光缆制造技术

本发明专利技术提供一种光缆，其使用由满足玻璃纤维的断裂伸长大于等于５％、基体树脂的断裂伸长大于等于５％、且玻璃纤维的弹性模量和基体树脂的弹性模量之比大于等于２２的条件的玻璃纤维和基体树脂构成的玻璃纤维增强树脂线形物作为加强构件。目的在于提高使用玻璃纤维增强树脂线形物作为加强构件的光缆的弯曲特性、柔软性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光缆，尤其涉及使用由有机或无机的增强纤维构成的加强构件的光缆。
技术介绍
光缆是集合了多个光纤的电缆，在日本迅速普及到办公室、商品房等。为了防止光纤伸长到规定值以上，对光缆使用加强构件。光缆在如专利文献1～8中有记载。于是，作为该加强构件，使用芳纶纤维增强树脂(如参照特开2000-199840号公报)、玻璃纤维增强树脂(如参照特开2001-83385号公报)等。专利文献1特开2003-15000号公报专利文献2特开2000-241681号公报专利文献3特开2003-107307号公报专利文献4特开平11-23925号公报专利文献5实用新案登录第2503790号公报专利文献6特开2000-199840号公报专利文献7特开平10-10382号公报专利文献8特开2001-83385号公报
技术实现思路
近年来，随着FTTH普及，不仅干线和支线，连普通住宅都在使用光缆，因此敷设作业性和操作性优异的光缆，即操作时光纤的拉伸和弯曲损耗特性非常优异的光缆一直为人们所寻求。作为用于这种光缆的光纤，可以举出如折射系数比率差为0.29％～0.37％、且模场直径小于等于8.8μm的单模纤维。具有这种折射系数比率差和模场直径的光纤，因光被纤芯强固地密闭，所以能够得到优异的弯曲损耗特性。还有，作为其他光纤的例子，能够举出在包层设置有多个空孔的多孔光纤。多孔光纤通过在包层设置多个空孔，实质上增大折射系数比率差，增强光在纤芯的密闭性。由此，与以往光纤相比，实现优异的弯曲损耗特性。随着这种光纤性能的提高，加强构件也要求柔软性更高、弯曲特性优异。作为具有柔软性的加强构件，使用如芳纶纤维增强树脂加强构件。但是，与玻璃纤维增强树脂加强构件相比，存在最小弯曲直径(在圆弧上弯曲时加强构件破坏的界限直径)大的缺点，或把加强构件卷绕在绕线管上后，为了使用而解绕的状态下，呈现对应于绕线管卷径的弯曲形状等，存在所谓卷癖性大的缺点。特开2000-199840号公报中使用了含有过氧化物系催化剂的乙烯酯树脂作为基体树脂。因此，考虑使用玻璃纤维增强树脂以代替芳纶纤维增强树脂。但是，即使是玻璃纤维增强树脂的加强构件，也不具有其最小弯曲直径D小于玻璃纤维增强树脂线形物直径d的20倍这种高柔软性。特开平10-10382号公报中记载了作为比较例的由外径d为0.252mm的玻璃纤维构成的加强构件，但其最小弯曲曲率D为6～7mm，D/d大于等于20。还有，特开平10-10382号公报的实施例中使用了含有甲基丙烯酸酯系单体的酚醛清漆型乙烯酯树脂用作基体树脂。这样，对于卷癖性小于芳纶纤维增强树脂的玻璃纤维增强树脂，使用具有更高柔软性的玻璃纤维增强树脂作为加强构件实现光纤便成为了课题。还有，对构成玻璃纤维增强树脂的基体树脂也要求具有一些优异的特性。例如，通常直径小于等于0.6mm的极细加强构件的制造速度为大于等于1m/分钟的速度，但受模具和制造设备大小的影响无法使固化时间大于等于10分钟。因此，基体树脂的固化反应也通常在小于等于200℃的气氛温度下进行小于等于10分钟，优选小于等于5分钟，更优选小于等于3分钟，基体树脂具有短的固化时间是所期望的。还有，未固化的基体树脂组合物的粘度小也是所期望的。原因在于，当树脂组合物的粘度高时，树脂组合物不易浸入到玻璃纤维的缝隙间。此外，玻璃纤维越细，树脂组合物越难以浸入到由多个玻璃纤维构成的纱线的内部。进一步，在以不饱和聚酯树脂或乙烯酯树脂作为基体树脂的加强构件的情况下，在作为光缆进行后加工时有时会产生问题。即，制造光缆时有被覆热塑性树脂的工序，但该加热处理时有时从加强构件产生苯乙烯气体等，导致光缆膨胀。还未见满足以上要求的、固化时间短、且具有高强度、高弹性的机械特性，具有低粘度特性的热塑性树脂。
技术实现思路
因此，本专利技术以开发弯曲性优异的光纤，且即使是玻璃纤维增强树脂的加强构件，弯曲性能、柔软性也得到提高为目的，进行了潜心研究。本专利技术目的在于，解决上述课题，提供使用由玻璃纤维增强树脂线形物构成的加强构件而实现优异的柔软性、弯曲特性的光缆。本专利技术的光缆是具有光纤芯线和加强构件的光缆，其特征在于，所述加强构件由含有玻璃纤维和基体树脂的玻璃纤维增强树脂线形物构成，所述玻璃纤维增强树脂线形物满足如下条件(1)设定玻璃纤维的弹性模量和含有率分别为Ef(GPa)、Vf(％/100)、基体树脂的弹性模量和含有率分别为Em(GPa)、Vm(％/100)、加强构件的直径为d(mm)、用于光缆的加强构件的根数为n时，(EfVf+EmVm)d2≥8.3/n；(2)(Ef/Em)≥22(3)Vf为0.6～0.88；(4)玻璃纤维的断裂伸长大于等于5％，且基体树脂的断裂伸长大于等于5％。还有，优选Em大于等于2GPa。还有，基体树脂的断裂伸长与玻璃纤维的断裂伸长之比(基体树脂的断裂伸长/玻璃纤维的断裂伸长)优选为0.93～1.27。还有，所述玻璃纤维增强树脂线形物的最小弯曲直径D与所述玻璃纤维增强树脂线形物的直径d之比D/d优选小于等于20。进一步，优选d小于等于0.6mm。还有，所述玻璃纤维增强树脂线形物优选，其玻璃纤维为断裂伸长大于等于5％的物质，而其基体树脂为以热阳离子聚合催化剂或酸酐使25℃时的固化前粘度小于等于15000mPa·s的液态环氧树脂固化而得的物质。还有，所述光纤芯线的光纤优选为模场直径8.0～8.8μm的单模纤维。进一步，所述光纤芯线的光纤优选是在纤芯的周围具有多个空孔的光纤。本专利技术的光缆是具有光纤芯线和加强构件的光缆，其特征在于，所述加强构件为含有断裂伸长大于等于5％的玻璃纤维和以热阳离子聚合催化剂或酸酐将25℃时的固化前粘度小于等于15000mPa·s的液态环氧树脂固化而得的基体树脂的玻璃纤维增强树脂线形物。本专利技术的光缆是具有光纤芯线和加强构件的光缆，其特征在于，所述加强构件由含有玻璃纤维和基体树脂的玻璃纤维增强树脂线形物构成，所述玻璃纤维增强树脂线形物满足如下条件(1)设定玻璃纤维的弹性模量和含有率分别为Ef(GPa)、Vf(％/100)，基体树脂的弹性模量和含有率分别为Em(GPa)、Vm(％/100)，加强构件的直径为d(mm)，用于光缆的加强构件的根数为n时，(EfVf+EmVm)d2≥8.3/n；(2)(Ef/Em)≥22；(3)Vf为0.6～0.88；(4)玻璃纤维的断裂伸长大于等于5％、且基体树脂的断裂伸长大于等于5％；因此由玻璃纤维增强树脂线形物构成的加强构件具有高的柔软性，因此能够实现弯曲性能、柔软性优异的光缆。具体讲，通过使用玻璃纤维增强树脂线形物的最小弯曲直径D与玻璃纤维增强树脂线形物的直径d之比D/d小于等于20的物质作为加强构件，从而能够实现弯曲性能、柔软性优异的光缆。还有，通过使用玻璃纤维增强树脂线形物的直径d小于等于0.6mm的加强构件，从而能够实现弯曲性能、柔软性优异的光缆，尤其是用于住宅和大厦等配线的引入光缆(drop cable)。还有，本专利技术的光缆，作为加强构件的玻璃纤维增强树脂线形物，其玻璃纤维是断裂伸长大于等于5％的物质、其基体树脂是以热阳离子聚合催化剂或酸酐将25℃时的固化前粘度小于等于15000mPa·s的液态环氧树脂固化而得的物质，因此可实现满足上述条件(1)至(4)的玻璃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光缆，其是具有光纤芯线和加强构件的光缆，其特征在于，所述加强构件由含有玻璃纤维和基体树脂的玻璃纤维增强树脂线形物构成，所述玻璃纤维增强树脂线形物满足如下条件：（１）设定玻璃纤维的弹性模量和含有率分别为Ｅｆ（Ｇｐａ）、Ｖｆ（％／１ ００）、基体树脂的弹性模量和含有率分别为Ｅｍ（ＧＰａ）、Ｖｍ（％／１００）、加强构件的直径为ｄ（ｍｍ）、用于光缆的加强构件的根数为ｎ时，（ＥｆＶｆ＋ＥｍＶｍ）ｄ↑［２］≥８．３／ｎ；（２）（Ｅｆ／Ｅｍ）≥２２；（３）Ｖｆ为０ ．６～０．８８；（４）玻璃纤维的断裂伸长大于等于５％，且基体树脂的断裂伸长大于等于５％。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高桥佳裕，
申请(专利权)人：日立电线株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]