一种光学涂料及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种光学涂料，尤其是一种含有分子量调节剂的紫外光引发固化的光 学涂料，特别适用于用作光纤涂料和光纤并带树脂。
【背景技术】
[0002] 光纤是光通信系统中信息传输的介质，其功能是将光信号W尽可能小的损耗传递 给端机检出器。目前商用比较成熟的是石英玻璃光纤，它是通过石英玻璃预制椿烙融拉制 而成。纯的石英玻璃光纤在拉丝过程中不可避免地会受到各种机械损伤和环境因素的影 响，根本无法满足实际应用需求。因此，必须在玻璃光纤从保温炉中拉出成型时W尽可能短 的时间涂覆保护性树脂，即光纤涂料。
[0003] 从涂料种类看，用作光纤涂料的主要有热固性涂料和紫外光固化涂料。热固性涂 料因为热固化速度较慢，难W满足不断提高的拉丝速度，所W目前各大光纤企业采用的都 是紫外光固化涂料。紫外光固化涂料不仅固化速度快，而且基本无挥发性有机物产生，是一 种环境友好型涂料。
[0004] 在涂覆工艺上主要分为单层涂覆和双层涂覆两种方式。其中单层涂覆时附加损 耗较大，因此目前采用的主要是双层涂覆工艺。第一层与玻璃表面直接接触，称为光纤 内层涂料（PrimaryCoating);第二层覆盖在内层涂料表面，称为光纤外层涂料（Second Coating)。内层涂料通常是一种柔软、低模量、低玻璃化转变温度的缓冲层，其作用是使微 弯损耗减至最小；外层涂料是一种坚初光滑、高模量、高玻璃化转变温度的硬质涂层，主要 对光纤起着机械和环境保护作用，使光纤具有理想耐受组装外力的性能。
[0005] 另外，随着光纤通信系统的飞速发展，尤其是FTTX(光纤到户，光纤到大楼等）的 普及，光缆中光纤的巧数不断增加。为了使光缆的尺寸不致过大，必须提高光缆中光纤的密 集度，一种光纤组件，即光纤带，被认为是一个理想的选择。它是将着色好的光纤通过并带 树脂粘结在一起形成的。光纤带免除了单束光纤的组装，简化了光纤的安装及维护，给光纤 的集体烙接带来了方便。其中，并带树脂的质量对光纤带的性能起着至关重要的作用。
[0006] 随着通信容量的不断加大，光纤对微弯性能要求越来越严格，该就对光纤涂料提 出了更高的要求，比如更低模量的光纤内层涂料，综合性能更好的光纤外层涂料。本发明 采用在涂料配方中加入一定量的分子量调节剂，在涂料福射固化过程中调节分子量和固化 度，从而获得具有更宽模量范围的涂料。目前，通过改变分子量调节剂的用量，可获得模量 为0. 2MPa-2.OMPa的光纤内层涂料，400MPa-1500MPa的光纤外层涂料。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是提供一种适用于用作光纤涂料及并带树脂的光学涂料，其中在涂 料中加入了一定量的分子量调节剂，用W对涂料模量进行更大范围内的调节。
[0008] 本发明是通过下述技术方案得W实现的；它包括低聚物、活性单体稀释剂、光引发 剂和助剂。其中，低聚物的含量为20% -70wt%，活性单体稀释剂的含量为20% -70wt%， 光引发剂含量为1% -lOwt%，助剂含量为1% -lOwt%。所述的助剂包括消泡剂、流平剂、 抗氧剂、粘结促进剂等，尤其是还包括了至少一种分子量调节剂，含量为0. 1 % -2%。
[0009] 分子量调节剂是正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇、3-琉基丙酸己基己醇醋、四 (3-琉基丙酸）季茂四醇醋、3-琉基丙酸异辛醋、2, 4-二苯基-4-甲基-1-戊締中的一种或 两种W上组合。
[0010] 低聚物选用环氧聚氨醋（甲基）丙締酸醋，它是由（甲基）丙締酸醋化的聚氨醋 与（甲基）丙締酸醋化的环氧树脂经过化学反应制得的，具体由W下物质制备而成：
[0011] (1)多元醇；
[0012] (2)二异氯酸醋或多异氯酸醋；
[0013] (3)(甲基）丙締酸哲基醋；
[0014] (4)环氧（甲基）丙締酸醋。
[0015] 根据所需要的机械性能，可W灵活设计四种物质之间的摩尔比（重量比）。首先将 多元醇与二异氯酸醋或多异氯酸醋按照设计的比例进行混合，在催化剂存在的条件下先自 然反应0.5小时，然后升温至60°c-7(rc，保温反应2小时。接着将设计好用量的（甲基） 丙締酸哲基醋和阻聚剂加入到反应器中，60°C-70°C条件下继续反应2-3小时，最后将环氧 (甲基）丙締酸醋加入到反应器中，60°C-70°C下继续反应，3-4小时后，测定异氯酸醋含量 约为零百分比，降至室温即得环氧聚氨醋（甲基）丙締酸醋低聚物。
[0016] 物质（1)所述多元醇选自聚離多元醇、聚醋多元醇、碳氨多元醇、聚硅氧烷多元醇 中的一种或两种W上组合。优选聚離多元醇和聚醋多元醇；更优选聚四亚甲基離二醇1000 和聚醋多元醇EGBG1000。
[0017] 物质（2)所述二异或多异氯酸醋选自甲苯二异氯酸醋（TDI) ;4, 4'-二苯基甲烧二 异氯酸醋（MDI);多亚甲基多苯基多异氯酸醋（PAPI);六亚甲基二异氯酸醋化DI);异佛尔 酬二异氯酸醋（IPDI);苯二亚甲基二异氯酸醋狂DI) 甲基六亚甲基二异氯酸醋（TMDI); 二聚酸二异氯酸醋值DI);赖氨酸二异氯酸醋（LDI);反了締二酸二己醋二异氯酸醋（抑I); 甲基环己基二异氯酸醋化TDI);二环己基甲烧二异氯酸醋（HMDI);四甲基苯二亚甲基二异 氯酸醋（TMXDI)中的任意一种或两种W上组合。优选异佛尔酬二异氯酸醋（IPDI)、甲苯二 异氯酸醋（TDI)、4,4'-二苯基甲烧二异氯酸醋（MDI)、六亚甲基二异氯酸醋化DI)、多亚甲 基多苯基多异氯酸醋（PAPI)。
[001引物质（3)所述（甲基）丙締酸哲基醋选自（甲基）丙締酸2-哲基己醋、（甲基） 丙締酸2-哲基丙醋、二季戊四醇单哲基五（甲基）丙締酸醋、（甲基）丙締酸2-哲辛醋、季 戊四醇S(甲基）丙締酸醋、甘油二（甲基）丙締酸醋、4-哲基环己基（甲基）丙締酸醋、 S哲甲基丙烷二（甲基）丙締酸醋、S哲甲基己烧二（甲基）丙締酸醋中的一种或两种W 上组合。
[001引物质（4)所述（甲基）环氧丙締酸醋选自SART0MER公司的CN104系列环氧丙締 酸醋、CN151环氧甲基丙締酸醋、长兴公司的621A-80环氧丙締酸醋、6219-100环氧甲基丙 締酸醋、江苏S木公司的6105-80环氧丙締酸醋等。
[0020