KR900005180B1 - 내알칼리성 유리섬유의 제조방법 - Google Patents

내알칼리성 유리섬유의 제조방법 Download PDF

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더글라스 맥켄지 존
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화이자 인코포레이티드
알렌 제이. 스피겔
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Abstract

내용 없음.

Description

내알칼리성 유리섬유의 제조방법
본 발명은 주성분으로서 실리카, 마그네시아 및 산화칼슘을 가진 신규한 내알칼리성 유리섬유 및 용이하게 입수 가능한 광물질로부터 당해 섬유를 제조하는 방법에 관한 것이다.
내알칼리성 유리섬유는 특히 접합제품에 있어서 사용도가 증가되고 있으며, 이들 제품의 함유물은 제폼의 기계적 특성을 개선시킨다. 이들 개선된 특성으로 인해, 예를 들면, 건물 외부를 피복시키는데 있어서 조립장식용 패널(panel)로서 더 얇고 가벼운 접착 구조물을 사용할 수 있다.
강한 알칼리 조건하에서는 유리가 부식되어 품질이 저하되는 경향이 있으므로 통상적인 유리섬유는 접합물내에 사용할 수 없다. 이러한 결점을 제거하기 위해 내알칼리성이 높은 신규한 유리 조성물이 개발되어 왔다. 현재의 통상적인 내알칼리성 유리섬유는 주요 성분으로서 25중량%정도의 산화지르콘과 함께 다량의 실리카를 함유하는 조성물로부터 주로 얻는다. 고함량의 산화지르콘은 유리를 소직경으로 연속 섬유화시키고 알칼리 내성을 유지시키는 반면, 이러한 고가 성분을 함유하는 유리는 높은 용융온도 및 섬유화 온도를 필요로 한다.
그러므로, 본 발명의 주요 목적은 내알칼리성이 강하며 적합한 조작온도에서 연속상 모노필라멘트로 쉽게 연신될 수 있는 비교적 값싼 광물원으로부터 얻은 유리 조성물을 제공하는 것이다.
이러한 내알칼리성 유리섬유를 형성하기 위한 선행기술 방법은 공개된 유럽 특허원 제76,677호에 기술된 방법을 포함하는데, 당해 특허원에 있어서, 섬유는 CaO 20 내지 30중량%, MgO 15 내지 20중량%, 및 단지 투휘석만을 사용하거나 또는 10% 이하의 사암 또는 석영 또는 20% 이하의 백운석과 혼합하여 사용하는 나머지의 SiO2를 함유하는 조성물로부터 형성된다. 공개된 국제(PCT) 특허원 WO 84/01365호에 있어서, 유리섬유로서 적합한 내알칼리성 유리 조성물은 탄산칼슘과 같은 상당량의 알칼리 토금속-함유 물질과 혼합된, 자발적으로 미리 반응된 제올라이트로부터 제조된다. 일본국 공개 특허공보 제13819/76호에는 실리카 42 내지 66중량%, 마그네이사 5 내지 30% 및 산화칼슘 5 내지 50%를 함유하는 유리섬유 제조용 내알칼리성 조성물이 기재되어 있다. 다량의 알칼리토류 산화물을 함유하는 내알칼리성 섬유의 제조에 사용되는 기타 유리 조성물에는 미합중국 특허 제3,854,986호 및 제3,904,423호, 영국 특허 제1,227,355호, 독일연방공화국 특허공개공보 제2,361,195호, 일본국 특허공개공보 제107309/76호, 제3367/80호, 및 제166359/82호 및 문헌[Kokubu et al,Kagoshima-ken Kogyo shikenjo Nempo, 21, 21-3 및 24-7(1974)]에 기술된 것이 포함된다. 그러나, 이러한 시도에도 불구하고, 목적하는 섬유를 제조하기 위한 개선되고 단순화된 조성물에 대한 필요성이 계속 존재하고 있다.
전술한 목적은 규산마그네슘 및 CaO-함유 화합물, 또는 규산칼슘 및 MgO 함유 화합물을 포함하는 혼합물을 혼합물의 액상선 온도 이상으로 가열하여 점성 액체를 형성하고, 점성 액체를 연신시켜 섬유를 형성하며, 섬유를 액상선 온도 이하로 냉각시킴을 포함하여 내알칼리성 유리섬유를 제조하는 본 발명의 방법에 의해 실현된다.
상기 혼합물이 규산마그네슘 약 30 내지 63중량%, 실리카 0 내지 약 47중량%, 탄산칼슘 약 21 내지 45 중량%, 및 산화리튬, 산화칼륨, 산화나트륨, 산화바륨, 산화카드뮴, 일산화납, 산화스트론튬, 산화아연, 알루미나, 산화붕소, 산화세륨, 산화주석, 티타니아, 산화지르콘, 오산화안티몬, 오산화니오븀, 오산화인 및 오산화탄탈 또는 이들의 혼합물로 이루어진 그룹중에서 선택된 산화물 약 5 내지 20중량%를 함유하는 방법이 바람직하며, 이때 상기 그룹중의 단일 산화물은 약 10중량%의 최대량으로 첨가되며, 특히 규산마그네슘은 활석 형태이고, 실리카는 모래 형태이며, 탄산칼슘은 석회석 형태이다.
바람직한 방법에 있어서, 점성 액체는 오리피스를 통해 쉽게 연신되어 연속 섬유를 형성할 수 있으며, 냉각된 다수의 연속 섬유는 스트랜드를 형성한다. 본 발명의 조성물은 본래부터 내알칼리성이지만, 냉각된 연속 섬유 및/또는 스트랜드는 내알칼리성 중합체 층으로 피복되어 추가로 내알칼리성을 제공할 수 있으며, 바람직하게는 당해 중합체는 에틸렌-비닐 클로라이드 및 부타디엔-스티렌 중에서 선택된다.
또한, 본 발명은 CaO-함유 화합물과 혼합된 규산 마그네슘 또는 MgO-함유 화합물과 혼합된 규산 칼슘을 포함하는, 유리체(Glass body)의 성형시에 내알칼리성이 높은 유리 성형 조성물을 포함한다. 바람직하게는, 당해 조성물은 규산마그네슘 약 30 내지 63중량%, 실리카 0 내지 약 47중량%, 탄산칼슘 약 21 내지 45중량%, 및 산화리튬, 산화칼륨, 산화나트륨, 산화바륨, 산화카드뮴, 일산화납, 산화스트론튬, 산화아연, 알루미나, 산화붕소, 산화세륨, 산화주석, 티타니아, 산화지르콘, 오산화안티몬, 오산화니오븀, 오산화인 및 오산화탄탈 또는 이들의 혼합물로 이루어진 그룹중에서 선택된 산화물 약 5 내지 20중량%를 필수적으로 함유하며, 이때 상기 그룹중의 단일 산화물은 약 10중량%의 최대량으로 존재한다.
또한, 본 발명은 필수적으로 SiO2약 30 내지 65중량%, MgO 12 내지 18중량%, CaO 12 내지 18중량%, 소량의 옥사이드 5 내지 20중량%로 이루어진 유리를 포함하는, 연속상 내알칼리성 모노필라멘트 유리섬유를 포함하며, 이때 소량의 산화물은 Ra 2O, RbO, Rc 2O3, RdO2및 Re 2O5중에서 선택되며, 여기서, Ra=Li, K, Na, Rb=Ba, Cd, Pb, Sr, Zn, Rc=Al, B, Rd=Ce, Sn, Ti, Zr, Re=Sb, Nb, P, Ta이고, 소량의 단일 산화물은 유리의 약 10중량% 이하로 존재한다.
바람직하게는, 섬유는 SiO2약 55 내지 60중량%, MgO 약 14 내지 16중량% 및 CaO 약 14 내지 16중량%를 함유하는 유리로부터 형성되고, 소량의 산화물은 Na2O, Al2O3, CeO2, TiO2및 Ta2O5중에서 선택되며, 소량의 단일 산화물은 유리의 약 2 내지 6중량%이다.
NaO 약 2 내지 4중량%, Al2O3약 4 내지 6중량% 및 TiO2약 3 내지 5중량%를 함유하는 유리가 특히 바람직하다.
본 발명은 또한 현재 기술되어 있는 피복되지 않거나 피복된 유리섬유를 함유하는 섬유 강화 접합제품, 특히 섬유가 제품중의 총 고체의 약 2 내지 10중량%를 구성하는 제품에 관한 것이다.
본 발명에 의해 주성분이 모래, 활석 및 석회석과 같이 풍부하게 존재하는 광물질로부터 공급되는 유리 조성물로부터 연속상 내알칼리성 모노필라멘트 유리섬유를 신속히 제조할 수 있으며, 이때 섬유를 연신하는데 필요한 온도는 통상적으로 유용한 고함량의 산화지르콘 유리섬유의 경우에 사용되는 온도보다 상당히 낮다.
방사 기술에 의해 통상적으로 제조된, 길이가 짧은 글래스 울섬유(Glass wool fiber)와는 달리, 연속 섬유는 길이가 무한대이고 직경이 일정한 모노필라멘트로서 제조될 수 있는 섬유를 의미한다. 이들 연속 섬유는 정상적으로 공칭직경이 약 2 내지 50μ, 바람직하게는 10 내지 20μ이다.
본 발명은 연속 섬유 또는 글래스 울섬유를 생산할 수 있지만, 연속 섬유의 제조에 주로 관심이 집중된다.
이러한 연속 섬유의 유리 조성물은 주성분으로서 실리카(SiO2), 마그네시아(MgO) 및 산화칼슘(CaO)과 함께 소량의 기타 금속 산화물을 함유한다. SiO2는 유리의 약 30 내지 65중량%를 구성하는 반면, MgO 및 CaO는 각각 약 12 내지 25중량%, 바람직하게는 12 내지 18중량%로 존재하며, 혼합된 소량의 산화물은 어느 하나의 소량의 산화물이 약 10중량%를 초과하지 않고 약 5 내지 20중량%로 존재한다.
유리중의 SiO2는 유리 실리카에 의해 공급될 수 있으며, 다음에 기술하는 바와 같이 유리의 MgO 함량을 제공하기 위해 사용된 규산마그네슘에 의해 공급될수 있고, 규산칼슘에 의해 공급될 수 있으며, 이들 규산염 및 유리 실리카 각각 또는 모두를 혼합시킴으로써 공급될 수 있다. 바람직한 모래와 함께 유리 실리카를 사용할 수 있다. 유리의 MgO 함량은 해수 마그네시아와 같은 유리 마그네시아, 수산화마그네슘 또는 탄산마그네슘에 의해 제공될 수 있으나, 본 방법에서 사용되는 것으로는 규산 마그네슘이 바람직하다. 감람석, 사문석 및 고토 감람석을 포함하는 규산마그네슘을 사용할 수 있으며, 활석이 바람직하다. 전술한 규산칼슘(규회석) 뿐만아니라 다른 형태의 탄산칼슘, 산화칼슘 및 수산화칼슘을 사용할 수 있을지라도 유리 CaO 함량은 일반적으로 석회석에 의해 제공될 것이다. 예를 들면, 백운석질, 석회석은 MgO 및 CaO 모두의 공급원으로 사용될 수 있다.
유리의 최저 약 5중량%로 존재하는 소량의 산화물은 액상선 온도에서 유리를 연신시키기에 적합한 점도를 제공하며 유리가 결정화 및/또는 상분리되려는 경향을 감소시킨다. 이들 산화물은 유리의 용융온도를 감소시키기 위해 첨가된 Ra 2O 및 RbO, 및 일반적으로 액상선 온도에서 유리의 점도를 증가시키기 위해 첨가된 Rc 2O, RdO2및 Re 2O5와 유리에 추가의 내알칼리성을 제공하는 RdO2및 Re 2O5를 포함하며, 이때 Ra는 리튬, 칼륨 또는 나트륨이고, Rb는 바륨, 카드뮴, 납, 스트로튬 또는 아연이며, Rc는 알루미튬 또는 붕소이고, Rd는 세륨, 주석, 티탄 또는 지르코늄이며, Re는 안티몬, 니오브, 인 또는 탄탈이다. 따라서, 혼합 한계점이 유리의 약 5 내지 20중량%인 이들 소량의 산화물을 조절하면 연속 유리 섬유를 제조하기 위한 조작 조건이 상당히 원활해진다.
또한, 유리 조성물은 목적하는 유리의 특성에 영향을 주지 않는 적외복사선을 흡수하는데 도움이 되는 V2O5, Cr2O3, CuO, NiO 및 C0O등이 착색제 산화물을 포함하는, 매우 소량(2중량% 이하)의 기타 산화물을 함유할 수 있다.
본 발명의 일반적인 방법에 의해 내알칼리성 유리섬유를 제조하는 경우, CaO-함유 화합물과 혼합된 규산마그네슘, MgO-함유 화합물과 혼합된 규산칼슘 또는 규산마그네슘 및 칼슘의 혼합물을 포함하는 유리 형성 조성물을 당해 조성물의 액상선 온도 이상의 온도로 가열하여 점성 액체를 형성한다. 그후, 액체를 오리피스를 통해 연신하여 연속 섬유를 형성하거나 또는 방사에 의해 글래스 울섬유를 형성한 다음, 형성된 섬유를 액상선 온도 이하로 냉각시킨다.
연속상 모노필라멘트 섬유의 제조시 규산마그네슘 약 30 내지 63중량%, 실리카 0 내지 약 47중량%, 탄산칼슘 약 21 내지 45중량%, 및 산화리튬, 산화칼륨, 산화나트륨, 산화바륨, 산화카드뮴, 일산화납, 산화스트롬튬, 산화아연, 알루미나, 산화붕소, 산화세륨, 산화주석, 티타니아, 산화지르콘, 오산화안티몬, 오산화니오븀, 오산화인 및 오산화탄탈 또는 이들의 혼합물중에서 선택된 소량의 산화물 약 5 내지 20중량%의 혼합물을 제조하는 것이 필요하며, 이때 소량의 단일 산화물은 약 10중량%의 최대량으로 첨가하고, 당해 혼합물은 혼합물의 액상선 온도 이상의 온도로 가열하여 점성 액체를 형성한다. 그후 오리피스를 통해 점성 액체를 연신하여 섬유를 형성하고, 섬유를 액상선 온도 이하로 냉각시킨다. 혼합물의 액상선 온도는 혼합범위로 인해 약 900 내지 1400℃가 될 것이며, 혼합물을 정상적으로 액상선 온도 이상의 약 100 내지 300℃로 가열하여 용융시킨 다음, 약 100 내지 2000poise의 용융 점도를 제공하는 액상선 온도 이상의 온도로 냉각시킨다. 그후, 용융물을 직경이 2 내지 10㎜인 오리피스를 통해 압력하에서 또는 중력에 의해 압출시켜 직경이 10 내지 50μ인 목적하는 모노필라멘트 섬유를 생산한다. 역류 기체 스트림(Countercurrent gas stream)에 의해 섬유를 이의 액상선 온도보다 훨씬 이하로 냉각시킨 다음, 연속 로울상에서 권취한다. 권취하기 전에, 바람직하게는, 냉각된 연속 섬유는 내알칼리성 중합체의 용액으로 포화된 스폰지상에서 섬유를 통과시킨 후 용매를 증발시키고 중합체를 경화시키는 거소가 같은 표준 피복기술을 사용하여 내알칼리성 중합체 층으로 피복시킨다. 피복물은 유리섬유 그 자체내의 고유한 내알칼리성에 대한 추가의 내알칼리성을 제공한다. 내알칼리성 중합체를 사용할 수 있으나, 부타디엔-스티렌 및 에틸렌-비틸 클로라이드가 바람직하다.
중합체 피복물은 정상적으로 피복된 섬유의 약 2 내지 20중량%가 될 것이며, 두께가 약 0.2 내지 2μ이다. 피복되지 않거나 또는 피복된 모노필라멘트 섬유는 통상적인 기술로 스트랜드를 형성할 수 있으며, 이와 교대로 당해 스트랜드는 전술한 것과 같은 방법에 의해 피복된 중합체가 될 수 있다. 당해 스트랜드는 정상적으로 약 100 내지 2000의 개개의 섬유들을 포함한다.
피복되지 않거나 피복된, 바람직하게는 스트랜드 형태로 섬유는 특히 강한 알칼리조건을 갖는 접합제품내에서 보강재로서 적합하다. 당해 제품의 경우, 섬유는 정상적으로 제품의 약 1 내지 25중량%, 특히 2 내지 10중량%정도로 존재할 것이다. 공지된 기술에 의해 섬유를 제품에 첨가한다.
하기 실시예는 단지 본 발명을 설명하는 것으로서 첨부된 청구범위에 의해 한정되는 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.
[실시예 1]
활석(1)12.76g, 부유 실리카(2)(Floated silica) 7.75g, 석회석(3)4.83g, 분쇄한 산화지르콘(2)1.58g, 분쇄한 알루미나(2)1.58g 및 분쇄한 산화주석(2)1.58g(SiO255.3중량%, MgO 14.3중량%, CaO 14.5중량%, Al2O35.3중량%, ZrO25.3중량% 및 SnO25.3중량%와 동등함)의 혼합물을 V-분쇄기내에서 30분 동안 혼합하고, 백금 도가니로 이동시킨 다음, 1600㎕에서 전기가열로(Electric heating furnace)내에서 3시간 동안 가열한다. 용융시키는 동안, 혼합물을 1시간 간격으로 2회 교반한다. 생성된 용융 유리를 대리석 형태로 주조한다. 유리 대리석을 하부 오리피스의 직경이 2.0㎜인 백금 부싱(Bushing)으로 이동시키고, 부싱을 전기로 내부에 놓는다. 유리를 1360℃ 온도로 재가열하고, 당해 온도에서 유리의 점도는 약 1000poise가 된다. 그후, 부싱의 오리피스를 통해 매우 미세한 스트림의 용융 유리를 잡아 당기고, 형성된 섬유를 역류 기류로 200℃ 이하로 냉각시킨 다음 냉각된 섬유를 회전 드럼에 부착시킴으로써 연속 유리섬유를 용융 유리로부터 연신시키고, 이때 섬유의 직경은 연신온도와 드럼 회전속도에 의해 조절된다. 이러한 방법으로 직경이 약 10μ인 연속상 모노필라멘트 섬유를 용융유리로부터 수득한다.
(1) 마이크로탈크 CP 14-35(SiO254.7%, CaO 7.05%, MgO 26.8%, Al2O31.06%, Na2O 0.04%, Fe2O30.47%, K2O 0.49%, 점화손실 0.04%, 입자 크기 90% 1μ), 화이자 인코포레이트드, 뉴욕, NY.
(2) AR(99.5+%). 피셔 사이언티픽 캄파니, 페어론, NJ.
(3) 바이크론 15-15(SiO20.55, CaO 54.7%, MgO 0.62%, Al2O30.1%, Na2O 0.35%, Fe2O30.02%, K2O 0.01%, 점화손실 43.61%, 입자 크기 90% 15μ), 화이자 인코포레이트드, 뉴욕, NY.
[실시예 2]
활석 12.58g, 부유 실리카 7.79g, 석회석 4.89g, 분쇄한 알루미나 1.61g, 분쇄한 탄산나트륨(1)1.65g, 분쇄한 티타니아(1)1.04g(SiO257.3중량%, MgO 14.8중량, CaO 14.6중량%, Al2O35.9중량%, Na2O 3.6중량%, TiO23.8중량%와 동등함)의 혼합물을 사용하여, 실시예 1의 방법을 반복하여 직경이 10μ인 내알칼리성 연속상 모노필라멘트 유리섬유를 수득한다.
(1) AR(99.5+%), 피셔 사이언티픽 캄파니.
SiO262.0중량%, MgO 14.0중량%, CaO 18.0중량%, Li2O 4.0중량% 및 P2O52.0중량%에 상응하는 혼합물 또는 SiO241.0중량%, MgO 18.0중량%, CaO 21.0중량%, K2O 7.0중량%, B2O37.0중량% 및 Nb2O56.0중량%에 상응하는 혼합물로부터 유사한 내알칼리성 연속상 모노필라멘트 유리섬유를 얻는다.
[실시예 3]
활석 13.35g, 부유 실리카 8.16g, 석회석 5.1g, 분쇄한 알루미나 1.68g 및 분쇄한 탄산나트륨 1.71g(SiO259.8중량%, MgO 15.4중량%, CaO 15.6중량%, Al2O35.7중량% 및 Na2O 3.4중량%와 동등함)의 혼합물을 사용하여, 실시예1의 방법을 반복하여 직경이 10μ인 내알칼리성 연속상 모노필라멘트 유리섬유를 수득한다.
SiO264.0중량%, MgO 12.0중량%, CaO 12.0중량%, BaO 6.0중량% 및 CeO26.0중량%에 상응하는 혼합물 또는 SiO232.0중량%, MgO 25.0중량%, CaO 25.0중량%, CdO 6.0중량%, SrO 6.0중량% 및 ZnO 6.0중량%에 상응하는 흡합물로부터 유사한 내알칼리성 연속상 모노필라멘트 섬유를 얻는다.
[실시예 4]
약 200℃에서 냉각된 섬유를 스티렌-부타디엔 공중합체(1)의 헥산 용액으로 침지시킨 펠트상에서 연신시키는 것을 제외하고는 실시예 1의 방법을 반복하며, 이때 섬유를 회전 드럼에서 권취하기 전에 용매를 증발시키고 중합체를 경화시킨다. 그 결과, 피복된 섬유의 20중량%인 부타디엔-스티렌 중합체의 1μ층을 갖는 피복된 섬유가 형성된다.
피복조작은 유사한 결과를 갖는 부타디엔-스티렌 보다 에티렌-비닐 클로라이드 중합체(2)를 사용하여 반복할 수 있다.
(1) 크라톤
Figure kpo00001
, 셀 케미칼 캄피니., 휴스톤, TX.
(2) 에어플렉스
Figure kpo00002
, 에어 프로덕트 앤드 케미칼스, 인코포레이티드, 알렌타운, PA.
[실시예 5]
결과가 다음과 같은 표준 장력(2), 내알칼리성(3)및 스트랜드-인-시멘트(SIC)(4)시험방법을 이용하여 실시예 1의 섬유 및 실시예 4의 스티렌-부타디엔 피복된 섬유를 통상적으로 구입가능한 내알칼리성 섬유(1)와 비교한다.
Figure kpo00003
(1) CEM-FIL II, 필킹톤 브로스, 리미티드, 세인트 헬렌스, 영국.
(2) 특수 부하 전지를 가진 인스트론 장치를 사용하는 ASTM-D 3379-75(1976) 방법.
(3) 변형시킨 ASTM-C225-73방법(Rothermal et al., Bull. Am. Ceram. Soc., 31, 324(1952)).
(4) 단일섬유는 물과 포트랜드 접합(Portland cement) 분말을 혼합하여 만든 pH 12.1에서 습윤성 접합 페이스트(Cement paste)내에 놓는다. 섬유를 함유하는 페이스트를 80℃에서 고온 캐비넷내에서 2시간 동안 유지시킨 후, 실온에서 20시간 및 60시간 동안 유지시킨다. 그후, 섬유를 접합물로부터 조심스럽게 제거하고 (2)에서와 같은 인장강도 시험을 수행한다.
[실시예 6]
1240℃의 용융유리온도에서 SiO256.6중량%, MgO 14.7중량, CaO 14.9중량%, Al2O35.4중량% 및 B2O33.2중량% 및 Ta2O55.3중량%에 상응하는 혼합물을 사용하여, 실시예 1의 방법을 반복하여 직경이 10μ인 내알칼리성 연속상 모노필라멘트 유리섬유를 수득한다.

Claims (18)

  1. 규산마그네슘과 CaO-함유 화합물의 혼합물을 당해 혼합물의 액상성 온도 이상의 온도로 가열하여 점성 액체로 형성하고, 점성 액체를 연신하여 섬유를 형성하고, 섬유를 혼합물의 액상선 온도 이하의 온도로 냉각시키는 단계를 포함하여 SiO230 내지 65중량%, MgO 12 내지 18중량%, CaO 12 내지 18중량% 및 Ra 2O, RbO, Rc 2O3, RdO2및 Re 2O5(여기서, Ra는 Li, K 또는 Na이고 Rb는 Ba, Cd, Pb 또는 Sr이고 Rc는 Al 또는 B이고 Rd는 Ce, Sr 또는 Ti이고 Re는 Sb, Nb, P 또는 Ta이다)로부터 선택되며 섬유의 약 10중량% 이하의 양으로 존재하는 소량의 산화물 5 내지 20중량%로 이루어진 내알칼리성 유리섬유를 제조하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 점성 액체를 오리피스를 통해 연신하여 연속 섬유를 형성시키는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 냉각된 연속 섬유를 내알칼리성 중합체 층으로 피복시키는 방법.
  4. CaO-함유 화합물과 혼합된 규산마그네슘으로 이루어지고 SiO230 내지 65중량%, MgO 12 내지 18 중량%, CaO 12 내지 18중량% 및 Ra 2O, RbO, Rc 2O3, RdO2및 Re 2O5(여기서, Ra는 Li, K 또는 Na이고 Rb는 Ba, Cd, Pb 또는 Sr이고 Rc는 Al 또는 B이고 Rd는 Ce, Sr 또는 Ti이고 Re는 Sb, Nb, P 또는 Ta이다)로부터 선택되며 섬유의 약 10중량% 이하의 양으로 존재하는 소량의 산화물 5 내지 20중량%로 이루어지며 유리체(Glass body)로 성형될 내알칼리성이 높은 유리 성형 조성물.
  5. 필수적으로 SiO230 내지 65중량%, MgO 12 내지 18중량%, CaO 12 내지 18중량% 및 Ra 2O, RbO, Rc 2O3, RdO2및 Re 2O5(여기서, Ra는 Li, K 또는 Na이고 Rb는 Ba, Cd, Pb 또는 Sr이며 Rc는 Al 또는 B이고 Rd는 Ce, Sn 또는 Ti이고, Re는 Sb, Nb, P 또는 Ta이다)중에서 선택되며 유리의 약 10중량% 이하로 존재하는 소량의 산화물 5 내지 20중량%로 이루어진 유리를 포함하는 내알칼리성 연속 모노필라멘트상 유리섬유.
  6. 제5항에 있어서, 유리가 SiO2약 55 내지 60중량%, MgO 약 14 내지 16중량% 및 CaO 약 14 내지 16중량%를 함유하고, 소량의 산화물이 Na2O, Al2O3, CeO2, TiO2및 Ta2O5중에서 선택되며, 소량의 단일 선화물이 유리의 약 2 내지 6중량%로 존재하는 유리섬유.
  7. 제6항에 있어서, 소량의 산화물로서 Na2O 약 2 내지 4중량%, Al2O3약 4 내지 6중량% 및 TiO2약 3 내지 5중량%를 함유하는 유리섬유.
  8. 제5항의 유리섬유를 함유하는 섬유 강화 접합제품.
  9. 규산마그네슘과 CaO-함유 화합물의 혼합물을 혼합물의 액상성 온도 이상의 온도로 가열하여 액체를 형성하고, 점성 액체를 연신하여 섬유를 형성하고, 섬유를 혼합물의 액상선 온도 이하의 온도로 냉각시키고, 섬유를 내알칼리성 중합체의 층으로 피복하는 단계를 포함하는 방법으로 제조한, 내알칼리성 중합체의 층으로 피복되며 필수적으로 SiO230 내지 65중량%, MgO 12 내지 18중량%, CaO 12 내지 18중량% 및 Ra 2O, RbO, Rc 2O3, Rd 2O3및 Re 2O5(여기서, Ra는 Li, K 또는 Na이고 Rb는 Ba, Pd 또는 Sr이고 Rc는 Al 또는 B이고 Rd는 Ce, Sr 또는 Ti이고 Re는 Sb, Nb, P 또는 Ta이다)로부터 선택되며 섬유의 약 10중량% 이하의 양으로 존재하는 소량의 산화물 5 내지 20중량%로 이루어진 내알칼리성 유리섬유.
  10. 제9항에 있어서, 연속상 모노필라멘트 섬유인 내알칼리성 유리섬유.
  11. 제9항에 있어서, 내알칼리성 중합체가 에틸렌-비닐 클로라이드 공중합체 또는 부타디엔-스티렌 공중합체인 내알칼리성 유리섬유.
  12. 제9항에 있어서, 섬유를 중합체 용액으로 포화된 스폰지를 통과시키고 용액의 용매를 증발시켜 중합체를 경화시킴으로써, 섬유가 내알칼리성 중합체의 층으로 피복된 내알칼리성 유리섬유.
  13. 제12항에 있어서, 중합체 피복물이 피복된 섬유의 2 내지 20중량%이고 이의 두께가 약 0.2 내지 2.0μ인 내알칼리성 유리섬유.
  14. 제9항의 내알칼리성 중합체로 피복된 내알칼리성 유리섬유를 함유하는 섬유 강화 접합제품.
  15. 제14항에 있어서, 내알칼리성 중합체로 피복된 내알칼리성 유리섬유가 접합제품의 약 1 내지 20중량%의 수준으로 존재하는 섬유 강화 접합제품.
  16. 제15항에 있어서, 내알칼리성 중합체로 피복된 내알칼리성 유리섬유가 접합제품의 약 2 내지 10중량%의 수준으로 존재하는 섬유 강화 접합제품.
  17. 규산칼슘과 MgO-함유 화합물의 혼합물을 당해 혼합물의 액상선 온도 이상의 온도로 가열하여 액체를 형성하고, 점성 액체를 연신하여 섬유를 형성하고, 섬유를 혼합물의 액상선 온도 이하의 온도로 냉각시키는 단계를 포함하여 SiO230 내지 65중량%, MgO 12 내지 18중량%, CaO 12 내지 18중량% 및 Ra 2O, RbO, Rc 2O3, RdO2및 Re 2O5(여기서, Ra는 Li, K 또는 Na이고 Rb는 Ba, Cd, Pb 또는 Sr이고 Rc는 Al 또는 B이고 Rd는 Ce, Sr 또는 Ti이고 Re는 Sb, Nb, P 또는 Ta이다)로부터 선택되며 섬유의 약 10중량% 이하의 양으로 존재하는 소량의 산화물 5 내지 20중량%로 이루어진 내알칼리성 유리섬유를 제조하는 방법.
  18. MgO-함유 화합물과 혼합된 규산칼슘으로 이루어지고 SiO230 내지 65중량%, MgO 12 내지 18중량%, CaO 12 내지 18중량% 및 Ra 2O, Rb 2O, Rc 2O3, RdO2및 Re 2O5(여기서, Ra는 Li, K 또는 Na이고 Rb는 Ba, Cd, Pb 또는 Sr이고 Rc는 Al 또는 B이고 Rd는 Ce, 또는 Ti이고 Re는 Sb, Nb, P 또는 Ta이다)로부터 선택되며 섬유의 약 10중량% 이하의 양으로 존재하는 소량의 산화물 5 내지 20중량%로 이루어지며 유리체로 성형될때 내알칼리성이 높은 유리 성형 조성물.
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