TW201708141A - 玻璃纖維用玻璃組成物 - Google Patents

玻璃纖維用玻璃組成物 Download PDF

Info

Publication number
TW201708141A
TW201708141A TW104142796A TW104142796A TW201708141A TW 201708141 A TW201708141 A TW 201708141A TW 104142796 A TW104142796 A TW 104142796A TW 104142796 A TW104142796 A TW 104142796A TW 201708141 A TW201708141 A TW 201708141A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
glass
mass
fiber
range
composition
Prior art date
Application number
TW104142796A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI642640B (zh
Inventor
Takashi Nonaka
Norio Hirayama
Kazuaki Minami
Yosuke Nukui
Original Assignee
Nitto Boseki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Boseki Co Ltd filed Critical Nitto Boseki Co Ltd
Publication of TW201708141A publication Critical patent/TW201708141A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI642640B publication Critical patent/TWI642640B/zh

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C03C3/087—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass
    • 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
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • C03C3/091—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
    • 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
    • C03C2213/00—Glass fibres or filaments

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)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

本發明之課題為提供不於玻璃纖維中混入紅色異物，可安定地進行紡絲之玻璃纖維用玻璃組成物。 其解決手段為一種玻璃纖維用玻璃組成物，其相對於全部量而言，含有57.0~60.0質量%之範圍的SiO2、17.5~20.0質量%之範圍的Al2O3、8.5~12.0質量%之範圍的MgO、10.0~13.0質量%之範圍的CaO、與0.5~1.5質量%之範圍的B2O3，且SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量為98.0質量%以上。

Description

玻璃纖維用玻璃組成物
本發明係關於玻璃纖維用玻璃組成物。
玻璃纖維係藉由以成為具有所期望之組成的玻璃組成物的方式將經調合之玻璃原料於熔融爐中熔融而成為熔融玻璃(玻璃組成物之熔融物)，將該熔融玻璃由具有形成有數十至數千個噴嘴頭(nozzle chip)之噴嘴板的容器(套筒，bushing)吐出，高速捲繞藉以一邊拉伸同時冷卻，固化而成為纖維狀(以下亦有將該操作稱為「紡絲」者)來製造。前述套筒，例如係以鉑等貴金屬形成。
以往，作為形成前述玻璃纖維之玻璃之一，已知有具有由SiO2、Al2O3、與MgO所成之組成的玻璃(S玻璃)。依照前述S玻璃，相較於E玻璃等之通用玻璃而言，可得到具備高纖維強度或高纖維彈性率之玻璃纖維，但於1000泊(poise)溫度及液相溫度的觀點，係有玻璃纖維之紡絲不一定容易進行的問題。
此處，1000泊溫度，係指熔融玻璃之黏度成為1000泊(100Pa．s)之溫度，液相溫度，係指使熔融玻璃之溫 度降低時最初產生結晶析出之溫度。一般而言，玻璃纖維於使熔融玻璃之黏度為1000泊附近時可有效率地紡絲。因此，玻璃纖維之紡絲，通常於1000泊溫度與液相溫度之間的溫度範圍(作業溫度範圍)越廣，可越容易且安定地進行。
S玻璃因1000泊溫度與液相溫度極為接近，前述作業溫度範圍窄，因此即使熔融之玻璃於僅少許的溫度降低的影響下亦容易結晶化(失透)。因此，為了穩定地進行S玻璃之紡絲，於玻璃纖維之製造步驟中，必須精度良好地控制紡絲條件。
因而，作為用於較S玻璃製造更容易，且具備較前述通用玻璃更高之纖維強度或更高之纖維彈性率的玻璃纖維之玻璃組成物，本案申請人提出一種玻璃組成物，其具有相對於全部量而言，SiO2之含量為57.0~63.0質量%、Al2O3之含量為19.0~23.0質量%、MgO之含量為10.0~15.0質量%、CaO之含量為4.0~11.0質量%，且SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計含量為99.5質量%以上之組成(參照專利文獻1)。
依照專利文獻1記載之玻璃組成物，可使1000泊溫度及液相溫度為低，藉由將以成為前述範圍之組成的玻璃組成物的方式調合之玻璃原料熔融並將所得之熔融玻璃進行紡絲，可容易地製造具備較前述通用玻璃更高之纖維強度或更高之纖維彈性率的玻璃纖維。
將以成為專利文獻1記載範圍之組成的玻璃組成物的 方式調合之玻璃原料熔融並將所得之熔融玻璃紡絲時，通常使用具備圓形之噴嘴頭的套筒，該套筒係被控制為較熔融玻璃之液相溫度高的溫度。如此進行時，自前述圓形之噴嘴頭吐出的熔融玻璃，因其本身之表面張力而變圓的作用強，因此可容易得到截面形狀接近正圓之玻璃纖維。又，熔融玻璃之黏度為200泊(20Pa．s)以下時，自噴嘴頭吐出之玻璃會成為液滴狀，不成為纖維。因此，前述套筒係被控制於熔融玻璃之黏度成為200泊之溫度以下。
另一方面，得到具備扁平形狀等之異形截面的玻璃纖維的情況時，係使用具備扁平形狀之噴嘴頭的套筒。惟，將熔融玻璃於1000泊以下之黏度紡絲時，自噴嘴頭吐出之玻璃的黏度過低，因其本身之表面張力而變圓，變得難以得到異形截面之玻璃纖維。因而，係進行將具備扁平形狀之噴嘴頭的套筒控制於較熔融玻璃之液相溫度高、且黏度成為1000泊以上之溫度。如此進行時，自前述扁平形狀之噴嘴頭吐出之熔融玻璃的黏度變高，熔融玻璃本身之表面張力變得不易作用，因此可得到具備依照該噴嘴頭之開口部形狀的扁平形狀等之異形截面的玻璃纖維。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
〔專利文獻1〕
國際公開第2011/155362號
但是，將以成為專利文獻1記載之範圍的組成之玻璃組成物的方式調合之玻璃原料予以熔融並將所得之熔融玻璃紡絲時，會有偶而產生於所得之玻璃纖維中混入紅色結晶，常產生紡絲切斷而降低生產性的不良情況。
本發明的目的為提供消除該不良狀況，可不於玻璃纖維中混入紅色結晶，安定地進行紡絲，具備較通用玻璃(E玻璃)更高之纖維強度或更高之纖維彈性率的玻璃纖維用玻璃組成物。
本發明者等人，對於將以成為專利文獻1記載之範圍的組成之玻璃組成物的方式調合之玻璃原料予以熔融並將所得之熔融玻璃紡絲時，所得之玻璃纖維中混入紅色結晶的原因及條件，進行努力探討。
結果，得到以下見解：前述紅色結晶，於將前述玻璃原料以月產數百噸以上之大型爐熔融，由套筒之噴嘴頭吐出作為所得之玻璃組成物的熔融玻璃，來製造具備扁平形狀等異形截面之玻璃纖維或具備纖維直徑3μm以上、未達10μm之正圓狀圓形截面之玻璃纖維時偶而會發生。
且得到製造具備扁平形狀等之異形截面的玻璃纖維時，因紡絲切斷或外部環境之溫度變動，於套筒內端部或噴嘴頭附近產生溫度降低時，會產生紅色結晶的見解。
又，得到製造具備纖維直徑3μm以上未達10μm之正 圓狀圓形截面的玻璃纖維時，流入於套筒之前述熔融玻璃量少，因此該熔融玻璃帶入該套筒之熱量降低，較控制溫度低之溫度區域於套筒內端部或其上部產生時，會產生紅色結晶。
前述大型爐，例如係以瓦斯燃燒器之間接火焰加熱方式加熱，接觸於熔融玻璃之部分，係使用於高溫之玻璃耐蝕性優良的氧化鉻磚。前述紅色結晶，可認為係當前述氧化鉻磚中所含之Cr成分溶出於熔融玻璃中，該熔融玻璃停滯於套筒內或上部之溫度降低的部分時，藉由所溶出之Cr成分與玻璃中之成分進行反應，作為由尖晶石系之Cr、Mg、Al的複合氧化物所成之結晶而析出者。
本發明者等人，基於前述見解進一步重複探討的結果，發現使以成為特定之玻璃纖維用玻璃組成物的方式調合之玻璃原料熔融並將所得之熔融玻璃紡絲來製造玻璃纖維時，藉由使該玻璃纖維用玻璃組成物含有可抑制前述紅色結晶產生之添加物，可解決前述不良狀況，而完成了本發明。
因而為了達成前述目的，本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，其特徵係相對於全部量而言，含有57.0~60.0質量%之範圍的SiO2、17.5~20.0質量%之範圍的Al2O3、8.5~12.0質量%之範圍的MgO、10.0~13.0質量%之範圍的CaO、與0.5~1.5質量%之範圍的B2O3，且SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量為98.0質量%以上。
依照本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，藉由於上述範 圍之SiO2、Al2O3、MgO及CaO以外，進一步含有作為可抑制前述紅色結晶產生的成分之前述範圍的量之B2O3，可防止於所得之玻璃纖維中混入紅色結晶，安定地進行玻璃纖維之製造。
又，依照本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，藉由使相對於全部量之SiO2、Al2O3、MgO及CaO的含量成為上述範圍，則添加前述範圍之量的B2O3時，亦可製造具備較通用玻璃(E玻璃)更高之纖維強度或更高之纖維彈性率的玻璃纖維。
本發明之玻璃纖維用玻璃組成物中，B2O3之量相對於全部量而言為未達0.5質量%時，無法防止於所得玻璃纖維中混入前述紅色結晶，超過1.5質量%時，會損及所得玻璃纖維之纖維強度或纖維彈性率等之物性。
本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，相對於其全部量而言，B2O3之含量較佳為0.6~1.4質量%之範圍、更佳為0.7~1.3質量%之範圍、又更佳為0.8~1.2質量%之範圍、特佳為0.9~1.1質量%之範圍。
本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，相對於其全部量而言，藉由使B2O3之含量為如此之範圍，可得到於所得玻璃纖維中，可一邊維持高的纖維彈性率同時抑制紅色結晶析出之效果。
前述玻璃纖維用玻璃組成物，相對於其全部量而言，SiO2之含量為未達57.0質量%時，無法提高所得玻璃纖維的機械強度，化學上亦變得不安定。另一方面，前述玻璃 纖維用玻璃組成物，相對於其全部量而言，SiO2之含量為超過60.0質量%時，1000泊溫度及液相溫度變高，玻璃纖維之製造變得困難。
前述玻璃纖維用玻璃組成物，相對於其全部量而言，SiO2之含量較佳為57.5~59.5質量%之範圍、更佳為58.0~59.3質量%之範圍、又更佳為58.1~59.2質量%之範圍、又再更佳為58.1~59.1質量%之範圍、特佳為58.2~59.0質量%之範圍、又特佳為58.3~59.0質量%之範圍、極佳為58.5~58.8質量%之範圍、最佳為58.6~58.8質量%之範圍。前述玻璃纖維用玻璃組成物，藉此，可得到可一邊維持高的纖維強度，同時維持廣的作業溫度範圍之效果。
又，前述玻璃纖維用玻璃組成物，相對於其全部量而言，Al2O3之含量為未達17.5質量%時，無法使所得玻璃纖維之纖維彈性率為高，超過20.0質量%時，液相溫度變高，因此作業溫度範圍變窄。又，Al2O3之含量為超過20.0質量%時，無法防止於所得玻璃纖維中混入前述紅色結晶。
前述玻璃纖維用玻璃組成物，相對於其全部量而言，Al2O3之含量較佳為18.0~19.5質量%之範圍、更佳為18.1~19.4質量%之範圍、又更佳為18.2~19.0質量%之範圍、特佳為18.3~18.9質量%之範圍。前述玻璃纖維用玻璃組成物，藉此，可得到可一邊維持高的纖維彈性率同時抑制紅色結晶析出之效果。
又，前述玻璃纖維用玻璃組成物，相對於其全部量而言，MgO之含量為未達8.5質量%時，無法使所得玻璃纖維之纖維彈性率為高，超過12.0質量%時，液相溫度變高，因此作業溫度範圍變窄。
前述玻璃纖維用玻璃組成物，相對於其全部量而言，MgO之含量較佳為8.8~11.5質量%之範圍、更佳為8.9~11.4質量%之範圍、又更佳為9.0~11.0質量%之範圍、特佳為9.0~10.9質量%之範圍、最佳為9.0~9.9質量%之範圍。前述玻璃纖維用玻璃組成物，藉此，可得到可一邊維持高的纖維彈性率，同時維持廣的作業溫度範圍之效果。
又，前述玻璃纖維用玻璃組成物，相對於其全部量而言，CaO之含量為未達10.0質量%時，液相溫度變高，因此作業溫度範圍變窄，無法防止於所得玻璃纖維中混入前述紅色結晶。又，CaO之含量為超過13.0質量%時，無法使所得玻璃纖維之纖維彈性率為高，玻璃纖維之線膨脹係數會變大。
前述玻璃纖維用玻璃組成物，相對於其全部量而言，CaO之含量較佳為10.3~12.5質量%之範圍、更佳為10.4~12.4質量%之範圍、又更佳為10.5~12.0質量%之範圍、特佳為10.6~11.9質量%之範圍、最佳為11.1~11.9質量%之範圍。前述玻璃纖維用玻璃組成物，藉此，可得到可一邊維持低的線膨脹係數，同時抑制紅色結晶析出之效果。
又，前述玻璃纖維用玻璃組成物，相對於其全部量而言，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量未達98.0質量%時，其他雜質成分之含量相對地變多。其結果，由前述玻璃纖維用玻璃組成物製造玻璃纖維時，作業溫度範圍變窄，或無法使所得玻璃纖維之纖維強度或纖維彈性率為高。
本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，相對於其全部量而言，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量，較佳為98.0質量%以上且未達99.5質量%、更佳為98.5質量%以上且未達99.0質量%。前述玻璃纖維用玻璃組成物，藉此，可使作業溫度範圍為廣，可使所得玻璃纖維之纖維強度或纖維彈性率為高。
又，本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，較佳係相對於Al2O3之含有率(質量%)而言，CaO之含有率(質量%)之比(CaO(質量%)/Al2O3(質量%))為0.50~0.72之範圍，且相對於Al2O3之含有率(質量%)而言，B2O3之含有率(質量%)與CaO之含有率(質量%)之積的比((B2O3(質量%)×CaO(質量%))/Al2O3(質量%))為0.22~1.00之範圍。
又，本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，更佳係(CaO(質量%)/Al2O3(質量%))為0.53~0.70之範圍、且((B2O3(質量%)×CaO(質量%))/Al2O3(質量%))為0.27~0.78之範圍；又更佳係(CaO(質量%)/Al2O3(質量%))為0.53~0.64之範圍、且((B2O3(質 量%)×CaO(質量%))/Al2O3(質量%))為0.28~0.64之範圍。依照本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，藉此，於所得玻璃纖維中，可得到可一邊維持高的纖維彈性率，同時抑制紅色結晶析出之效果。
又，本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，由該玻璃纖維用玻璃組成物所製造之玻璃纖維，可含有0.001~0.010質量%、較佳為0.001~0.005質量%之量的Cr2O3。由本發明之玻璃纖維用玻璃組成物所製造之玻璃纖維，Cr2O3之含量若為前述範圍，則作為複合材料等之成形品時，可抑制玻璃之著色所致的顏色不均、色調變化、外觀不良等的產生。
本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，於前述成分以外，亦可含有Na2O及K2O。Na2O及K2O，通常係為了降低玻璃黏度使其容易溶解而添加，但玻璃之強度或耐藥品性會降低，因此，相對於玻璃纖維用玻璃組成物全部量而言，Na2O及K2O之合計量較佳為0.05~1.0質量%之範圍。
又，本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，亦可含有Fe2O3。Fe2O3通常係作為玻璃原料中之雜質而存在，但因為會對熔融玻璃中之輻射熱的吸收或玻璃纖維之著色造成影響，因此相對於玻璃纖維用玻璃組成物全部量而言，Fe2O3之含量較佳為0.05~1.0質量%之範圍。
又，本發明之玻璃纖維用玻璃組成物中，含有Na2O、K2O及Fe2O3時，相對於玻璃纖維用玻璃組成物之全部量而言，Na2O、K2O及Fe2O3之合計量較佳為 0.1~2.0質量%之範圍、更佳為0.1~0.5質量%之範圍。
再者，本發明之玻璃纖維用玻璃組成物中，上述各成分之含有率測定，關於輕元素之B可使用ICP發光分光分析裝置、其他元素可使用波長分散型螢光X射線分析裝置來進行。
作為測定方法，係藉由起初將玻璃配合料(glass batch)(混合玻璃原料而調合者)、或玻璃纖維(有機物附著於玻璃纖維表面時、或玻璃纖維於有機物(樹脂)中主要作為強化材而含有時，例如係於300~600℃之回熱爐中進行2~24小時左右之加熱等，去除有機物後使用)置入鉑坩堝中，於電爐中保持於1550℃之溫度6小時，一邊加以攪拌同時使其熔融，而得到均質的熔融玻璃。接著，使所得之熔融玻璃流出至碳板上以製作碎玻璃後，予以粉碎而粉末化。關於輕元素B，係將玻璃粉末予以鹼熔融分解後，使用ICP發光分光分析裝置來定量分析。其他元素係將玻璃粉末以壓合機成形為圓盤狀後，使用波長分散型螢光X射線分析裝置來定量分析。將此等定量分析結果以氧化物換算，計算各成分之含量及全部量，由此等數值可求出上述各成分之含有率。
又，本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，較佳係由該玻璃纖維用玻璃組成物所製造之玻璃纖維之纖維彈性率為83GPa以上、線膨脹係數為4.2ppm/K以下、且纖維強度為4.0GPa以上。依照本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，藉由使前述纖維彈性率、線膨脹係數、纖維強度成為前述 範圍，可得到具備較通用玻璃(E玻璃)更高之纖維強度或更高之纖維彈性率的玻璃纖維。
又，依照本發明之玻璃纖維用玻璃組成物，其製造過程中可抑制紅色結晶產生，因此可有效率地得到具備扁平形狀等之異形截面的玻璃纖維、及具備正圓狀之圓形截面且纖維直徑為3μm以上未達10μm之範圍的玻璃纖維。此處，具備扁平形狀等之異形截面的玻璃纖維，可列舉相對於截面形狀之短徑而言，長徑的比(長徑/短徑)為2.0~6.0之範圍、且截面積換算為正圓時的纖維直徑為10~30μm之範圍的玻璃纖維。具備如此異形截面之玻璃纖維所採取的截面形狀，可列舉長圓形(係指於長方形之兩端附有半圓狀之形狀者、或類似於其之形狀)、橢圓形、長度方向之中央部較細的繭形，由製造含有此玻璃纖維之樹脂成形品時的流動性優良而言，較佳為長圓形。
〔圖1〕
顯示由實施例1之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖2〕
顯示由實施例2之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖3〕
顯示由實施例3之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃 中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖4〕
顯示由比較例1之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖5〕
顯示由比較例2之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖6〕
顯示由比較例3之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖7〕
顯示由實施例4之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖8〕
顯示由實施例5之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖9〕
顯示由實施例6之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖10〕
顯示由實施例7之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖11〕
顯示由比較例4之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃 中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖12〕
顯示由實施例8之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖13〕
顯示由實施例9之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖14〕
顯示由實施例10之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖15〕
顯示由比較例5之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖16〕
顯示由比較例6之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖17〕
顯示由比較例7之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖18〕
顯示由比較例8之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖19〕
顯示由比較例9之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃 中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖20〕
顯示由比較例10之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖21〕
顯示由比較例11之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
〔圖22〕
顯示由比較例12之玻璃纖維用玻璃組成物所得之玻璃中之紅色結晶析出的有無之雷射顯微鏡照片。
接著更詳細地說明本發明之實施形態。
本實施形態之玻璃纖維用玻璃組成物，相對於全部量而言，含有57.0~60.0質量%之範圍的SiO2、17.5~20.0質量%之範圍的Al2O3、8.5~12.0質量%之範圍的MgO、10.0~13.0質量%之範圍的CaO、與0.5~1.5質量%之範圍的B2O3，且SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量為98.0質量%以上。
前述玻璃纖維用玻璃組成物，係含有前述範圍之量的B2O3作為可抑制紅色結晶產生之添加物，因此可防止於所得玻璃纖維中混入紅色結晶，安定地進行玻璃纖維之製造。又，前述玻璃纖維用玻璃組成物，藉由使相對於全部量之SiO2、Al2O3、MgO及CaO之含量成為上述範圍，則 添加前述範圍之量的B2O3時，亦可製造具備較通用玻璃更高之纖維強度或更高之纖維彈性率的玻璃纖維。
前述玻璃纖維用玻璃組成物，可藉由將調合為前述組成之玻璃原料(玻璃配合料)熔融而得到。
具備前述組成之玻璃纖維用玻璃組成物，1000泊溫度為1300~1350℃之範圍的溫度、液相溫度為1200~1250℃之範圍的溫度。此時，藉由使1000泊溫度與液相溫度之間的溫度範圍即作業溫度範圍為50℃以上，可進行安定之紡絲，適於月產數百噸以上之玻璃纖維的大規模製造。再者，具備前述組成之玻璃纖維用玻璃組成物中，作業溫度範圍例如為100~130℃之範圍、較佳為102~125℃之範圍、更佳為105~122℃之範圍。
由前述玻璃纖維用玻璃組成物製造玻璃纖維時，首先將如前述般調合之玻璃原料供給至熔融爐，於前述1000泊溫度以上之溫度區域、具體而言為於1450~1550℃之範圍的溫度熔融。然後將於前述溫度熔融之熔融玻璃由控制為特定溫度之套筒的噴嘴頭吐出，高速捲繞藉以一邊拉伸同時冷卻，固化以形成玻璃纖維。
前述熔融爐係月產數百噸以上之大型爐，例如以瓦斯燃燒器之間接火焰加熱方式加熱，接觸於熔融玻璃之部分，係使用於高溫下的玻璃耐蝕性優良之氧化鉻磚。
又，例如製造具備扁平形狀等之異形截面的玻璃纖維時，前述噴嘴頭可使用於套筒底面之噴嘴板具備長徑相對於短徑之比(長徑/短徑)為2~10之範圍，且開口徑為長 徑1.0~10.0mm、短徑0.5~2.0mm之開口部(流孔)及用以使通過開口部之熔融玻璃急冷的切口部或突起部等冷卻手段者。
又，例如製造具備正圓狀之圓形截面，且纖維直徑為3μm以上未達10μm之玻璃纖維時，前述噴嘴頭可使用具備開口徑為0.5~1.5mm之圓形的開口部者。
製造前述具備扁平形狀等之異形截面的玻璃纖維時，前述套筒之控制溫度係1260~1350℃。前述套筒之控制溫度未達1260℃時，前述熔融玻璃之黏性極高，且接近液相溫度，故來自玻璃之結晶(失透)變得容易析出，因此難以自噴嘴頭吐出，玻璃纖維之製造本身變得困難。又，前述套筒之控制溫度超過1350℃時，熔融玻璃之黏度變低，表面張力容易作用，因此無法得到前述具備扁平形狀等之異形截面的玻璃纖維。
另一方面，製造前述具備正圓狀之圓形截面且纖維直徑為3μm以上未達10μm之玻璃纖維時，前述套筒之控制溫度係1300~1450℃。前述套筒之控制溫度未達1300℃時，熔融玻璃之黏性變高，因此難以自細的噴嘴頭吐出，玻璃纖維之製造本身變得困難。又，前述套筒之控制溫度超過1450℃時，自噴嘴頭吐出之熔融玻璃係成為液滴狀，不會成為纖維。
依照本實施形態之玻璃纖維用玻璃組成物，藉由如前述般製造玻璃纖維，可在不於該玻璃纖維中混入紅色結晶的情況下安定地進行紡絲。接著敘明本發明之實施例及比 較例。
〔實施例〕 〔實施例1〕
本實施例中，首先，於混合各玻璃原料並熔融時，得到相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 59.3質量%、Al2O3 19.0質量%、MgO 10.0質量%、CaO 11.0質量%、B2O3 0.5質量%、作為其他成分之Na2O、K2O及Fe2O3 0.2質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)之玻璃配合料。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為99.3質量%。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表1。
接著，將前述玻璃配合料置入鉑坩堝，藉由於電爐中、1550℃之溫度保持6小時，一邊攪拌同時使其熔融，得到均質的熔融玻璃。接著，使所得之熔融玻璃流出至碳板上，製作碎玻璃。此時測定前述熔融玻璃之1000泊溫度與液相溫度，算出作業溫度範圍(△T)。
1000泊溫度，係使用附旋轉黏度計之高溫電爐(芝浦系統股份有限公司製)，於鉑坩堝中使碎玻璃熔融，使用旋轉式布氏(Brookfield)型黏度計一邊變化熔融溫度同時連續地測定熔融玻璃之黏度，藉由測定旋轉黏度為1000泊時所對應之溫度來求得。
又，液相溫度係藉由以下順序求得。首先，將碎玻璃粉碎，將粒徑0.5~1.5mm之玻璃粒子40g置入 180×20×15mm之鉑製舟皿，於設有1000~1400℃之溫度梯度的管狀電爐中加熱8小時以上後，由該管狀電爐取出，以偏光顯微鏡觀察，確定來自玻璃之結晶(失透)開始析出之位置。使用B熱電偶實測管狀電爐內之溫度，求得前述結晶開始析出之位置的溫度，作為液相溫度。
又，算出以上述方法測定之1000泊溫度與液相溫度之差作為作業溫度範圍(△T)。結果示於表2。
接著，將所得之碎玻璃置入容器底部具有1個圓形噴嘴頭之小型筒型鉑製套筒內，加熱至特定溫度熔融後，將自噴嘴頭吐出之熔融玻璃以特定速度捲繞藉以一邊拉伸同時冷卻固化，得到具備正圓狀之圓形截面，且纖維直徑13μm之玻璃纖維。
接著，採取噴嘴頭與捲繞機之間的一條纖維(單絲)，以無接觸或摩擦所致之劣化的狀態者為樣品，測定本實施例中得到之玻璃纖維的纖維強度、纖維彈性率。
纖維強度，係將無接觸、摩擦等所致之傷、劣化等的單絲，接著於中央開有直徑25mm之孔穴的特定底紙，作為試驗片，將該試驗片設定於拉伸試驗機(Orientec股份有限公司製)之夾具，切除底紙之端部後，以十字頭速度5mm/分進行拉伸試驗，由破裂時之最大荷重值與纖維截面積算出。前述纖維截面積，係由以掃描型電子顯微鏡(日立股份有限公司製、商品名：S-3400)觀察單絲所得之纖維直徑來算出。將測定中產生脫線或斷線之試驗片除外，以n=30之平均值作為纖維強度之測定值。
纖維彈性率，係將前述單絲，接著於中央開有直徑50mm之孔穴的特定底紙，作為試驗片，將該試驗片設定於前述拉伸試驗機之夾具，切除底紙之端部後，以十字頭速度5mm/分進行拉伸試驗，由初期之強度變動值與對應於其之伸長率算出。將測定中產生脫線之試驗片除外，以n=15之平均值作為纖維彈性率之測定值。
又，線膨脹係數係如下述方式測定。首先，將碎玻璃熔融後，冷卻而製作玻璃塊(glass bulk)，為了去除玻璃塊之應變，以除應變溫度(660~750℃)加熱2小時，花費8小時冷卻至室溫(20~25℃)後，由該玻璃塊製作4×4×20mm之試驗片。接著，將前述試驗片以昇溫速度10℃/分加熱，於50~200℃之範圍的溫度，使用熱機械分析裝置(日立High-Tech Science股份有限公司製)測定伸長量，由該伸長量算出線膨脹係數。
本實施例中得到之玻璃纖維之纖維強度、纖維彈性率及線膨脹係數示於表2。
接著，本實施例中，於玻璃纖維製造中，藉由再現偶而產生之紅色結晶發生的狀況，來驗證前述玻璃纖維用玻璃組成物與紅色結晶之關係性。
本實施例中，為了再現紅色結晶發生的狀況，於前述玻璃纖維用玻璃組成物中添加Cr2O3，該Cr2O3添加量，係基於接觸於熔融玻璃之部分滯留於由前述氧化鉻磚所成之玻璃熔融爐內的玻璃塊中所含之Cr2O3的最大濃度。前述玻璃塊中，濃縮有自前述氧化鉻磚花費長時間溶出之 Cr2O3，因此於短時間內通過前述熔融爐而被纖維化之熔融玻璃可含有的Cr2O3濃度，不超過該玻璃塊中之Cr2O3的最大濃度。
因而，接著，以相對於本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物的全部量而言，含有0.10質量%之氧化鉻(Cr2O3)的方式來調合玻璃配合料。接著，將前述含有氧化鉻之玻璃配合料置入鉑製坩堝，藉由於電爐中、1550℃之溫度保持6小時，一邊攪拌同時使其熔融，得到均質的熔融玻璃。接著，使所得之熔融玻璃流出至碳板上，製作碎玻璃。
將所得碎玻璃40g置入60×30×15mm之鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至較套筒控制溫度低之1250℃，保持12小時。接著，由前述鉑製舟皿去除玻璃，使用雷射顯微鏡(奧林巴斯股份有限公司製、商品名：雷射掃描型顯微鏡LEXT OLS)以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖1及表2。
再者，於顯微鏡倍率200倍之視野(1.30×1.05mm)中10μm以上之結晶物為5個以下時，判定為無紅色結晶之析出。
〔實施例2〕
本實施例中，首先，除了於混合各玻璃原料並熔融時，相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 58.8質量 %、B2O3 1.0質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)以外，以與實施例1完全相同的方式得到玻璃配合料。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.8質量%。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表1。
接著，除了使用本實施例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，除了使用該碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲。接著，以與實施例1完全相同的方式，測定本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物的1000泊溫度、液相溫度、作業溫度範圍、線膨脹係數；與本實施例中得到之玻璃纖維(單絲)的纖維強度、纖維彈性率。結果示於表2。
接著，除了使用本實施例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖2及表2。
〔實施例3〕
本實施例中，首先，除了於混合各玻璃原料並熔融 時，相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 58.3質量%、B2O3 1.5質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)以外，以與實施例1完全相同的方式得到玻璃配合料。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.3質量%。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表1。
接著，除了使用本實施例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，除了使用該碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲。接著，以與實施例1完全相同的方式，測定本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物的1000泊溫度、液相溫度、作業溫度範圍、線膨脹係數；與本實施例中得到之玻璃纖維(單絲)的纖維強度、纖維彈性率。結果示於表2。
接著，除了使用本實施例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖3及表2。
〔比較例1〕
本比較例中，首先，除了於混合各玻璃原料並熔融時，相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 59.8質量%，且完全不含B2O3之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)以外，以與實施例1完全相同的方式得到玻璃配合料。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為99.8質量%。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表1。
接著，除了使用本比較例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，除了使用該碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲。接著，以與實施例1完全相同的方式測定本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之1000泊溫度、液相溫度、作業溫度範圍、線膨脹係數；與本比較例中得到之玻璃纖維(單絲)之纖維強度、纖維彈性率。結果示於表2。
接著，除了使用本比較例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖4及表2。
〔比較例2〕
本比較例中，首先，除了於混合各玻璃原料並熔融時，相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 59.5質量%、B2O3 0.3質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)以外，以與實施例1完全相同的方式得到玻璃配合料。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為99.5質量%。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表1。
接著，除了使用本比較例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，除了使用該碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲。接著，以與實施例1完全相同的方式測定本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之1000泊溫度、液相溫度、作業溫度範圍、線膨脹係數；與本比較例中得到之玻璃纖維(單絲)之纖維強度、纖維彈性率。結果示於表2。
接著，除了使用本比較例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖5及表2。
〔比較例3〕
本比較例中，首先，除了於混合各玻璃原料並熔融時，相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 57.8質量%、B2O3 2.0質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)以外，以與實施例1完全相同的方式得到玻璃配合料。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為97.8質量%。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表1。
接著，除了使用本比較例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，除了使用該碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲。接著，以與實施例1完全相同的方式測定本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之1000泊溫度、液相溫度、作業溫度範圍、線膨脹係數；與本比較例中得到之玻璃纖維(單絲)之纖維強度、纖維彈性率。結果示於表2。
接著，除了使用本比較例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結 晶析出。結果示於圖6及表2。
由圖4、5及表1，可知B2O3之含量為玻璃纖維用玻璃組成物之全部量的未達0.5質量%時(比較例1、比較例2)，碎玻璃之玻璃組織中產生微小粒子(紅色結晶)。
相對於此，由圖1~3及表1，可知以玻璃纖維用玻璃組成物之全部量的0.5~1.5質量%之範圍含有B2O3時(實施例1~3)，碎玻璃之玻璃組織中完全不產生微小粒子(紅色結晶)。
又，由圖6及表1，可知B2O3之含量為玻璃纖維用玻璃組成物之全部量的超過1.5質量%時(比較例3)，碎玻璃之玻璃組織中雖未產生微小粒子(紅色結晶)，但無法得到83GPa以上之充分的纖維彈性率及4.0GPa以上之充分的纖維強度。
進而，由表1~2，明顯可知比較例1之玻璃纖維用玻璃組成物的組成中，若依照含有0.5~1.5質量%之B2O3，且SiO2之含量減去了B2O3之含量的量之實施例1~3之玻璃纖維用玻璃組成物，於玻璃纖維，可得到與比較例1同等之纖維強度及纖維彈性率。
〔實施例4〕
本實施例中，首先，於混合各玻璃原料並熔融時，得到相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 58.8質量%、Al2O3 19.5質量%、MgO 9.0質量%、CaO 12.0質量%、B2O3 0.5質量%、作為其他成分之Na2O、K2O及Fe2O30.2質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)之玻璃配合料。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為99.3質量%。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表3。
接著，除了使用本實施例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，除了使用該碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲。接著，以與實施例1完全相同的方式測定本實施例中得到之玻璃纖維(單絲)之纖維強度、纖維彈性率。結果示於表3。
接著，除了使用本實施例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖7及表3。
〔實施例5〕
本實施例中，首先，除了於混合各玻璃原料並熔融時，相對於全部量而言，調合成為含有Al2O3 19.0質量%、B2O3 1.0質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)以外，以與實施例4完全相同的方式得到玻璃配合料。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.8質量%。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表3。
接著，除了使用本實施例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，除了使用該碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲。接著，以與實施例1完全相同的方式測定本實施例中得到之玻璃纖維(單絲)之纖維強度、纖維彈性率。結果示於表3。
接著，除了使用本實施例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖8及表3。
〔實施例6〕
本實施例中，首先，除了於混合各玻璃原料並熔融時，相對於全部量而言，調合成為含有Al2O3 18.5質量%、B2O3 1.5質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)以外，以與實施例4完全相同的方式得到玻璃配合料。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.3質量%。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表3。
接著，除了使用本實施例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，除了使用該碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲。接著，以與實施例1完全相同的方式測定本實施例中得到之玻璃纖維(單絲)之纖維強度、纖維彈性率。結果示於表3。
接著，除了使用本實施例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖9及表3。
〔實施例7〕
本實施例中，首先，除了於混合各玻璃原料並熔融時，相對於全部量而言，調合成為含有Al2O3 18.2質量%、MgO 10.0質量%、CaO 11.8質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)以外，以與實施例5完全相同的方式得到玻璃配合料。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.8質量%。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表3。
接著，除了使用本實施例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，除了使用該碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲。接著，以與實施例1完全相同的方式測定本實施例中得到之玻璃纖維(單絲)之纖維強度、纖維彈性率。結果示於表3。
接著，除了使用本實施例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖10及表3。
〔比較例4〕
本比較例中，首先，除了於混合各玻璃原料並熔融時，相對於全部量而言，調合成為含有Al2O3 20.0質量%，且完全不含B2O3之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)以外，以與實施例4完全相同的方式得到玻璃配合料。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為99.8質量%。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表3。
接著，除了使用本比較例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖11及表3。
由圖11及表3，可知完全不含B2O3之比較例4時， 碎玻璃之玻璃組織中產生微小粒子(紅色結晶)。
相對於此，由圖7~10及表3，明顯可知，依照於比較例4之玻璃纖維用玻璃組成物之組成中，含有0.5~1.5質量%之B2O3，且Al2O3之含量減去了B2O3之含量的實施例4~6之玻璃纖維用玻璃組成物；及含有1.0質量%之B2O3，減少了Al2O3含量與CaO含量，且增加了MgO含量的實施例7之玻璃纖維用玻璃組成物，可不析出紅色結晶。
〔實施例8〕
本實施例中，首先，於混合各玻璃原料並熔融時，得到相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 58.3質量%、Al2O3 19.0質量%、MgO 12.0質量%、CaO 10.0質量%、B2O3 0.5質量%、作為其他成分之Na2O、K2O及Fe2O30.2質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)之玻璃配合料。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為99.3質量%。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表4。
接著，除了使用本實施例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，除了使用該碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲。接著，以與實施例1完全相同的方式測定本實施例中得到之玻璃纖維(單絲)之纖維強度、纖維彈性率。結果示於表4。
接著，除了使用本實施例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖12及表4。
〔實施例9〕
本實施例中，首先，除了於混合各玻璃原料並熔融時，相對於全部量而言，調合成為含有Al2O3 18.7質量%、MgO 11.8質量%、B2O3 1.0質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)以外，以與實施例8完全相同的方式得到玻璃配合料。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.8質量%。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表4。
接著，除了使用本實施例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，除了使用該碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲。接著，以與實施例1完全相同的方式測定本實施例中得到之玻璃纖維(單絲)之纖維強度、纖維彈性率。結果示於表4。
接著，除了使用本實施例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖13及表4。
〔實施例10〕
本實施例中，首先，除了於混合各玻璃原料並熔融時，相對於全部量而言，調合成為含有Al2O3 18.5質量%、MgO 11.5質量%、B2O3 1.5質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)以外，以與實施例8完全相同的方式得到玻璃配合料。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.3質量%。本實施例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表4。
接著，除了使用本實施例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，除了使用該碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲。接著，以與實施例1完全相同的方式測定本實施例中得到之玻璃纖維(單絲)之纖維強度、纖維彈性率。結果示於表4。
接著，除了使用本實施例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖14及表4。
〔比較例5〕
本比較例中，首先，除了於混合各玻璃原料並熔融時，相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 58.8質量%，且完全不含B2O3之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)以外，以與實施例8完全相同的方式得到玻璃配合料。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為99.8質量%。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表4。
接著，除了使用本比較例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以 與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖15及表4。
由圖15及表4，可知完全不含B2O3之比較例5的情況時，碎玻璃之玻璃組織中產生微小粒子(紅色結晶)。
相對於此，由圖12~14及表4，明顯可知，依照於比較例5之玻璃纖維用玻璃組成物之組成中，含有0.5~1.5質量%之B2O3，且僅由SiO2或由SiO2、Al2O3、MgO之含量減去B2O3之含量的實施例8~10之玻璃纖維用玻璃組成物，可不析出紅色結晶。
〔比較例6〕
本比較例中，首先，於混合各玻璃原料並熔融時，得到相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 57.0質量%、Al2O3 22.0質量%、MgO 9.8質量%、CaO 10.0質量%、B2O3 1.0質量%、作為其他成分之Na2O、K2O及Fe2O3 0.2質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)之玻璃配合料。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.8質量%。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表5。
接著，除了使用本比較例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖16及表5。
〔比較例7〕
本比較例中，首先，於混合各玻璃原料並熔融時，得到相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 59.0質量%、Al2O3 20.0質量%、MgO 12.0質量%、CaO 7.8質量%、 B2O3 1.0質量%、作為其他成分之Na2O、K2O及Fe2O3 0.2質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)之玻璃配合料。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.8質量%。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表5。
接著，除了使用本比較例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖17及表5。
〔比較例8〕
本比較例中，首先，於混合各玻璃原料並熔融時，得到相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 57.5質量%、Al2O3 22.0質量%、MgO 11.8質量%、CaO 7.5質量%、B2O3 1.0質量%、作為其他成分之Na2O、K2O及Fe2O3 0.2質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)之玻璃配合料。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.8質量%。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表5。
接著，除了使用本比較例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖18及表5。
由圖16~18及表5，明顯可知，相對於玻璃纖維用玻璃組成物之全部量而言，Al2O3之含量為超過20.0質量% 的比較例6、CaO之含量為未達10.0質量%的比較例7、Al2O3之含量為超過20.0質量%且CaO之含量為未達10.0質量%的比較例8的情況時，即使B2O3之含量為0.5~1.5質量%之範圍，亦無法防止紅色結晶之析出。
〔比較例9〕
本比較例中，首先，於混合各玻璃原料並熔融時，得到相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 59.8質量%、Al2O3 16.0質量%、MgO 10.5質量%、CaO 12.5質量%、B2O3 1.0質量%、作為其他成分之Na2O、K2O及Fe2O3 0.2質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)之玻璃配合料。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.8質量%。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表6。
接著，除了使用本比較例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，測定本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之1000泊溫度、液相溫度、作業溫度範圍。又，除了使用前述碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲，以與實施例1完全相同的方式測定本比較例中得到之玻璃纖維(單絲)之纖維強度、纖維彈性率。結果示於表6。
接著，除了使用本比較例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施 例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖19及表6。
〔比較例10〕
本比較例中，首先，於混合各玻璃原料並熔融時，得到相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 58.3質量%、Al2O3 18.0質量%、MgO 9.0質量%、CaO 13.5質量%、B2O3 1.0質量%、作為其他成分之Na2O、K2O及Fe2O3 0.2質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)之玻璃配合料。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.8質量%。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表6。
接著，除了使用本比較例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，測定本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之1000泊溫度、液相溫度、作業溫度範圍。又，除了使用前述碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲，以與實施例1完全相同的方式測定本比較例中得到之玻璃纖維(單絲)之纖維強度、纖維彈性率。結果示於表6。
接著，除了使用本比較例中得到之玻璃配合料以外， 以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖20及表6。
〔比較例11〕
本比較例中，首先，於混合各玻璃原料並熔融時，得到相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 59.8質量%、Al2O3 20.0質量%、MgO 8.0質量%、CaO 11.0質量%、B2O3 1.0質量%、作為其他成分之Na2O、K2O及Fe2O3 0.2質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)之玻璃配合料。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.8質量%。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表6。
接著，除了使用本比較例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，測定本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之1000泊溫度、液相溫度、作業溫度範圍。又，除了使用前述碎玻璃以外，以與實施例1完全相同的方式將玻璃纖維紡絲，以與實施例1完全相同的方式測定本比較例中得到之玻璃纖維(單絲)之纖維強度、 纖維彈性率。結果示於表6。
接著，除了使用本比較例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖21及表6。
〔比較例12〕
本比較例中，首先，於混合各玻璃原料並熔融時，得到相對於全部量而言，調合成為含有SiO2 57.0質量%、Al2O3 18.0質量%、MgO 13.0質量%、CaO 10.8質量%、B2O3 1.0質量%、作為其他成分之Na2O、K2O及Fe2O30.2質量%之玻璃纖維用玻璃組成物的熔融物(熔融玻璃)之玻璃配合料。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物，SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量成為98.8質量%。本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之組成示於表6。
接著，除了使用本比較例之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃，測定本比較例之玻璃纖維用玻璃組成物之1000泊溫度、液相溫度、作業溫度範圍。又，除了使用前述碎玻璃以外，以與實施例1完全 相同的方式將玻璃纖維紡絲，但本比較例中因為MgO之含量為超過12.0質量%，故1000泊溫度與液相溫度接近，作業溫度範圍變窄。結果，本比較例中無法安定地進行玻璃纖維之紡絲，無法測定玻璃纖維(單絲)之纖維強度、纖維彈性率。結果示於表6。
接著，除了使用本比較例中得到之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式調合含有氧化鉻之玻璃配合料，除了使用該含有氧化鉻之玻璃配合料以外，以與實施例1完全相同的方式製作碎玻璃。接著，將所得之碎玻璃與實施例1完全相同地置入鉑製舟皿，於電爐中1550℃熔融2小時後，降溫至1250℃，保持12小時。接著，以與實施例1完全相同的方式，使用雷射顯微鏡以倍率200倍觀察鉑表面上之與該玻璃的界面部分，調查有無紅色結晶析出。結果示於圖22及表6。
由圖19~22及表6，明顯可知，相對於玻璃纖維用玻璃組成物之全部量而言，Al2O3之含量為未達17.5質量%之比較例9、CaO之含量為超過13.0質量%之比較例10、MgO之含量為未達8.5質量%之比較例11的情況時，碎玻璃之玻璃組織中雖未產生微小粒子(紅色結晶)，但無法得到83GPa以上之充分的纖維彈性率。
又，MgO之含量為超過12.0質量%之比較例12的情 況時，1000泊溫度與液相溫度接近，作業溫度範圍窄至未達50℃，因此難以安定地進行玻璃纖維之紡絲，不適合於玻璃纖維的製造。

Claims (11)

  1. 一種玻璃纖維用玻璃組成物，其特徵為，相對於全部量而言，含有57.0~60.0質量%之範圍的SiO2、17.5~20.0質量%之範圍的Al2O3、8.5~12.0質量%之範圍的MgO、10.0~13.0質量%之範圍的CaO、與0.5~1.5質量%之範圍的B2O3，且SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量為98.0質量%以上。
  2. 如請求項1之玻璃纖維用玻璃組成物，其中相對於全部量而言，含有57.5~59.5質量%之範圍的SiO2、18.0~19.5質量%之範圍的Al2O3、8.8~11.5質量%之範圍的MgO、與10.3~12.5質量%之範圍的CaO。
  3. 如請求項1之玻璃纖維用玻璃組成物，其中相對於全部量而言，含有58.0~59.3質量%之範圍的SiO2、18.2~19.0質量%之範圍的Al2O3、9.0~11.0質量%之範圍的MgO、與10.5~12.0質量%之範圍的CaO。
  4. 如請求項1之玻璃纖維用玻璃組成物，其中相對於全部量而言，含有58.0~59.3質量%之範圍的SiO2、18.2~19.0質量%之範圍的Al2O3、9.0~11.0質量%之範圍的MgO、與10.5~11.9質量%之範圍的CaO。
  5. 如請求項1之玻璃纖維用玻璃組成物，其中相對於Al2O3之含有率(質量%)而言，CaO之含有率(質量%)的比(CaO(質量%)/Al2O3(質量%))為0.50~0.72之範圍，且相對於Al2O3之含有率(質量%)而言，B2O3之含有率(質量%)與CaO之含有率(質量%)之積的比 ((B2O3(質量%)×CaO(質量%))/Al2O3(質量%))為0.22~1.00之範圍。
  6. 如請求項1之玻璃纖維用玻璃組成物，其中由前述玻璃纖維用玻璃組成物所製造之玻璃纖維係含有0.001~0.010質量%之範圍的量之Cr2O3。
  7. 如請求項1之玻璃纖維用玻璃組成物，其中由前述玻璃纖維用玻璃組成物所製造之玻璃纖維的纖維彈性率為83GPa以上。
  8. 如請求項1之玻璃纖維用玻璃組成物，其中由前述玻璃纖維用玻璃組成物所製造之玻璃纖維的線膨脹係數為4.2ppm/K以下。
  9. 如請求項1之玻璃纖維用玻璃組成物，其中由前述玻璃纖維用玻璃組成物所製造之玻璃纖維的纖維強度為4.0GPa以上。
  10. 一種玻璃纖維，其係由相對於全部量而言，含有57.0~60.0質量%之範圍的SiO2、17.5~20.0質量%之範圍的Al2O3、8.5~12.0質量%之範圍的MgO、10.0~13.0質量%之範圍的CaO、與0.5~1.5質量%之範圍的B2O3，且SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量為98.0質量%以上的玻璃纖維用玻璃組成物所形成之玻璃纖維，其特徵為該玻璃纖維，係具備相對於截面形狀之短徑而言，長徑的比(長徑/短徑)為2.0~6.0之範圍，且將截面積換算為正圓時之纖維直徑為10~30μm之範圍的異形截面。
  11. 一種玻璃纖維，其係由相對於全部量而言，含有 57.0~60.0質量%之範圍的SiO2、17.5~20.0質量%之範圍的Al2O3、8.5~12.0質量%之範圍的MgO、10.0~13.0質量%之範圍的CaO、與0.5~1.5質量%之範圍的B2O3，且SiO2、Al2O3、MgO及CaO之合計量為98.0質量%以上的玻璃纖維用玻璃組成物所形成之玻璃纖維，其特徵為該玻璃纖維係具備正圓狀之圓形截面，且纖維直徑為3μm以上、未達10μm之範圍。
TW104142796A 2015-08-21 2015-12-18 玻璃纖維用玻璃組成物 TWI642640B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2015/073632 WO2017033246A1 (ja) 2015-08-21 2015-08-21 ガラス繊維用ガラス組成物
??PCT/JP2015/073632 2015-08-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201708141A true TW201708141A (zh) 2017-03-01
TWI642640B TWI642640B (zh) 2018-12-01

Family

ID=57545294

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104142796A TWI642640B (zh) 2015-08-21 2015-12-18 玻璃纖維用玻璃組成物

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9878942B2 (zh)
EP (1) EP3147267B1 (zh)
JP (1) JP5988013B1 (zh)
KR (1) KR101803943B1 (zh)
CN (1) CN107614450B (zh)
HK (1) HK1248202A1 (zh)
TW (1) TWI642640B (zh)
WO (2) WO2017033246A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6702099B2 (ja) * 2016-09-05 2020-05-27 日東紡績株式会社 ガラス繊維強化樹脂組成物及び成形品
JP6972548B2 (ja) * 2016-12-28 2021-11-24 日本電気硝子株式会社 ガラス繊維用組成物及びガラス繊維、ガラス繊維を含有するガラス繊維含有複合材料、並びにガラス繊維の製造方法
US11214512B2 (en) 2017-12-19 2022-01-04 Owens Coming Intellectual Capital, LLC High performance fiberglass composition
CN109052971A (zh) * 2018-09-11 2018-12-21 重庆国际复合材料股份有限公司 一种易于规模化生产的高性能玻璃纤维组合物以及玻璃纤维

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4046948A (en) * 1975-04-09 1977-09-06 Ppg Industries, Inc. Acid resistant glass fibers
US6962886B2 (en) * 1999-05-28 2005-11-08 Ppg Industries Ohio, Inc. Glass Fiber forming compositions
FR2856055B1 (fr) * 2003-06-11 2007-06-08 Saint Gobain Vetrotex Fils de verre aptes a renforcer des matieres organiques et/ou inorganiques, composites les renfermant et composition utilisee
FR2879591B1 (fr) 2004-12-16 2007-02-09 Saint Gobain Vetrotex Fils de verre aptes a renforcer des matieres organiques et/ou inorganiques
US9056786B2 (en) * 2006-12-14 2015-06-16 Ppg Industries Ohio, Inc. Low density and high strength fiber glass for ballistic applications
US7767606B2 (en) * 2007-03-15 2010-08-03 Ocv Intellectual Capital, Llc Low viscosity E-glass composition enabling the use of platinum and rhodium free bushings
JP5545590B2 (ja) * 2008-04-28 2014-07-09 日本電気硝子株式会社 ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維及びガラス繊維シート状物
US8987154B2 (en) * 2009-08-04 2015-03-24 Ocv Intellectual Capital, Llc Modulus, lithium free glass
JP5655293B2 (ja) 2009-11-19 2015-01-21 日本電気硝子株式会社 ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維及びガラス製シート状物
EP2354104A1 (en) 2010-02-05 2011-08-10 3B Glass fibre composition and composite material reinforced therewith
US8841222B2 (en) 2010-06-08 2014-09-23 Nitto Boseki Co., Ltd. Glass fiber
RU2641050C2 (ru) * 2012-04-18 2018-01-15 3Б Фибрегласс СПРЛ Композиция стекловолокна
JP5882840B2 (ja) 2012-06-18 2016-03-09 ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社 ガラス組成物とそれを用いたディスプレイ用ガラス基板
CN112521006A (zh) * 2012-10-18 2021-03-19 Ocv智识资本有限责任公司 用于制造纤维的玻璃组合物及方法
JP2016155693A (ja) 2013-06-27 2016-09-01 旭硝子株式会社 無アルカリガラス

Also Published As

Publication number Publication date
EP3147267A4 (en) 2017-03-29
KR101803943B1 (ko) 2017-12-04
EP3147267A1 (en) 2017-03-29
TWI642640B (zh) 2018-12-01
KR20170033814A (ko) 2017-03-27
CN107614450B (zh) 2019-12-20
JP5988013B1 (ja) 2016-09-07
US9878942B2 (en) 2018-01-30
WO2016203676A1 (ja) 2016-12-22
JPWO2016203676A1 (ja) 2017-06-22
HK1248202A1 (zh) 2018-10-12
EP3147267B1 (en) 2018-09-19
WO2017033246A1 (ja) 2017-03-02
US20170226003A1 (en) 2017-08-10
CN107614450A (zh) 2018-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201708141A (zh) 玻璃纖維用玻璃組成物
TWI404692B (zh) 能夠強化有機及／或無機材料的玻璃束
KR100488332B1 (ko) 유리 섬유 성형용 조성물
JP5019732B2 (ja) 光学ガラスの製造方法
FR2596387A1 (fr) Fibres de verre a faible constante dielectrique
JP5153963B2 (ja) ライトガイドファイバ用ガラス
JP2013500939A (ja) 弾性率が改善されたリチウムを含まないガラス
TW201031613A (en) Composition for high performance glass fibers and fibers formed therewith
JP2023503102A (ja) ガラス、ガラスの製造方法およびガラス溶融炉
JP6724896B2 (ja) ガラスの製造方法
JP6642579B2 (ja) ガラス繊維の製造方法
US20220212980A1 (en) Glass composition for glass fiber
JP6990249B2 (ja) 繊維形成用プレートのための合金
JP2020100538A (ja) ガラス製造用混合原料及びこれを用いたガラスの製造方法
JPH08231240A (ja) 高強度ガラス繊維用組成物
WO2021230229A1 (ja) ガラス材
JP5582381B2 (ja) オキシナイトライドガラス繊維およびその製造方法
JP2016113349A (ja) ガラス繊維ガラス組成物、ガラス繊維及びガラス繊維の製造方法
KR810000742B1 (ko) 유리 조성물
JPS6340740A (ja) 光フアイバの製造方法