(57)【要約】【課題】高温高湿環境下に長時間放置した場合においても、ピストニング性（心線突き出し）が良好で、且つ、光伝送特性も良好に維持される被覆光ファイバ心線を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る被覆光ファイバ心線１０は、ガラスファイバ１１の外周面に少なくとも１層以上の紫外線硬化型樹脂層１２を設けてなる光ファイバ心線１３の外周面に、樹脂被覆層１６として熱可塑性樹脂層でありヤング率がそれぞれ異なる第一被覆層１４と第二被覆層１５とを前記光ファイバ心線１３から離れる方向で順に設けてなる。前記第一被覆層１４は、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）１００重量部に対して金属水酸化物５０〜１００重量部を配合してなり、前記第二被覆層は、ポリプロピレン系樹脂２０〜４０重量部とポリスチレン系樹脂８０〜６０重量部とを併せてなるベース樹脂１００重量部に対して、金属水酸化物５０〜１００重量部、スチレン系エラストマー５〜２０重量部を配合してなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスファイバの外周面に少なくとも１層以上の紫外線硬化型樹脂層を設けてなる光ファイバ心線の外周面に、樹脂被覆層として熱可塑性樹脂層でありヤング率がそれぞれ異なる第一被覆層と第二被覆層とを前記光ファイバ心線から離れる方向で順に設けてなる被覆光ファイバ心線であって、
前記第一被覆層が、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）１００重量部に対して金属水酸化物５０〜１００重量部を配合してなり、
前記第二被覆層が、ポリプロピレン系樹脂２０〜４０重量部とポリスチレン系樹脂８０〜６０重量部とを併せてなるベース樹脂１００重量部に対して、金属水酸化物５０〜１００重量部、スチレン系エラストマー５〜２０重量部を配合してなることを特徴とする被覆光ファイバ心線。
【請求項２】
前記第二被覆層において、スチレン系エラストマーが、スチレンモノマーとモノエンモノマー及び／又はジエンモノマーを構成単位とする共重合体であることを特徴とする請求項１記載の被覆光ファイバ心線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ心線に樹脂被覆層を被覆形成した被覆光ファイバ心線に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信機器等の配線に使用される光コードには、石英ガラスを主成分とするガラスファイバの外側が紫外線硬化型樹脂層で被覆された、外径が２５０μｍ〜２６５μｍの光ファイバ心線が用いられている。光ファイバ心線は、通常、その外周面に塩化ビニル等からなる外部被覆を設けた被覆光ファイバ心線の形態で使用されている。
【０００３】
被覆光ファイバ心線を光コードとして用いる場合、被覆光ファイバ心線の端部には、通常、他の光通信機器と接続可能に形成されたコネクタが取り付けられる。コネクタを取り付けるには、まず、光ファイバ心線の端部におけるガラスファイバが３０ｍｍ程度露出するように、被覆光ファイバ心線の被覆（紫外線硬化型樹脂層及び外部被覆）を除去する必要があり、被覆除去性に優れた被覆光ファイバ心線が求められている。
【０００４】
また、被覆光ファイバ心線の外部被覆としては、塩化ビニル樹脂に代表されるハロゲン含有樹脂が用いられているが、ハロゲン含有樹脂は、燃焼時にハロゲンガスを発生したり、あるいはダイオキシン等の発生原因になるとされ、環境対策上ハロゲン含有樹脂に代わり得る外部被覆が求められている。
【０００５】
特許文献１および２には、外部被覆として非ハロゲン含有樹脂を用い、且つ、外部被覆層を弾性率（ヤング率）の異なる２層からなる構成とした被覆光ファイバ心線が記載されており、被覆除去性、環境特性、機械特性に優れるとされている。
【特許文献１】特開２００３−３１５６３９号公報
【特許文献２】特開２００４−６２１１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方で、近年、光コードは高温高湿環境下で用いられることも増えてきている。
しかしながら、上記特許文献１および２に記載の被覆光ファイバ心線は、高温放置下での被覆除去性、環境特性、機械特性には優れているものの、高温高湿環境下に長時間放置した場合におけるピストニング性（心線突き出し）および光伝送特性については何ら検討されておらず、更なる特性向上が求められていた。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、高温高湿環境下に長時間放置した場合においても、ピストニング性（心線突き出し）が良好で、且つ、光伝送特性も良好に維持される被覆光ファイバ心線を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の発明者らの鋭意検討の結果、被覆光ファイバ心線の外部被覆を、内層（第一被覆層）と外層（第二被覆層）との２層構成とすると共に、内層および外層を構成する樹脂組成物を特定の組成および配合比とすることにより、上記課題を解決できることを見出し、下記の本発明に至ったものである。
【０００９】
（１）ガラスファイバの外周面に少なくとも１層以上の紫外線硬化型樹脂層を設けてなる光ファイバ心線の外周面に、樹脂被覆層として熱可塑性樹脂層でありヤング率がそれぞれ異なる第一被覆層と第二被覆層とを前記光ファイバ心線から離れる方向で順に設けてなる被覆光ファイバ心線であって、
前記第一被覆層が、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）１００重量部に対して金属水酸化物５０〜１００重量部を配合してなり、
前記第二被覆層が、ポリプロピレン系樹脂２０〜４０重量部とポリスチレン系樹脂８０〜６０重量部とを併せてなるベース樹脂１００重量部に対して、金属水酸化物５０〜１００重量部、スチレン系エラストマー５〜２０重量部を配合してなることを特徴とする被覆光ファイバ心線。
（２）前記第二被覆層において、スチレン系エラストマーが、スチレンモノマーとモノエンモノマー及び／又はジエンモノマーを構成単位とする共重合体であることを特徴とする上記（１）記載の被覆光ファイバ心線。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、温高湿環境下に長時間放置した場合においても、ピストニング性（心線突き出し）が良好で、且つ、光伝送特性も良好に維持される被覆光ファイバ心線を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る被覆光ファイバ心線の実施形態の例について図面を参照して説明する。
図１（Ａ）に本実施態様の被覆光ファイバ心線１０の断面模式図を示す。被覆光ファイバ心線１０は、ガラスファイバ１１の外周面を紫外線硬化型樹脂層１２で被覆した光ファイバ心線１３の外周面に、さらに、樹脂被覆層１６として、熱可塑性樹脂層でありヤング率が異なる第一被覆層１４と第二被覆層１５とを光ファイバ心線１３から離れる方向で順に形成してなる。紫外線硬化型樹脂層１２は、図１（Ｂ）の模式断面図に示すように、ガラスファイバ１１から離れる方向に、第一紫外線硬化型樹脂層１２Ａと第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂと着色層１２Ｃとを設けてなる。
【００１２】
以下、樹脂被覆層１６について説明する。
被覆光ファイバ心線１０において、第一被覆層１４の２５℃でのヤング率（以下、単に、ヤング率ともいう）は５〜１００Ｍｐａ（より好ましくは、１０〜４０ＭＰａ）、第二被覆層１５のヤング率は６００〜１２００Ｍｐａ（より好ましくは、８００〜１１００ＭＰａ）とすることが好ましい。ここで、各被覆樹脂層のヤング率は、各化合物の種類及び添加量を変更することにより適宜調整することができる。ここで、ヤング率は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１１３に準じ、２号型試験片を使用して得られる値である。
【００１３】
このように、第一被覆層１４を柔軟な層とし、第二被覆層１５を堅固な層とすることによって、被覆光ファイバ心線１０が受ける側圧（被覆光ファイバ心線１０の外周面から受ける外界からの圧力）に対して、第二被覆層１５で該圧力を吸収させ、また、該圧力が、第二被覆層１５で完全に吸収できない程、大きな力であっても第一被覆層１４で該圧力を緩衝させることができるので、ガラスファイバ１１が圧力を受けることによる光伝送損失をより一層低減できる。
【００１４】
第一被覆層１４までの外径（Ｄｐ）は０．４ｍｍ〜０．６ｍｍ（より好ましくは、０．４５ｍｍ〜０．５５ｍｍ）、第二被覆層１５までの外径（Ｄｓ）は０．８ｍｍ〜１．０ｍｍ（より好ましくは、０．８５ｍｍ〜０．９５ｍｍ）とするのが好ましい。
【００１５】
第一被覆層１４は、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）を樹脂成分として形成される。ＳＥＢＳの平均分子量（Ｍｗ）としては、３０００〜５００００が好ましく、中でも平均分子量５０００〜１５０００であって、スチレン：エチレン・ブチレンの共重合比率が、２：８〜８：２のポリマーが好ましい。ＳＥＢＳはヤング率が比較的低いため（〜１０ＭＰａ）、樹脂被覆層１６の内層をＳＥＢＳとすることにより、光伝送損失を低減され、且つ、被覆除去性が良好な被覆光ファイバ心線１０が得られる。
また、第一被覆層１４を形成するＳＥＢＳは、後述の第二被覆層１５を形成するポリスチレン系樹脂と相溶性が良好だけでなく、ポリプロピレン系樹脂ともある程度の相溶性を示す。従って、上記組成とすることにより、被覆光ファイバ心線１０を製造する際の押出加工時に第一被覆層１４と第二被覆層１５の界面で強固な密着力が発生する。
【００１６】
第二被覆層１５は、ポリプロピレン系樹脂およびポリスチレン系樹脂を樹脂成分として形成される。
ポリスチレン系樹脂としては、スチレンのホモポリマー、ポリスチレン中にスチレンブタジエンゴム等のゴム成分をドメインすることによって微分散してなる耐衝撃性ポリスチレン（ＨＩＰＳ）等が含まれる。ここで、スチレンのホモポリマーとは、ＧＰＰＳ（汎用性ポリスチレン）を云う。尚、ポリスチレンの平均分子量（Ｍｗ）として３０００〜１０００００のポリマーが好ましく、特に５０００〜５００００のポリマーが好ましい。
また、ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンのホモポリマー、プロピレンとエチレンプロピレンゴムとがブロック共重合してなるブロックポリプロピレン（ブロックＰＰ）、プロピレンとエチレンとがランダム共重合したなるランダムポリプロピレン（ランダムＰＰ）等が含まれる。ここで、ポリプロピレンのホモポリマーとは、ｉ−ＰＰ（アイソタクチックポリプロピレン）を云う。尚、ポリプロピレンの平均分子量（Ｍｗ）として５０００〜１０万、分散比Ｍｗ/Ｍｎ＝１．２〜５．０のポリマーが望ましく、特に平均分子量（Ｍｗ）５０００〜５万、分散比Ｍｗ/Ｍｎ＝１．３〜３．０のポリマーが好ましい。分散比Ｍｗ／Ｍｎが小さくなると樹脂を押出被覆することが難しい。分散比Ｍｗ／Ｍｎが１．２よりも小さくなると押出不良となって製造上問題となることがある。分散比Ｍｗ／Ｍｎが大きくなると軟化点が下がり熱変形のおそれがある。Ｍｗ／Ｍｎが５．０よりも大きくなると高温環境下に置かれた場合に熱変形のおそれがある。
【００１７】
ポリプロピレン系樹脂単体は結晶性高分子で、且つその融点も１６０℃前後であり、被覆光ファイバ心線１０が使用される通常の使用温度上限（〜８５℃）レベルでも外乱による熱変形等の影響は殆ど受けない。一方で、ポリスチレン系樹脂単体使用の場合、ポリスチレン系樹脂のガラス転移温度が９５℃前後であり、使用温度上限付近では外乱により熱変形を受けてしまう。従って、ポリプロピレン系樹脂とポリスチレン系樹脂とを併用することにより、外乱による熱変形が少なく、ハンドリング性が良好な第二被覆層１５を形成することができる。また、前記の通り、ポリプロピレン系樹脂およびポリスチレン系樹脂は、第一被覆層１４の樹脂成分であるＳＥＢＳとの相溶性とも良好であるため、被覆光ファイバ心線１０を製造する際の押出加工時に第一被覆層１４と第二被覆層１５の界面で強固な密着力が発生する。
【００１８】
しかしながら、本発明者らの検討により、第二被覆層１５のベース樹脂成分であるポリプロピレン系樹脂とポリスチレン系樹脂とは相溶性が低いため、ポリプロピレン系樹脂とポリスチレン系樹脂を単純にブレンドするだけでは、第一被覆層１４の樹脂成分であるＳＥＢＳとの界面において心線長手方向に渡り密着斑（密着力の高い部分・低い部分が発生）が生じ、高温高湿環境下に長時間放置すると心線突出し量が増加することが確認された。そこで、本発明の被覆光ファイバ心線１０は、第二被覆層１５に、更に、スチレン系エラストマーを、ベース樹脂成分であるポリプロピレン系樹脂およびポリスチレン系樹脂に対して特定比量添加することによって、ポリプロピレン系樹脂とポリスチレン系樹脂の相溶性を向上させている。本発明に係る被覆光ファイバ心線１０によれば、第一被覆層１４との界面における渡り密着斑が生じず、高温高湿環境下に長時間放置しても心線突出しがほとんど生じることがない。また、機構は明らかではないが、樹脂被覆層１６を上記構成とする被覆光ファイバ心線１０は、高温高湿環境下に長時間放置しても光伝送特性が良好に維持可能である。
【００１９】
スチレン系エラストマーは、ポリプロピレン系樹脂とポリスチレン系樹脂との相溶性の観点から、スチレンモノマーとモノエンモノマー及び／又はジエンモノマーを構成単位とする共重合体が好ましく、ポリスチレンをハードセグメントとし、ポリブタジエン，水添ポリブタジエン，ポリイソプレン等のジエンポリマーやエチレンプロピレンゴムをソフトセグメントとするブロック共重合体がより好ましい。
スチレン系エラストマーとしては、具体的に、ソフトセグメントがポリブタジエンとされたスチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、ソフトセグメントがイソプレンとされたスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、ＳＢＳを水素添加したスチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、水添スチレンブタジエンゴム、ソフトセグメントがエチレンプロピレンゴムとされたスチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）が挙げられる。また、ポリスチレンと結晶性ポリオレフィンのブロック共重合体である、スチレン−エチレン−ブチレン−オレフィン結晶共重合体（ＳＥＢＣ）が挙げられる。
【００２０】
第二被覆層１５におけるポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂およびスチレン系エラストマーの添加量比は、ポリプロピレン系樹脂２０〜４０重量部（好ましくは２５〜３５重量部）とポリスチレン系樹脂８０〜６０重量部（好ましくは７５〜６５重量部）を併せてなるベース樹脂１００重量部に対して５〜２０重量部であり、より好ましくは５〜１５重量部である。
【００２１】
また、第一被覆層１４および第二被覆層１５は、難燃剤として金属水酸化物を含有する。金属水酸化物としては、高級脂肪酸処理又はアルキルアミノシラン処理された水酸化マグネシウム及び／又は水酸化アルミニウムが好ましく、高級脂肪酸処理された水酸化マグネシウム及び／又は水酸化アルミニウムとアルキルアミノシラン処理された水酸化マグネシウム及び／又は水酸化アルミニウムとを併用してもよい。高級脂肪酸処理又はアルキルアミノシラン処理された水酸化マグネシウム及び水酸化アルミニウムは、第一被覆層１４及び第二被覆層１５に用いられる樹脂成分との相溶性が良好であり、第一被覆層１４及び第二被覆層１５のヤング率や後述する押出機による成形性を調整しやすくし、また、被覆光ファイバ心線１０の難燃性も向上できる。
【００２２】
高級脂肪酸処理した金属水酸化物としては、ステアリン酸処理水酸化マグネシウム・オレイン酸処理水酸化マグネシウム、パルミチン酸処理水酸化マグネシウム、或いはステアリン酸処理水酸化アルミニウム、オレイン酸処理水酸化アルミニウム、パルミチン酸処理水酸化アルミニウム等を用いることが出来、これらの金属水酸化物は、何れも平均粒子系０．１〜１０μｍとなっている。アルキルアミノシラン処理した金属水酸化物としては、アミノシラン処理水酸化マグネシウム、ないしアミノシラン処理水酸化アルミニウム等を挙げることが出来、何れも平均粒子系０．１〜１０μｍとなっている。
【００２３】
金属水酸化物は、第一被覆層１４において、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）１００重量部に対して５０〜１００重量部（好ましくは６０〜８０重量部）配合され、第二被覆層１５においては、ポリプロピレン系樹脂２０〜４０重量部とポリスチレン系樹脂８０〜６０重量部とを併せてなるベース樹脂１００重量部に対して５０〜１００重量部（好ましくは５０〜８０重量部）配合される。金属水酸化物の添加量を上記範囲とすることにより、高い難燃性を有するとともに、高温高湿環境下に長時間放置した場合にも樹脂膨張による光伝送特性損失が少なく、密着性にも優れた被覆光ファイバ心線１０を形成することが可能である。
【００２４】
第一被覆層１４および第二被覆層１５を形成するための樹脂組成物は、それぞれ必要に応じて、光安定剤（ＨＡＬＳ）、酸化防止剤（硫黄系酸化防止剤など）、滑剤、老化防止剤等の添加物を含有しても良い。光安定剤としては、ＬＡ−５２（テトラキス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４− ピペリジル）１，２，３，４−ブタンテトラカルボキシラート：（株）アデカ製）などを、硫黄系酸化防止剤としては、シーノックス４１２Ｓ（ペンタエリスリトール・テトラキス（３−ラウリルチオプロピオネート））などを例示できる。光安定剤、硫黄系酸化防止剤を使用することにより、耐光性、耐湿熱性が増すので好ましい。
また、添加物として、既知の可塑剤、軟化剤、ゴム軟化剤、プロセス油、エクステンダ油、架橋剤等の配合剤を添加することによって第一被覆層１４および第二被覆層１５のヤング率を前記した範囲内に調整してもよい。ゴム軟化剤としては、パラフィン系オイル、非芳香族系ゴム軟化剤等を挙げることができる。
【００２５】
第一被覆層１４および第二被覆層１５を形成するための樹脂組成物は、それぞれ、各樹脂組成物を構成する成分が混合されてなるのが好ましく、バンバリーミキサー、加圧型ニーダー、二軸混合機等の既知の溶融混合装置を用いて混合できる。
【００２６】
次に、光ファイバ心線１３について説明する。
ガラスファイバ１１は、コア及びクラッドからなるものであって、用途により、シングルモードファイバ、マルチモードファイバ等の各種のガラスファイバを用いることができる。また、紫外線硬化型樹脂層１２は、紫外線硬化型液状樹脂組成物が紫外線照射によって硬化された樹脂であり、このような樹脂としてはウレタンアクリレート樹脂等が広く知られている。
光ファイバ心線１３は、ガラスファイバ１１の外周面に紫外線硬化型樹脂層１２が被覆されており、紫外線硬化型樹脂層１２としては、物性値が異なる内層（第一紫外線硬化型樹脂層）と外層（第二紫外線硬化型樹脂層）とから構成されたもの（２層構造）や、図１に示すように更に最外層に着色層を有するもの（３層構造）などが知られている。光ファイバ心線１３としては、具体的に、外径０．１２５ｍｍのガラスファイバ１１を紫外線硬化型樹脂層１２で被覆した外径（Ｄｉ）０．２５０ｍｍ〜０．２６０ｍｍの公知の光ファイバ心線を好適に例示できる。
【００２７】
第一紫外線硬化型樹脂層１２Ａのヤング率は０．４〜１．２Ｍｐａ（好ましくは０．６〜１．０Ｍｐａ）、第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂのヤング率は１００〜９００Ｍｐａ（好ましくは１００〜８００Ｍｐａ）、着色層１２Ｃのヤング率は８００〜１５００Ｍｐａ（好ましくは９００〜１２００Ｍｐａ）とされるのが好ましい。
【００２８】
このようなヤング率を発現させるために、第一紫外線硬化型樹脂層１２Ａの樹脂の製造においては、ポリエーテルジオールとイソホロンジイソシアネートとヒドロキシエチルアクリレートとを反応させて得られるウレタンアクリレート、重合性不飽和モノマーとしてＮ−ビニルカプロラクタム，イソボニルアクリレート，ノナンジオールアクリレート，ノニルフェノールアクリレート、光重合性開始剤としてルシリンＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）、及び、その他の添加剤としてテトラキス｛メチレン−３−（３−５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロシキフェニル）プロピオネート｝メタン，γ−メルカプトプロピルトリメトキシシランや２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルアルコールを混合し、これに紫外線を照射して製造する形態が好ましい。
【００２９】
第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂの樹脂の製造においては、ポリプロピレンオキシドグリコールとトルエンジイソシアネートとヒドロキシエチルアクリレートとを反応させて得られるウレタンアクリレート、重合性不飽和モノマーとしてＮ−ビニルカプロラクタム，トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、光重合性開始剤としてルシリンＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）及びイルガキュア１８４（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、並びに、その他の添加剤としてテトラキス｛メチレン−３−（３−５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロシキフェニル）プロピオネート｝メタンを混合し、これに紫外線を照射して製造する形態が好ましい。
【００３０】
さらに、着色層１２Ｃも、通常、紫外線硬化型樹脂層の形態とされており、着色層の樹脂の製造においては、ビスフェノールＡと２ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートとを反応させて得られるエポキシアクリレートおよび／またはポリプロピレンオキシドグリコールとトルエンジイソシアネートとヒドロキシエチルアクリレートとを反応させて得られるウレタンアクリレート、重合性不飽和モノマーとしてビスフェノールＡエチレンオキサイド変性アクリレート，トリメチロールプロパントリオキシエチル（メタ）アクリレート，シリコンアクリレート、光重合性開始剤としてベンゾフェノン，ベンゾインエーテル、及び、その他の添加剤としてテトラキス｛メチレン−３−（３−５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロシキフェニル）プロピオネート｝メタンを混合し、これに紫外線を照射して製造する形態が好ましい。着色層１２Ｃには、顔料（有機系顔料など）及び顔料分散剤を添加してなる組成物を用いることができる。
【００３１】
このように、第一紫外線硬化型樹脂層１２Ａを柔軟な層とし、第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂを堅固な層とすることによって、光ファイバ心線１３が受ける側圧（光ファイバ心線１３の外周面から受ける外界からの圧力であって、特に、光ファイバ心線１３に樹脂被覆層１６が設けられる前に受ける圧力）に対して、第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂで該圧力を吸収させ、また、該圧力が、第二紫外線硬化型樹脂層で１２Ｂで完全に吸収できない程に大きな力であっても第一紫外線硬化型樹脂層１２Ａで該圧力を緩衝させることにより、ガラスファイバ１１が圧力を受けることによる光伝送損失を低減できる。
紫外線硬化型樹脂層１２のヤング率、特に第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂのヤング率を上記した数値範囲とすることにより、外界からの圧力を吸収しやすく、即ちガラスファイバ１１の損傷を防ぐと共に、紫外線硬化型樹脂層を被覆光ファイバ心線から分離しやすい構成となる。また、着色層１２Ｃも第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂと同様に堅固な層とすることにより、より外界からの圧力を吸収しやすくなる。
【００３２】
光ファイバ心線１３を構成する各層の好ましい寸法を以下に示す。
ガラスファイバ１１の外径（Ｄｇ）  ：  １２５μｍ
第一紫外線硬化型樹脂層１２Ａまでの外径（Ｄｕ１）  ：  ２００μｍ
第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂまでの外径（Ｄｕ２）  ：  ２４５μｍ
着色層１２Ｃまでの外径（Ｄi）  ：  ２５５μｍ
【００３３】
次に、本実施形態に係る被覆光ファイバ心線１０を製造する方法について説明する。
まず、ガラスファイバ１１の外周に第一紫外線硬化型樹脂層１２Ａと第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂと着色層１２Ｃとを設けてなる光ファイバ心線１３を製造する（図示せず）。光ファイバ心線１３は通常の樹脂塗布装置、紫外線照射装置を用いて好適に製造できる。すなわち、光ファイバ母材を線引炉において線引して、ガラスファイバ１１を得る。次いで、ガラスファイバ１１の表面に通常の樹脂塗布装置により第一紫外線硬化型樹脂層用の液状樹脂組成物を塗布した後、紫外線を照射して液状樹脂組成物を硬化することによって、第一紫外線硬化型樹脂層１２Ａを設けることができる。
【００３４】
次いで、第二紫外線硬化型樹脂層用の液状樹脂組成物を第一紫外線硬化型樹脂層１２Ａの上に塗布した後、紫外線を照射して液状樹脂組成物を硬化する。これにより、第一紫外線硬化型樹脂層１２Ａの外側に第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂを設けることができる。第一紫外線硬化型樹脂と第二紫外線硬化型樹脂とをほぼ同時に塗布して、両者に同時に紫外線を照射して硬化させることもできる。さらに、着色層用樹脂組成物を第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂの表面に塗布した後、着色層用樹脂組成物を硬化し、着色層１２Ｃを形成する。これにより、光ファイバ心線１３が得られる。
【００３５】
次いで、上記の工程で得られた光ファイバ心線１３に、樹脂被覆層１６を構成する樹脂組成物を塗布することにより被覆光ファイバ心線１０を製造する。
【００３６】
すなわち、図２に示すように、供給リール３１から光ファイバ心線１３を繰り出し、張力制御装置３２を通して押し出し機３３に供給する。ここで、押し出し機３３は、第一被覆層１４を形成する樹脂組成物が収容された第一収容部３３Ａと、第二被覆層１５を形成する樹脂組成物が収容された第二収容部３３Ｂと、第一被覆層１４を形成する樹脂組成物と第二被覆層１５を形成する樹脂組成物をほぼ同時に押し出すことによって光ファイバ心線１３の外周に樹脂被覆層１６を塗布できるクロスヘッド３３Ｃとを備えている。第一被覆層１４および第二被覆層１５を形成する樹脂組成物は、溶融状態で光ファイバ心線１３の外周に塗布されるのが好ましく、通常、押し出し機３３は、所定位置に加熱器（図示せず）を備える。
次いで、押し出し機３３から押し出されたものを冷却水槽３４に導いて冷却して樹脂被覆層１６を硬化させて、被覆光ファイバ心線１０とし、これを張力制御装置３５を通して巻き取りリール３６に巻き取られる。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明を詳細に説明するが、これらは本発明を限定するものではない。
【００３８】
［樹脂被覆層１６形成用樹脂組成物の製造］
表１および２に示す配合で、第一被覆層１４および第二被覆層１５形成用樹脂組成物を作成した。次いで、得られた上記樹脂組成物を、二軸式混合機（スクリュー外径：４５ｍｍφ，Ｌ／Ｄ＝３２）を用い、吐出ストランドを切断してペレット化した。
【００３９】
［被覆光ファイバ心線１０の作製］
下記の方法により、図１に示した被覆光ファイバ心線１０を作成した。
光ファイバ心線１３は、石英ガラスを主成分とするガラスファイバ１１（外径（Ｄｇ）１２５μｍ）の外周に紫外線硬化型樹脂層１２（ウレタンアクリレート樹脂層）を設けてなる光ファイバ心線１３（外径２５５μｍ）を使用した。
紫外線硬化型樹脂層１２は、第一紫外線硬化型樹脂層１２Ａと第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂと着色層１２Ｃとからなる三層構造であり、第一紫外線硬化型樹脂層１２Ａまでの外径（Ｄｕ１）は２００μｍ、第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂまでの外径（Ｄｕ２）は２４５μｍ、着色層１２Ｃまでの外径（Ｄi）は２５５μｍ、第一紫外線硬化型樹脂層１２Ａのヤング率は１ＭＰａ（２５℃）、第二紫外線硬化型樹脂層１２Ｂのヤング率は４００ＭＰａ（２５℃）、着色層１２Ｃのヤング率は１１００ＭＰａ（２５℃）である。尚、ヤング率は下記の測定方法による値である。
この光ファイバ心線１３の外周に、表１、２に示す組成の第一被覆層１４および第二被覆層１５を前記した方法に準じて設けることによって、表３に示す実施例１〜４、比較例１〜４の被覆光ファイバ心線１０（外径（Ｄｓ）９００μｍ）を作製した。
ここで、第一被覆層１４と第二被覆層１５を被覆形成するための押し出し機としては、それぞれ、単軸式押し出し機（スクリュー外径：４５ｍｍφ，Ｌ／Ｄ＝２４）を使用し、各押し出し機が、クロスヘッド内に直列に連結されている（前記クロスヘッド３３Ｃに相当）ものを使用した。樹脂被覆層１６における第一被覆層１４および第二被覆層１５は、下記のヤング率の測定方法により、内層である第一被覆層１４が外層である第二被覆層１５より柔軟な構造であることが確認された。
【００４０】
[ヤング率の測定]
（紫外線硬化型樹脂層１２のヤング率の測定）
紫外線硬化型樹脂層１２のヤング率の測定（２５℃）は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１１３に準じ、より具体的には以下のように行った。
各実施例および各比較例に対応する紫外線硬化型樹脂層１２を製造するための混合物（膜厚：約１００μｍ）に対し、窒素下で、紫外線照射（照射光量：１００ｍＪ／ｃｍ２）を行い、ダンベル形状の２号形試験片（ＪＩＳ  Ｋ  ７１１３準拠） を製造する。この試験片を用いて、標線間距離２５ｍｍ，引張速度１ｍｍ／分の条件で引張り試験を行う。ヤング率は、２．５％割線方式を採用して算出される引張割線弾性率とする。
【００４１】
（樹脂被覆層１６のヤング率の測定）
樹脂被覆層１６のヤング率の測定（２５℃）は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１１３に準じ、より具体的には以下のように行った。
各実施例および各比較例に対応する樹脂被覆層１６形成用樹脂組成物を、二軸混練押出機、加圧ニーダー、バンバリーミキサー、ロール等から構成される公知装置を用いて溶融混練することによって、膜厚が約３００μｍのフィルム状物を成形する。次いで、このフィルム状物からダンベル形状の２号形試験片（ＪＩＳ  Ｋ  ７１１３準拠）を製造する。この試験片を用いて、標線間距離２５ｍｍ，引張速度１ｍｍ／分の条件で引張り試験を行う。ヤング率は、接線方式を採用して算出される引張弾性率とした。
【００４２】
【表１】
2009122405.tif 000003
【００４３】
【表２】
2009122405.tif 000004
【００４４】
[評価]
下記の方法により、実施例１〜４および比較例１〜４の被覆光ファイバ心線１０の、高温高湿環境下で放置後における伝送損失変動量およびピストニング性を評価した。結果を表３に示す。
（高温高湿環境下で放置後における伝送損失変動量（ロス値））
実施例及び比較例の被覆ファイバ心線１０を、−２０℃になるまで冷やし、ＯＴＤＲ測定器（波長：１．３１μｍ）にて伝送損失量（ｄＢ）を測定し、単位長あたりの伝送損失を初期ロス（ｄＢ／ｋｍ）とした。
次に、上記の被覆ファイバ心線１０を８５℃・８５％ＲＨ×３０００時間の条件下で保存した後、−２０℃になるまで冷やし、伝送損失変動量（初期ロスからの差分）を測定した。
【００４５】
（高温高湿環境下で放置後におけるピストニング（心線の突き出し））
実施例及び比較例の被覆光ファイバ心線１０の末端から長さ３０ｍｍの部分を「被覆除去具ＪＲ−２２」（住友電気工業株式会社の商品名）を用いて、紫外線硬化型樹脂被覆層１２と樹脂被覆層１６とを同時に除去する。次いで、ガラスファイバ露出部をフェルールの中空に収容し、被覆除去端面をフェルールの突き当て端面に当接させて被覆光ファイバ心線１０の末端にコネクタを取り付けた。
ガラスファイバ露出部をフェルールの中空に通す工程からコネクタ取り付けが完了した後、８５℃・８５％ＲＨ×３０００時間の条件下で保存し、ピストニング（心線の突き出し）量を評価した。
【００４６】
また、上記以外の特性についても各々評価を行った。
（被覆除去性）
２５℃の下、実施例及び比較例の被覆光ファイバ心線１０の末端から長さ３０ｍｍの部分を「被覆除去具ＪＲ−２２」（住友電気工業株式会社の商品名）を用いて、紫外線硬化型樹脂被覆層１２および樹脂被覆層１６を除去し、除去時の引き抜き力を測定したところ、特に、実施例１、２、比較例１、２では＜１．８ｋｇｆ未満という良好な結果が得られた。尚、「引き抜き力」は、以下のようにして得られる値である。
【００４７】
引き抜き力：「被覆光ファイバ心線１０の末端から長さ３０ｍｍの部分を被覆除去具ＪＲ−２２の刃により挟み込んだ状態で固定し、引張り試験器を用いて引張り速度５００ｍｍ／分の条件で引張り試験を行う（被覆除去具と引張り試験器のチャックとの距離＝１００ｍｍ）時に要する力の最大値」
【００４８】
（ヒートサイクル特性）
実施例及び比較例の被覆光ファイバ心線１０を、ＯＴＤＲ測定器（波長：１．３１μｍ）にて伝送損失量（ｄＢ）を測定し、単位長あたりの伝送損失を初期ロス（ｄＢ／ｋｍ）とした。次に、被覆光ファイバ心線１０に対して、−２０℃（６時間保持）〜６０℃（６時間保持）を３サイクル繰り返すヒートサイクル曝露試験を実施し、その試験中、連続モニター（波長：１．３１μｍ）にて伝送損失量（ｄＢ）を測定し、初期ロスとの差分の最大値を「温度変化ロス（ｄＢ／ｋｍ）］として評価した。実施例および比較例の何れもΔα（初期ロスとの差分）＜０．１ｄＢ／ｋｍと良好であった。
【００４９】
（耐熱特性）
Ｔｅｌｃｏｒｄｉａ規格（ＧＲ−３２６）に使用される８５℃×１６８時間の条件の耐熱性試験を行い、その試験中、連続モニター（波長：１．３１μｍ）にて伝送損失量（ｄＢ）を測定し、初期ロスとの差分の最大値を「耐熱ロス（ｄＢ／ｋｍ）］として評価した。実施例および比較例の何れもΔα（初期ロスとの差分）＜０．１ｄＢ／ｋｍと良好であった。
【００５０】
【表３】
2009122405.tif 000005
【００５１】
実施例１〜４の被覆光ファイバ心線１０は、いずれもピストニング性および伝送損失変動量（ロス値）が小さく、良好な結果であった。
【００５２】
比較例１は、第一被覆層１４における難燃剤（金属水酸化物）の含量が少なく、湿熱による膨張量が大きい。一方、測定時は低温のため収縮し、これにより光ファイバ心線１３に側圧がかかり、ロスが増える結果となった。
【００５３】
比較例２では、第二被覆層１５のポリプロピレン系樹脂成分量が多過ぎる。このため、第一被覆層１４との界面付近にポリプロピレン系樹脂が多く存在し、第一被覆層１４の樹脂成分であるＳＥＢＳに対して滑り易くなり（密着性が低下し）、したがってピストニング量が増加する結果となった。また、第一被覆層１４の難燃剤（金属水酸化物）の含量が多過ぎることもピストニング量増加の一因である。金属水酸化物はフィラーとしても作用し、多過ぎると密着性が低下する。
【００５４】
比較例３は、(1)第二被覆層１５の相溶化剤であるスチレン系エラストマーの量が少なく、ポリプロピレン系樹脂とポリスチレン系樹脂とが相溶していないこと、及び、(2)第二被覆層１５のポリプロピレン系樹脂が少なく、フェルールとの密着性が低下したことが、ピストニング量増大の要因である。また、ポリプロピレン系樹脂が少ないため、耐熱性が悪く、湿熱後のロスがやや増加する結果となった。
【００５５】
比較例４は、第二被覆層１５中の相溶化剤であるスチレン系エラストマー含量が多すぎるため湿熱によるロスが増えると共にピストニングもやや悪くなる結果となった。これは、湿熱によって第二被覆層１５の樹脂成分が劣化することによって第一被覆層１４との滑りが生じ、湿熱による膨張が大きくなった（一方、湿熱後低温になると収縮が大きくなる）ものと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施形態に係る被覆光ファイバ心線の概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る被覆光ファイバ心線を製造方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０  被覆光ファイバ心線、  １１  ガラスファイバ、  １２  紫外線硬化型樹脂層、  １２Ａ  第一紫外線硬化型樹脂層、  １２Ｂ  第二紫外線硬化型樹脂層、  １２Ｃ  着色層、  １３  光ファイバ心線、  １４  第一被覆層、  １５  第二被覆層、  １６  樹脂被覆層
【図１】
2009122405.tif 000006
【図２】
2009122405.tif 000007