專利名稱：電纜用防水材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有效地防止以光纖電纜為主的各種電纜浸水的電纜用防水材料。
近來，通信電纜，特別是光纖電纜的障礙，大部分是光纖內(nèi)浸水而造成的，由于浸水，產(chǎn)生光纖的強(qiáng)度下降，或者由于浸水凍結(jié)，壓迫光纖產(chǎn)生損害光傳送特性的問題。
因此，目前提供了各種具有防止光纖內(nèi)浸水或者即使浸水，也使浸入長(zhǎng)度縮短的防水材料(一般稱為防水性膠帶、止水性膠帶或吸水性膠帶等)。例如在特開平3-224729號(hào)公報(bào)中，公開了在片基材的表面形成用粘合劑粘結(jié)吸水膨潤(rùn)物質(zhì)的膨潤(rùn)吸水樹脂層，在其吸水樹脂層上，通過高壓壓光機(jī)貼合無紡布的帆布處理成三層結(jié)構(gòu)的防水性膠帶。
按照此公報(bào)的內(nèi)容，由于帆布的存在，不僅可以防止吸水膨潤(rùn)物質(zhì)的意外脫落和光纖電纜卷繞作業(yè)時(shí)，因吸濕而發(fā)粘等現(xiàn)象，而且通過調(diào)節(jié)帆布的纖維間的間隙，可以改善防水性能。
另外，在特開平4-357623號(hào)公報(bào)中，也公開了在片基材的表面上有以吸水性樹脂和樹脂粘合劑為必要成分的吸水性樹脂層，在此吸水性樹脂層的表面上，并在該層含有溶劑的狀態(tài)下貼合合成纖維的無紡布蓋層，而后進(jìn)行干燥或用熱輥擠壓，而得到貼合性結(jié)構(gòu)的防水性膠帶。按此公報(bào)的方法，通過蓋層防止了吸水性樹脂意外地吸水膨潤(rùn)后而脫落，并維持防水特性。
進(jìn)而，在特開平5-92525號(hào)公報(bào)中，也公開了支持體(片基材)上保持含有高吸水聚合物粒子的被覆涂層，在其被覆涂層表面上通過高壓壓光擠壓機(jī)等壓涂貼合無紡布、織物、編織物等的帆布的防水性膠帶。按此公報(bào)的方法，通過調(diào)節(jié)帆布纖維間的空隙的壓力損失量來維持防水性能和改善作業(yè)時(shí)的粘糊性。還有在這些公報(bào)中尚未報(bào)道的方法，在貼合帆布時(shí)使用粘合劑，通過粘合劑使帆布貼合在片基材的吸水性組合物層的表面上。
而后，將這樣的三層結(jié)構(gòu)的防水性膠帶應(yīng)用在光纖電纜時(shí)，在有切槽桿的桿表面上的切槽內(nèi)裝入光纖維芯線帶，其切槽桿的周圍，在保持吸水性組合物層側(cè)或帆布層為內(nèi)側(cè)的條件下，將上述的防水性膠帶擠壓卷繞，而后其外側(cè)上被覆聚乙烯制的鞘材等的電纜外皮。
而后，一旦該電纜的外皮產(chǎn)生裂紋浸入水時(shí)，由于浸入的水使得含在防水性膠帶內(nèi)的吸水性組合物層的吸水性聚合物粒子吸水后迅速膨潤(rùn)，脫落在切槽內(nèi)，這樣可以長(zhǎng)時(shí)間阻擋水進(jìn)入到切槽內(nèi)。
可是，這樣的以往技術(shù)中，幾乎都是采用高壓壓延的擠壓壓接方式或涂敷粘合劑的方式，所以在高濕度下吸濕率高時(shí)防水性膠帶上的吸水性聚合物帶有粘結(jié)性(粘糊性)，以致帆布的表面也帶有粘結(jié)性，所以在將防水性膠帶卷繞在光纖電纜上時(shí)，會(huì)引起故障或者發(fā)生污染卷繞用導(dǎo)軌和導(dǎo)輥等問題。而且，存在于膠帶表面的粘合劑和吸水性組合物，在卷繞膠帶時(shí)，附著在導(dǎo)軌或?qū)л伾蠒r(shí)，為了除去、清掃這些附著物，則加重了電纜制造設(shè)備的維修工作量。
另外，這些以往構(gòu)成的防水材料(防水性膠帶)，在卷繞在切槽桿上，在其上被覆上述聚乙烯鞘材類的電纜外皮時(shí)，由于電纜外皮本身的收縮力而使防水帶被緊固，其結(jié)果發(fā)生防水性膠帶向切槽桿的切槽內(nèi)塌陷現(xiàn)象。這樣一來在用電纜外皮的鞘材材料被覆時(shí)，在塌陷部分的鞘體外表面上形成不美觀的凹部。另外，防水材料(防水性膠帶)卷繞在電纜上的張力降低時(shí)，由于收縮的鞘材會(huì)在防水材料(防水性膠帶)上產(chǎn)生皺紋，仍然對(duì)電纜的外觀產(chǎn)生不良的影響。
本發(fā)明就是為了解決這些問題，其目的是在提供片基材上形成吸水性組合物層，進(jìn)而在其上面設(shè)置帆布的三層結(jié)構(gòu)防水材料(防水性膠帶)時(shí)，適宜選取吸水性組合物層中的有機(jī)粘合劑的低拉伸模數(shù)(modulus)，通過提高作為防水材料的縱向和橫向的剛性，不僅加強(qiáng)T字型及L字型的防水能力，而且改善光纖電纜卷繞的操作性，并防止了防水材料塌陷到切槽內(nèi)。
為了達(dá)到這些目的本發(fā)明的電纜用防水材料，是在片基材的表面形成吸水性組合物層，在該吸水性組合物層上熱壓帆布的電纜用防水材料，其要點(diǎn)是上述吸水性組合物層是吸水性聚合物粒子通過粘合劑模數(shù)(modulus)為10-45Kg/cm2范圍的有機(jī)粘合劑載持在上述片基材表面上而形成的，該防水材料的縱向剛性值是1.2gfcm2/cm以上，而橫向剛性值是0.6gfcm2/cm以上。
其中的片基材是聚酯纖維、聚酰胺纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯酸纖維、人造絲、維尼龍等的無紡布、織物或編織物等。也可以將這些合成纖維的任意兩種組合起來使用。無紡布的細(xì)度是1-10登尼耳，單位面積重量是10-70g/m2。
在使用聚酯系物質(zhì)作為片基材時(shí)，優(yōu)選的單位面積重量是40-90g/m2。40g/m2以下時(shí)，不能得到充分的剛性值，特別是橫向剛性值，相反若超過90g/m2時(shí)，在經(jīng)濟(jì)是浪費(fèi)。
吸水性組合物層中配合著吸水性聚合物粒子、有機(jī)粘合劑、其它的表面活性劑、防止氧化劣化劑、無機(jī)填充劑等的添加物。作為其中的吸水性聚合物粒子，可以舉出聚丙烯酸鹽交聯(lián)體、淀粉-丙烯酸接枝聚合物的中和物、交聯(lián)聚乙烯醇改性物、交聯(lián)異丁烯-馬來酸酐共聚物、聚環(huán)氧乙烷交聯(lián)體、丙烯酰胺-丙烯酸交聯(lián)聚合體等。
此吸水性聚合物粒子與水接觸時(shí)，成為分散狀，必需從片基材上脫落，但是對(duì)于其粒子形狀和粒徑?jīng)]有特殊的限定，作為粒子形狀可以是圓形的或橢圓形的都可以。而且粒徑最好是不減慢吸水膨潤(rùn)速度、能及時(shí)地從片基材上脫落的大小程度(45-425μm)的范圍，進(jìn)而為了不損害光纖電纜的切槽等的微小間隙的防水性，最好含有一定程度的粒徑45μm以下粒子(5重量％以上)。這些吸水性聚合物粒子可以單獨(dú)使用或兩種以上組合使用。
作為有機(jī)粘合劑，主要有橡膠系材料和熱塑性彈性體合成樹脂系材料。橡膠系材料有苯乙烯丁二烯橡膠、丁基橡膠、丁二烯橡膠、異丁烯橡膠、乙烯-丙烯橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠、硅橡膠、氯丁二烯橡膠、聚氨酯橡膠、丙烯酸橡膠、氯丁基橡膠、表氯醇橡膠等。
另外，作為熱塑性彈性體合成樹脂系材料，可以舉出乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚酯、聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、其它的熱塑性彈性體。這些有機(jī)粘合劑可以單獨(dú)使用這些橡膠材料和合成樹脂材料，或者二種以上組合使用，還可以混入無規(guī)聚合的物質(zhì)。
此時(shí)，作為有機(jī)粘合劑，若是配合以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯系熱塑性彈性體和丁基橡膠為主成分時(shí)，對(duì)于0～80份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯系熱塑性彈性體最好配合100-20份丁基橡膠。用此方法，作為有機(jī)粘合劑模數(shù)(バインダモシユラス)可以限制在10～45Kg/cm2的范圍內(nèi)，其結(jié)果可以得到T字型、L字型的防水性能優(yōu)良，并且與帆布具有優(yōu)良的密合性能。
而后，在此吸水性組合物層上用疊層方法貼合帆布，作為帆布的材料可以使用無紡布、織物、編織物等。此帆布起到以下作用，即當(dāng)防水性膠帶置于梅雨季節(jié)等高濕度環(huán)境下，可以防止在顯著吸濕時(shí)膠帶中粒子間結(jié)塊，或者防止在向纖維電纜上卷繞中對(duì)導(dǎo)輥的污染，帆布應(yīng)有適當(dāng)?shù)目紫兑员悴粨p害防水性能，同時(shí)必須能經(jīng)受住貼合加工時(shí)的張力。
因此，作為帆布材料最好使用由合成纖維構(gòu)成的無紡布片，從材質(zhì)上看可以使用聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、尼龍、聚酯纖維、聚丙烯酸纖維等，可以用紡粘法和熔融流動(dòng)法制造。而且這些帆布材料的細(xì)度是1～20登尼爾、單位面積重量以5～20g/m2為適宜。
特別優(yōu)選的帆布材料是聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等聚烯烴系纖維材料、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)系纖維材料或者芯部是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯系纖維材料，而外皮是聚烯烴系纖維材料的芯鞘結(jié)構(gòu)材料。這些材料的層壓物的密合力良好，在高濕度下進(jìn)行光纜繞卷作業(yè)時(shí)，即使帆布吸濕也不會(huì)剝落。
作為層壓帆布材料的方法是，首先在片基材上涂敷吸水性組合物，干燥后，疊合帆布材料(例如聚丙烯纖維)，進(jìn)而在其上下重合脫模用的聚酯膜，用規(guī)定的溫度加熱加壓，冷卻后剝?nèi)ッ撃Ｓ帽∧?，就可以制作出帶帆布的防水性膠帶。
本發(fā)明中，通過調(diào)整上述吸水性組合物中有機(jī)粘合劑的模數(shù)，改善防水特性(T字型及L字型)和帆布的密合性，而且由于改良防水材料的剛性特性，可以防止防水材料向槽內(nèi)塌陷，最初其粘合模數(shù)若在10Kg/cm2以上時(shí)，就不會(huì)損壞T字型的防水性，若達(dá)到60Kg/cm2以上時(shí)，就要損壞L字型的防水性。
另外，從帆布的密合性方面看，粘合劑模數(shù)在45Kg/cm2以上時(shí)，帆布的密合性變壞，所以為了滿足防水性(T字型及L字型)和帆布密合性兩方面，將粘合劑模數(shù)設(shè)定在10～45Kg/cm2的范圍內(nèi)。僅僅是為了更好地穩(wěn)定帆布的密合性時(shí)，最好將粘合劑模數(shù)設(shè)定在15～40Kg/cm2的范圍、進(jìn)而，實(shí)際上最佳數(shù)值范圍是20～35Kg/cm2，在此范圍內(nèi)可以得到最穩(wěn)定的防水性及帆布的密合性。
另一方面，此防水材料縱向剛性、橫向剛性的任何之一的必要條件不能得到滿足時(shí)，則防水材料(防水性膠帶)向光纖電纜的切槽內(nèi)的塌陷性和膠帶上的皺紋易于產(chǎn)生，但是此時(shí)，縱向的剛性值若在1.5gfcm2/cm以上時(shí)，可進(jìn)一步確實(shí)避免防水材料塌陷在切槽內(nèi)和膠帶上的皺紋，另一方面，橫向的剛性值若在0.6gfcm2/cm以上時(shí)，也可以說得到同樣的效果。
為了提高剛性，可以設(shè)定各種條件，例如片基材是無紡布時(shí)，可以增加無紡布的單位面積重量。單位面積重量在40g/m2以上時(shí)，可以以很高的概率避免防水性膠帶塌陷在切槽內(nèi)。另外，通過將帆布貼合在吸水性組合物層上或者在片基材上貼合補(bǔ)強(qiáng)薄膜，對(duì)于提高剛性值也是有效的。但是僅使用貼合帆布等方法不一定能滿足剛性值，剛性值的提高是取決于片基材的單位面積重量、吸水性組合物的組成或者是帆布材料和其單位重量等的相乘的效果。
此外，本發(fā)明中，為了提高有機(jī)粘合劑的親水性，可以適量地配合表面活性劑，或者為了防止有機(jī)粘合劑由于加熱劣化后，變色、硬化，而配合防止氧化劣化劑。作為表面活性劑可以舉出陰離子系表面活性劑、非離子系表面活性劑、陽(yáng)離子系表面活性劑、羧酸金屬鹽、多元醇、氨基醇、線性聚醚、糖類、糖醇、山梨糖醇酐脂肪酸酯、多元醇的縮水甘油基醚、烷基磷酸酯堿金屬鹽、聚氧乙烯烷基醚等。另外，為了改善光纖電纜卷繞作業(yè)時(shí)的粘結(jié)性(粘糊性)或者為了提高防水材料的剛性值，可以少量地配合二氧化硅等無機(jī)填充劑也是有效果的。
圖的簡(jiǎn)單說明

圖1是表示為確認(rèn)本發(fā)明效果所用的剛性值測(cè)定試驗(yàn)(KES法)裝置的主要部分的略圖、圖2同樣是為確認(rèn)本發(fā)明效果、評(píng)價(jià)向所用的切槽內(nèi)塌陷防水材料片量試驗(yàn)裝置的概略結(jié)構(gòu)圖、圖3是T字型防水性測(cè)定裝置的斜視圖、圖4是L字型的防水性測(cè)定裝置的斜視圖。
以下詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施例。
在以下表1及表2，表示了對(duì)于以往品(比較品)及本發(fā)明品，分別歸納試驗(yàn)用試樣的種類和試驗(yàn)結(jié)果的一覽表。表1是對(duì)于以往品(比較品)表示試驗(yàn)試樣No.1～8，表2是對(duì)于本發(fā)明品，表示試驗(yàn)試樣No.9～14。
這樣，在表1及表2中，各試驗(yàn)用試樣1～14的片基材，均是使用聚酯的紡粘型無紡布(ユニチカ社制商品名“マリックス70XXXWTO”)、聚酯單絲的細(xì)度2登尼爾的。而且，作為以往品的試驗(yàn)用試樣1～8，在30～45g/cm2范圍適宜選擇單位面積重量，本發(fā)明品的供試驗(yàn)試樣9～14，在40～80g/m2范圍適宜選擇單位面積重量。
另一方面，作為吸水性組合物，任何一種試驗(yàn)用試樣(1～14)都選用對(duì)于異丁烯-馬來酸共聚物的金屬鹽的交聯(lián)體的吸水性樹脂聚合物(クラレ社制商品名KIゲル201K-F3)200份，配合100份有機(jī)粘合劑，在其中，作為添加劑，配合聚乙二醇(日本油脂社制商品名PEG600)的表面活性劑和酚系氧化劣化防止劑(チバガイギ社制商品名イルガノックス565)?；小胺荨本浮爸亓糠荨?。
作為有機(jī)粘合劑，使用適當(dāng)改變苯乙烯-丁二烯-苯乙烯熱塑性彈性體(シエル化學(xué)社制商品名カリフレックスTR-1101)和丁基橡膠(エッソ社制商品名エッソブチル#268)的配合比率的，由此，作為各種有機(jī)粘合劑的粘合劑模數(shù)值也在進(jìn)行各種變化。作為該苯乙烯-丁二烯-苯乙烯熱塑性彈性體和丁基橡膠的配合比率，作為合計(jì)100份，在以往品的試驗(yàn)用試樣1～8場(chǎng)合，前者在0～100份、后者在100～0份范圍內(nèi)變化，另外，在本發(fā)明品的供試驗(yàn)試樣9～14場(chǎng)合，重復(fù)以往品的試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)于前者40份、后者60份的比例進(jìn)行試驗(yàn)。
另外，表面活性劑的配合量，試驗(yàn)用試樣1～14的任何1個(gè)都是4份，取為一定數(shù)，另外，氧化劣化防止劑的配合量，試驗(yàn)試樣1取0份(未添加)、試驗(yàn)試樣2及3時(shí)取0.5份、試驗(yàn)試樣4～14時(shí)，取1份。另外，在片基材上的附著吸水性組合物的附著量，試驗(yàn)試樣1～14，均取為150g/m2左右。
接著，對(duì)于帆布，對(duì)于以往品的試驗(yàn)試樣1～8全部和本發(fā)明品的供試驗(yàn)試樣中的No.9～12，都貼合聚丙烯的紡粘型無紡布(三井化學(xué)石油社制商品名“シンテツクスPK-102”)、其聚丙烯單絲的細(xì)度為4登尼爾。而且其無紡布的單位面積重量為12g/m2，取為一定數(shù)。另外，對(duì)于本發(fā)明品的試驗(yàn)試樣13，貼合聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)的紡粘型無紡布，其單位面積重量取10g/m2。進(jìn)而，對(duì)于本發(fā)明的試驗(yàn)試樣14，貼合其周圍是聚乙烯(PE)，中心是PET的鞘芯結(jié)構(gòu)的纖維(PE+PET)，其單位面積重量取12g/m2。
該防水材料，是通過在甲苯、甲乙酮、醋酸乙酯等有機(jī)溶劑中，使用攪拌機(jī)，使有機(jī)粘合劑溶解、分散，然后，在其中混合吸水性聚合物粒子而作成的，進(jìn)而根據(jù)需要，也混合其他添加劑。而且使用條形涂機(jī)、輥涂機(jī)，將其在片基材的表面進(jìn)行被覆涂層，形成吸水性組合物層。而后，使用層壓法在該吸水性組合物層的表面上貼合帆布，此時(shí)，在吸水性組合物層的上面，重疊帆布，用脫模用的聚酯薄膜(75微米厚)夾在上下，用調(diào)到150℃溫度的擠壓機(jī)，進(jìn)行面壓5Kg/cm23分鐘加壓后，在加壓的狀態(tài)下，將擠壓機(jī)溫度冷卻到80℃。由此，得到帶帆布的防水性膠帶。
以下，對(duì)于各種試驗(yàn)結(jié)果加以說明。作為試驗(yàn)項(xiàng)目，可舉出含在防水材料的吸水性組合物層的有機(jī)粘合劑的粘合劑模數(shù)值的測(cè)定、作為其防水材料的剛性特性(縱方向及橫方向)、向切槽中塌陷性、防水性(T型及L型)、及帆布的密合性，對(duì)于各項(xiàng)，用以下所述方法進(jìn)行測(cè)定。用于試驗(yàn)的水全部是人工海水。
(1)粘合劑模數(shù)值通過上述表1及表2所述的各試驗(yàn)用試樣1-14所用的有機(jī)粘合劑，作成2mm厚片的規(guī)定的拉伸試驗(yàn)試樣，將其通過JIS K6254的低變形拉伸試驗(yàn)，測(cè)定模數(shù)。
(2)剛性特性將各供試驗(yàn)試樣1～14夾在如圖1所示長(zhǎng)20cm×寬1cm以上試樣10那樣的裝置的固定卡盤12和移動(dòng)卡盤14間(以1cm間隔配置)。然后以固定卡盤作為中心，將移動(dòng)卡盤在曲率K＝-2.5～+2.5(cm-1)范圍內(nèi)，向一拉伸方向旋轉(zhuǎn)后再向相反方向旋轉(zhuǎn)，對(duì)于其試樣給與彎曲變形，測(cè)定單位長(zhǎng)度的彎曲剛性值(單位gfcm2/cm)(稱為“KES法”)。為了測(cè)定縱剛性值和橫剛性值，供給防水材料(防水膠帶)的膠帶縱向切出試樣和膠帶橫向切出試樣進(jìn)行試驗(yàn)。
(3)塌陷性評(píng)價(jià)試驗(yàn)如圖2所示，在模擬有切槽桿的桿臺(tái)20的切槽22上裝上防水材料板10，在該板的兩端分別加上2Kg荷重。然后，在該防水材料板上疊合預(yù)定電纜外皮的聚乙烯板24(2mm厚)、在其上加10Kg荷重，測(cè)定向切槽22內(nèi)塌陷防水材料板10的量，進(jìn)行評(píng)價(jià)。塌陷量在0.2mm以下的，是合格(○)，在0.2mm以上的是不合格(X)。
(4)T字型防水性T字型的防水性是指在電纜的外皮上加一定的力、在外皮上形成孔或裂縫，從該處浸入水時(shí)，阻斷向該電纜縱向浸入水的特性。T字法的防水性測(cè)定裝置的斜視圖如圖3所示。對(duì)于圖3所示的裝置，在模擬具有切槽桿的寬1.6mm、深2.0mm的切槽30的切槽板32上，首先放入4條厚0.4mm、寬1mm的光纖芯線帶(圖中未表示)。在其切槽板32的切槽30上，以其帆布側(cè)對(duì)貼切槽30的狀態(tài)下設(shè)置防水性膠帶10，進(jìn)而在其上面覆蓋密封用乙烯樹脂膠帶34，作成模擬光纖電纜相似結(jié)構(gòu)的電纜36。
進(jìn)而，通過將該模擬電纜36的切槽30的兩端打開，水平放置，剝?nèi)∑湔刑幟芊庥靡蚁┠z帶34達(dá)1cm，在其上設(shè)置給水管38，在該給水管38中充滿人工海水到1m高時(shí)打開旋塞(圖中未示出)，浸透防水性膠帶10，24小時(shí)后，在其模擬電纜36的切槽30內(nèi)，根據(jù)水滲入的長(zhǎng)度評(píng)價(jià)T字方向的滲水性。水滲入的長(zhǎng)度短的判定防水性優(yōu)良(○標(biāo)記)若超過1m(100cm)，不耐使用的為(X標(biāo)記)。
(5)L字型防水性L字型防水性是指在用外力切斷電纜時(shí)，從電纜斷面浸入水時(shí)，阻斷向其電纜縱向浸水的特性。L字法的防水性測(cè)定裝置的斜視圖如圖4所示。對(duì)于圖4所示的裝置，在模擬具有切槽型桿的寬1.6mm、深2.0mm的切槽的切槽板32上，首先放入4條厚為0.4mm、寬1mm的光纖芯線膠帶10。然后，使帆布側(cè)與切槽對(duì)著的狀態(tài)，設(shè)置防水性膠帶10，進(jìn)而，其上用密封用乙烯膠帶覆蓋，作成與光纖電纜相似結(jié)構(gòu)的模擬電纜36。
然后，在該切槽板32的切槽一端上設(shè)置給水管40，在該給水管40，充滿人工海水到1m高時(shí)，打開旋塞(圖中未示出)，將水注入到切槽內(nèi)，24小時(shí)后，根據(jù)水在切槽內(nèi)滲入多長(zhǎng)而停止來評(píng)價(jià)L字方向的滲水性。水滲入的長(zhǎng)度短的，L字型的防水性優(yōu)良，若超過10m，不耐使用為(X標(biāo)記)，另外，在8m以下，大致良好(○標(biāo)記)。
(6)帆布密合性將上述供試驗(yàn)試樣1～14的防水性片30mm寬的剝離試驗(yàn)用樣品裝在剝離拉伸試驗(yàn)機(jī)上，以拉伸速度50mm/min進(jìn)行180°剝離試驗(yàn)。判定此時(shí)帆布的破壞程度，顯示剝離力6Kg/cm以上值的為良好(○)、在2-6Kg/cm范圍的為一般(△)、2Kg/cm以下的為差(X)。
如上述表1及表2表明的，最初觀察防水性時(shí)，T字型防水性，以往品的供試驗(yàn)試樣1-8及本發(fā)明供試驗(yàn)試料9～14中任何一個(gè)在1m(100cm)以下，顯示良好值，但對(duì)于防水材料的吸水性組合物中的粘合劑模數(shù)值為62Kg/cm2(供試驗(yàn)試樣6)，L字型的防水性顯示10m值，不好(X標(biāo)記)。另外，對(duì)于粘合劑模數(shù)值為50Kg/cm2(供試驗(yàn)試料5)，顯示L字型的防水性為8m的值，勉強(qiáng)判斷為合格(△標(biāo)記)。
因此，為了滿足T字型及L字型兩方面的防水性，作為粘合劑模數(shù)值為約60Kg/cm2以下，優(yōu)選的是45Kg/cm2以下。另外，作為粘合劑模數(shù)值的下限值，因?yàn)檎澈蟿┠?shù)值越低，T字型防水性有越差的趨勢(shì)，從供試驗(yàn)試樣1的數(shù)據(jù)得到，粘合劑模數(shù)值至少為10Kg/cm2以上。
另一方面，對(duì)于帆布的密合性，若粘合劑模數(shù)值為50Kg/cm2以上(供試驗(yàn)試樣5及6)，則得到差(X標(biāo)記)的結(jié)果。另外，對(duì)于粘合劑模數(shù)值接近下限12Kg/cm2(供試驗(yàn)試樣1)，及接近上限44Kg/cm2(供試驗(yàn)試樣4)，可判斷成大致耐用(△標(biāo)記)。雖然是以往品，但是對(duì)于供試驗(yàn)試樣2(粘合劑模數(shù)值為23Kg/cm2)、供試驗(yàn)試樣3、7及8(粘合劑模數(shù)值為31Kg/cm2)，可得到不僅T字型、L字型防水性好，而且帆布的密合性也優(yōu)良的結(jié)果。
因此，從以上試驗(yàn)結(jié)果看，作為防水性(T字型及L字型)優(yōu)良，且帆布密合性都優(yōu)良的粘合劑模數(shù)值，希望約10～45Kg/cm2、優(yōu)選的是15～40Kg/cm2范圍。而且防水性(T字型及L字型)及帆布密合性均是最穩(wěn)定地得到的，對(duì)于以往品中，是供試驗(yàn)試樣2、3、7及8，其粘合劑模數(shù)值的范圍是20-40Kg/cm2。
另一方面，對(duì)于塌陷性評(píng)價(jià)試驗(yàn)的結(jié)果，如表1所述，供試驗(yàn)試樣1、2、3、4、7及8是不合格(X)。這些試樣意味著，向切槽內(nèi)塌陷防水材料片量大，而不能使用。對(duì)于以往品中，供試驗(yàn)試樣5及6是合格(○)。為考察該塌陷性評(píng)價(jià)試驗(yàn)結(jié)果，縱向(膠帶縱向)的剛性值是1.2gfcm2/cm以下，或橫向(膠帶寬方向)的剛性值是0.5gfcm2/cm以下時(shí)，確認(rèn)為不合格(X)。
該剛性值，從本發(fā)明品的試驗(yàn)試樣9-12的比較數(shù)據(jù)表明，隨著片基材無紡布單位面積重量的增加，縱向剛性值及橫向剛性值有增加的趨勢(shì)。另外，作為帆布材料，值得注意的是聚丙烯纖維及聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)纖維的明顯差異，若作為帆布使用PET纖維，則橫向剛性值增加。
另外，若在防水材料的吸水性組合物層中配合表面活性劑，則可確認(rèn)L字型的防水性稍好，若配合二氧化硅等無機(jī)充填劑，則可改善向光纖電纜卷繞該防水膠帶操作時(shí)的粘合性(粘糊性)。
其他，在本發(fā)明中，對(duì)于各種實(shí)施例(供試驗(yàn)試樣)進(jìn)行試驗(yàn)，但不受上述實(shí)施例任何限制，在不超出本發(fā)明主題的范圍內(nèi)，可進(jìn)行各種更改。例如，改變各種組合物、改變配合量，都著眼于有機(jī)粘合劑的粘合劑模數(shù)值及防水材料的剛性值，這些當(dāng)然也包括在本發(fā)明之內(nèi)。而且作為此目的的手段，可考慮改變片基材、吸水性組合物或帆布等，或改變吸水性組合物的配合量及片基材、帆布的細(xì)度、單位面積重量等。
本發(fā)明電纜用防水材，是不使用高壓壓延機(jī)和粘合劑，將帆布貼合在片基材上的吸水性組合物層上，通過調(diào)整其吸水性組合物中的有機(jī)粘合劑的粘合劑模數(shù)值，可提高T字型及L字型的防水性能，及帆布的密合性，而且提高縱向的剛性值及橫向的剛性值，將其作為光纖電纜的卷帶使用時(shí)的向切槽桿的切槽內(nèi)塌陷量減少。因此，將該防水材料，向光纜電纜卷繞時(shí)在導(dǎo)軌及導(dǎo)輪上不會(huì)附著粘合劑，除了減輕光纖電纜的制造設(shè)備的維修量之外，還可避免由于向切槽桿的切槽內(nèi)塌陷防水材料引起的外觀差，而且可提高向電纜卷繞的加工速度，得到生產(chǎn)性優(yōu)良等，其經(jīng)濟(jì)效果也大的效果。
表1
續(xù)表1
表2
續(xù)表2
權(quán)利要求
1，片基材的表面形成吸水性組合物層，在該吸水性組合物層上熱壓帆布的電纜用防水材料，其特征是上述吸水性組合物層是吸水性聚合物粒子通過粘合劑模數(shù)為10-45Kg/cm2范圍的有機(jī)粘合劑載持在上述片基材表面上而形成的，該防水材料的縱向剛性值是1.2gfcm2/cm以上，而橫向剛性值是0.6gfcm2/cm以上。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述的電纜用防水材料，其特征是上述片基材是聚酯系纖維材料，其單位面積重量為40-90g/m2。
3，根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電纜用防水材料，其特征是含在上述吸水性組合物層中的有機(jī)粘合劑是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯系熱塑性彈性體和丁基橡膠為主成分配合的，對(duì)于0-80份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯系熱塑性彈性體配合100-20份的丁基橡膠。
4，根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的電纜用防水材料，其特征是上述帆布是由聚烯烴系纖維材料構(gòu)成的。
5，根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的電纜用防水材料，其特征是上述帆布是由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯系纖維材料構(gòu)成的。
6，根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的電纜用防水材料，其特征是上述帆布是由芯部是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯系纖維材料，而外層是聚烯烴系纖維材料的芯鞘結(jié)構(gòu)構(gòu)成的。
全文摘要
本發(fā)明提供了電纜用防水材料(防水膠帶)，T字型及L字型的防水性能優(yōu)良，與帆布的密合性良好，向光纖電纜上的卷繞操作性良好，而且向切槽內(nèi)的塌陷也少。片基材的表面形成吸水性組合物層，在該吸水性組合物層上熱壓帆布的電纜用防水材料，其特征是上述吸水性組合物層是吸水性聚合物粒子通過粘合劑模數(shù)為10-45Kg/cm
文檔編號(hào)B32B5/02GK1149917SQ96190
公開日1997年5月14日 申請(qǐng)日期1996年2月28日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月6日
發(fā)明者櫻場(chǎng)幸雄, 仁井山慎介 申請(qǐng)人:東海橡膠工業(yè)株式會(huì)社, 住友電氣工業(yè)株式會(huì)社