JPH02275729A - ガラス繊維紡糸用ノズルプレート - Google Patents
ガラス繊維紡糸用ノズルプレートInfo
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- JPH02275729A JPH02275729A JP1094755A JP9475589A JPH02275729A JP H02275729 A JPH02275729 A JP H02275729A JP 1094755 A JP1094755 A JP 1094755A JP 9475589 A JP9475589 A JP 9475589A JP H02275729 A JPH02275729 A JP H02275729A
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- molten glass
- glass
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/08—Bushings, e.g. construction, bushing reinforcement means; Spinnerettes; Nozzles; Nozzle plates
- C03B37/083—Nozzles; Bushing nozzle plates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/08—Bushings, e.g. construction, bushing reinforcement means; Spinnerettes; Nozzles; Nozzle plates
- C03B37/095—Use of materials therefor
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (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。
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、ガラス繊維製造装置に使用されるガラス繊維
紡糸用ノズルプレートに関する。
紡糸用ノズルプレートに関する。
ガラス繊維は９〜２３μｍ程度の太さのものをガラスク
ロスやガラスマントにして、ＦＲＰ、印刷回路基板など
の基材として大量に使用している。これらのガラス繊維
は１通常、溶融ガラスを紡糸用ノズルプレートのノズル
孔から紡出し、それを巻取装置で所定速度で引きながら
巻取るという方法によって製造されている。ここで使用
されるノズルプレートとしては、第３図にその一部を拡
大して示すように、平板部１から突出したノズル２を備
えており、このノズル２にはスＩ・レートのノズル孔３
が形成されている。溶融ガラス４はこのノズル孔３から
流出し、ノズル先端に溶融ガラスのコーン５が形成され
、そのコーン５が下方から引っ張られることによって細
く絞られ、ガラス繊維６となっている。通常、ノズル孔
の径ｄは、１．０〜２．５龍、ノズル孔のストレート部
の長さβは２〜６ｍｍ、ノズル突出長さ■２は３〜６重
醜、ノズル厚み【は０．３ ｍｍ程度である。
ロスやガラスマントにして、ＦＲＰ、印刷回路基板など
の基材として大量に使用している。これらのガラス繊維
は１通常、溶融ガラスを紡糸用ノズルプレートのノズル
孔から紡出し、それを巻取装置で所定速度で引きながら
巻取るという方法によって製造されている。ここで使用
されるノズルプレートとしては、第３図にその一部を拡
大して示すように、平板部１から突出したノズル２を備
えており、このノズル２にはスＩ・レートのノズル孔３
が形成されている。溶融ガラス４はこのノズル孔３から
流出し、ノズル先端に溶融ガラスのコーン５が形成され
、そのコーン５が下方から引っ張られることによって細
く絞られ、ガラス繊維６となっている。通常、ノズル孔
の径ｄは、１．０〜２．５龍、ノズル孔のストレート部
の長さβは２〜６ｍｍ、ノズル突出長さ■２は３〜６重
醜、ノズル厚み【は０．３ ｍｍ程度である。
近年、紡糸技術の進歩により、第３図に示すような従来
のストレート型紡糸ノズルを用いて３μｍ程度のガラス
繊維が製造されるようになったが、液晶スペーサーなど
に使われる。それより細い繊維径のものは製造が困難で
あった。
のストレート型紡糸ノズルを用いて３μｍ程度のガラス
繊維が製造されるようになったが、液晶スペーサーなど
に使われる。それより細い繊維径のものは製造が困難で
あった。
その理由としては、糸口体が細く切れやすい事のほか、
繊維を細くする方法にも問題があった。繊維を細くする
には、ノズル孔径を小さくして流出する溶融ガラスの壇
を少なくする方法、ガラス繊維の紡糸速度（引き取り速
度）を速くする方法、或いはこれらを組み合わせる方法
がある。
繊維を細くする方法にも問題があった。繊維を細くする
には、ノズル孔径を小さくして流出する溶融ガラスの壇
を少なくする方法、ガラス繊維の紡糸速度（引き取り速
度）を速くする方法、或いはこれらを組み合わせる方法
がある。
しかしながら、紡糸速度を上げれば繊維の直径は小さく
なるが、低速で流出する溶融ガラスのコーンを高速で引
っ張って繊維化するため、切れやず＜、シかもガラス繊
維１本あたりの強度も低いため、高速での紡糸中に切断
が多くなる。このため、現実には、紡糸速度を２ 、
５００ ｍ／ｍｉｎ以上に上げることができず。
なるが、低速で流出する溶融ガラスのコーンを高速で引
っ張って繊維化するため、切れやず＜、シかもガラス繊
維１本あたりの強度も低いため、高速での紡糸中に切断
が多くなる。このため、現実には、紡糸速度を２ 、
５００ ｍ／ｍｉｎ以上に上げることができず。
太いノズル孔から製造できるガラス繊維の太さには限度
があった。
があった。
一方、ノズル孔径を小さくして流出量を抑える方法では
、溶融ガラスが細いノズルをｉｉ１過する際に１周囲の
影響を受けやすく２例えば、ノズル周囲の空気の乱れの
影響を敏速に受けて冷却され、溶融ガラスがノズルから
流出しなくなって引き出しているガラス繊維が切れると
いう問題が生しる。また、ノズル孔から引き出されてい
るガラス繊維が切断した後は、そのノズル孔から流出す
る溶融ガラスがノズル先端で雫を形成しその雫が成る程
度の大きさとなるとノズル先端から離れて落下し、それ
によってノズル先端に溶融ガラスのコーンが形成される
とともにそのコーンにつながっているガラス繊維が再形
成されるものであるが、ノズル孔径を小さくした場合に
は溶融ガラスの流出量が少なく、溶融ガラスの雫が落下
しうる大きさになるのに時間がかかり、その間に第４図
に示すように溶融ガラス４がノズル２の外表面にまで付
着してなかなか落下せず、極端な場合にはノズル外表面
を伝ってノズルの平板部にまで広がり、結局子を形成す
ることなく、ノズルプレート下面にくっついてしまい、
紡糸再開ができないこともある。もし１ ビンセット等
で強引にノズル先端にくっついた溶融ガラスをノズルか
ら剥がし、紡糸を再開しても１第５図に示すようにノズ
ル外表面を儒らした溶融ガラスによってコーン５′の外
径が太くなり、コーンの外周部に溶融ガラスが滞留し、
それが外気によって冷却され、そのため生じた粘度の高
いガラスが断続的に、繊維化するガラスの流れに混じる
ので、安定したコーンが出来ず、繊維径の変動が大きく
なり切れやすい。
、溶融ガラスが細いノズルをｉｉ１過する際に１周囲の
影響を受けやすく２例えば、ノズル周囲の空気の乱れの
影響を敏速に受けて冷却され、溶融ガラスがノズルから
流出しなくなって引き出しているガラス繊維が切れると
いう問題が生しる。また、ノズル孔から引き出されてい
るガラス繊維が切断した後は、そのノズル孔から流出す
る溶融ガラスがノズル先端で雫を形成しその雫が成る程
度の大きさとなるとノズル先端から離れて落下し、それ
によってノズル先端に溶融ガラスのコーンが形成される
とともにそのコーンにつながっているガラス繊維が再形
成されるものであるが、ノズル孔径を小さくした場合に
は溶融ガラスの流出量が少なく、溶融ガラスの雫が落下
しうる大きさになるのに時間がかかり、その間に第４図
に示すように溶融ガラス４がノズル２の外表面にまで付
着してなかなか落下せず、極端な場合にはノズル外表面
を伝ってノズルの平板部にまで広がり、結局子を形成す
ることなく、ノズルプレート下面にくっついてしまい、
紡糸再開ができないこともある。もし１ ビンセット等
で強引にノズル先端にくっついた溶融ガラスをノズルか
ら剥がし、紡糸を再開しても１第５図に示すようにノズ
ル外表面を儒らした溶融ガラスによってコーン５′の外
径が太くなり、コーンの外周部に溶融ガラスが滞留し、
それが外気によって冷却され、そのため生じた粘度の高
いガラスが断続的に、繊維化するガラスの流れに混じる
ので、安定したコーンが出来ず、繊維径の変動が大きく
なり切れやすい。
本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、
３＋ｕｍ以下の直径を有するような細いガラス繊維を安
定して紡糸することの可能なガラス繊維紡糸用ノズルプ
レートを提供することを目的とする。
３＋ｕｍ以下の直径を有するような細いガラス繊維を安
定して紡糸することの可能なガラス繊維紡糸用ノズルプ
レートを提供することを目的とする。
本発明者らは、」二記問題点を解決すべく鋭意検討の結
果、ノズルの先端部のみを細くしぼることによって少量
の溶融ガラスでも安定に流出すること、また、ノズル外
面を溶融ガラスに対して濡れにくくすることにより、溶
融ガラスの雫の形成及びその落下が安定すること等を見
出し１本発明を完成したものである。
果、ノズルの先端部のみを細くしぼることによって少量
の溶融ガラスでも安定に流出すること、また、ノズル外
面を溶融ガラスに対して濡れにくくすることにより、溶
融ガラスの雫の形成及びその落下が安定すること等を見
出し１本発明を完成したものである。
すなわち１本発明は、平板部から突出した多数のノズル
を有するガラス繊維紡糸用ノズルプレートにおいて、前
記ノズルを平板部側の大径部と先端側の小径部で構成し
、該小径部の内径を０．３〜１．０−ｍ、その長さを０
．５〜２．０とし、大径部の内径を１．１〜２．５鶴と
し平板部から突出したノズルの長さを４．０〜６．Ｏｌ
としたことを特徴とするガラス繊維紡糸用ノズルプレー
トを要旨とする。
を有するガラス繊維紡糸用ノズルプレートにおいて、前
記ノズルを平板部側の大径部と先端側の小径部で構成し
、該小径部の内径を０．３〜１．０−ｍ、その長さを０
．５〜２．０とし、大径部の内径を１．１〜２．５鶴と
し平板部から突出したノズルの長さを４．０〜６．Ｏｌ
としたことを特徴とするガラス繊維紡糸用ノズルプレー
トを要旨とする。
上記構成のノズルプレートにおいて、少なくともノズル
出口周囲及びそれに続くノズル外周部を、溶融ガラスと
の接触角が１１００〜１５００℃において５８度以上で
ある金属材料で被覆することが好ましい。
出口周囲及びそれに続くノズル外周部を、溶融ガラスと
の接触角が１１００〜１５００℃において５８度以上で
ある金属材料で被覆することが好ましい。
以下９図面を参照して本発明を更に詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例のノズルプレートのノズル部
分を拡大して示す断面図である。全体を参照符号１０で
示すノズルプレートは、平板部１１とその平板部から突
出した多数のノズル１２ （１個のみ図示）を有してい
る。ノズル１２は平板部１１側の大径部１３と先端側の
小径部１４とから構成され、大径部１３は大径のストレ
ートなノズル孔１３ａを、小径部Ｉ４はｌｒｉ記ノズル
孔１３ａに続く小径のストレートなノズル孔１４ａを有
している。
分を拡大して示す断面図である。全体を参照符号１０で
示すノズルプレートは、平板部１１とその平板部から突
出した多数のノズル１２ （１個のみ図示）を有してい
る。ノズル１２は平板部１１側の大径部１３と先端側の
小径部１４とから構成され、大径部１３は大径のストレ
ートなノズル孔１３ａを、小径部Ｉ４はｌｒｉ記ノズル
孔１３ａに続く小径のストレートなノズル孔１４ａを有
している。
ここで、小径部１４はノズル１２から流出する熔融ガラ
スの流量を小さく抑えるために設けるものでありそのノ
ズル孔１４ａの内径ｄ、は、従来のノズルのノズル孔よ
りも小さく選定する。しかしながら、あまり小さくする
と、溶融ガラスの流出が悪くなりすぎ、また加工が困難
になる。これらを勘案して、ノズル孔１４ａの内径ｄ、
は、 ０．３〜１．０ ｍｍに選定する。また。
スの流量を小さく抑えるために設けるものでありそのノ
ズル孔１４ａの内径ｄ、は、従来のノズルのノズル孔よ
りも小さく選定する。しかしながら、あまり小さくする
と、溶融ガラスの流出が悪くなりすぎ、また加工が困難
になる。これらを勘案して、ノズル孔１４ａの内径ｄ、
は、 ０．３〜１．０ ｍｍに選定する。また。
この小径部１４の長さ１１は、あまり長くなると流れ抵
抗が大きくなり、しかもこの部分を通過する溶融ガラス
が外気の影響を受けやすくなるので好ましくなく通常、
２麿菖以下に選定する。長さ１１の下限は後述する。
抗が大きくなり、しかもこの部分を通過する溶融ガラス
が外気の影響を受けやすくなるので好ましくなく通常、
２麿菖以下に選定する。長さ１１の下限は後述する。
大径部１３は流れ抵抗を少なりシ、且つ外部からの冷却
変動の影啓を受けにくいだけの溶融ガラスが流れるよう
に設けるものであり、そのノズル孔１３ａの内径ｄ２は
、当然小径部のノズル孔１４ａよりも大きく選定し９通
常１．１１−以上とする。しかしながら、余りにも太き
（なると、ノズル内に滞留する溶融ガラス量が多くなり
過ぎるので、これを防ぐために、２．５ｍｍ以下に選定
する。
変動の影啓を受けにくいだけの溶融ガラスが流れるよう
に設けるものであり、そのノズル孔１３ａの内径ｄ２は
、当然小径部のノズル孔１４ａよりも大きく選定し９通
常１．１１−以上とする。しかしながら、余りにも太き
（なると、ノズル内に滞留する溶融ガラス量が多くなり
過ぎるので、これを防ぐために、２．５ｍｍ以下に選定
する。
小径部１４の外径は極力小さく選定する。これは紡糸開
始時にノズルから流出する）８融ガラスによってノズル
先端に形成される雫のノズル先端に対する接触面積を小
さくシ、雫が敏速に且つ確実に落下するようにするため
である。従って１ノズルの厚みｔは１強度的に可能な限
り薄く選定し１例えば、ノズルプレートに白金−ロジウ
ム合金を使用した場合には０．３ 、、程度とする。小
径部１４の長さ！、は０．５ｍ−以上必要である。その
理由は、ノズルの外表面を濡らした溶融ガラスが小径部
１４と大径部１３との境に溜まり、安定したコーンの形
成を妨げることを防止するためである。
始時にノズルから流出する）８融ガラスによってノズル
先端に形成される雫のノズル先端に対する接触面積を小
さくシ、雫が敏速に且つ確実に落下するようにするため
である。従って１ノズルの厚みｔは１強度的に可能な限
り薄く選定し１例えば、ノズルプレートに白金−ロジウ
ム合金を使用した場合には０．３ 、、程度とする。小
径部１４の長さ！、は０．５ｍ−以上必要である。その
理由は、ノズルの外表面を濡らした溶融ガラスが小径部
１４と大径部１３との境に溜まり、安定したコーンの形
成を妨げることを防止するためである。
ノズルプレートの平坦部１１からのノズル１２の長さ１
２は、４〜６ｍｍに選定する。６１よりも長くなると２
ガラスの流れ抵抗が大きくなり、外気の影響を受は易く
なる。また、４１１未満では、長期間の操業中ノズル外
表面を濡らした溶融ガラスにより、隣接するノズルとの
間がつながり、最悪の場合は、ノズルプレートの下面が
一面溶融ガラスによって覆われ、紡糸できなくなる。
２は、４〜６ｍｍに選定する。６１よりも長くなると２
ガラスの流れ抵抗が大きくなり、外気の影響を受は易く
なる。また、４１１未満では、長期間の操業中ノズル外
表面を濡らした溶融ガラスにより、隣接するノズルとの
間がつながり、最悪の場合は、ノズルプレートの下面が
一面溶融ガラスによって覆われ、紡糸できなくなる。
ここに述べた条件を満たずノズル１２では、溶融ガラス
１５が小流量でありながら安定して流れ、従ってノズル
先端に安定したコーン１６が形成され、紡糸速度をあま
り高速にしなくても、細いガラス繊維１７が形成される
。
１５が小流量でありながら安定して流れ、従ってノズル
先端に安定したコーン１６が形成され、紡糸速度をあま
り高速にしなくても、細いガラス繊維１７が形成される
。
上記のノズルプレート１０を構成する材料としては特に
限定されず、従来と同様の白金−ロジウム合金を使用す
ることができる。しかしながら、白金−ロジウム合金（
例えば、１０％Ｒｈ−９０％Ｐｔ）は溶融ガラスとの接
触角が１１００〜１５００℃において３１〜３５度と小
さいので、溶融ガラスにより濡れ易い。
限定されず、従来と同様の白金−ロジウム合金を使用す
ることができる。しかしながら、白金−ロジウム合金（
例えば、１０％Ｒｈ−９０％Ｐｔ）は溶融ガラスとの接
触角が１１００〜１５００℃において３１〜３５度と小
さいので、溶融ガラスにより濡れ易い。
このため、長期間の操業では、ノズル外表面がだんだん
ガラスによって濡れ、安定したコーンの形成を妨げるよ
うになる。また、紡糸開始時において、ノズル先端に溶
融ガラスの雫を形成する際、第４図に示すようにノズル
表面を濡らし、雫が落下できず紡糸不能となる場合もあ
る。これらを防ぐため１ ノズルプレートｌＯの材質と
しては、溶融ガラスに対して濡れにくい材料１例えば、
白金−合一ロジウム合金（ＣＢＩ、２４２．９２１刊公
報、ＵＳ３，６７２．８８０号公弗参照）、白金−金−
バラジュウム合金（特公昭５３−３５８５４号公報参照
）等を用いることが好ましい。
ガラスによって濡れ、安定したコーンの形成を妨げるよ
うになる。また、紡糸開始時において、ノズル先端に溶
融ガラスの雫を形成する際、第４図に示すようにノズル
表面を濡らし、雫が落下できず紡糸不能となる場合もあ
る。これらを防ぐため１ ノズルプレートｌＯの材質と
しては、溶融ガラスに対して濡れにくい材料１例えば、
白金−合一ロジウム合金（ＣＢＩ、２４２．９２１刊公
報、ＵＳ３，６７２．８８０号公弗参照）、白金−金−
バラジュウム合金（特公昭５３−３５８５４号公報参照
）等を用いることが好ましい。
ノズルプレート１０全体を溶融ガラスに対して濡れにく
い材料で構成する代わりに、ノズルプレート自体には通
常の白金−ロジウム合金を使用し、第２図に示すように
、ノズル１２の出口周囲及びそれに続くノズル外周部の
みに、溶融ガラスに対する濡れ抵抗性の高い金属材料の
被覆層１８を設けてもよい。被覆層１８を設けると、高
価な材料の使用量を減少させることができ、ノズルプレ
ート全体のコストダウンを図ることができる。
い材料で構成する代わりに、ノズルプレート自体には通
常の白金−ロジウム合金を使用し、第２図に示すように
、ノズル１２の出口周囲及びそれに続くノズル外周部の
みに、溶融ガラスに対する濡れ抵抗性の高い金属材料の
被覆層１８を設けてもよい。被覆層１８を設けると、高
価な材料の使用量を減少させることができ、ノズルプレ
ート全体のコストダウンを図ることができる。
ここで使用する被覆層１８を構成する材料としては溶融
ガラスに対する濡れ抵抗性が２白金−ロジウム合金より
も顕著に大きいものであり１溶融ガラスとの接触角が１
１００〜１５００℃において５８度以上であるものが好
ましい。このような被′ｙ１層１８の例としては、上記
した白金−合一ロジウム合金、白金−金一パラジュウム
合金等の金合金を挙げることができ、その他に全単体を
使用することもできる。金の被覆層１８がガラスに対す
る濡れ抵抗性を与える理由は次のように考えられる。す
なわち、ノズル表面の金は操業の初期には融点が１０６
３℃なのでノズル表面では、融けており、ガラスは全熱
ノズル表面を濡らさず、また。
ガラスに対する濡れ抵抗性が２白金−ロジウム合金より
も顕著に大きいものであり１溶融ガラスとの接触角が１
１００〜１５００℃において５８度以上であるものが好
ましい。このような被′ｙ１層１８の例としては、上記
した白金−合一ロジウム合金、白金−金一パラジュウム
合金等の金合金を挙げることができ、その他に全単体を
使用することもできる。金の被覆層１８がガラスに対す
る濡れ抵抗性を与える理由は次のように考えられる。す
なわち、ノズル表面の金は操業の初期には融点が１０６
３℃なのでノズル表面では、融けており、ガラスは全熱
ノズル表面を濡らさず、また。
その後は、使用中の加熱によりノズル金属と合金を作り
、金含有白金−ロジウム合金のノズルを使用した場合と
同しり、溶融ガラスとの接触角が６０度以上となる。な
お、被覆層１８の材料としては、上記以外のものを使用
してもよいことは言うまでもない。
、金含有白金−ロジウム合金のノズルを使用した場合と
同しり、溶融ガラスとの接触角が６０度以上となる。な
お、被覆層１８の材料としては、上記以外のものを使用
してもよいことは言うまでもない。
被覆層１日は、ノズルに対して薄着、スパッタリング、
メツキなどの公知の方法で形成することができる。
メツキなどの公知の方法で形成することができる。
被覆層１８の厚さは、５０〜４００μｍ、好ましくは１
００〜３００μｍが望ましい。５０μｍ以下では効果が
長続きせず、４００μｍ以上では効果の持続に差がない
。
００〜３００μｍが望ましい。５０μｍ以下では効果が
長続きせず、４００μｍ以上では効果の持続に差がない
。
これらの被覆層１８はノズル表面との密着性を改善する
ため、紡糸温度より５０〜１００℃高い温度で短時間焼
成してもよい。
ため、紡糸温度より５０〜１００℃高い温度で短時間焼
成してもよい。
本発明のガラス繊維紡糸用ノズルプレートは、第１図の
実施例に示すように大径のノズル孔１３ａの下に。
実施例に示すように大径のノズル孔１３ａの下に。
小径のノズル孔１４ａを形成しているので、溶融ガラス
の流量を少なくすることができると共に、流出する溶融
ガラスがノズル孔を流れる際に周囲の状態の変化の影古
を受けに＜＜、このため、安定して流出し、ノズル先端
に安定した状態のコーンを形成させることができる。ま
た、溶融ガラスの流量が少なく抑えられるので、紡糸速
度を上げることなく、細い繊維を得ることができる。か
くして、切断等のトラブルを生じることなく、３μｍ以
下の高品質の細いガラス繊維を作ることができる。
の流量を少なくすることができると共に、流出する溶融
ガラスがノズル孔を流れる際に周囲の状態の変化の影古
を受けに＜＜、このため、安定して流出し、ノズル先端
に安定した状態のコーンを形成させることができる。ま
た、溶融ガラスの流量が少なく抑えられるので、紡糸速
度を上げることなく、細い繊維を得ることができる。か
くして、切断等のトラブルを生じることなく、３μｍ以
下の高品質の細いガラス繊維を作ることができる。
また、第２図の実施例に示すように、ノズル表面を濡れ
に（い金属材料で被覆すると、紡糸開始時或は再開時に
おいて、ノズル先端から溶融ガラスが流出して雫を形成
する際に、その？８融ガラスがノズル外面に広がりに＜
＜、第２図に示すように小さい雫１９が形成されると敏
速にその雫１９が落下し、確実にノズル部のコーンにつ
ながっているガラス繊維が形成される。
に（い金属材料で被覆すると、紡糸開始時或は再開時に
おいて、ノズル先端から溶融ガラスが流出して雫を形成
する際に、その？８融ガラスがノズル外面に広がりに＜
＜、第２図に示すように小さい雫１９が形成されると敏
速にその雫１９が落下し、確実にノズル部のコーンにつ
ながっているガラス繊維が形成される。
従って、ノズルからの流出量が少なくても紡糸開始が容
易となる。また、ガラスの雫が敏速に落下するためガラ
スがノズル外表面と接触する時間が短く、ガラスの濡れ
が少ないので１長期間安定した操業が可能となる。
易となる。また、ガラスの雫が敏速に落下するためガラ
スがノズル外表面と接触する時間が短く、ガラスの濡れ
が少ないので１長期間安定した操業が可能となる。
以下、実施例を説明する。
実施例−１
第１図に示す形状の、白金−ロジウム系のノズルプレー
ト（小径部内径ｄ＋：ｏ、６ｉ重、小径部外径：１．２
−難、小径部長さｊ！１：Ｑ、１３１ｍ、大径部内径ｄ
ｚ：１．２亀嘗、ノズル長１２ ：５龍）のノズル先端
部に電気メツキにより、厚さ２００μｍの金メツキを施
して、第２図に示すような被覆層１８を形成した。この
ノズルプレートを用いて、溶融したＥガラスをガラス深
さ１００ｍ１、紡糸速度２５００ ｍ ／ｍｉｎで２か
つ紡糸温度を製造繊維径２，５μｍ、２．０μｍ、１．
８μｍにそれぞれ対応して１３２０℃，１２５０℃、１
２２０℃に設定して、紡糸した。その結果を表−１に示
す。
ト（小径部内径ｄ＋：ｏ、６ｉ重、小径部外径：１．２
−難、小径部長さｊ！１：Ｑ、１３１ｍ、大径部内径ｄ
ｚ：１．２亀嘗、ノズル長１２ ：５龍）のノズル先端
部に電気メツキにより、厚さ２００μｍの金メツキを施
して、第２図に示すような被覆層１８を形成した。この
ノズルプレートを用いて、溶融したＥガラスをガラス深
さ１００ｍ１、紡糸速度２５００ ｍ ／ｍｉｎで２か
つ紡糸温度を製造繊維径２，５μｍ、２．０μｍ、１．
８μｍにそれぞれ対応して１３２０℃，１２５０℃、１
２２０℃に設定して、紡糸した。その結果を表−１に示
す。
実施例−２
実施例−１と同じノズルプレートの、ノズル先端部に金
１００μｍを７着したのち、１３５０℃で０．５時間加
熱し１表面に白金と金の合金の被覆層を形成した。
１００μｍを７着したのち、１３５０℃で０．５時間加
熱し１表面に白金と金の合金の被覆層を形成した。
このノズルプレートを用い、実施例−１と同じ条件でＥ
ガラスの紡糸に使用した。その結果を表−１に示す。
ガラスの紡糸に使用した。その結果を表−１に示す。
実施例−３
実施例−１に用いたノズルプレートのノズルに被覆層を
形成することなく、実施例−１と同し条件でガラス繊維
を製造した。その結果を表−１に示す。
形成することなく、実施例−１と同し条件でガラス繊維
を製造した。その結果を表−１に示す。
比較例−１
第３図に示す形状の、白金−ロジウｌ、系合金のノズル
プレート（ノズル内径ｄ：１．３ｍ癩、先端外径：１．
９曽−、ノズル長さし：５龍）を用い、実施例−１と同
じ条件でガラス繊維を製造した。その結果を表−１に示
す。
プレート（ノズル内径ｄ：１．３ｍ癩、先端外径：１．
９曽−、ノズル長さし：５龍）を用い、実施例−１と同
じ条件でガラス繊維を製造した。その結果を表−１に示
す。
表−１
〔発明の効果〕
以上に説明したように１本発明のノズルプレートは各ノ
ズルを大径部とそれに続く小径部で構成したので。
ズルを大径部とそれに続く小径部で構成したので。
溶融ガラスを小流量で安定して流すことができ、紡糸速
度をあまり高速とすることなく細いガラス繊維を製造す
ることができる。このため、操業中の切断をあまり発生
させることなく、高品質の、細い例えば３μｍ以下のガ
ラス繊維を製造することができる。
度をあまり高速とすることなく細いガラス繊維を製造す
ることができる。このため、操業中の切断をあまり発生
させることなく、高品質の、細い例えば３μｍ以下のガ
ラス繊維を製造することができる。
このノズル先端に、溶融ガラスに対する濡れ抵抗性の大
きい被覆層を形成しておくと、紡糸開始時、或いは再開
時に溶融ガラスの雫がノズルの外面に付着して広がると
いうことがなく、雫が確実に落下して紡糸を開始するこ
とができる。また、溶融ガラスがノズル出口を濡らさな
いので、ノズル周囲に付いたガラスが繊維形成部の溶融
ガラス流れを邪ｊｙｌするということがなく、安定した
繊維形成状態となる。これは、細い繊維径のガラス繊維
を製造する場合特に有効である。更に。
きい被覆層を形成しておくと、紡糸開始時、或いは再開
時に溶融ガラスの雫がノズルの外面に付着して広がると
いうことがなく、雫が確実に落下して紡糸を開始するこ
とができる。また、溶融ガラスがノズル出口を濡らさな
いので、ノズル周囲に付いたガラスが繊維形成部の溶融
ガラス流れを邪ｊｙｌするということがなく、安定した
繊維形成状態となる。これは、細い繊維径のガラス繊維
を製造する場合特に有効である。更に。
溶融ガラスがノズル外面を広がることがほとんど無いの
で、ノズル間隔を狭くすることも可能となる。被覆層の
材料が高価であっても、その使用遣がわずかであるので
、コストアップを抑えることができる。
で、ノズル間隔を狭くすることも可能となる。被覆層の
材料が高価であっても、その使用遣がわずかであるので
、コストアップを抑えることができる。
第１図は本発明の一実施例によるノズルプレー１・の要
部の拡大断面図、第２図は他の実施例におけるノズル先
端の拡大断面図、第３図は従来のノズルプレートの要部
の拡大断面図、第４図はノズル孔を小径とした場合にそ
のノズル下端に溶融ガラスが雫を形成する状態を示す断
面図、第５図は第４図の状態の後、紡糸を行っている状
態を示す断面図である。 １０−ノズルプレート、１１−平板部、１２ ・ノズ
ル、１３・・−大径部、１３ａ−ノズル孔、１４−小径
部１４ａ−ノズル孔、１５−溶融ガラス、 １６−１
ｔ−ン。 １７・−ガラス繊維、１８−被覆層、１９−雫。 代理人 弁理士 乗 松 恭 三
部の拡大断面図、第２図は他の実施例におけるノズル先
端の拡大断面図、第３図は従来のノズルプレートの要部
の拡大断面図、第４図はノズル孔を小径とした場合にそ
のノズル下端に溶融ガラスが雫を形成する状態を示す断
面図、第５図は第４図の状態の後、紡糸を行っている状
態を示す断面図である。 １０−ノズルプレート、１１−平板部、１２ ・ノズ
ル、１３・・−大径部、１３ａ−ノズル孔、１４−小径
部１４ａ−ノズル孔、１５−溶融ガラス、 １６−１
ｔ−ン。 １７・−ガラス繊維、１８−被覆層、１９−雫。 代理人 弁理士 乗 松 恭 三
Claims (2)
- （１）平板部から突出した多数のノズルを有するガラス
繊維紡糸用ノズルプレートにおいて、前記ノズルを平板
部側の大径部と先端側の小径部で構成し、該小径部の内
径を０．３〜１．０ｍｍ、その長さを０．５〜２．０ｍ
ｍとし、大径部の内径を１．１〜２．５ｍｍとし、平板
部から突出したノズルの長さを４．０〜６．０ｍｍとし
たことを特徴とするガラス繊維紡糸用ノズルプレート。 - （２）少なくともノズル出口周囲及びそれに続くノズル
外周部を、溶融ガラスとの接触角が１１００〜１５００
℃において５８度以上である金属材料で被覆したことを
特徴とする請求項１に記載のガラス繊維紡糸用ノズルプ
レート。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1094755A JPH02275729A (ja) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | ガラス繊維紡糸用ノズルプレート |
| US07/502,178 US5017205A (en) | 1989-04-14 | 1990-03-30 | Nozzle plate for spinning glass fibres |
| DE69010373T DE69010373T2 (de) | 1989-04-14 | 1990-04-10 | Spinndüse zum Ziehen von Glasfasern. |
| EP90106866A EP0392466B1 (en) | 1989-04-14 | 1990-04-10 | Nozzle plate for spinning glass fibres |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1094755A JPH02275729A (ja) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | ガラス繊維紡糸用ノズルプレート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02275729A true JPH02275729A (ja) | 1990-11-09 |
Family
ID=14118924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1094755A Pending JPH02275729A (ja) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | ガラス繊維紡糸用ノズルプレート |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5017205A (ja) |
| EP (1) | EP0392466B1 (ja) |
| JP (1) | JPH02275729A (ja) |
| DE (1) | DE69010373T2 (ja) |
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1989
- 1989-04-14 JP JP1094755A patent/JPH02275729A/ja active Pending
-
1990
- 1990-03-30 US US07/502,178 patent/US5017205A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-10 DE DE69010373T patent/DE69010373T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-10 EP EP90106866A patent/EP0392466B1/en not_active Expired - Lifetime
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| US12202760B2 (en) | 2021-11-29 | 2025-01-21 | Jushi Group Co., Ltd. | Glass fiber nozzle structure, bushing and production device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69010373D1 (de) | 1994-08-11 |
| EP0392466A2 (en) | 1990-10-17 |
| EP0392466B1 (en) | 1994-07-06 |
| DE69010373T2 (de) | 1994-12-08 |
| US5017205A (en) | 1991-05-21 |
| EP0392466A3 (en) | 1990-11-28 |
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