Защитное полимерное покрытие для стекловолокна Советский патент 1987 года по МПК C03C25/36 C03C25/40 

со о со со Изобретение относится к области волоконной техники и может найти Применение в производстве стеклянны волоконных световодов с защитным по лимерным покрытием. Известен способ изготовления оптического световЬлокна с полимерным покрытием, включающий вытяжку волок на, пропускание его через головку экструдера с расплавом термопластич ного полимера и последующее отверждение покрытия путем охлаждения. В качестве материала покрытия использ ется полиэтилентерефталат. Недостатком этого покрытия является невозможность создания высокоскоростного процесса изготовления о тического стекловолокна с полимерны покрытием из-за большой-вязкости расплава полимера. Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является защитное полимерное покрытие для стекловолокна, включающее эпоксиакр ловый олигомер, метиловый или изо:гбутиловый эфир бензоина и кремний или титансодержащий аппрет. Отвержд ние покрытия осуществляют под действием УФ-излучения. Недостатком известного покрытия является ограниченная скорость отверждения покрытия (не более 25 м/мин при длине зоны отверждения 300 мм и потребляемой мощности УФ-и лучателей 2,4 кВт), что обеспечивае малую производительность процесса изготовления световодов. Целью изобретения является повьш ние скорости отверждения. Поставленная цель достигается тем, что защитное полимерное покрытие, включающее эпоксиакриловый оли гомер, фотосенсибилизатор и аппрет, в качестве последних содержит изопр пилбвый эфир бензоина и (Я-аминоге сил)-аминометилтриэтоксисилан соответственно при следующем соотношени компонентов, мас.%: Эпоксиакриловый . олигомер . 97,5-99,4 Изопропиловый эфир бензоина0,5-1,5 (У-аминог«ксил)-аминометилтриэтоксисилан0,1-1,0 В качестве основы композиции используют эпоксиакриловый олигомер. 2 содержащий в олигомерном блоке хлорметильные группы с общей формулой СН2 СН- с- ОСН2- СН о он и отверждение покрытия осуществляют в среде инертного газа. Б качестве фотоотверждаемой основы олигомерной композиции используют этерифицированный акриловой кислотой продукт дегидрохлорирования дихлоргидринов, полученных конденсацией эпихлоргидрина с водой под действием кислого катализатора (акриловое производное эпоксидной смолы марки УП-655, ТУ- 605-241-151-77). Принципиальным отличием приведенной композиции является то, что эпоксиакриловый олигомер, Содержит в олигомерном блоке хлорметильные группы, повышающие скорость фотоотверждения олигомера и увеличивающие адгезию полимера к модифицированной аминосодержащим аппретом поверхности световода. Кроме того, композиция предложенного состава отличается существенным ускорением фотоотверждения в анаэробных условиях (в.отсутствие кислорода). В табл. представлены конкретные составы 1-3 покрытия и скорость изготовления стекловолокна. Покрытие наносят и отверждают на оптическом стекловолокне с внещним диаметром 150 мкм при следующих параметрах процесса: длины зоны отверждения 250 мм, потребляемая мощность УФ-излучателей 2,0 кВт, расход инертного газа 0,24 . В используемой установке для изготовления оптического стекловолокна с полимерным покрытием волокно, вы-: ходящее из печи для вытяжки, проходит через устройство для нанесения покрытия. Волокно с неотвержденным покрытием проходит через зону отверждения, где покрытие отвёрждается под действием УФ-излучения, затем попадает на ролики и наматывается на барабан. Зона отверждения снабжена отражателем, который выполнен в виде двойного эллиптического цилиндра, внутри которого размещены двертутные лампЬ ДРТ-1000, которые охлажт даются воздухом или водой. Покрытие отвёрждается. в трубке из кварца или пирекса, которая помещена в фокусе отражателя и внутри которой собирает ся УФ-излучение от ртутных ламп. В полость трубки подают инертный газ, например, азот. I В таблице приведены значения скоростей изготовления волокна, при которых достигается полное отверждение покрытия и получается оптическое стекловолокно с толщиной оболочки до 20 мкм. Еще большей скорости отверждения можно достичь, увеличивая дпину зоны отверждения. Средняя прочность на разрыв оптического волокна с толщиной оболочки 20 мкм, полученного нанесением описываемого покрытия, равна 200 кг/мм . Таким образом, предпоженное покрытие обеспечивает првьпиение скорости отверждения покрытия, наносимого на стекловолокно в процессе его вытяжки что приводит к повышению производительности процесса, снижению энергозатрат, уменьшению размеров установки. Качество покрытия и прочность волокна находятся на уровне лучших образцов.

ЗАЩИТНОЕ ПОЛИМЕРНОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ СТЕКЛОВОЛОКНА, включающее эпоксиакриловый олигомер, фотосенсибилизатор и аппрет, отличающееся тем, что, с целью повьшения скорости отверждения, оно в качестве фотосенсибилизатора и аппрета содержит изопропиловый эфир бензоина и (W-aминoгeкcшI)-aминoмeтилтpиэтoксисилан соответственно при следующем соотношении компонентов,, мае,7,: . Эпоксиакриловый. олигомер97,5-99,4 Изопропиповый эфир бензоина0,5-1,5 I (W-аминогексил)аминометилтриэтоксл сисиланО,1-1,0

98,5 97,5 99,4 до 30

0,5 1,0 0,1 до 26

1,0 I .1,5 0,5 до 32