[其他]合成樹脂涂層的光學玻璃纖維及其制造方法

在審

• 申請號: 101985000002118
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN1003323B
• 公開（公告）日: 1989-02-15
• 發明（設計）人: 布羅爾·德克·簡;莫爾·格里杰·尼爾杰
• 申請（專利權）人: 菲利浦光燈制造公司
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 劉元金;羅宏

本發明敘述包復合成樹脂涂層的光學玻璃纖維及其制造方法。第一層合成樹脂涂層是由可固化的聚醚尿烷基丙烯酸酯組分形成的。可以用增大聚醚尿烷基丙烯酸酯分子量的辦法使固化后成形的合成橡膠的玻璃化溫度降到－５０℃或便低。如果必要，也可用芳基取代烷基尿烷。涂復時的粘度低是由于有低粘度單官能團丙烯酸酯的存在。可固化的合成樹脂組分具有高的固化速度。

本發明敘述有合成樹脂涂層的光學玻璃纖維。涂層是由低聚的尿烷基丙烯酸酯和低粘度的丙烯酸酯單體的混合物固化而成的一種合成橡膠。

本發明還敘述涂有合成樹脂的光學玻璃纖維的制造方法。玻璃纖維成形后立即包敷一層可固化的合成樹脂預混料，采用光和電子照射的方法進行固化。

這樣的光學玻璃纖維及其制造方法曾經報導過，其中包括U.S.P.4，324，575。該方法是，采用含40～90%（重）低聚樹脂的可固化的合成樹脂預混料。低聚樹脂是聚丙二醇和兩個單元O-羥乙基丙烯酸酯基-N-C-脂族氨基甲酸乙酯的縮合物。聚丙二醇含12-80個單體。此外，可固化合成樹脂預混料還含5～45%（重）的聚烷基二醇雙甲基丙烯酸酯，也可能含有15%（重）的二官能團或三官能團的丙烯酸酯單體，也就是說，化合物每分子含2個或3個丙烯酸酯-酯基。可固化的合成樹脂預混料也包括光引發劑，還可用紫外線照射的方法固化而生成合成橡膠，其玻璃化溫度為-40～+90℃。可固化的合成樹脂預混料不包括任何溶劑。

所述的可固化的合成樹脂預混料可用來在玻璃纖維上涂覆第一層軟涂層用于光的傳導（彈性模量為1～10兆帕〔斯卡〕），隨后，涂覆第二層硬涂層（彈性模量超過100兆帕〔斯卡〕），使玻璃纖維具有高強度和抗微彎曲性能，從而可降低玻璃纖維因機械變形所引起的傳導損失。

本發明的目的是敘述一種有合成樹脂涂層的光學玻璃纖維，樹脂涂層的玻璃化溫度很低，如-50℃或更低。已知，通過采用大分子量的低聚尿烷基丙烯酸酯就能得到低的玻璃化溫度。但是，如果不采取附加的措施，就將得到一種不希望的低折光指數和高粘度的可固化的合成樹脂組分。合成樹脂涂層的折光指數應該比玻璃纖維最外層的高。可固化合成樹脂預混料的折光指數與玻璃纖維的折光指數相比，其值應高達能使合成樹脂涂層中玻璃纖維的中心位置可直接目視檢查的程度。此外，可固化的合成樹脂組分在涂復溫度下的粘度不應太高，否則在高速涂復時，玻璃纖維上不可能形成平滑的涂層。

本發明的另一目的是提供一種方法，使玻璃纖維涂復的速度超過5米/秒，所用設備的尺寸也不太大。

本發明要達到第一個目的，混合物含50～95%（重）低聚尿烷基丙烯酸酯和5～50%（重）一種或多種丙烯酸酯單體。低聚尿烷基丙烯酸酯是聚氨酯丙烯酸酯，其數均分子重超過3000，并具有下列結構式：

其中R₁可選自由數均分子量超過2500的聚醚鏈和聚酯鏈形成的基團。

R₂是二異氰酸酯的二價基團。

R₃是二元醇的二價基團。

丙烯酸酯單體選自每分子含一個丙烯酸酯基的化合物。

R₁最好選自下列基團：-（CH₂-CH₂-O）n^-;

其中n的平均值大于90，m的平均值大于30。

如果R₁是聚異丙基醚鏈，可固化的合成樹脂的結晶度是很小的。

在適宜的可固化的合成樹脂組分中，R₂選自下列基團：

如果合成樹脂預混料固化以后，所形成的合成橡膠要求具有低的玻璃化溫度和高的折光指數，則R₂應選自下列基團：

在更適宜的可固化的合成樹脂組分中，R₃選自下列基團：

其中p至少是1。