JPH07277768A - 中空ガラス球の製造方法 - Google Patents
中空ガラス球の製造方法Info
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- JPH07277768A JPH07277768A JP9553894A JP9553894A JPH07277768A JP H07277768 A JPH07277768 A JP H07277768A JP 9553894 A JP9553894 A JP 9553894A JP 9553894 A JP9553894 A JP 9553894A JP H07277768 A JPH07277768 A JP H07277768A
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- 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
- C03C11/00—Multi-cellular glass ; Porous or hollow glass or glass particles
- C03C11/002—Hollow glass particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- 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
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- C03C11/007—Foam glass, e.g. obtained by incorporating a blowing agent and heating
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 アルカリ成分を含まないガラスを用いた場合
でも、見掛け比重の小さい中空ガラス球を製造すること
が可能な中空ガラス球の製造方法を提供する。 【構成】 まずガラス粉末と、加熱すると分解してガス
を発生する性質を有する無機化合物粉末との混合物を用
意する。次いでスプレードライヤー等を用いて該混合物
を所望の粒径に造粒する。その後、該造粒物を、無機化
合物が分解してガスを発生するのに十分な温度の気流中
に供給することによって、中空ガラス球を得る。
でも、見掛け比重の小さい中空ガラス球を製造すること
が可能な中空ガラス球の製造方法を提供する。 【構成】 まずガラス粉末と、加熱すると分解してガス
を発生する性質を有する無機化合物粉末との混合物を用
意する。次いでスプレードライヤー等を用いて該混合物
を所望の粒径に造粒する。その後、該造粒物を、無機化
合物が分解してガスを発生するのに十分な温度の気流中
に供給することによって、中空ガラス球を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は中空ガラス球の製造方法
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】中空ガラス球は、見掛け比重が小さく、
しかも耐圧強度が高いという特徴を有しており、従来よ
り各種合成樹脂の充填材等として使用されている。
しかも耐圧強度が高いという特徴を有しており、従来よ
り各種合成樹脂の充填材等として使用されている。
【０００３】また見掛け比重が小さいために、ガラス固
有の誘電率を大きく低下させることが可能であり、近
年、これらの特徴を生かしてプリント配線基板の低誘電
率化材として使用することが提案され、開発が進められ
ている。この用途に用いられる中空ガラス球には、見掛
け比重が小さいことの他に、樹脂との接着性や基板の電
気絶縁抵抗性が悪化しないようにアルカリイオンの溶出
量が極めて少ないことが要求されており、そのためにア
ルカリ成分を殆ど含まない無アルカリ系の中空ガラス球
が求められている。
有の誘電率を大きく低下させることが可能であり、近
年、これらの特徴を生かしてプリント配線基板の低誘電
率化材として使用することが提案され、開発が進められ
ている。この用途に用いられる中空ガラス球には、見掛
け比重が小さいことの他に、樹脂との接着性や基板の電
気絶縁抵抗性が悪化しないようにアルカリイオンの溶出
量が極めて少ないことが要求されており、そのためにア
ルカリ成分を殆ど含まない無アルカリ系の中空ガラス球
が求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところでこのような中
空ガラス球を製造する方法として、予めＳＯ3 等の発泡
成分を溶存させたガラスを用意し、これを所望の粒径に
なるように粉砕、分級した後、バーナー等の高温気流中
に供給することによって、ガラスを再溶融させるととも
にＳＯ2 等のガスをガラス内部から発生させて中空ガラ
ス球を得る方法が一般に用いられている。
空ガラス球を製造する方法として、予めＳＯ3 等の発泡
成分を溶存させたガラスを用意し、これを所望の粒径に
なるように粉砕、分級した後、バーナー等の高温気流中
に供給することによって、ガラスを再溶融させるととも
にＳＯ2 等のガスをガラス内部から発生させて中空ガラ
ス球を得る方法が一般に用いられている。
【０００５】しかしながらこのような従来の方法では、
中空ガラス球の見掛け比重は溶存する発泡剤の量によっ
てほぼ決まるため、発泡成分の溶存し難いガラス組成、
特に無アルカリ系のガラスを用いると、見掛け比重の小
さい中空ガラス球を製造することが困難であるという問
題を有している。
中空ガラス球の見掛け比重は溶存する発泡剤の量によっ
てほぼ決まるため、発泡成分の溶存し難いガラス組成、
特に無アルカリ系のガラスを用いると、見掛け比重の小
さい中空ガラス球を製造することが困難であるという問
題を有している。
【０００６】本発明の目的は、無アルカリ系のガラスを
用いた場合でも、見掛け比重の小さい中空ガラス球を製
造することが可能な中空ガラス球の製造方法を提供する
ことである。
用いた場合でも、見掛け比重の小さい中空ガラス球を製
造することが可能な中空ガラス球の製造方法を提供する
ことである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の中空ガラス球の
製造方法は、ガラス粉末と、加熱すると分解してガスを
発生する性質を有する無機化合物粉末との混合物を用意
する工程と、該混合物を所望の粒径に造粒する工程と、
得られた造粒物を、無機化合物が分解してガスを発生す
るのに十分な温度の気流中に供給する工程を含むことを
特徴とする。
製造方法は、ガラス粉末と、加熱すると分解してガスを
発生する性質を有する無機化合物粉末との混合物を用意
する工程と、該混合物を所望の粒径に造粒する工程と、
得られた造粒物を、無機化合物が分解してガスを発生す
るのに十分な温度の気流中に供給する工程を含むことを
特徴とする。
【０００８】以下、本発明の方法を詳細に説明する。
【０００９】まず、ガラス粉末と、加熱すると分解して
ガスを発生する性質を有する無機化合物粉末との混合物
を用意する。混合物中のガラス粉末と無機化合物粉末と
の割合は、重量比でガラス粉末：無機化合物粉末が１：
０．００５〜１：０．０７であることが望ましい。これ
はガラス粉末がこの範囲より多くなると中空化に寄与す
るガスの発生量が多くなり過ぎて中空球とならずに破裂
してしまい、逆にガラス粉末が少ないと発生するガスの
量が少な過ぎて見掛け比重が大きくなるためである。
ガスを発生する性質を有する無機化合物粉末との混合物
を用意する。混合物中のガラス粉末と無機化合物粉末と
の割合は、重量比でガラス粉末：無機化合物粉末が１：
０．００５〜１：０．０７であることが望ましい。これ
はガラス粉末がこの範囲より多くなると中空化に寄与す
るガスの発生量が多くなり過ぎて中空球とならずに破裂
してしまい、逆にガラス粉末が少ないと発生するガスの
量が少な過ぎて見掛け比重が大きくなるためである。
【００１０】ガラス粉末としては、アルミノシリケート
ガラス系、ソーダライムガラス系、ホウケイ酸ガラス
系、鉛ガラス系等アルカリ成分の有無に拘らずどのよう
な組成系のガラスでも使用可能である。また非晶質ガラ
スに限らず、結晶性のガラスであっても使用可能であ
る。なおガラス粉末は、粒径が１０μｍ以下のものを使
用することが好ましい。
ガラス系、ソーダライムガラス系、ホウケイ酸ガラス
系、鉛ガラス系等アルカリ成分の有無に拘らずどのよう
な組成系のガラスでも使用可能である。また非晶質ガラ
スに限らず、結晶性のガラスであっても使用可能であ
る。なおガラス粉末は、粒径が１０μｍ以下のものを使
用することが好ましい。
【００１１】無機化合物粉末としては、加熱すると分解
してガスを発生する性質を有するものであればどのよう
なものでも使用することができ、例えばＣａＳＯ4 ・２
Ｈ2Ｏ、ＢａＳＯ4 、ＳｒＳＯ4 、ＭｇＳＯ4 等の硫酸
塩や、ＳｒＣＯ3 、ＢａＣＯ3 、ＣａＣＯ3 等の炭酸塩
や、Ｓｒ（ＮＯ3 ）2 、Ｂａ（ＮＯ3 ）2 等の硝酸塩を
使用することが可能である。なお無機化合物粉末は、粒
径が３μｍ以下のものを使用することが望ましい。
してガスを発生する性質を有するものであればどのよう
なものでも使用することができ、例えばＣａＳＯ4 ・２
Ｈ2Ｏ、ＢａＳＯ4 、ＳｒＳＯ4 、ＭｇＳＯ4 等の硫酸
塩や、ＳｒＣＯ3 、ＢａＣＯ3 、ＣａＣＯ3 等の炭酸塩
や、Ｓｒ（ＮＯ3 ）2 、Ｂａ（ＮＯ3 ）2 等の硝酸塩を
使用することが可能である。なお無機化合物粉末は、粒
径が３μｍ以下のものを使用することが望ましい。
【００１２】次に、ガラス粉末と無機化合物粉末との混
合物を所望の粒径に造粒する。造粒に当たっては、スプ
レードライヤーを使用することが望ましい。
合物を所望の粒径に造粒する。造粒に当たっては、スプ
レードライヤーを使用することが望ましい。
【００１３】その後、得られた造粒物を、無機化合物が
分解してガスを発生するのに十分な温度の気流中に供給
することにより、中空ガラス球を得る。なお、この中空
化のための熱処理は１２００〜１６００℃程度の気流中
で、５〜１０００ミリ秒間行うことが好ましい。
分解してガスを発生するのに十分な温度の気流中に供給
することにより、中空ガラス球を得る。なお、この中空
化のための熱処理は１２００〜１６００℃程度の気流中
で、５〜１０００ミリ秒間行うことが好ましい。
【００１４】
【作用】本発明の方法において、造粒物を熱処理する
と、ガラス粉末が再溶融して球状化するとともに無機化
合物粉末をその内部に封じ込める。一方、無機化合物粉
末は分解してガスを発生し、このガスが再溶融したガラ
スを内部から膨張させる。このようにして中空ガラス球
が得られる。
と、ガラス粉末が再溶融して球状化するとともに無機化
合物粉末をその内部に封じ込める。一方、無機化合物粉
末は分解してガスを発生し、このガスが再溶融したガラ
スを内部から膨張させる。このようにして中空ガラス球
が得られる。
【００１５】このためＳＯ3 等の発泡成分を予めガラス
中に溶存させておく必要がなく、従って発泡成分が溶存
し難い組成系のガラスを用いた場合でも、容易にガラス
を中空化することができる。
中に溶存させておく必要がなく、従って発泡成分が溶存
し難い組成系のガラスを用いた場合でも、容易にガラス
を中空化することができる。
【００１６】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明の中空ガラス
球の製造方法を説明する。
球の製造方法を説明する。
【００１７】［実施例１］まず重量百分率でＳｉＯ2 ５
５％、Ａｌ2 Ｏ3 １４％、Ｂ2 Ｏ3 ８％、ＭｇＯ１％、
ＣａＯ ２１％、ＢａＯ １％の組成を有する所謂Ｅガ
ラス（比重２．６２ｇ／ｃｃ）の粉末（粒径１０μｍ以
下）を２５０ｇ用意した。次に無機化合物粉末としてＣ
ａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ粉末（粒径３μｍ以下）５．４４ｇ
を用意し、これを１００ｇの水に分散させた。その後、
上記ガラス粉末を添加し、十分に攪拌してスラリー状に
した。
５％、Ａｌ2 Ｏ3 １４％、Ｂ2 Ｏ3 ８％、ＭｇＯ１％、
ＣａＯ ２１％、ＢａＯ １％の組成を有する所謂Ｅガ
ラス（比重２．６２ｇ／ｃｃ）の粉末（粒径１０μｍ以
下）を２５０ｇ用意した。次に無機化合物粉末としてＣ
ａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ粉末（粒径３μｍ以下）５．４４ｇ
を用意し、これを１００ｇの水に分散させた。その後、
上記ガラス粉末を添加し、十分に攪拌してスラリー状に
した。
【００１８】次いでこのスラリーを、スプレードライヤ
ーに供給して、平均粒径５０μｍの造粒物を得た。
ーに供給して、平均粒径５０μｍの造粒物を得た。
【００１９】その後、この造粒物を最高温度が１５００
℃のガスバーナー気流中に供給し、約１００ミリ秒間熱
処理した後、サイクロンにより捕集した。
℃のガスバーナー気流中に供給し、約１００ミリ秒間熱
処理した後、サイクロンにより捕集した。
【００２０】このようにして得られた捕集品は、粒径が
１〜１００μｍであり、見掛け比重をウルトラピクノメ
ーターによって測定したところ、１．４０ｇ／ｃｃであ
った。また光学顕微鏡で観察したところ、捕集品は中空
ガラス球であることが判明した。
１〜１００μｍであり、見掛け比重をウルトラピクノメ
ーターによって測定したところ、１．４０ｇ／ｃｃであ
った。また光学顕微鏡で観察したところ、捕集品は中空
ガラス球であることが判明した。
【００２１】［実施例２］無機化合物粉末として、Ｃａ
ＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ（使用量２．７６ｇ）及びＢａＳＯ4
（使用量３．７７ｇ）を使用し、またガスバーナー気流
の最高温度を１５５０℃に変更し、他は実施例１と同様
にして行ったところ、粒径が１〜１００μｍ、見掛け比
重が１．２０ｇ／ｃｃの中空ガラス球が得られた。
ＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ（使用量２．７６ｇ）及びＢａＳＯ4
（使用量３．７７ｇ）を使用し、またガスバーナー気流
の最高温度を１５５０℃に変更し、他は実施例１と同様
にして行ったところ、粒径が１〜１００μｍ、見掛け比
重が１．２０ｇ／ｃｃの中空ガラス球が得られた。
【００２２】［実施例３］無機化合物としてＳｒＣＯ3
（使用量８．６８ｇ）を用い、他は実施例１と同様にし
て行ったところ、粒径が１〜１００μｍ、見掛け比重が
１．４２ｇ／ｃｃの中空ガラス球が得られた。
（使用量８．６８ｇ）を用い、他は実施例１と同様にし
て行ったところ、粒径が１〜１００μｍ、見掛け比重が
１．４２ｇ／ｃｃの中空ガラス球が得られた。
【００２３】［実施例４］作製する造粒物の平均粒径を
１０μｍに調整し、他は実施例１と同様にして行ったと
ころ、粒径が１〜３０μｍ、見掛け比重が１．１０ｇ／
ｃｃの中空ガラス球が得られた。
１０μｍに調整し、他は実施例１と同様にして行ったと
ころ、粒径が１〜３０μｍ、見掛け比重が１．１０ｇ／
ｃｃの中空ガラス球が得られた。
【００２４】［実施例５］ガラス粉末として、重量百分
率でＳｉＯ2 ５６％、Ａｌ2 Ｏ3 １３％、Ｂ2 Ｏ3 ７
％、ＣａＯ ６％、ＳｒＯ ４％、ＢａＯ １４％の組
成を有するガラス（比重２．７７ｇ／ｃｃ）を用い、他
は実施例１と同様にして行ったところ、粒径が１〜１０
０μｍ、見掛け比重が１．４０ｇ／ｃｃの中空ガラス球
が得られた。
率でＳｉＯ2 ５６％、Ａｌ2 Ｏ3 １３％、Ｂ2 Ｏ3 ７
％、ＣａＯ ６％、ＳｒＯ ４％、ＢａＯ １４％の組
成を有するガラス（比重２．７７ｇ／ｃｃ）を用い、他
は実施例１と同様にして行ったところ、粒径が１〜１０
０μｍ、見掛け比重が１．４０ｇ／ｃｃの中空ガラス球
が得られた。
【００２５】［実施例６］ガラス粉末として、重量百分
率でＳｉＯ2 ４５％、Ａｌ2 Ｏ3 ３％、ＴｉＯ2６％、
ＺｒＯ2 ５％、Ｂ2 Ｏ3 １８％、Ｎａ2 Ｏ ７％、Ｋ2
Ｏ ３％、ＣａＯ１０％、ＢａＯ １％、ＺｎＯ ２％
の組成を有するガラスを用い、他は実施例１と同様にし
て行ったところ、粒径が１〜１００μｍ、見掛け比重が
１．３０ｇ／ｃｃの中空ガラス球が得られた。
率でＳｉＯ2 ４５％、Ａｌ2 Ｏ3 ３％、ＴｉＯ2６％、
ＺｒＯ2 ５％、Ｂ2 Ｏ3 １８％、Ｎａ2 Ｏ ７％、Ｋ2
Ｏ ３％、ＣａＯ１０％、ＢａＯ １％、ＺｎＯ ２％
の組成を有するガラスを用い、他は実施例１と同様にし
て行ったところ、粒径が１〜１００μｍ、見掛け比重が
１．３０ｇ／ｃｃの中空ガラス球が得られた。
【００２６】
【発明の効果】本発明の方法によれば、どのような組成
系のガラスであっても、無機化合物粉末の使用量と、中
空化のための熱処理条件を調節することによって、所望
の見掛け比重を有する中空ガラス球を作製することがで
きる。それゆえ特にプリント配線基坂の低誘電率化材と
して使用できるような、アルカリ溶出量が極めて少な
く、しかも見掛け比重の小さい中空ガラス球を製造する
方法として好適である。
系のガラスであっても、無機化合物粉末の使用量と、中
空化のための熱処理条件を調節することによって、所望
の見掛け比重を有する中空ガラス球を作製することがで
きる。それゆえ特にプリント配線基坂の低誘電率化材と
して使用できるような、アルカリ溶出量が極めて少な
く、しかも見掛け比重の小さい中空ガラス球を製造する
方法として好適である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西村 康宏 滋賀県大津市晴嵐２丁目７番１号 日本電 気硝子株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 ガラス粉末と、加熱すると分解してガス
を発生する性質を有する無機化合物粉末との混合物を用
意する工程と、該混合物を所望の粒径に造粒する工程
と、得られた造粒物を、無機化合物が分解してガスを発
生するのに十分な温度の気流中に供給する工程を含むこ
とを特徴とする中空ガラス球の製造方法。 - 【請求項２】 無機化合物粉末として、硫酸塩又は炭酸
塩の粉末を使用することを特徴とする請求項１の中空ガ
ラス球の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9553894A JPH07277768A (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | 中空ガラス球の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9553894A JPH07277768A (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | 中空ガラス球の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07277768A true JPH07277768A (ja) | 1995-10-24 |
Family
ID=14140348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9553894A Pending JPH07277768A (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | 中空ガラス球の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07277768A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011024913A1 (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-03 | 旭硝子株式会社 | 造粒体の製造方法およびガラス製品の製造方法 |
| WO2012039327A1 (ja) * | 2010-09-24 | 2012-03-29 | 旭硝子株式会社 | ガラス原料造粒体の製造方法およびガラス製品の製造方法 |
| KR20140025402A (ko) * | 2011-05-25 | 2014-03-04 | 아사히 가라스 가부시키가이샤 | 조립체의 제조 방법, 용융 유리의 제조 방법 및 유리 물품의 제조 방법 |
| JP2019026543A (ja) * | 2017-08-04 | 2019-02-21 | 太平洋セメント株式会社 | 酸化物中空粒子 |
| WO2021148285A1 (en) | 2020-01-24 | 2021-07-29 | Basf Se | Process of manufacturing hollow spherical glass particles |
-
1994
- 1994-04-08 JP JP9553894A patent/JPH07277768A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5454580B2 (ja) * | 2009-08-28 | 2014-03-26 | 旭硝子株式会社 | 造粒体の製造方法およびガラス製品の製造方法 |
| WO2011024913A1 (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-03 | 旭硝子株式会社 | 造粒体の製造方法およびガラス製品の製造方法 |
| US20120144863A1 (en) * | 2009-08-28 | 2012-06-14 | Asahi Glass Company, Limited | Process for producing granules and process for producing glass product |
| US8919151B2 (en) | 2010-09-24 | 2014-12-30 | Asahi Glass Company, Limited | Process for producing glass material granules and process for producing glass product |
| CN103108839A (zh) * | 2010-09-24 | 2013-05-15 | 旭硝子株式会社 | 玻璃原料造粒体的制造方法及玻璃制品的制造方法 |
| WO2012039327A1 (ja) * | 2010-09-24 | 2012-03-29 | 旭硝子株式会社 | ガラス原料造粒体の製造方法およびガラス製品の製造方法 |
| JP5835222B2 (ja) * | 2010-09-24 | 2015-12-24 | 旭硝子株式会社 | ガラス原料造粒体の製造方法およびガラス製品の製造方法 |
| KR101878509B1 (ko) * | 2010-09-24 | 2018-07-13 | 아사히 가라스 가부시키가이샤 | 유리 원료 조립체의 제조 방법 및 유리 제품의 제조 방법 |
| KR20140025402A (ko) * | 2011-05-25 | 2014-03-04 | 아사히 가라스 가부시키가이샤 | 조립체의 제조 방법, 용융 유리의 제조 방법 및 유리 물품의 제조 방법 |
| JP5954319B2 (ja) * | 2011-05-25 | 2016-07-20 | 旭硝子株式会社 | 造粒体の製造方法、溶融ガラスの製造方法およびガラス物品の製造方法 |
| JP2019026543A (ja) * | 2017-08-04 | 2019-02-21 | 太平洋セメント株式会社 | 酸化物中空粒子 |
| WO2021148285A1 (en) | 2020-01-24 | 2021-07-29 | Basf Se | Process of manufacturing hollow spherical glass particles |
| CN115023409A (zh) * | 2020-01-24 | 2022-09-06 | 巴斯夫欧洲公司 | 制备中空球形玻璃颗粒的方法 |
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