專利名稱:光纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在護套內(nèi)部具有光纖芯線和張力構(gòu)件的光纜。
背景技術(shù):
一直以來,制造并使用如下制成的各種光纜例如,準備在玻璃光纖外周具有由紫外線固化性樹脂或熱固性樹脂等構(gòu)成的包覆層的、所謂的光纖芯線,使該光纖芯線與一對張力構(gòu)件、以及支撐線定位在規(guī)定的位置,同時進行整體包覆而形成護套。作為這種光纖軟線或光纜,例如有圖8所示的光纖軟線或光纜,經(jīng)常被稱為引入光纜。
作為引入光纜的光纜41,由具有頸部45的護套46將1個或多個單芯光纖芯線或光纖帶芯線等光纖42、由鋼絲、芳族聚酰胺樹脂等構(gòu)成的張力構(gòu)件43,43’和支撐線44整體包覆而構(gòu)成。根據(jù)情況,有時為了便于破壞護套46而取出內(nèi)部的光纖42等,還在護套46上設(shè)置槽47。另外,現(xiàn)有的光纜中,為了保持阻燃特性,通常使用以選自乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的1種以上的樹脂為主體的阻燃聚烯烴作為護套材料(例如,參照專利文獻1~3)。
這些光纜架空布設(shè)時,有時會經(jīng)時產(chǎn)生原因不明的特性劣化。近年來逐漸得知,其原因在于夏季發(fā)生的蟬、特別是熊蟬在光纜上的產(chǎn)卵行為。
具體而言,原因是熊蟬將架空布設(shè)的光纜誤認為樹干或樹枝,在護套上扎入產(chǎn)卵管,并在內(nèi)部產(chǎn)卵的行為。像這樣在護套上插入產(chǎn)卵管時,光纖因產(chǎn)卵管而損傷,或者雨水等水分容易從打開的孔滲入到光纜內(nèi)部。于是,像這樣水分滲入到光纜內(nèi)時,該水分導致光纖芯線的傳輸損耗增加的危險性急劇升高。
因此,例如專利文獻4所述,提出了一種光纜,所述光纜的護套內(nèi)部或外表面配置有防護帶,以使其覆蓋由護套包覆的光纖芯線的至少一部分。如果使用這種光纜,即使熊蟬在護套上扎入產(chǎn)卵管,產(chǎn)卵管的尖端也會被防護帶阻擋,而不能到達內(nèi)部的光纖芯線,從而能夠降低上述危險、即由光纖芯線的損傷或滲入的水分引起傳輸損耗增加的危險性。
專利文獻1日本特開2001-337255號公報 專利文獻2日本特開2001-166188號公報 專利文獻3日本特開2001-208942號公報 專利文獻4日本特開2006-313314號公報
發(fā)明內(nèi)容
但是,即使在這種光纜中,有時產(chǎn)卵管也會避開防護帶而傾斜扎入,使光纖芯線損傷。由此,存在導致光纖的傳輸損耗增加的危險性。
鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種光纜,所述光纜能夠可靠地防止由熊蟬的產(chǎn)卵行為引起的光纖損傷而導致的傳輸損耗增加。
用于實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的光纜的第1方面是一種光纜,其至少具有光纖芯線、張力構(gòu)件和整體包覆這些光纖芯線與張力構(gòu)件的護套,其特征在于,護套的肖氏D硬度為55以上,光纖芯線至護套的外表面的最小距離L為L>0.3mm。
根據(jù)實驗結(jié)果,如本發(fā)明第1方面的光纜那樣,如果護套的肖氏D硬度為55以上、光纖芯線的表面至護套的外表面的最小距離L為L>0.3mm,則能夠幾乎完全防止熊蟬的產(chǎn)卵行為引起的光纖的損傷。即,由于護套的肖氏D硬度大,熊蟬的產(chǎn)卵管難以刺入護套。因此,即使光纖芯線的表面至護套的外表面的最小距離L為L>0.3mm,其中包含比熊蟬產(chǎn)卵管的平均長度約12mm短的長度,也能夠幾乎完全防止熊蟬的產(chǎn)卵行為引起的光纖損傷。
另外,本發(fā)明第2方面的光纜,至少具有光纖芯線、張力構(gòu)件和整體包覆這些光纖芯線與張力構(gòu)件的護套,其特征在于,護套的肖氏D硬度為57以上,光纖芯線的表面至護套的外表面的最小距離L為L>0.2mm。
根據(jù)實驗結(jié)果,如本發(fā)明第2方面的光纜那樣,如果護套的肖氏D硬度為57以上、光纖芯線表面至護套的外表面的最小距離L為L>0.2mm,則能夠幾乎完全防止熊蟬的產(chǎn)卵行為引起的光纖的損傷。即,由于護套的肖氏D硬度比本發(fā)明第1方面所述的光纜大,熊蟬的產(chǎn)卵管更難以刺入護套。因此,即使光纖芯線的表面至護套的外表面的最小距離L為L>0.2mm,也能夠幾乎完全防止熊蟬的產(chǎn)卵行為引起的光纖的損傷。
用于實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明第3方面的光纜,至少具有光纖芯線、張力構(gòu)件和整體包覆這些光纖芯線與張力構(gòu)件的護套,其特征在于,護套表面的摩擦系數(shù)為0.45以下,護套的肖氏D硬度為57以上。
本發(fā)明第3方面的光纜,也可以以護套的肖氏D硬度為62以上的方式構(gòu)成。根據(jù)這樣形成的光纜,由于護套表面的摩擦系數(shù)小,熊蟬更難停留在光纜上,并且由于護套硬,產(chǎn)卵管更難以刺入。結(jié)果,能夠進一步可靠地降低由熊蟬的產(chǎn)卵行為引起的光纖損傷而導致的傳輸損耗增加的危險性。
根據(jù)本發(fā)明第3方面的光纜,由于護套表面的摩擦系數(shù)小,光纜表面容易變得非常光滑。因此,熊蟬難以停留在光纜表面、即護套表面,從而難以發(fā)生產(chǎn)卵行為。另外,即使熊蟬停留在該光纜上,也會因護套硬而難以刺入產(chǎn)卵管。結(jié)果,熊蟬在該光纜上刺入產(chǎn)卵管的機會減少,因此,能夠大幅度降低護套內(nèi)部的光纖芯線因產(chǎn)卵管刺入而損傷或雨水等水分從產(chǎn)卵管所形成的孔滲入而導致光纖傳輸損耗增加的危險性。
另外,本發(fā)明第4方面的光纜至少具有光纖芯線、張力構(gòu)件和整體包覆這些光纖芯線與張力構(gòu)件的護套,其特征在于,護套表面的摩擦系數(shù)為0.47以下,護套的肖氏D硬度為62以上。
根據(jù)本發(fā)明第4方面的光纜,由于護套表面的摩擦系數(shù)比第3方面的光纜大,熊蟬容易停留在光纜上。但是,由于其護套更硬,因此,即使熊蟬稍微容易停留在光纜上,也更難以向光纜刺入產(chǎn)卵管。結(jié)果,能夠進一步可靠地降低熊蟬的產(chǎn)卵行為引起的光纖損傷和傳輸損耗增加的危險性。
用于實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明第5方面的光纖軟線或光纜的特征在于,用阻燃性組合物(P)包覆在光纖的外側(cè),所述阻燃性組合物(P)中,相對于由(a)乙烯/α-烯烴共聚物90~50質(zhì)量%、(b)聚丙烯樹脂5~40質(zhì)量%、(c-1)由不飽和羧酸或其衍生物改性的聚烯烴和/或(c-2)乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物0~20質(zhì)量%、(d)苯乙烯類彈性體0~30質(zhì)量%及(e-1)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和/或(e-2)乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物0~40質(zhì)量%構(gòu)成的熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份,含有(B)金屬水合物60~150重量份、(C)紅磷10質(zhì)量份以下。另外,其特征在于,紅磷的平均粒徑為3~9μm。另外,其特征還在于,阻燃性組合物(P)中,相對于熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份,含有(f)炭10質(zhì)量份以下。
本發(fā)明第5方面的光纖軟線或光纜,也可以以紅磷的平均粒徑為3~9μm的方式構(gòu)成。本發(fā)明第5方面的光纖軟線或光纜,也可以以阻燃性組合物(P)中相對于熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份含有(f)炭10質(zhì)量份以下的方式構(gòu)成。
用于實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明第6方面的光纖軟線或光纜的特征在于,用阻燃性組合物(P)包覆在光纖的外側(cè),所述阻燃性組合物(P)中,相對于由(a)聚乙烯樹脂90~50質(zhì)量%、(b-1)由不飽和羧酸或其衍生物改性的聚烯烴和/或(b-2)乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物5~30質(zhì)量%、(c)聚丙烯樹脂0~40質(zhì)量%、(d)苯乙烯類彈性體0~30質(zhì)量%及(e-1)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和/或(e-2)乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物0~40質(zhì)量%構(gòu)成的熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份,含有(B)金屬水合物60~150重量份、(C)紅磷10質(zhì)量份以下。另外,其特征在于,紅磷的平均粒徑為3~9μm。另外,其特征還在于,阻燃性組合物(P)中,相對于熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份,含有(f)炭10質(zhì)量份以下。
本發(fā)明第6方面的光纖軟線或光纜,也可以以紅磷的平均粒徑為3~9μm的方式構(gòu)成。本發(fā)明第6方面的光纖軟線或光纜,也可以以阻燃性組合物(P)中相對于熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份含有(f)炭10質(zhì)量份以下的方式構(gòu)成。
發(fā)明效果 根據(jù)如上所述的本發(fā)明,能夠提供一種光纜,所述光纜能夠在光纜縱向全長上可靠地防止由熊蟬的產(chǎn)卵行為引起的光纖損傷而導致的傳輸損耗增加。
圖1是表示本發(fā)明的光纜的實施例的剖面圖。
圖2是表示本發(fā)明的光纜的實施例的變形實施方式的剖面圖。
圖3是表示本發(fā)明的光纜的實施例的變形實施方式的剖面圖。
圖4是表示本發(fā)明的光纜的實施例的變形實施方式的剖面圖。
圖5是表示在圖1所示的光纜中,護套表面的摩擦系數(shù)及肖氏D硬度與熊蟬對光纖芯線造成的損傷數(shù)的關(guān)系的曲線圖。
圖6是表示測定護套表面的摩擦系數(shù)的方法的示意圖。
圖7是表示本發(fā)明的光纜的實施例的試制例的示意剖面圖。
圖8是現(xiàn)有光纜的示意剖面圖。
符號說明 1 光纖芯線 2 光纖帶芯線 3 護套 6 張力構(gòu)件 7 切槽 8 支撐線 15、20 光纜 31 本發(fā)明的光纜 32 4芯帶線 33 張力構(gòu)件 34 支撐線 35 頸部 36 護套 37 槽
具體實施例方式 下面,用圖對本發(fā)明的光纜進行詳細說明。圖1是表示本發(fā)明的光纜的一個實施例的剖面圖。如圖1所示,本發(fā)明的光纜如下制成例如,設(shè)置1根在1根玻璃光纖的外周具有由紫外線固化性樹脂或熱固性樹脂等構(gòu)成的樹脂包覆層的、所謂的光纖芯線,對其施加由例如非鹵素阻燃性聚烯烴、更具體而言為非鹵素阻燃性聚乙烯等構(gòu)成的護套3。
另外,圖1中,符號6,6為張力構(gòu)件,其按照在光纖芯線1的兩側(cè)(圖1中為上下方向)與光纖芯線1隔開規(guī)定間隔,并且其中心與光纖芯線1的中心位于大致相同平面上的方式定位,由例如芳族聚酰胺纖維束或使用芳族聚酰胺纖維作為強化纖維的FRP構(gòu)成,外徑為約0.5mm。該張力構(gòu)件6,6用于在機械強度差的光纖受到縱向外力時保護光纖。另外,圖1中,從光纖芯線1的中心至各張力構(gòu)件6,6的各中心的間隔大致相等。
另外,符號7,7是根據(jù)需要在護套3的相對的兩個外表面上設(shè)置的切槽。當設(shè)置有該切槽7時,在布設(shè)光纜時,能夠容易地切開護套3,簡單地取出內(nèi)部的光纖芯線1,非常方便。
另外,符號8是根據(jù)需要設(shè)置的由FRP或鍍鋅鋼絲構(gòu)成的、例如外徑為1.2mm的支撐線,圖1所示的光纜的情況下,支撐線8的中心按照與光纖芯線1、張力構(gòu)件6,6的各中心存在于大致同相同平面上的方式定位。這種光纜被稱為所謂的自支撐式光纜。另外,布設(shè)于非常短的距離間的光纜也可以做成無支撐線8的光纜。
另外,無支撐線8的光纜的尺寸,長邊方向為約3.1mm,短邊方向為約2.0mm。
圖1所示的本發(fā)明的光纜的實施例的第一說明例的特征在于,護套3的肖氏D硬度和光纖芯線1的表面至護套3的外表面的最小距離L的值限定如下。即,其特征在于,在以下所示的實驗中發(fā)現(xiàn)為了阻止熊蟬的產(chǎn)卵行為,設(shè)定護套3的肖氏D硬度為55以上,即使熊蟬停留在護套表面,也難以將產(chǎn)卵管刺入護套3,并且,設(shè)定光纖芯線1的表面至護套3的外表面的最小距離L為L>0.3mm,即使熊蟬將產(chǎn)卵管刺入護套3,由于護套3堅硬,沒有刺入護套3內(nèi)0.3mm以上。同時還發(fā)現(xiàn)即使設(shè)定所述護套的肖氏D硬度為57以上,設(shè)定光纖芯線1的表面至護套3的外表面的最小距離L為L>0.2mm,即使熊蟬將產(chǎn)卵管刺入護套3,由于護套3更加堅硬,因此沒有刺入護套3內(nèi)0.2mm以上,不對光纖造成損傷。下面說明實驗內(nèi)容。
在該實驗中,首先,將2根切成13cm長的圖1所示截面結(jié)構(gòu)的光纜作為1組,準備20組共40根。在1次實驗中,將1組的2根光纜與熊蟬一起放置在容器內(nèi),經(jīng)過1天后,對具有各種肖氏D硬度和L的每根光纜,考察光纜上殘留的熊蟬的產(chǎn)卵行為引起的傷痕(以下稱為產(chǎn)卵傷痕)的數(shù)量、其深度的最大值及平均值、以及光纖有無損傷。其結(jié)果示于表1。
表1 表1中所說的L為圖1所示的L,具體表示圖1所示的光纜的切槽7的底部至光纖芯線1的表面的最小距離。根據(jù)表1的例如護套的肖氏D硬度和產(chǎn)卵傷痕深度最大值的值,如果設(shè)定護套3的肖氏D硬度為55以上、并且設(shè)定光纖芯線1的表面至護套3的外表面的最小距離L為L>0.3mm,或者設(shè)定護套3的肖氏D硬度為57以上、并且設(shè)定光纖芯線1的表面至護套3的外表面的最小距離L為L>0.2mm,則能夠如表1右端的欄中所示,消除光纖的損傷。
另外,這樣形成的圖1所示的本發(fā)明的光纜,與護套3的內(nèi)部配置有防護帶的現(xiàn)有光纜相比,由于不需要使用防護帶因而制造性提高。另外,由于不能從外部確認防護帶的位置,因此,還存在難以在光纜縱向全長上保證可靠性的問題。與此相對,本發(fā)明的光纜能夠在光纜縱向全長上可靠地阻止熊蟬的產(chǎn)卵行為。另外,前述的肖氏D硬度是根據(jù)JIS K7215(塑料硬度計硬度試驗方法)測定的值。
利用圖2~圖4對圖1所示的本發(fā)明的光纜的實施例的第1說明例的變形實施方式進行說明。圖2所示的光纜的特征在于,與相對的切槽7,7夾住光纖芯線1的中心而位于正相反的位置的圖1所示的光纜不同,其切槽7,7相對于光纖芯線1的中心位于相互不同的位置。另外,該光纜的情況下,光纖芯線1的表面至護套3的外表面的最小距離L是指從切槽7的尖端部(底)至光纖芯線1的表面的距離。設(shè)置這種切槽時,具有能夠在確保光纖芯線1的表面至護套3的外表面的最小距離L的同時加深切槽7,從而容易分割護套3并容易取出光纖芯線1的優(yōu)點。在該光纜中,如果設(shè)定護套3的肖氏D硬度為55以上、并且設(shè)定光纖芯線1的表面至護套3的外表面的最小距離L為L>0.3mm,或者設(shè)定護套3的肖氏D硬度為57以上、并且設(shè)定光纖芯線1的表面至護套3的外表面的最小距離L為L>0.2mm,則能夠消除由熊蟬的產(chǎn)卵行為引起的光纖損傷。
圖3所示的光纜的特征在于,將支撐線8的護套的形狀設(shè)定成截面為矩形以及不形成切槽7。除此以外,即,護套3的肖氏D硬度的值和光纖芯線1至護套3的外表面的最小距離L的值均設(shè)定為與上述圖1、圖2的光纜相同的范圍。因此,其效果也與上述圖1、圖2所示的光纜相同。另外,該光纜的情況下,由于不存在切槽7,因此,光纖芯線1的表面至護套3的外表面的最小距離為L。圖3所示的光纜的情況下,由于支撐線8側(cè)和光纜主體側(cè)的側(cè)面為平面狀,因此還具有容易卷繞到圓筒上的優(yōu)點。
圖4所示的光纜的特征在于,代替圖1~圖3所示的單芯型光纖芯線1,使用將多根光纖芯線平行排列成平面狀并對其進行整體樹脂包覆而形成的所謂的光纖帶芯線2作為光纖芯線1。除此以外,護套3的肖氏D硬度和光纖芯線1至護套3的外表面的最小距離L的值與圖1所示的光纜在同樣的范圍內(nèi),其效果也實質(zhì)上相同。另外,在圖1~圖4中,僅使用了1根光纖芯線1或光纖帶芯線2,但也可以根據(jù)需要使用多根。
如以上說明的那樣,現(xiàn)有的光纜使用埋入護套3內(nèi)從外部看不到、且難以沿光纜縱向扭轉(zhuǎn)或控制其位置、姿勢的防護帶,與此相對,本發(fā)明的光纜規(guī)定了在制造上容易對光纜縱向進行控制的護套3的肖氏D硬度和光纖芯線1至護套3的外表面的最小距離L的值。因此,能夠在光纜縱向全長上容易且可靠地得到對熊蟬的產(chǎn)卵行為的防御效果。
為了將護套3的肖氏D硬度調(diào)節(jié)到規(guī)定范圍內(nèi),例如有在非鹵素阻燃性聚乙烯中配合聚丙烯、并調(diào)節(jié)其配比等的方法。另外,通過增加聚丙烯的配比,能夠增大護套3的肖氏D硬度。如果考慮制造性和光纜的操作性,護套3的肖氏D硬度優(yōu)選為70以下。另外,光纖芯線1的表面至護套3的外表面的最小距離L越大,即使熊蟬發(fā)生產(chǎn)卵行為,也越能夠減小對光纖芯線1的影響,但由此會產(chǎn)生光纜外徑增大、重量也變重的問題。因此,最小距離L通常優(yōu)選為L<1.6mm。
下面,對圖1所示的本發(fā)明的光纜的實施例的第二說明例進行說明。本發(fā)明的光纜的實施例的第二說明例的特征在于,護套3表面的摩擦系數(shù)和護套3的肖氏D硬度規(guī)定如下。具體而言,其特征在于,為了阻止熊蟬的產(chǎn)卵行為,設(shè)定護套3表面的摩擦系數(shù)為0.45以下,熊蟬難以停留在護套3的表面;并且設(shè)定護套3的肖氏D硬度為57以上,即使熊蟬停留在護套表面,也難以將產(chǎn)卵管刺入護套3?;蛘撸涮卣髟谟?,設(shè)定護套3表面的摩擦系數(shù)為0.47以下,并且設(shè)定護套3的肖氏D硬度為62以上。第二說明例中,設(shè)定最小距離L為0.25mm而進行實驗。另外,一般而言,設(shè)定L小于0.2mm而制造光纜時,光纜縱向的一部分上護套可能裂開,芯線可能與護套剝離,因此,0.2mm為L可取的最低值。
另外,其特征還在于,為了比上述光纜更可靠地阻止熊蟬的產(chǎn)卵行為,設(shè)定護套3表面的摩擦系數(shù)為0.45以下,并且設(shè)定護套3的肖氏D硬度為62以上。這樣一來,熊蟬在護套3的表面上更容易打滑,因此,更難以停留。另外,即使萬一能停留在光纜表面,由于護套3更硬,因此產(chǎn)卵管更難以刺入。結(jié)果,能夠在光纜縱向全長上更可靠地降低熊蟬的產(chǎn)卵行為引起的光纖損傷和傳輸損耗增加的危險性。
另外,這樣形成的圖1所示的本發(fā)明的光纜,與護套3的內(nèi)部配置有防護帶的現(xiàn)有光纜相比,由于不需要使用防護帶因而制造性提高。另外,由于不能從外部確認防護帶的位置,因此,還存在難以在光纜縱向全長上保證可靠性的問題。與此相對,本發(fā)明的光纜能夠在光纜縱向全長上可靠地阻止熊蟬的產(chǎn)卵行為。
下面,詳細地說明如上述那樣確定護套3表面的摩擦系數(shù)值和護套3的肖氏D硬度的根據(jù)。圖5表示以護套3表面的摩擦系數(shù)(圖5中僅表示為摩擦系數(shù))為縱軸、以護套3的肖氏D硬度(圖5中僅表示為肖氏D硬度)為橫軸、考察護套3表面的摩擦系數(shù)和護套3的肖氏D硬度對熊蟬的產(chǎn)卵行為產(chǎn)生怎樣影響的結(jié)果。圖5中,黑色的三角記號11表示被熊蟬的產(chǎn)卵管刺入、光纖芯線上可看到多數(shù)損傷,白色圓圈14表示只能發(fā)現(xiàn)少數(shù)該損傷,黑色圓圈12、13及15表示完全沒有觀察到損傷。另外,圖中各記號所帶的數(shù)字表示后述的表2中記載的樣品名。各樣品的相關(guān)數(shù)值示于表2。另外,表2中右端的損傷欄中,×表示可看到多數(shù)損傷,△表示只能發(fā)現(xiàn)少數(shù)損傷,○表示完全沒有觀察到損傷。
表2 護套3表面的摩擦系數(shù)用圖6所示的方法求出。具體而言,在臺10上相鄰而平行地排列2根剪掉了圖1所示的光纜的支撐線部的150mm長的光纜15,將作為測定摩擦系數(shù)的試樣的300mm長的光纜20以同樣剪掉了支撐線部的狀態(tài)層疊在其上。在該試樣用(測定樣品)光纜20上,如圖6那樣進一步層疊上述150mm長的光纜15,15。然后,在臺10上與臺10平行地裝載由垂直設(shè)立的多根滑軌11引導同時上下滑動的固定板12。光纜15、20使用相同的材料。
然后,在固定板12上用錘子13沿箭頭方向施加一定的負荷19.6N。在該狀態(tài)下以100mm/分鐘的速度向面前方向抽拔試樣用光纜20,用錘子13的負荷19.6N除以該抽拔力的大小,測定護套3表面的摩擦系數(shù)。另外,試驗環(huán)境為溫度23±2℃、濕度50±10%。每1次試驗結(jié)束后更換光纜15、20。另一方面,護套3的肖氏D硬度利用JIS K7215(塑料硬度計硬度試驗方法)中規(guī)定的測定方法求出。
圖5中,當如黑色圓圈13所示,護套3表面的摩擦系數(shù)為0.34以下、且護套3的肖氏D硬度為57以上,或者如黑色圓圈12所示,護套3表面的摩擦系數(shù)為0.47以下、且護套3的肖氏D硬度為62以上,或者如黑色圓圈15所示,護套3表面的摩擦系數(shù)為0.45以下、且護套3的肖氏D硬度為57以上時,完全看不到熊蟬引起的光纖芯線1的損傷。因此可知,如果設(shè)定護套3表面的摩擦系數(shù)為0.34以下、并且設(shè)定護套3的肖氏D硬度為57以上,或者設(shè)定護套3表面的摩擦系數(shù)為0.47以下、并且設(shè)定護套3的肖氏D硬度為62以上,或者設(shè)定護套3表面的摩擦系數(shù)為0.45以下、并且設(shè)定護套3的肖氏D硬度為57以上,則能夠防止熊蟬的產(chǎn)卵行為對光纖芯線1的不良影響。
作為更可靠的范圍,由圖5中3個黑色圓圈12、13及15判斷,如果設(shè)定護套3的肖氏D硬度為62以上,同時設(shè)定其表面的摩擦系數(shù)為0.34以下或0.45以下,則能夠更可靠地完全防止熊蟬引起的光纖芯線1的損傷。
利用圖2~圖4對圖1所示的本發(fā)明的光纜的實施例的第2說明例的變形實施方式進行說明。另外,這些變形實施方式中,設(shè)定最小距離L為0.25mm而進行實驗。在圖2所示的光纜中,當設(shè)定護套3表面的摩擦系數(shù)為0.34以下、且護套3的肖氏D硬度為57以上,或者設(shè)定護套3表面的摩擦系數(shù)為0.47以下、且護套3的肖氏D硬度為62以上,或者設(shè)定護套3表面的摩擦系數(shù)為0.45以下、且護套3的肖氏D硬度為57以上時,完全看不到熊蟬引起的光纖芯線1的損傷。另外,為了使該效果更可靠,如果設(shè)定護套3的肖氏D硬度為62以上、同時設(shè)定其表面的摩擦系數(shù)為0.34以下或0.45以下,則能夠更可靠地防止熊蟬引起的光纖芯線1的損害,因而優(yōu)選。
圖3所示的光纜中,護套3表面的摩擦系數(shù)值和護套3的肖氏D硬度的值以及其效果,與上述圖1、圖2所示的光纜相同。圖3所示光纜的情況下,由于支撐線8側(cè)與光纜主體側(cè)的厚度、以及其側(cè)面與主體側(cè)在相同平面上,因此,具有容易卷繞到圓筒上的優(yōu)點。
圖4所示的光纜中,代替圖1、圖2及圖3所示的單芯型光纖芯線1,使用將多根光纖芯線平行排列成平面狀并對其進行整體樹脂包覆而形成的所謂的光纖帶芯線2作為光纖芯線。除此以外,護套3的肖氏D硬度和表面的摩擦系數(shù)以及其效果與圖1實質(zhì)上相同。另外,在圖1~圖4中,僅使用了1根光纖芯線1或光纖帶芯線2,但也可以根據(jù)需要使用多根。
如以上說明的那樣,現(xiàn)有的光纜使用埋入護套3內(nèi)從外部看不到的防護帶,與此相對,本發(fā)明的光纜不使用防護帶,因此容易制造,另外,能夠在光纜縱向全長上可靠地得到對熊蟬的產(chǎn)卵行為的防御效果。
另外,為了將護套3表面的摩擦系數(shù)調(diào)節(jié)到規(guī)定范圍內(nèi),可以改變護套3的材料中添加的例如脂肪酰胺類潤滑劑、具體而言為芥酸酰胺或油酸酰胺等潤滑劑的添加量,通過大量添加這些潤滑劑,能夠減小護套3表面的摩擦系數(shù)。另外,如果考慮制造性和光纜的操作性,護套3表面的摩擦系數(shù)優(yōu)選為0.2以上。另外,為了調(diào)節(jié)護套3的肖氏D硬度,例如有添加非鹵素阻燃性聚乙烯和比其硬的聚丙烯、并調(diào)節(jié)兩者的配比等的方法,通過增加聚丙烯的配比,能夠增大護套3的肖氏D硬度。如果考慮制造性和光纜的操作性,護套3的肖氏D硬度優(yōu)選為70以下。
(試制例1) 下面,使用圖7對上述實施例的第一試制例進行說明。本發(fā)明的光纜31具有4芯帶芯線32、由Ф1.2mm的鋼絲構(gòu)成的支撐線34、由Ф0.5mm的芳族聚酰胺FRP構(gòu)成的2根張力構(gòu)件33,33’,通過用具有頸部35的護套36整體包覆而構(gòu)成。除去支撐線之外的護套36的長邊為3.8mm,短邊為2.0mm,頸部35的長度為0.2mm,厚度為0.2mm,包覆支撐線的護套36的外徑為2.0mm,光纜31整體的高度為6.0mm。另外,為了便于破壞護套36而取出內(nèi)部的4芯帶芯線32等,護套36上設(shè)置有槽7。另外,為了使護套36的材料具有優(yōu)良的阻燃性、低摩擦性、耐磨損性,用后述的阻燃性組合物形成。本發(fā)明的光纖軟線或光纜的大小、形狀沒有特別限制,可以根據(jù)用途適當確定。
下面,對用作上述實施例的第一試制例的光纖軟線或光纜的護套材料的阻燃性組合物(P)的各成分進行說明。
(a)乙烯/α-烯烴共聚物 乙烯/α-烯烴共聚物優(yōu)選乙烯與碳原子數(shù)4~12的α-烯烴的共聚物,作為α-烯烴的具體例,可以列舉1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯等。作為乙烯/α-烯烴共聚物,可以列舉LLDPE(線性低密度聚乙烯)、LDPE(低密度聚乙烯)、VLDPE(超低密度聚乙烯)、EBR(乙烯-丁二烯橡膠)及在單活性中心催化劑存在下合成的乙烯/α-烯烴共聚物等。其中,優(yōu)選在單活性中心催化劑存在下合成的乙烯/α-烯烴共聚物。乙烯/α-烯烴共聚物的密度優(yōu)選為0.940g/cm3以下,進一步優(yōu)選為0.930g/cm3以下,特別優(yōu)選為0.928g/cm3以下。該密度的下限沒有特別限制,優(yōu)選為0.875g/cm3以上。另外,作為乙烯/α-烯烴共聚物,優(yōu)選熔融指數(shù)(ASTM D-1238)為0.5~30g/10分鐘的乙烯/α-烯烴共聚物。本發(fā)明中的乙烯/α-烯烴共聚物可以列舉在單活性中心催化劑存在下合成的乙烯/α-烯烴共聚物和通常的線性低密度聚乙烯或超低密度聚乙烯等,其中,優(yōu)選在單活性中心催化劑存在下合成的乙烯/α-烯烴共聚物,作為其制造方法,可以使用日本特開平6-306121號公報或日本特表平7-500622號公報等中記載的公知的方法。單活性中心催化劑為聚合活性點單一、具有高聚合活性的催化劑,也稱為茂金屬催化劑、卡明斯基(Kaminsky)催化劑,使用該催化劑合成的乙烯/α-烯烴共聚物具有分子量分布和組成分布窄的特征。由于這種在單活性中心催化劑存在下合成的乙烯/α-烯烴共聚物具有高的拉伸強度、撕裂強度、沖擊強度等,因此,在用于需要高填充金屬水合物的非鹵素阻燃材料(光纜的包覆材料)時,具有能夠減小高填充的金屬水合物引起的機械特性的降低的優(yōu)點。另一方面,使用利用單活性中心催化劑合成的乙烯/α-烯烴共聚物時,與使用通常的乙烯/α-烯烴共聚物時相比,發(fā)生熔融粘度的上升和熔融張力的降低,產(chǎn)生成形加工性上的問題。關(guān)于這一點,通過使用非對稱催化劑作為單活性中心催化劑而引入長鏈支鏈(Constrained Geometory Catalystic Technology)、或在合成時通過連結(jié)2個聚合槽而使分子量分布具有2個峰值(Advanced PerformanceTerpolymer),能夠改良其成形加工性。作為在本發(fā)明中使用的單活性中心催化劑存在下合成的乙烯/α-烯烴共聚物,優(yōu)選上述改良了成形加工性的乙烯/α-烯烴共聚物,作為這種乙烯/α-烯烴共聚物,例如有由道化學公司銷售的“AFFINITY”“ENGAGE”(商品名),由日本聚乙烯公司銷售的“カ一ネル”(商品名),由三井住友聚烯烴公司銷售的“エボリユ一”(商品名),由宇部丸善聚乙烯公司銷售的“ユメリツト”(商品名)。本發(fā)明中,乙烯/α-烯烴共聚物在所述熱塑性樹脂(A)中的含量為90~50質(zhì)量%,優(yōu)選為80~50質(zhì)量%。
(b)聚丙烯樹脂 作為能夠用于本發(fā)明的聚丙烯樹脂,可以列舉均聚聚丙烯、乙烯/丙烯無規(guī)共聚物、乙烯/丙烯嵌段共聚物、丙烯與其它少量α-烯烴(例如1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯等)的共聚物、丙烯與乙烯丙烯的共聚物(TPO)。在此,乙烯/丙烯無規(guī)共聚物是指乙烯成分含量為約1質(zhì)量%~約4質(zhì)量%的乙烯/丙烯共聚物,乙烯/丙烯嵌段共聚物是指乙烯成分含量為約5質(zhì)量%~約20質(zhì)量%的乙烯/丙烯共聚物。上述聚丙烯樹脂在所述熱塑性樹脂(A)中的含量為5~40質(zhì)量%,優(yōu)選為10~35質(zhì)量%。
(c-1)由不飽和羧酸或其衍生物改性的聚烯烴、(c-2)乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物 本發(fā)明中所說的“由不飽和羧酸或其衍生物(以下也將它們并稱為不飽和羧酸等)改性的聚烯烴”,是指通過用不飽和羧酸或其衍生物對聚烯烴進行改性而接枝聚合成的樹脂。作為不飽和羧酸,可以列舉例如丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、衣康酸、富馬酸等,作為不飽和羧酸的衍生物,可以列舉丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、馬來酸單酯、馬來酸二酯、馬來酸酐、衣康酸單酯、衣康酸二酯、衣康酸酐、富馬酸單酯、富馬酸二酯、富馬酸酐等。作為聚烯烴,可以列舉聚乙烯(線性聚乙烯、超低密度聚乙烯、高密度聚乙烯)、聚丙烯(均聚聚丙烯、丙烯-乙烯無規(guī)共聚物、丙烯-乙烯嵌段共聚物、丙烯與其它少量α-烯烴(例如1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯等)的共聚物)、乙烯與α-烯烴的共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯類共聚物等。聚烯烴的改性可以通過例如在有機過氧化物存在下將聚烯烴和不飽和羧酸等加熱、混煉來進行。利用不飽和羧酸等進行的改性量優(yōu)選為0.5~15質(zhì)量%。作為由不飽和羧酸等改性的聚烯烴,具體可以列舉例如ポリボンド(商品名、康普頓公司制)、アドテツクス(商品名、日本聚乙烯公司制)、アドマ一(商品名、三井化學公司制)、クレイトン(商品名、JSR克雷頓公司制)等。本發(fā)明中的乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物可以列舉例如乙烯-丙烯酸共聚物或乙烯-甲基丙烯酸共聚物。具體可以列舉例如ニユクレル(商品名、三井杜邦聚合化學公司制)。本發(fā)明中,(c-1)成分和/或(c-2)成分可以使用任意一種,也可以兩種以上組合使用。本發(fā)明中,(c-1)成分及(c-2)成分通過在成形時與后述的氫氧化鎂化學鍵合,能夠得到高的阻燃性、機械特性、耐磨損性。上述優(yōu)良效果在使用由丙烯酸或甲基丙烯酸改性的聚烯烴或乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物時尤為顯著。因此,本發(fā)明中,優(yōu)選使用由丙烯酸或甲基丙烯酸改性的聚烯烴或乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、或者組合使用二者作為(c-1)和/或(c-2)成分。
本發(fā)明中,(c-1)成分和/或(c-2)成分在所述熱塑性樹脂(A)中的含量為0~20質(zhì)量%、優(yōu)選為0~15質(zhì)量%。該量過多時,伸長率顯著、大幅度降低。
(d)苯乙烯類彈性體 苯乙烯類彈性體 作為本發(fā)明中的苯乙烯類彈性體,是由苯乙烯的聚合物嵌段S和至少1個以共軛二烯化合物為主體的聚合物嵌段B構(gòu)成的嵌段共聚物或無規(guī)共聚物、以及將它們氫化而得到的物質(zhì),或者上述物質(zhì)的混合物,可以列舉例如具有S-B-S、B-S-B-S、S-B-S-B-S、Sm1-Bn1-Sm2-Bn2…等結(jié)構(gòu)的乙烯基芳香族化合物-共軛二烯化合物的共聚物或它們的氫化物等。
作為這些共軛二烯化合物,例如有選自丁二烯、異戊二烯、1,3-戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯等中的1種或2種以上,其中,優(yōu)選丁二烯、異戊二烯及它們的組合。作為上述苯乙烯類彈性體的具體例,可以列舉HSBR(氫化苯乙烯丁二烯彈性體)、SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、SIS(苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、SEBS(苯乙烯-乙烯/丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、SEPS(苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物)等,也可以使用對它們進行改性而得到的物質(zhì)。作為由不飽和羧酸改性的苯乙烯類共聚物,可以列舉例如クレイトン1901FG(克雷頓聚合物日本公司制)。本發(fā)明中,(d)成分在所述熱塑性樹脂(A)中的含量為0~30質(zhì)量%、優(yōu)選為0~15質(zhì)量%。
(e-1)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、(e-2)乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物可以使用乙烯與醋酸乙烯酯共聚而成的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,可以列舉例如エバフレツクス(商品名、三井杜邦聚合化學公司制)、ウルトラセン(商品名、東曹公司制)等。另外,乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物可以列舉例如乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(EMMA)等。具體可以列舉例如NUC(商品名、日本尤尼卡公司制)等。
(B)金屬水合物 作為本發(fā)明中使用的阻燃性組合物(P)中的金屬水合物,可以列舉氫氧化鋁、氫氧化鎂等,從阻燃性方面考慮,優(yōu)選氫氧化鎂。本發(fā)明中,可以使用通常市售的氫氧化鎂。本發(fā)明中,氫氧化鎂可以是未處理的狀態(tài),也可以經(jīng)過表面處理。作為表面處理,可以列舉例如脂肪酸處理、磷酸處理、鈦酸酯處理、硅烷偶聯(lián)劑處理等。從與樹脂成分(A)的反應性方面考慮,本發(fā)明中,優(yōu)選使用未處理的氫氧化鎂或用硅烷偶聯(lián)劑處理過的氫氧化鎂。本發(fā)明中的硅烷偶聯(lián)劑優(yōu)選末端具有乙烯基、甲基丙烯酰氧基、縮水甘油基、氨基的硅烷偶聯(lián)劑。具體可以列舉例如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、環(huán)氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、巰丙基三甲氧基硅烷、巰丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三丙基三甲氧基硅烷等。其中,優(yōu)選乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷等。作為利用硅烷偶聯(lián)劑的表面處理的方法,可以通過通常使用的方法進行處理,例如,可以通過預先干混沒有經(jīng)過表面處理的氫氧化鎂,進行濕法處理,在混煉時混合硅烷偶聯(lián)劑等來得到。使用的硅烷偶聯(lián)劑的配合量,可以適當添加充分進行表面處理的量,具體而言,相對于氫氧化鎂為0.1~2.5質(zhì)量%,優(yōu)選為0.2~1.8質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為0.3~1.0質(zhì)量%。另外,也可以獲得已經(jīng)進行過硅烷偶聯(lián)劑處理的氫氧化鎂。作為用硅烷偶聯(lián)劑進行過表面處理的氫氧化鎂,具體可以列舉キスマ5L、キスマ5N、キスマ5P(均為商品名,協(xié)和化學公司制)等。另外,作為未處理的氫氧化鎂,可以列舉例如キスマ5(商品名、協(xié)和化學公司)、マグニフインH5(商品名、雅寶公司)等。本發(fā)明中,在用硅烷偶聯(lián)劑處理氫氧化鎂的情況下,可以僅使用任意1種硅烷偶聯(lián)劑,也可以組合使用2種以上。本發(fā)明中,沒有進行表面處理的氫氧化鎂和進行過表面處理的氫氧化鎂可以分別單獨使用,也可以組合使用。還可以組合使用進行了不同表面處理的氫氧化鎂。
本發(fā)明中的氫氧化鎂等金屬水合物的配合量相對于樹脂成分100質(zhì)量份為60~150質(zhì)量份,優(yōu)選為70~140質(zhì)量份,進一步優(yōu)選為90~120質(zhì)量份。配合量過少時,阻燃性存在問題,過多時,存在伸長率降低、機械強度顯著降低、低溫脆性降低的問題。
(C)紅磷 為了保持高阻燃性,優(yōu)選在阻燃性組合物(P)中含有紅磷。粉末狀的紅磷分散性優(yōu)良,機械物性和阻燃性良好。另外,不僅可以直接使用粉末狀的紅磷,也可以使用進行了無機、有機包覆的紅磷。另外,作為本發(fā)明中使用的紅磷,可以列舉平均粒徑為3~9μm的紅磷。紅磷大于9μm時,外觀及機械強度顯著降低,另外,小于3μm時,混煉工序非常難以進行。該紅磷的含量相對于熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份優(yōu)選為0~10質(zhì)量份。該量過多時,機械特性降低。
本發(fā)明中使用的阻燃性組合物(P)中,也可以根據(jù)需要配合選自錫酸鋅、羥基錫酸鋅及硼酸鋅中的至少1種來進一步提高阻燃性。本發(fā)明中使用的硼酸鋅、羥基錫酸鋅、錫酸鋅的平均粒徑優(yōu)選為5μm以下,進一步優(yōu)選為3μm以下。作為能夠在本發(fā)明中使用的硼酸鋅,具體可以列舉例如アルカネツクスFRC-500(2ZnO/3B2O3·3.5H2O)、FRC-600(均為商品名,水澤化學公司制)等。另外,作為錫酸鋅(ZnSnO3)、羥基錫酸鋅(ZnSn(OH)6),可以列舉アルカネツクスZS、アルカネツクスZHS(均為商品名,水澤化學公司制)等。本發(fā)明中,硼酸鋅、錫酸鋅或羥基錫酸鋅的含量相對于熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份優(yōu)選為2~20質(zhì)量份,更優(yōu)選為3~20質(zhì)量份。該量過少時,無法顯現(xiàn)提高阻燃性的效果,過多時,機械強度、特別是伸長率降低,制成軟線或光纜時的外觀變差。
本發(fā)明中使用的阻燃性組合物(P)中,可以在不損害本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)適當含有通常使用的各種添加劑,例如抗氧化劑、金屬鈍化劑、阻燃(助)劑、填充劑、潤滑劑等。作為所述抗氧化劑,可以列舉4,4’-二辛基二苯胺、N,N’-二苯基對苯二胺、2,2,4-三甲基-1,2-二氫喹啉的聚合物等胺類抗氧化劑;季戊四醇-四(3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯)、十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥芐基)苯等酚類抗氧化劑;雙(2-甲基-4-(3-正烷基硫代丙酰氧基)-5-叔丁基苯基)硫醚、2-巰基苯并咪唑及其鋅鹽、季戊四醇-四(3-月桂基硫代丙酸酯)等硫類抗氧化劑等。作為金屬鈍化劑,可以列舉N,N’-雙(3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酰基)肼、3-(N-水楊?;?氨基-1,2,4-三唑、2,2’-草酰胺基雙-(乙基-3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯)等。作為阻燃(助)劑、填充劑,可以列舉炭、粘土、氧化鋅、氧化錫、氧化鈦、氧化鎂、氧化鉬、三氧化銻、有機硅化合物、石英、滑石、碳酸鈣、碳酸鎂、白炭黑等。特別是炭(黑)還具有提高耐光性的效果。作為潤滑劑,可以列舉烴類、脂肪酸類、脂肪酰胺類、酯類、醇類、金屬皂類等,其中,可以列舉E蠟、OP蠟(均為商品名,赫斯特公司制)等同時顯現(xiàn)內(nèi)部潤滑性和外部潤滑性的酯類、醇類、金屬皂類等。
本發(fā)明的光纖軟線及光纜中使用的阻燃性組合物可以通過用雙螺桿混煉擠出機、班伯里混煉機、捏合機、輥等通常使用的混煉裝置將上述各成分進行熔融混煉而得到。
下面,進一步具體、詳細地對第一試制例進行說明,但本發(fā)明并不限定于這些試制例。另外,沒有特別說明時,描述組成的“份”表示質(zhì)量份。
(試制例、比較例) 表3表示第一試制例的樹脂組合物的各成分的含量,表4表示比較例的樹脂組合物的各成分的含量。表3表示改變樹脂組合物的各成分含量時根據(jù)本發(fā)明的原理而得到的第一試制例1~7。
首先,在室溫(23±2℃)下將下述表3、4所示的各成分干混,使用班伯里混煉機進行熔融混煉,制成各阻燃性樹脂組合物。接著,使用擠出包覆裝置,利用擠出法在4芯帶芯線、由Ф1.2mm的鋼絲構(gòu)成的支撐線、由Ф0.5mm的芳族聚酰胺FRP構(gòu)成的2根張力構(gòu)件上包覆預先熔融混煉好的阻燃性樹脂組合物,制成各光纜。除去支撐線之外的護套的長邊為3.8mm,短邊為2.0mm,頸部的長度為0.2mm,厚度為0.2mm,包覆支撐線的護套的外徑為2.0mm,光纜整體的高度為6.0mm。對得到的光纜進行以下評價。
○拉伸試驗 根據(jù)JIS K 6723,由對包覆后的阻燃性組合物進行輥壓而形成的1.0mm的片材制作啞鈴形3號試驗片,進行拉伸試驗。以標線間距20mm、拉伸速度200mm/分鐘進行試驗。需要伸長率為300%以上、拉伸強度為4.9MPa以上。
○硬度 使用對包覆后的阻燃性組合物進行輥壓而形成的的片材,根據(jù)JISK 7215測定D型硬度計硬度(以下稱為肖氏D硬度)。為了使熊蟬即使萬一停留在光纜(護套)表面,由于護套硬也難以刺入產(chǎn)卵管,肖氏D硬度優(yōu)選為57以上。
○低磨擦性 根據(jù)JIS K 7125測定動摩擦系數(shù)。對象材料使用相同的護套材料。為了使熊蟬難以停留在光纜(護套)表面,從而難以發(fā)生產(chǎn)卵行為,動摩擦系數(shù)優(yōu)選為0.45以下。
○阻燃性 進行JIS C 3005規(guī)定的60度傾斜燃燒試驗,確認合格與否。
○外觀 外觀是通過目測對擠出后的表面外觀進行確認、評價,用○表示外觀良好的試樣,用×表示因表面產(chǎn)生了粗糙等而外觀差、沒有達到制品級別的試樣。
另外,使用下述物質(zhì)作為各成分。
(01)茂金屬催化劑聚乙烯(密度926kg/m3) 商品名ユメリツト2525F制造廠家宇部丸善聚乙烯公司 (02)茂金屬催化劑聚乙烯(密度913kg/m3) 商品名ユメリツト1540F制造廠家宇部丸善聚乙烯公司 (03)無規(guī)聚丙烯(R-PP) 商品名PB22A制造廠家SunAllomer公司 (04)馬來酸改性的聚丙烯類反應器熱塑性烯烴(TPO) キヤタロイQ300F(制造廠家SunAllomer公司)的丙烯酸改性物 馬來酸改性量1.7質(zhì)量% (05)馬來酸改性的聚乙烯 商品名L-6100M制造廠家日本聚乙烯公司 馬來酸改性量1質(zhì)量% (06)乙烯-甲基丙烯酸共聚物 商品名ニユクレルN1207C 制造廠家三井杜邦聚合化學公司 甲基丙烯酸含量12質(zhì)量% (07)馬來酸改性的苯乙烯類彈性體 商品名クレイトン1901FG 制造廠家克雷頓聚合物日本公司 馬來酸改性量1.7質(zhì)量% (08)乙烯-丙烯酸乙酯共聚物 商品名NUC-6510 制造廠家日本尤尼卡公司 (09)脂肪酸處理氫氧化鎂硅烷處理氫氧化鎂 (10)硅烷處理氫氧化鎂 (11)紅磷 商品名ヒシガ一ドLP-F 制造廠家日本化學工業(yè)公司平均粒徑5μm (12)紅磷 商品名ノ一バエクセル140 制造廠家磷化學工業(yè)公司平均粒徑30μm (13)炭 商品名旭カ一ボン#70 制造廠家旭炭公司 各材料的配合量及評價結(jié)果示于表3和表4。
表3 表4 由表3及表4表明,作為本發(fā)明的光纜的表3所示的根據(jù)本發(fā)明的原理得到的第一試制例1~7,在每個評價項目中都得到了良好的結(jié)果。
與此相對,沒有配合(a)成分的比較例1的光纜,硬度及低摩擦性存在問題,(a)成分的配合量在本發(fā)明范圍外的比較例2,低摩擦性、硬度存在問題。另外,沒有配合(b)成分的比較例3不能滿足硬度要求,(b)成分的配合量與本發(fā)明范圍相比過多的比較例4不滿足伸長率、低摩擦性要求。氫氧化鎂的配合量少于本發(fā)明范圍的比較例5,硬度、阻燃性不合格,相反,氫氧化鎂的配合量過多的比較例6,伸長率、低摩擦性、外觀結(jié)果差。另外,使用了平均粒徑與本發(fā)明范圍相比過大的紅磷的比較例7,低摩擦性、外觀結(jié)果差。如以上說明的那樣,根據(jù)本發(fā)明的光纖軟線及光纜,由于護套表面的動摩擦系數(shù)小,因此光纜表面容易變得非常光滑。因此,熊蟬難以停留在光纜表面、即護套表面,從而難以發(fā)生產(chǎn)卵行為。結(jié)果,熊蟬在該光纜上刺入產(chǎn)卵管的機會減少,因此能夠大幅度降低護套內(nèi)部的光纖芯線因產(chǎn)卵管刺入而損傷,或雨水等水分從產(chǎn)卵管形成的孔滲入而引起光纖傳輸損耗增加的危險性。
另外,即使熊蟬停留在該光纜上,由于護套硬,也難以刺入產(chǎn)卵管。結(jié)果,熊蟬在該光纜上刺入產(chǎn)卵管的機會減少,因此,能夠大幅度減少護套內(nèi)部的光纖芯線因產(chǎn)卵管刺入而損傷、水分從產(chǎn)卵管形成的孔滲入光纜內(nèi)部而引起光纖傳輸損耗增加的危險性。另外,本發(fā)明的光纖軟線及光纜由非鹵素阻燃材料構(gòu)成,在掩埋或燃燒等廢棄時,不放出有害的重金屬化合物,不產(chǎn)生大量的煙、有害氣體。
(試制例2) 下面,對用作上述實施例的第二試制例的光纖軟線或光纜的護套材料的阻燃性組合物(P)的各成分進行說明。
(a)聚乙烯樹脂 聚乙烯樹脂優(yōu)選HDPE(高密度聚乙烯)、LLDPE(線性低密度聚乙烯)、LDPE(低密度聚乙烯)、VLDPE(超低密度聚乙烯)等,密度沒有特別限定,通常為0.900g/cm3以上、0.960g/cm3以下。特別優(yōu)選在單活性中心催化劑存在下合成的聚乙烯樹脂,優(yōu)選熔融指數(shù)(ASTM D-1238)為0.5~30g/10分鐘的聚乙烯樹脂,作為其制造方法,可以使用日本特開平6-306121號公報或日本特表平7-500622號公報等中記載的公知的方法。作為本發(fā)明中使用的聚乙烯樹脂,例如有ノバテツクHE122R(商品名、日本聚乙烯公司制)、ハイゼツクス5305E(商品名、宇部丸善聚乙烯公司制)、UE320(商品名、日本聚乙烯公司制)等。本發(fā)明中,聚乙烯樹脂在所述熱塑性樹脂(A)中的含量為90~50質(zhì)量%、優(yōu)選為80~50質(zhì)量%。
(b-1)由不飽和羧酸或其衍生物改性的聚烯烴、(b-2)乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物 本發(fā)明中所說的“由不飽和羧酸或其衍生物(以下也將它們并稱為不飽和羧酸等)改性的聚烯烴”,是指通過用不飽和羧酸或其衍生物對聚烯烴進行改性而接枝聚合成的樹脂。作為不飽和羧酸,可以列舉例如丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、衣康酸、富馬酸等,作為不飽和羧酸的衍生物,可以列舉丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、馬來酸單酯、馬來酸二酯、馬來酸酐、衣康酸單酯、衣康酸二酯、衣康酸酐、富馬酸單酯、富馬酸二酯、富馬酸酐等。作為聚烯烴,可以列舉聚乙烯(線性聚乙烯、超低密度聚乙烯、高密度聚乙烯)、聚丙烯(均聚聚丙烯、丙烯-乙烯無規(guī)共聚物、丙烯-乙烯嵌段共聚物、丙烯與其它少量α-烯烴(例如1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯等)的共聚物)、乙烯與α-烯烴的共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯類共聚物等。聚烯烴的改性可以通過例如在有機過氧化物存在下將聚烯烴和不飽和羧酸等加熱、混煉來進行。利用不飽和羧酸等進行的改性量優(yōu)選為0.5~15質(zhì)量%。作為由不飽和羧酸等改性的聚烯烴,具體可以列舉例如ポリボンド(商品名、康普頓公司制)、アドテツクス(商品名、日本聚乙烯公司制)、アドマ一(商品名、三井化學公司制)、クレイトン(商品名、JSR克雷頓公司制)等。本發(fā)明中的乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物可以列舉例如乙烯-丙烯酸共聚物或乙烯-甲基丙烯酸共聚物。具體可以列舉例如ニユクレル(商品名、三井杜邦聚合化學公司制)。本發(fā)明中,(b-1)成分和/或(b-2)成分可以使用任意一種,也可以兩種以上組合使用。本發(fā)明中,(b-1)成分及(b-2)成分通過在成形時與后述的氫氧化鎂化學鍵合,能夠得到高的阻燃性、機械特性、耐磨損性。上述優(yōu)良效果在使用由丙烯酸或甲基丙烯酸改性的聚烯烴或乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物時尤為顯著。因此,本發(fā)明中,優(yōu)選使用由丙烯酸或甲基丙烯酸改性的聚烯烴或乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、或者組合使用二者作為(b-1)和/或(b-2)成分。本發(fā)明中,(b-1)成分和/或(b-2)成分在所述熱塑性樹脂(A)中的含量為5~30質(zhì)量%、優(yōu)選為5~25質(zhì)量%。該量過多時,伸長率顯著、大幅度降低。
(c)聚丙烯樹脂 作為能夠用于本發(fā)明的聚丙烯樹脂,可以列舉均聚聚丙烯、乙烯/丙烯無規(guī)共聚物、乙烯/丙烯嵌段共聚物、丙烯與其它少量α-烯烴(例如1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯等)的共聚物、丙烯與乙烯丙烯的共聚物(TPO)。在此,乙烯/丙烯無規(guī)共聚物是指乙烯成分含量為約1質(zhì)量%~約4質(zhì)量%的乙烯/丙烯共聚物,乙烯/丙烯嵌段共聚物是指乙烯成分含量為約5質(zhì)量%~約20質(zhì)量%的乙烯/丙烯共聚物。上述聚丙烯樹脂在所述熱塑性樹脂(A)中的含量為0~40質(zhì)量%,優(yōu)選為0~35質(zhì)量%。
(d)苯乙烯類彈性體 苯乙烯類彈性體 作為本發(fā)明中的苯乙烯類彈性體,是由苯乙烯的聚合物嵌段S和至少1個以共軛二烯化合物為主體的聚合物嵌段B構(gòu)成的嵌段共聚物或無規(guī)共聚物、以及將它們氫化而得到的物質(zhì),或者上述物質(zhì)的混合物,可以列舉例如具有S-B-S、B-S-B-S、S-B-S-B-S、Sm1-Bn1-Sm2-Bn2…等結(jié)構(gòu)的乙烯基芳香族化合物-共軛二烯化合物的共聚物或它們的氫化物等。
作為這些共軛二烯化合物,例如有選自丁二烯、異戊二烯、1,3-戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯等中的1種或2種以上,其中,優(yōu)選丁二烯、異戊二烯及它們的組合。作為上述苯乙烯類彈性體的具體例,可以列舉HSBR(氫化苯乙烯丁二烯彈性體)、SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、SIS(苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、SEBS(苯乙烯-乙烯/丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、SEPS(苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物)等,也可以使用對它們進行改性而得到的物質(zhì)。作為由不飽和羧酸改性的苯乙烯類共聚物,可以列舉例如クレイトン1901FG(克雷頓聚合物日本公司制)。本發(fā)明中,(d)成分在所述熱塑性樹脂(A)中的含量為0~30質(zhì)量%、優(yōu)選為0~15質(zhì)量%。
(e-1)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、(e-2)乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物可以使用乙烯與醋酸乙烯酯共聚而成的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,可以列舉例如エバフレツクス(商品名、三井杜邦聚合化學公司制)、ウルトラセン(商品名、東曹公司制)等。另外,乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物可以列舉例如乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(EMMA)等。具體可以列舉例如NUC(商品名、日本尤尼卡公司制)等。本發(fā)明中,(e)成分在所述熱塑性樹脂(A)中的含量優(yōu)選為0~40質(zhì)量%。
(B)金屬水合物 作為本發(fā)明中使用的阻燃性組合物(P)中的金屬水合物,可以列舉氫氧化鋁、氫氧化鎂等,從阻燃性方面考慮,優(yōu)選氫氧化鎂。本發(fā)明中,可以使用通常市售的氫氧化鎂。本發(fā)明中,氫氧化鎂可以是未處理的狀態(tài),也可以經(jīng)過表面處理。作為表面處理,可以列舉例如脂肪酸處理、磷酸處理、鈦酸酯處理、硅烷偶聯(lián)劑處理等。從與樹脂成分(A)的反應性方面考慮,本發(fā)明中,優(yōu)選使用未處理的氫氧化鎂或用硅烷偶聯(lián)劑處理過的氫氧化鎂。本發(fā)明中的硅烷偶聯(lián)劑優(yōu)選末端具有乙烯基、甲基丙烯酰氧基、縮水甘油基、氨基的硅烷偶聯(lián)劑。具體可以列舉例如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、環(huán)氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、巰丙基三甲氧基硅烷、巰丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三丙基三甲氧基硅烷等。其中,優(yōu)選乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷等。作為利用硅烷偶聯(lián)劑的表面處理的方法,可以通過通常使用的方法進行處理,例如,可以通過預先干混沒有經(jīng)過表面處理的氫氧化鎂,進行濕法處理,在混煉時混合硅烷偶聯(lián)劑等來得到。使用的硅烷偶聯(lián)劑的配合量,可適當添加充分進行表面處理的量,具體而言,相對于氫氧化鎂為0.1~2.5質(zhì)量%、優(yōu)選為0.2~1.8質(zhì)量%、進一步優(yōu)選為0.3~1.0質(zhì)量%。另外,也可以獲得已經(jīng)進行過硅烷偶聯(lián)劑處理的氫氧化鎂。作為用硅烷偶聯(lián)劑進行過表面處理的氫氧化鎂,具體可以列舉キスマ5L、キスマ5N、キスマ5P(均為商品名,協(xié)和化學公司制)等。另外,作為未處理的氫氧化鎂,可以列舉例如キスマ5(商品名、協(xié)和化學公司)、マグニフインH5(商品名、雅寶公司)等。本發(fā)明中,在用硅烷偶聯(lián)劑處理氫氧化鎂的情況下,可以僅使用任意1種硅烷偶聯(lián)劑,也可以組合使用2種以上。本發(fā)明中,沒有進行表面處理的氫氧化鎂和進行過表面處理的氫氧化鎂可以分別單獨使用,也可以組合使用。還可以組合使用進行了不同表面處理的氫氧化鎂。本發(fā)明中的氫氧化鎂等金屬水合物的配合量相對于樹脂成分100質(zhì)量份為60~150質(zhì)量份、優(yōu)選為70~140質(zhì)量份、進一步優(yōu)選為90~120質(zhì)量份。配合量過少時,阻燃性存在問題,過多時,存在伸長率降低、機械強度顯著降低、低溫脆性降低的問題。
(C)紅磷 為了保持高阻燃性,優(yōu)選在阻燃性組合物(P)中含有紅磷。粉末狀的紅磷分散性優(yōu)良,機械物性和阻燃性良好。另外,不僅可以直接使用粉末狀的紅磷,也可以使用進行了無機、有機包覆的紅磷。另外,作為本發(fā)明中使用的紅磷,可以列舉平均粒徑為3~9μm的紅磷。紅磷大于9μm時,外觀及機械強度顯著降低,另外,小于3μm時,混煉工序非常難以進行。該紅磷的含量相對于熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份優(yōu)選為0~10質(zhì)量份。該量過多時,機械特性降低。
本發(fā)明中使用的阻燃性組合物(P)中,也可以根據(jù)需要配合選自錫酸鋅、羥基錫酸鋅及硼酸鋅中的至少1種來進一步提高阻燃性。本發(fā)明中使用的硼酸鋅、羥基錫酸鋅、錫酸鋅的平均粒徑優(yōu)選為5μm以下、進一步優(yōu)選為3μm以下。作為能夠在本發(fā)明中使用的硼酸鋅,具體可以列舉例如アルカネツクスFRC-500(2ZnO/3B2O3·3.5H2O)、FRC-600(均為商品名,水澤化學公司制)等。另外,作為錫酸鋅(ZnSnO3)、羥基錫酸鋅(ZnSn(OH)6),可以列舉アルカネツクスZS、アルカネツクスZHS(均為商品名,水澤化學公司制)等。本發(fā)明中,硼酸鋅、錫酸鋅或羥基錫酸鋅的含量相對于熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份優(yōu)選為2~20質(zhì)量份、更優(yōu)選為3~20質(zhì)量份。該量過少時,無法顯現(xiàn)提高阻燃性的效果,過多時,機械強度、特別是伸長率降低,制成軟線或光纜時的外觀變差。
本發(fā)明中使用的阻燃性組合物(P)中,可以在不損害本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)適當含有通常使用的各種添加劑,例如抗氧化劑、金屬鈍化劑、阻燃(助)劑、填充劑、潤滑劑等。作為上述抗氧化劑,可以列舉4,4’-二辛基二苯胺、N,N’-二苯基對苯二胺、2,2,4-三甲基-1,2-二氫喹啉的聚合物等胺類抗氧化劑;季戊四醇-四(3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯)、十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥芐基)苯等酚類抗氧化劑;雙(2-甲基-4-(3-正烷基硫代丙酰氧基)-5-叔丁基苯基)硫醚、2-巰基苯并咪唑及其鋅鹽、季戊四醇-四(3-月桂基硫代丙酸酯)等硫類抗氧化劑等。作為金屬鈍化劑,可以列舉N,N’-雙(3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙?;?肼、3-(N-水楊?;?氨基-1,2,4-三唑、2,2’-草酰胺基雙-(乙基-3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯)等。作為阻燃(助)劑、填充劑,可以列舉炭、粘土、氧化鋅、氧化錫、氧化鈦、氧化鎂、氧化鉬、三氧化銻、有機硅化合物、石英、滑石、碳酸鈣、碳酸鎂、白炭黑等。特別是炭(黑)還具有提高耐光性的效果。作為潤滑劑,可以列舉烴類、脂肪酸類、脂肪酰胺類、酯類、醇類、金屬皂類等,其中,可以列舉E蠟、OP蠟(均為商品名,赫斯特公司制)等同時顯現(xiàn)內(nèi)部潤滑性和外部潤滑性的酯類、醇類、金屬皂類等。
本發(fā)明的光纖軟線及光纜中使用的阻燃性組合物,可以通過用雙螺桿混煉擠出機、班伯里混煉機、捏合機、輥等通常使用的混煉裝置將上述各成分進行熔融混煉來得到。
實施例 下面,就第二試制例進一步具體且詳細地說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限定于這些試制例。另外,沒有特別說明時,描述組成的“份”表示質(zhì)量份。
(試制例、比較例) 表5表示第二試制例的樹脂組合物的各成分的含量,表6表示比較例的樹脂組合物的各成分的含量。表5表示改變樹脂組合物的各成分含量時根據(jù)本發(fā)明的原理而得到的第二試制例1~7。
首先,在室溫(23±2℃)下將下述表5、6所示的各成分干混,使用班伯里混煉機進行熔融混煉,制成各阻燃性樹脂組合物。接著,使用擠出包覆裝置,利用擠出法在4芯帶芯線、由Ф1.2mm的鋼絲構(gòu)成的支撐線、由Ф0.5mm的芳族聚酰胺FRP構(gòu)成的2根張力構(gòu)件上包覆預先熔融混煉好的阻燃性樹脂組合物,制成各光纜。除去支撐線之外的護套的長邊為3.8mm,短邊為2.0mm,頸部的長度為0.2mm,厚度為0.2mm,包覆支撐線的護套的外徑為2.0mm,光纜整體的高度為6.0mm。對得到的光纜進行以下評價。
○拉伸試驗 根據(jù)JIS K 6723,由對包覆后的阻燃性組合物進行輥壓而形成的1.0mm的片材制作啞鈴形3號試驗片,進行拉伸試驗。以標線間距20mm、拉伸速度200mm/分鐘進行試驗。需要伸長率為300%以上、拉伸強度為4.9MPa以上。
○硬度 使用對包覆后的阻燃性組合物進行輥壓而形成的的片材,根據(jù)JISK 7215測定D型硬度計硬度(以下稱為肖氏D硬度)。為了使熊蟬即使萬一停留在光纜(護套)表面,由于護套硬也難以刺入產(chǎn)卵管,肖氏D硬度優(yōu)選為57以上。
○低磨擦性 根據(jù)JIS K 7125測定動摩擦系數(shù)。對象材料使用相同的護套材料。為了使熊蟬難以停留在光纜(護套)表面,從而難以發(fā)生產(chǎn)卵行為,動摩擦系數(shù)優(yōu)選為0.45以下。
○阻燃性 進行JIS C 3005規(guī)定的60度傾斜燃燒試驗,確認合格與否。
○外觀 外觀是通過目測對擠出后的表面外觀進行確認、評價,用○表示外觀良好的試樣,用×表示因表面產(chǎn)生了粗糙等而外觀差、沒有達到制品級別的試樣。
另外,使用下述物質(zhì)作為各成分。
(01)高密度聚乙烯(密度938kg/m3) 商品名ノバテツクHE122R 制造廠家日本聚乙烯公司 (02)高密度聚乙烯(密度951kg/m3) 商品名ハイゼツクス5305E 制造廠家宇部丸善聚乙烯公司 (03)線性低密度聚乙烯(密度922kg/m3) 商品名UE320制造廠家日本聚乙烯公司 (04)馬來酸改性的聚乙烯 商品名L-6100M制造廠家日本聚乙烯公司 馬來酸改性量1質(zhì)量% (05)乙烯-甲基丙烯酸共聚物 商品名ニユクレルN1207C 制造廠家三井杜邦聚合化學公司甲基丙烯酸含量12質(zhì)量% (06)無規(guī)聚丙烯(R-PP) 商品名PB22A 制造廠家SunAllomer公司 (07)馬來酸改性的苯乙烯類彈性體 商品名クレイトン1901FG制造廠家克雷頓聚合物日本公司 馬來酸改性量1.7質(zhì)量% (08)乙烯-丙烯酸乙酯共聚物 商品名NUC-6510制造廠家日本尤尼卡公司 (09)脂肪酸處理氫氧化鎂硅烷處理氫氧化鎂 (10)硅烷處理氫氧化鎂 (11)紅磷 商品名ヒシガ一ドLP-F 制造廠家日本化學工業(yè)公司平均粒徑5μm (12)紅磷 商品名ノ一バエクセル140 制造廠家磷化學工業(yè)公司平均粒徑30μm (13)炭 商品名旭カ一ボン#70 制造廠家旭炭公司 各材料的配合量及評價結(jié)果示于表5和表6。
表5 表6 由表5及表6表明,作為本發(fā)明的光纜的表5所示的根據(jù)本發(fā)明的原理得到的第二試制例1~7,在每個評價項目中都得到了良好的結(jié)果。與此相對,沒有配合(a)成分的比較例1的光纜,硬度及低摩擦性存在問題,(a)成分的配合量在本發(fā)明范圍外的比較例2,低摩擦性、硬度存在問題。另外,沒有配合(b)成分的比較例3不能滿足硬度要求,(b)成分的配合量與本發(fā)明范圍相比過多比較例4不滿足伸長率、低摩擦性要求。氫氧化鎂的配合量少于本發(fā)明范圍的比較例5,硬度、阻燃性不合格,相反,氫氧化鎂的配合量過多的比較例6,伸長率、低摩擦性、外觀結(jié)果差。另外,使用了平均粒徑與本發(fā)明范圍相比過大的紅磷的比較例7,低摩擦性、外觀結(jié)果差。如以上說明的那樣,根據(jù)本發(fā)明的光纖軟線及光纜,由于護套表面的動摩擦系數(shù)小,因此光纜表面容易變得非常光滑。因此,熊蟬難以停留在光纜表面、即護套表面,從而難以發(fā)生產(chǎn)卵行為。結(jié)果,熊蟬在該光纜上刺入產(chǎn)卵管的機會減少,因此能夠大幅度降低護套內(nèi)部的光纖芯線因產(chǎn)卵管刺入而損傷,或雨水等水分從產(chǎn)卵管形成的孔滲入而引起光纖傳輸損耗增加的危險性。
另外,即使熊蟬停留在該光纜上,由于護套硬,也難以刺入產(chǎn)卵管。結(jié)果,熊蟬在該光纜上刺入產(chǎn)卵管的機會減少,因此,能夠大幅度減少護套內(nèi)部的光纖芯線因產(chǎn)卵管刺入而損傷、水分從產(chǎn)卵管形成的孔滲入光纜內(nèi)部而引起光纖傳輸損耗增加的危險性。另外,本發(fā)明的光纖軟線及光纜由非鹵素阻燃材料構(gòu)成,在掩埋或燃燒等廢棄時,不放出有害的重金屬化合物。不產(chǎn)生大量的煙、有害氣體。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種光纜,所述光纜能夠可靠地防止由熊蟬的產(chǎn)卵行為引起的光纖的損傷而導致的傳輸損耗增加。
權(quán)利要求
1.一種光纜,其至少具有光纖芯線、張力構(gòu)件和整體包覆這些光纖芯線與張力構(gòu)件的護套,其特征在于,所述護套的肖氏D硬度為55以上,所述光纖芯線的表面至所述護套的外表面的最小距離L為L>0.3mm。
2.一種光纜,其至少具有光纖芯線、張力構(gòu)件和整體包覆這些光纖芯線與張力構(gòu)件的護套,其特征在于,所述護套的肖氏D硬度為57以上,所述光纖芯線的表面至所述護套的外表面的最小距離L為L>0.2mm。
3.一種光纜,其至少具有光纖芯線、張力構(gòu)件和整體包覆這些光纖芯線與張力構(gòu)件的護套,其特征在于,所述護套表面的摩擦系數(shù)為0.45以下,所述護套的肖氏D硬度為57以上。
4.一種光纜,其至少具有光纖芯線、張力構(gòu)件和整體包覆這些光纖芯線與張力構(gòu)件的護套,其特征在于,所述護套表面的摩擦系數(shù)為0.47以下,所述護套的肖氏D硬度為62以上。
5.如權(quán)利要求3所述的光纜,其中,所述護套的肖氏D硬度為62以上。
6.一種光纖軟線或光纜,其中,用阻燃性組合物(P)包覆在光纖的外側(cè),所述阻燃性組合物(P)中,相對于由(a)乙烯/α-烯烴共聚物90~50質(zhì)量%、(b)聚丙烯樹脂5~40質(zhì)量%、(c-1)由不飽和羧酸或其衍生物改性的聚烯烴和/或(c-2)乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物0~20質(zhì)量%、(d)苯乙烯類彈性體0~30質(zhì)量%及(e-1)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和/或(e-2)乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物0~40質(zhì)量%構(gòu)成的熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份,含有(B)金屬水合物60~150重量份、(C)紅磷10質(zhì)量份以下。
7.如權(quán)利要求6所述的光纖軟線或光纜,其特征在于,所述紅磷的平均粒徑為3~9μm。
8.如權(quán)利要求6或7所述的光纖軟線或光纜,其特征在于,所述阻燃性組合物(P)中,相對于熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份,含有(f)炭10質(zhì)量份以下。
9.一種光纖軟線或光纜,其中,用阻燃性組合物(P)包覆在光纖的外側(cè),所述阻燃性組合物(P)中,相對于由(a)聚乙烯樹脂90~50質(zhì)量%、(b-1)由不飽和羧酸或其衍生物改性的聚烯烴和/或(b-2)乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物5~30質(zhì)量%、(c)聚丙烯樹脂0~40質(zhì)量%、(d)苯乙烯類彈性體0~30質(zhì)量%及(e-1)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和/或(e-2)乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物0~40質(zhì)量%構(gòu)成的熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份,含有(B)金屬水合物60~150重量份、(C)紅磷10質(zhì)量份以下。
10.如權(quán)利要求9所述的光纖軟線或光纜,其特征在于,所述紅磷的平均粒徑為3~9μm。
11.如權(quán)利要求9或10所述的光纖軟線或光纜,其特征在于,所述阻燃性組合物(P)中,相對于熱塑性樹脂(A)100質(zhì)量份,含有(f)炭10質(zhì)量份以下。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種光纜,所述光纜能夠可靠地防止由熊蟬的產(chǎn)卵行為引起的光纖的損傷而導致的傳輸損耗增加。所述光纜至少具有光纖芯線(1)、張力構(gòu)件(6,6)和整體包覆這些光纖芯線(1)與張力構(gòu)件(6,6)的護套(3),其特征在于,護套(3)的肖氏D硬度為55以上,光纖芯線(1)的表面至護套(3)的外表面的最小距離L為L>0.3mm。另外,所述光纜的特征在于,護套(3)表面的摩擦系數(shù)為0.45以下,護套(3)的肖氏D硬度為57以上。所述光纜的特征還在于,使用規(guī)定的阻燃性組合物(P)作為護套材料。
文檔編號G02B6/44GK101611336SQ200880003169
公開日2009年12月23日 申請日期2008年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月24日
發(fā)明者安富徹也, 塚本昌義, 巖野充, 林津好壽, 新垣雅進, 西口雅巳 申請人:古河電氣工業(yè)株式會社