專利名稱：：緩沖光纖和改進(jìn)其壽命的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及緩沖光纖和改進(jìn)其壽命的方法。更特別地，本發(fā)明涉及含緊固緩沖涂層的緩沖光纖，和在高功率和小直徑彎曲下，改進(jìn)其壽命的方法，從而改進(jìn)從中除去能量。
背景技術(shù)：
：光纖通常包括被包層包圍的線芯(core)(下文均統(tǒng)稱為"光波導(dǎo)")，所述線芯和包層優(yōu)選由玻璃和至少一層外部涂層制成。在許多情況下，外部涂層為兩層。直接接觸光波導(dǎo)的外部涂層被稱為"第一涂層"或"主涂層"，和覆蓋第一涂層的外部涂層被稱為"第二涂層，，或"輔助涂層"。典型地，所述第一和第二涂層由聚合物材料制成。一些應(yīng)用要求光纖用在至少一層外部涂層上提供的緩沖涂層進(jìn)一步涂布。典型地，緩沖光纖可用作半成品組件，與使用所要求的其他組件結(jié)合形成電纜。在一些應(yīng)用中，緩沖光纖可原樣地使用充當(dāng)電纜。這些應(yīng)用的實(shí)例是戶內(nèi)和房屋用具，電纜終端、刷辮、連接電纜(patchcord),和更一般地，表明光纖遲早經(jīng)受常常反復(fù)的額外機(jī)械和摩擦應(yīng)力的那些應(yīng)用。當(dāng)與至少一層外部涂層接觸地提供所述緩沖涂層時(shí)，它被稱為"緊固緩沖層"，當(dāng)所述緩沖涂層為內(nèi)徑大于總的外部涂層直徑的管式時(shí)，它被稱為"松散緩沖層"。Sikora等人("Reductioninfiberreliabilityduetohighopticalpower"，ElectronicsLetters,2003年7月10曰，vol.39，No.14)公開了在單峰光纖樣品內(nèi)，高的功率、180°彎曲試驗(yàn)顯示出一些纖維在低至0.5W的光功率下，在13mm的彎曲直徑下，可能遭受致命的損壞。當(dāng)在彎曲時(shí)損失的功率被涂層吸收時(shí)，纖維彎曲時(shí)的損壞受到溫度增加驅(qū)動(dòng)。例如通過在半徑小的圏內(nèi)偶爾彎曲纖維，或者通過傳輸過大功率引起的現(xiàn)象也可稱為"熱失控，，。部分被導(dǎo)引的光束從纖維的線芯中逃逸并越過保護(hù)層，在此它被至少部分吸收，和吸收過程會(huì)加熱涂層材料。US2004/0175086教導(dǎo)一部分輸入的光能可以在線芯/包層界面處以小于入射的臨界角的角度入射。這一情況出現(xiàn)時(shí)，這一光能從線芯中通過并繼續(xù)通過包層和涂層之間的界面，因?yàn)槌Ｒ?guī)的涂層具有比包層高的折射指數(shù)。這一光能可被涂層或者任何周圍的材料吸收并轉(zhuǎn)化成熱能。熱能可引起光纖和周圍材料局部損壞，這會(huì)顯著降低纖維的操作壽命。在高功率應(yīng)用中，例如，但不限于，其中傳輸信號(hào)的功率在0.5W以上的那些應(yīng)用中，這尤其是重要的。此外，嚴(yán)重彎曲，例如半徑或扭點(diǎn)小于約10mm的彎曲可能引起信號(hào)能沿著線芯傳播，結(jié)果注入到包層內(nèi)。再者，逃逸的光能當(dāng)離開包層時(shí)轉(zhuǎn)化成熱量，這可過度加熱光傳輸纖維的局部部分，從而導(dǎo)致過早故障。US2004/0175086建議釆用光傳輸纖維來解決這一問題，所述光傳輸纖維包括-具有第一折射指數(shù)的線芯；-圍繞所述線芯布置且具有小于所迷第一折射指數(shù)的第二折射指數(shù)的包層材料；-圍繞所述包層材料的第一部分布置且具有大于第二折射指數(shù)的第三折射指數(shù)的第一涂層材料；和-圍繞所述包層材料的第二部分布置且具有小于所述第二折射指數(shù)的第四折射指數(shù)的第二涂層材料。申請(qǐng)人觀察到，這一纖維的缺點(diǎn)是，仔細(xì)選擇涂層的折射指數(shù)的需求將嚴(yán)重限制第一和第二涂層材料的選擇。而且，這一纖維的缺點(diǎn)還有它不可能用緊固緩沖涂層"圍套(upjacketed)，，，所述緊固緩沖涂層將妨礙逃逸第二涂層材料的光能耗散。WO2004/066007教導(dǎo)了通過使用在光纖內(nèi)具有逃逸光吸收小的涂層材料，尤其通過使用透明的UV固化樹脂作為涂層材料的光纖，所述光纖可穩(wěn)定并傳播高功率光，且即使光纖臨時(shí)采用小曲率直徑彎曲，也沒有引起光纖損壞等。或者，通過由紫外固化的樹脂制成的主涂層，輔助涂層，和著色層形成光纖的涂層，其中在圓周方向上的一部分中，著色層間斷地沒有涂布輔助涂層。申請(qǐng)人觀察到，這一纖維的缺陷也是，它不可能用緊固緩沖涂層"圍套(upjacketed)"，所述緊固緩沖涂層將妨礙逃逸第二涂層材料的光能耗散。I.A.Davies等人("Opticalfibersresilienttofailureinbendingunderhighpower"，ECOC2005Proceedings,Vol.3，471-472)提出折射指數(shù)降低的丙烯酸酯內(nèi)部主涂層用以克服因同時(shí)高的功率和繃緊彎曲導(dǎo)致的故障模式。然而，盡管通過具有最低折射指數(shù)的涂層提供最大的對(duì)這一故障模式的耐受性，但考慮到保護(hù)下游的網(wǎng)絡(luò)元件避免彎曲，作者建議中間指數(shù)在實(shí)踐中可以是有利的。申請(qǐng)人因此注意到仍需要用緊固緩沖涂層"圍套(upjacketed)，，的光纖，所述緊固緩沖涂層不會(huì)妨礙逃逸第二涂層材料的光能耗散和/或由其得到的熱能耗散。US2003/0133679涉及含玻璃或塑料線芯(或波導(dǎo))，在波導(dǎo)上的包層，在包層上的主涂層，和在主涂層上的輔助涂層的光纖。用阻燃的緊固緩沖涂料組合物涂布光纖。緊固緩沖涂層可以不含卣素或者基本上不含卣素。發(fā)現(xiàn)有用的不含卣素的阻燃劑是阻燃增塑劑和阻燃丙烯酸酯低聚物。US6215931涉及撓性的熱塑性聚烯烴彈性體用以緩沖通信電纜元件。所述熱塑性聚烯烴材料也可含有有機(jī)或無機(jī)填料。材料密度下降是有利的，因?yàn)樗阌陔娎|重量下降。緩沖材料不含離素且可以使得阻燃。申請(qǐng)人面對(duì)保護(hù)光纖避免損壞的問題，其中所述損壞來自于因穿過其中的光，在纖維內(nèi)部產(chǎn)生的熱量。特別地，申請(qǐng)人面對(duì)通過可溶液施加到光纖上，提供這種保護(hù)且沒有改變光纖的至少一層外部涂層和/或包層的化學(xué)或物理特征的問題。申請(qǐng)人感覺到可通過由具有特定物理性能的材料制成的緩沖涂層實(shí)施保護(hù)光纖避免所述內(nèi)部生成的熱量的功能。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及含緊固緩沖涂層的緩沖光纖，和甚至在高功率和/或在小直徑彎曲存在下，改進(jìn)其壽命的方法。申請(qǐng)人觀察到，在光纖上施加的緩沖層不僅沒有妨礙熱耗散，而且它有助于轉(zhuǎn)移熱量到外部，且沒有引起光纖內(nèi)非所需的過度加熱，條件是這種緩沖層由能耐受溫度和有效地傳輸熱量的材料制成。可通過提供密度大于預(yù)定值并結(jié)合導(dǎo)熱率高于預(yù)定值的緊固緩沖層，來改進(jìn)光纖的壽命?？捎糜诒碚髂軓墓饫w中除去能量的緊固緩沖涂層材料的另一物理性能是熱擴(kuò)散率。在本發(fā)明說明書和權(quán)利要求中，-"高功率"是指功率為至少0.15W，例如1或2W的傳輸信號(hào)；-"小直徑彎曲，，是指半徑等于或低于15mm的U-彎曲；典型地，所述半徑可以是12-4mm;-"密度"是指質(zhì)量與體積之比；測(cè)量單位為Kg/dm3;-"熱擴(kuò)散率"是指導(dǎo)熱率與體積熱容之比；測(cè)量單位為m7(s.10—6);熱擴(kuò)散率是熱量流經(jīng)材料到達(dá)另一側(cè)的方式的量度；熱擴(kuò)散率還提供材料調(diào)節(jié)其自身溫度至其周邊能力的指示；-"導(dǎo)熱率"是指材料的物理性能，它表示轉(zhuǎn)移熱量通過其厚度的能力；量度單位為W/mK;-"單峰纖維"是指如ITU-TG.652B所定義，僅僅一個(gè)峰經(jīng)其中傳播的光纖。對(duì)于隨后本發(fā)明說明書和權(quán)利要求的目的來說，除了另外說明的以外，表達(dá)用量、數(shù)量、百分?jǐn)?shù)等等的所有數(shù)值要理解為在所有情況下用術(shù)語"約"修飾。此外，所有范圍包括所公開的最大值和最小點(diǎn)的任何結(jié)合，且包括在其間的任何中間范圍，所述中間范圍可以或可以沒有具體地在本文列出。具體實(shí)施例方式第一方面，本發(fā)明提供含光波導(dǎo)、包圍所述光波導(dǎo)的至少一層外部涂層和包圍所述至少一層外部涂層的緩沖涂層的緩沖光纖，其中所述緩沖涂層是由密度至少1.2Kg/dm3和導(dǎo)熱率至少0.4W/m'K的材料it'ia"m》論'士叢優(yōu)選地，涂層材料的密度為1.2-1.7Kg/dm3。更優(yōu)選，涂層材料的密度為1.4-1.6Kg/dm3。優(yōu)選地，涂層材料的導(dǎo)熱率為0.4-0.8W/m.K，更優(yōu)選0.6-0.75W/m.K。有利地，本發(fā)明的緊固緩沖涂層中的涂層材料的熱擴(kuò)散率為至少0.2m7(s.10力。更優(yōu)選，涂層材料的熱擴(kuò)散率為0.2-0.3m7(s10—6)。優(yōu)選地，本發(fā)明的光波導(dǎo)為單峰纖維。優(yōu)選地，本發(fā)明的光波導(dǎo)為含被玻璃包層包圍的玻璃線芯的玻璃纖維。本發(fā)明的緊固緩沖涂層的厚度使得可提供直徑為650-1000微米，更優(yōu)選800-900微米的緩沖光纖。有利地，本發(fā)明的緊固緩沖涂層材料包括聚合物基體和無機(jī)填料。優(yōu)選地，聚合物基體選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、C2-C8烯烴(a-烯烴)的聚合物與共聚物，例如聚丁烯、聚(4-甲基戊烯-l)或類似物，這些烯烴和二烯烴的共聚物，乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚苯乙烯、ABS樹脂、AAS樹脂、AS樹脂、MBS樹脂、乙酸乙烯酯樹脂、苯氧基樹脂、聚縮醛、聚酰胺、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚砜、聚苯醚、聚苯硫醚、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、曱基丙烯酸類樹脂，及其混合物。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述聚合物基體選自C2-C8烯烴(a-烯經(jīng))的聚合物與共聚物，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物樹脂，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物樹脂，及其混合物。更優(yōu)選聚丙烯基樹脂，例如聚丙烯均聚物，和乙烯-丙烯共聚物；聚乙烯基樹脂，例如高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、直鏈低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、EVA(乙烯-乙酸乙烯酯樹脂)、EEA(乙烯-丙烯酸乙酯樹脂)、EBA(乙烯-丙烯酸丁酯樹脂)、EMA(乙烯-丙烯酸甲酯共聚物樹脂)、EAA(乙烯-丙烯酸共聚物樹脂)和超高分子量聚乙烯；和CC6烯烴(oc-烯烴)的聚合物與共聚物，例如聚丁烯和聚(4-曱基戊烯-1)。任選包括熱固性樹脂，例如環(huán)氧樹脂、酚樹脂、三聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂和脲樹脂，以及合成橡膠，例如EPDM、丁基橡膠、異戊二烯橡膠、SBR(丁苯橡膠)、NIR(丙烯腈-異戊二烯橡膠)、聚氨酯橡膠、聚丁二烯橡膠、丙烯酸類橡膠、硅橡膠和NBR(丁腈橡膠)。優(yōu)選地，無機(jī)填料選自無機(jī)氧化物和氫氧化物，例如氫氧化鋁和氫氧化鎂及其混合物。有利地，氫氧化鎂是合成氫氧化鎂。此處和權(quán)利要求中所使用的術(shù)語"合成氫氧化鎂"是指尺寸和形態(tài)都基本均勻的平面六邊微晶形式的氫氧化鎂。可通過各種合成路線來獲得這一產(chǎn)物，其中牽涉添加堿到鎂鹽的水溶液中，和隨后通過在高壓下加熱沉淀該氫氧化物(參見例如US-4098762或EP-780425或US-4145404)。有利地，相對(duì)于涂層材料組合物的總重量，無機(jī)填料的用量為至少30wt%，優(yōu)選50%-80wt°/。。為了輔助改進(jìn)無機(jī)填料和聚合物基體之間的相容性，優(yōu)選添加偶聯(lián)劑。在無機(jī)填料包括至少一種氫氧化物的情況下，能增加羥基和聚烯烴鏈之間相互作用的偶聯(lián)劑可加入到該混合物中。這一偶聯(lián)劑可選自飽和硅烷化合物或含至少一個(gè)烯鍵式不飽和度的硅烷化合物；含烯鍵式不飽和度的環(huán)氧化物；具有至少一個(gè)烯鍵式不飽和度的單羧酸或優(yōu)選二羧酸，或其衍生物，尤其酸酐或酯。適合于這一目的的優(yōu)選的硅烷化合物是Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、二曱基二乙氧基硅烷、乙烯基三(2-曱氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三曱氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、異丁基三乙氧基硅烷、異丁基三甲氧基硅烷及其混合物。含烯鍵式不飽和的優(yōu)選環(huán)氧化物是丙烯酸縮水甘油酯、曱基丙烯酸縮水甘油酯、衣康酸單縮水甘油酯、馬來酸縮水甘油酯、乙烯基縮水甘油基醚、烯丙基縮水甘油基醚或其混合物。作為偶聯(lián)劑的具有至少一個(gè)烯鍵式不飽和度的優(yōu)選的單羧酸或二羧酸，或其衍生物例如是馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、檸康酸、衣康酸、丙烯酸、甲基丙烯酸和類似物；和由其衍生的酸酐或酯，或其混合物。尤其優(yōu)選馬來酸酐。偶聯(lián)劑可原樣使用或者借助自由基反應(yīng)預(yù)接枝到聚烯烴，例如聚乙烯或乙烯與oc-烯烴的共聚物上(參見例如專利EP530940)。相對(duì)于IOO重量份聚烯烴，接枝偶聯(lián)劑的用量通常為0.05-5重量份，優(yōu)選0.l-2重量份。用馬來酸酐接枝的聚烯烴以例如商標(biāo)Fusabond⑧(DuPont)、Orevac(ElfAtochem)、Exxelor(ExxonChemical)、Yparex⑧(DSM)聞名的商業(yè)產(chǎn)品形式獲得?；蛘?，以上提及的羧酸或環(huán)氧化物類型的偶聯(lián)劑(例如馬來酸酐)或具有烯鍵式不飽和度的硅烷(例如乙烯基三甲氧基硅烷)可結(jié)合自由基引發(fā)劑加入到混合物中，以便將增容劑直接接枝到聚合物基體上。有機(jī)過氧化物，例如過苯甲酸叔丁酯、過氧化二枯基、過氧化苯甲酰、過氧化二叔丁基和類似物可例如用作引發(fā)劑?？杉尤氲交旌衔镏械呐悸?lián)劑用量可主要隨所使用的偶聯(lián)劑類型和添加的無機(jī)填料的用量而變化，且相對(duì)于基礎(chǔ)聚合物混合物的總重量，通常為0.01%-5%，優(yōu)選0.05%-2%重量。其他常規(guī)的組分，例如抗氧化劑、加工助劑、潤(rùn)滑劑、顏料、其他填料和類似物可加入到本發(fā)明的緩沖涂層材料中。適合于這一目的的常規(guī)的抗氧化劑例如是聚合的三甲基二氫喹啉、4，4、-硫代-雙(3-甲基-6-叔丁基)苯酚；季戊四醇四[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、2，2、-硫代-二亞乙基-雙[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]和類似物，或其混合物?？稍诒景l(fā)明中使用的其他填料包括例如玻璃顆粒、玻璃纖維、煅燒高呤土、滑石和類似物，或其混合物。通常加入到聚合物基礎(chǔ)成分內(nèi)的加工共助劑例如是硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸、石蠟、硅橡膠和類似物，或其混合物。本發(fā)明的緩沖光纖可包括至少一層外部涂層。優(yōu)選地本發(fā)明的緩沖光纖包括兩層外部涂層，在下文的說明中也可稱為第一和第二涂層，其中第二涂層在第一涂層的徑向外部。有利地，適合于本發(fā)明的第一外部涂層可由含可自由基固化的低聚物的可自由基固化的涂料組合物制成，所述低聚物包括衍生于聚丙二醇的主鏈和二聚酸基聚酯多元醇。優(yōu)選地，低聚物是含所述主鏈的聚氨酯丙烯酸酯低聚物，更優(yōu)選全脂族聚氨酯丙烯酸酯低聚物。有利地，所述第二外部涂層的聚合物材料也基于可自由基固化的組合物，所述組合物優(yōu)選與第一涂料配方相容。例如，若第一外部主涂層具有丙烯酸類基礎(chǔ)成分，則第二外部涂層應(yīng)當(dāng)優(yōu)選也具有丙烯酸類基礎(chǔ)成分。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，光波導(dǎo)的直徑可以是120微米-130微米。第一外部涂層的厚度可以是25微米-35微米，而第二外部涂層的厚度一般可以是IO微米-30微米。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，光波導(dǎo)的直徑可以是120微米-130微米。第一涂層2的厚度可以是18微米-28微米，優(yōu)選22-23微米，而第二涂層3的厚度可以是10微米-20微米，優(yōu)選15微米。第二方面，通過提供具有與含光波導(dǎo)的光纖直接接觸的緩沖涂層的光纖，本發(fā)明提供來自所述光纖的熱耗散的控制方法，所述緩沖涂層由密度至少1.2Kg/dm3和導(dǎo)熱率至少0.4W/mK的涂層材料制成。在另一方面中，本發(fā)明涉及密度至少1.2Kg/dm3和導(dǎo)熱率至少0.4W/m.K的材料的用途，其用作緩沖光纖中緊固緩沖涂層的能量除去。優(yōu)選地，涂層材料的密度為1.2-1.7Kg/dm3。更優(yōu)選，涂層材料的密度為1.4-1.6Kg/dm3。優(yōu)選地，涂層材料的導(dǎo)熱率為0.4-0.8W/mK，更優(yōu)選0.6-0.75W/mK。有利地，本發(fā)明的緊固緩沖涂層中的涂層材料的熱擴(kuò)散率為至少0.2m7(s.10_6)0更優(yōu)選，涂層材料的導(dǎo)熱率為0.2-0.3m2/(s10—6)。有利地，以上所述的材料用作緊固緩沖涂層，其厚度使得提供直徑為650-1000微米，更優(yōu)選800-900微米的緩沖光纖。有利地，本發(fā)明的緊固緩沖涂層材料包括聚合物基體和無機(jī)填料。以下將參考下述實(shí)施例和附圖，進(jìn)一步描述本發(fā)明，其中-圖1圖示了本發(fā)明的緩沖光纖；-圖2示出了研究緩沖光纖行為所使用的實(shí)驗(yàn)裝置。根據(jù)圖1,本發(fā)明的緩沖光纖包括玻璃光波導(dǎo)1(線芯+包層)，包圍所述光波導(dǎo)1而布置的第一外部涂層2(也稱為主涂層)，和包圍所述第一涂層2而布置的第二外部涂層3(也稱為輔助涂層)。在直接接觸所述第二外部涂層3的周圍布置緊固緩沖涂層4。光纖的直徑為250微米，且第一外部涂層的厚度為32.5微米，而第二外部涂層厚度典型地可以是27.5微米。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，外部的第一和第二涂層的厚度可下降為200微米的總直徑。在這一情況下，第一涂層2的厚度可以是22-23微米，而第二涂層3的厚度可以是15微米。典型地，緊固緩沖涂層4的厚度使得緩沖光纖的直徑達(dá)到數(shù)值0.8或0.9毫米。例如，第一涂層2由WO01/05724公開的含可輻射固化的低聚物的可自由基固化的組合物制成?？捎米鞅景l(fā)明的第二涂層的配方的實(shí)例是以名稱DeSolite⑧3471-2-136(DSM)市售的配方?？筛鶕?jù)已知技術(shù)，制備本發(fā)明的緩沖光纖。例如，可兩步進(jìn)行制備工藝，第一步包括拉拔(draw)光波導(dǎo)并用至少一層外部涂層涂布的子步驟。在第一步最后，在巻上收集所得未緩沖的光纖并準(zhǔn)備用于第二步。所述第二步包括例如通過擠出，沉積該緊固緩沖涂層。進(jìn)行本發(fā)明的緊固緩沖層擠出的參數(shù)的實(shí)例如下所述-尖頭內(nèi)徑0.35mm-尖頭夕卜徑0.45mm-錐形模頭內(nèi)徑0.85mm(對(duì)于0.8mm的緩沖光纖來說)-錐形模頭內(nèi)徑0.95mm(對(duì)于0.9mm的緩沖光纖來說)-線速度100m/min-熱曲線1區(qū)150X:/2區(qū)160°C/3區(qū)170t:/凸緣(collar)180匸/頭(head)180X:/模頭180X:-冷卻槽25X:水9米-纖維放松張力60g-緩沖光纖的張緊張力150g實(shí)施例1組合物1-4根據(jù)表1所列，制備本發(fā)明的緊固緩沖涂層材料。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>EscoreneUL-具有19%乙酸乙烯酯的乙烯乙酸乙烯酯共聚物(ExxonMobi1);Kisuma5-A-合成氬氧化鎂(KYOWAChemicalIndustryCo.，Ltd.)5MartinalOL-107/LE-氫氧化鋁(Albemarle);Vestamide1670=聚酰胺12;GrilamidL20LF-石墨填充聚酰胺12。以phr為單位提供材料用量。提供組合物3和4作為比較。在下表2中，列出了表l的組合物的一些性能。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>實(shí)施例2分析緩沖光纖的故障通過下文I.M.Davies等人所述的并在圖2中草擬的裝置，測(cè)試緩沖光纖。待測(cè)試的緩沖光纖(6)與輸出功率為1W的激光器(5)相連，并通過彎曲器件(8)用最小彎曲半徑4mm定位。通過熱照相機(jī)(9)測(cè)量緩沖光纖的彎曲部分的加熱，同時(shí)通過成像照相機(jī)(7)記錄在試驗(yàn)過程中緩沖光纖的外觀。測(cè)量纖維達(dá)到的最大溫度及其行為。根據(jù)以上所述的裝置，測(cè)試具有DeSolite3471-1-129作為第一外部涂層和DeSolite3471-2-136作為第二外部涂層的兩種商業(yè)光纖SMLight(PrysmianCavieSistemiTelecom)。提供頭一個(gè)(F1)用實(shí)施例1的組合物1制備的松散緩沖涂層，而提供第二個(gè)(F2)用相同組合物制備的緊固緩沖涂層(最終直徑900微米)。在以上所述的裝置中測(cè)量?jī)煞N緩沖光纖。Fl在3小時(shí)后著火，而F2導(dǎo)致僅僅塑化，即軟化成可模塑的點(diǎn)，但形狀沒有明顯損壞，20小時(shí)。實(shí)驗(yàn)表明，松散緩沖涂布纖維不能耐受試驗(yàn)中提供的耗散功率量，而緊固緩沖涂布纖維能耐受實(shí)驗(yàn)條件且緩沖層具有僅僅忽略不計(jì)的變化，這種變化不會(huì)危及光纖的進(jìn)一步操作。這一試驗(yàn)結(jié)果的可能解釋是，具有選擇密度和導(dǎo)熱率值的緊固緩沖涂層能允許高傳輸功率生成的內(nèi)部熱量耗散到光纖外部，而松散緩沖結(jié)構(gòu)提供光纖一類熱絕緣，從而導(dǎo)致涂層加熱過度和著火。提供與以上相同種類的商業(yè)光纖，所述商業(yè)光纖具有用實(shí)施例1的組合物3制備的緊固緩沖涂層(最終直徑900微米)(F3)，并根據(jù)以上所述的裝置測(cè)試。F3的緩沖涂層不久熔化和在1.5小時(shí)之后著火。根據(jù)以上所述的裝置，測(cè)試許多不同的緊固緩沖光纖，并在下表3中列出了結(jié)果。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>SMLight(1):具有DeSolite⑧3471-1-129作為第一外部涂層和DeSolite3471-2-136作為第二外部涂層(PrysmianCavieSistemiTelecom);SF-SMF:Samsung;Allwave:LucentTechnologies;Anywave:低7Jc峰值(lowwaterpeak)的單峰光纖，Opto歸gic制造；SMF28:Corning制造的單峰光纖;SMLight(2):具有DeSolite6D1-78作為第一外部涂層和DeSolite3471-2-136作為第二外部涂層(PrysmianCavieSistemiTelecom)。與一層或多層外部涂層特性無關(guān)，用本發(fā)明的緊固緩沖層緩沖的光纖盡管在小的彎曲結(jié)構(gòu)內(nèi)，能耐受高功率，且沒有明顯損壞，例如緩沖層熔化或者著火。權(quán)利要求1.一種緩沖光纖，它包括光波導(dǎo)，包圍所述光波導(dǎo)的至少一層外部涂層，和包圍所述至少一層外部涂層的緩沖涂層，其中所述緩沖涂層是由密度至少1.2Kg/dm3和導(dǎo)熱率至少0.4W/m·K的材料制成的緊固緩沖涂層。2.權(quán)利要求1.2-1.7Kg/dm3。3.權(quán)利要求2的緩沖光纖，其中涂層材料的密度為1.4-1.6Kg/dm3。4.權(quán)利要求1的緩沖光纖，其中涂層材料的導(dǎo)熱率為0.4-0.8W/mK。5.權(quán)利要求4的緩沖光纖，其中涂層材料的導(dǎo)熱率為0.6-0.75W/m.K。6.權(quán)利要求l的緩沖光纖，其中緊固緩沖涂層中的涂層材料的熱擴(kuò)散率為至少0.2m7(s.1(T6)。7.權(quán)利要求6的緩沖光纖，其中涂層材料的熱擴(kuò)散率為0,2-0.3m7(s.l(T)。8.權(quán)利要求l的緩沖光纖，其中光波導(dǎo)是單峰纖維。9.權(quán)利要求1的緩沖光纖，其中緊固緩沖涂層的厚度使得提供直徑為450-1000微米的緩沖光纖。10.權(quán)利要求9的緩沖光纖，其中緊固緩沖涂層的厚度使得提供直徑為800-900微米的緩沖光纖。11.權(quán)利要求l的緩沖光纖，其中緊固緩沖涂層材料包括聚合物基體和無機(jī)填料。12.權(quán)利要求ll的緩沖光纖，其中聚合物基體選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、C2-C8烯烴(cx-烯烴)的聚合物與共聚物，這些烯烴和二烯烴的共聚物，乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚苯乙烯、ABS樹脂、AAS樹脂、AS樹脂、MBS樹脂、乙酸乙烯酯樹脂、苯氧基樹脂、聚縮醛、聚酰胺、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚砜、聚苯醚、聚苯硫醚、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、甲基丙烯酸類樹脂，及其混合物。13.權(quán)利要求12的緩沖光纖，其中聚合物基體選自C2-C8烯烴(oc-烯烴)的聚合物與共聚物，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物樹脂，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物樹脂，及其混合物。14.權(quán)利要求10的緩沖光纖，其中無機(jī)填料選自無機(jī)氧化物和氫氧化物。15.權(quán)利要求14的緩沖光纖，其中無機(jī)填料是氫氧化鋁、氫氧化鎂或其混合物。16.權(quán)利要求15的緩沖光纖，其中無機(jī)填料是氫氧化鎂，所述氫氧化鎂是合成氫氧化鎂。17.權(quán)利要求10的緩沖光纖，其中相對(duì)于涂層材料組合物的總重量，無機(jī)填料的用量為至少30wt%。18.權(quán)利要求17的緩沖光纖，其中相對(duì)于涂層材料組合物的總重量，無機(jī)填料的用量為50wt%-80wt%。19.權(quán)利要求l的緩沖光纖，它包括由含輻射可固化的低聚物的輻射可固化的涂料組合物制備的第一外部涂層，所述低聚物包括衍生于聚丙二醇的主鏈和二聚酸基聚酯多元醇。20.權(quán)利要求l的緩沖光纖，其中包括由與第一涂層材料相容的輻射可固化組合物制備的第二外部涂層。21.權(quán)利要求1的緩沖光纖，其中光波導(dǎo)的直徑為120微米-130微米。22.權(quán)利要求21的緩沖光纖，其中第一外部涂層的厚度為25微米-35微米。23.權(quán)利要求21的緩沖光纖，其中第二外部涂層的厚度為10微米-3Q微米。24.權(quán)利要求1的緩沖光纖，其中光波導(dǎo)的直徑為120微米-130微米。25.權(quán)利要求24的緩沖光纖，其中第一外部涂層的厚度為18微米-28微米。26.權(quán)利要求24的緩沖光纖，其中第二外部涂層的厚度為10微米-2Q微米。27.來自含光波導(dǎo)的光纖的熱量耗散的控制方法，該方法包括通過提供具有與所述光纖直接接觸的緩沖涂層的光纖而控制，所述緩沖涂層由密度至少1.2Kg/dm3和導(dǎo)熱率至少0.4W/mK的涂層材料制成。28.密度至少1.2Kg/dm3和導(dǎo)熱率至少0.4W/m.K的材料用作緩沖光纖的能量除去緊固緩沖涂層的用途。29.權(quán)利要求28的材料的用途，該材料的密度為1.2-1.7Kg/dm3。30.權(quán)利要求29的材料的用途，該材料的密度為1.4-1.6Kg/dm3。31.權(quán)利要求28的材料的用途，該材料的導(dǎo)熱率為0.4-0.8W/m，K。32.權(quán)利要求31的材料的用途，該材料的導(dǎo)熱率為0.6-0.75W/mK。33.權(quán)利要求28的材料的用途，該材料的熱擴(kuò)散率為至少0.2m7(s■10-6)。34.權(quán)利要求33的材料的用途，該材料的熱擴(kuò)散率為0.2-0.3m7(s.l(T)。35.權(quán)利要求28的材料的用途，其中緊固緩沖涂層的厚度使得提供直徑為650—1000微米的緩沖光纖。36.權(quán)利要求35的材料的用途，其中由其制備的緊固緩沖涂層的厚度使得提供直徑為800-900微米的緩沖光纖。全文摘要包括光波導(dǎo)、包圍所述光波導(dǎo)(1)的至少一層外部涂層(2)，和包圍所述至少一層外部涂層(2，3)的緩沖涂層(4)，其中所述緩沖涂層是由密度至少1.2kg/dm³、導(dǎo)熱率至少0.4W/m·K且含聚合物基體和無機(jī)填料的材料制成的緊固緩沖涂層。文檔編號(hào)C03C25/10GK101588999SQ200680055924公開日2009年11月25日申請(qǐng)日期2006年9月25日優(yōu)先權(quán)日2006年9月25日發(fā)明者A·德布特,D·薩爾奇,E·康森尼,M·特拉瓦格寧申請(qǐng)人:普睿司曼股份公司