JP7107468B1 - ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維織物及びガラス繊維強化樹脂組成物 - Google Patents
ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維織物及びガラス繊維強化樹脂組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7107468B1 JP7107468B1 JP2022520810A JP2022520810A JP7107468B1 JP 7107468 B1 JP7107468 B1 JP 7107468B1 JP 2022520810 A JP2022520810 A JP 2022520810A JP 2022520810 A JP2022520810 A JP 2022520810A JP 7107468 B1 JP7107468 B1 JP 7107468B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- glass fiber
- mass
- range
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
- C03C3/064—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C13/00—Fibre or filament compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C13/00—Fibre or filament compositions
- C03C13/06—Mineral fibres, e.g. slag wool, mineral wool, rock wool
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/089—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
- C03C3/091—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
- C03C4/0007—Compositions for glass with special properties for biologically-compatible glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
- C03C4/0035—Compositions for glass with special properties for soluble glass for controlled release of a compound incorporated in said glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2213/00—Glass fibres or filaments
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
Abstract
Description
12.5≦(A+0.9×B) 3 ×(3×C+2×M)/S 3 ≦70.2 ・・・(2)
本発明のガラス繊維用ガラス組成物において、全量に対する、前記SiO2の含有率をS、前記B2O3の含有率をB、前記Al2O3の含有率をA、前記CaOの含有率をC、前記MgOの含有率をMとするときに、前記S、B、A、C、及び、Mが前記式(1)及び(2)を満たすことにより、ガラス繊維としたときに、生体溶解性を得ることができ、かつ長繊維化が可能になる。
本発明のガラス繊維用ガラス組成物は、前記S、B、A、C、及び、Mが前記式(3)を満たすことにより、ガラス繊維としたときに、優れた生体溶解性を得ることができ、かつ長繊維化が可能になる。
16.2≦S×(C+M)/(A+B)≦17.2 ・・・(5)
16.6≦S×(C+M)/(A+B)≦16.9 ・・・(6)
前記いずれかの本発明のガラス繊維用ガラス組成物は、前記S、B、A、C、及び、Mが前記式(4)を満たすことにより、ガラス繊維としたときに、優れた生体溶解性を有し、かつ、生体溶解性のバランスが良く、長繊維化が容易である。また、前記いずれかの本発明のガラス繊維用ガラス組成物は、前記S、B、A、C、及び、Mが前記式(5)を満たすことにより、ガラス繊維としたときに、より優れた生体溶解性を有し、かつ、生体溶解性のバランスが良く、長繊維化が容易である。さらに、前記いずれかの本発明のガラス繊維用ガラス組成物は、前記S、B、A、C、及び、Mが前記式(6)を満たすことにより、より優れた生体溶解性をより確実に有し、かつ、生体溶解性のバランスが良く、長繊維化が容易である。
12.5≦(A+0.9×B) 3 ×(3×C+2×M)/S 3 ≦70.2 ・・・(2)
本実施形態のガラス繊維用ガラス組成物において、全量に対し、SiO2が35.0質量%未満であると、ガラス長繊維の強度、及び、弾性率が低下し、樹脂との複合材料に用いたときに、樹脂を補強する効果が不十分になる。一方、全量に対し、SiO2が55.0質量%超であると、生体溶解性を低下させる可能性がある。
また、本実施形態のガラス繊維用ガラス組成物は、溶融ガラスの溶融粘度を低減させて長繊維化を容易とするという観点からは、Li 2 O、K 2 O及びNa 2 Oの合計含有量は、例えば、本実施形態のガラス繊維用ガラス組成物の全量に対し、0~0.4質量%の範囲であり、好ましくは、0~0.3質量%の範囲であり、より好ましくは、0~0.2質量%の範囲であり、さらに好ましくは、0~0.1質量%の範囲であり、特に好ましくは、0~0.05質量%の範囲であり、最も好ましくは、0~0.01質量%の範囲である。
17.5≦(A+0.9×B)3×(3×C+2×M)/S3≦62.5 ・・・(2-2)
20.0≦(A+0.9×B)3×(3×C+2×M)/S3≦62.0 ・・・(2-3)
25.0≦(A+0.9×B)3×(3×C+2×M)/S3≦61.5 ・・・(2-4)
30.0≦(A+0.9×B)3×(3×C+2×M)/S3≦61.0 ・・・(2-5)
40.0≦(A+0.9×B)3×(3×C+2×M)/S3≦60.5 ・・・(2-6)
50.0≦(A+0.9×B)3×(3×C+2×M)/S3≦60.0 ・・・(2-7)
また、本実施形態のガラス繊維用ガラス組成物は、前記S、B、A、C、及び、Mが下記式(3)を満たすことが好ましい。
本実施形態のガラス繊維用ガラス組成物は、前記S、B、A、C、及び、Mが前記式(3)を満たすことにより、ガラス繊維としたときに、優れた生体溶解性を得ることができ、かつ長繊維化が可能になる。
16.2≦S×(C+M)/(A+B)≦17.2 ・・・(5)
16.6≦S×(C+M)/(A+B)≦16.9 ・・・(6)
前記いずれかの本実施形態のガラス繊維用ガラス組成物は、前記S、B、A、C、及び、Mが前記式(4)を満たすことにより、ガラス繊維としたときに、優れた生体溶解性を有し、かつ、生体溶解性のバランスが良く、長繊維化が容易である。また、前記いずれかの本実施形態のガラス繊維用ガラス組成物は、前記S、B、A、C、及び、Mが前記式(5)を満たすことにより、ガラス繊維としたときに、より優れた生体溶解性を有し、かつ、生体溶解性のバランスが良く、長繊維化が容易である。さらに、前記いずれかの本実施形態のガラス繊維用ガラス組成物は、前記S、B、A、C、及び、Mが前記式(6)を満たすことにより、より優れた生体溶解性をより確実に有し、かつ、生体溶解性のバランスが良く、長繊維化が容易である。
まず、溶融固化後のガラス組成が、表2~4に示された実施例1~7及び比較例1~3の各組成となるように、ガラス原料を混合し、ガラスバッチを得た。次に、得られたガラスバッチを白金ルツボに入れ、この白金ルツボを、1400~1550℃の範囲の、各実施例及び比較例のガラスバッチの溶融に適した温度条件で、電気炉中に4時間保持し、ガラスバッチを撹拌しながら溶融させることにより、均質な溶融ガラスを得た。次に、得られた溶融ガラスをカーボン板上に流し出し、冷却して塊状のガラスカレットを得た。
まず、K.Sebastian. et al., Glass Science and Technology, Vol.75, pp.263-270 (2020)に準拠し、蒸留水約800mLに、表1に示すNo.1~12の試薬を逐次加え、No.13の塩酸を用いてpHが4.5となるよう調整しながら最終的に1Lになるようにして、表1に示す組成を備え、肺内環境を模したpH4.5の人工肺液を調製した。次いで、調製した人工肺液を24時間静置した。次いで、静置後の人工肺液においては、炭酸ガスの離脱に伴いpHの上昇が生じているので、塩酸を用いて、人工肺液のpHを4.5に再調整した。
回転粘度計付高温電気炉(芝浦システム株式会社製)を用い、白金ルツボ中で前述のガラスカレットを溶融し、回転式ブルックフィールド型粘度計を用いて溶融温度を変化させながら連続的に溶融ガラスの粘度を測定し、回転粘度が1000ポイズのときに対応する温度を測定することにより1000ポイズ温度を求めた。
本実施例では、まず、底部に1個のノズルチップを備えた白金製容器に実施例1で得られたガラスカレットを投入し、白金製容器を1150~1350℃に加熱して、ガラスカレットを溶融して溶融ガラスを得た。次いで、ノズルチップから溶融ガラスを引きだして巻き取り装置に巻き付けた。次いで、白金製容器の加熱温度を調整し、また、巻き取り装置を回転させて、1150~1350℃の範囲の、各実施例のガラス組成に適した紡糸温度、及び、800~1100rpmの範囲の、各実施例のガラス組成に適した紡糸速度でガラス繊維を巻き取り装置に巻き取り、繊維直径13.0μmのガラス繊維サンプルを得た。
本実施例では、実施例4で得られたガラスカレットを用いた以外は、実施例8と全く同一にして、繊維直径13.0μmのガラス繊維サンプルを得た。
Claims (10)
- ガラス繊維用ガラス組成物であって、
全量に対し、35.0~55.0質量%の範囲のSiO2と、10.0~30.0質量%の範囲のB2O3と、14.5~30.0質量%の範囲のAl2O3と、合計で8.7~25.0質量%の範囲のCaO及びMgOと、合計で0~0.4質量%の範囲のLi 2 O、K 2 O及びNa 2 Oとを含み、
前記SiO2の含有率S、前記B2O3の含有率B、前記Al2O3の含有率A、前記CaOの含有率C及び前記MgOの含有率Mが下記式(1)及び(2)を満たすことを特徴とする、ガラス繊維用ガラス組成物。
11.3≦S×(C+M)/(A+B)≦20.7 ・・・(1)
12.5≦(A+0.9×B)3×(3×C+2×M)/S3≦70.2 ・・・(2) - 請求項1記載のガラス繊維用ガラス組成物において、前記S、B、A、C及びMが、下記式(3)を満たすことを特徴とする、ガラス繊維用ガラス組成物。
11.3≦S×(C+M)/(A+B)≦19.3 ・・・(3) - 請求項1又は請求項2記載のガラス繊維用ガラス組成物において、
全量に対し、37.0~49.5質量%の範囲のSiO2と、16.5~29.0質量%の範囲のB2O3と、15.0~28.0質量%の範囲のAl2O3と、10.5~21.0質量%の範囲のCaOと、0~6.5質量%の範囲のMgOと、0~0.4質量%の範囲のTiO2と、を含むことを特徴とする、ガラス繊維用ガラス組成物。 - 請求項1~請求項3のいずれか1項記載のガラス繊維用ガラス組成物において、前記S、B、A、C及びMが、下記式(4)を満たすことを特徴とする、ガラス繊維用ガラス組成物。
13.6≦S×(C+M)/(A+B)≦17.5 ・・・(4) - 請求項1~請求項4のいずれか1項記載のガラス繊維用ガラス組成物において、前記S、B、A、C及びMが、下記式(5)を満たすことを特徴とする、ガラス繊維用ガラス組成物。
16.2≦S×(C+M)/(A+B)≦17.2 ・・・(5) - 請求項1~請求項5のいずれか1項記載のガラス繊維用ガラス組成物において、前記S、B、A、C及びMが、下記式(6)を満たすことを特徴とする、ガラス繊維用ガラス組成物。
16.6≦S×(C+M)/(A+B)≦16.9 ・・・(6) - 請求項1~請求項6のいずれか1項記載のガラス繊維用ガラス組成物からなるガラスフィラメントを含むことを特徴とする、ガラス繊維。
- 請求項7記載のガラス繊維において、前記ガラスフィラメントのフィラメント径が3.0μm未満であることを特徴とする、ガラス繊維。
- 請求項7又は請求項8記載のガラス繊維からなることを特徴とする、ガラス繊維織物。
- 請求項7又は請求項8記載のガラス繊維を含むことを特徴とする、ガラス繊維強化樹脂組成物。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020213162 | 2020-12-23 | ||
JP2020213162 | 2020-12-23 | ||
PCT/JP2021/047874 WO2022138823A1 (ja) | 2020-12-23 | 2021-12-23 | ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維織物及びガラス繊維強化樹脂組成物 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2022138823A1 JPWO2022138823A1 (ja) | 2022-06-30 |
JP7107468B1 true JP7107468B1 (ja) | 2022-07-27 |
JPWO2022138823A5 JPWO2022138823A5 (ja) | 2022-12-05 |
Family
ID=82158676
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022520810A Active JP7107468B1 (ja) | 2020-12-23 | 2021-12-23 | ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維織物及びガラス繊維強化樹脂組成物 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230312394A1 (ja) |
EP (1) | EP4180402A4 (ja) |
JP (1) | JP7107468B1 (ja) |
KR (1) | KR20230042751A (ja) |
CN (1) | CN116096685A (ja) |
TW (1) | TW202233536A (ja) |
WO (1) | WO2022138823A1 (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000233942A (ja) * | 1999-02-10 | 2000-08-29 | Nitto Boseki Co Ltd | 低α線放出量のガラス繊維 |
JP2002137937A (ja) * | 2000-10-24 | 2002-05-14 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 低誘電率低誘電正接ガラス繊維 |
JP2002137938A (ja) * | 2000-10-24 | 2002-05-14 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 低誘電率低誘電正接ガラス繊維 |
JP2004525066A (ja) * | 2001-05-23 | 2004-08-19 | サン−ゴバン ベトロテックス フランス ソシエテ アノニム | 低誘電率の強化用ガラスヤーン |
JP2015174791A (ja) * | 2014-03-14 | 2015-10-05 | 株式会社住田光学ガラス | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォーム、及び光学素子 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW450948B (en) * | 1996-10-16 | 2001-08-21 | Nitto Glass Fiber Mfg | Glass fiber of low dielectric constant |
ATE368012T1 (de) | 2003-10-06 | 2007-08-15 | Saint Gobain Isover | Mineralwollezusammensetzung |
WO2007007413A1 (ja) | 2005-07-14 | 2007-01-18 | Takashi Umemori | モータ駆動システム |
JP7410450B2 (ja) * | 2018-12-14 | 2024-01-10 | 日本電気硝子株式会社 | ガラス繊維及びその製造方法 |
-
2021
- 2021-12-23 EP EP21910962.6A patent/EP4180402A4/en active Pending
- 2021-12-23 WO PCT/JP2021/047874 patent/WO2022138823A1/ja unknown
- 2021-12-23 JP JP2022520810A patent/JP7107468B1/ja active Active
- 2021-12-23 US US18/020,292 patent/US20230312394A1/en active Pending
- 2021-12-23 TW TW110148412A patent/TW202233536A/zh unknown
- 2021-12-23 KR KR1020237007496A patent/KR20230042751A/ko not_active Application Discontinuation
- 2021-12-23 CN CN202180051730.2A patent/CN116096685A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000233942A (ja) * | 1999-02-10 | 2000-08-29 | Nitto Boseki Co Ltd | 低α線放出量のガラス繊維 |
JP2002137937A (ja) * | 2000-10-24 | 2002-05-14 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 低誘電率低誘電正接ガラス繊維 |
JP2002137938A (ja) * | 2000-10-24 | 2002-05-14 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 低誘電率低誘電正接ガラス繊維 |
JP2004525066A (ja) * | 2001-05-23 | 2004-08-19 | サン−ゴバン ベトロテックス フランス ソシエテ アノニム | 低誘電率の強化用ガラスヤーン |
JP2015174791A (ja) * | 2014-03-14 | 2015-10-05 | 株式会社住田光学ガラス | 光学ガラス、精密プレス成形用プリフォーム、及び光学素子 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4180402A1 (en) | 2023-05-17 |
CN116096685A (zh) | 2023-05-09 |
KR20230042751A (ko) | 2023-03-29 |
WO2022138823A1 (ja) | 2022-06-30 |
US20230312394A1 (en) | 2023-10-05 |
TW202233536A (zh) | 2022-09-01 |
EP4180402A4 (en) | 2024-10-16 |
JPWO2022138823A1 (ja) | 2022-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102400041B1 (ko) | 유리 섬유용 유리 조성물, 유리 섬유, 유리 섬유 직물 및 유리 섬유 강화 수지 조성물 | |
JP7107468B1 (ja) | ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維織物及びガラス繊維強化樹脂組成物 | |
JP7283647B1 (ja) | ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維織物及びガラス繊維強化樹脂組成物 | |
WO2023166788A1 (ja) | ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維織物及びガラス繊維強化樹脂組成物 | |
JP7131733B1 (ja) | ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維織物及びガラス繊維強化樹脂組成物 | |
JP7111283B1 (ja) | ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維織物及びガラス繊維強化樹脂組成物 | |
JP7560761B2 (ja) | ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維織物及びガラス繊維強化樹脂組成物 | |
TWI763203B (zh) | 玻璃纖維用玻璃組成物、玻璃纖維、玻璃纖維織物及玻璃纖維強化樹脂組成物 | |
JP7460942B1 (ja) | ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維織物、及び、ガラス繊維強化樹脂組成物 | |
WO2022181340A1 (ja) | ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維織物及びガラス繊維強化樹脂組成物 | |
EP4450467A1 (en) | Glass composition for glass fibers, glass fibers, woven glass fiber fabric, and glass-fiber-reinforced resin composition | |
EP4438571A1 (en) | Glass composition for glass fibers, glass fibers, woven glass fiber fabric, and glass-fiber-reinforced resin composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220412 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220412 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20220412 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220614 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220627 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7107468 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |