JPS58501995A - マイクロフイラメントの製造方法及び装置 - Google Patents

マイクロフイラメントの製造方法及び装置

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JPS58501995A
JPS58501995A JP58500060A JP50006083A JPS58501995A JP S58501995 A JPS58501995 A JP S58501995A JP 58500060 A JP58500060 A JP 58500060A JP 50006083 A JP50006083 A JP 50006083A JP S58501995 A JPS58501995 A JP S58501995A
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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】
マイクロフィラメントの製造方法及び装置発明の概略 本出願はそれぞれ1978年8月28日及び1978年9月21日に出願した米 国特許出願第937,123号及び第944643号の部分継続出願である19 79年7月20日に出願した米国特許出願第059.297号の継続出願である 1980年5月23日に出願した本出願人の係属中の米国特許出願第153,6 93号の部分継続出願である。米国特許出願第059,297号、第937.1 23号及び第944643号は現在放棄している。 本発明は無機質のフィルム形成性材料又は組成物からマイクロフィラメントを作 るだめの、そして更に詳細にはガラスマイクロフィラメントを作るための方法及 び装置に関する。 本発明は詳細には改良断熱材料を作るのに使用されるガラスマイクロフィラメン トに関する。 本発明はまた織られた織物の製造のための繊維内に紡がれるガラスマイクロフィ ラメントに関する。 本発明はプラスチック、コンクリート及びアスファルト組成物内に補強充填材料 として使用するのに適しているガラスマイクロフィラメントに関する。 本発明は詳細には細長い中空管あるいは円筒を形成し、且つ周期的振動を有する 外部の脈動または変動する圧力の場にその管又はシリンダーをその形成の間暴露 することからなり、同軸吹込ノズルを用いて溶融ガラス組成物からガラスマイク ロフィルムを吹込成形する方法及び装置に関する。変動する圧力の場の脈動は形 成性の細長い管あるいは円筒の付近で連行流体の層流を生ずる。 形成性の細長い中空管あるいは円筒の薄い壁、即ち弱い部分を形成するだめの手 段が設けられる。細長い管あるいは円筒の薄い壁、または弱い部分は細長い円筒 の長さに沿って長手方向の破壊を起す。脈動または変動する圧力の場は破壊した 細長い円筒をはだめかして、そして多数の小さな直径のフィラメントを生ぜしめ る。同軸ノズルへの溶融がラスの連続供給は同軸ノズル下方の短い距離で細長い 円筒の長手方向の破壊を女定する。フィラメントは連行流体に連行され、伸長し 、引かれて長さを増加し、そして同軸ノズルにくっついている細長い円筒の部分 から分離する。 横の噴射手段はブローノズルの軸に対しである角度をもって、ブローノズルの上 およびそのまわりに連行流体を向けることにより、外部の脈動まだは変動する圧 力の場を誘発するのに使用される。連行流体はそれがブローノズルの上およびま わりを通過するとき、溶融ガラスが吹込成形されているとき溶融ガラスを包みか つそれに作用して、細長い中空管あるいは円筒とマイクロフィラメントを形成し 、そしてマイクロフィラメントを同軸ブローノズルから分域する。 急冷手段はブローノズルに近接してかつブローノズルの下に配置されていて、急 冷流体をマイクロフィラメント上へ向けて、マイクロフィラメントを急速に冷却 し、固化する。 発明の背景 最近、加熱および冷却のエネルギー費の実質的な増加は新らしい、いっそうすぐ れた断熱材料の開発を助長し、そして多数の新らしい断熱材料はこの要求を満足 するために開発されてきた。 最近開発された材料の1つはガラス繊維断熱材である。ガラス繊維断熱材を製造 するだめの公四の方法は、比較的短いガラス繊維を製造するため、M畷樹脂接着 剤の使用を必要とした。 ガラス祇維断熱材金作るだめの肩機樹脂接着剤の使用はガラス慣維断熱材の使用 乞接看剤が分解する温度200〜400’F(約933〜204.4℃)に制限 してきた。 またガラス繊維断熱材を作るとき使用するガラス繊維を作る従来の方法は、所定 量の繊維を製造するのに比較的多量のエネルギーの使用を必要とし、そして/又 は繊維吹込成形装置に大きな資本投資を必要とする不利益を受ける。 断熱材のだめのガラス繊維を製造するだめの公知の方法は比較的長さの長いマイ クロフィラメントを経済的なコストで製造する場合うまく行かなかった。 ガラスm維を製造する公知の方法の1つは、Mukai等の米国特許第4、16 6.656号に記載されている。Mukα2等の特許はガラスの溶漱流に圧力を かけ、伸長し、粉砕し、且つ吹きとばすためガラスの中空流にガスを連続的に吹 きつけながらガラスの中空@着流を排出する同軸ノズルの使用方法について記載 している。その結果、溶融ガラス流は比較的短い繊維に細かくばらばらKなる。 Mukai等の特許は本発明により製造される比較的長いガラス繊維を製造する ことかで@ない。 更に、プラスチック、セメント、アスファルトなどのような基符の費用の最近の 実質的な増加は、また補強充填材を開発および使用して基材の使用量および費用 と仕上げ材料の重量を減少することを助長した。提案された充填材料の1つはガ ラス繊維を使用する。経済的な低価格で比較的長い力゛ラス繊維全製造する本発 明は、充填及び補強材料として使用するだめの改良されたガラス繊維材料を提供 する。 更に、断熱材のための従来のガラス繊維材料の使用は、ある粒子の大きさのガラ ス繊維は石綿と同じ、又は同様に発癌性であるという最近発見された可能性に照 らして間ff1Kされている。 その上、いくつかの応用において、ガラス繊維製造そして/又は充填材のだめの 従来製造された繊維の使用はそれ等が容易に洗い分けられ(ellLtriat ed )そして吹さ散る傾向があるので、それ等・:1取扱が困難であるため潜 在的な重大な問題を提供する。この種の状態:でおいて(d1本発明の比較的長 いマイクロフィラメントはマイクロフィラメントの車側な、且つ安全な取扱方法 を提供する。 従って、ガラス繊維断熱材そして/又は充填材のためのがラス繊維を製造する公 知の方法は比較的長いガラス繊維の製造においても又は比較的経済的な低コスト 及び低エネルギー要件で長いガラス繊維の製造においても成功しなかった。 発明の目的 本発明の目的は比較的長いガラスマイクロフィラメントを作るだめの方法及び装 置を提供することである。 本発明の他の目的は、改良された断熱材の製造において不発明のがラスマイクロ フィラメントを利用することである。 本発明の他の目的は、補強充填としてまたは補強充填材の中に使用するだめのガ ラスマイクロフィラメントを作ることである。 本発明の他の目的は、比較的長い長さを有し、且つ比較的均一な直径の大きさ分 布を有しているガラスマイクロフィラメントを製造することである。 本発明の他の目的は、低い熱伝導性ガラス組成物からガラスマイクロフィラメン トを製造することである。 本発明の他の目的は、織ったガラス織物を製造するのに使用するだめの紡いだマ イクロフィラメントを製造することである。 発明の詳細な説明 不発明はガラスマイクロフィラメントに関し、且つマイクロフィラメントを作る ための方法及び装置に関する。本発明は更に詳細には改良されだ断熱材料源改良 された充填材料と、補強充填ダ料とを製造する際のガラスマイクロフィラメント の使用に関する。 マイクロフィラメントは好ましくはガラス組成物又は低い熱伝導比のガラス組成 物から作られる。 不発明のガラスマイクロフィラメントは、同軸ブローノズルを横切って浴融ガラ スの流体フィルムを形成して、フィルムを吹込成形し、且つ溶融ガラスの流体フ ィルムで造形された細長い中空管あるいは円筒を形成するためガラスフィルムの 内面に正圧力でブローガス又は不活性ブローガスを加えることにより作られる。 細長い管ちるいは円筒は最初その外1則端で閉じられており、そしてその内側で 同軸ブローノズルにくっついている。形成団の細長い管ちるいは円筒の薄い壁又 ・は弱い部分を形成するため同軸ブローノズルに手段が設けられている。横の噴 射手段を使用して連行流体をブローノズルの上とそのまわりに向ける。運行流体 はそれがブローノズルの上およびその捷わりを通過するとき脈動又は変動する圧 力の場をブローノズルの反対側、すなわち風下側に同軸ブローノズルに従って、 すなわちその影に動的て誘発し、且つ形を性の細長い管あるいは円筒の領域にお いて連行流体の、層流を生ずる。変動する圧力の場は微風中でひらめぐ旗に似た 正規の周期的な横振動を有する。細長い円筒上の連行流体の連続運動は円筒上に 非対称の流体抗力を生じ、そして薄い壁又は弱い部分において多数のマイクロフ ィラメントを形成するためシリンダーを長手方向で破浸し、そしてマイクロフィ ラメントを謡長い円筒から、及び同軸ブローノズルから分離し、そして分離され たフィラメントはブローノズルから運び去られる。 細長いシリンダーの薄い壁又は弱い部分は円筒を破壊せしめる。誘発された変動 する圧力の場は細長い円筒をはためかしCf1ap)そして速かにその破壊を拡 大し、且つ多数の小さな直径のフィラメントを形成する。この破壊は同軸ノズル の方へ細長いシリンダーの上方に進行する。 同軸ノズルへの溶融ガラスの含まれた供給は破壊を同軸ノズル下方の短い距離で 安定する。フィラメントは横の噴射手段の連行流体で連行され、伸張され、長さ を増加し、引っばられ、そして同軸ブローノズルにくっついた細長い円筒の部分 から分離する。 形成性の細長い中空管あるいは円筒の薄い壁又は弱い部分を設けるための手段は 同軸プローノズル内の、外側ノズルと内側ノズルとの間の環状空間に設けること ができる。この設けられた手段は内側ノズルの外表面上に長手方向に配置された 内側ノズルの1つ又はこれ以上の厚い又は拡大した部分の形をとることができる 。厚い又は拡大した部分の長さ、直径及び高さは、溶融ガラスが厚い又は拡大し た部分を通過するとき溶融ガラスの流れを薄く、且つ弱くせしめるようになって いる。溶融ガラスの薄い、且つ弱い部分は下方へおよび外方へ形成性の細長い中 空円筒または管内に運ばれる。形成性の細長い中空円筒のこの薄い又は弱い部分 は円筒あるいは管をその長さに沿って破壊し、そしてマイクロフィラメントを形 成せしめることである。内側ノズルの厚い部分は内部ノズルの外縁又はその近く に配置される。 溶融ガラス温度及びP給量、横の噴射手段の連行流体の線速度、ブローガス圧力 及び所定の同軸ノズル間隙における急冷速さはある種度1でマイクロフィラメン トの長さ、直径及び大きさの分布を決定する。 平衡しているが、しかしブローガス圧力よりも僅かに低いガス圧力が細長い円筒 が形成される領域内て与えられる。 急冷ノズルをブローノズルの下方又はいづれか側部に配置することができ、冷ツ 流体を浴融がラスマイクロフィラメントと接触するように導き溶融ガラス?急冷 して、固化し、そして比epA長さの長い硬い、なめらかなマイクロフィラメン トを形成する。 利点 本発明なガラスマイクロフィラメントtn造し、そしてそのフィラメントを断熱 材料の製造に使用する仲までの試みと関連した多くの問題を克服する。本発明の 方法及び装量は、すぐれた断熱材料及び改良された充填材料が設計され、製造さ れ、且つ符定な所望の用途に適合するため注文で作られるように比較的長い長さ の、且つ比校的均−なガラスマイクロフィラメントの製造を可梠にする。 本発明に従って?!遺された比敢的長いガラスマイクロフィラメントにそれ等の 長い長さにより製造中及び次の取扱中に散乱しないという明確な利点余有してい る。 本発明の方法及び装置は実際的な、且つ経済旧な手段ケ提共して2す、これによ り比較的長いマイクロフィラメントが断熱材料、充填材料、及び補強材料として 使用するために製造できる。 本発明は比較的長い長さのマイクロフィラメントの能力により、有機接着剤を必 要とすることなくガラス繊維断熱材料の製造を可能にする。 有機接着剤を使用することなくガラス繊維断熱材料を製造する能力は、1600 6F(約871°C)乃至26oo’F(約1426℃)の温度で、即ち有機接 着剤の溶融温度の代りにガラスフィラメントの溶融温度でガラス繊維断熱材料の 使用を可能にする。 本発明のマイクロフィラメントはそれ等の比較的長い長さにより繊維に紡ぐこと ができ、且つ織物内に織込むことができ、例えば耐火性の織物を製造するのに使 用することができる。 図面の簡単な説明 添付図面は、断熱材料中におよび断熱材として使用するための、および/または 充填材料中におよび充填材料として使用するだめのマイクロフィラメントを製造 する本発明の方法および装置の典型的な形態を図解する。 図面の第1図はガラスマイクロフィラメントを吹込成形するだめの気体物質を供 給する多数の同軸ブローノズル手段と、マイクロフィラメントをブローノズルか ら形成および分離するのを助ける連行流体を供給する横の噴射手段と、マイクロ フィラメントを冷却するだめの急冷流体を供給する手段とを有する装置を断面で 示す。 図面の第2図は第1図に示す装置のノズル手段の拡大詳細断面−である。 図面の第3図はノズルの下端が内側にテーパーをもつブローノズルの変更した形 態の拡大詳細断面である。 図面の第4A図は第2図に示された型式の同軸ブローノズルチップの詳細断面図 及び頂部平面図である。 図面の第4B図は図面の第3図に図解された型式の同軸ブローノズルチップの詳 細断面図及び頂部平面図である。 図面の第4C図は同軸ブローノズルの変更した形態の詳細断面図及び頂部平面図 である。 図面の詳細な考察 本発明を添は図面の図を参照しながら説明する。これらの図において同様な数字 は同様な部分を示す。 図面の第1図2よび第2図を参照すると、容器1が図解さ几ており、これは適当 な耐火材料から作られ、図示されない手段によ)加熱され、溶融ガラス2を保持 する。容器1の底の床3は複数の開口4を含有し、これ等を通して溶融がラス2 は同軸ブローノズル5へ供給される。同軸ブローノズル5は別々に作ることがで き、あるいは容器1の底3の下向き延長部で形成できる。同軸ブローノズル5は ブローガスまたは不活註回 ブローガスのためのオリフィス6aと、溶融ガラス のためのオリフィス7αを有する外Illノズル7とからなる。内側ノズル6は 外側ノズル7内に配置され、それと同軸であって、ノズル6と7との間に環状空 間8を形成し、この環状空間は溶融ガラス20流路を提供する。内側ノズル6の オリフィス6αば、外側ノズル7のオリフィス7αの平面であるいはそれより上 である短い距離をおいて終る。 細長い中空管あるいは円筒の薄い壁または弱い部分を設けるため厚い、あるいは 狐大した部分20が環状空間8内にあって、内側ノズル6の外側表面上に配置さ れている。厚くなった、あるいは拡大した部分20の長さ、直径及び高さは、こ れ等により溶憩ガラスが厚くなった、あるいは拡大した部分20上をそしてその 周りを通過するとき浴融ガラスの流れを薄く、且つ弱くするようになっている。 溶融ガラス2はほぼ大気圧でまたはそれより高い圧力で環状空間8を下向きて流 れ、そしてオリフィス6αおよび7αの間の領域9を満す。 溶融がラス2中の表面張力は、オリフィス6αおよび7αを横切って薄い液状溶 融ガラスのフィルム9を形成する。 例示されない手段によりほぼ溶;狂ガラスの温度に加熱され、且つブローノズル において溶融ガ゛ラス圧力以上の圧力にあるブローガス10は分配導管11およ び内側同軸ノズル6を経て供給され、そして溶融ガラスのフィルム9の内側異面 と接融させらnる。ブローガスは正圧力を溶融ガラスのフィルムへ及ぼして、こ のフィルムを外向きに吹込み、膨張させて、ブローがス10を満たした浴融ガラ スの細長い円筒形の液体フィルム12を形成する。緬長い円節12は最初、その 外側端で閉じられ、そしてその内側において外側ノズル7にオリフィス7αの周 辺のヘリにおいて結合している。@融ガラスの薄く、且つ弱くなった部分は下方 、外方へ運ばれて細長い中空管又は円筒12を形成する。 細長い中空管又は円節ばその成形中周欺的振動を有する外部の脈動又は変動する 圧力の場に曝される。脈動又は変動する圧力の場は形成性の細長い管あるいは円 筒の近くで連行流体の層流を生ずる。 細長い円筒ちるいは管12の薄い壁又・は弱い部分は細長い円筒」2の長さに沿 って長手方向の破壊金玉する。脈動又は変動している圧力の場は破壊した細長い 円筒12をはだめかして(flαp)、そして多数の小さい直径の71′ラメン ト17を形成する。同軸ノズル5への溶融ガラス2の連続供給(・ゴ同職ノズル 5の下方の短い距離(でおいて細長い円筒内で長手方向の破at安定する。しか し乍ら、マイクロフィラメントは同軸ブローノズルして連結された−憂い円筒の 端において互に連結されたままとなっている。フィラメント17は連行i本t4 内に連行され、長さを増加し、伸張され、且引かれそして同軸ノズル;・でくっ ついている細長円筒の部分から離れて破壊する。 ガスまだは不活性ガスの釣合い圧力、すなわち、わづかに低い圧力は細長い円節 形の液体フィルムが吹込成形されるブローノズルの領域に供給される。図解され た同軸ノズルは比較的長い長さ及び比較的太い均一な直径を有するガラスマイク ロフィラメントを製造するために使用でさ、そして低粘度の刀うス利料からマイ クロフィラメントを吹込み成形するのに有用である。 横の噴射手段13はブローノズル5の軸線に対しある角度をもってブローノズル の上あるいはその周りに連行流体14を向けることにより外部の脈動又は変動す る圧力の場を誘発するのに使用される。連行流体14は、図示されていない手段 によってほぼ溶融ガラス2の温度、それ以下又はそれ以上に加熱される。連行流 体14は分配導管15、ノズル13および横の噴射ノズルのオリフィス13αを 通して供給さね、そして同軸ブローノズル5へ向けられる。横の噴射手段13は 連行流体14の流れをブローノズル7の上及びその周りにオリフィス7αおよび その背後のマイクロフィラメント形成領域において向けるように整列されている 。連行流体は、ブローノズルの5の上及びその周りを通るとき、溶動ガラスを包 み、そしてそれて作用し、それがブローされるとき細長い中空管あるいは円筒1 2及びマイクロフィラメント17全形成し、そしてそのマイクロフィラメントを 同軸ブローノズルから分離する。溶融ガラスの表面張力は、連行さ粗落下するマ イクロフィラメント12に作用して、マイクロフィラメントは最小の面積をとり つづけて、円形状断面積を形成する。 オリスイス18αを有する急冷ノズル18は同軸ブローノズル5の下にかつその 両側に位置し、冷却流体19を溶融がラスのマイクロフィルム17に向け、それ と接触させて浴融ガラスを急速に冷却および固化し、かたい、なめらかなガラス マイクロフィラメントを形成する。急冷流体19はまたガラスマイクロフィラメ ントを同軸ブローノズル5から運び去るはたらきもする。 図の第3図は、外側同軸ノズル7の下部が21において下向きに刀・つ内側でチ ーノーをもつ本発明の好ましい実施態様を図解する。この態様は、前の態様と同 様に同帆ブローノズル5からなり、このノズルはオリフィス6αをもつ内側ノズ ル6とオリフィス7aをもつグt1す1]ノズル7とから々る。図面のこの図も 締められた部分16と多数のマイクロフィラメント17をもつ細長い円筒形の液 状フィルム12を示す。結長い中空管あるいは円節12の薄い壁又は弱い部分を 設けるための手段が2つの厚い、又は拡大した部分20を内−ti]jbの下方 外囲j表面の対向する’uli ’tてらって、環状空間8内に配置されている のが示されている。厚い又は5大した部分20の長さ、直径、及び高さはこれ等 が、溶融がラスつ;私大した又は厚い部分20上及びその回りを通過するとき、 等廿ガラスの流れを薄くシ、又は弱くせしめるようになっている。 チー・ぐ−をもつノズル21の構造を使用すると、内?jノズル6のオリフィス 6αと外側ノズル7のオリフィス7αとの間の領域
【おいて薄い溶融ガラスのフ ィルム9の形成が実質的(で促進されることがわかった。 外側ノズル7のチー・ぐ一部分21の内′1lilI壁表面22ば、圧力を容融 ガラス2へ加よるとキ、浴融ガラス2をオリフィス6aの外用1へりと内・則表 面22との間に形成した微細なギャップを通17て絞り出さぞて、オリフィス6 αおよび7aを横切って薄い客側ガラスのフイIレム9を形成する。 こうして、溶融フィルム9の形成はこの態様において溶融ガラスの表面張力の性 質てのみ頼らない。図解された同軸ノズルを使用して、比較的長い長さのマイク ロフィラメントを製造し、そして第2図の装置を用いて作られるよりも小さい直 径のマイクロフィラメントを作ることができ、そして高い粘度のガラス材料の吹 込成形にとくに有用である。 マイクロフィラメントの直径はテーパーのあるノズル21及び内側ノズル6αの 外側ヘリにより形成されたギャップによシ決定される細長い中空円筒の壁の厚さ により部分的に決疋される。この装置によると、大きい内径の外側ノズル7と大 きい内径の内側ノズル6を使用でき、これ等の2つは使用時の同軸ノズルの閉塞 の可能性を減少する。 図面の第3図は横の噴射手段13の外部が平らにされで慨して長刀形まだは卵形 のオリフィス開口13αを形成する1、不発明の好ましい実施態様を示している 。オリフィス開口13αは同軸ノズル5の中実軸を通して引いた直示に関しであ る角度で配置することができる。しかしながら好ましい角度は、図示されている 角度である。これは同軸ノズル5の中実軸に関して約90度の角度である。 平になった横の噴射手段の連行流体を使用すると、所足の速度において、変動す る圧力の場の効果は集中され、そして細長い〒空円筒の形成領域においてブロー ノズル5の反対側す々わち風下側に誘発された圧力変動の振幅は増加されること がわかった。 図面の第4A図、第4B図及び第4C図は本発明の同軸グローノズルチップの3 つの実施態様の詳、細な断面図及び頂部平面図を示している。 第4Δ図足おいて、細長い中空管あるいは円筒12の薄い壁又は弱い部分を設け るための単一の厚い又は拡大した部分20が内側ノズル6の下方外側表面上にあ って、環状空間8内に配置されているのが示されている。 第4B図において、細長い中空管あるいは円筒12の薄い壁又は弱い部分を設け るだめの2つの厚い又は拡大した部分20が内側ノズル6の下方外側表面の対向 する側上にあって、環状空間8内に配置されているのが示されている。 第4C図において、細長い中空管又は円筒12の薄い壁又は弱い部分を設けるだ めの4つの厚い又は拡大した部分20が内側ノズル6の外側表面上に等しい間隔 で設けられており、環状空間8内に配置されているのが示されている。 無機フィルム形成材料およびガラス組成物本発明のガラスマイクロフィラメント を作る無機フィルム形成材料および組成物、とくにガラス組成物は広く変化でき て、加熱、吹込成形、成形、マイクロフィラメントの冷却および同化のための所 望の物理的特性、および製造したマイクロフィラメントの所望の断熱性、強度特 性を得ることができる。 不発明において使用に適しているガラス組成物は1980年3月23日出願の本 出願人の係属出願である米国特許出題第15上693号11ζ記載されており、 これは参照により本願にすべて含まれている。 ガラスマイクロフィラメントの吹込成形及び成型を助け、且つ成形される細長い 円筒の表面張力及び粘度を調整するため、不溶性物質のコロイド粒子及び粒度安 定剤の如き適切な表面活性剤を添加剤としてガラス組成物に加えることができる 。 マイクロフィラメント、%Kがラスマイクロフィラメントはガス、例えば不活性 ガスを用いて吹込成形できる。適切なブローガスはアルゴン、窒素及び空気であ る。 ブローガスはまだ、例えばマイクロフィラメントの硬化を助けるため、無機フィ ルム形成材料又は組成物と反応するように選択できる。 横の噴射手段の連行流体は高温又は低温におけるガスであって、且つガラス組成 物と反応するか又はそれに対して不活性であるよう選択することができる。連行 ガス、例えば、不活性連行ガスは比較的高温ガスであることができる。適切な連 行ガスは窒素、空気、蒸気及びアルコ゛ンである。 急冷流体は液体、液体分散物まだは気体であることができる。適切な急冷流体は 水蒸気、微細な水噴霧、空気、窒素またはエチレングリコール噴霧である。 方法の条件 本発明の無機フィルム形成材料および/または組成物は約1800〜31006 F(約982〜1704°C)の温度に加熱し、そして吹込成形操作の:間所望 の吹込成形温度K>いて液体流動形専に維持する・このガラス組成物を1600 〜2800′1:′(約871〜1537°C)、好ましくは2300〜275 0下(1260〜1510℃)、さらに好ましくは2400〜2700°)”( 1316〜1482’C)の温度:て、組成物の成分に依存して加熱する。 ガラス組成物は、その操作温度、即ち吹込成形温度ておいて溶融し、流動性であ り、そして容易に流れる。吹込成形作業直前の@融ガラスは10〜400ポアズ 、好1しくけ20〜250ポアズ、さらに好ましくは30〜150ポアズの粘度 を有する。 浴融ガラスは、吹込成形作業直前拗ブローノズルへ連続的に供給されて、それ等 が形成されているとき、マイクロフィラメントの早期の破急及び分難を防止する 。 ブローガスまだは不活性ブローガスは吹込成形されつつちる@融ガラスとほぼ同 じ温度であろう。しかしなが呟吹込成形ガス旦度は溶融ガラスよりも高い温度で あって、吹込成形作業の間、中空の溶融した細長いガラス円筒の流動性の維持を 促進することができ、あるいは@融ガラスよりも低い温度であって、ガラスフィ ラメントが形成されているときガラスマイクロフィラメントの固化および硬化を 促進することができる。 ブローガスの圧力は中空の細長いガラス円筒を吹込成形するのに充分であり、外 側ノズル7のオリフィス7αに寂ける各部ガラスの圧力よりも僅かに高いであろ う。また、ブローガスの圧力(・1ブローノズルリで対してほぼ周囲圧力に依存 し、それよシも僅かに高いであろう。 ブローガスの温度は使用するブローガスおよびマイクロフィラメントの製造に使 用するガラス材料のだめの粘度一温度−剪断関係に依存するであろう。 中空の細長い円筒の形成及びガラスフィラメントを同軸ブローノズルから分離す るのを側進するだめ、同軸ブローノズル上及びその了わりに向けられる横の噴射 手段の運行流体は吹込成形されつつある溶融ガラスとほぼ同じ温度であることが できる。しかしながら、連行流体は@租ガラスよりも高い温度でアリ、吠込乍業 の間、中空の細長い円筒及びマイクロフィラメントの流動性の維持を促進するこ とができ、あるいは溶融ガラスよりも低い温度であって、マイクロフィラメント が形成されているとき、その形成を促進することができる。′同軸ブローノズル の上およびそのまわシに向けられて、中空の一鶏長い円筒の形成および同軸フ和 −ノズルからのガラスマイクロフィラメントの分離を促進する横噴射連行流体は 5〜120フィート秒(約150〜3.658α/秒)、通常10〜80フィー ト/秒(約305〜2.438.7秒)、さらに通常20〜60フィート/秒( 約610〜1.8290m/秒)のマイクロフィラメント形成領域中の直線速度 を有することができる。 マイクロフィラメントの長さ及びマイクロフィラメントの=iは、ある程度、ガ ラスの粘度及び横噴射連行流体の直線速度に面存する。 急冷流体は、そnが谷融ガラスマイクロフィラメントを冷却して、溶融ガラスを 固化、硬化、および強化するような温度である。急冷流体ば0〜200上(約− 178〜93°C)、好ましくは40〜200下(約4.4〜93℃)、さらに 好ましくは50〜1006F(約lO〜38°C)の温度であることができ、そ しである程度ガラスの組成に依存する。 中空の細長いガラス円筒の吹込成形開始からマイクロフィラメントの冷却2よび 固化までに経過する時間は0.0001〜1.0秒、好ましくはo、ooio〜 0.50秒、さらに好ましくは0010〜0.10秒であると図面の第1図およ び第2図を参照すると、耐火容器1は溶融ガラスを所望の作業温度に維狩するよ うに構成する。溶融がラス2は同軸ブローノズル5へ・供給する。同軸ブローノ ズル5は外径が032〜0010インチ(約813〜025犀)、好ましくは0 .20〜0015インチ(約5.08〜0.38η)、さらに好ましくは0.1 0〜0.020インチ(約154〜0.5*i)である内側ノズル6と、内径が 0.420〜α020インチ(約10.67〜0.51頭)、好ましくは0.2 60〜0025インチ(約6.60〜0,64NM)、さらに好ましくは0.1 30〜0.030インチ(約3.30〜0.76m)である外側ノズル7とから ガる。内側ノズル6と外側ノズル7は環状空間8を形成し、これは溶融ガラス2 を押出す流路を提供する。内側ノズル6と外側ノズル7との間の距疋は0.05 0〜0.004インチ(約1.2〜0.10間)、好ましくは0.030〜0. 005インチ(約0.76〜0.13 m )、さらに好ましくは0.015〜 0゜008インチ(約0.38〜0.20 m )であることができる。 内側ノズル6のオリフィス6αは外側ノズル7のオリフィス7αの平面より上の 短い距離で終る。オリフィス6αはオリフィス7αよシも上に0.001〜0. 125インチ(約0.03〜3.18訂)、好ましくは0、OO’2〜0.05 0インチ(約005〜1.27N)、さらに好ましくは0.003〜0025イ ンチ(約0.08〜0.64m)の距離で離れていることができる。溶融がラス 2は下向きに流れ、環状空間8を通して押出され、そしてオリフィス6α及び7 αの間の領域を満たす。溶融がラス2の表面張力はオリフィス6aおよび7αを 横切って薄い液状浴融ガラスフィルム9を形成し、このフィルムはオリフィス6 αのオリフィス7αよす上の離れだ距りとほぼ同一かまたはそれより小さい厚さ をもつ。 オリフィス6αおよび7αはステンレス鋼、白金、白金合金、セラミックまだは 溶融アルミナから作ることができる。液状がラス2の表面張力はオリフィス6a 及び7αを横切る薄い液状ガラスフィルム9を形成し、このフィルムはオリフィ ス6aのオリフィス7αより上の離れだ距倣とほぼ同じかまたは小さい厚さをも つ。溶融ガラスフィルム9は25〜3175ミクロン、好ましくは50〜127 0ミクロン、さらに好ましくは76〜635ミクロンの厚さであることができる 。 第2図のブローノズルは、比較的低い粘度、たとえば、10〜60.t″アズ溶 融ガラスを吹込成形するために、そして比較的太い直径の、例えば20〜100 ミクロン以上のガラスフィラメントを吹込成形するために使用できる。 噴射手段13は、ノズル13および噴射ノズルオリフィス13αを通して連行流 体14を同軸ブローノズル5に向けるために使用する。同軸ブローノズル5は外 径が0.52〜0.030インチ(約132〜0.081J、好捷しくけ0.3 6〜0.035インチ(約0.44〜089關)、よジ好ましくは0.140〜 0.040インチ(約3.6〜1. Q Omm )である。 噴射手段13は連行流体14の流れを外側ノズル7の上およびそのまわりにオリ フィス7αの微小球形成領域中に向けるように整列されている。噴射手段13の オリフィス13αは、横噴射手段13の中実軸を通る直線と、同軸ブローノズル 5の中実軸を通る直線との交点から同軸ブローノズル5の外径の0.5〜1.4 倍、好捷しくは1〜10培、さらて好ましくはL5〜8倍、tおさらに好ましぐ ば1.5〜4倍の距−のところに位置する。横噴射手段13の中実軸は、同軸ブ ローノズルの中実軸に関して15〜85°、好ましくは25〜75°、さらに好 ましくは35き、内径がCL32〜0.010インチ(約8.13〜0.25五 )、好ましくは0.20〜Q、O15インチ(約5.08〜0.38x )、さ らに好ましくは0.10−0.020インチ(約2.54〜0.51 =、x  )であることができる。 横噴射手段13の中実軸を通る直線・ば、同軸ブローノズル5の中実軸を通る直 線と、外側ノズル7のオリフィス7αよシ上に、同軸ブローノズル5の外径の0 .5〜4倍、好ましくは1.0〜3.5倍、さらに好ましくは2〜3倍離れた点 において交差する。 連行流体は同軸ブローノズルからのガラスマイクロフィラメントの形成および分 Aし促進する。横噴射手段および連行流体を前述の方法で使用すると、吹込成形 される溶融ガラスによる同軸ブローノズル5の外壁表面のぬれかまた防止される 。 急冷ノズル18は、同軸ブローノズル5の下にかつ両側に、マイクロフィラメン ト17を急冷ノズル18の間に落下するのに十分な距離で配置されている。急冷 ノズル18は冷却流体19を溶融がラスマイクロフィラメント17に向け、かつ 接触させて、溶融ガラスを冷却および固化し、そしてかたい、なめらかなガラス マイクロフィラメントを形成する。 図面の第3図は本発明の好ましい芙施態様を示す。浴融ガラス組成物の高粘度の 吹込成形において、等高ガラスの吹込成形直前に、押出しくCより非常に薄い、 @融ガラスの液体フィルムを形7mし、細長l/)円筒形詞y体フィルム12に 吹込成形することが有利であることがわかった。この薄い溶融ガラスの液体フィ ルム9は、外側同軸ノズル7の下部に下回きにかつ内側に21にチーノーをもた せることによって形成される。チー・ぐ一部分21及びその内壁表面22は、同 軸ブローノズルし5の中央@ケζ関して15〜75°、好ましくは30〜60° 、さらに好ましく(仮組45゜であることができる。オリフィス7aは内1則ノ ズル6のオリフィス6aの内径の0.10−15倍、好ましくは020〜1,1 倍、さらに好ましくは0.25〜0.8倍であることができる。 溶融ガラスの液体フィルム9の厚さは、外−11ノズル7のオリフィス7αより 上の内側のノズル6のオリフィス6aの距1りを調整し、これによりオリフィス 6αの周辺のへりとチーノミ−付きノズル21の内通猟面22との間の距堀を変 えることによって、変化させることができるっオリフィス6aの周辺のへりとテ ーパー付さノズルの内壁表面22との間の距離を調節し、そして環状仝闇8を経 て供絶される浴框ガラス2−・の圧力を調節することによって、@融ガラス2ば ひじように小さいギャップを経て絞られ、またに押出さ1て、比叡的薄い浴融ガ ラス奴状フィルム9が形成されつる。 適切なギャップは内少1同細ノズ、ル6?下同さ・で十分な圧力でガラスして、 ガラスの’Xnk 先金Vで阻止し、仄いてひじようにゆっくり河夛:j同蝿ノ ズル6を安定なシステムが得られる壕で、即ち干空の一、+ll!1長いガラス H筒およびマイクロフィラメントが形成されるまで上げることによって象もよく 決冗でさる。 第3図に示さfるテーパー付きノズルC,4収+a%比板的高い粘度でガラス組 成物を吹込成形するために、ならび1(図面の第2図に関して述べた比較的低い 粘度でガラス組成物を吹込成形するために使用できるっI発明の第3図の態様は 断熱林料甲シこまたは断熱材料として便甲するたのの比較的長い小さな直径のマ イクロフィラメントの吹込成形1′こと<V(二頁利である。 図面のmAA図、不4B図及び第4C図を参照すると、細長い中空管または円筒 の尊い壁または姿い部分を役けるための手段が]阜いま7′cは拡大した部20 を内側ノズル6の外1IllI表面上に有してrて環状空間8内に配置されてい るのが示されている。厚いまたは拡大された部分の長さ、直径及び高さは、これ 冴が、e独ガラスが厚いまたは拡大した部分20上有びそのまわり全通過すると き、倍咄ガラスの流れを薄く、且つ弱くならしめるようになっている。、溶−洩 ガラスの厚く、1つ働くなった部分は下方分よび外方へ1Jiれ、細長い〒空管 または円筒12ゲ杉成し、これは薦く、乱つ弱くなった部分の店壬として、多数 の比較的長いマイクロフィラメント17に分力14する、 マイクロフィラメントの説明 本発明に従って作られるマイクロフィラメントは広い範囲の−FM’Aのフィル ム形成材料′f?工び組成物、峙にがラス徂成吻刀1ら作ることができる。 本発明に従って年られるガラスマイクロフィラメントは好ましくは直径および長 さの小さな大きさ分布・と有してい乙。マイクロフィラメントは比較的長め長さ であり、且つ比較灼均−な直径である。 ガラスマイクロフィラメントは、マイクロフィラメントの所看の、縫路用途に工 って、秒々の長さ2よび厘匝に作ることがで与るn′41.小葦はVv −12 イアf(約I Z7〜3051m1−好−4L、<dl〜s4ンy−(令勺25 .4〜203xl、さらに1子よしく1d2−6インチ(約51−152mlの 長さf有することができる。マイクロフィラメント/i0.5〜40ミクロン、 好ましくは1.0〜30ミクロン、さらに”μ寸しくri2〜10ミクロンの直 径を有すにとができる。 所定のセットのha条件に対して、傅られるマイクロフィラメントが比r9内カ ーな、紳1隣直匝の天ささお工び長さの大きさ分布金層することがマつかった。 マイクロフィラメント(0長さ、直径2よび15ツキング(packinglは 勿論マイクロフィラメントから作られたガラス1推の所夢材斗り平均かさm度に 形′4全及ぼすであろう。不発明:でよって咋られ念断熱材料吐平均がさ密・( が0.3〜15ポンド/立方フイート(約0.0048〜0.241/cz”l 、好ましく:do、5−to+f2ンド、/立方フィー日cjO,008〜o、 tsg/〜m31、さらに好ましくは0.75〜5ボンド/立方フイート(灼0 .012〜O,o 8 g/3L” lでちる。 # 施 1711 実施例 l ガラスマイクロフィラメントf乍るためのIラス沖叔勿が受用さfl、、5aこ のガラス徂1う見物を2650〜2750下(1454〜tsto’clの温叢 に加熱して35〜60ポアズの柘Wを臂する流動性尋よガラスを、形成する。 この唇→ガラスを図面のA1図及びi2・図の突宜に供討る。溶槽ガラスマフロ ー/ X’ル5 ノvJ O,005イ7チI I〕0. ] 3 、yll  ノ4状’;−+18を通り、そしてオリフィス6α及び7a♀峙G“1つて厚い 界保ガラスフ・rルムを形成する。不活性ブローガスは2650’F(1454 ℃)の温度の窒素からなり、正圧力を@融ガラスフィルムの内表面え加えて、フ ィルムを下向@vc4・辰して、内側端がオリフィス7αの外側へりへ多読する 割長い円筒を形成する。 横噴肘手段を使用して、2400”F(約1315℃)0昌並の窒素からなる不 活性な連行流床をブローノズル5の上およびまわりに20〜80フィート/秒( 約61〜24.31rL/ゆ)の侍速電で向けるの((使用され、この連行流体 は佃長い円筒の形成か工び多数のマイクロフィラメントの形成と佃長い円筒から のマイクロフィラメントの分明を助け、そして流木でマイクロフィラメントf4 行せしめて、ブローノズルがら運の・2気中のほぼ筒囲児度1で急冷される。 Iffff−6ミクロン2工び1〜5インチ(約254〜127m1の長さを有 するガラスマイクロフィラメントが娼られる。 実12 ガラスマイクロフィラメントを叩るためガラス祖或勿が夏用さ九る。 このガラス−fi成喫を2400〜2550’F(約1315〜1395℃)の 温促Ic卯もして、′l5Ifが5:l−100ポアズを河する流動性の溶融ガ ラスを形成するつ この溶、牲ガラスを図面の41図及び吊3図の疾纜に・−↓(拾する。8暢ガラ スはブローノズル5の還吠空418を通り、外側ノズル7のテーパ一部分218 1こ入る。6faガラスは加圧下でオリフィス6aの外側ヘリと外側ノズル7の テーパ一部分21の内表面との間で・形成さ九た做−…lギャップを通してゼら れる。2500下(杓1371℃)の温髪および正圧力の不活性ブローガスを@ 砂ガラスフィルムの内長面へj#給して、このフィルムを下向きに、彩暖させて 、その内、i]11A?オリフィス7αのyE:口11のへりへrlfflする ・′…長r円円筒((する。 溝噴肘手咬を使用して2200″F(約1204℃)の@iの9念からなる連行 流体を20〜80フィート/秒(約6.1〜24.3m/セ月の硼速度でブロー ノズル5の上およびまわりに向け、この連行流体は:a長い円奇形と多数のマイ クロフィラメントの形成、2.J:び1斐い円筒う1らのマイクロフィラメント の分・唯ヲ助け、そしてマイクロフィラメントを流体で通行せしめて、ブローノ ズルから目上:各下させる6運行されたマイクロフィラメントvi90−150  ’F (<’J32〜66℃)の・易・¥に@、冷される。 直匝】〜5ミクロン、長さ2〜10インチ(杓50,8〜2543)を頁するガ ラスマイクロフィラメントが得られる。 実用ヰ 本発明のガラスマイクロフィラメントは、すぐfl、f7 所熱τオ科の外電、 並〆にセメント、プラスター、アスファルト2工゛):会吸交、奥版材料中の光 1材料または噛雀元填材料としてのマイクロフィラメントの死中をTむ多くの用 途を有してrる。 マイクロフィラメントは噸機フィルム形成材料および、且成勿から、そして高融 点のガラス組成物から変造することができ、そしてビルディングの建設のときの 構成吻として・夏用するとき、火の進展と広がり?−4せる。マイクロフィラメ ントおよびガラスマイクロフィラメントはそれ等と構成する且或吻に依存してお り、多くの化学薬品釦よj塁R暴へ号眸に対して安定である。 マイクロフィラメントは暁拮または式台により一1汗に結合することができ、そ して低い密度のジードブたは也の形犬に成形でき、そして家、工鍋f?よび蟇1 噂所のビルディング千金む新興を必要とする訴らして?【成−吻に11用できる 。 マイクロフィラメントはI1.惟に妨ぐことがでさ、そして遥温iず低流の織物 に熾ることができる。マイクロフィラメントば、ぞれり等か土較的長1へので、 有嘩質の4着剤を必要とせず、そして高温また″・1火に7出でf′L念とき有 害な煙を生じないつ 強度の船1本?4造するのに1史用できる、本発明の方法及び装置′ハ、前述の ように、マイクロフィラメントが次数のマイクロフィラメントを杉茂するのに直 中することがでさ、その。 ィクロフィラメントは引i+”51/+て分゛准されそして冷却すると@便化し たマイクロフィラメントを形成する。 本発明の方法の実施において、マイクロフィラメントを形成するために面出され るべき材料は、池の材料で1浬および/1念は混合して、その材料の粘窒および 表面張力の特性を調整し これにより所望の1欠込豆形温度においてその材料が 所望の直径2工び長ざのマイクロフィラメントを形成できる工うにすることがで きるう水元発明の方、去及び装置はプラスチックから、鉄、1、ニッケル、今、 桐、徂沿、スズ、黄銅、鉛、アルミニウム2工びマグネシウムの7Q’金4から 、並びンτト萬ガラスからマイクロフィラメント<6−uするtめに直中をする 工うてすることができる。、使用できる適切なプラスチックU料ば1980缶6 月19日出禎の木出項人の4系・属出頓である禾罫を許出頗名160,867号 に開示てれて分り、そして;受用できる過切な余堀は1981年3月18日出1 頭の家出顔人の(系、親出頚である米国将2斤出碩岨245.137号に開示さ れており、これ等の2つの出項i−i呑押て工り五i口に含1れている。 本発明のこれ専のおよび曲の用途は上記の記述で1ら?工び以下、/C添けの雄 へ請求の岬囲から当業所におhて明らがとtろであろう。 本発明において・は種々の変更および変化を行なうことかでさ、且つそのy項月 −:d靭、請求の・喀)囲にG口述されたば7L 、(こ ′世1Δ民さ1.る ことI寸ないことは1イされるであろう。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 し 無機のフィルム形成材料を加熱し、該材料の液体フィルムをオリフィスを横 切って形成しブローガスを正圧力で該液体フィルムの内汲面上へ供給して咳フイ ルムケ吹込みそして細長い中空管または円筒を形成し、該細長い中空円筒の厚込 壁または弱い部分を形成し、核細長い中空管あるいは円筒をその成形の間、周期 的振動を有する外部の脈動または変動する圧力の場vU卓出することからなり、 該脈動または変動する圧力の場+41細畏い中空管または円筒に作用してその形 成を助け、そして多数のマイクロフィラメントの形成お工び該マイクロフイラメ ンの核オリフィスからの分離を助けることを特徴とする無機のフィルム形成材料 からマイクロフィラメントを作る方法。 2 フイム形成材料のBl’1体フィルムを同軸ブローノズルのオリフィスを嘴 切って形成し該ブローノズルは該ブローガスを該液体フィルムの内表面へ運ぶ内 側ノズルと、該材料を該オリフィスへ運ぶ外側ノズルリフイスの近くに配置され た手段とを有しており、そして脈動または変動する圧力を誘発する手段がある角 度で1亥同軸ブローノズルの方へ向けられていて、核派助または変動する圧力の 場をブローノズルの反対側すなわち虱下倶1に!同軸ブローノズルに引き続いて すなわちその影において誘発する。嘴求の範囲lに記載の方法。 3、運行流体がある角度でオリフィスと、内側ノズルと、外側ノズルと余有して いる同軸ブローノズルへ向けられており、フィルム@5y、材料の咳液状フィル ムが該オリフィスを黄切って形成され、該ブローガスが該内骨ノズルを通り該液 状フィルムの内側表面に運ばh−該フィルム形成材料が該外側ノズルを通り咳オ リフィスに運は瓜そして該内側ノズルと該外1則ノズルとの田に該オリフィスの 近くに配置された手段が核上い中空管あるい:ri円笥の薄い壁または弱い部分 を形5y、シ、そして咳連行流体は核同軸ノズルの上およびまわりを通って該振 励または変動する圧力の場を償ブローノズルの反対側すなわち風下側に咳同軸ブ ローノズルに刺痛・ハてすなわちその影において流体力学的に誘発する請求の範 囲1項に記載の方法。 4、該外側ノズルの下部は内側にチー/ぐ−を不してAて、該内1目1ツズルの 外側ヘリとともに微細なギャップを形成しそして葭フィルム形成材料は加圧下で 供給さへ 乱つ該ギャップ全通り押出はれて、メプローノズルの咳オリフィスを ・黄切って咳フィルム形成材料の専いフィルムを形成する4衣の範囲3項に記載 の方法。 五 ガラスをフロ熱して両独ガラス全形成し、オリフィスを−切って妃懺ガラス の液体フィルム全形板し ブローガスを面圧力で拶、夜体フィルムの内fII表 面に供給して傾フィルム全吹込成形してそしてfi(lftい中空管あるいは円 筒を形成し、拶細長い中空管するいは円筒の匪い禰また汀弱い部分を1杉或し、 該細長い中空管あるい・は円筒をその形成の司周期、n啜iJJ?有する脈・妨 また注9動する圧力の鴫に4出することを含み、)1派励または変動する圧力の 場を該細長い中空管あるhは円筒上に作用して、その形成を助け、且つ多数のマ イクロフィラメントの形成′s?よび該マイクロフィラメントの該オリフィスか らの分離ヲ助けることを特徴とする中空プラスマイクロフィラメントを作る方法 。 & 溶槽がラスの該液体フィルムが同軸ブローノズルの核オリフィスを横切って 形成され、該ブローノズルが、亥ブローガスを該液体フィルムの該内側表面へ運 ぶ内側ノズルと、該溶融ガラスを該オリフィスへ運ぶ外側ノズルとを有し、そし て該内側ノズルと該外側ノズルとの間に該オリフィスの近くに配;置すれた手段 が該細長い中空管あるいは円筒の薄い壁または刊い部分を形成レセして脈動また ′は変動する圧力を誘発する手段がある色度で該同軸ブローノズルへ向けられて おり、亥・眼禎または変動する圧力の場宝該同軸ブローノズルの反対ψ1すなわ ち風下側に該同軸ブローノズルに引続力ですなわち彰において誘発する。請求の 範囲5項に記載の方法。 7、該溶着ガラスが10〜400ポアズの5度を有する請求の範囲6項に記載の 方法。 8、該溶〜ガラスが20〜250ポアズの粘度を有する請求の範囲6項に記載の 方法。 9、該溶融ガラスが30〜150ポ了ズの祐変に有する請求の範囲6項に記載の 方法。 lO5O5性流体は咳i長い中空管あるいは円筒形成領域において5〜120フ ィート/秒(約し5〜36.sm/秒)の直線速度を有し、そして該マイクロフ ィラメントを該ブローノズルから連行し運び去る請求の範囲6項に記載の方法。 IL 該連行流体が該細長い中空管あるい・は円筒形成領域において10〜80 フィート/秒(約104〜243m/秒)の直線速度を有する請求の範囲10項 に記載の方法。 1λ 該連行流体が該細長い中空管あるいは円筒形成領域において20〜60フ ィート/秒(約6.0111−18.2 m7秒)の直線速度を有する請求の範 囲10項に記載の方法つ lλ がラスをグ04して溶融ガラス−!7杉成し、・同軸ブローノズルのオル がブローカスを咳液体フィルムの内側表面へ運ぶ内側ノズルと、該琴融ガラスを 護オリフィスへ運ぶ外1則ノズルとを有L−壊ブローガスを核内’、1iijノ ズルを通り旧圧力で壊ノ匁体フィルムの該内側表面へ1共耐して、該フィルムを 下向き、外方へ吹込成形して細長い中空管あるいは円筒を形成し該内側ノズルと 該外側ノズルとの間に該オリフィスの近くに配置された手段が該、洲長い中空管 あるいは円筒の薄い壁または弱い部分を形成することを含み、該細長い甲窒瞠あ るいは円筒が形成されている)訃仮溶融ガラスを該外側ノズルへ4続的に供給し 、該同軸ブローノズルの中心軸を通る直線に灯しである勇健で運行1体を該同軸 ブローノズルへ向け、該連行流体は、亥同軸ブローノズル上ひよびゼのまわりに 通って周期的振動を有する脈動または変動する圧力の場を該ブローノズルの反対 側すなわち風下側に、該ブローノズルに引続いてすなわちその影において流体力 学的に誘発することを含み、該連行流体は核細長い中空管あるいは円筒に作用し て、該管あるいは円筒を多数のマイクロフィラメントに分け、該多数のマイクロ フィラメントは譲同軸ブローノズルニ近い点で該管あるいは円筒に連結されてお り、そして該連行流体は該マイクロフイ冷却し、固化することを時数とするガラ スマイクロフィラメントi (−’Eるための方法。 14、該外側ノズルの下部は内側にチー2を有していて該内側ノズルの・濱オリ フィスの外側へりとともに微朋なギャップを形成し、そして該@融ガラスを該ギ ャップを通して110)玉下で供給して核ブローノズルの該オリフィスを備切り 該溶融ガラスの薄いフィルムを形成する請求の範囲13項に記載の方法− 1l 該ガラスマイクロフィラメントが長さ1〜8インチ(約2a4〜203m 1であり、且つLO〜30ミクロンの直径を有する請求の範囲13項に記載の方 法。 16、ガラスをD04して溶・独ガラスを形成し、回転ブローノズルのオリフィ スを横切って該@[株]ガラスの液体フィルムを形成し、該ブローノズルがブロ ーガスを7亥流不フイルムの内“tiii俵而へ運面内1則ノズルと、該博・檜 ガラスを詳オリフィスへ運ぶりtIIlllIノズルとをHし、該外側ノズル9 下部が該内側ノズルの外但iトりとともL微:(B、2ギヤツプヲhり成するた め内側にテーノぐ−を有していて、啓答呻がラスを該ギャソデ金列して710圧 下で供給し、そして該ブローノズルの該オリフィス全1賃切って$弓ヲガラスの 7薄いフィルムを杉成し、核ブローガスケ、咳内・ilQノズルを通り正圧力で 1亥液体フィルムの該内側表面上に一#給して、ヌフイルムケ下向きかつ外回き に吹込んで細長い中空管あるいは円肯全セ成しi内1則ノズルと一!l嫁佃1ノ ズルとの間Kg4オリフィスの近くて配置された手段が刑長い中空管あるいは円 筒の尊い基または弱い部分を形成し該、′細長・ハ甲突管あるいは円周が形成さ れている田メ客融力゛ラスを該外側ノズルへ・里続的に供に供給し71司栴Fフ ッ−ノズルの干Jし軸を…り引かれた直ぜに何しである角質で連行流体を該m1 ブローノズルへ向けること全含み、該運行・I体14.疎1司軸ブローノズル上 およびそのまわ金通って周期的嘔功を有する長・jJまた寸変助する圧力の場を 拶ブローノズルのプ付則すなマつち風下用に該ブローノズルに引続いてすなわち その杉7?:9いて帷本力学ゴ7に妙発し、)妻行−q体が、亥f1長い甲信g あるいは円1珀上、こ年中して、■Vあるいは円筒を多数のマイクロフィラメン トンこ分け、ざ4奴のマイクロフィラメントは咳同軸ブローノでル、・て近ハ点 で、−3%″ある「Aは円筒<逼結さ几ており、そして核連?1流体が亥マイク ロフィラメントを一21司軸フ゛ローノズル−01らhkiするように作用し、 そして該マイクロフィラメント全冷却し 固化し、且つ硬化して、長さ2〜6イ ンチ(勺50.8〜15Z4ml、・lj匝Zo〜10ミクロン、つマイクロフ ィラメント金得ることを特徴とするガラスマイクロフィラメントを作る方法。 17. 溶7魂がラスを護持するための衷i饗と1司i帥フ゛ローノズルを仔し ており、咳ブローノズルかブローガスのための内側オリフィスをその下・備に有 する内側ノズルと、該溶@ガラスのための外側オリフィスを有する外、illノ ズルと、該博僧ガラスを核同軸ノズルへ供給するための手段と、イ旦しこの場合 、該内1則ノズルオリフィスは壊外迎1オリフィスに適音して配・置されており 、そして(に膣内側ノズルと4外側ノズルとの間シこ該内側ノズルの近くに配置 されていて、柵長い中!管あるいは円!奇の薄い壁または弱(へ部分を形成する ための手段と1c含んでおり、外部ブローノズルのへ部に痰ブローノズルと協・ 勤する・黄の噴射手段が配置されていて、これによって運行流体が瀉同珀プロー ノズルの中心軸を通り引かれた直線VC付しである角変をもってご亥同軸ブロー ノズルへ向けら几でおり、何って4・4符加ぼけ周期1育唱拗を有する脈動また 寸変効する圧力の畢をブローノズルの反対側すなわち風下側に核ブローノズルに 引続いてすなわち彰において動的に誘発することf、n−aとするガラスマイク ロフィラメントの吹込成形装置。 1& 該外側ノズルの咳下部か内方にテーパーを有していて、該内1dllノズ ルのオリフィスの外側ヘリととも機器なイヤツブを形成して論る。請求の範曲1 7項に記載の英も 19、イル12イ/チC約1′L7〜305■]の・よぼ均一な長さおよび0. 5〜40ミクロンの+1ぼ均一な直径の鯛榛フィルム形成材料のマイクロフィラ メントの塊。 20、1〜8インチ(約25.4〜203罰)の1ぼ均一な菱さおよび10〜3 0ミクロンのほぼ均一な直径のガラスフィラメントの塊。 2L 2〜6インチ(約51〜152m)の・1ぼ均一な唾さお↓び2〜10ミ クロンの1ぼ均一な直径のガラスマイクロフィラメントの塊。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013532171A (ja) * 2010-07-02 2013-08-15 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー 活性剤を含む溶解性繊維性ウェブ構造物品

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2190690A (en) * 1986-05-23 1987-11-25 New Zealand Wire Ind Forming metal fibres into elongate material
CN114230155A (zh) * 2021-12-10 2022-03-25 洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司 一种渐变软轴弯钢化设备及玻璃成型方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5911540B2 (ja) * 1976-06-21 1984-03-16 セントラル硝子株式会社 無機質繊維の製造方法及びその装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013532171A (ja) * 2010-07-02 2013-08-15 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー 活性剤を含む溶解性繊維性ウェブ構造物品
JP2014237655A (ja) * 2010-07-02 2014-12-18 ザ プロクター アンド ギャンブルカンパニー 活性剤を含む溶解性繊維性ウェブ構造物品
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