JPS58176142A - ガラス及びガラス繊維の親水化方法 - Google Patents

ガラス及びガラス繊維の親水化方法

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JPS58176142A
JPS58176142A JP57057011A JP5701182A JPS58176142A JP S58176142 A JPS58176142 A JP S58176142A JP 57057011 A JP57057011 A JP 57057011A JP 5701182 A JP5701182 A JP 5701182A JP S58176142 A JPS58176142 A JP S58176142A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
glass fibers
group
hydrophilic agent
agent
Prior art date
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Pending
Application number
JP57057011A
Other languages
English (en)
Inventor
Takao Ozeki
大関 孝夫
Toshikiyo Komazawa
駒沢 俊清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Valqua Industries Ltd
Nihon Valqua Kogyo KK
Original Assignee
Nippon Valqua Industries Ltd
Nihon Valqua Kogyo KK
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS58176142A publication Critical patent/JPS58176142A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/28Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material
    • C03C17/30Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material with silicon-containing compounds

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガラス及びガラス11m麹の親水化方法に関す
るものである。
従来1石綿は石綿竜メン)板など種々の製品に適用され
ているが、衛生上発ガン性などに問題があるために、法
律属調によって代替品が求められている0代替品の一つ
にガラスIl秦があげられろ。
しかし、βラス蒙INKは石綿が有するような親水性、
保水性、R出固形分防止など、抄造法に必要な特性に欠
け(いる。
本発明者らはガラスlll麹を石綿と同様の性質を有す
るような逃場方法を鋭意研究した結果、カラスを親水化
する親水化剤を見い出し、これtガラスla麹に庸して
、ガ9スIII維な水にぬれ易くすると共に分散性良好
なしかも保水性にすぐれたガラス*m*提供することに
成功した。
すなわち、本発明者らは1次の一般式(1)で表わされ
る化合物 (但し、R8はアルキル基、−はアルキレン基。
肩は任意の整数、%はゼーまたは任意の整数な表わす、
) の少なくとも1種を含む系でガラス及びガラスIIR#
Iを逃場することによって、所期の目的が達成されるこ
とを蒐い出したものである。
本発明に使用される一般式(1)で表わされる化合物(
以下親水化剤と称する)は新規化合物であり、次のよう
(シ【合成される。すなわち、次の一般式(1)で表わ
される3個のアルコキシ基及びメルカプト基を含有する
有機基が1個結合したシラン化合物と酢酸ビニル(2)
とγ適当なラジカル重合開始剤の存在下で付加反応な行
なわせることによって得られるポリ酢酸ビニル誘導体Q
V)を完全けん化または部分けん化することによって得
られるものである。
(Rt O)s 8ARe IM + (Il+%)C
I!1−ト(1% O)s 84% B−ococa。
(ロ)       (騰      (社)但し、R
3はアルキル基、−はアルキレン基、IIlは任意の整
数、気は(■または任意の整数な表わす。
化合物(1)のアルキル基(R3)は低級アルキル基が
好ましく、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブ
チル基などがあげられる。化合物(It)のアルキレン
基(−)は低級アルキレン基が好ましく、例えばエチレ
ン基、ブーピレン基、ブチレン基、ペンタメチレン基、
ヘキサメチレン基などがあげられる。
付加反応すなわち化合物(膳)の存在下における酢酸ビ
ニル(釦の重合反応虻よるポリ酢酸ビニル誘導体側の合
成は塊状重合、!!濁重合のいずれKよっても行ないう
るが、次のけん化工程も含めて、溶液重合が推奨される
′−0場合′推奨される溶媒としてはメチシール、エチ
ルアルコール、イソプロピルアルコール乃至それらの混
合溶媒などがあげられる。
付加反応に用いる開始剤は、通常ラジカル重合の開始剤
として用いられる有機過酸化物が好   ゛ましく、例
えばアゾビスイソブチロニトリル。
退散化ベンゾイル、アセチルパーオキサイド。
l−プチルハイドロパーオ中サイドな゛どがあげられる
。使用される開始剤の量は反応原料である化合物(1)
と#酸ビニルIの総重量の数%(重it%)以下で十分
であり、通常はa1%乃至2%が推奨される0反応温度
及び反応時間は用いられる溶媒と触媒の種@によって異
なるが、通常は60〜80℃で数時間乃至50時間根度
で十分である。
次に1このよ5にして得られたポリ酢酸ビニル誘導体側
な完全けん化または部分けん化することKよって本発明
に用いられる親水化剤(1)が得られるが、けん化用の
薬品としてはアルカリ。
特にカセイソーダとす、トリクムメチラートか推奨され
る。例えば重合反応溶媒にメチルアルコールを用いて得
られた・4.+l)酢酸ビニル114体■は、この系(
酢酸ビニル残基1モルあたり&2〜a5モルのカセイソ
ーダを添加し1.20〜50℃の温度で数時間攪拌する
ことによって完全けん化物な与え、これよりも温和な条
件下では部分けん化物を与える。・−分けん化物はビニ
ルアルコールと酢酸ビニルとの共重合ll導体であり、
このものは、直径10〜20μのガラス長*mv集めて
ストランドに加工する場合に、ストランドKIN水性以
外に、ストランドの集束性や硬さなどtコン)a−ルす
るの虻有用であり、その場合には諷と乳の比はα2以上
であることが推奨される。
本発明に使用される親水化剤(1)の諷◆乳は平均の重
合度を表わすものであり、その値は化合物+1)のモル
数と酢酸ビニル(Iのモル数との比によってコントロー
ルすることかでき、親水化に適用するKは10≦飄十乳
≦200の範囲が推奨される。
本発明に使用される親水化剤(■)の具体例としでは (CH,O)、 BLCH,CM、 CH,8(OH,
CH−) IIHOH (c、u、o)、s、ca、ca、ca、g(c−α→
、HH 0H0COCH@ 011I (CIHIO)18↓CH,C馬am、ca、s(c馬
Cト)−OH 111 OH (CH,CH−)、、iI 00001m などがあげられる。
本発明の親水化剤はガラス及びガラスWI継に適用して
親水化作用を有するものであるが、ガラスMI維に親水
化剤を適用するには、親水化剤の浴液tガラス饋細に塗
布または付着させるもので、例えば、通常のガラス**
紡出工程において使用される集束剤付与装置において集
束剤に親水化剤を混入しておき、集束剤と共に親水化剤
を含浸し、これを次工程の加熱乾燥工程で焼き付け1行
なう、親水化剤の付着量はガラス線維に対し″Cα01
〜10C101ル10び経済的見地から[L1〜4重量
%が好ましい。
親水化剤の親水化機構は、親水化剤が水溶液中で加水分
解してクイ累原子に結合しているアルコキシ基がシラノ
ールとなり,ガラス繊維の8、− OH基とは加熱乾燥
時に脱水縮合してガラス#I#!の表面とは共有結合な
生成する一方、ビニルアルコール残基が高い親水性な有
するために、ガラスIII繕の親水性0分散性及び保水
性が向上するものと思われる。
従って、親水化剤で処理したガラス繊維は、例えばガラ
ス板の如き抄造分野や、石綿セメント叡1石こうスラグ
板,パルプセメント板などの製造における石綿代替の分
野に有利(使用することかできる。
さらに、本発明はガラスの僚細だけでなく、ガラスの板
などにも適用できる0本発明の親水化剤で処理したガラ
ス1[K水滴を落してみると水滴は直ちに広がってしま
って、水滴は瞬時に消失する。
本発明の親水化したガラスは、上記親水性発現の機構か
らも推定されるように、親水性は半恒久的である。
本発明の親水化剤の効果はりガラス繊維の沈降速度試験
及びガラス11Iに水滴を落下し、その接触角が小さい
ことKよってlE@される.沈降速度試験は500αの
メスシリンダ中<5ooaeまで水または水溶液系、例
えばポジエチレンオキサイド水S液,カルぽキシメチル
セルロース溶液,セメント上澄み液などを入れて、その
中和親水化剤で処理したガラスIl細(チ盲ツブトスト
ランド)及び親水化鋼で処理しないガラス繊維を投入し
、500ocのメスシリンダ中の400CEから1 (
loceまでの沈降時間を測定する.この場合、親水化
剤でMINしたガラス繊維は水によくなじみ、ガラス*
*の1本1本が分散し、その沈降時間が親水化剤で処理
しない’lII1MK比較して長い。
以下実施例について説明する。
参考例1 無水メチルアルコール1601にr−メルカプトプロピ
ルトリメトキシラン2.41.酢酸ビニル544#.ア
ゾビスイソブチロニトリルα1f  &溶解して得られ
た溶液を攪拌′下ta流を続けた・6時間毎にアゾビス
イソブチロニトリルY[11#添加し、合計46時間反
応させた後、反応混合物を室温に冷却し,これにカセイ
ソーダの30%メチルアルコール溶液201v添加して
から50℃で5時間加熱攪拌した0次いで反応混合物か
ら減圧下ecsmt’留去して淡黄褐色の残置を得た。
この残置の分析から、このものはビニルアルコールが約
20個付加した次の構造式%式%) を有する物質〔以下親水化剤(4)と称する〕が主成分
であることが確認された。
参考例2 無水メチルアル;−ル220# K r−メルカグトグ
ロビルトリメトキシツン241.酢酸ビニル5L71 
、アゾビスイソブチ−ニトリル(L1# t’il屏し
て得られた溶液なけん化[30%メチルア]梗コール!
IDI’lt用いた以外は、参考例1と全く同様に#!
&埋して淡黄褐色の残置を得た。この残置の分析から、
このものはビニルアルコールが約50個付加した次の構
造式 () を有する物質〔以下親水化剤−)と称する〕が主成分で
あることが確認された。
実施例1 参考例1で得られた親水化剤(4)のα1%、 (LS
%120%水溶液を調製した。水溶液のpHは酢酸によ
り7.5 K した、これら3種類の水#I液に水集束
したガラスsI−系(集束本数200本、*維径19J
11〜20J1)!浸漬し、これら&1日間風乾した後
熱風乾燥機中で150℃、1時間加熱してガラス鑵維糸
Kll水化剤の暁き付けを施した。
これらのものを15−の長さにカットしてチ目ツブトス
トランドとし、沈降速度試験を行なった。
沈降速度試験はポリエチレンオキナイド(pgo)の1
0 ppm  水溶液な用いて、上記詳述した方法によ
り、5QQCeメスシリンダ中で上記チョツプドストラ
ンド の沈降速度t#I定した結果な第1表に′示す。
なお、比較のために、水集束しただけで親水化剤で処理
しないガラス1il維のチョツプド。
ストランドについて沈降速度試験をした結果な比較例で
示す。
第1表 なお、親水化剤(4)の2.0%水溶液で処理した場合
の親水化剤の付着量は14%であった。
実施例2 参考例2で得られた親水化剤−)の(L1%、aS%2
.0%水浴液を調製した。水溶液のpli は酢酸径1
9〜20μ)を浸漬し、以下実施例1と同じように処理
して試験用のチョツプドストランドを得た。
また、沈降速度試験浸液はポリエチレンオキナイド水溶
液の代りにセメント上澄み液を用いた以外は実施例1と
同じように試験を行なった。
得られた結果を第2表に示す、なお、比較のために、水
集束しただけで、親水化剤で処理しないガラス繊維のチ
胃ツブトストランドについて沈降試験をした結果な比較
例で示す。
第2表 なお、親水化剤(B)の2.0%水溶液で処理した場合
の親水化鋼の付着Iは16%であった。
実施例5 ガラス板はりE”Aul液で洗浄し、このガラス板に参
考例1で得られた親水化剤体)の2.0%水溶液Y塗布
し、これを熱風乾燥機中で150℃で1時間加熱して、
親水化鋼を焼き付けしたlラス板を得た。この方ラス板
に水滴な落したところ、水滴は直ちに広がり、その接触
角度は5°以下であった。
これに対し″cvi水化剤を塗布しなかったガラス板は
水11iiを落下しても広がることなく、長時間球状の
水滴でとどまっていた。
以上のように、本発明の親水化剤で処理されたガラスま
たはガラス瞭龜は親水性にすぐれており、ガラス**の
場合には石綿の代替品として有利に使用することかでき
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 次の一般式で表わされる化合物 (但し、R1%1アルキル基、−はアルキレン基。 lは任意の整数2%はゼーまたは任意の整数な表わす。 ) の少なくとも1種を含む系で逃場することを特徴とする
    ガラス及びガラス僚−の親水化方法。
JP57057011A 1982-04-06 1982-04-06 ガラス及びガラス繊維の親水化方法 Pending JPS58176142A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1625945A2 (en) 2001-06-11 2006-02-15 Fuji Photo Film Co., Ltd. Surface hydrophilic material

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1625945A2 (en) 2001-06-11 2006-02-15 Fuji Photo Film Co., Ltd. Surface hydrophilic material
US7306850B2 (en) 2001-06-11 2007-12-11 Fujifilm Corporation Planographic printing plate precursor, substrate for the same and surface hydrophilic material
US7351513B2 (en) 2001-06-11 2008-04-01 Fujifilm Corporation Planographic printing plate precursor, substrate for the same and surface hydrophilic material
EP1625945B1 (en) * 2001-06-11 2009-12-23 FUJIFILM Corporation Surface hydrophilic material

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