JP5702951B2 - 光ファイバ心線 - Google Patents
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Description
本発明は、光ファイバ及びそれを用いた光ファイバ心線に関する。より詳しくは、光ファイバを構成する光ファイバ裸線の周囲を被覆する樹脂に関する。
近年の光ファイバの普及により、光ファイバケーブルの敷設環境が多様化している。敷設環境によっては、光ファイバケーブルの内部へ水分が浸入することもあるため、光ファイバには、優れた長期信頼性が求められている。
光通信に用いられる石英ガラス製の光ファイバは、コア及びクラッドから構成される石英ガラス製の光ファイバ裸線（ガラス光ファイバ）の周りに、該光ファイバ裸線に側圧がかかることを抑えることを目的とした比較的柔らかい樹脂を用いた層（プライマリ層）と、該光ファイバ裸線の外傷等を防ぐことを目的とした比較的硬い樹脂を用いた層（セカンダリ層）とを積層した構成をもつものが一般的である。前記樹脂としては紫外線硬化型の樹脂が用いられることが多い。
従来の光ファイバ心線には、使用環境由来の水分にさらされた場合、プライマリ層と光ファイバ裸線との密着力が変化してしまう問題がある。例えば、前記密着力が低下することによって生じうる光ファイバ裸線の突き出しやマイクロベンド等によって、該光ファイバ心線の伝送損失が増大することがある。また、前記密着力が増加することによって、光ファイバ裸線を被覆するプライマリ層を除去する作業が困難になることがある。なお、該作業は、光ファイバ心線のメンテナンス等に必要となるものである。
前記問題に対して、例えば特許文献１には、軟質被覆層（プライマリ層）のヤング率と硬質被覆層のヤング率との関係を規定することによってガラス光ファイバ（光ファイバ裸線）と軟質被覆層との界面の剥離を抑制することが提案されている。
前記問題に対して、例えば特許文献１には、軟質被覆層（プライマリ層）のヤング率と硬質被覆層のヤング率との関係を規定することによってガラス光ファイバ（光ファイバ裸線）と軟質被覆層との界面の剥離を抑制することが提案されている。
従来の光ファイバ心線における、光ファイバ裸線とプライマリ層との密着力の安定性は不十分であり、さらなる安定性の向上が求められている。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、水分に曝された状態で使用されても、光ファイバ裸線とプライマリ層との密着力が安定に保たれる光ファイバ心線を提供することを課題とする。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、水分に曝された状態で使用されても、光ファイバ裸線とプライマリ層との密着力が安定に保たれる光ファイバ心線を提供することを課題とする。
本発明の請求項１に記載の光ファイバ心線は、光ファイバ裸線上に紫外線硬化型樹脂からなるプライマリ層及びセカンダリ層を積層してなる光ファイバ心線であって、前記プライマリ層は、シランカップリング剤（Ｓ１）及びシランカップリング剤（Ｓ２）を含有する紫外線硬化型樹脂組成物を硬化させたものであり、前記シランカップリング剤（Ｓ１）はラジカル重合性反応基とメトキシ基と、を有する化合物からなり、前記シランカップリング剤（Ｓ２）はラジカル重合性反応基を有さず、且つ、エトキシ基を有する化合物からなることを特徴とする。
本発明の請求項２に記載の光ファイバ心線は、請求項１において、前記ラジカル重合性反応基は、不飽和炭化水素基、（メタ）アクリロキシ基、又はビニル基を有することを特徴とする。
本発明の請求項３に記載の光ファイバ心線は、請求項１又は２において、前記プライマリ層を形成する前記紫外線硬化型樹脂に含有される、前記シランカップリング剤（Ｓ１）のモル濃度に、該シランカップリング剤（Ｓ１）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値がＡ、前記シランカップリング剤（Ｓ２）のモル濃度に、該シランカップリング剤（Ｓ２）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値がＢ、前記セカンダリ層の吸水率がＣであるとき、二次元座標に（横軸，縦軸）＝（Ｃ，Ａ＋Ｂ）の点をプロットした場合、前記プロットが、下記Ｐ１〜Ｐ４の４点で囲まれた領域内であることを特徴とする。
Ｐ１：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．１）
Ｐ２：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．４）
Ｐ３：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．８）
Ｐ４：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。
本発明の請求項４に記載の光ファイバ心線は、請求項３において、前記プロットが、下記Ｐ５〜Ｐ８の４点で囲まれた領域内であることを特徴とする。
Ｐ５：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．１）
Ｐ６：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．２２）
Ｐ７：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．４２）
Ｐ８：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。
本発明の請求項５に記載の光ファイバ心線は、請求項１〜４のいずれか一項において、前記シランカップリング剤（Ｓ２）が、テトラエトキシシランであることを特徴とする。
本発明の請求項２に記載の光ファイバ心線は、請求項１において、前記ラジカル重合性反応基は、不飽和炭化水素基、（メタ）アクリロキシ基、又はビニル基を有することを特徴とする。
本発明の請求項３に記載の光ファイバ心線は、請求項１又は２において、前記プライマリ層を形成する前記紫外線硬化型樹脂に含有される、前記シランカップリング剤（Ｓ１）のモル濃度に、該シランカップリング剤（Ｓ１）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値がＡ、前記シランカップリング剤（Ｓ２）のモル濃度に、該シランカップリング剤（Ｓ２）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値がＢ、前記セカンダリ層の吸水率がＣであるとき、二次元座標に（横軸，縦軸）＝（Ｃ，Ａ＋Ｂ）の点をプロットした場合、前記プロットが、下記Ｐ１〜Ｐ４の４点で囲まれた領域内であることを特徴とする。
Ｐ１：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．１）
Ｐ２：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．４）
Ｐ３：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．８）
Ｐ４：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。
本発明の請求項４に記載の光ファイバ心線は、請求項３において、前記プロットが、下記Ｐ５〜Ｐ８の４点で囲まれた領域内であることを特徴とする。
Ｐ５：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．１）
Ｐ６：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．２２）
Ｐ７：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．４２）
Ｐ８：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。
本発明の請求項５に記載の光ファイバ心線は、請求項１〜４のいずれか一項において、前記シランカップリング剤（Ｓ２）が、テトラエトキシシランであることを特徴とする。
本発明の光ファイバ心線は、水分に曝される環境で使用された場合でも、光ファイバ裸線とプライマリ層との密着力が安定して維持される。このため、経年劣化による光ファイバ裸線の突き出し及び光ファイバの伝送損失の増加を抑制することができる。
以下、好適な実施の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
図１は、本発明にかかる光ファイバ心線の概略構成を示す断面図である。
本発明の光ファイバ心線１は、光ファイバ裸線２上に、紫外線硬化型樹脂からなるプライマリ層３及びセカンダリ層４を積層してなる。
図１は、本発明にかかる光ファイバ心線の概略構成を示す断面図である。
本発明の光ファイバ心線１は、光ファイバ裸線２上に、紫外線硬化型樹脂からなるプライマリ層３及びセカンダリ層４を積層してなる。
光ファイバ裸線２は、石英ガラス製の公知ものが使用され、芯部を構成するコアと該コアの周囲を覆うクラッドからなるものが好適に用いられる。なお、図１では、コアとクラッドの境界は示していない。
＜＜プライマリ層３＞＞
［シランカップリング剤］
プライマリ層３は、樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）及び樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）を含有する紫外線硬化型樹脂組成物を、光ファイバ裸線２上で硬化させたものである。
［シランカップリング剤］
プライマリ層３は、樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）及び樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）を含有する紫外線硬化型樹脂組成物を、光ファイバ裸線２上で硬化させたものである。
前記樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）は、ラジカル重合性反応基（Ｙ）を有し、且つ、メトキシ基を１個以上有するものである。
シランカップリング剤（Ｓ１）としては、例えば、下記一般式（１）で表されるものが好適である。
シランカップリング剤（Ｓ１）としては、例えば、下記一般式（１）で表されるものが好適である。
前記ｍは０又は１が好ましく、０がより好ましい。
前記Ｒ１及びＲ２の炭化水素基は、それぞれ独立に、脂肪族炭化水素基又は芳香族炭化水素基であり、炭素数１〜６の炭化水素基が好ましい。該脂肪族炭化水素基としては、直鎖状及び分岐鎖状のアルキル基、並びに単環のシクロアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、塩化メチル基、及びシクロヘキシル基がより好ましく、メチル基及びエチル基がさらに好ましい。該芳香族炭化水素基としては、フェニル基が好ましい。
前記Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立にメチル基又はエチル基であることが好ましく、メチル基がより好ましい。シランカップリング剤（Ｓ１）のＳｉに結合したメトキシ基は反応性が高いため、水分子存在下で容易に加水分解されて、ガラスファイバ裸線表面の水酸基と反応し、シロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）を形成する。その結果、ガラスファイバ裸線のＳｉと前記ラジカル重合性反応基（Ｙ）が取込まれた樹脂骨格とが、シランカップリング剤（Ｓ１）のＳｉを介して架橋される。
ラジカル重合性反応基（Ｙ）は、プライマリ層３を構成する紫外線硬化型樹脂の骨格（主鎖）に取り込まれるものであれば特に制限されない。好適なものとしては、不飽和炭化水素基である。より具体的には、ラジカル重合性反応基（Ｙ）としては、（メタ）アクリロキシ基及びビニル基が好ましい。
前記樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）は、ラジカル重合性反応基（Ｙ）を有さず、且つ、エトキシ基を１個以上有するものである。
シランカップリング剤（Ｓ２）としては、例えば、下記一般式（２）で表されるものが好適である。
シランカップリング剤（Ｓ２）としては、例えば、下記一般式（２）で表されるものが好適である。
前記ｋは０〜２が好ましく、０又は１がより好ましく、０のテトラエトキシシランであることがさらに好ましい。
前記Ｒ３〜Ｒ５の炭化水素基は、それぞれ独立に、脂肪族炭化水素基又は芳香族炭化水素基であり、炭素数１〜６の炭化水素基が好ましい。該脂肪族炭化水素基としては、直鎖状及び分岐鎖状のアルキル基、並びに単環のシクロアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、塩化メチル基、及びシクロヘキシル基がより好ましく、メチル基及びエチル基がさらに好ましい。該芳香族炭化水素基としては、フェニル基が好ましい。
前記Ｒ３〜Ｒ５はそれぞれ独立にメチル基又はエチル基であることが好ましい。
シランカップリング剤（Ｓ２）のＳｉに結合したエトキシ基は、メチル基の場合よりも反応性が劣る。しかし、水分子存在下で加水分解されて、ガラスファイバ裸線表面の水酸基、シランカップリング剤（Ｓ１）のアルコキシル基が加水分解された水酸基、及び／又はシランカップリング剤（Ｓ２）のアルコキシル基が加水分解された水酸基と反応し、シロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）を形成する。その結果、ガラスファイバ裸線のＳｉとシランカップリング剤（Ｓ１）との間を、シランカップリング剤（Ｓ２）のＳｉが架橋しうる。
シランカップリング剤（Ｓ２）のＳｉに結合したエトキシ基は、メチル基の場合よりも反応性が劣る。しかし、水分子存在下で加水分解されて、ガラスファイバ裸線表面の水酸基、シランカップリング剤（Ｓ１）のアルコキシル基が加水分解された水酸基、及び／又はシランカップリング剤（Ｓ２）のアルコキシル基が加水分解された水酸基と反応し、シロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）を形成する。その結果、ガラスファイバ裸線のＳｉとシランカップリング剤（Ｓ１）との間を、シランカップリング剤（Ｓ２）のＳｉが架橋しうる。
上述のように、樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）が反応性の高いメトキシ基を有し、且つ、樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）が比較的反応性の低いエトキシ基を有することによって、シランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）を含有する紫外線硬化型樹脂組成物を硬化させたプライマリ層３と光ファイバ裸線２との密着力を長期にわたって安定化することができる。つまり、本発明の光ファイバ心線１を水分に曝される環境で使用した場合の安定性、すなわち耐水性を向上させることができる。この結果、本発明の光ファイバ心線１を水分に曝される環境で使用した場合、経年劣化による光ファイバ裸線の突き出し及び光ファイバの伝送損失の増加を抑制することができる。
硬化後にプライマリ層３を形成する前記紫外線硬化型樹脂組成物中のシランカップリング剤（Ｓ１）の含有量は、０．０５〜１０質量％が好ましく、０．１〜５質量％がより好ましい。上記範囲であると、ガラス裸線２とプライマリ層３との密着力が十分となり、且つ該密着力の安定性に優れる。
硬化後にプライマリ層３を形成する前記紫外線硬化型樹脂組成物中のシランカップリング剤（Ｓ２）の含有量は、０．０５〜１０質量％が好ましく、０．１〜５質量％がより好ましい。上記範囲であると、ガラス裸線２とプライマリ層３との密着力が十分となり、且つ該密着力の安定性に優れる。
硬化後にプライマリ層３を形成する前記紫外線硬化型樹脂組成物中のシランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）を合わせた含有量は、０．１〜１０質量％が好ましく、０．２〜５質量％がより好ましい。上記範囲であると、ガラス裸線２とプライマリ層３との密着力が十分となり、且つ該密着力の安定性に優れる。
硬化後にプライマリ層３を形成する前記紫外線硬化型樹脂組成物中のシランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）は、次の条件αで含有されることが好ましい。
すなわち、シランカップリング剤（Ｓ１）のモル濃度に、該シランカップリング剤（Ｓ１）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値をＡ、シランカップリング剤（Ｓ２）のモル濃度に、該シランカップリング剤（Ｓ２）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値をＢ、後述するセカンダリ層４の吸水率をＣとして、二次元座標に（横軸，縦軸）＝（Ｃ，Ａ＋Ｂ）の点をプロットした場合、該プロットが下記Ｐ１〜Ｐ４の４点で囲まれた領域内であることが好ましい。ここで、前記モル濃度の単位はｍｏｌ／Ｌであり、前記吸水率の単位は％である。なお、前記４点で囲まれた領域内は、前記４点を結ぶ線上も含む。
すなわち、シランカップリング剤（Ｓ１）のモル濃度に、該シランカップリング剤（Ｓ１）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値をＡ、シランカップリング剤（Ｓ２）のモル濃度に、該シランカップリング剤（Ｓ２）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値をＢ、後述するセカンダリ層４の吸水率をＣとして、二次元座標に（横軸，縦軸）＝（Ｃ，Ａ＋Ｂ）の点をプロットした場合、該プロットが下記Ｐ１〜Ｐ４の４点で囲まれた領域内であることが好ましい。ここで、前記モル濃度の単位はｍｏｌ／Ｌであり、前記吸水率の単位は％である。なお、前記４点で囲まれた領域内は、前記４点を結ぶ線上も含む。
Ｐ１：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．１）
Ｐ２：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．４）
Ｐ３：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．８）
Ｐ４：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。
Ｐ２：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．４）
Ｐ３：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．８）
Ｐ４：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。
セカンダリ層４の前記吸水率は、ＪＩＳ Ｋ７２０９Ａで規定されている以下の吸水率Ｃである。
吸水率Ｃ＝（ｗ２−ｗ１）／ｗ１×１００（％）
上記式中、ｗ１は水に浸漬する前の試験片の乾燥質量（ｍｇ）であり、ｗ２は水に浸漬した後の試験片の質量（ｍｇ）である。試験は、試料として３５μｍ厚のフィルムを使用し、６０℃の水に２４時間浸漬して行われる。なお、吸水量はｗ２−ｗ１で表される。
吸水率Ｃ＝（ｗ２−ｗ１）／ｗ１×１００（％）
上記式中、ｗ１は水に浸漬する前の試験片の乾燥質量（ｍｇ）であり、ｗ２は水に浸漬した後の試験片の質量（ｍｇ）である。試験は、試料として３５μｍ厚のフィルムを使用し、６０℃の水に２４時間浸漬して行われる。なお、吸水量はｗ２−ｗ１で表される。
上記Ｐ１〜Ｐ４の４点で囲まれた領域は、図２の２次元座標における破線で囲まれた領域で示される。この領域内に前記プロットが入るように、シランカップリング剤（Ｓ１）のモル濃度と該シランカップリング剤（Ｓ１）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値Ａ、シランカップリング剤（Ｓ２）のモル濃度と該シランカップリング剤（Ｓ２）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値Ｂ、及びセカンダリ層４の吸水率Ｃをそれぞれ調整することによって、プライマリ層３と光ファイバ裸線２との密着力を長期にわたってより安定化することができる。つまり、本発明の光ファイバ心線１を水分に曝される環境で使用した場合の安定性、すなわち耐水性をより向上させることができる。この結果、本発明の光ファイバ心線１を水分に曝される環境で使用した場合、経年劣化による光ファイバ裸線の突き出し及び光ファイバの伝送損失の増加を十分に抑制することができる。
また、硬化後にプライマリ層３を形成する前記紫外線硬化型樹脂組成物中のシランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）は、次の条件βで含有されることがより好ましい。
すなわち、シランカップリング剤（Ｓ１）のモル濃度と該シランカップリング剤（Ｓ１）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値Ａ、シランカップリング剤（Ｓ２）のモル濃度と該シランカップリング剤（Ｓ２）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値Ｂ、後述するセカンダリ層４の吸水率をＣとして、二次元座標に（横軸，縦軸）＝（Ｃ，Ａ＋Ｂ）の点をプロットした場合、該プロットが下記Ｐ５〜Ｐ８の４点で囲まれた領域内であることがより好ましい。ここで、前記モル濃度の単位はｍｏｌ／Ｌであり、前記吸水率の単位は％である。なお、前記４点で囲まれた領域内は、前記４点を結ぶ線上も含む。
すなわち、シランカップリング剤（Ｓ１）のモル濃度と該シランカップリング剤（Ｓ１）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値Ａ、シランカップリング剤（Ｓ２）のモル濃度と該シランカップリング剤（Ｓ２）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値Ｂ、後述するセカンダリ層４の吸水率をＣとして、二次元座標に（横軸，縦軸）＝（Ｃ，Ａ＋Ｂ）の点をプロットした場合、該プロットが下記Ｐ５〜Ｐ８の４点で囲まれた領域内であることがより好ましい。ここで、前記モル濃度の単位はｍｏｌ／Ｌであり、前記吸水率の単位は％である。なお、前記４点で囲まれた領域内は、前記４点を結ぶ線上も含む。
Ｐ５：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．１）
Ｐ６：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．２２）
Ｐ７：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．４２）
Ｐ８：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。
Ｐ６：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．２２）
Ｐ７：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．４２）
Ｐ８：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。
上記Ｐ５〜Ｐ８の４点で囲まれた領域は、図３の２次元座標における破線で囲まれた領域で示される。この領域内に前記プロットが入るように、シランカップリング剤（Ｓ１）のモル濃度Ａ、シランカップリング剤（Ｓ２）のモル濃度Ｂ、及びセカンダリ層４の吸水率Ｃをそれぞれ調整することによって、プライマリ層３と光ファイバ裸線２との密着力を長期にわたってより安定化することができる。つまり、本発明の光ファイバ心線１を水分に曝される環境で使用した場合の安定性、すなわち耐水性をより向上させることができる。この結果、本発明の光ファイバ心線１を水分に曝される環境で使用した場合、経年劣化による光ファイバ裸線の突き出し及び光ファイバの伝送損失の増加を十分に抑制することができる。さらに、光ファイバ心線１の使用環境への敷設前において、光ファイバ裸線２とプライマリ層３との過度な密着（癒着）を防ぐことができるので、プライマリ層３及びセカンダリ層４を光ファイバ裸線２から剥いて除く敷設作業における被覆除去性に優れる。
前記紫外線硬化型樹脂組成物が光ファイバ裸線２上で硬化する際に、該紫外線硬化型樹脂組成物に含まれるシランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）と、光ファイバ裸線２を構成する石英ガラスとの反応が適切に進むことによって、光ファイバ裸線２とプライマリ層３との密着力を良好にできる。ここで、シランカップリング剤と石英ガラスとの反応形態としては下記（ア）〜（ウ）の３種類が挙げられる。
（ア） 樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）と石英ガラスとが反応する形態
（イ） 樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）と石英ガラスとが反応する形態
（ウ） 樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）が樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）及び石英ガラスの両者と反応する形態
（ア） 樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）と石英ガラスとが反応する形態
（イ） 樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）と石英ガラスとが反応する形態
（ウ） 樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）が樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）及び石英ガラスの両者と反応する形態
前記（ア）〜（ウ）の反応形態の結合の強さは異なっていると考えられる。本発明では、これら３種類の結合力のバランスを絶妙に調整するためにシランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）を組み合わせて用いることによって、光ファイバ裸線２とプライマリ層３との密着力を長期にわたって安定化することを実現している。この結果、本発明の光ファイバ心線１を水分に曝される環境で使用した場合、前記密着力の安定性を向上させることができ、経年劣化による光ファイバ裸線２の突き出し及び光ファイバの伝送損失の増加を抑制することができる。
また、前述のようにセカンダリ層４の吸水率Ｃと、プライマリ層３の各シランカップリング剤のモル濃度Ａ及びＢとを関係付けた前記条件α及びβを適用した場合、その光ファイバ心線１を水分に曝される環境で使用した際のプライマリ層３への水分の到達率を所定の範囲に収めることができる。この結果、プライマリ層３に到達した水分が、プライマリ層３中のシランカップリング剤を加水分解することによって、プライマリ層３と光ファイバ裸線２との密着力が使用中徐々に強まっていくことが考えられる。一方、経年劣化によってプライマリ層３と光ファイバ裸線２との密着力が使用中徐々に弱まっていく。
このように、水分に曝される環境において使用した場合の前記密着力の相反する２つの変化を相殺することによって、該密着力の長期的な安定性を向上させていると考えられる。
このように、水分に曝される環境において使用した場合の前記密着力の相反する２つの変化を相殺することによって、該密着力の長期的な安定性を向上させていると考えられる。
［紫外線硬化型樹脂］
硬化後にプライマリ層３を形成する紫外線硬化型樹脂組成物は、前記シランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）、樹脂成分（樹脂骨格）、並びに光重合開始剤を少なくとも含む。
前記樹脂成分は、紫外線照射（又は赤外線、可視光線、Ｘ線、電子線、ガンマ線等の放射線）によって重合が開始されうる公知の不飽和重合性基を有するオリゴマー（以下、不飽和重合性オリゴマーということがある。）を使用することができる。さらに、不飽和重合性基を有するモノマー（以下、不飽和重合性モノマーということがある。）を樹脂成分として添加してもよい。
前記オリゴマーとしては、ウレタンアクリレート系オリゴマーが好ましい。
前記不飽和重合性モノマーは、単官能不飽和重合性モノマーであってもよいし、多官能不飽和重合性モノマーであってもよい。なかでも、アクリレート系のモノマー及びビニル系のモノマーが好ましい。
硬化後にプライマリ層３を形成する紫外線硬化型樹脂組成物は、前記シランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）、樹脂成分（樹脂骨格）、並びに光重合開始剤を少なくとも含む。
前記樹脂成分は、紫外線照射（又は赤外線、可視光線、Ｘ線、電子線、ガンマ線等の放射線）によって重合が開始されうる公知の不飽和重合性基を有するオリゴマー（以下、不飽和重合性オリゴマーということがある。）を使用することができる。さらに、不飽和重合性基を有するモノマー（以下、不飽和重合性モノマーということがある。）を樹脂成分として添加してもよい。
前記オリゴマーとしては、ウレタンアクリレート系オリゴマーが好ましい。
前記不飽和重合性モノマーは、単官能不飽和重合性モノマーであってもよいし、多官能不飽和重合性モノマーであってもよい。なかでも、アクリレート系のモノマー及びビニル系のモノマーが好ましい。
前記ウレタンアクリレート系オリゴマーとしてウレタン（メタ）アクリレートが例示できる。該ウレタン（メタ）アクリレートとしては、多価アルコールと有機ポリイソシアネートと水酸基含有（メタ）アクリレート化合物との反応によって得られる公知のものが適用可能である。
前記多価アルコールとしては、例えば、ネオペンチルグリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、トリシクロデカンジメチロール、ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン等の脂肪族多価アルコールが挙げられる。
前記有機ポリイソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、ブチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート、メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、イソホロンジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネート等が挙げられる。
前記水酸基含有（メタ）アクリレートとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールモノ（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートとε−カプロラクトンの反応物、２−ヒドロキシ−３−フェニルオキシプロピル（メタ）アクリレート、ペンタエリスリト−ルトリ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート等が挙げられ、これらのうち好ましいものは２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート又は２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等の炭素数１〜４のヒドロキシアルキル基を有する（メタ）アクリレート等が挙げられる。
前記単官能不飽和重合性モノマーとしては、例えばイソボルニル（メタ）アクリレート、ボルニル（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、４−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート等の脂環式構造含有（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート等の芳香族構造含有（メタ）アクリレートの他、アクリロイルモルホリン、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、アミル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ） アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ウンデシル（メタ） アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、イソステアリル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、メトキシエチレングリコール（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ヒドロキシブチルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、セチルビニルエーテル、２−エチルヘキシルビニルエーテル等の化合物、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム等のビニル基含有ラクタム等が挙げられる。
前記多官能不飽和重合性モノマーとしては、例えばトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）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、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリ（メタ）アクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡ のエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイドの付加体のジオールのジ（メタ）アクリレート、水添ビスフェノールＡのエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイドの付加体のジオールのジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡ のジグリシジルエーテルに（メタ）アクリレートを付加させたエポキシジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジビニルエーテル等が挙げられる。
前記紫外線硬化型樹脂組成物中の前記不飽和重合性オリゴマーの含有量は、１０〜９０質量％が好ましく、２０〜８５質量％がより好ましい。
前記不飽和重合性オリゴマーは、ウレタンアクリレート系オリゴマーが好ましい。
前記不飽和重合性オリゴマーは、ウレタンアクリレート系オリゴマーが好ましい。
前記光重合開始剤としては、紫外線等の照射によって前記不飽和重合性化合物を重合させられるものであれば特に制限されない。例えば、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、キサントン、フルオレノン、ベンズアルデヒド、フルオレン、アントラキノン、カルバゾール、３−メチルアセトフェノン、４−クロロベンゾフェノン、４，４'−ジメトキシベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン− １−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、チオキサントン、ジエチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルホリノ−プロパン−１−オン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、ビス−（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルフォスフィンオキシド等が挙げられる。
前記紫外線硬化型樹脂組成物中の光重合開始剤の含有量は、前記不飽和重合性化合物の種類や含有量によるが、０．０１〜１０質量％が好ましく、０．１〜４質量％がより好ましい。
前記紫外線硬化型樹脂組成物中には、上記以外の各種添加剤が用いられる。例えば、酸化防止剤、着色剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱重合禁止剤、レベリング剤、界面活性剤、保存安定剤、可塑剤、滑剤、溶媒、フィラー、老化防止剤、濡れ性改良剤等を必要に応じて配合することができる。
プライマリ層３の厚さとしては、２０〜４０μｍの範囲が好適である。この範囲であると、光ファイバ裸線２とプライマリ層３との密着力が十分に得られる。
＜＜セカンダリ層４＞＞
［紫外線硬化型樹脂］
セカンダリ層４は、紫外線硬化型樹脂組成物をプライマリ層３上で硬化させたものである。該紫外線硬化型樹脂組成物には、樹脂成分（樹脂骨格）、及び光重合開始剤が少なくとも含まれる。
前記樹脂成分、及び光重合開始剤は、プライマリ層３の説明で例示したものがそれぞれ適用できる。該樹脂成分中の不飽和重合性オリゴマーおよび不飽和重合性モノマーの種類や含有量は、セカンダリ層４の吸水率Ｃ、樹脂硬度、硬化性、耐久性等を考慮して適宜組み合わせて用いられる。なかでもウレタンアクリレート系オリゴマーが好ましい。
硬化後にセカンダリ層４を形成する前記紫外線硬化型樹脂組成物には、プライマリ層３の説明で例示したその他の添加剤を必要に応じて配合することができる。
［紫外線硬化型樹脂］
セカンダリ層４は、紫外線硬化型樹脂組成物をプライマリ層３上で硬化させたものである。該紫外線硬化型樹脂組成物には、樹脂成分（樹脂骨格）、及び光重合開始剤が少なくとも含まれる。
前記樹脂成分、及び光重合開始剤は、プライマリ層３の説明で例示したものがそれぞれ適用できる。該樹脂成分中の不飽和重合性オリゴマーおよび不飽和重合性モノマーの種類や含有量は、セカンダリ層４の吸水率Ｃ、樹脂硬度、硬化性、耐久性等を考慮して適宜組み合わせて用いられる。なかでもウレタンアクリレート系オリゴマーが好ましい。
硬化後にセカンダリ層４を形成する前記紫外線硬化型樹脂組成物には、プライマリ層３の説明で例示したその他の添加剤を必要に応じて配合することができる。
セカンダリ層４の吸水率Ｃとしては、１．５〜３．０％が好ましく、１．６〜２．９がより好ましい。上記範囲であると、前述のプライマリ層３と組み合わせて用いた場合に、本発明の効果が十分に得られる。なお、吸水率Ｃの定義は前述の通りである。
セカンダリ層４の吸水率Ｃを所望に調整することは、該セカンダリ層４を形成する紫外線硬化型樹脂組成物のベース樹脂の種類や含有量を適宜調整する公知の方法によって行うことができる。例えば、特開２００７−３３４１１１（特許文献１）に記載された方法等が挙げられる。
セカンダリ層４の吸水率Ｃを所望に調整することは、該セカンダリ層４を形成する紫外線硬化型樹脂組成物のベース樹脂の種類や含有量を適宜調整する公知の方法によって行うことができる。例えば、特開２００７−３３４１１１（特許文献１）に記載された方法等が挙げられる。
セカンダリ層４の厚さとしては、２０〜４０μｍの範囲が好適である。この範囲であると、プライマリ層３とセカンダリ層４との密着力が十分に得られ、耐久性に優れる。
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
［試験例１］
＜光ファイバ心線の製造＞
まず、石英系ガラスを主成分とする光ファイバ母材を、紡糸炉内に軸方向に移動可能に取り付けて、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガス雰囲気中で、その下端部分を約２０００℃に高温加熱して溶融紡糸し、冷却することによって光ファイバ裸線を得た。
＜光ファイバ心線の製造＞
まず、石英系ガラスを主成分とする光ファイバ母材を、紡糸炉内に軸方向に移動可能に取り付けて、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガス雰囲気中で、その下端部分を約２０００℃に高温加熱して溶融紡糸し、冷却することによって光ファイバ裸線を得た。
下記シランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）を含む紫外線硬化型樹脂組成物を光ファイバ裸線（直径１２５μｍ）の外周上に均一に塗布し、ＵＶ照射によって硬化させてプライマリ層（直径１９０μｍ、厚さ３２．５μｍ）を形成し、さらに別の紫外線硬化型樹脂組成物をプライマリ層の外周上に均一に塗布し、ＵＶ照射によって硬化させてセカンダリ層（直径２４５μｍ、厚さ２７．５μｍ）を形成し、光ファイバ心線を得た。
《シランカップリング剤》
樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）である３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（分子量：２４８）を、前記紫外線硬化型樹脂組成物中０．８質量％で含有させて用いた。このとき、シランカップリング剤（Ｓ１）のモル濃度に一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値Ａは、０．０３３（ｍｏｌ／Ｌ）×３＝０．１である。
樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）であるテトラエトキシシラン（分子量：２０８）を、前記紫外線硬化型樹脂組成物中０．５質量％で含有させて用いた。このとき、シランカップリング剤（Ｓ２）のモル濃度に一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値Ｂは、０．０２５（ｍｏｌ／Ｌ）×４＝０．１である。
《紫外線硬化型樹脂組成物》
前記プライマリ層を形成するための紫外線硬化型樹脂組成物は、シランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）の他に、ベース樹脂｛ウレタンアクリレートオリゴマー（８０質量部）、アクリレートモノマー（１０質量部）、ビニルモノマー（１０質量部）｝、及び光重合開始剤（１．５質量部）を混合したものを用いた。
前記セカンダリ層を形成するための紫外線硬化型樹脂組成物は、シランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）は含まず、ベース樹脂として｛ウレタンアクリレートオリゴマー（７０質量部）、アクリレートモノマー（３０質量部）｝、及び光重合開始剤（１．５質量部）を混合したものを用いた。このとき、前記セカンダリ層の吸水率Ｃが１．６となるように調整した。
《シランカップリング剤》
樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）である３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（分子量：２４８）を、前記紫外線硬化型樹脂組成物中０．８質量％で含有させて用いた。このとき、シランカップリング剤（Ｓ１）のモル濃度に一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値Ａは、０．０３３（ｍｏｌ／Ｌ）×３＝０．１である。
樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）であるテトラエトキシシラン（分子量：２０８）を、前記紫外線硬化型樹脂組成物中０．５質量％で含有させて用いた。このとき、シランカップリング剤（Ｓ２）のモル濃度に一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値Ｂは、０．０２５（ｍｏｌ／Ｌ）×４＝０．１である。
《紫外線硬化型樹脂組成物》
前記プライマリ層を形成するための紫外線硬化型樹脂組成物は、シランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）の他に、ベース樹脂｛ウレタンアクリレートオリゴマー（８０質量部）、アクリレートモノマー（１０質量部）、ビニルモノマー（１０質量部）｝、及び光重合開始剤（１．５質量部）を混合したものを用いた。
前記セカンダリ層を形成するための紫外線硬化型樹脂組成物は、シランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）は含まず、ベース樹脂として｛ウレタンアクリレートオリゴマー（７０質量部）、アクリレートモノマー（３０質量部）｝、及び光重合開始剤（１．５質量部）を混合したものを用いた。このとき、前記セカンダリ層の吸水率Ｃが１．６となるように調整した。
前記セカンダリ層の吸水率Ｃは、別途作製した試験用フィルムを使用してＪＩＳ Ｋ７２０９「プラスチック―吸水率の求め方」に準拠した方法で測定した。該試験用フィルムは、前記セカンダリ層を形成する前記紫外線硬化型樹脂組成物をスピンコーターによってアクリル板上に塗布後硬化させて作製した。
＜光ファイバ心線の評価＞
製造した光ファイバ心線の伝送損失の増加、光ファイバ裸線の突き出し、及び被覆除去性を以下の条件によって評価した。
前記伝送損失の増加は、製造した光ファイバ心線を６０℃の温水に一ヶ月間浸漬させた後で、波長１．５５μｍの光を用いて測定した。その結果、当該光ファイバ心線の伝送損失の増加は０．０１ｄＢ／ｋｍ以下であった。
前記光ファイバ裸線の突き出しは、製造した光ファイバ心線（長さ１００ｍ）を６０℃の温水に一ヶ月間浸漬させた後で、該光ファイバ心線の末端部分における光ファイバ裸線の突き出しの長さが１ｍｍ未満である場合を「○」とし、１ｍｍ以上である場合を「×」として評価した。その結果、当該光ファイバ心線における光ファイバ裸線の突き出しは「○」であった。
前記被覆除去性は、製造した光ファイバ心線の被覆を除去した際にガラスファイバ裸線に残る樹脂の残渣の量を目視で判断し、ガラスファイバ裸線の一部にのみ樹脂の残渣が残る場合或いはガラスファイバ裸線に全く樹脂の残渣が残らない場合を「○」とし、ガラスファイバ裸線の表面のほとんどを覆うように樹脂の残渣が残る場合を「×」として評価した。その結果、当該光ファイバ心線の被覆除去性は「○」であった。
以上３つの評価結果を表２に示す。
製造した光ファイバ心線の伝送損失の増加、光ファイバ裸線の突き出し、及び被覆除去性を以下の条件によって評価した。
前記伝送損失の増加は、製造した光ファイバ心線を６０℃の温水に一ヶ月間浸漬させた後で、波長１．５５μｍの光を用いて測定した。その結果、当該光ファイバ心線の伝送損失の増加は０．０１ｄＢ／ｋｍ以下であった。
前記光ファイバ裸線の突き出しは、製造した光ファイバ心線（長さ１００ｍ）を６０℃の温水に一ヶ月間浸漬させた後で、該光ファイバ心線の末端部分における光ファイバ裸線の突き出しの長さが１ｍｍ未満である場合を「○」とし、１ｍｍ以上である場合を「×」として評価した。その結果、当該光ファイバ心線における光ファイバ裸線の突き出しは「○」であった。
前記被覆除去性は、製造した光ファイバ心線の被覆を除去した際にガラスファイバ裸線に残る樹脂の残渣の量を目視で判断し、ガラスファイバ裸線の一部にのみ樹脂の残渣が残る場合或いはガラスファイバ裸線に全く樹脂の残渣が残らない場合を「○」とし、ガラスファイバ裸線の表面のほとんどを覆うように樹脂の残渣が残る場合を「×」として評価した。その結果、当該光ファイバ心線の被覆除去性は「○」であった。
以上３つの評価結果を表２に示す。
前記プライマリ層を形成する紫外線硬化型樹脂において、前記シランカップリング剤（Ｓ１）及び（Ｓ２）の含有量を変更することによって前記値Ａ及び値Ｂをそれぞれ独立に０〜０．２の範囲で変更した以外は、上記と同様の方法によって、光ファイバ心線を製造した。得られた各光ファイバ心線を上記と同様の方法で評価した。その結果を表１及び２に併記する。
なお、表１及び２は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
なお、表１及び２は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
前記セカンダリ層の吸水率Ｃを横軸とし、前記値Ａと前記値Ｂとの和を縦軸とする二次元座標に表１及び２の結果をプロットした（図２及び３参照）。
図２では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「≦０．０１／○／×」の評価であるものを「■」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。
図３では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。一方、「≦０．０１／○／×」の評価であるものは示していない。
図２では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「≦０．０１／○／×」の評価であるものを「■」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。
図３では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。一方、「≦０．０１／○／×」の評価であるものは示していない。
［試験例２］
樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）をビニルトリメトキシシラン（分子量：１４８）に変更した以外は、前記試験例１と同様の方法で光ファイバ心線を製造した。すなわち、ビニルメトキシシランをシランカップリング剤（Ｓ１）として使用し、試験例１と同様に前記値Ａ及び値Ｂをそれぞれ独立に０〜０．２の範囲で変更した光ファイバ心線を製造した。得られた各光ファイバ心線を試験例１と同様の方法で評価した。その結果を表３に併記する。
なお、表３は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）をビニルトリメトキシシラン（分子量：１４８）に変更した以外は、前記試験例１と同様の方法で光ファイバ心線を製造した。すなわち、ビニルメトキシシランをシランカップリング剤（Ｓ１）として使用し、試験例１と同様に前記値Ａ及び値Ｂをそれぞれ独立に０〜０．２の範囲で変更した光ファイバ心線を製造した。得られた各光ファイバ心線を試験例１と同様の方法で評価した。その結果を表３に併記する。
なお、表３は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
前記セカンダリ層の吸水率Ｃを横軸とし、前記値Ａと前記値Ｂとの和を縦軸とする二次元座標に表３の結果を表１及び２の結果に重ねてプロットした（図２及び３参照）。
図２では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「≦０．０１／○／×」の評価であるものを「■」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。
図３では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。一方、「≦０．０１／○／×」の評価であるものは示していない。
図２では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「≦０．０１／○／×」の評価であるものを「■」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。
図３では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。一方、「≦０．０１／○／×」の評価であるものは示していない。
［試験例３］
樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）をメチルトリエトキシシラン（分子量：１７８）に変更した以外は、前記試験例１と同様の方法で光ファイバ心線を製造した。すなわち、メチルトリエトキシシランをシランカップリング剤（Ｓ２）として使用し、試験例１と同様に前記値Ａ及び値Ｂをそれぞれ独立に０〜０．２の範囲で変更した光ファイバ心線を製造した。得られた各光ファイバ心線を試験例１と同様の方法で評価した。その結果を表４に併記する。
なお、表４は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）をメチルトリエトキシシラン（分子量：１７８）に変更した以外は、前記試験例１と同様の方法で光ファイバ心線を製造した。すなわち、メチルトリエトキシシランをシランカップリング剤（Ｓ２）として使用し、試験例１と同様に前記値Ａ及び値Ｂをそれぞれ独立に０〜０．２の範囲で変更した光ファイバ心線を製造した。得られた各光ファイバ心線を試験例１と同様の方法で評価した。その結果を表４に併記する。
なお、表４は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
前記セカンダリ層の吸水率Ｃを横軸とし、前記値Ａと前記値Ｂとの和を縦軸とする二次元座標に表４の結果を表１〜３の結果に重ねてプロットした（図２及び３参照）。
図２では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「≦０．０１／○／×」の評価であるものを「■」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。
図３では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。一方、「≦０．０１／○／×」の評価であるものは示していない。
図２では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「≦０．０１／○／×」の評価であるものを「■」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。
図３では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。一方、「≦０．０１／○／×」の評価であるものは示していない。
［試験例４］
前記セカンダリ層の吸水率Ｃが２．５となるように、該セカンダリ層を形成する紫外線硬化型樹脂組成物を調製した。具体的には、ベース樹脂｛ウレタンアクリレートオリゴマー（６５質量部）、アクリレートモノマー（３５質量部）、ビニルモノマー（１０質量部）｝、及び光重合開始剤（１．５質量部）を混合したものを用いた。
前記セカンダリ層の吸水率Ｃを２．５に変更した以外は、前記試験例１と同様の方法で光ファイバ心線を製造した。すなわち、試験例１と同様に前記値Ａ及び値Ｂをそれぞれ独立に０〜０．２の範囲で変更した光ファイバ心線を製造した。得られた各光ファイバ心線を試験例１と同様の方法で評価した。その結果を表５及び６に併記する。
なお、表５及び６は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
前記セカンダリ層の吸水率Ｃが２．５となるように、該セカンダリ層を形成する紫外線硬化型樹脂組成物を調製した。具体的には、ベース樹脂｛ウレタンアクリレートオリゴマー（６５質量部）、アクリレートモノマー（３５質量部）、ビニルモノマー（１０質量部）｝、及び光重合開始剤（１．５質量部）を混合したものを用いた。
前記セカンダリ層の吸水率Ｃを２．５に変更した以外は、前記試験例１と同様の方法で光ファイバ心線を製造した。すなわち、試験例１と同様に前記値Ａ及び値Ｂをそれぞれ独立に０〜０．２の範囲で変更した光ファイバ心線を製造した。得られた各光ファイバ心線を試験例１と同様の方法で評価した。その結果を表５及び６に併記する。
なお、表５及び６は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
前記セカンダリ層の吸水率Ｃを横軸とし、前記値Ａと前記値Ｂとの和を縦軸とする二次元座標に表５及び６の結果を表１〜４の結果に重ねてプロットした（図２及び３参照）。
図２では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「≦０．０１／○／×」の評価であるものを「■」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。
図３では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。一方、「≦０．０１／○／×」の評価であるものは示していない。
図２では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「≦０．０１／○／×」の評価であるものを「■」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。
図３では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。一方、「≦０．０１／○／×」の評価であるものは示していない。
［試験例５］
前記セカンダリ層の吸水率Ｃが２．９となるように、該セカンダリ層を形成する紫外線硬化型樹脂組成物を調製した。具体的には、ベース樹脂｛ウレタンアクリレートオリゴマー（６５質量部）、アクリレートモノマー（３５質量部）｝、及び光重合開始剤（１．５質量部）を混合したものを用いた。
前記セカンダリ層の吸水率Ｃを２．９に変更した以外は、前記試験例１と同様の方法で光ファイバ心線を製造した。すなわち、試験例１と同様に前記値Ａ及び値Ｂをそれぞれ独立に０〜０．２の範囲で変更した光ファイバ心線を製造した。得られた各光ファイバ心線を試験例１と同様の方法で評価した。その結果を表７及び８に併記する。
なお、表７及び８は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
前記セカンダリ層の吸水率Ｃが２．９となるように、該セカンダリ層を形成する紫外線硬化型樹脂組成物を調製した。具体的には、ベース樹脂｛ウレタンアクリレートオリゴマー（６５質量部）、アクリレートモノマー（３５質量部）｝、及び光重合開始剤（１．５質量部）を混合したものを用いた。
前記セカンダリ層の吸水率Ｃを２．９に変更した以外は、前記試験例１と同様の方法で光ファイバ心線を製造した。すなわち、試験例１と同様に前記値Ａ及び値Ｂをそれぞれ独立に０〜０．２の範囲で変更した光ファイバ心線を製造した。得られた各光ファイバ心線を試験例１と同様の方法で評価した。その結果を表７及び８に併記する。
なお、表７及び８は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
前記セカンダリ層の吸水率Ｃを横軸とし、前記値Ａと前記値Ｂとの和を縦軸とする二次元座標に表７及び８の結果を表１〜６の結果に重ねてプロットした（図２及び３参照）。
図２では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「≦０．０１／○／×」の評価であるものを「■」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。
図３では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。一方、「≦０．０１／○／×」の評価であるものは示していない。
図２では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「≦０．０１／○／×」の評価であるものを「■」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。
図３では、該プロットは、「≦０．０１／○／○」の評価であるものを「◇」で表し、「伝送損失の増加が０．０１ｄＢ/ｋｍを超える」の評価であるものを「▲」で表した。一方、「≦０．０１／○／×」の評価であるものは示していない。
［比較例１］
樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）を３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン（分子量：２９０）に変更した以外は、前記試験例１と同様の方法で光ファイバ心線を製造した。すなわち、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシランをシランカップリング剤（Ｓ１）として使用し、試験例１と同様に前記値Ａ及び値Ｂをそれぞれ独立に０〜０．２の範囲で変更した光ファイバ心線を製造した。得られた各光ファイバ心線を試験例１と同様の方法で評価した。その結果を表９に併記する。
なお、表９は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
樹脂骨格に取り込まれるシランカップリング剤（Ｓ１）を３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン（分子量：２９０）に変更した以外は、前記試験例１と同様の方法で光ファイバ心線を製造した。すなわち、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシランをシランカップリング剤（Ｓ１）として使用し、試験例１と同様に前記値Ａ及び値Ｂをそれぞれ独立に０〜０．２の範囲で変更した光ファイバ心線を製造した。得られた各光ファイバ心線を試験例１と同様の方法で評価した。その結果を表９に併記する。
なお、表９は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
［比較例２］
樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）をテトラメトキシシラン（分子量：１５２）に変更した以外は、前記試験例１と同様の方法で光ファイバ心線を製造した。すなわち、テトラメトキシシランをシランカップリング剤（Ｓ２）として使用し、試験例１と同様に前記値Ａ及び値Ｂをそれぞれ独立に０〜０．２の範囲で変更した光ファイバ心線を製造した。得られた各光ファイバ心線を試験例１と同様の方法で評価した。その結果を表１０に併記する。
なお、表１０は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
樹脂骨格に取り込まれないシランカップリング剤（Ｓ２）をテトラメトキシシラン（分子量：１５２）に変更した以外は、前記試験例１と同様の方法で光ファイバ心線を製造した。すなわち、テトラメトキシシランをシランカップリング剤（Ｓ２）として使用し、試験例１と同様に前記値Ａ及び値Ｂをそれぞれ独立に０〜０．２の範囲で変更した光ファイバ心線を製造した。得られた各光ファイバ心線を試験例１と同様の方法で評価した。その結果を表１０に併記する。
なお、表１０は、各光ファイバ心線の評価を「伝送損失の増加（ｄＢ/ｋｍ）／光ファイバ裸線の突き出し／被覆除去性」の順に表記した。
表１１に各試験例及び比較例で用いたシランカップリング剤（Ｓ１）、シランカップリング剤（Ｓ２）、並びに各試験例及び各比較例で製造した光ファイバ心線のセカンダリ層の吸水率Ｃを示す。
表１２に各シランカップリング剤の分子量、アルコキシル基数、紫外線硬化型樹脂組成物１Ｌ中の含有量（ｇ）の一例、該含有量の濃度（重量％）、該含有量のモル濃度（ｍｏｌ／Ｌ）、該含有量におけるアルコキシル基×モル濃度の値を示す。
以上の結果から、本発明にかかる光ファイバ心線は、「伝送損失の増加」及び「光ファイバ裸線の突き出し」の評価において、比較例の光ファイバ心線と同等以上に優れることが明らかである。
また、本発明にかかる光ファイバ心線における前記値Ａ、前記値Ｂ、及び前記吸水率Ｃを（横軸，縦軸）＝（Ｃ，Ａ＋Ｂ）とする二次元座標にプロットした場合、該プロットが下記Ｐ１〜Ｐ４の４点で囲まれた領域内にあると、「伝送損失の増加」及び「光ファイバ裸線の突き出し」の評価が十分に優れたものとなることは明らかである。。
Ｐ１：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．１）
Ｐ２：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．４）
Ｐ３：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．８）
Ｐ４：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。
Ｐ１：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．１）
Ｐ２：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．４）
Ｐ３：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．８）
Ｐ４：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。
さらに、本発明にかかる光ファイバ心線における前記値Ａ、前記値Ｂ、及び前記吸水率Ｃを（横軸，縦軸）＝（Ｃ，Ａ＋Ｂ）とする二次元座標にプロットした場合、該プロットが下記Ｐ５〜Ｐ８の４点で囲まれた領域内にあると、「伝送損失の増加」及び「光ファイバ裸線の突き出し」の評価が十分に優れ、且つ「被覆除去性」の評価が優れることは明らかである。
Ｐ５：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．１）
Ｐ６：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．２２）
Ｐ７：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．４２）
Ｐ８：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。
Ｐ５：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．１）
Ｐ６：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．２２）
Ｐ７：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．４２）
Ｐ８：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。
本発明の光ファイバ心線は、情報通信に用いられ、シングルモードファイバ、分散シフトファイバなど、あらゆる種類の光ファイバにも適用できる。また、本発明の光ファイバ心線は、光部品としても適用できる。
１…光ファイバ心線、２…光ファイバ裸線、３…プライマリ層、４…セカンダリ層。
Claims (5)
- 光ファイバ裸線上に紫外線硬化型樹脂からなるプライマリ層及びセカンダリ層を積層してなる光ファイバ心線であって、
前記プライマリ層は、シランカップリング剤（Ｓ１）及びシランカップリング剤（Ｓ２）を含有する紫外線硬化型樹脂組成物を硬化させたものであり、
前記シランカップリング剤（Ｓ１）はラジカル重合性反応基とメトキシ基と、を有する化合物からなり、
前記シランカップリング剤（Ｓ２）はラジカル重合性反応基を有さず、且つ、エトキシ基を有する化合物からなることを特徴とする光ファイバ心線。 - 前記ラジカル重合性反応基は、不飽和炭化水素基、（メタ）アクリロキシ基、又はビニル基を有することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ心線。
- 前記プライマリ層を形成する前記紫外線硬化型樹脂組成物に含有される、
前記シランカップリング剤（Ｓ１）のモル濃度に、該シランカップリング剤（Ｓ１）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値がＡ、
前記シランカップリング剤（Ｓ２）のモル濃度に、該シランカップリング剤（Ｓ２）一分子あたりのアルコキシル基数を乗じた値がＢ、
前記セカンダリ層の吸水率がＣであるとき、
二次元座標に（横軸，縦軸）＝（Ｃ，Ａ＋Ｂ）の点をプロットした場合、
前記プロットが、下記Ｐ１〜Ｐ４の４点で囲まれた領域内であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光ファイバ心線。
Ｐ１：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．１）
Ｐ２：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．４）
Ｐ３：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．８）
Ｐ４：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。 - 前記プロットが、下記Ｐ５〜Ｐ８の４点で囲まれた領域内であることを特徴とする請求項３に記載の光ファイバ心線。
Ｐ５：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．１）
Ｐ６：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（１．６，０．２２）
Ｐ７：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．４２）
Ｐ８：（Ｃ，Ａ＋Ｂ）＝（２．９，０．２５）
ただし、Ａ≧０．０１、Ｂ≧０．０１である。 - 前記シランカップリング剤（Ｓ２）が、テトラエトキシシランであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光ファイバ心線。
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