JPS61132530A - 有効な細孔を有する多孔性ガラス形状物 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、有効な細孔を有し、粒子、薄片、ビーズ、板
、チューブ、毛管、繊維および中空ｌ！雑のような形状
をしたシリカ含有率の高い別個の多孔性ガラス形状物（
（ｌｌＩａｓｓ　５ｈａｌ）ｅｓ）の製法およびそのよ
うにして製造されたシリカ含有率の高い多孔性ガラス形
状物に関する。

［従来の技術］ ガラス中に細孔を形成するための多くの方法が当該技術
分野に存在する。そのような方法において【よ、正確な
方法はガラスの正確な組成に依存する。１プラス中に細
孔を形成するためにガラスピーズやガラス繊維などは、
相分離性のガラスを相分離するために熱処理し、ついで
水および／または酸で浸出したり、または単に酸で浸出
したり、または酸および／またはアルカリ性物質で浸出
したりして種々処理されている。

たとえば、アルカリ金属ホウケイ酸塩３成分ガラス系か
らつくられたガラスピーズは、非浸出性シリカから浸出
性物質を相分離するために熱処理され、ついでその相分
離した浸出性物質を除去するために酸で処理される。

多孔性ガラスは限外濾過、逆浸透、気体の分離、気液分
離、液液分離に用いるために、また触媒の担体として用
いるために、ざらに多孔性ガラスピーズのばあいは醇素
および微生物の固゛　走化に用いるために研究されてい
る。

多孔性ガラスを製造する最も一般的な方法は、アルカリ
金属ホウケイ酸ガラス組成物からガラス形状物を形成し
、ついで相分離するために熱処理し、さらに相分離した
ホウ素を非浸出性シリカから酸で浸出するという方法の
ようである。

さらに、この方法は改良された熱安定性を有するシリカ
含有率の高い組成物を製造するためにも用いられている
。

［発明が解決しようとする問題点］ 相分離性で浸出性のホウ素もしくはホウ素のような物質
を多量に有するガラスは、ひきつづく浸出工程における
細孔以外は破壊された形状または形状の崩壊をともなう
不均一な多孔性ガラス形状物になる。その結果、最終的
にえられる多孔性ガラス形状物は出発物質と同じような
形状を有さないかもしれず、また容積が減ったり、形状
がゆがんだりするかもしれない。

［発明のぽ的］ 本発明の目的は、熱処理性で相分離性のガラス組成物か
ら多数の多孔性ガラス形状物を製造する方法を提供する
ことであり、本発明によって形状物はより一層の均一性
および有効な細孔を有するようになり、また形状物に対
する損傷を最小にすることができる。

さらに本発明の目的は、一層均一な形状および有効な細
孔を有し、細孔以外の形状の損傷または破壊を減少させ
た多孔性ガラス形状物を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、熱処理性で相分離性のガラス形状物を用いる
ことによって良好な均一性および有効な細孔を有する多
孔性のシリカ含有率の高いガラス形状物を製造する方法
を提供することによって、およびそのような多孔性のシ
リカ含有率の高いガラス形状物を提供することによって
叙上の目的および以下の記載から集められる他の目的を
達成するものである。

本発明の製法はつぎのようである。すなわち、少なくと
も１種の相分離性のアルカリ金属ホウケイ酸塩組成物を
有するガラス形状物またはそのガラス性前駆物質を形成
し、該ガラス形状物またはガラス性前駆物質を炭素を含
有する化学物質流体で処理して炭素質の付着物を有する
ガラス形状物を形成し、該ガラス形状物を熱処理してガ
ラス形状物中のホウ酸塩含有率の高い相とシリカ含有率
の高い相とを相分離し、該形状物からホウ酸塩含有率の
高い相の実質的な量を浸出して多孔性のシリカ含有率の
高いガラス形状物を形成し、該多孔性のシリカ含有率の
高いガラス形状物上に残っている炭素の少なくとも実質
的な量を酸化して熱処理前の該物質の形状を実質的に維
持したまま有効な多孔性ガラス形状物が製造される。形
成されたガラス形状物はフィラメント、ストランド、毛
管、チューブ、ビーズ、小板、薄片または粒子などのも
のである。ガラス形状物は、相分離性のガラス組成物を
生成する形状化しうるガラス形成バッチから形成される
。シリカ含有率の高い多孔性ガラス形状物のシリカ含有
率は、いかなる無機金属酸化物ガラス調節剤をも含む多
孔性ガラス形状物　゛の少なくとも約７５１量％である
。さらに、わずかなｌの炭素が多孔性ガラス形状物中に
存在していてよく、そのような形状物では約０．５〜約
１、５ｃｃ／　！Ｉｌｌの範囲の細孔容積を有する。

［作　用］ 第１図は走査型電子顕微鏡（倍率：　１２，０００倍）
でみた本発明の処理されたシリカ含有率の高い多孔性ガ
ラス形状物の写真、第２図は走査型電子顕微鏡で６００
倍に拡大してとった、炭素質の付着物を電子ビームで加
熱して除去した化学的に処理したシリカ含有率の高い多
孔性ガラス繊維の表面形状写真、第３図はシリカ含有率
の高いガラス繊維の細孔径の有効性に対する脱炭時間の
影響をあられすための、独立変数としての時間とグルコ
ース濃度との関係を示すグラフである。

以下の記載を一層わかりゃすくするため、「ホウ素含有
物質」という言葉はホウ素、酸化ホウ素、ホウ素無水物
およびアルカリ金属ホウ酸塩を指すものとする。

熱処理され相分離されたガラス形状物を浸出して製造し
たシリカ含有率の高い多孔性ガラス形状物の収率および
有効性は、製造中の形状のゆがみ、損傷および破壊よっ
て悪影響を受ける。

酸化ホウ素、または池のホウ素含有物質、またはガラス
形状物の軟化点を降下させる他の無機酸化物を比較的多
環に有する多数のガラス形状物を熱処理するばあいに、
該形状物はその種々の接触点で粘着するようになる。つ
ぎに行なわれる水、酸および／またはアルカリでの浸出
工程では、粘着した接触点は多孔性ガラス形状物の欠は
目（ｎ１ｃｋｓ）、ゆがみおよび／または破壊の原因と
なりうる。

発明を限定することなく、ガラス形状物の軟化点および
／または融点を一層低くさせる原因である、熱で軟化さ
れ相分離されたガラス形状物の成分は、熱処理されたガ
ラス形状物をたがいに粘着させると思われる。熱処理の
あいだ、たがいに接触しあう形状物中のこれらの軟化成
分はその接点で溶解または粘着するようになりうる。こ
のような粘着の問題は、本発明によって解決される。本
発明によれば、熱処理のあいだ炭素質物質がガラス形状
物上に存在する。しかしながら、熱処理および浸出した
あとに炭素質物質またはその残渣が残存するときは、シ
リカ含有率の高い多孔性ガラス形状物中に有効な細孔を
形成するために、シリカ含有率の高いガラス形状物は炭
素を酸化する工程に供されなければならないことがさら
にわかっている。

本発明による多孔性ガラス形状物は、熱処理される時に
相分離でき相分離したあとに浸出できる形状化されたガ
ラスを生成する形状化しうるガラス形成バッチ組成物か
ら製造される。そのような組成物は、アルカリ金属ホウ
ケイ酸塩３成分において当業者に知られている組成物で
ある。そのような組成物は、ガラス形状物中にホウ素含
有物質および／または酸化ナトリウム、酸化カリウムお
よび酸化リチウムなどのアルカリ金属酸化物のような浸
出性成分を有している。

ホウ素含有物質、特に酸化ホウ素がガラス組成物中にア
ルカリ金属酸化物とともに存在することによって、ガラ
ス形状物はその融点が低下し、バッチ組成物から容易に
形成される。バッチ組成物は、相分離に関し本質的に２
つの成分グループを有するガラス形状物となるように調
合される。当業者に知られている典型的なバッチ材料を
用いることができ、酸化アルミニウムや他のガラス形成
配合剤、融剤、清澄剤、アルカリ金属の炭酸塩およびア
ルミン酸塩とともに、本質的に２つの成分グループ、す
なわちホウ酸塩の含有率の高いグループとシリカ含有率
の高いグループとを有するガラス組成物を生成するよう
に知られた方法によって計算されうる。これら酸化アル
ミニウムや他のガラス形成配合剤、融剤、清澄剤、アル
カリ金属の炭酸塩およびアルミン酸塩などの材料は、そ
れが存在するときは、相分離または浸出に悪影響を与え
ないような量で存在させる。典型的な清澄剤には、１ｉ
ｌＩ酸塩、ハロゲン化物、アンモニウム塩、硝酸塩、過
酸化物、塩素酸塩および５ｂ２ｏ３などが含まれる。細
孔を形成するガラス形状物の組成において、ホウ酸塩の
含有率の高いグループには、１種または２種以上のホウ
素含有物質、アルカリ金属酸化物、可能ならいくらかの
酸化アルミニウムおよびいかなるアルカリ土類金属酸化
物も含まれる。シリカ含有率の高いグループにはアルミ
ニウム、ジルコニウム、チタンなどのようなガラス調節
剤の酸化物およびシリカのようなシリカ質物質が含まれ
る。

一般に、形状化しうるバッチ組成物からえられる相分離
性のガラス組成物は、該ガラス組成物の約５重量％より
高い濃度、好ましくは２０重量％より高い濃度、最も好
ましくは４０重量％より高い濃度で、しかも約６０重量
％未満のａ度のホウ素含有物質を有する。アルカリ金属
酸化物は水ガラスと同じように約４〜２０重量％であり
うる。シリカは、ガラスが相分離するとき不溶性相を形
成し、最終的にえられる本発明の多孔性ガラス形状物に
おけるガラス骨格構造の主要な成分である。シリカ質物
質の量は、全ガラス組成物の約２５重量％以上、好まし
くは３０重量％以上でなければならない。一般に、シリ
カ質物質は全ガラス組成物の約８５蛋量％未満、好まし
くは約７０重量％未満である。シリカ含有率の高いグル
ープの他の成分の量は、浸出性ガラス組成物に対して当
該技術分野で認められた量でありうる。ガラス形成バッ
チの調合によってガラス形状物がえられ、その際、熱処
理および水および／または酸での浸出によって、ざらに
はアルカリでの浸出またはフッ化水素酸もしくはリン酸
を用いた酸での浸出をすることによって、またはするこ
となく約０．５〜約１．５ＣＣ／ｇ１　、好ましくは約
０．８〜約１．２ＣＣ／（繊維、最も好ましくは約０．
８〜約１ｃｃ／Ｂの細孔容積を有する細孔がえられうる
。

ガラスバッチ組成物は工業においてよく知られた方法に
したがって溶融される。通常、砂、酸化ホウ素、アルカ
リ金属酸化物および適宜含有させてよいアルミニウム物
質を含有するような粉末化された原料がバッチ化され、
混合され、溶融される。原料は加熱され混合されるとき
に最も容易に溶融して溶融物を形成するようなかたちで
存在するのが好ましいが、酸化物は遊離の状態かまたは
他の適当な成分のかたちで存在してよい。適当な成分の
例は、アルカリ金属の炭酸塩、ホウ酸塩およびアルミン
酸塩である。

形状化しうるバッチ組成物から形成された相分離のため
に特に有用である熱処理性ガラスは、３０〜５０１１％
のシリカ、４０〜５５重量％のホウ酸、５〜１５重量％
のアルカリ金ＩＩ酸化物および０〜４重量％の酸化アル
ミニウムを有している。相分離性のホウケイ酸ガラスの
例としては、米国特許第２．１０６．７４４号、同第２
，２１５，０３９号、同第２．２２１．７０９号、同第
２，２８６，２７５号、同第３、９７２．７２０号同第
３，８４３，３４１号および同第３、９２３．６８８号
各明細ｍに記載されているものがあげられるが、これら
に限られるものではない。

最も好ましいガラス組成物は５４重量％のホウ酸、８．
０重１％の酸化ナトリウムおよび３８重量％のシリカを
含む。

種々のガラス形状物または製品が、当業者に知られたい
かなる方法によっても形成されうる。

ガラスピーズは米国特許第３．６３０．７００号、同第
３．６５０．７２１号、同第３，７９３，０６１号、同
第３．８３４，９１１号、同第３，８４３，４３１号、
同第３、９２３．５３３号、同第３．９２３．６８８号
、同第３、９７２．７２０号および同第３．９７２．７
２１号各明細書に教示された方法にしたがって、または
技術の分野で認められた他のいかなるガラスピーズ形成
方法によっても形成することができる。中実（ｓｏｌｉ
ｄ）もしくは中空繊維、ストランド、毛管およびチュー
ブを製造する方法においては、形状化しうるガラス組成
物は細くすることのできる組成物であり、繊維にするた
めには１ｅｆｔ化しうる組成物である。これらの細めら
れた形状物は、ガスで吹きつけられた炎（ｇａｓｅｏｕ
ｓ　ｂｌｏｗｎｆｌ繊維ｅ）によって、または繊維、毛
管またはチューブに遠心的または機械的に細めることに
よって、または当業者に知られている他のいかなる方法
によっても形成することができる。また繊維は、米国特
許第３．２６８．３１３号、同第３、４２１．８７３号
および同第３，５１０，３９３号明細書に記載されてい
るようにして中空繊維に形成することができる。毛管ま
たはチューブは技術の分野で知られた方法、たとえば米
国特許第４．０４２，３５９号明細書に記載された方法
によって形成することができる。

ガラス形状物を形成する１つの特定の限定されない方法
は繊維を形成する方法である。繊維化しうるガラスバッ
チ組成物は、その特定のガラス組成物に必要な温度およ
び時間で、ガラスバッチ溶融炉中で溶融される。一般に
、約１〜約６時間またはそれより長いあいだ、約１０９
３℃（２０００”Ｆ　）〜約１６４９℃（３０００”Ｆ
　ｌの範囲の温度で行なわれる。溶融ガラスは、溶融ガ
ラスを収容する加熱されたガラス繊維形成ブッシングの
底部に設けられたブッシングチップを通して細められる
。該ＩＩ帷はブッシングを離れるときに。

製造される繊維のタイプに依存してプレーパッドスプレ
ージェット（ｐｒｅ−ｐａｄ　５ｐｒａｙ　ｊｅｔｓ）
によって空気および／または水で冷却されてよい。

ホウ素含有率の高い繊維のばあいには、該繊維を水と接
触させて該繊維の冷却を助けることはやらない方が好ま
しい。ブッシングから形成された繊維の直径は、１ミク
ロン未満から毛管もしくはチューブの直径まで種々変化
させることができる。繊維のばあい、直径は該繊維が円
筒状パッケージに巻き取られうる約１ミクロンから約１
５０ミクロン未満の範囲である。繊維、ストランド、毛
管およびチューブの長さは連続的であり、いかなる所望
の長さにも切断することができ、それらは熱処理および
浸出においてさらに加工されうる。一般に、それらの長
さはチョップ繊維のばあいの約０．０８　ａＲ（０，０
３インチ）からチューブ状の形状物の何面もの長さまで
の範囲である。

形成されたガラス形状物もしくはそれらのガラス質前駆
物質は、炭素含有の物質もしくは炭素質の物質を有する
流体化学処理物で処理され、その炭素含有の物質もしく
は炭素質の物質はガラス形状物もしくはそれらのガラス
質前駆物質の表面の実質的な部分に付着する。ガラス質
前駆物質とは、薄片、小板または粒子のばあいに、それ
らの材料が、一層大きく形成されたガラス形状物をしだ
いに小さくすることによって、または細かく砕くことに
よって形成されてもよいことを意味する。このばあい、
一層大きく形成されたガラス形状物は、薄片、小板また
は粒子にする前に当業者に知られた周囲温度法により化
学的に処理されてもよい。ガラス形状物もしくはそれら
のガラス質前駆物質に付着されるべき炭素質物質での流
体化学処理のためにガラス形状物もしくは前駆物質はそ
の形成温度から冷却される。流体化学処理物は水性また
は有機の溶液ゲルまたは泡末でありうるが、ガラス形状
物もしくは前駆物質の化学処理の温度がそれらの形成温
度に近いために起る火災を避けるために水溶液であるの
が好ましい。以下の説明およびクレームにおいて、ガラ
ス形状物という言葉はガラス質前駆物質による形成物を
含む。

流体化学処理物は水もしくは有機溶媒中またはゲルもし
くは泡沫中で溶解しろる、分散しうる、または乳化しう
る１！１または２種以上の炭素質物質を有する。炭素質
物質はガラス繊維などのようなガラスを処理するための
当業者に知られた流体化学処理化合物のいずれをも含む
。

例としては、非イオン性、カチオン性またはアニオン性
のガラス！ｌ維潤滑剤、ロウ、オルガノファンクショナ
ルカップリング剤、デンプン類、ポリマー性のフィルム
形成材料、エラストマー性材料、アルデヒド縮合ポリマ
ー、乳化剤および界面活性剤など、およびそれらの混合
物があげられるがこれらに限られるものでない。前記潤
滑剤には、テトラエチレンベントアミンとステアリン酸
との反応など、閉環をつくる条件下で脂肪酸をポリアル
キレンポリアミンと反応させて形成されうるトアルキル
Ｎ−アミドアルキルイミダシリンの化合物を含むアルキ
ルイミダシリン誘導体が含まれる。ロウには植物ロウや
炭化水素ロウなどが含まれる。オルガノファンクショナ
ルカップリング剤にはアルキル アルキル、エポキシアルキル、アクリルアルキルなどの
反応性または非反応性有機残塁を有するシランおよびシ
ロキサンまたはチタン酸塩キレート化剤などが含まれる
。デンプンには加水分解され誘導体にされたデンプンが
含まれる。

ポリマー性のフィルム形成材料にはエポキシ、ポリエス
テル、ポリオレフィン、ポリウレタンならびにポリビニ
ルアセテート、ポリビニルアクリレート、ポリビニルメ
タクリレート、ポリビニルアルコールなどのコポリマー
やホモポリマーを含む遊離基重合ビニルポリマーなどが
含まれる。エラストマー性材料にはスチレンブタジェン
コポリマー、カルボキシル化されたポリブタジェンとカ
ルボキシル化されたスチレンブタジェンとのコポリマー
、ポリブタジェンなどが含まれる。アルデヒド縮合ポリ
マーにはメラミンホルムアルデヒド、フェノールホルム
アルデヒド、リシルシノールホルムアルデヒドおよび尿
素ホルムアルデヒドなどが含まれる。シリカ質の繊維に
用いられる２種以上の炭素質物質を有する流体化学処理
物の１つの例が米国特許第３，２３１，５４０号明細書
に記載されている。他の例が米国特許第４，　０４９．
　５９７号明細書に示されてい．る。

ガラス形状物に用いられる炭素質物質を有する流体化学
処理物の世は、熱軟化性で相分離性のガラス形状物の成
分のｍおよび炭素質物質のタイプに依存した有効量であ
る。流体化学処理物の量は、相分離のための熱処理に供
されるガラス形状物の表面に存在することによって粘着
性を低下させるのに充分な日の炭素質物質を該ガラス形
状物に付＠させるような量である。またガラス形状物に
用いられる流体化学処理物の量は、炭素質物質のタイプ
に依存して炭素質物質が液体、半固体または固体のフィ
ルムコーティング、反応生成物の残渣または粒子として
付着するのに充分なものである。付着物は、炭素質物質
が１種または２種以上の叙上のかたちでガラス形状物の
表面の実質的な部分に存在するようなものである。流体
化学処理物において、ホウ素含有率の非常に高いガラス
形状物に対しては、含水率はコントロールされなければ
ならない。そのコントロールは、水分をガラス中のホウ
素含有物質と相互作用させてほんの限られた量のホウ酸
をガラス形状物の表面に形成させるようなものである。

さらに水分は、ガラス形状物の表面からのホウ素含有物
質の揮発を制限するようにコントロールされる。

付着した炭素質物質は相分離のための熱処理のあいだ存
在している。付着した炭素質物質は、粘着性結合を低下
させるために熱処理サイクル全体を通して存在する必要
はないが、熱処理の実質的部分を通して存在することが
必要である。

そのばあい実質的部分とは、炭素質物質が熱処理時間の
ほとんどに存在する限りにおいて熱処理のあいだに完全
に除去されてよいようなものを意味する。さらに、発明
を限定することなく、存在する炭素質物質は分解された
炭素として存在するものであっても、それが熱処理され
たガラスの熱軟化性で浸出性の成分と結合するようにな
り、熱処理のあいだのガラス形状物の粘着結合を阻止す
ると思われる。１種または２種以上の炭素質物質が種々
のかたちで付着するガラス形状物の表面の実質的部分は
、熱処理のあいだ付着物を有さないガラス形状物の小数
の部分間での接触の機会を減らすようなものである。

一般に炭素質物質を有する流体化学処理物の母は市販の
ガラス繊維に存在するサイズ、バインダーまたはコーテ
ィングの量であってよい。その量があまりにも大きいば
あいは、一層強カな除去工程をひきつづいて行なうこと
ができる。

流体化学処理物は、当業者に知られているように浸漬コ
ーティング、噴霧などのような、ビーズ、薄片、小板お
よび粒子などのガラス形状物のような材料またはガラス
質前駆物質を流体と接触させる方法のいずれによっても
塗布することができる。ガラス形状物がブッシングから
形成された繊維であるときは、流体化学処理物はローラ
、ベルト、パッド、スプレーまたは直接塗布器などで繊
維と接触させることによって塗布することができる。流
体化学処理物をガラス繊維に塗布するばあいに、その処
理組成物はつぎの処理工程でのフィラメント間の内部的
な摩耗からガラス繊維を保護するために炭素貢物質の混
合物を有するのが好ましい。

炭素買物質を有する流体化学処理物をガラス形状物に塗
布したあとに炭素質物質が充分に付着しなかったときは
、処理されたガラス形状物はその実質的部分に充分に付
着するように処理することができる。たとえば、固体の
付着物の形成は、空気乾燥から高められた温度での乾燥
、または反応環境、すなわち種々のかたちの固体付着物
、すなわちフィルム、コーティング、残渣または反応生
成物をつくるための温度、圧力または放射エネルギーに
おいて処理することによって種々行なうことができる。

これらの付着物は水性化学処理物のための水分を実質的
に含まず、有機化学処理物のための液体を実質的に含ん
でいない。ガラス形状物上にあまりにも多くの液体また
は水分が存在すると、ガラス形状物が相分離のために熱
処理されるときに悪影響を与える。いずれの付着物も約
２０重量％未満の水分を含んでいるのが好ましく、約１
０重量％未満の水分を含んでいるのが最も好ましい。固
体付着物は、流体処理物がら別個の固体製品上に固体付
着物を形成する技術分野の当業者に知られている方法に
より、また技術の分野で認められたいかなる装置におい
ても形成されつる。たとえば、水性化学処理物で処理さ
れたガラス繊維を形成するばあいに、繊維は１ａ！！ま
たは２個以上のストランドに集められ、多層パッケージ
に巻き取られるかまたは長さの短かいチョップ繊維にチ
ョップされる。１個または２個以上のストランドは６１
０〜ｅｉｏｏｍ　／秒（２，０００〜２０、０００フイ
一ト／秒）の速度でフォーミングパッケージに嘗き取ら
れうる。これらのガラス形状物をつくるばあいには、炭
素質物質を有する水性化学処理物は、ガラス繊維ストラ
ンドをフォーミングパッケージに巻き取るときにそのガ
ラス繊維がその表面の実質的な部分に炭素質物質の固体
付着物の乾燥された残渣のタイプのものを形成するのに
充分な程度乾燥されるような量を塗布するのが好ましい
。他のばあいには、水分や有機溶媒を除去するために、
または化学処理物中で反応物の化学反応を行なって炭素
質物質でおおうようにするために、充分な時間空気乾燥
するか、または高められた温度で充分な時間乾燥するこ
とによって付着物が形成される。

ビーズ、毛管、チューブ、チョップ繊維またはストラン
ド、チョップまたは連続繊維またはストランドのマット
またはバットのようなガラス形状物は、細孔形成のため
直接処理される。

フォーミングパッケージかまたはロービングパッケージ
の多層パッケージに集められた連続繊維およびストラン
ドのようなガラス形状物は、切断することによってまた
は一層大きな直径のドラムに再度巻き取ることによって
そのパッケージから取り出されてもよいし、または細孔
を形成するためにパッケージ中に残すこともできる。好
ましくはストランドは、パッケージの縦軸に平行に延び
る縦方向に層を通って１個または２個以上の切断物をつ
くることによって１ｇまたは２個以上の多層パッケージ
から切断される。切断されたガラス繊維の長さは、ガラ
ス繊維を巻き取るあいだにフォーミングパッケージの直
径を変化させることによって、またはフォーミングパッ
ケージからガラス繊維を一層小さな、または一層大きな
直径のパッケージに再度巻き取ることによって種々変化
させることができる。パッケージから取り出されるガラ
ス繊維の多くの層は、支持面上に平たく横たわらせるこ
とができる。支持面はプレートまたはトレイまたは動く
コンベアベルトでありうる。一般に、この方法によって
えられるガラス繊維の一定の長さは約２．５４〜約６３
．５ｃｍ（約１〜約２５インチ）でありうる。多層パッ
ケージからガラス繊維を取り出す他のいかなる方法も用
いることができる。たとえば繊維はパッケージから巻き
戻され、チョップストランドまたはＨａミストランドし
て別の支持面またはホルダーまたは回転ドラム上に配回
されうる。ガラス繊維の一定の長さは約０．６４〜約１
８０ＣＩＩｌ　　（約０．２５〜約７０インチ）である
のが好ましく、約６４ｃｍ　（約２５インチ）までであ
るのが最も好しい。

炭素質物質の付着物を有する化学的に処理されたガラス
形状物は、シリカから浸出されうる成分を相分離するた
めに熱処理される。熱処理は、通常オーブン中または炉
中、または連続繊維および連続ストランドに対しては加
熱されたドラム上で行なわれる。そのときの温度はガラ
スの焼なまし点よりも高く、ガラスの軟化点よりも低い
温度である。ガラス形状物は酸で浸出する前に水で浸出
することができる。そのばあい熱処理、水での浸出およ
び酸での浸出は米国特許第３．８４３．３４１号明細書
の教示にしたがって行なわれる。一層多量のホウ素含有
物質を有するいくつかのガラス形状物は、相分離のため
の熱処理をし、つぎに水での浸出のみを行なうことによ
って充分な大きさの細孔を形成することができる。約２
０重量％から３０重量％未満または３５重１９６未満の
酸化ホウ素またはホウ素無水物を有する他のガラス形状
物では、米国特許第４、０４２．３５９号、同第２．１
０６．７４４号および同第３．４８５，６８７号各明細
１ｔｔに記載されているように、相分離のための熱処理
をし、つぎに水および／または酸での浸出または単に酸
での浸出が行なわれつる。

多量の水および／または酸での浸出性物質によりガラス
組成物から形成された細孔を有する多孔性ガラス形状物
では、実質的な量の浸出性物質を有し、これは浸出のあ
いだに取り除かれ通常良好な細孔を形成する。水および
／または酸での浸出性物質とは、ホウ素含有物質のよう
に、水または酸で浸出されるガラス中のシリカ以外の物
質であり、水または酸は直接シリカを浸出しないがシリ
カゲル、または相分離された非シリカ物質と化学的に結
合したシリカを浸出させる。３０重量％未満、通常２０
重量％未満の水および／または酸で浸出性の成分を有す
る組成の多孔性ガラス形状物は、アルカリでの浸出また
はフッ化水素酸またはリン酸での浸出によって所望の平
均孔径および細孔容積に拡大された細孔を有しうる。ア
ルカリでの浸出およびこのタイプの酸での浸出は、残っ
たいかなるホウ素含有物質、アルカリ金属および／また
はアルカリ土類金属酸化物およびいくらかのシリカ質物
質をも除去することにより、形成された細孔の大きざを
増大させる。このタイプの酸またはアルカリ処理によっ
ていくらかのシリカが除去されるので、そのような処理
はシリカ質物質を過剰に除去しないように注意深くコン
トロールしなければならない。このことは、一定のガラ
ス繊維の長さが望まれるときは特にあてはまる。

細孔からのコロイド状シリカおよびシリカ含有率の高い
繊維のいくらかのシリカを除去し、一定の長さの多孔性
繊維をつくるためのアルカリでの浸出には、約１６時間
までのあいだ、好ましくは約２時間またはそれ未満のあ
いだ周囲温度、好ましくは２５℃で、ｍＩＩを約０．５
８の水酸化ナトリウムに相当するアルカリ溶液と接触さ
せることが含まれる。アルカリ溶液は、アルカリ処理の
あいだに同量の調節（ｃｏ＋ｕａｅｎｓｕｒａｔｅａｄ
ｊｔｌｓｔｌｌｅｎｔ）で多かれ少なかれ濃縮されてよ
い。

アルカリでの浸出で用いることのできる水酸化ナトリウ
ムと同等な塩基の例としては、浸出能力においてそれら
のものと同等な他の無機もしくは有！ｆｉ塩基性物質、
他のアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属水酸化物、
１Ｍ塩基、２酸塩基または３駿ｍｍなどがあげられる。

アルカリ浸出は、細孔を所望の平均孔径および所望の細
孔容積に拡大しうる。技術の分野で知られているガラス
のための他のアルカリでの浸出またはフッ化水素酸での
浸出またはリン酸での浸出の各操作も用いられつる。浸
出のいずれの工程のあいだにおいても繊維を水で洗浄す
るのが好ましい。

約４００〜約６００℃（約７２５〜繊維２″Ｆ）の通常
の温度ｊこおける熱処理のあいだに、１ｆｉまたは２種
以上の炭素質物質を有する付着物のいくらかが除去され
る。除去は、通常炭化によって起こる。熱処理の大部分
のあいだ充分な付着物が存在する限り、本発明の利点は
実現される。熱α理時間が経過したあともいくらかの付
着物が残っているのが好ましい。熱処理されたガラス形
状物上の炭素買付着物はまた水、酸またはアルカリでの
浸出工程において形状物が摩耗するのを防止することが
見出された。浸出工程のあいだに、炭素質付着物がざら
にガラス形状物から取り除かれる。

１工程または２工程以上の浸出工程が終ったあと、多孔
性ガラス形状物は、なおいくらかの炭素質付着物を含ん
でいてもよい。残っている付着物は炭素の残渣にすぎな
い。ガラス形状物上の付着物の量は、いくらかの炭素買
付青物が熱処理および１工程または２工程以上の浸出工
程後に残る有効強熱減量であった。残っている付着物は
、炭素含有の分解フィルムから細孔を有するｉ！識でき
るフィルムまでの範囲にわたりつる。

第１図は熱処理され、水で浸出され、化学的に処理され
たガラス繊維の付着物とガラスとの中間面を示す写真で
ある。この写真は中間面を走査型電子顕微鏡で１２．０
００倍に拡大してとったものである。（１０）は熱処理
し水で浸出したあとに残った炭素買付着物を示す。（１
２）は多孔性ガラスを示す。暗く見える部分が必ずしも
細孔を示すものではなく、平らな表面の歪みを示してい
るにすぎない。

第２図は走査型電子顕微鏡で６００倍に拡大してとった
、熱処理し、水で浸出し、コーティングされたガラスｒ
ａｌＩ＃の表面形状゛を示す写真である。（１４）は多
孔性ガラス繊維を示し、（１６）は走査型電子顕微鏡で
拡大された像をつくるプロセスによって剥離された炭素
買付着物を示す。第１図および第２図のためのプロセス
には通常の方法で試料を金でコーティングし、該試料を
走査型電子顕微鏡内に置くことが含まれていた。

酸での浸出またはアルカリでの浸出が終了したとき、も
し用いるならガラス形状物は水で洗浄される。ガラス形
状物がガラス表面上に残留した炭素質付着物を有すると
きは、その炭素は除去される。炭素が熱処理工程または
浸出工程の１つが終って除去されるときは、ガラス形状
物は残留炭素を有していないかもしれない。炭素または
炭素質物質がガラス形状物中に存在するときは、炭素ま
たは炭素質物質は酸化によってガラス形状物から除去さ
れる。酸化は約４２７〜約７０４℃（約８００〜約１３
００″Ｆ）の範囲の温度で、炭素または炭素質物質を除
去するために効果的な時間のあいだ行なわれるのが好ま
しく、約５３８℃（約１０００”Ｆ　＞で約２時間まで
のあいだ行なわれるのが最も好ましい。多孔性ガラスか
ら炭素買付着物の残留分を酸化させるばあい、大幅な細
孔の縮みおよび崩壊を含む多孔性形状物の縮みが避けら
れなければならないときは、酸化処理温度は約１０９３
℃（杓２０００’Ｆ　）未満でなければならない。多孔
性ガラス形状物が多孔性ガラス繊維であるときは、独立
のまたは繊維の束のかたちにおいて、繊維の強度はある
適用においては重要でありうる。このばあい、多孔性繊
維の強度のあまりにも大きな劣化を避けるため酸化処理
温度は約７０４℃（約１３００’Ｆ　）未満に制限され
なければならない。また酸化処理時間は、もともと塗布
されている液体化学処理物の量に依存する。必要量より
も多くの闇が塗布されると一層長い酸化時間が要求され
る。酸化環境は空気、酸素、オゾンまたはその混合物に
よって、またはにＮＯ３、ＫＣｆＯｓなどの酸素供給塩
を存在させて与えられる。好ましくは酸化環境は、熱処
理領域中でガラス形状物のまわりに乾燥空気を一定の流
量で流すことによって与えられる。

熱処理領域は、酸化環境と高められた温度を有するいか
なるオーブンまたは炉であってもよい。

第３図は、効果的な細孔を形成するために炭素質物質の
残留分を多孔性ガラス形状物から除去する効果を示すグ
ラフである。多孔性ガラス繊維の試料を、５３８℃（１
０００″Ｆ）で、表示されている種々の時間のあいだ酸
化処理に供した。

多孔性ガラス繊維の試料は、該繊維試料の内面および外
面に同じように固定された同じ酵素を有していた。固定
化された酵素を有するすべての試料は、同ｍのデンプン
と接触するように置かれた１、デンプンのグリコースへ
の変換はンモジーーネルスン（Ｓｏｍｏｇｙ−Ｎｅｌｓ
ｏｎ）法によッテ測定した。第３図にグラフで示された
結果は、−局長時間の酸化において一諾高い変換がえら
れることを示している。発明を限定することなく、この
ことは一層多くの細胞が酵素の固定に利用でき一層多く
の量の酵素の固定化と一層高い変換かえられることを意
味していると思われる。

一層多くの細孔が利用できるということは、ガラス構造
物と結合していないいかなる炭素質物質によっても妨害
されなかった一層効果的な細孔を意味する。

本発明の多孔性ガラス形状物は、約７５重量％より高い
量、好ましくは約９０〜約９５重量％のシリカ、または
かわりに約９０虫量％以上のシリカおよび酸化ジルコニ
ムのようなガラス調節物質を有するシリカ含有率の高い
ものである。本発明の多孔性ガラス形状物は、ガラス構
造物と結合していない炭素または炭素質物質を本質的に
含んでいてはならず、一般に約５重量％未満の炭素また
は炭素質物質を有する。多孔性形状物の平均孔径は約１
０〜約３．０００人でありうる。一定の長さの多孔性中
空ガラス１ｆｆｌは、内部および外部ともに約４００Ｔ
Ｉｔ／Ｊｌｌ１以上の表面積を有する。多孔性形状物の
細孔容積は約０．５〜約１．５ｃｃ／　ｇ！１でありう
る。

有効な細孔を有する多孔性ガラス形状物は多くの応用に
用いられうる。該形状物は、細孔中または細孔の周囲に
固定化された、抗体、細胞などのバイオマテリアル、酵
素および触媒などの種々の化学物質を有しうる。また該
形状物は、水の脱塩または化学的選別のためのりアクタ
−またはコンテナー中に置かれつる。酵素を固定化する
ばあいは、当業者に知られているいかなる固定化法をも
用いることができ、第３図に示すように細孔中に酵素が
良好に詰め込まれる。

水および／または酸で浸出性のグループの成分とアルカ
リ金属ホウケイ酸ガラス組成物のようなアルカリで浸出
性のグループとに相分離させるために熱処理しうるガラ
ス繊維形状物となるように、ガラスを形成し、繊維化す
ることができ、細孔を形成するバッチ組成物はバックカ
ルキュレーション（ｂａｃｋ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ
ｓ）によって調合される。また該調合はアルカリでの浸
出をする必要がなく水および酸での浸出によって水およ
び／または酸で漫性のグループの実質的部分を除去する
ことを可能にし、充分な細孔径と細孔容積を有する一定
の長さのガラス繊維かえられる。

ガラス繊維形成バッチは、約５４１１量％のＢｚＯ，，
８重量％の５ａ２ｏおよび約３８１但％の５ｔｏ２のガ
ラス組成を有する繊維を与えるのが最も好ましい。この
ガラス組成物は、バッチを約１２５０℃（約２２８２下
）で２時間溶融させることによって生成され、ブッシン
グから機械的に細くすることによって約８７７℃（約１
６１０”Ｆ　）でガラス繊維に形成される。形成された
繊維は、約３〜約１２０ミクロン、最も好ましくは約１
０〜約４０ミクロンの直径を有する。繊維は、外径が叙
上のとおりであり、内径が約０．９までの範囲のに係数
を与えるものである中空ガラス繊維に形成されるのが最
も好ましい。Ｋ係数は、外径に対する内径の比率をあら
れす。中空繊維の７ツシングへの空気流は、所望のに係
数となるに充分なものであり、１０チツプブツシングの
ばあいには通常Ｏ〜約０．５ｒｔ３　／分である。ガラ
ス繊維は、水に可溶、水に分散性または水に乳化性のエ
ポキシ樹脂のようなフィルム形成ポリマー、■ カチオン−Ｘ　　（ｃａｔｉｏｎ−Ｘ■）潤滑剤のよう
な水溶性潤滑剤および相溶性オルガノシランカップリン
グ剤を好ましくは有する水性化学処理組成物でサイジン
グされる。繊維は１個または２個以上のストランドに集
められ、円筒状のフォーミングパッケージに巻き取られ
る。

乾燥されていないフォーミングパッケージの大多数は、
ガラス繊維中 ージから取り除かれつるように縦の軸に沿って切断され
る。これらの繊維はトレイ上にほとんと平行に並んでま
っすぐ置かれ、該繊維は通常的６３．５ｃｉ　（約２５
インチ）の一定の長さを有する。

繊維は約１０分から５〜６日間のあいだ約４２０〜約６
００℃の温度で熱処理される。これらの範囲内で一層長
い時間は一層低い温度が必要とされ、一層短かい時間２
は一層高い温度が必要とされる。最も好ましくは、ｉｌ
Ｍは該ガラスＩｔＩｌｔ中の水および酸で浸出性の物質
を相分離させるために５４０℃において６時間熱処理さ
れる。ホウ素含有物質を一層多量に含むガラス繊維のば
あいは、ガラス繊維が互いに粘着しないように一層低い
熱処理温度を用いてもよく、保護サイズが存在している
ときは高い熱処理温度を用いることができる。その後、
ｍＭは周囲温度に冷却される。

ガラス繊維は水で、ついで酸で浸出される。

水での浸出では、ガラス繊維はガラス繊維中のすべてで
はないにしても実質的な量の水溶性ホウ素含有組成物を
除去するために充分な温度および時間、水浴中に浸漬さ
れる。ガラス繊維は、水が冷やされたときに水中に沈め
られ、水の温度は１〜約２４時間、好ましくは３時間で
、好ましくは約８０〜１００℃、最も好ましくは約９５
℃に昇温される。水での浸出工程は、その工程のあいだ
に行なわれる撹拌のために撹拌器をそなえた容器中で行
なうのが好ましい。水浴の温度が８０℃より下がると、
完全な浸出がなされず、浸出時間を実質的に増やさなけ
ればならない。浸出時間は浴の温度および処理される繊
維の大きさに依存する。浸出工程のあいだ繊維を並べた
ままだもつために、通常、繊維は静止させて保持するよ
うに繊維の長手軸に垂直にロンドを置くことによって固
定化される。′浸出浴中の水とガラス繊維との体積比は
、ガラス繊維１に対して水が約２〜８でありうる。ガラ
ス繊維に対する水の体積比が低いと浸出工程は遅くなる
が、一方：該体積比が高くても特に利点はない。

水で浸出後、ガラス繊維は水溶液から取り出される。ガ
ラス繊維はついで希酸溶液中において撹拌しながら酸処
理される。そのときの温度は約８０〜１００℃、好まし
くは９０℃であり時間は約０．５〜約８時間、好ましく
は約２〜約４時間である。希酸溶液は０．１〜約３８．
好ましくは約０．１〜０．５８の塩酸などのものである
。一般に希酸溶液は、ホウ、素、アルカリ金属酸化物お
よびアルカリ金属ホウ酸塩の痕跡量の残留物をも除去し
、細孔がこれらの物質でふさがれないようにする。酸の
希釈溶液の他の好適な例としては、硫酸、硝酸またはシ
ュウ酸などの有Ｉｌｌ酸があげられる。酸での浸出工程
でのガラス繊維に対する酸の体積比は酸の規定度によっ
ていくらか変化するがガラス繊維１．に対し酸は約１〜
約８でありうる。ガラス繊維は酸浸出溶液から取り出さ
れ、洗浄水中で約５．５から中性のｐＨとなるまで洗浄
され、そのあと繊維は好ましくは空気乾燥で約１００℃
において約１〜約２４時間のあいだ乾燥される。

熱処理中にガラス繊維上に存在するサイジング組成物の
付着によって生じる細孔中の炭素質物質を除去するため
に、多孔性ガラス繊維は空気酸化に供される。酸化温度
は乾燥させた再生空気流の適量存在下で炭素を酸化させ
るのに充分な温度である。そのばあい約２０分から約２
時間のあいだ、約５３１℃（１０００″Ｆ）またはそれ
より高い温度で行なわれるのが最も好ましい。酸化温度
はガラスが再びガラス化し細孔を閉じるような温度であ
ってはならない。

［実施例］ 次に本発明を実施例を用いてさらに詳しく説明するが、
本発明はもとよりかかる実施例のみに限定されるもので
はない。

最も好ましいガラス組成物の酸化物の所望量を生成する
ように計算されたバッチ組成物をプラチナ製のるつぼの
中で約１時間、１２５０℃（２２８２丁）で時々撹拌し
ながら溶融した。電気的に加熱した１０個のノズルを有
する繊維ブッシングに溶融したガラス形成バッチを入れ
、１時間１０９３℃（２０００”Ｆ　）の温度にして溶
融物から気泡を取り除いた。ブッシングに流されていた
電流を調節し、ついでチッププ□レートを８７１℃（１
６００’Ｆ　）にセットした。溶融物の温度を熱電対で
読むと９１９℃（１６８７″Ｆ）であった。７０ミクロ
ンの中実繊維を形成すべく回転数２９５ｒ、　ｐ、　ｍ
。

で回転させた８インチのコレット上に機械的に細めてガ
ラス繊維を形成した。形成中、その繊維は米国特許第４
．０４９．５９７号明細書記載の水性化学処理物で処理
した。その水性化学処理物ではいずれの水素添加した（
ｈｙｄｒｏａｅｎａｔｅｄ）　トウモロコシ油も用いな
かったし、いずれのアニオン性およびカチオン性乳化剤
も用いなかったが、帯電防止剤として塩化マグネシウム
を添加した。

２５″の長さの繊維Ｘ７０ミクロン外径（２５”　Ｉｏ
ｎ。

ｆｉｂｅｒｓ　ｘ　７０ｍ１ｃｒｏｎ　００１の多層に
なったパッケージから繊維を薄（切りとった。コレット
から繊維を切断し、相分離のための熱処理炉の中に置い
た。熱処理中、バインダーは酸化を開始したが、いくら
かの炭素は繊維の表面、おそらくはホウ素含有率の高い
領域に付着した。熱処理後の繊維は外見が灰色から黒色
であった。色は繊維の外径とバイ゛ンダーの抜き取り（
Ｅ）ｉｃｋｕｌ））に依存している。

繊維を蒸留水中　９５℃で、ついで０．２Ｎ　　ＨＣＮ
中　９５℃で６時間浸出した。浸出中いくらかの炭素は
ガラスから放出され、浴表面上に炭素フィルムを形成し
た。これらの繊維を中性となるまで水で洗浄し、ついで
乾燥空気を流して　１１０℃で一夜間にわたって乾燥さ
せた。試料の１つは熱処理しなかったが、３つの試料は
それぞれ５３８℃（１０００下）で２０分間、３７分間
および５７分間熱処理した。前述の方法で設置されたそ
れぞれの繊維上にグルコアミロースを固定化し、固定化
された酵素の量を測定した。第３図は炭素を除去するた
めの熱処理時間が酵素活性および固定化された酵素の量
に対して与える影響を示している。５３８℃（１０００
”Ｆ　）において２時間のあいだ空気中で熱処理するこ
とは、すべての残留炭素を除去するのに充分であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は走査型電子顕微鏡（倍率：　１２，０００倍）
でみた本発明の処理されたシリカ含有率の高い多孔性ガ
ラス形状物の写真、第２図は走査型電子顕微鏡で６００
倍に拡大してとった、炭素質の付着物を電子ビームで加
熱して除去した化学的に処理したシリカ含有率の高い多
孔性ガラス繊維の表面形状写真、第３図はシリカ含有率
の高いガラス繊維の細孔径の有効性に対する脱炭時間の
影響をあられすための、独立変数としての時間とグルコ
ース濃度との関係を示すグラフである。 特許出願人　　ビーピージー・インダストリーズ・イン
コーホレーテッド 第　　　１　　　図 第　　　２　　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　（ａ）ガラスの融点を下げる１種または２種以上の
   相分離性物質を有する熱処理性で浸出性のガラス組成物
   から別個のガラス形状物を形成する工程、 （ｂ）形成された該別個のガラス形状物の表面の実質的
   部分に炭素質物質を付着させるべく、１種または２種以
   上の炭素質物質を有する流体化学処理物で前記別個のガ
   ラス形状物を処理する工程、 （ｃ）少なくともいくらかの相分離性物質を相分離させ
   るために多数の処理されたガラス形状物を熱処理する工
   程であり、その際いくらかの炭素質物質が炭化されても
   よい工程、 （ｄ）多孔性ガラス形状物を形成するためにガラス形状
   物から相分離された物質を浸出する工程であり、その際
   、いくらかの炭素質物質が該形状物から放出されてもよ
   い工程、および （ｅ）他孔性ガラス形状物中および形状物上に残ってい
   る炭素質物質を除去する工程 よりなる有効な細孔を有する多数の別個のガラス形状物
   を製造する方法。 ２　前記ガラス形状物が粒子、小板、薄片、ビーズ、繊
   維、チューブ、毛管および中空繊維よりなる群から選ば
   れたものである特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３　前記１種または２種以上の炭素質物質が１種または
   ２種以上の水に可溶、水に乳化性または水に分散性のポ
   リマー性フィルム形成物質、潤滑剤、ロウ、カップリン
   グ剤、デンプン、乳化剤、界面活性剤およびそれらの混
   合物よりなる群から選ばれたものである特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ４　特許請求の範囲第１項記載の方法によって製造され
   た多孔性ガラス形状物。 ５　前記相分離性物質が酸化ホウ素、アルカリ金属酸化
   物およびアルカリ金属ホウ酸塩を含む特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ６　前記熱処理が約１０分間から約６４時間のあいだ約
   ４００〜６００℃の温度で行なわれる特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ７　別個のガラス形状物が、約２０〜約６０重量％のホ
   ウ素含有物質、約４〜約２０重量％のアルカリ金属酸化
   物を有し常に少なくとも約２５重量％のシリカ質物質を
   有する組成の熱処理性で浸出性のガラス組成物を有して
   おり、その際、シリカ質物質の量がガラス組成物の約２
   ５〜約８５重量％でありうる特許請求の範囲第１項記載
   の方法。 ８　化学処理された別個のガラス形状物が、フィルム、
   コーティング、反応生成物、残渣および粒子よりなる群
   から選ばれた付着物として該ガラス形状物上に形成され
   た炭素質物質の固体付着物を有する特許請求の範囲第１
   項記載の方法。 ９　前記ガラス形状物が、流体化学処理物で処理され熱
   処理性で浸出性のガラス組成物から形成されたガラス質
   前駆物質から形成された特許請求の範囲第１項記載の方
   法。 １０　前記浸出が水、または酸、またはそれらの組み合
   わせよりなる群から選ばれた浸出剤を用いて行なわれ、
   その際、浸出剤の組み合わせはまず水で浸出し、ついで
   酸で浸出することにより行なわれる特許請求の範囲第１
   項記載の方法。 １１　前記浸出が、水および／または酸での浸出後のア
   ルカリでの浸出を含む特許請求の範囲第１０項記載の方
   法。 １２　残留している炭素が高められた温度で酸化するこ
   とにより除去される特許請求の範囲第１項記載の方法。 １３　前記高められた温度が、有効な時間のあいだの約
   ４００℃から約１３００℃未満の温度である特許請求の
   範囲第１２項記載の方法。 １４　（ａ）ガラスの融点をシリカ質物質の融点未満に
   下げる浸出性成分を有する繊維化しうるガラス組成物か
   ら１個または２個以上のガラス繊維を形成する工程、 （ｂ）少なくとも１種または２種以上の炭素質物質を有
   する流体化学処理物で該ガラス繊維を処理する工程、 （ｃ）該ガラス繊維を１個または２個以上のストランド
   に集める工程、 （ｄ）該１個または２個以上のストランドを集める工程
   、 （ｅ）前記シリカ質物質からガラス繊維の浸出性成分を
   相分離する工程、 （ｆ）ガラス繊維の相分離された浸出性成分を浸出する
   工程、および （ｇ）残留している炭素または炭素質物質をガラス繊維
   から除去する工程 よりなる多数の多孔性ガラス繊維を形成する方法。 １５　特許請求の範囲第１４項記載の多孔性ガラス形状
   物。 １６　前記炭素質物質が、１種または２種以上の水に可
   溶、水に乳化性または水に分散性のポリマー性フィルム
   形成物質、潤滑剤、ロウ、カップリング剤、デンプン、
   乳化剤、界面活性剤およびそれらの混合物よりなる群か
   ら選ばれたものである特許請求の範囲第１４項記載の方
   法。 １７　前記相分離性物質が酸化ホウ素、アルカリ金属酸
   化物およびアルカリ金属ホウ酸塩を含む特許請求の範囲
   第１４項記載の方法。 １８　熱処理が１〜６４時間のあいだ約４００〜６００
   ℃の温度で行なわれる特許請求の範囲第１４項記載の方
   法。 １９　別個のガラス形状物が、約２０〜約６０重量％の
   ホウ素含有物質、約４〜約２０重量％のアルカリ金属酸
   化物を有し常に少なくとも約２５重量％のシリカ質物質
   を有する組成の熱処理性で浸出性のガラス組成物を有し
   ており、その際、シリカ質物質の量がガラス組成物の約
   ２５〜約８５重量％でありうる特許請求の範囲第１４項
   記載の方法。 ２０　前記浸出が、水または酸またはそれらの組み合わ
   せよりなる群から選ばれた浸出剤を用いて行なわれる特
   許請求の範囲第１４項記載の方法。 ２１　前記浸出が水および／または酸での浸出後のアル
   カリでの浸出を含む特許請求の範囲第２０項記載の方法
   。 ２２　残留している炭素が高められた温度で酸化するこ
   とによって除去される特許請求の範囲第１４項記載の方
   法。 ２３　前記高められた温度が、有効な時間のあいだの約
   ４００℃から約１３００℃未満の温度である特許請求の
   範囲第２２項記載の方法。 ２４　１個または２個以上のストランドを円筒状パッケ
   ージに集め、相分離のためにガラス繊維の一定の長さに
   おいて円筒状パッケージからストランドを除去すること
   を含む特許請求の範囲第１４項記載の方法。 ２５　（ａ）少なくとも７５重量％のシリカ質物質を有
   し、約２０〜約６０重量％のホウ素含有物質および約４
   〜約２０重量％のアルカリ金属酸化物を有し常に少なく
   とも約２５重量％で約２５〜約８５重量％のシリカ質物
   質を有するガラス形状物から形成された、熱処理性で浸
   出されたシリカ質物質（ここでガラス形状物は１種また
   は２種以上の炭素質物質の付着物を有している）、 （ｂ）最小限の量未満の炭素または炭素質物質、および （ｃ）約０．５〜約１．５ｃｃ／ｇｍよりも大きな容積
   を有する細孔 よりなる有効な細孔を有する多孔性無機形状物。 ２６　粒子、小板、薄片、繊維、チューブ、毛管および
   中空繊維よりなる群から選ばれたものである特許請求の
   範囲第２５項記載の多孔性無機形状物。 ２７　約０．７９ｃｍから連続的な長さまでの種々の長
   さである特許請求の範囲第２６項記載の多孔性無機形状
   物。