JPS5950054A - 加工性及び親水性のすぐれたガラス繊維ストランドの製造方法 - Google Patents

加工性及び親水性のすぐれたガラス繊維ストランドの製造方法

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JPS5950054A
JPS5950054A JP57161779A JP16177982A JPS5950054A JP S5950054 A JPS5950054 A JP S5950054A JP 57161779 A JP57161779 A JP 57161779A JP 16177982 A JP16177982 A JP 16177982A JP S5950054 A JPS5950054 A JP S5950054A
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JP
Japan
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strands
glass fiber
compound
hydrophilic property
group
Prior art date
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Pending
Application number
JP57161779A
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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Publication date
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は加工性及び親水性のすぐれたガラス繊維ストラ
ンドの製造方法に関するものである。
従来、石綿は石綿セメント板りど種々の製品に適用され
ているが、衛生上発ガン性々どに問題があるために、法
律規制によって代替品が求められている。代替品の一つ
にガラス繊維があげられる。
しかし、ガラス繊維には石綿が有するようhM、水性、
保水性、流出固形分防止など、抄造法に必要な特性に欠
けている。
本発明者らはガラ、ス繊維を石綿と同様の性質を ′有
するような処理方法會鋭童研究した結果、ガラス繊維紡
出後の加工工程において集束性、したがってまた加工性
にすぐれており、しかも使用時には親水性、したがって
また分散性のすぐれたガラス繊維ストランドの製造方法
に成功したものである。ここで、ガラス繊維とは通常公
知のEガラス繊維や耐アルカリ性ガラス繊維以外に、そ
れらの類似体であるセラミックファイバーかどを含むも
のである。
所で、ガラス長繊維は通常次のようにして製造される。
すなわち、ブッシングの下部にある100〜2000個
のノズルから溶融ガラスが単繊維(M径3〜25μ)と
して紡出され、各単礒絣は集束剤塗布装置で集束剤を塗
布してストランド(単繊維の束)とし7、トラバースを
経て、コレットに取り付けたチューブに高速(500〜
5 El O[] n1分)で巻き取られる。ストラン
ドが巻かれたチューブ(ケーキ)は加熱乾燥後、加工工
程に送られる。ガラス紙や石綿代替の抄造用に使用され
るガラス繊維け、ケーキからスト0−ンドを巻き戻して
カッターにより5〜50鰭の長さにカットされたチョツ
プドストランドに加工される。この加工工程において、
加工性の点からストランドの集束性が要求される。従来
、この目的で使用される集束剤はストランドの集束性は
すぐれていても、チョツプドストランドの親水性や分散
性は不十分なものであった。そこで、次の一般式(1)
で表わされる化合物 −(−CH,CH,Oう− (I) (但し、nけ任意の整数を表わす。) の少々くとも1種を含む系を上記カラス繊維の紡出工程
で適用すると、親水性や分散性のすぐれたチョツプドス
トランドが得られることが見い出された。
し≠・し、得られたストランドの集束性が不十分方ため
、ケーキからのストランドの巻き戻しとチョツプドスト
ランドへのカッティングの際に困難ヲ伴なうという欠点
があった。それで集束性を向上さぜるために、従来この
分野でよく使用されているポリ酢酸ビニル系エマルジョ
ンやポリアクリル酸エステル系エマルジョンなどを併用
してみると、ストランドの集束性は向上して、チョツプ
ドストランドへの加工性の向上はみられたが、親水性や
分散性に関して化合物(I)の機能が十分には発揮され
にくいというきらいが現われた。これらは多分、酢酸ビ
ニル系高分子やアクリル酸エステル系高分子などが、疎
水性であることに起因しているものと思われる〇一方、
本発明者らは次の一般式(It)で表わされる水溶性化
合物(n) (但し、R,、R,は水素原子、アルキル基、アラルキ
ル基、官能基含有アルキル基またはアラルキル基、Xは
塩素原子、臭素原子、Mはビニルモノマー残基、Xは任
意の整数、yはゼロまたは任意の整数を表わす。) ゛を上記ガラス繊維の紡出工程で適用すると、親水性や
分散性のすぐれたチョツプドストランドが得られる。し
かし、化合物(II)で処理したものは化合物(1)で
処理したものにくらべて、分散にやや時間を要するとい
うきらいがあった。ところが、化合物(II)を適用し
て得られたストランドは非常にすぐれた集束性を有して
いることを見い出していた。その結果、化合物(1)の
少なくとも1種と化合物(II)の少なくとも1種とを
含む系を必須成分とする組成物を適用してみたところ、
得られたストランドの集束性は良好であり、しかも、化
合物(1)とポリ酢酸ビニル系エマルジョンやポリアク
リル酸エステル系エマルジョン々ととの併用系にくらべ
て、チョツプドストランドの親水性や分散性は非常にす
ぐれていることを見い出し、遂に本発明を完成するに至
ったものである。
本発明に使用される化合物(I) flエチレンオキザ
イドの開環重合によって得られるものであり、nは数平
均重合度を表わし、したがってまた数平均分子量に関す
るものである。化合物(1)の比較的低分子量のものは
ポリエチレングリコールと呼ばれており、比較的高分子
量のものはポリエチレンオキサイドと呼ばれている。本
発明の実施にあたっては特に分子量に制限はないが、分
子量が200〜25000の比較的低分子量のいわゆる
ポリエチレングリコールの方が推奨される。
本発明において化合物(1)と併用される化合物(II
)はyの値がゼロの場合には・・ジアリルアミン誘導体
の単独重合体であることを示すものであり、yの値が任
意の整数の場合にはジアリルアミン誘導体とビニルモノ
マーとの共重合体であることを示すものである。
化合物(II)のアルキル基またはアラルキル基(R,
) 。
(R1)は低級アルキル基または低級アラルキル基が好
ましく、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチ
ル基、ベンジル基、4−メチルベンジル基などがあげら
れる。また、(R,)、(R,)に含まれる官能基の具
体例としては、ヒドロキシル基、カルボキシル基、カル
バモイル基、カルボン酸アルキル基、ニトリル基、ホル
ミル基、スルホン酸基などがあげられる。化合物(II
)のうち、共重合体の合成に用いられるビニルモノマー
としては、例えば(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリ
ルアミド、N−ヒドロキシメチル−(メタ)アクリルア
ミド、N−ブトキシメチル−(メタ)アクリルアミド、
(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル
、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)了り
リロイロキシエチルトリアルキルアンモニウムノ−ロゲ
ニド、r−(メタ)アクリロイロキシ−β−ヒドロキシ
プロピルトリアルキルアンモニウム/Sロゲニド、アク
リロニトリル、スチレン、酢酸ビニル、二酸化イオウな
どがちげられる。本発明に使用される化合物(1)のx
十yは平均の重合度を表わす任意の整数であるが、実際
には104X+3’!5 o o oの範囲のものが推
奨される。本発明に使用される化合物(TI)の具体例
としては、 C搗   C搗C月、υh )10cH,に搗    しPl、 tilt、 υf
fL: Ms    (: 、fls (践  ULし践Ua などがあげられる〇 本発明に使用される化合物(I)と(It)の割合はそ
れらの組成、分子量、ストラン、ドの集束性、親水性、
分散性などに対する要求性能によって異なるものである
が、通常は化合物(I)が95〜5重量%、化合物(I
f)が5〜95重量%の範囲が推奨される。また、付着
量はガラス繊維に対して0.01〜10i量φであって
、性能及び経済的見地から0.1〜4重量%が好ましい
0 本発明によって得られたガラス繊維の親水性に、ガラス
繊維の沈降速度試験によって証明される。沈降速度試験
は500 ccのメスシリンダ中に500 ccまで水
または水溶液系、例えばポリエチレンオキサイド水溶液
、カルボキシメチルセルロース水溶液、セメント上澄み
液などを入れて、その中に本発明の化合物(1)と(I
I) ’に同時に含む系で処理したガラス繊維(チョツ
プドストランド)及び未処理のガラス繊維を投入し、5
00ccのメスシリンダ中の4ooccから100cc
までの沈降時間を測定する。この場合、本発明のガラス
繊維は水によくなじみ、ガラス繊維の1本1本がよく分
散し、その沈降時間が未処理の繊維に比較して長い。
また、本発明の化合物mと(II)とを同時に含む系で
処理して得られたストランドの加工性の判定のベースと
なる集束性については定量釣力表現は困難であるが、本
発明の化合物(1)と(1)とを同時に含む水溶液で水
集束したガラス繊維を処理してから乾燥した後得られた
ストランドの肉眼判定及び手触試験によって、集束性の
優劣を容易に判定することができる〇以下実施例につい
て説明する。
実施例1 数平均分子量が約2000のポリエチレングリコール(
以下この化合物iAと称する)と、ジアリルジメチルア
ンモニウムクロライドの単独重合体とを重量比で1:1
の割合で含む0.1%、0.5%、2.0%の水溶液を
調製した。これら3種類の水溶液に水集束したガラス繊
維系(集束本数200本、繊維径19〜20μ)全浸漬
し、これら?:1日風乾した後、熱風乾燥機中1100
で1時間加熱乾燥して試験用のストランドを得た。これ
らのストランド’!i’?13m+++の長さにカット
してチョツプドストランドとし、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サイド(PEO)
の水溶液を用いて、上記詳述した方法により、s o 
o ccのメスシリンダ中で、上記チョツプドストラン
ドの沈降速度を測定した結果を第1表に示す。なお、比
較のために、水集束しただけのガラス繊faのチョツプ
ドストランドについて、沈降試験音した結果を比較例で
示す。
第  1  表 なお、Q、5%水溶液で処理した場合の付着量は1.4
%であった。
オた、水集束して得られたストランドはばらばらにばら
けており、上記化合物(5)の2.0係水溶液で処理し
て得られたストランドは集束性が悪く、手触により容易
に単繊維にばらけた。これに対して、上記0.1 %、
0.5%、2.0%の水溶液で処理して得られたストラ
ンドは集束性がよく、針金状の外観を呈しており、手触
によっても単繊維にばらけkかった。かつ、ストランド
の硬度は処理液濃度の順に大きかった0 実施例2 実施例1の化合物(Atと、平均分子量が約10万のジ
アリルジメチルアンモニウムクロライドが約50モル係
と二酸化イオウが約50モル係から成る共重合体とを重
量比で1:G、5の制令で含む0:1噛、0.5係、2
,0係の水溶液を調製した。以下実施例1と同じように
処理して試験用の3種類のストランド及び3種類のチョ
ツプドストランドを得た。また、沈降速度試験はポリエ
チレンオキサイド水溶液の代りに、セメント上澄み液管
用いた以外は実施例1と同じように試験全行なつfc−
O得られた結果を第2表に示す。
なお、比較のために、水集束しただけのガラス繊維のチ
ョツプドストランドについて、沈降試験ヲした結果を比
較例で示すO 第2表 また、上記0.1チ、0.5qb、2.0%水溶液で処
理して得られたストランドは集束性がよく、針金状の外
観な呈しており、手触によっても単繊維にばらけkかっ
た。かつ、ストランドの硬度は処理液濃度の順に大きか
った。
以上のように、本発明のガラス繊維ストランドは加工性
にすぐれていると同時に親水性にすぐれており、ガラス
紙や石綿代替の抄造性製造分野に有利に使用することが
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 −+ cutCH,0う− (但し、nは任意の整数を表わす。) の少なくとも1種と次の一般式で表わされる化合物 (但し、R,、R,け水素原子、アルキル基、アラルキ
    ル基、官能基含有アルキル基またはアラルキル基、Xは
    塩素原子、臭素原子、Mけビニルモノマー残基、Xは任
    意の整数、yけゼロまたは任意の整数を表わす。) の少なくとも1程とを含む系を必須成分とする組成物で
    処理することを特徴とする加工性及び親水性のすぐれた
    ガラス繊維ストランドの製造方法。
JP57161779A 1982-09-17 1982-09-17 加工性及び親水性のすぐれたガラス繊維ストランドの製造方法 Pending JPS5950054A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10695744B2 (en) 2015-06-05 2020-06-30 W. R. Grace & Co.-Conn. Adsorbent biprocessing clarification agents and methods of making and using the same
US11229896B2 (en) 2014-01-16 2022-01-25 W.R. Grace & Co.—Conn. Affinity chromatography media and chromatography devices
US11389783B2 (en) 2014-05-02 2022-07-19 W.R. Grace & Co.-Conn. Functionalized support material and methods of making and using functionalized support material
US11529610B2 (en) 2012-09-17 2022-12-20 W.R. Grace & Co.-Conn. Functionalized particulate support material and methods of making and using the same
US11628381B2 (en) 2012-09-17 2023-04-18 W.R. Grace & Co. Conn. Chromatography media and devices

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US11389783B2 (en) 2014-05-02 2022-07-19 W.R. Grace & Co.-Conn. Functionalized support material and methods of making and using functionalized support material
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