[发明专利]紫外光快速固化三元复合的单层光纤涂料

说明书

本发明涉及光通信光纤表面保护涂料，属一种石英光纤表面单层涂复材料。

光纤涂料是制作光纤不可缺少的材料，其保护涂层是构成光纤的组成部分。当前使用的光纤涂料从化学结构可分为热固性硅橡胶和光固化丙烯酸酯两大类;从涂层结构可分为两次涂复的内层涂料和外层涂料及一次涂复的单层涂料。光固化涂料具有固化时间短;拉丝速度快;涂复次数少，工艺性好;涂层薄，省材料;涂复光纤强度高，无析氢损耗;传输性能稳定，成品率高，生产成本较低等优点。当前生产的光固化光纤涂料大体有三类。一类聚氨酯丙烯酸酯，如美国Desoto公司的950系列产品。另一类为改性环氧丙烯酸酯，如美国Bell公司发展的产品。再一类为有机硅，如日本信越公司的光固化有机硅树脂和Desoto的RC3036。三类涂料各具特点。聚氨酯丙烯酸酯韧性好，弹性佳，模量小，但固化速度较低，表干性差。改性环氧丙烯酸酯强度高，固化速度快，粘附力强，但模量高，低温性能差。有机硅丙烯酸酯固化速度快，粘温变化小、低温性能好，耐水，抗环境变化，但强度低。

本发明的目的是提供一种兼具有上述三类涂料之优点，克服其不足的快速光固化光纤单层涂料。它具有固化速度快，涂层刚柔兼具，低温性能好，只需一次涂复，涂层表面光洁，光纤强度高，附加损耗小，涂料制备工艺稳定、成本低的优点。

实现本发明目的的技术措施是采用自行研究合成的有机硅、聚氨酯、环氧三种不同类型的光敏性丙烯酸树脂，通过三元复合改性，配以高效光敏剂，增感剂、紫外光吸收剂和稳定剂。

所述有机硅丙烯酸酯树脂，是合成的有机硅环氧丙烯酸酯予聚物（AEPS），属于聚硅氧烷侧基上含多个丙烯酸官能基的予聚物。AEPS为浅黄色透明低粘性液体，25℃时的粘度约3000cps，分子量（Mn）45000，25℃折射率1.4918，比重1.1131。

所述聚氨酯丙烯酸酯树脂是合成的聚醚型氨基甲酸酯丙烯酸酯予聚物（AUPPO）。由含有端羟基的聚环氧丙烷与甲苯二异氰酸酯按一定摩尔比加成反应，生成端基为NCO的嵌段型氨基甲酸酯齐聚物，再用丙烯酸羟丙酯封端而制得。AUPPO为浅黄色粘性液体，25℃粘度为69300cps，分子量（Mn）2300，折射率（27℃）1.4848，比重1.080。

所述环氧丙烯酯树脂是合成的脂环族环氧丙烯酸酯予聚物（AE）。本发明用玻璃化温度较低的非双酚A型脂环族环氧树脂与丙烯酸进行加成反应，制得环氧丙烯酸酯予聚物。AE为浅黄色粘性液体，25℃粘度50000cps，分子量（Mn）424，25℃折射率1.4952，比重1.2557。

AEPS，AUPPO，AE的主要性能如表1。