JPS5860641A - ガラス繊維組成物 - Google Patents
ガラス繊維組成物Info
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- JPS5860641A JPS5860641A JP15768781A JP15768781A JPS5860641A JP S5860641 A JPS5860641 A JP S5860641A JP 15768781 A JP15768781 A JP 15768781A JP 15768781 A JP15768781 A JP 15768781A JP S5860641 A JPS5860641 A JP S5860641A
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- glass
- resin
- glass fiber
- composition
- refractive index
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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
- C03C13/00—Fibre or filament compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ガラス繊維組成物、特にポリカーポネート樹
脂を強化するために適したガラスに関する。
脂を強化するために適したガラスに関する。
ポリカーポネート樹脂（以下ＰＣ樹脂称す）は一般にビ
スフェノールＡとホスゲンとの反応で出来るポリ炭酸エ
ステルを指すものであり、他の樹脂と比較して透明性と
耐衝撃性が優れているため、安全カバー、計器カバー等
の多彩な用途に使用されている。最近、ＰＣ樹脂の耐衝
撃性を更に増すために、ガラス繊維を入れ強化したもの
が開発されている。この強化ＰＣ樹脂のガラス繊維とし
て■Ｅ■ガラスが用いられている。■Ｅ■ガラスはガラ
ス樹脂強化樹脂（一般にＦＲＰと称されている）に広く
用いられているガラス材料であり、当業者において、そ
のガラス組成および特性についてよく知られているとこ
ろである。
スフェノールＡとホスゲンとの反応で出来るポリ炭酸エ
ステルを指すものであり、他の樹脂と比較して透明性と
耐衝撃性が優れているため、安全カバー、計器カバー等
の多彩な用途に使用されている。最近、ＰＣ樹脂の耐衝
撃性を更に増すために、ガラス繊維を入れ強化したもの
が開発されている。この強化ＰＣ樹脂のガラス繊維とし
て■Ｅ■ガラスが用いられている。■Ｅ■ガラスはガラ
ス樹脂強化樹脂（一般にＦＲＰと称されている）に広く
用いられているガラス材料であり、当業者において、そ
のガラス組成および特性についてよく知られているとこ
ろである。
ところで、この■Ｅ■ガラス繊維で強化したＰＣ樹脂は
望ましくない外観を呈する。これはＰＣ樹脂とガラス繊
維との屈折率（ｎＤ）の違いに起因するものである。■
Ｅ■ガラスのガラス繊維の屈折率は、約１，５４５であ
り、ＰＣ樹脂のそれは約１，５８５であり、両者の屈折
率にはかなりの差異があり、このために、ガラス繊維と
樹脂との界面で光線が散乱し、ガラス繊維が白色に光っ
て樹脂の透明性を損なうことになり、不快な半透明、又
は、もやもやした状態の外観となる。
望ましくない外観を呈する。これはＰＣ樹脂とガラス繊
維との屈折率（ｎＤ）の違いに起因するものである。■
Ｅ■ガラスのガラス繊維の屈折率は、約１，５４５であ
り、ＰＣ樹脂のそれは約１，５８５であり、両者の屈折
率にはかなりの差異があり、このために、ガラス繊維と
樹脂との界面で光線が散乱し、ガラス繊維が白色に光っ
て樹脂の透明性を損なうことになり、不快な半透明、又
は、もやもやした状態の外観となる。
発明者等は、かかる点に鑑み、ＰＣ樹脂の屈折率に近い
か、又は、実算的に一致するガラス繊維組成物を種々検
討した結果、本発明に到達したものである。
か、又は、実算的に一致するガラス繊維組成物を種々検
討した結果、本発明に到達したものである。
本発明は、重量％で、ＳｉＯ２５０〜６５％、Ａ■２Ｏ
３０〜６％、ＭｇＯ０〜５％、ＣａＯ３〜１０％、Ｂａ
Ｏ２〜１０％、ＺｎＯ０〜７％、ＳｒＯ０〜５％、Ｎａ
２Ｏ３〜８％、Ｋ２Ｏ３〜８％、Ｌｉ２Ｏ０〜５％、Ｚ
ｒＯ２３から１０％、ＴｉＯ２５．３〜１０％からなる
ガラス繊維組成物、特にＰＣ樹脂を強化するために適し
たガラス繊維組成物である。
３０〜６％、ＭｇＯ０〜５％、ＣａＯ３〜１０％、Ｂａ
Ｏ２〜１０％、ＺｎＯ０〜７％、ＳｒＯ０〜５％、Ｎａ
２Ｏ３〜８％、Ｋ２Ｏ３〜８％、Ｌｉ２Ｏ０〜５％、Ｚ
ｒＯ２３から１０％、ＴｉＯ２５．３〜１０％からなる
ガラス繊維組成物、特にＰＣ樹脂を強化するために適し
たガラス繊維組成物である。
本発明のガラスは、屈折率が１，５７０〜１，６００で
あるため、耐衝撃性を増す強化の目的で、繊維形態でＰ
Ｃ樹脂中い入れられてもこの樹脂本来の透明性が損なわ
れることはない。
あるため、耐衝撃性を増す強化の目的で、繊維形態でＰ
Ｃ樹脂中い入れられてもこの樹脂本来の透明性が損なわ
れることはない。
又、上記の特徴に加え、他の特徴としては、溶解性がよ
く、液相温度が極めて低く、且つ、紡糸温度も低いので
、白金製のブッシングが長時間使用出来る。又、失透し
にくく、紡糸性がよく、繊維化が容易である。紡糸性が
よいためには、紡糸温度（１０３ポイズに相当する温度
）が低いだけでは十分ではなく液相温度が紡糸温度より
低く、しかも液相温度と紡糸温度の差が大きいことが必
要である。その差が大きいと失透し難く、紡糸性がよく
なる。
く、液相温度が極めて低く、且つ、紡糸温度も低いので
、白金製のブッシングが長時間使用出来る。又、失透し
にくく、紡糸性がよく、繊維化が容易である。紡糸性が
よいためには、紡糸温度（１０３ポイズに相当する温度
）が低いだけでは十分ではなく液相温度が紡糸温度より
低く、しかも液相温度と紡糸温度の差が大きいことが必
要である。その差が大きいと失透し難く、紡糸性がよく
なる。
更に、本発明のガラスの特徴はアルカリ溶出量が少なく
て耐水性がよい。従って樹脂中のガラス繊維が膨潤して
白色化し、樹脂の透明性を損なうというようなことはな
い。
て耐水性がよい。従って樹脂中のガラス繊維が膨潤して
白色化し、樹脂の透明性を損なうというようなことはな
い。
本発明のガラスは、所望の屈折率を得るためにその屈折
率の上昇に特に有効なＺｒＯ２、ＴｉＯ２を上記の特定
範囲含有させ、一方、溶解性、紡糸性、耐水性向上させ
るために、ＳｉＯ２、Ａ■２Ｏ３、アルカリ土類金属酸
化物、アルカリ金属酸化物の成分を上記の特定範囲含有
させたことを組成物の構成上の特徴とするものである。
率の上昇に特に有効なＺｒＯ２、ＴｉＯ２を上記の特定
範囲含有させ、一方、溶解性、紡糸性、耐水性向上させ
るために、ＳｉＯ２、Ａ■２Ｏ３、アルカリ土類金属酸
化物、アルカリ金属酸化物の成分を上記の特定範囲含有
させたことを組成物の構成上の特徴とするものである。
上記のガラス組成を有する本発明のガラス繊維を製造す
るに当っては、通常の方法に従い、所定割合い調合した
ガラス原料を溶融炉内において溶解し、清澄し、次に、
このガラスを白金製のブッシングに供給し、ノズルから
連続的に流出して紡糸することによりガラス繊維が製造
される。
るに当っては、通常の方法に従い、所定割合い調合した
ガラス原料を溶融炉内において溶解し、清澄し、次に、
このガラスを白金製のブッシングに供給し、ノズルから
連続的に流出して紡糸することによりガラス繊維が製造
される。
本発明の最も適した用途は、先述の如く、繊維形態でＰ
Ｃ樹脂中に混入して強化するためのものであり、これに
は紡糸したフィラメントを集合して束ねたストランドを
約１．６〜５０ｍｍ長さに切断してチョップドストラン
ドとし、これをＰＣ樹脂に対して１０〜３０重量％混入
することが強化の目的上好ましい。
Ｃ樹脂中に混入して強化するためのものであり、これに
は紡糸したフィラメントを集合して束ねたストランドを
約１．６〜５０ｍｍ長さに切断してチョップドストラン
ドとし、これをＰＣ樹脂に対して１０〜３０重量％混入
することが強化の目的上好ましい。
本発明のガラス繊維組成物に関し、その各成分の作用効
果及び範囲限定の理由について次に説明する。
果及び範囲限定の理由について次に説明する。
ＳｉＯ２は、ガラスの骨格を形成する主たる成分であり
、５０％より少ないと失透し易くなり、又、６５％より
多いと溶解し難くなる。
、５０％より少ないと失透し易くなり、又、６５％より
多いと溶解し難くなる。
Ａ■２Ｏ３は、液相温度を下げるため及び科学的耐久性
を向上させるために効果があるが、６％より少ないと溶
融性が悪くなり、また失透し易くなる。
を向上させるために効果があるが、６％より少ないと溶
融性が悪くなり、また失透し易くなる。
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＢａＯ、ＺｎＯ、ＳｒＯアルカリ土類
金属酸化物は、失透を抑制し、又、耐水性を向上させる
作用があるが、ＣａＯ３％、ＢａＯ２％より少ないと前
記の作用が十分に発揮されず、一方、ＭｇＯ５％、Ｃａ
Ｏ１０％、ＺｎＯ７％、ＢａＯ１０％、ＳｒＯより多い
と液相温度が上昇し失透化し易くなる。ＣａＯ及びＭｇ
Ｏは前記の作用の他にガラスの屈折率を若干上昇させる
作用がある。
金属酸化物は、失透を抑制し、又、耐水性を向上させる
作用があるが、ＣａＯ３％、ＢａＯ２％より少ないと前
記の作用が十分に発揮されず、一方、ＭｇＯ５％、Ｃａ
Ｏ１０％、ＺｎＯ７％、ＢａＯ１０％、ＳｒＯより多い
と液相温度が上昇し失透化し易くなる。ＣａＯ及びＭｇ
Ｏは前記の作用の他にガラスの屈折率を若干上昇させる
作用がある。
Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏのアルカリ金属酸化物は、
ガラスの粘性を低下させ、液相温度を下げ、溶解性をよ
くする作用があるが、Ｎａ２Ｏ３％、Ｋ２Ｏ３％より少
なと前記の作用が十分に発揮されず、一方Ｎａ２Ｏ８％
、Ｋ２Ｏ８％、ＬｉＯより５％より多いと耐水性が低下
する。
ガラスの粘性を低下させ、液相温度を下げ、溶解性をよ
くする作用があるが、Ｎａ２Ｏ３％、Ｋ２Ｏ３％より少
なと前記の作用が十分に発揮されず、一方Ｎａ２Ｏ８％
、Ｋ２Ｏ８％、ＬｉＯより５％より多いと耐水性が低下
する。
ＺｒＯは、ガラスの化学的適的耐久性を向上させ、又、
ガラスの屈折率を上昇させるために効果のある成分であ
るが３％以下ではその効果が不十分であり、逆に１０％
以上では、液相温度が上昇して失透し易くなると共に紡
糸性が悪くなる。
ガラスの屈折率を上昇させるために効果のある成分であ
るが３％以下ではその効果が不十分であり、逆に１０％
以上では、液相温度が上昇して失透し易くなると共に紡
糸性が悪くなる。
ＴｉＯ２は、ガラスの屈折率を上昇させる有効な成分で
あり、又、耐水性を向上させるが、５．３％以下ではそ
の効果が不十分であり、一方、１０％以上では溶融性が
悪くなり、失透性が増大すると共にガラスが茶色に着色
し、ＰＣ樹脂に混入した際透明性が低下するため好まし
くない。
あり、又、耐水性を向上させるが、５．３％以下ではそ
の効果が不十分であり、一方、１０％以上では溶融性が
悪くなり、失透性が増大すると共にガラスが茶色に着色
し、ＰＣ樹脂に混入した際透明性が低下するため好まし
くない。
本発明のガラスは、以上説明した成分よりなる物である
が、この他に本発明のガラスの特性に悪影響を与えない
範囲で他の成分を加えることができる。例えば、Ｂ２Ｏ
３、Ｐ２Ｏ５、ＳｎＯ２、ＭｎＯ等を各３％以下ならば
添加することができ、又、通常の清澄剤として使用され
ているＡＳ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３等を２以下添加してもよ
い。
が、この他に本発明のガラスの特性に悪影響を与えない
範囲で他の成分を加えることができる。例えば、Ｂ２Ｏ
３、Ｐ２Ｏ５、ＳｎＯ２、ＭｎＯ等を各３％以下ならば
添加することができ、又、通常の清澄剤として使用され
ているＡＳ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３等を２以下添加してもよ
い。
下表に本発明の実施例のガラス組成と特性を示す。これ
らのガラスは、表に示す組成になるように原料を調合し
たバッチを調製し、このバッチを白金ルツボに入れ１５
００℃で４時間溶融し、その後溶融ガラスをカーボン板
上に流し出して試料片とした。表の下段には、屈折率、
液相温度、紡糸温度、アルカリ溶出量を示す。尚アルカ
リ溶出量の測定は、ＪＩＳＲ３５０２（化学分析用ガラ
ス器具の試験方法）により行った。
らのガラスは、表に示す組成になるように原料を調合し
たバッチを調製し、このバッチを白金ルツボに入れ１５
００℃で４時間溶融し、その後溶融ガラスをカーボン板
上に流し出して試料片とした。表の下段には、屈折率、
液相温度、紡糸温度、アルカリ溶出量を示す。尚アルカ
リ溶出量の測定は、ＪＩＳＲ３５０２（化学分析用ガラ
ス器具の試験方法）により行った。
以下余白
以上、説明した本発明のガラスは、熱可塑性樹脂、特に
ＰＣ樹脂に合う適切な屈折率を有するので、このガラス
の繊維で強化した樹脂体においては透明性が損なわれる
ことがない。又、耐水性が優れているので、樹脂中のガ
ラス繊維が膨潤して白色化することがない。更に本発明
のガラスは、溶融性がよく、液相温度が低く、失透しに
くく紡糸性に優れており、ガラス繊維製造の作業性、生
産性がよい。
ＰＣ樹脂に合う適切な屈折率を有するので、このガラス
の繊維で強化した樹脂体においては透明性が損なわれる
ことがない。又、耐水性が優れているので、樹脂中のガ
ラス繊維が膨潤して白色化することがない。更に本発明
のガラスは、溶融性がよく、液相温度が低く、失透しに
くく紡糸性に優れており、ガラス繊維製造の作業性、生
産性がよい。
特許出願人
日本電気硝子株式会社
代表者 長崎 準一
Claims (3)
- （１）重量％でＳｉＯ２５０〜６５％、Ａ■２Ｏ３０〜
６％、ＭｇＯ０〜５％、ＣａＯ３〜１０％、ＢａＯ２〜
１０％、ＺｎＯ０〜７％、ＳｒＯ０〜５％、Ｎａ２Ｏ３
〜８％、Ｋ２Ｏ３〜８％、Ｌｉ２Ｏ０〜５％、ＺｒＯ２
３〜１０％、ＴｉＯ２５．３〜１０％からなるガラス繊
維組成物。 - （２）ポリカーポネート樹脂の強化に用いられる特許請
求の範囲第１項に記載のガラス繊維組成物。 - （３）ガラスの屈折（ｎＤ）が、１，５７０〜１，６０
０である特許請求の範囲第１項に記載のガラス繊維組成
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15768781A JPS5860641A (ja) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | ガラス繊維組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15768781A JPS5860641A (ja) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | ガラス繊維組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5860641A true JPS5860641A (ja) | 1983-04-11 |
| JPS621338B2 JPS621338B2 (ja) | 1987-01-13 |
Family
ID=15655188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15768781A Granted JPS5860641A (ja) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | ガラス繊維組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5860641A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62251227A (ja) * | 1986-04-23 | 1987-11-02 | Mazda Motor Corp | プラスチツクウインド部材 |
| EP0446064A2 (en) * | 1990-03-08 | 1991-09-11 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Glass fiber material containing component of exhaust system. |
| EP0500325A1 (en) * | 1991-02-19 | 1992-08-26 | Nippon Electric Glass Company., Ltd. | Chemically resistant glass fiber composition |
| EP0594422A1 (en) * | 1992-10-20 | 1994-04-27 | Toyo Glass Company Limited | Glass composition |
| WO1996034836A1 (en) * | 1995-05-04 | 1996-11-07 | Owens Corning | Glass compositions and fibers therefrom |
| JP2002038000A (ja) * | 2000-07-31 | 2002-02-06 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | ポリカーボネート樹脂組成物 |
| WO2005110695A1 (ja) * | 2004-05-13 | 2005-11-24 | Asahi Fiber Glass Company, Limited | ポリカーボネート樹脂強化用ガラス繊維及びポリカーボネート樹脂成形品 |
| WO2006012466A1 (en) * | 2004-07-22 | 2006-02-02 | General Electric Company | Transparent films, compositions, and method of manufacture thiereof |
| WO2006089663A1 (de) * | 2005-02-24 | 2006-08-31 | Bayer Materialscience Ag | Kunststoffkomposit |
| JP2008230949A (ja) * | 2007-02-23 | 2008-10-02 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維の製造方法、及び可視光透過複合材 |
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| US20120322933A1 (en) * | 2009-12-14 | 2012-12-20 | Ocv Intellectual Capital, Llc | High strength glass fibers with controlled refractive index, composition for making such fibers and composite materials formed therefrom |
| JP2015006973A (ja) * | 2013-05-31 | 2015-01-15 | 日本電気硝子株式会社 | ガラス繊維組成物、ガラス繊維及びガラス繊維の製造方法 |
| 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 |
Families Citing this family (3)
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|---|---|---|---|---|
| JP4666459B2 (ja) * | 2004-12-14 | 2011-04-06 | 旭ファイバーグラス株式会社 | ポリカーボネート樹脂組成物及びそれを用いた成形品 |
| EP2168926A1 (en) | 2007-06-18 | 2010-03-31 | Nippon Sheet Glass Company Limited | Glass composition |
| WO2008156090A1 (ja) | 2007-06-18 | 2008-12-24 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | ガラス組成物 |
-
1981
- 1981-10-02 JP JP15768781A patent/JPS5860641A/ja active Granted
Cited By (19)
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| CN1038498C (zh) * | 1992-10-20 | 1998-05-27 | 东洋玻璃株式会社 | 玻璃组合物 |
| WO1996034836A1 (en) * | 1995-05-04 | 1996-11-07 | Owens Corning | Glass compositions and fibers therefrom |
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| EP2138291A2 (en) | 2004-05-13 | 2009-12-30 | Asahi Fiber Glass Company, Limited | Glass fiber for reinforcing polycarbonate resin and molded product of polycarbonate resin |
| US8841377B2 (en) | 2004-05-13 | 2014-09-23 | Asahi Fiber Glass Company, Limited | Glass fiber for reinforcing polycarbonate resin and polycarbonate resin formed article |
| WO2006012466A1 (en) * | 2004-07-22 | 2006-02-02 | General Electric Company | Transparent films, compositions, and method of manufacture thiereof |
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| US20120322933A1 (en) * | 2009-12-14 | 2012-12-20 | Ocv Intellectual Capital, Llc | High strength glass fibers with controlled refractive index, composition for making such fibers and composite materials formed therefrom |
| US9586856B2 (en) * | 2009-12-14 | 2017-03-07 | Ocv Intellectual Capital, Llc | High strength glass fibers with controlled refractive index, composition for making such fibers and composite materials formed therefrom |
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| 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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS621338B2 (ja) | 1987-01-13 |
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