具有压敏粘合剂特性的光纤涂层制造技术

本发明专利技术涉及一种具有压敏粘合剂特性的光纤涂层。该涂层的粘弹性窗口包括至少一组坐标，在２、３或４象限或流变通用曲线的Ｃｈａｎｇ粘弹性的过渡流动区域，或不包括至少一组坐标，不在流变通用曲线的Ｃｈａｎｇ粘弹性的１象限内。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

An optical fiber coating with pressure-sensitive adhesive properties

The present invention relates to an optical fiber coating having pressure-sensitive adhesive properties. Viscoelastic window of the coating comprises at least one set of coordinates in the transition flow region 2, 3 or 4 quadrant or general curve Chang viscoelastic rheological, or does not include at least one set of coordinates, not on the Chang viscoelastic rheological curves of the 1 quadrant in general.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及光纤领域，特别涉及光纤涂层领域。
技术介绍
光纤在通信领域日益起重要作用，常被用来代替现有的铜线。这种趋势对局域网产生重要影响(即，光纤到户用途)，使光纤的应用日益广泛。预计光纤还能进一步用于本地环路电话和有线电视业务，因为建立本地光纤网能为住家和商业用户传输更大量的数据、声频和视频信号形式的信息。而且，在家庭和商务环境中，已经开始用光纤来进行内部数据、声音和视频通信，并预计将进一步增加。光纤通常包括玻璃芯，玻璃包层和至少两个涂层，即一次涂层(内涂层)和二次涂层(外涂层)。一次涂层直接涂布于玻璃纤维，固化后，形成包封玻璃纤维的柔软、弹性和柔顺性的材料。一次涂层作为缓冲层，当纤维被弯曲、制成光缆或绕在卷轴上时减震并保护玻璃纤维芯。二次涂层涂布于一次涂层上，在加工和使用时，作为防止损坏玻璃纤维的坚韧保护外层。专利技术概述本专利技术公开的涂层具有良好的粘合性和机械性能，比如杨氏模量低，伸长率和韧性高，而且对光纤玻璃表面的粘合性好。本专利技术的涂层还适合使用多种市售原料和低成本原料。本专利技术一方面包括一种光纤涂层。该涂层包括一种可辐射固化的组合物，该组合物包含活性单体和光引发剂。所述组合物固化后的Chang粘弹性窗口显示至少一组坐标，该坐标是以帕斯卡为单位的粘性剪切模量(G″)和弹性剪切模量(G′)的log值表示的，位于至少一个由以下窗口坐标组定义的以下窗口内(1)(约3.000，约4.480)，(约3.000，约3.000)，(6.000，约4.480)和(约6.000，约3.000)；(2)(大于约3.840，约5.180)，(大于约3.84，约4.480)，(约6.000，约5.180)和(约6.000，约4.480)；(3)(约5.112，约6.000)，(约5.112，约5.180)，(约6.000，约6.000)和(约6.000，约5.180)；(4)(约4.530，约5.604)，(约4.530，约5.180)，(约5.112，约5.604)和(约5.112，约5.180)；和(5)(约4.530，约6.000)，(约4.530，约5.729)，(约5.112，约6.000)和(约5.112，5.729)或所述组合物固化后的Chang粘弹性窗口的至少一组坐标不在由以下窗口坐标组定义的任何一个窗口内，该坐标是以帕斯卡为单位的粘性剪切模量(G″)和弹性剪切模量(G′)的log值表示的(A)(约3.000，约5.180)，(约3.000，约4.480)，(小于约3.850，约5.180)和(小于约3.85，约4.480)；(B)(约3.000，约6.000)，(约3.000，约5.180)，(约4.530，约6.000)和(约4.530，约5.180)；和(C)(约4.530，约5.729)，(约4.530，约5.604)，(约5.112，约5.729)和(约5.112，约5.604)。以下的详细说明介绍本专利技术的其他特征和优点，本领域技术人员由说明书容易看出本专利技术的部分特征和优点，或者通过按说明书和权利要求以及附图所述实施本专利技术也可认识到这些特征和优点。应理解上述专利技术概述和以下的详细说明都只是本专利技术的示例，并用来提供概况或纲要，以理解提出保护的本专利技术的性质和特征。附图简要说明附图说明图1是具有双涂层体系的光纤的截面图。图2是控制光纤并用双涂层体系涂覆光纤的方法示意图。图3是有关压敏粘合剂的粘弹性窗口实例。图4是各种测试涂层和对比样的Chang粘弹性窗口图。图5是各种测试涂层的Chang粘弹性窗口图。详细说明以下将详细参考本专利技术的优选实例，其中一实例图示于附图中。在所有附图中，尽可能用同样的编号表示相同或类似的部分。附图1表示了本专利技术光纤涂层的一个实例，其编号是10。参见附图，附图1是涂覆光纤10的截面图。在附图1中，光纤10包括玻璃芯12，环绕并与玻璃芯12相邻的包层14，与包层14粘合的一次(内)涂层材料16，和一层或多层环绕并与一次涂层材料16相邻的二次(外)涂层材料18。本专利技术光纤的组成部分可任选地包括一种着色物质，比如一种颜料或染料，或其他环绕涂层18的着色油墨涂层。可以使用任何常用材料作为玻璃芯12，如Berkey的美国专利4486212中所述，其在此参考引入。该芯通常是具有圆柱形截面的二氧化硅玻璃，单模纤维的直径约是5到10微米，多模纤维的直径约20到100微米。该芯可任选地包括不同含量的其他物质，比如钛、铊、锗和硼的氧化物，这些物质能改变芯的折射率。还可以向玻璃芯中添加本领域已知的其他掺杂剂，以改变其性质。包层14的折射率优选小于芯的折射率。在制造常用玻璃纤维时，使用了多种塑料和玻璃(比如，硅酸盐和硼硅酸盐玻璃)的包层材料。可以使用本领域已知的任何溶胀包层材料形成本专利技术光纤的包层14。优选的光纤类型是有效面积大的单模光纤(芯直径小于约10微米)，比如从Corning，Incorporated of Corning，New York获得的LEAF。光纤定义有效面积是Aeff＝2π(∫E2rdr)2/(∫E4rdr)，其中积分限是0到∞，E是与波导中光传播相关的电场。有效直径，Deff，可以定义为，Aeff＝π(Deff/2)2有效面积大，是指光纤的有效面积大于约60平方微米，更优选的光纤有效面积大于约65平方微米，最优选有效的光纤有效面积大于70平方微米。优选纤维的有效面积可能大于约80到90平方微米。相对百分折射率，Δ％＝100×(ni2-nc2)/2ni2，其中，除非另有指明，ni是区域i中的最大折射率，nc是包层区域的平均折射率。术语α-分布是指折射率分布，表示为Δ(b)％，其中b是半径，服从等式Δ(b)％＝Δ(bo)(1-/(b1-bo)α)，其中bo是Δ(b)％最大的点，b1是Δ(b)％为零的点，b在bi＜b＜bf范围内，其中Δ如上述所定义，bi是α-分布的起点，bf是α-分布的终点，α是实数指数。选定α-分布的起点和终点，输入计算机模型中。在这里，如果阶跃折射率分布或其他分布形状优先于α-分布，则α-分布的起点就是α-分布和阶跃分布或其他分布的交点。偏振保持光纤是能保持射入光线偏振作用的光纤。其他有关偏振作用或偏振保持光纤的背景资料，参见《理解纤维光学》(Understanding Fiber Optics)一书第二版(1993)中第72，73，252，253，418和455页，其全部内容在此参考引入。偏振保持光纤的一个实例是从Corning Incorporated of Corning，New York获得的Panda光纤。色散补偿光纤是同时具有负色散和负色散斜率的一种光纤。色散补偿光纤可以与传输光纤相连，传输光纤具有正色散和/或正色散斜率。其他有关色散补偿光纤的背景资料，参见于2001年7月11日左右提交的美国专利申请60/304662。色散补偿光纤的一个实例是从Corning Incorporated of Corning，New York获得的PureFormTM光纤。色散控制光纤是指光纤的色散通过光纤的各部分从正至负或从负至正而交替的光纤。多模光纤是能传递或发射多模光线的光纤。多模光纤的一个实例是从CorningIncorporated of Co本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤涂层，其包括：　　　　一种可辐射固化的组合物，该组合物包含活性单体和光引发剂；选择所述组合物使得所述组合物固化后的Ｃｈａｎｇ粘弹性窗口显示至少一组坐标在至少一个由以下窗口坐标组定义的以下窗口内，该坐标是以帕斯卡为单位的粘性剪切模量（Ｇ″）和弹性剪切模量（Ｇ′）的ｌｏｇ值表示的：（１）（约３．０００，约４．４８０），（约３．０００，约３．０００），（６．０００，约４．４８０）和（约６．０００，约３．０００）；（２）（大于约３．８４０，约５．１８０），大于约３．８４０，约４．４８０），（约６．０００，约５．１８０）和（约６．０００，约４．４８０）；（３）（约５．１１２，约６．０００），（约５．１１２，约５．１８０），（约６．０００，约６．０００）和（约６．０００，约５．１８０）；（４）（约４．５３０，约５．６０４），（约４．５３０，约５．１８０），（约５．１１２，约５．６０４）和（约５．１１２，约５．１８０）；和（５）（约４．５３０，约６．０００），（约４．５３０，约５．７２９），（约５．１１２，约６．０００）和（约５．１１２，５．７２９）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：EJ弗尤吉斯，GF雅各布斯，II科斯米那，KR麦卡锡，HH盛，KL西门顿，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]