技术领域
本申请涉及用于形成光纤的涂层的组合物。更具体地，本申请涉及可辐射固化初级涂料组合物和固化的初级涂层。最具体来说，本申请涉及初级涂料和组合物，其结合了非可辐射固化丙烯酸聚合物添加剂和可辐射固化单体和/或交联剂。
技术背景
光纤通常包括聚合物外涂层来保护芯/包层玻璃部分。光纤的光传输性能高度取决于施涂到光纤的聚合物涂层的性质。通常使用双层涂层体系。双层涂层包括与玻璃光纤接触的较软的(较低模量)初级涂层以及围绕着初级涂层的较硬的(较高模量)次级涂层。较硬的次级涂层允许对光纤进行处理和进一步加工，而较软的初级涂层在耗散外部力和防止外部力转移到光纤(在那里会引起微弯曲诱导的光衰减)方面起关键作用。
初级涂层的功能要求对于用于这些涂层的材料具有各种限制。初级涂层的杨氏模量通常小于1MPa，并且理想地小于0.5MPa。初级涂层的玻璃转化温度小于0℃，并且理想地小于-20℃，以确保当光纤被布置在低温环境中时，初级涂层仍然是软的。为了确保在光纤上的均匀沉积，将初级涂层以未固化的液体组合物的形式施涂到光纤，并且必须快速固化以形成具有足够机械完整性的固体涂层，从而支持后续施涂用于形成外围次级涂层的液体组合物。此外，通常随着模量的降低而降低的初级涂层的拉伸强度必须足够高，以防止在拉制加工期间或在后续布线时对经涂覆的光纤进行加工期间形成撕裂缺陷等。
为了符合这些要求，光纤涂层通常配制成可辐射固化氨基甲酸酯/丙烯酸酯低聚物与可辐射固化丙烯酸酯功能性稀释剂的混合物。当在存在光引发剂的情况下暴露于光之后，丙烯酸酯基团快速聚合以形成交联的聚合物网络，其通过沿着低聚体主链的氨基甲酸酯基团之间的氢键相互作用进一步强化。通过改变氨基甲酸酯/丙烯酸酯低聚体，可以形成具有非常低模量值但仍然具有足够拉伸强度的涂层。揭示了多种光纤涂层制剂，其中改变可辐射固化的氨基甲酸酯/丙烯酸酯低聚物的组成来实现不同性能目标。
可以单独采用丙烯酸酯官能低聚物(例如，聚亚烃基二醇二丙烯酸酯)来制备具有低模量值和低玻璃转化温度的可辐射固化光纤涂层，但是此类涂层通常具有非常差的拉伸强度，这是由于缺乏在更常用的涂层中所使用的强化氨基甲酸酯基团。美国专利第6,810,187号揭示了使用非可辐射固化热塑性弹性体作为交联的可辐射固化全丙烯酸光纤涂层中的强化添加剂。具体揭示了包含热塑性聚氨酯、苯乙烯丁二烯、EPDM、乙烯丙烯橡胶、合成苯乙烯丁二烯橡胶的嵌段共聚物，苯乙烯嵌段共聚物或其组合，其中，弹性体软嵌段包括聚丁二烯、氢化聚丁二烯、聚异戊二烯、聚乙烯/丁烯、聚乙烯/丙烯、二醇嵌段或其组合。
但是，这些热塑性弹性体的特性可能限制它们在基于丙烯酸单体的典型光纤涂料组合物中的溶解性，因而限制它们进行强化的能力。固体、高分子量热塑性氨基甲酸酯弹性体不溶于大多数的丙烯酸单体或者少量溶于大多数的丙烯酸单体。差的溶解性限制了可用作涂料制剂中的强化添加剂的热塑性弹性体的量。在高度极性的丙烯酸单体中观察到略微较高的热塑性氨基甲酸酯的溶解度，但是此类单体是昂贵的，并且溶解度仍然远低于实际涂料组合物所需的水平。还已知当在光纤上进行拉制时，在进行涂覆操作过程中，许多高度极性的丙烯酸单体导致过度起烟。其他弹性体添加剂，例如，基于丁二烯或者其他烃状软嵌段的那些，仅溶解在高度非极性单体中，例如丙烯酸月桂基酯、丙烯酸异癸基酯或者丙烯酸十三烷基酯，已知它们抑制了光纤涂层的固化速度。此外，由于添加较大量的在涂料单体中仅具有有限溶解度的高分子量弹性体所产生的涂料粘度的增加通常对于涂覆操作是有害的。
仍然需要能够实现具有低模量和高拉伸强度的具有经济性的初级涂料的涂料制剂添加剂。
技术实现要素：
本文提供了用于光纤的涂料组合物，从组合物形成的涂层，用由组合物形成的涂料进行涂覆的光纤，以及用组合物在光纤上形成涂层的方法。
本文包括可辐射固化光纤涂料，其含有一种或多种丙烯酸聚合物，其中，丙烯酸聚合物不含可辐射固化官能团，不含氢供体基团，不含脲基团，以及不含氨基甲酸酯基团。丙烯酸聚合物对于涂料组合物中存在的所有其他化合物都不具有反应性。非反应性、非可辐射固化丙烯酸聚合物可以用作低模量、交联的丙烯酸涂料中的强化剂，通过使得包含光引发剂、一种或多种单官能可辐射固化单体和/或一种或多种多官能可辐射固化化合物的组合物的辐射固化来进行制备。多官能可辐射固化化合物可以是多官能可辐射固化单体。多官能可辐射固化组分可以是多官能可辐射固化低聚物。
在一个实施方式中，涂料组合物包括可辐射固化组分、丙烯酸聚合物和光引发剂。可辐射固化组分可以包括一种或多种可辐射固化化合物。所述一种或多种可辐射固化化合物可以包括一种或多种单体、一种或多种低聚物，或者一种或多种单体与一种或多种低聚物的组合。单体可作为涂料组合物中的反应性稀释剂。可辐射固化组分包括可辐射固化官能团。可辐射固化基团可以是烯键式不饱和基团，例如丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯基团。可辐射固化组分可以是单官能或者多官能的。
在一个实施方式中，丙烯酸聚合物是不含氢供体基团、脲基团和氨基甲酸酯基团的丙烯酸单体的均聚物。在另一个实施方式中，丙烯酸聚合物是由两种或更多种丙烯酸单体形成的共聚物，它们都不包括氢供体基团、脲基团或者氨基甲酸酯基团。丙烯酸聚合物不含氢供体基团、氨基甲酸酯基团、脲基团和可辐射固化基团。丙烯酸聚合物还不含异氰酸酯基团。代表性的丙烯酸单体包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，其不含具有氢供体基团、脲基团或者氨基甲酸酯基团的取代基。丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体还可不含异氰酸酯基团。
除了不含氢供体基团、脲基团和氨基甲酸酯基团的非可辐射固化丙烯酸聚合物之外，涂料组合物可任选地包括一种或多种非可辐射固化组分。所述一种或多种任选的多种非可辐射固化组分可以包括线性或者支化氨基甲酸酯低聚物或者额外的丙烯酸聚合物或共聚物(其可包括氢供体基团)或者包括氢供体基团的可辐射固化单体。
本文延伸至：
光纤涂料组合物，其包括：
可辐射固化组分；
光引发剂；以及
丙烯酸聚合物，所述丙烯酸聚合物不含可辐射固化基团、氢供体基团、氨基甲酸酯基团和脲基团。
在以下的详细描述中给出了本发明的附加特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言由所述内容而容易理解，或按文字描述和权利要求书实施实施方式而被认识。
应理解，上面的一般性描述和下面的详细描述都仅仅是示例性的，用来提供理解权利要求书的性质和特点的总体评述或框架。
具体实施方式
本文提供了用于光纤的涂料组合物和涂料。涂料组合物是可辐射固化的，并且在固化之后形成具有低模量和高拉伸强度的光纤涂层。固化的涂层具有适合用作光纤的初级涂层的特性。本申请延伸至涂覆了由本文所揭示的涂料组合物形成的涂层的光纤，以及用涂料组合物对光纤进行涂覆的方法。
在一个实施方式中，涂料组合物包括可辐射固化组分、丙烯酸聚合物和光引发剂。可辐射固化组分可以包括一种或多种可辐射固化化合物。可辐射固化化合物可包括一种或多种可辐射固化单体、一种或多种可辐射固化低聚物，或者一种或多种可辐射固化单体与一种或多种可辐射固化低聚物的组合。可辐射固化单体作为涂料组合物中的反应性稀释剂，并且可对涂料组合物的粘度进行控制以有助于加工。每种可辐射固化化合物包括可辐射固化官能团。可辐射固化基团可以是烯键式不饱和基团，例如丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯基团。可辐射固化化合物可以是单官能或者多官能的。多官能可辐射固化化合物可以作为交联试剂，并且可以在本文中称作“交联剂”。每种单官能或多官能可辐射固化化合物可独立地具有小于3000g/摩尔，或者小于2500g/摩尔，或者小于2000g/摩尔，或者小于1500g/摩尔，或者小于1000g/摩尔的数均分子量。
可辐射固化组分可以包括可辐射固化的单官能或者多官能单体。单体可以包括单官能或者多官能(甲基)丙烯酸酯单体。本文所用术语“(甲基)丙烯酸酯”表示丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。单体可以包括：聚醚(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯或者多元醇(甲基)丙烯酸酯。多官能单体可以是二(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸酯或者更高的(甲基)丙烯酸酯。单官能或者多官能多元醇(甲基)丙烯酸酯可以包括单官能或者多官能聚烷氧基(甲基)丙烯酸酯(例如，聚乙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯)。单官能或多官能单体可以不含氨基甲酸酯基团、脲基团、异氰酸酯基团和氢供体基团。不含氢供体基团阻止了单官能或多官能单体在氢键合相互作用中作为氢供体。
可辐射固化单体还可包括烯键式不饱和化合物、乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化烷基酚单(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷(甲基)丙烯酸酯、n-环氧丙烷(甲基)丙烯酸酯、环氧异丙烷(甲基)丙烯酸酯、单官能(甲基)丙烯酸酯、单官能脂族环氧(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能脂族环氧(甲基)丙烯酸酯，及其组合。单体组分可以包括具有如下通式R2-R1-O-(CH2CH(CH3)-O)n-COCH＝CH2的化合物，其中，R1和R2是脂族、芳族或者它们的组合，以及n＝1至10；或者R1-O-(CH2CH(CH3)-O)n-COCH＝CH2，其中，R1是脂族或芳族，以及n＝1至10；或者化学式R2-R1-O-(CH2CH2-O)n-COCH＝CH2，其中，R1和R2是脂族、芳族或者它们的组合，以及n＝1至10；或者R1-O-(CH2CH2-O)n-COCH＝CH2，其中，R1是脂族或芳族，以及n＝1至10。
代表性的可辐射固化单体包括烯键式不饱和单体，例如丙烯酸乙基己基酯、丙烯酸月桂基酯(例如，SR335，美国沙多玛公司(Sartomer USA)(宾夕法尼亚州埃克斯顿(Exton,PA))、AGEFLEX FA12、BASF和PHOTOMER 4812、IGM树脂公司(伊利诺伊州圣查尔斯(St.Charles,IL)))，乙氧基化丙烯酸月桂基酯(例如，CD9075、美国沙多玛公司(Sartomer USA)(宾夕法尼亚州埃克斯顿(Exton,PA))、乙氧基化丙烯酸壬基酚酯(例如，SR504，美国沙多玛公司(Sartomer USA)(宾夕法尼亚州埃克斯顿(Exton,PA))和PHOTOMER 4066，购自IGM树脂公司(伊利诺伊州圣查尔斯(St.Charles,IL)))，已内酯丙烯酸酯(例如，SR495，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿)和TONE M-100，购自陶氏化学品公司(Dow Chemical))，丙烯酸苯氧基乙基酯(例如，SR339，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿)，AGEFLEX PEA，购自巴斯夫公司(BASF)，和PHOTOMER 4035，购自IGM树脂公司(伊利诺伊州圣查尔斯))，丙烯酸异辛基酯(例如，SR440美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿)和AGEFLEX FA8，巴斯夫公司)，丙烯酸十三烷基酯(例如，SR489，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿))，丙烯酸异冰片基酯(例如，SR506美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿)和AGEFLEX IBOA、CPS化学品公司(CPS Chemical Co.))，丙烯酸四氢糠基酯(例如，SR285美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿))，丙烯酸硬脂酰酯(例如，SR257，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿))，丙烯酸异癸基酯(例如，SR395，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿)和AGEFLEX FA10，巴斯夫公司)，2-(2-乙氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯(例如，SR256，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿))，环氧丙烯酸酯(例如，CN120，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿)以及EBECRYL 3201和3604，赛泰克工业有限公司(Cytec Industries Inc)(新泽西州，林地公园(Woodland Park,NJ))，丙烯酸月桂氧基缩水甘油基酯(例如，CN130，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿))和丙烯酸苯氧基缩水甘油基酯(例如，CN131，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿))，及其组合。
涂料组合物的可辐射固化组分可包含多官能(甲基)丙烯酸酯单体。多官能(甲基)丙烯酸酯是每个分子具有两个或更多个可聚合的(甲基)丙烯酸酯部分的(甲基)丙烯酸酯。多官能(甲基)丙烯酸酯可以每个分子具有三个或更多个可聚合的(甲基)丙烯酸酯部分。多官能(甲基)丙烯酸酯可以每个分子具有四个或更多个可聚合的(甲基)丙烯酸酯部分。
多官能(甲基)丙烯酸酯的例子包括二季戊四醇单羟基五丙烯酸酯(例如，PHOTOMER 4399，IGM树脂公司(伊利诺伊州圣查尔斯))；羟甲基丙烷聚丙烯酸酯，其经过或者没有经过烷氧基化，例如三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(例如，SR 351，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿)，双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯(例如，PHOTOMER 4355，IGM树脂公司(伊利诺伊州圣查尔斯))；烷氧基化甘油基三丙烯酸酯，例如丙氧基化甘油基三丙烯酸酯，其中丙氧基化大于或等于3(例如，PHOTOMER 4096，IGM树脂公司(伊利诺伊州圣查尔斯))；三丙二醇二丙烯酸酯(例如，SR306，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿))；二丙二醇二丙烯酸酯(例如，SR508，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿))；以及赤藻糖醇多丙烯酸酯，其经过或者没有经过烷氧基化，例如，季戊四醇四丙烯酸酯(例如，SR295，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿))，乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯(例如，SR494，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿))，和二季戊四醇五丙烯酸酯(例如，PHOTOMER 4399，IGM树脂公司(伊利诺伊州圣查尔斯)和SR399，美国沙多玛公司(宾夕法尼亚州埃克斯顿))。
除非本文另有说明或暗示，否则涂料组合物中的特定组分的重量百分比(重量％)指的是以不含添加剂计，该组分可固化组合物中的存在量。通常，可辐射固化组分、丙烯酸聚合物和引发剂的重量％之和为100％。当存在时，添加剂的量在本文中以相对于可辐射固化化合物、丙烯酸聚合物和引发剂的总量的每百份份数(pph)为单位记录。例如，以1pph水平存在的添加剂是每100g可辐射固化组分、丙烯酸聚合物和引发剂的总量中存在1g的量。本文的涂料组合物的组分的重量百分比也可在本文中称作组分的浓度。
可辐射固化涂料组合物中存在的单官能可辐射固化单体的浓度可以是10-60重量％，或者10-30重量％，或者30-60重量％，或者40-80重量％，或者60-80重量％。可辐射固化涂料组合物可包含一种或多种单官能(甲基)丙烯酸酯单体，含量为5-95重量％、或者0-75重量％、或者40-65重量％。可辐射固化涂料组合物可包含一种或多种单官能脂族环氧(甲基)丙烯酸酯单体，含量为5-40重量％、或者10-30重量％。
可辐射固化涂料组合物中存在的多官能可辐射固化单体的浓度可以是0.05-15重量％，或者0.1-10重量％，或者0.5-10重量％，或者1-5重量％，或者1-10重量％，或者1-20重量％，或者1-50重量％，或者2-8重量％，或者5-40重量％，或者10-30重量％，或者20-30重量％。
涂料组合物的可辐射固化组分可包含N-乙烯基酰胺，例如N-乙烯基内酰胺或N-乙烯基吡咯烷酮或N-乙烯基己内酰胺。可辐射固化组合物中存在的N-乙烯基酰胺单体的浓度可以是0.1-40重量％或者2-10重量％。
涂料组合物的可辐射固化组分可包含可辐射固化羟基官能单体。羟基官能单体是除了可辐射固化官能团(例如(甲基)丙烯酸酯)之外，还具有侧接羟基部分的单体。包含侧接羟基基团的羟基官能单体的例子包括：己内酯丙烯酸酯(购自陶氏化学品公司，TONE M-100)；聚(亚烷基二醇)单(甲基)丙烯酸酯，例如聚(乙二醇)单丙烯酸酯、聚(丙二醇)单丙烯酸酯和聚(1,4-丁二醇)单丙烯酸酯(均购自单体、聚合物和Dajac实验室(Monomer,Polymer&Dajac Labs))；(甲基)丙烯酸2-羟乙基酯、(甲基)丙烯酸3-羟丙基酯和(甲基)丙烯酸4-羟丁基酯(均购自艾尔德瑞奇公司(Aldrich)(威斯康星州密尔沃基(Milwaukee,WI)))。
可辐射固化涂料组合物中存在的羟官能单体的量可约为0.1-25重量％，或者约为5-8重量％。使用羟官能单体可以降低使初级涂层与光纤充分粘附所需的粘合促进剂的量。使用羟官能单体还会倾向于增加初级涂层的亲水性。羟官能单体参见美国专利第6,563,996号更详细的描述，其全文通过引用结合入本文。
可辐射固化涂料组合物的单体总含量可以约为5-95重量％，或者约为30-75重量％，或者约为40-65重量％。
可辐射固化组分可以包括可辐射固化的单官能或者多官能低聚物。低聚物可以是(甲基)丙烯酸酯封端的低聚物。低聚物可以包括聚醚丙烯酸酯(例如，GENOMER 3456，购自美国拉姆公司(Rahn USA)(伊利诺伊州奥罗拉加(Aurora,IL)))，聚酯丙烯酸酯(例如，EBECRYL 80、584和657，购自赛泰克工业有限公司(Cytec Industries Inc)(新泽西州，林地公园(Woodland Park,NJ)))或者多元醇丙烯酸酯。低聚物可以是二(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸酯或者更高的(甲基)丙烯酸酯。多元醇(甲基)丙烯酸酯可以包括聚烷氧基化(甲基)丙烯酸酯或者多元醇(甲基)丙烯酸酯。例子包括聚乙二醇二丙烯酸酯和聚丙二醇二丙烯酸酯。单官能或多官能低聚物可以不含氨基甲酸酯基团、脲基团、异氰酸酯基团和/或氢供体基团。不含氢供体基团阻止了单官能或多官能低聚物在氢键合相互作用中作为氢供体。
可固化初级涂料组合物的低聚物可包含数均分子量(Mn)约为大于或等于4000g/摩尔的软嵌段。此类低聚物的例子参见美国专利申请系列第09/916,536号所述，其全文通过引用结合入本文。低聚物可具有柔性主链、低多分散性和/或可以提供低交联密度的固化涂层。
低聚物可以单独使用或者组合使用以控制涂层性质。可辐射固化涂料组合物的低聚物总含量可以约为5-95重量％，或者约为25-65重量％，或者约为35-55重量％。
丙烯酸聚合物是由一种或多种丙烯酸单体形成的聚合物。或者，丙烯酸聚合物是具有源自一种或多种丙烯酸单体的重复单元的聚合物。如本文所用，丙烯酸单体是具有如下化学式(I)的形式的化合物：
其中，R1、R2、R3和R4可以是不同的，或者R1、R2、R3和R4中的一个或多个可以是相同的。R1、R2、R3和R4可以独立地是H、烷基、线性烷基、支化烷基、含氧烷基(例如，包括醚键、酯键或羰基部分的烷基链)、烷氧基或者叔胺基，前提是R1、R2、R3和R4都不包括氢供体基团、脲基团或者氨基甲酸酯基团。在一个实施方式中，R1是烷基(支化、线性或者含氧的)，以及R2、R3和R4是H。在一个实施方式中，R1是烷基(支化、线性或者含氧的)，R2是甲基，以及R3和R4是H。在一个实施方式中，R1、R2、R3和R4都不包括异氰酸酯基团。
在一个实施方式中，丙烯酸聚合物是不含氢供体基团、脲基团和氨基甲酸酯基团的丙烯酸单体的均聚物。在另一个实施方式中，丙烯酸聚合物是两个或更多个不同的丙烯酸单体的共聚物，它们各自不含氢供体基团、脲基团和氨基甲酸酯基团。共聚物可以是嵌段共聚物或者无规共聚物。由一种或多种丙烯酸单体形成的丙烯酸聚合物不含氢供体基团、氨基甲酸酯基团、脲基团和可辐射固化基团。丙烯酸聚合物对于涂料组合物中的其他组分不具有反应性。在一个实施方式中，丙烯酸聚合物还不含异氰酸酯基团。
不含氢供体基团的丙烯酸单体可以具有氢受体基团或极性基团。氢受体基团可以包括羰基、醚基、酯基或者氮基团。氢受体或者极性基团可以沿着聚合物的主链存在，或者可以在由一种或多种丙烯酸单体形成的聚合物的侧接基团中存在。
可用于形成丙烯酸聚合物的丙烯酸单体包括丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯。不含氢供体基团的代表性单体包括：
以及(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯。不含氢供体基团、脲基团和氨基甲酸酯基团的丙烯酸单体的其他例子包括：(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸酯十四烷基、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸十九烷基酯、(甲基)丙烯酸二十烷基酯，及其对应的结构异构体或卤代衍生物，乙二醇(或丙二醇)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇(或丙二醇))甲基醚(甲基)丙烯酸酯、苄基(甲基)丙烯酸酯及其衍生物，丙烯腈、N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基已内酰胺。N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基已内酰胺中的氮可以作为氢受体基团。
可以通过如下技术来制备丙烯酸聚合物，例如自由基聚合，RAFT(可逆加成-断裂链转移聚合)、ATRP(原子转移自由基聚合)、活性聚合或者两个或更多个丙烯酸单体的阴离子聚合。聚合反应可以包括引发剂，并且可以是在一种或多种丙烯酸单体的本体混合物(bulk mixture)中进行，或者在溶剂存在下，利用一种或多种丙烯酸单体进行。还可以在水性介质中，以乳液或悬液工艺进行聚合反应。
当结合在可辐射固化的初级涂料组合物中时，丙烯酸聚合物优选具有低玻璃转化温度(Tg)。在一个实施方式中，丙烯酸聚合物的玻璃转化温度小于0℃。在另一个实施方式中，丙烯酸聚合物的玻璃转化温度小于-10℃。在另一个实施方式中，丙烯酸聚合物的玻璃转化温度小于-20℃。在另一个实施方式中，丙烯酸聚合物的玻璃转化温度小于-30℃。在另一个实施方式中，丙烯酸聚合物的玻璃转化温度小于-40℃。
可以对丙烯酸聚合物的分子量进行选择，以维持可接受的涂料组合物的粘度和/或使得固化网络具有特定的强度增强。如果丙烯酸聚合物的分子量太高，则涂料组合物的粘度是高的，并且涂料组合物可能难以进行加工。为了维持可接受的粘度，丙烯酸聚合物的数均分子量(Mn)可以小于或等于100,000，并且丙烯酸聚合物的重均分子量(Mw)可以小于或等于200,000。丙烯酸聚合物的数均分子量可以是5000-100000g/摩尔，或者10000-80000g/摩尔，或者20000-70000g/摩尔，或者25000-60000g/摩尔。重均分子量与数均分子量之比在本文被称作多分散指数。丙烯酸聚合物的多分散指数可以是1.0-10，或者2.0-8.5，或者2.5-8.0，或者3.0-7.5，或者3.5-7.0。
丙烯酸聚合物可以作为强度添加剂，并且可以为由本文的可辐射固化涂料组合物形成的涂层提供拉伸强度的增加。由于丙烯酸聚合物缺少可辐射固化基团并且当丙烯酸聚合物也不与涂料组合物的任意组分具有反应性时，在固化之后，丙烯酸聚合物没有被化学结合到由组合物形成的网络中。由于丙烯酸聚合物缺少氢供体基团，其缺少在常规的基于氨基甲酸酯/脲的涂料体系中观察到的强度增强的氢键合反应类型。
在本文的涂料组合物中，预期丙烯酸聚合物与固化网络经由物理机制发生相互作用。不希望受限于理论，相信丙烯酸聚合物可能在固化网络中变得与物理交联缠绕或者形成物理交联。还相信该物理相互作用向网络赋予了机械强度。在一个实施方式中，涂料组合物的组分都不包括氢供体基团，涂料组合物的组分都不与丙烯酸聚合物反应，并且丙烯酸聚合物与固化网络的相互作用机制基本上是纯物理的。
相信在固化过程中，当涂料组合物的可辐射固化组分相互反应时，丙烯酸聚合物可变得分散在形成的聚合物网络中。丙烯酸聚合物的分散可以提供物理纠缠或者其他物理相互作用，来增加涂层的强度。丙烯酸聚合物与常用可辐射固化单官能和多官能(甲基)丙烯酸单体、低聚物和交联剂的化学相容性导致本文的丙烯酸聚合物在大多数基于丙烯酸酯的可辐射固化涂料组合物中的高溶解度。高溶解度使得能够在涂料制剂中结合高浓度的丙烯酸聚合物，并且对于由涂料制剂形成的固化涂层的性质具有更宽范围的控制。不同于现有技术的热塑性氨基甲酸酯弹性体，本文的丙烯酸聚合物可溶于宽范围的可辐射固化丙烯酸酯涂料组合物中。涂料组合物不一定限于高度极性或者非极性的可辐射固化(甲基)丙烯酸酯组分，并且可以包括中等极性或者适度极性的(甲基)丙烯酸酯组分。本文的丙烯酸聚合物是容易溶解的，例如，溶解在可辐射固化的单体稀释剂乙氧基化(4)壬基酚丙烯酸酯，其已知有助于涂料组合物的快速固化。
涂料组合物中的丙烯酸聚合物的存在量可以是5-70重量％，或者5-50重量％，或者5-40重量％，或者5-30重量％，或者10-50重量％，或者10-40重量％，或者10-30重量％，或者10-25重量％，或者15-30重量％。
用于可辐射固化的涂料组合物的合适的光引发剂包括：1-羟基环己基苯基酮(例如，购自巴斯夫公司的IRGACURE 184)；二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基膦氧化物(例如，购自巴斯夫公司的商用掺混物IRGACURE 1800、1850和1700)；2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(例如，购自巴斯夫公司的IRGACURE 651)；二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基膦氧化物(IRGACURE 819)；(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基膦氧化物(购自巴斯夫公司的LUCIRIN TPO)；乙氧基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基膦氧化物(购自巴斯夫公司的LUCIRIN TPO-L)；及其组合。光引发剂存在的量可以是0.5-5.0重量％，或者1.0-3.0重量％。
在一个实施方式中，涂料组合物包括5-70重量％的一种或多种丙烯酸聚合物，10-60重量％的一种或多种单官能(甲基)丙烯酸酯单体，5-40重量％的一种或多种多官能(甲基)丙烯酸酯单体，以及0.5-5.0重量％的光引发剂。
在第二个实施方式中，可辐射固化的涂料组合物可包括10-50重量％的一种或多种丙烯酸聚合物，30-60重量％的一种或多种单官能(甲基)丙烯酸酯单体，10-30重量％的一种或多种多官能(甲基)丙烯酸酯单体(或低聚物)，以及0.5-5重量％的光引发剂。
在第三个实施方式中，可辐射固化的涂料组合物可包括10-30重量％的一种或多种丙烯酸聚合物，30-60重量％的一种或多种单官能(甲基)丙烯酸酯单体，20-30重量％的一种或多种多官能(甲基)丙烯酸酯单体(或低聚物)，以及0.5-5重量％的光引发剂。
在第四个实施方式中，可辐射固化的涂料组合物可包括10-40重量％的一种或多种丙烯酸聚合物，40-80重量％的一种或多种单官能(甲基)丙烯酸酯单体，1-20重量％的一种或多种多官能(甲基)丙烯酸酯单体(或低聚物)，以及0.5-5重量％的光引发剂。
在第五个实施方式中，可辐射固化的涂料组合物可包括15-30重量％的一种或多种丙烯酸聚合物，60-80重量％的一种或多种单官能(甲基)丙烯酸酯单体，1-10重量％的一种或多种多官能(甲基)丙烯酸酯单体(或低聚物)，以及0.5-5重量％的光引发剂。
在一个实施方式中，涂料组合物不含氨基甲酸酯基团、脲基团和氢供体基团。在另一个实施方式中，涂料组合物不含异氰酸酯基团、氨基甲酸酯基团、脲基团和氢供体基团。在一个实施方式中，由本文的涂料组合物形成的固化涂层不含氢供体基团、脲基团和氨基甲酸酯基团。在另一个实施方式中，由本文的涂料组合物形成的固化涂层不含氢供体基团、脲基团、氨基甲酸酯基团和异氰酸酯基团。
除了非可辐射固化丙烯酸聚合物之外，涂料组合物可任选地包括一种或多种非可辐射固化组分。所述一种或多种任选的非可辐射固化组分可以包括如下化学式(IIa)或(IIb)所示类型的线性或支化氨基甲酸酯低聚物：
其中，
R1是多官能反应物的芯部分，其中，芯部分的官能团的数量限定为p，其中p大于或等于2；
每个X独立地是S或O；
Z1是-O-、-S-、-N(H)-或-N(烷基)-；
Q1和Q2分别独立地是-O-、-S-、-N(H)-或-N(烷基)-；
R2和R4分别是二(硫代)异氰酸酯反应物的芯部分；
R3是多元醇或胺封端多元醇反应物的芯部分；
R5是烃或者含氧烃，平均分子量约为28-400；
R6由化学式(III)或(IV)的结构表示
其中，X定义如上，Z2是-O-、-S-、-N(H)-或-N(烷基)-，R7是二(硫代)异氰酸酯反应物的芯部分，R8是非可辐射固化封端剂，以及R9是异氰酸酯或者硫代异氰酸酯反应物的芯部分；
l是1到6；
m大于或等于0，优选1-4，更优选1-3；以及
n大于或等于1，优选2-10，更优选2-6。
非可辐射固化组分中存在的芯部分(R1)是多官能芯反应物的反应产物。官能团可以是羟基或氨基。优选地，多官能度芯反应物是多元醇或胺封端的多元醇。这些芯反应物和它们的官能团数量(p)的例子包括，但不限于：甘油，其中p＝3；三羟甲基丙烷，其中p＝3；季戊四醇，其中p＝4；双三羟甲基丙烷，其中p＝4；乙二胺四醇，其中p＝4；木糖醇，其中p＝5；二季戊四醇，其中p＝6；蔗糖和其它二糖，其中p＝8；它们的烷氧基化衍生物；树枝状聚合物，其中p约为8-32，例如具有G1(p＝8)、G2(p＝16)或G3(p＝32)胺基的聚(酰氨胺)(PAMAM)树枝状聚合物，或者具有G1(p＝8)、G2(p＝16)或G3(p＝32)羟基的PAMAM-OH树枝状聚合物，及其组合。
R2、R4和R7独立地表示二(硫代)异氰酸酯反应物的芯部分。这同时包括二异氰酸酯和二硫代异氰酸酯，但二异氰酸酯是优选的。虽然可使用任何二异氰酸酯和二硫代异氰酸酯，但是这些二异氰酸酯和二硫代异氰酸酯的R2、R4和R7的芯基团包括下述：
R3是多元醇或胺封端多元醇反应物的芯部分，其优选具有大于或等于约400的数均分子量。在某些实施方式中，多元醇或胺封端多元醇的数均分子量约为1000-9000，约为2000-9000，或者约为4000-9000。合适的形成R3的多元醇的例子包括，但不限于：聚醚多元醇，例如聚(丙二醇)[PPG]，聚(乙二醇)[PEG]，聚(1,4-丁二醇)[PTMG]和聚(1,2-丁二醇)；聚碳酸酯多元醇；聚酯多元醇；烃多元醇，例如氢化聚(丁二烯)多元醇；这些多元醇的胺封端的衍生物，及其任意组合。
R5是烃或者含氧烃，其优选是饱和的，平均分子量约为28-400。因此R5是低分子量二醇(形成氨基甲酸酯接头)或二胺(形成脲接头)反应物的芯部分，其作用类似于聚氨酯中的增链剂。示例性反应物包括，但不限于：1,4-丁二醇、1,6-丁二醇、乙二胺、1,4-丁二胺和1,6-己二胺。如上所述，预期这些基于增链剂的氨基甲酸酯或脲基团导致沿嵌段部分支链形成“硬嵌段”区域，与由多元醇(或胺封端的多元醇)/异氰酸酯连接形成的简单氨基甲酸酯(或脲)接头相比，这促进更有效的氢键合支链相互作用。其中m为0时，不存在硬嵌段。
R8是非可辐射固化封端剂的反应产物，其在嵌段部分支链封端了反应性异氰酸酯基团。这些试剂优选是单官能醇(或胺)，其会在支链端部处与残留的异氰酸酯基团反应。这些反应物的例子包括，但不限于：1-丁醇、1-辛醇、聚(丙二醇)单丁醚和2-丁氧基乙醇。
R9是(硫代)异氰酸酯反应物的芯部分。任何合适的单官能(硫代)异氰酸酯都可用于这个目的。可用作用于组分臂的非反应性封端剂的示例性(硫代)异氰酸酯反应物包括但不限于：异氰酸甲酯、异氰酸乙酯、异氰酸正丙酯、异氰酸异丙酯、异氰酸正丁基酯、异氰酸异丁酯、异氰酸正戊酯、异氰酸正己酯、异氰酸正十一基酯、异氰酸氯代甲基酯、异氰酸β-氯代乙基酯、异氰酸γ-氯代丙基酯、异氰酸乙氧基羰基甲基酯、异氰酸β-乙氧基乙基酯、异氰酸α-乙氧基乙基酯、异氰酸α-丁氧基乙氧基酯、异氰酸α-苯氧基乙基酯、异氰酸环戊基酯、异氰酸环己基酯、异硫氰酸甲基酯、异硫氰酸乙基酯。
本文的组合物的所述一个或多个任选的非可辐射固化组分可包括具有氢供体基团的非可辐射固化丙烯酸聚合物。在该实施方式中，涂料组合物包括一种或多种具有氢供体基团的丙烯酸聚合物与一种或多种不含氢供体基团的丙烯酸聚合物的组合。氢供体基团还可经由与固化网络或者不含氢供体基团的丙烯酸聚合物的氢键合相互作用来对固化组合物的强度做出贡献。具有氢供体基团的丙烯酸聚合物结合了一种或多种具有氢供体基团的丙烯酸单体。单体可以包括丙烯酰胺。单体可以包括(甲基)丙烯酸酯单体，其包括具有氢供体基团的取代基。氢键供体基团可以包括N-H、O-H或-CO2H基团。氢供体基团可以沿着由单体形成的聚合物的主链存在，或者可以在由单体形成的聚合物的侧接基团中存在。
所述具有氢供体基团的任选的丙烯酸聚合物还可以是由两种或更多种丙烯酸单体形成的共聚物，其中，至少一种丙烯酸单体包括氢供体基团并且至少一种丙烯酸单体不含氢供体基团。不含氢供体基团的单体包括不含具有氢供体基团的取代基的(甲基)丙烯酸酯单体。在一个实施方式中，所述具有氢供体基团的任选的丙烯酸聚合物是由具有氢供体基团的丙烯酸单体和不具有氢供体基团的丙烯酸单体形成的共聚物。共聚物可以是无规共聚物、嵌段共聚物或者其他共聚物。
具有氢供体基团的丙烯酸单体包括(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基酰胺、(甲基)丙烯酸或者α,β-不饱和内酯和酰胺。代表性例子包括：
N-(丁氧基甲基甲基)丙烯酰胺(BUOMAM)
丙烯酰胺(AM)
N-异丙基丙烯酰胺(MAM)
N-丁基丙烯酰胺(nBAM)
N-十二烷基丙烯酰胺(nDAM)
在与氢供体基团具有较强相互作用的所述任选的聚合物(或共聚物)中可以包含的具有氢供体基团的其他单体包括：N,N-二烷基(甲基)丙烯酰胺；具有氢键供体基团的α,β-不饱和单体，包括：(1)α,β-不饱和酰胺：丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)：例如，N-甲基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-乙基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-丙基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-丁基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-戊基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-己基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-庚基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-辛基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-壬基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-癸基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-十一烷基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-十二烷基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-十三烷基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-十四烷基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-十五烷基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-十六烷基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-十七烷基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-十八烷基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-十九烷基丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)、N-二十烷基(icosyl)丙烯酰胺(或者甲基丙烯酰胺)，及其对应的结构异构体，N-(丁氧基甲基)丙烯酰胺、N-(羟基甲基)丙烯酰胺；2)丙烯酸和羧化官能化α,β-不饱和酯：例如，丙烯酸2-羧基乙基酯；以及(3)羟基官能化α,β-不饱和酯：例如，丙烯酸羟基丙基酯、丙烯酸4-羟基丁基酯。
在其他实施方式中，涂料组合物可以包括不含氢供体基团、脲基团和氨基甲酸酯基团的丙烯酸聚合物以及包含氢供体基团的单体，其中，具有氢供体基团的单体不含脲和氨基甲酸酯基团。具有氢供体基团且不含脲和氨基甲酸酯基团的任选单体包括上文所述的那些。具有氢供体基团的任选单体可以是可辐射固化的，并且可以变成结合到固化网络中。
除了可辐射固化的组分(其可以包括一种或多种单官能或多官能单体、低聚物和交联剂，如上文所述)、丙烯酸共聚物和聚合引发剂之外，可固化涂料组合物可包含其他添加剂，例如粘合促进剂、强度添加剂、反应性稀释剂、抗氧化剂、催化剂、稳定剂、光学增亮剂、性能强化添加剂、胺协合剂、蜡、润滑剂和/或滑爽剂。一些添加剂可以具有控制聚合过程的作用，从而影响由可辐射固化组合物形成的固化涂层的物理性质(例如模量、玻璃转化温度)。其它添加剂可影响由可辐射固化组合物形成的固化涂层的完整性(例如保护免受解聚或氧化劣化)。
本文的另一个方面涉及制造光纤的方法，其中，该方法包括采用可辐射固化组合物在光纤的玻璃(芯+包层)部分上形成涂层，所述可辐射固化组合物包括根据本文的丙烯酸共聚物。
经涂覆的光纤的纤芯和包层可以通过本领域众所周知的方法经由单步操作或多步操作生产。合适的方法包括：双坩埚法、管中棒过程和掺杂沉积石英过程，也常称作化学气相沉积(“CVD”)或气相氧化。各种CVD工艺是已知的，并且适用于生产用于本发明的经涂覆的光纤的纤芯和包层。它们包括外部CVD工艺、轴向气相沉积工艺、改性CVD(MCVD)、内部气相沉积和等离子体强化CVD(PECVD)。
经涂覆的光纤的玻璃部分可以从特殊制备的、圆柱形预成形件拉制，该预成形件被局部、对称地加热至足以软化玻璃的温度(例如对于石英玻璃，约为2000℃的温度)。在加热预成形件，例如将预成形件送入并使其通过加热炉的过程中，从熔融材料拉制玻璃光纤。关于光纤制造工艺的其他细节，参见例如，美国专利第7,565,820号、第5,410,567号、第7,832,675号和第6,027,062号，其内容通过引用结合入本文。
从预成形件进行拉制之后，可以将本文的可辐射固化组合物施涂到经涂覆的光纤的玻璃部分。可以在冷却之后立即施涂可辐射固化组合物。然后，可以使可辐射固化组合物固化以形成凝固涂层，从而产生经涂覆的光纤。固化方法可以是在将组合物施涂到光纤的玻璃部分之后的热固化、化学固化或辐射感应固化，例如可辐射固化组合物暴露于合适的能源，例如紫外光、光化辐射、微波辐射或电子束。引发能源的合适形式可取决于涂料组成和/或采用的聚合引发剂。美国专利第4,474,830号和第4,585,165号揭示了对移动的玻璃光纤施涂可辐射固化组合物的方法，其全文通过引用结合入本文。
实施例
制备与本文一致的一系列涂料组合物。示例性组合物结合了聚(丙烯酸正丁酯)作为丙烯酸聚合物。聚(丙烯酸正丁酯)不含可辐射固化官能团，不含氢键合基团，不含脲基团，不含氨基甲酸酯基团，并且不含异氰酸酯基团。用于示例性组合物中的聚(丙烯酸正丁酯)可以固体形式购自巴斯夫公司(ACRONAL4F)，或者以处于甲苯溶剂中的形式购自科学聚合物公司(Scientific Polymer)(在使用之前去除甲苯溶剂)。GPC测量表明，用于示例性涂料组合物的聚(丙烯酸正丁酯)的重均分子量(Mw)约为100,000g/摩尔并且数均分子量(Mn)约为15,000。除了聚(丙烯酸正丁酯)之外，组合物包括一种或多种可辐射固化单官能丙烯酸酯、可辐射固化多官能丙烯酸酯以及光引发剂。一些组合物包括一种或多种额外的添加剂或组分。
代表性示例性涂料组合物的组分见下表所列。每种组合物通过不同的参考编号表示。在表格中，聚(丙烯酸正丁酯)缩写为PnBa，每种组分的重量比见括号中的数字。表1的涂料组合物包括较高分子量的多官能丙烯酸酯并且不包括具有氢供体基团的组分。表2的涂料组合物包括较高分子量的多官能丙烯酸酯以及具有氢供体基团的单体。表3的涂料组合物包括较低分子量的多官能丙烯酸酯并且不包括具有氢供体基团的组分。表4的涂料组合物包括较低分子量的多官能丙烯酸酯以及具有氢供体基团的单体。
表I：示意性涂料组合物
**涂料组合物2是对照组合物，其包括NRBU(非反应性支化氨基甲酸酯)。NRBU不是丙烯酸聚合物，具有如下化学式：
C[CH2(PO)2～IPDI～P1200～IPDI～BD～IPDI～P1200～IPDI～O(CH2)2OC4H9]4
其中，PO是环氧丙烷，IPDI是异佛尔酮二异氰酸酯，BD是1,4-丁二醇，以及P1200是数均分子量约为1200的聚丙二醇部分。
表2：示意性涂料组合物
表3：示意性涂料组合物
表4：示意性涂料组合物
在表格中，PnBa是聚(丙烯酸丁酯)，SR504是乙氧基化(4)壬基酚丙烯酸酯(美国沙多玛公司)，IBOA是丙烯酸异冰片酯(美国沙多玛公司)，PPGDA2000是聚(丙二醇)二丙烯酸酯，Mn约为2000g/摩尔(艾尔德瑞奇公司)；TPO是2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(巴斯夫公司)；nBAM是N-正丁基丙烯酰胺(艾尔德瑞奇公司)；AM是丙烯酰胺(艾尔德瑞奇公司)；CEA是丙烯酸2-羧基乙基酯(艾尔德瑞奇公司)；SR495是己内酯丙烯酸酯(美国沙多玛公司)；SR492是丙氧基化(3)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(美国沙多玛公司)；SR256是2-(2-乙氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯(美国沙多玛公司)；SR335是丙烯酸月桂基酯(美国沙多玛公司)；CD9075是四乙氧基化丙烯酸月桂基酯(美国沙多玛公司)；SR508是二丙二醇二丙烯酸酯(美国沙多玛公司)；SR306是三丙二醇二丙烯酸酯(美国沙多玛公司)；APTMS(粘合促进剂)是(3-丙烯酰氧基丙基)三甲氧基硅烷(格勒斯特公司)(Gelest)；Irg1035(抗氧化剂)是硫代二亚乙基二(3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯)(汽巴精细化学品公司)(Ciba Specialty Chemicals)；以及SR351是三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(美国沙多玛公司)。
由表1-4中的组合物形成固化膜形式的涂层。可以采用商用掺混设备，通过所列组分制备固化膜。通过如下方式制备每种涂料组合物：结合除了TPO光引发剂(以及如果存在的话，还有Irg1035抗氧化剂和APTMS粘合促进剂)之外的所有组分。将组分称重至夹套烧杯中，加热至60-70℃。持续掺混直至获得均匀混合物。然后称重TPO并加入烧杯中(在包含Irg1035和APTMS添加剂的涂料组合物中，连同这些添加剂一起加入)。然后持续掺混直至获得均匀混合物。采用5密耳下拉棒，将掺混组合物下拉到玻璃板上，来制备膜。在氮气吹扫条件下，使用Fusion D灯固化膜。膜接收的剂量约为1350mJ/cm2。在23℃和50％相对湿度的受控环境中，对所有样品进行过夜调理(condition)。
测量由涂料组合物形成的固化膜的杨氏模量、拉伸强度和％伸长率。采用Sintech MTS拉伸测试仪来测量拉伸性质。根据ASTM882-97进行拉伸测试。用于测试的量规长度是5.1cm，且测试速度是2.5cm/分钟。记录拉伸强度、％断裂应变和杨氏模量值。在DMA测量中，由tanδ峰确定由组合物A和B形成的选定膜的Tg值(1Hz振荡频率和1℃/扫描速率)。
对于表1-4所列出的涂料组合物，固化膜的性质分别总结于下表5-8。膜用制备它们的涂料组合物的参考编号予以标记。表5中的参考编号对应表1-4中所列的那些。固化膜的性质测量结果与初级光纤涂层所需的性质一致。表5和7所示的结果表明可以从不含具有氢供体基团的组成的组合物获得合适的初级涂层。不同于现有技术预期，结果表明氢键合相互作用在初级涂层和组合物中不是必需的。
表5：固化膜的性质
表6：固化膜的性质
表7：固化膜的性质
表8：固化膜的性质
在拉制工艺中，以>20m/s的操作速度，将涂料组合物3作为初级涂料施涂到玻璃光纤(纤芯具有外径为125μm的同轴包层)。还向光纤施涂了基于丙烯酸的次级涂料。涂料组合物3显示出具有与标准拉制工艺相容的粘度，采用UV固化成功地制备了经涂覆的光纤。在该实验中，由组合物3形成的固化初级涂层的厚度约为30μm。确定在光纤上作为初级涂层的涂料组合物3的原位Tg是-51℃。丝鼓测试和篮状编织微弯曲测试表明光纤展现出在1550nm和低至至少-60℃的温度下的低微弯曲诱发的衰减。微弯曲性能优于参照光纤，所述参照光纤包括具有氢供体基团的组分的初级涂层。
除非另有表述，否则都不旨在将本文所述的任意方法理解为需要使其步骤以具体顺序进行。因此，当方法权利要求实际上没有陈述为其步骤遵循一定的顺序或者其没有在权利要求书或说明书中以任意其他方式具体表示步骤限于具体的顺序，都不旨在暗示该任意特定顺序。
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