JPH05301741A - 酸溶出に適した繊維用ガラス組成物 - Google Patents
酸溶出に適した繊維用ガラス組成物Info
- Publication number
- JPH05301741A JPH05301741A JP10828292A JP10828292A JPH05301741A JP H05301741 A JPH05301741 A JP H05301741A JP 10828292 A JP10828292 A JP 10828292A JP 10828292 A JP10828292 A JP 10828292A JP H05301741 A JPH05301741 A JP H05301741A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- acid
- glass composition
- fiber
- acid elution
- Prior art date
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- Pending
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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
- C03C13/00—Fibre or filament compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 酸溶出に適した繊維用ガラス組成物、特に
繊維状ガラス或はガラス繊維クロスを酸溶出して、シリ
カ繊維或はシリカクロスを作製するのに適した繊維用ガ
ラス組成物を提供する。 【構成】 重量％で表示して４３〜４８％のＳｉＯ2
と少なくとも９％以上のＢ2Ｏ3と０〜２％のアルカリ
金属酸化物を含むことを特徴とする酸溶出に適した繊維
用ガラス組成物であり、好ましくは重量％で表示して、
４３〜４８％のＳｉＯ2、９〜１３％のＢ2Ｏ3、１５〜
２１％のＡｌ2Ｏ3、０〜８％のＭｇＯ、１８〜２７％の
ＣａＯ、０〜３％のＢａＯ＋ＳｒＯ＋ＺｎＯ、０〜１％
のＬｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ、０〜１％のＦｅ2Ｏ3、０
〜１％のＴｉＯ2から成ることを特徴とする繊維用ガラ
ス組成物である。
繊維状ガラス或はガラス繊維クロスを酸溶出して、シリ
カ繊維或はシリカクロスを作製するのに適した繊維用ガ
ラス組成物を提供する。 【構成】 重量％で表示して４３〜４８％のＳｉＯ2
と少なくとも９％以上のＢ2Ｏ3と０〜２％のアルカリ
金属酸化物を含むことを特徴とする酸溶出に適した繊維
用ガラス組成物であり、好ましくは重量％で表示して、
４３〜４８％のＳｉＯ2、９〜１３％のＢ2Ｏ3、１５〜
２１％のＡｌ2Ｏ3、０〜８％のＭｇＯ、１８〜２７％の
ＣａＯ、０〜３％のＢａＯ＋ＳｒＯ＋ＺｎＯ、０〜１％
のＬｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ、０〜１％のＦｅ2Ｏ3、０
〜１％のＴｉＯ2から成ることを特徴とする繊維用ガラ
ス組成物である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は酸溶出に適した繊維用ガ
ラス組成物に関する。詳しくは繊維状ガラス或はガラス
繊維クロスを酸溶出してシリカ繊維或はシリカクロスを
作製するのに適した繊維用ガラス組成物に関する。
ラス組成物に関する。詳しくは繊維状ガラス或はガラス
繊維クロスを酸溶出してシリカ繊維或はシリカクロスを
作製するのに適した繊維用ガラス組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】所謂Ｅガラスを塩酸などの無機酸の水溶
液により酸溶出すると、シリカ以外のガラス成分がガラ
ス繊維から溶出してシリカ繊維ができることは古くから
知られてる。Ｅガラスのクロスを酸溶出してシリカクロ
スを作り、例えば断熱材として使用することは現在も行
われている。
液により酸溶出すると、シリカ以外のガラス成分がガラ
ス繊維から溶出してシリカ繊維ができることは古くから
知られてる。Ｅガラスのクロスを酸溶出してシリカクロ
スを作り、例えば断熱材として使用することは現在も行
われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、Ｅガラス繊
維を酸溶出しようとすると、例えば１０％塩酸の水溶液
を溶出液として用いた場合８０℃以上の処理温度を必要
とする。酸溶出は、溶出液の酸の濃度、溶出液の温度、
溶出時間に依存するが、低温で溶出すると如何に時間を
かけても溶出には限界があってシリカ繊維を作ることは
できない。やむなく８０℃以上の温度で溶出を行わざる
を得ない。しかし、処理温度の上昇とともに溶出液から
の塩酸の揮発が著しく増大するので、作業環境の保全、
大気汚染防止の面から公害防止設備に莫大な費用が必要
である。そこで環境保全が安価な設備ですむように、酸
溶出温度の低い、穏やかな条件で酸溶出ができるような
ガラス繊維が求められていた。
維を酸溶出しようとすると、例えば１０％塩酸の水溶液
を溶出液として用いた場合８０℃以上の処理温度を必要
とする。酸溶出は、溶出液の酸の濃度、溶出液の温度、
溶出時間に依存するが、低温で溶出すると如何に時間を
かけても溶出には限界があってシリカ繊維を作ることは
できない。やむなく８０℃以上の温度で溶出を行わざる
を得ない。しかし、処理温度の上昇とともに溶出液から
の塩酸の揮発が著しく増大するので、作業環境の保全、
大気汚染防止の面から公害防止設備に莫大な費用が必要
である。そこで環境保全が安価な設備ですむように、酸
溶出温度の低い、穏やかな条件で酸溶出ができるような
ガラス繊維が求められていた。
【０００４】
【発明を解決するための手段】本発明の酸溶出に適した
繊維用ガラス組成物は、重量％で表示して４３〜４８％
のＳｉＯ2 と少なくとも９％以上のＢ2Ｏ3と０〜２％
のアルカリ金属酸化物を含むことを特徴とする。そして
この繊維用ガラス組成物は、好ましくは、重量％で表示
して、４３〜４８％のＳｉＯ2、９〜１３％のＢ2Ｏ3、
１５〜２１％のＡｌ2Ｏ3、０〜８％のＭｇＯ、１８〜２
７％のＣａＯ、０〜３％のＢａＯ＋ＳｒＯ＋ＺｎＯ、０
〜１％のＬｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ、０〜１％のＦｅ2Ｏ
3、０〜１％のＴｉＯ2から成る。
繊維用ガラス組成物は、重量％で表示して４３〜４８％
のＳｉＯ2 と少なくとも９％以上のＢ2Ｏ3と０〜２％
のアルカリ金属酸化物を含むことを特徴とする。そして
この繊維用ガラス組成物は、好ましくは、重量％で表示
して、４３〜４８％のＳｉＯ2、９〜１３％のＢ2Ｏ3、
１５〜２１％のＡｌ2Ｏ3、０〜８％のＭｇＯ、１８〜２
７％のＣａＯ、０〜３％のＢａＯ＋ＳｒＯ＋ＺｎＯ、０
〜１％のＬｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ、０〜１％のＦｅ2Ｏ
3、０〜１％のＴｉＯ2から成る。
【０００５】
【作用】本発明の組成物において、ＳｉＯ2はガラスの
骨格をなすもので、含有量が４３％未満ではガラスの耐
久性が低下すると共に、ガラスの液相温度が上昇し、紡
糸性が低下する。４８％を越えるとガラスの酸溶出が困
難になる。
骨格をなすもので、含有量が４３％未満ではガラスの耐
久性が低下すると共に、ガラスの液相温度が上昇し、紡
糸性が低下する。４８％を越えるとガラスの酸溶出が困
難になる。
【０００６】Ｂ2Ｏ3はＳｉＯ2とともにガラスの骨格を
なすもので、ＳｉＯ2含有量が５０％未満のガラスでは
少なくともＢ2Ｏ3が９％以上存在しないと、ガラスの紡
糸性が低下する。ただし、原料代が高価であるので、望
ましくは１３％を上限とする。
なすもので、ＳｉＯ2含有量が５０％未満のガラスでは
少なくともＢ2Ｏ3が９％以上存在しないと、ガラスの紡
糸性が低下する。ただし、原料代が高価であるので、望
ましくは１３％を上限とする。
【０００７】アルカリ金属酸化物は、ガラスの溶融促進
剤として効果があるのでガラスに含まれてもよい。ただ
し、２％を越えるとガラスの耐久性が低下するので、２
％を上限とする。好ましくは、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2
Ｏの合計の上限が１％である。
剤として効果があるのでガラスに含まれてもよい。ただ
し、２％を越えるとガラスの耐久性が低下するので、２
％を上限とする。好ましくは、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2
Ｏの合計の上限が１％である。
【０００８】Ａｌ2Ｏ3は、ガラスの骨格をなす成分であ
り、好ましくは１５〜２１％含有する。１５％未満では
ガラスの粘度が低下して、また２１％を越えるとガラス
の液相温度が上昇して、ガラスの紡糸性を低下させる。
り、好ましくは１５〜２１％含有する。１５％未満では
ガラスの粘度が低下して、また２１％を越えるとガラス
の液相温度が上昇して、ガラスの紡糸性を低下させる。
【０００９】ＣａＯはＳｉＯ2含有量の少ないアルミノ
シリケートガラスを形成するのに必要である。ＣａＯが
１８％未満では、ガラスの酸溶出が困難になる。２７％
を越えるとガラスの液相温度が上昇して紡糸性が低下す
る。
シリケートガラスを形成するのに必要である。ＣａＯが
１８％未満では、ガラスの酸溶出が困難になる。２７％
を越えるとガラスの液相温度が上昇して紡糸性が低下す
る。
【００１０】ＭｇＯはＣａＯの一部と置換して、ガラス
の液相温度を下げるので８％迄含まれてもよい。そして
ＭｇＯとＣａＯの合計は１８〜２７％であることが好ま
しい。
の液相温度を下げるので８％迄含まれてもよい。そして
ＭｇＯとＣａＯの合計は１８〜２７％であることが好ま
しい。
【００１１】この他のアルカリ土類金属酸化物としてＳ
ｒＯとＢａＯ及びＺｎＯは、ガラスの粘度及び液相温度
を調整するために合計で３％以下含まれてもよい。
ｒＯとＢａＯ及びＺｎＯは、ガラスの粘度及び液相温度
を調整するために合計で３％以下含まれてもよい。
【００１２】天然原料を使用するときに混入する不純物
としてＦｅ2Ｏ3とＴｉＯ2 は、それぞれ１％以下含ま
れてもよい。特にＦｅ2Ｏ3はガラスの熱伝導を妨げ紡糸
性を低下させるので含有量は少ない方がよい。
としてＦｅ2Ｏ3とＴｉＯ2 は、それぞれ１％以下含ま
れてもよい。特にＦｅ2Ｏ3はガラスの熱伝導を妨げ紡糸
性を低下させるので含有量は少ない方がよい。
【００１３】以上の他に清澄剤として、ＳＯ3、Ａｓ2Ｏ
3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｃｌが各々１％以下含まれてもよい。
3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｃｌが各々１％以下含まれてもよい。
【００１４】
【実施例】表１の組成（重量％）を有するガラスを溶融
して、ガラスカレットを作り、ガラス繊維紡糸用の白金
ポットを用いて、繊維径が約９μｍのガラス繊維を紡糸
した。この繊維を約５ｃｍの長さに切断して、酸溶出試
験の試料とした。テフロン製のビーカーに１０％の塩酸
溶液を３００ｍｌ入れ、約０．５ｇのガラス繊維の試料
を精秤したのち投入して３５℃に保持し、２４時間放置
して酸溶出をした。
して、ガラスカレットを作り、ガラス繊維紡糸用の白金
ポットを用いて、繊維径が約９μｍのガラス繊維を紡糸
した。この繊維を約５ｃｍの長さに切断して、酸溶出試
験の試料とした。テフロン製のビーカーに１０％の塩酸
溶液を３００ｍｌ入れ、約０．５ｇのガラス繊維の試料
を精秤したのち投入して３５℃に保持し、２４時間放置
して酸溶出をした。
【００１５】酸溶出したガラス繊維を水洗しガラスフィ
ルターで濾過した後、乾燥して秤量した。酸溶出前のガ
ラスの重量に対する、溶出後の正規化した重量減を重量
％で示した。正規化は、酸溶出によってシリカ以外の成
分はすべて溶出するとして行った。例えば、ＳｉＯ2が
４５％のガラス繊維を酸溶出した時は、５５％以上の重
量減があれば、重量減を１００％とした。
ルターで濾過した後、乾燥して秤量した。酸溶出前のガ
ラスの重量に対する、溶出後の正規化した重量減を重量
％で示した。正規化は、酸溶出によってシリカ以外の成
分はすべて溶出するとして行った。例えば、ＳｉＯ2が
４５％のガラス繊維を酸溶出した時は、５５％以上の重
量減があれば、重量減を１００％とした。
【００１６】表１に本発明に係わる実施例と従来から用
いられてきたＥガラスを比較して示す。
いられてきたＥガラスを比較して示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】比較例に比べて、本発明のガラス組成物は
酸溶出後の重量減が十分大きく、酸溶出によりシリカ繊
維を作製することができる。
酸溶出後の重量減が十分大きく、酸溶出によりシリカ繊
維を作製することができる。
【００１９】又、ガラスの液相温度と紡糸温度（ガラス
の粘度が１０3ポイズになる温度）も示したが、これら
のガラスは液相温度よりも紡糸温度が十分に高く、ガラ
ス繊維の紡糸に適したガラスである。
の粘度が１０3ポイズになる温度）も示したが、これら
のガラスは液相温度よりも紡糸温度が十分に高く、ガラ
ス繊維の紡糸に適したガラスである。
【００２０】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明に係わるガラ
ス組成物はこれをガラス繊維となして酸溶出するとき
は、従来のＥガラスに比較して低温で処理できるので酸
溶出溶液からの酸の揮発が少なく、作業環境保全のため
の費用が少なくてすむ。
ス組成物はこれをガラス繊維となして酸溶出するとき
は、従来のＥガラスに比較して低温で処理できるので酸
溶出溶液からの酸の揮発が少なく、作業環境保全のため
の費用が少なくてすむ。
Claims (2)
- 【請求項１】 重量％で表示して、４３〜４８％のＳｉ
Ｏ2と、少なくとも９％のＢ2Ｏ3と、０〜２％のアルカ
リ金属酸化物を含むことを特徴とする酸溶出に適した繊
維用ガラス組成物。 - 【請求項２】 重量％で表示して、４３〜４８％のＳｉ
Ｏ2、９〜１３％のＢ2Ｏ3、１５〜２１％のＡｌ2Ｏ3、
０〜８％のＭｇＯ、１８〜２７％のＣａＯ、０〜３％の
ＢａＯ＋ＳｒＯ＋ＺｎＯ、０〜１％のＬｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ
＋Ｋ2Ｏ、０〜１％のＦｅ2Ｏ3、０〜１％のＴｉＯ2から
成る請求項１に記載された繊維用ガラス組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10828292A JPH05301741A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 酸溶出に適した繊維用ガラス組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10828292A JPH05301741A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 酸溶出に適した繊維用ガラス組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05301741A true JPH05301741A (ja) | 1993-11-16 |
Family
ID=14480704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10828292A Pending JPH05301741A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 酸溶出に適した繊維用ガラス組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05301741A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10509774A (ja) * | 1994-11-08 | 1998-09-22 | ロックウール インターナショナル アー／エス | 人造ガラス質繊維 |
| JP2005511469A (ja) * | 2001-12-07 | 2005-04-28 | デー ベー ヴェー フィーバー ノイハウス ゲーエムベーハー | 改良された耐熱性を有する連続グラスファイバー |
| JP2015024946A (ja) * | 2013-06-21 | 2015-02-05 | 日本電気硝子株式会社 | ガラス繊維用組成物、ガラス繊維及びガラス繊維の製造方法 |
| JP2020007427A (ja) * | 2018-07-05 | 2020-01-16 | 東レ株式会社 | レーザー溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物およびそれからなる成形品ならびにレーザー溶着性を向上させる方法。 |
-
1992
- 1992-04-28 JP JP10828292A patent/JPH05301741A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10509774A (ja) * | 1994-11-08 | 1998-09-22 | ロックウール インターナショナル アー／エス | 人造ガラス質繊維 |
| JP2005511469A (ja) * | 2001-12-07 | 2005-04-28 | デー ベー ヴェー フィーバー ノイハウス ゲーエムベーハー | 改良された耐熱性を有する連続グラスファイバー |
| JP4821017B2 (ja) * | 2001-12-07 | 2011-11-24 | デーベーヴェー ホールディング ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 改良された耐熱性を有する連続グラスファイバー |
| JP2015024946A (ja) * | 2013-06-21 | 2015-02-05 | 日本電気硝子株式会社 | ガラス繊維用組成物、ガラス繊維及びガラス繊維の製造方法 |
| JP2020007427A (ja) * | 2018-07-05 | 2020-01-16 | 東レ株式会社 | レーザー溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物およびそれからなる成形品ならびにレーザー溶着性を向上させる方法。 |
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