｅから外れるまでの最大荷重を、柔軟性を評価する測定値とした。
【００３４】
図５及び図６は、各種配合のシース１６と柔軟性との関係を示す表である。
【００３５】
配合するポリマーとしては、ポリプロピレン系のものと、ＭＡＨ−ＳＥＢＳ（無水マレイン酸変性スチレン−エチレン・ブチレン−スチレンブロック共重合体、タフテック１９１３、旭化成工業株式会社製）とを準備した。ポリプロピレン系のポリマーとしては、ポリプロピレン（ノバテックＥＣ９、日本ポリプロ株式会社製）と、ポリプロピレンエラストマとして３種のもの（ＡｄｆｌｅｘＱ１００Ｆ、ＡｄｆｌｅｘＱ２００Ｆ、ＡｄｆｌｅｘＣ２００Ｆ、LyondellBasell Industries製）を準備した。
【００３６】
添加剤としては、難燃剤、酸化防止剤、銅害防止剤、オイルマスターバッチとを準備した。
【００３７】
難燃剤としては、水酸化マグネシウム（キスマ５、キスマ５Ｃ、協和化学工業株式会社製）、非デカブロ臭素系（ＳＡＹＴＥＸ８０１０、ALBEMARLE CORPORATION製）、三酸化アンチモンを準備した。酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール（Irg.1010）を準備した。銅害防止剤として、アミド系（ＣＤＡ−１０、株式会社ＡＤＥＫＡ製）を準備した。その他、パラフィンオイルとしてオイルマスターバッチ（ＯＩＬＭＢ−Ｃ）を準備した。
【００３８】
比較例１及び２の配合例では、ポリプロピレンエラストマを含まない代りに、オイルマスターバッチ（パラフィンオイル）を含んでいる。オイルマスターバッチ（パラフィンオイル）の配合量は、光ファイバケーブル１０の取り回し性等から好ましいとされる柔軟性（柔軟性評価結果（Ｎ）参照）を得るのに適切な量として決定されている。すなわち、光ファイバケーブル１０の取り回し性等からすると、柔軟性評価結果（Ｎ）参照）は７５以下となることが好ましい。
【００３９】
実施例１はポリプロピレンエラストマを少量含む（７．２質量％）配合例であり、実施例２はポリプロピレンエラストマを中程度の量含む（１６．８質量％）配合例であり、実施例３はポリプロピレンエラストマを多く含む（２６．４質量％）配合例である。実施例１では、柔軟性評価結果（Ｎ）は７６．５であり、好ましいとされる柔軟性評価結果７５を越えてしまう。実施例２では、柔軟性評価結果（Ｎ）は６７．５であり、実施例３では柔軟性評価結果（Ｎ）は３９．４であり、それぞれ好ましいとされる柔軟性評価結果７５以下となる。また、実施例４、５は、ポリプロピレンエラストマの種類を変更した例である。実施例４はポリプロピレンエラストマを１２．６質量％、実施例５は、ポリプロピレンエラストマを１６．８質量％含んでいる。それぞれの柔軟性評価結果（Ｎ）は６９．４、６７．１となり、好ましいとされる柔軟性評価結果７５以下となる。これらから、シース１６がポリプロピレンエラストマを１０質量％以上含むことで、好ましいとされる柔軟性を得ることができることが理解できる。また、ポリプロピレンエラストマを好ましくは、１５質量％以上、より好ましくは、２０質量％以上、さらに好ましくは２５質量％以上含むとよいことがわかる。
【００４０】
また、これらの場合には、パラフィンオイルを含まなくても好ましいとされる柔軟性を得ることができる。
【００４１】
また、上記配合例からすると、ポリプロピレンエラストマを含むポリマー３５質量％〜５５質量％と、残部の添加剤とからなる材料によって、柔軟性に優れ、かつ、熱収縮を抑制できる光ファイバ用被覆材としてのシース１６及び光ファイバケーブル１０を得ることができる。
【００４２】
以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【００４３】
１０  光ファイバケーブル
１２  光ファイバ
１６  シース
【図１】
2013250499.tif 000003
【図２】
2013250499.tif 000004
【図３】
2013250499.tif 000005
【図４】
2013250499.tif 000006
【図５】
2013250499.tif 000007
【図６】
2013250499.tif 000008