JPH08505665A - 二重−ガラス繊維およびこれから作成した絶縁製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 異なる熱膨脹係数をもつ２種の異なるガラス製の不規則な形状のガラス繊維を含み、該不規則な形状の二重−ガラス繊維が実質的に均一な容量装填性を示し、かつバインダ物質が存在しない場合にも、改善された復元性と熱伝導性とを与える、ガラス繊維絶縁製品。

Description

【発明の詳細な説明】 二重−ガラス繊維およびこれから作成した絶縁製品 技術分野 本発明は無機繊維のウール材料に関し、より詳細にはガラス繊維製絶縁製品に 関するものである。本発明は、またガラス繊維製絶縁製品の製造にも関する。 技術的背景 小さな径をもつガラス繊維は、音響学的または熱的絶縁材料を含む様々な用途 において有用である。これら小径のガラス繊維を適当に組み合わせて、一般的に ウールパック（wool pack）と呼ばれる格子またはウエブにすると、単独では強 度または剛性の不足するガラス繊維を、全く強力な製品に成形することができる 。形成されるこのガラス繊維絶縁体は軽量であり、著しく圧縮性および弾性に富 むものである。本特許明細書の目的にとって、用語「ガラス繊維」および「ガラ ス組成物」を使用する場合、「ガラス」とはあらゆるガラス状の無機材料、例え ば岩、スラグおよび玄武岩並びに通常のガラス等を包含することを意図する。ガ ラス繊維絶縁製品を製造するための通常の公知方法は、回転法（rotary process ）によるガラス繊維の製造を含む。単一の溶融ガラス組成物を遠心機またはスピ ンナの外壁のオリフィスを介して強制的に押し出して、一次直線状ガラス繊維を 製造する。これら繊維をブロアーによって下方に引き出す。これら繊維を結合し てウール製品とするのに必要とされるバインダを、該繊維を下方に引き出す際に 該繊維上に散布する。次いで、該繊維を集め、ウールパックに形成する。 ガラス繊維の絶縁製品を製造する場合、理想的な絶縁体は該繊維間に均一な間 隔をもつであろう。絶縁性は、基本的には該繊維間に空気を取り込み、かくして 空気の運動を抑制する格子の作用である。この格子は、また輻射の散乱により熱 伝達をも遅延する。繊維のより均一な間隔での配置は散乱を最大にし、従ってよ り大きな絶縁容量をもたらすであろう。 ガラス繊維製のウール絶縁材料の製造においては、比較的短い繊維を使用する ことが必要となっている。長い繊維は相互に絡み合ってロープまたは紐を形成す る傾向がある。これらのロープは理想的に均一な格子からのズレを生じ、かつ得 られるガラスウールの絶縁性能を減ずる。しかしながら、真っ直ぐな短い繊維は 単なる偶然の格子を形成するに過ぎず、該繊維の幾らかは一緒に束状で存在する 。既存のガラスウール絶縁材料が該製品内の繊維の分布において、著しい不均一 性をもつことは明白である。かくして、理想的に均一な格子構造を達成すること は不可能である。 また、真っ直ぐな繊維を使用した場合、該繊維に有機バインダ材料を添加する 必要がある。このバインダは、繊維と繊維との交点における結合によって該製品 を一緒に維持するのに必要である。該バインダ自体が高価であるばかりか、多く の有機化合物の負の環境的影響のために、製造工程からの流出物の処理の目的で 多大な労苦を費やす必要がある。更に、このバインダは、付随的なエネルギーを 費やして、オーブンにより硬化する必要があり、これにより付随的な環境の浄化 のための新たな経費の必要性をもたらす。 既存の絶縁製品に係わるもう一つの問題は、該ガラス繊維の幾分かは、特に該 繊維の径が著しく大きい場合には、ヒトの皮膚と接触した際にこれを刺激するこ とである。また、該ガラス繊維が脆弱である場合には、該繊維の破損は、該絶縁 製品をほこりっぽくする可能性がある。 絶縁製品の輸送並びに包装の際には、該製品が高い圧縮性をもつことが好まし い。輸送に際しては該ウールを圧縮し、次いで迅速かつ高い信頼度で所定のサイ ズに復元させることが望ましい。従来の絶縁製品では、依然として十分な復元性 を維持しつつ、圧縮し得る量は制限されている。該製品を圧縮した場合、該バイ ンダは、該繊維自体を可撓性に維持しつつその堅牢性を維持する。過度の圧縮に より、該繊維に掛かる応力が増大した場合、該繊維は破損する。 非−直線状のガラス繊維を製造せんとする種々の試みが、公知技術においてな されている。機械的キンク法（mechanical kink process）においては、ガラス 繊維は紡績用ブッシュから引き出される。依然として高温度にある間に、該繊維 を機械的手段によって、一連の対向する歯車またはクリンプ装置を介して引っ張 って、該繊維を繊細化し、かつクリンプ加工する。正味の結果として、一群のキ ン ク処理したガラス繊維が得られる。 機械的キンク処理の主な欠点は、該繊維が満足できるガラスウールの製造には 役立たないことである。このようにして製造した繊維各々は、該キンクの目的に 反して、均一な形状をもつ。というのは、生成した該ガラスウールが均一な分布 を示さないからである。更に、この方法は非一回転式方法であるので、不当に低 い処理量を有し、また生成される繊維はウール絶縁材料としては粗すぎる。 スタレゴ（Stalego）は米国特許第2,998,620号において、二成分ガラス組成物 製のカール状ガラス繊維を開示している。スタレゴは、熱膨脹性の異なる２種の ガラス組成物をスピンナのオリフィスに通すことによるステープルカール繊維の 製造を教示している。これらガラスは、異なる熱膨脹性のために、冷却した際に 繊維が自然にカールするような、整合された一体化関係で、二重のガラス流とし て押し出される。しかしながら、スタレゴは、織物に織られまたは焼成した陶器 および陶製パイプ中の強化材として含まれる糸の製造における該カールした繊維 の使用をも開示している。スタレゴは、絶縁製品におけるカール状繊維の使用を 開示してはいない。 ティエド（Tiede）は、米国特許第3,073,005号において、二成分カール状ガラ ス繊維を製造するための非一回転式方法を開示している。この繊維は、異なる２ 本の繊維が繊細化されて単一の繊維となるように、側部同志が接触した状態で該 異なるガラス組成物をオリフィスに供給することにより作成される。ティエドは 織物の製造における該繊維の利用並びにクッシヨンおよび浮遊材料における該繊 維の使用を開示している。ティエドは、カール状ガラス繊維で作成した絶縁製品 は開示していない。 またスレーター（Slayter）等は、米国特許第2,927,621号において、カール状 繊維の製造を開示している。このスレーターの特許においては、単一のガラス組 成物のガラス繊維を、高温ガスにより軟化した後に、対向する輪郭をもったスカ ート部に通している。かくして、該繊維は該スカートの輪郭の形状をとる。しか しながら、該肉厚の長い繊維は絶縁材料として不適当である。寧ろ、かくして製 造した繊維は濾過媒体において使用され、また付随的に塗布されたバインダを含 む。 従って、改善された復元性および低い熱伝導性を有し、かつバインダ材料を使 用することなしに利用可能な、均一な容量装填特性をもつ、改良されたウール絶 縁材料に対する需要がある。また、既存のガラス繊維絶縁製品の刺激および発塵 性の問題を解決することも有利であろう。 発明の開示 この要求は本発明によって満たされ、かくして絶縁製品は、不規則な形状をも つ無機繊維から作成される。真っ直ぐではなく、寧ろ不規則な繊維を使用するこ とにより、キンク処理されもしくはまたカール状の、より均一な格子構造を達成 することができる。これを均一な容量装填（volume filling）と呼ぶ。この高い 均一性はより高い復元比の達成を可能とするであろう。より重要なことは、均一 な容量装填性が著しく低い熱伝導性を与えることである。また、不規則な形状を もつ繊維の大きな絡み合い性は、有機バインダを使用することなしに、十分なウ ールパック保全性を達成することを可能とする。この十分な保全性なる用語によ って、該ウールバットの繊維が絡み合い状態を維持し、８フィート(2.4m)のウー ルバットがその長さまたはその幅の何れかに沿って、自重の下で懸垂している場 合には、分離しない。これらはそれぞれ機械方向および横方向と呼ばれる。しか しながら、必要ならば、バインダ物質を添加して、該ウール絶縁材料に付随的な 強度を付与することも可能である。また、本発明の繊維の不規則な形状は、該製 品が刺激を生ずる傾向を少なくし、かつ該製品をより発塵性の低いものとするこ とができる。 本発明の好ましい態様によれば、不規則な形状のガラス繊維および不規則な形 状のガラス繊維を含む絶縁製品を提供する。この不規則な形状のガラス繊維の絶 縁製品は実質上均一な容量装填特性を有する。更に、この不規則な形状のガラス 繊維は好ましくはバインダを含まない。ここで、「バインダを含まない」なる表 現は、バインダ材料が該製品の１重量％以下であることを意味するものとする。 更に、「バインダ」なる用語は、塵の抑制または潤滑のために添加される材料を 含むことを意図しない。該不規則な形状のガラス繊維の各々は、熱膨脹係数の異 なる２種の別々のガラス組成物を含む。該２種のガラス組成物間の熱膨脹係数に おける差は、好ましくは約2.0ppm/℃（パーツパーミリオン）より大きく、より 好ましくは約4.0ppm/℃より大きくおよび最も好ましくは約5.0ppm/℃よりも大き い。 本発明の別の局面に従えば、不規則な形状をもつガラス繊維の絶縁製品が提供 され、該絶縁製品は実質上均一な容量装填性を有し、ここで該製品は、約６〜約 18pcf(ポンド/ft³)(96〜288kg/m³)なる圧縮時点の密度まで圧縮した後に、約0.3 〜約0.6pcf(4.8〜9.6kg/m³)の範囲内の復元密度を有する。 本発明の更に別の局面に従えば、実質的に均一な容量装填特性をもつ、不規則 な形状をもつガラス繊維を含むウール絶縁材料が提供され、ここで該不規則な形 状をもつガラス繊維各々は、少なくとも第一のガラス組成物と第二のガラス組成 物とからなる。該第一のガラス組成物は、一般的に各繊維の全ガラス含有率の約 15〜約85％の範囲内で変化する。該第二のガラス組成物は各繊維のガラス含有率 の残部を構成する。該繊維の小部分は単一の組成であり得る。 図面の簡単な説明 第１図は、本発明の絶縁体を製造することのできる、ヒートセット工程の模式 的な正面図である。 第２図は、本発明の絶縁体を製造することのできる、直接成形工程の模式的な 斜視図である。 第３図は、本発明の絶縁製品の一態様の模式的な斜視図である。 第４図は、本発明の繊維を製造することのできる、繊維形成機の正面断面図で ある。 第５図は、ライン5-5に沿ってとった、第４図のスピンナの一部の平面図であ る。 第６図は、ライン6-6に沿ってとった、第５図のスピンナの模式的な正面図で ある。 第７図は、50:50のA/Bガラス比を有する、本発明の不規則ガラス繊維の模式的 な断面図である。 第８図は、50:50未満のA/Bガラス比を有する、不規則ガラス繊維の模式的な 図である。 第９図は、公知技術の螺旋状ガラス繊維の模式的な斜視図である。 第10図は、自然な無拘束状態における、本発明の不規則な形状をもつガラス繊 維の模式的な斜視図である。 第11図は、伸張された状態にある、第10図の本発明の繊維の模式的な斜視図で ある。 第12図は、第10図に示した不規則な形状をもつガラス繊維の、審美的に拡大し た模式的な斜視図である。 第13図は、螺旋状繊維(112)および不規則な形状をもつ繊維(122)両者のy-軸に 沿った回転の大きさＲと、x-軸に沿って示された繊維の長さ(mm)との関係を示す グラフである。 本発明を実施するための態様 本発明の不規則な形状をもつガラス繊維製の絶縁製品は、第１図に示したよう な回転式繊維形成法およびパックヒ一トセット法で製造することができる。 第１図を参照すると、２種の異なる溶融ガラス組成物が、前炉12および繊維形 成機14を介して、炉10から供給される。該繊維形成機によって生成された不規則 な形状をもつ繊維18のベールは、ウールパック20としてコンベア16上に、該コン ベアの背後に配置された真空手段によって集められる。該繊維形成機内のブロア -22によって、該コンベアに対して下向きに空気またはガスを該繊維に吹き付け ると、該繊維は繊細化され、かつその不規則な形状を帯びることになる。 次いで、このウールパックを、700〜1100°F(371〜593℃)のヒートセット温度 にて、オーブン24に通す。このヒートセット温度は、繊維形成後に該冷却工程を 遅らせて、該繊維形成工程の熱の幾分かを保持するか、あるいは該ヒートセット オーブン内で該繊維を再加熱することにより達成することができる。該ウールパ ックを該炉に通しつつ、該ウールパックを上部コンベア26、下部コンベア28およ び図示されていない端部ガイドによって成形する。該オーブン内に維持しつつ、 該ガラス繊維を高温ガスの流れに暴露して、均一加熱し易くすることができる。 10分までの期間の経過後、該ウールパックを絶縁製品30として、該オーブン から取り出す。 ガラス繊維がコンベア26および28によって該絶縁製品の形状で束縛されている 際に、該繊維は圧縮されたバネのように応力下に置かれている。この応力を受け た繊維をヒートセット温度に暴露すると、該ガラスの構造は、恐らくクリープメ カニズムによって弛緩され、実質上該応力の解除をもたらす。一旦この束縛が解 除されると、該ウールパックは膨脹せずに、該所定の形状を維持する。該繊維を 冷却すると屈曲するので、該繊維は更に絡み合い、かつ該絶縁製品の構造上の一 体性を増強する。 ヒートセットは本発明の付随的な局面であることを理解すべきである。本発明 の絶縁製品の他の製造技術は、ステッチ法、ニードリング法、水力交絡加工(hyd ro-entanglement)法、および封入成形法を包含する。 第２図を参照すると、新規な直接成形法が記載されており、これによって本発 明の絶縁製品を製造することができる。不規則な形状をもつガラス繊維は繊維形 成機40内で製造される。ガラス繊維のベール42は該繊維形成機内のブロアーによ って下向きに吹き付けられ、かつ対向し、下向きに収束する収集コンベア44上に 1100°F(593℃)までの温度にて集められる。この集められた繊維はヒートセット オーブン、例えばパック形成およびヒートセットコンベア46に通され、そこで該 繊維は約700°F〜約1100°F(371〜593℃)の範囲内の温度にて、絶縁製品に形成 される。このヒートセットオーブンまたはヒートセットコンベアは、好ましくは 所定の断面形状を画成する。該オーブン内で該繊維をヒートセットするための温 度は、任意の適当な手段、例えば図示されていない高温ガス供給部に接続されて いる高温空気ダクト47等により供給でき、該ダクトは該ウールパック48を横切る ように加熱ガスを通すようになっている。 本発明の特定の局面においては、該インターセプトコンベアは穿孔され、もし くは有孔であり、繊維ベールを伴って流動するガスはインターセプトコンベアを 介して排気され、かくして該ガスと繊維とが分離される。これらのガスはかなり の熱を含み、好ましくは該ガスの実質的部分を、導管49を介して該インターセプ トコンベアから該インターセプトコンベアの上端部にチャンネルを設けて、該熱 を保存する。理想的には、この排ガスの再循環は、該インターセプトコンベアを 離れる該ガラス繊維を、約400°F〜約900°F(204℃〜482℃)の範囲内の温度に維 持する。該オーブンからの高温排ガスは、またチャンネルによって該インターセ プトコンベアの上端部に送ることも可能である。 該ヒートセットコンベアの繊維形成およびヒートセット帯域から、該絶縁製品 を封入モジュール50に送り、そこで該絶縁製品を任意の適当な型のフィルム、例 えばフィルム52に封入することができる。更に、移動中の該製品は包装する前に 個々の単位、例えば絶縁バットに切断することができる。この製品は任意の適当 な手段、例えば巻取り装置54等によって包装できる。 第３図を参照すると、本発明の絶縁製品は不規則な形状をもつガラス繊維から なるウールバット56の形状であり得る。このバットは外部仕上げ面58で被覆する ことができ、多くの型の該仕上げ面が公知技術において知られている。 第４図に示された如く、スピンナ60はスピンナ底部壁62およびスピンナ周辺部 壁64で構成されている。このスピンナは公知技術において知られているように、 スピンドル66上で回転する。このスピンナの回転は該スピンナの周辺部壁を介し て、溶融ガラスを遠心して、一次繊維68とする。この一次繊維は環状バーナ-70 の熱によって柔軟な繊細化可能な状態に維持される。本発明の一態様では、図示 されていない内部バーナーが該スピンナの内部に熱を与える。誘導された空気74 を利用する環状ブロア-72を設置して、該一次繊維を引っ張り、かつこれを更に ウール絶縁材料で使用するのに適した二次繊維76に繊細化する。次いで、この二 次繊維、または二重-ガラス(dual-glass)製の不規則形状のガラス繊維を、ウー ルパックを形成するために集める。 該スピンナの内部には、２つの別々の溶融ガラス流が供給され、その第一の流 れ78はガラスＡを含み、かつ第二の流れ80はガラスＢを含む。流れ78中のガラス は該スピンナ底部壁上に直接滴下され、遠心力によって該スピンナ周辺部壁に向 かって下向きに流れて、ガラスＡのヘッドを形成する。溶融ガラス80中のガラス Ｂは、該流れ78よりもスピンナ周辺部壁近傍に位置し、かつ流れ80中の該ガラス は、該スピンナ底部壁に達する前に水平フランジ82によって傍受される。かくし て、ガラスＢのビルドアップまたはヘッドは、該水平フランジの上方に形成され る。 第５図に示した如く、該スピンナは垂直内部壁84を備え、これは一般的に環状 で、該スピンナ周辺部壁から内向きに放射状に配置されている。該スピンナの周 辺部壁と垂直内部壁との間に配置された一連の垂直バッフル86は、該当空間を一 連の区画88に分割している。交互に配置された区画はガラスＡまたはガラスＢの 何れかを含む。 該スピンナ周辺部壁はオリフィス90を備え、該オリフィスは該垂直バッフルの 放射状の外側端部に隣接して配置されている。該オリフィスは該垂直バッフルの 幅よりも大きな幅をもち、それによって該ガラスＡおよびガラスBが単一の二重 −ガラスの一次繊維として該オリフィスから出現することを可能とする。第６図 から理解されるように、各区画88はスピンナ周辺部壁64の全高に渡り伸び、該垂 直バッフル全体に沿ったオリフィスが該区画を分離している。他のスピンナ形状 を使用して、ガラスの二重の流れを該スピンナオリフィスに供給することも可能 である。 本発明の不規則な形状をもつ繊維は二重−ガラス繊維であり、即ち各繊維は２ 種の異なるガラス組成物、即ちガラスＡおよびガラスBで構成される。本発明の 理想的な不規則形状のガラス繊維断面を作成しようとする場合、該繊維の半分を ガラスＡとし、残りの半分をガラスＢとするであろう。実際には、ガラスＡおよ びガラスＢの広範囲の量的比率が、該ウール絶縁材料中の種々の不規則な形状の ガラス繊維中（あるいは恐らく個々の繊維の長さ全体に渡ってさえ）に存在する 可能性がある。ガラスＡの百分率は、該不規則な形状のガラス繊維各々中の全ガ ラスの約15〜約85％の範囲内で変えることができ、全ガラスの残部がガラスＢで ある。一般的に、該不規則な形状の繊維製の絶縁製品はガラスＡおよびガラスＢ の割合のあらゆる異なる組み合わせの繊維からなり、小割合の単一成分からなる 繊維をも含むであろう。 ガラスＢに対するガラスＡの割合を測定する方法は、多数の繊維の断面を検査 することを含む。A/B比が50:50である場合、これら２種のガラス、即ちガラスＡ 94とガラスＢ96との間の界面92は、第７図に示すように、該繊維の断面の中心98 を通過するばずである。通常、これら２種のガラスの該界面は該繊維断面の中心 を通らない直線である。第８図に示すように、ガラスA104とガラスＢ106と の間の界面102は該繊維の中心108を通らない。 繊維断面の写真は、繊維を出来る限り平行に配向して、エポキシ中に該繊維の 束を配置することにより得た。次いで、ダイヤモンド鋸刃で該エポキシプラグの 断面を形成し、その新たな表面の一つを種々の研磨材を使用して研磨する。次い で、この研磨したサンプル表面を薄い炭素層で被覆して、走査型電子顕微鏡（SE M）観察で分析するための導電性サンプルを得る。次に、このサンプルをSEM上で 後方散乱電子検出器を使用して観察する。該検出器はグレースケールにおける変 動としての平均原子数の変化を表示する。この分析は、該繊維断面における明領 域と暗部領域による、２種のガラスの存在を明らかにし、かつこれら２種のガラ スの界面を示した。 「偏り比（deviationratio）」は、ｒ対Ｒの比（％で表示）を表し、ここでＲ は繊維断面の半径であり、ｒは該繊維の中心から該２種のガラスの界面までの最 小距離を表す。該繊維断面が丸くない場合、その半径は該界面に対して垂直に測 定する。該界面が曲率をもつ場合、直線界面を近似的に求めた。 該偏り比は、該A/Bガラス比が50:50からどの程度離れているかを示す尺度であ る。50:50からの偏りが大きければ大きい程、Ｒの割合としてのｒはより大きく なるであろう。本発明の該不規則な形状のガラス繊維の平均の偏り比は、典型的 には約５％よりも大きく、一般的には約15％よりも大きく、かつ多くの場合には 約30％よりも大きいことが分かった。 二重−ガラス繊維は該２種のガラスの熱膨脹係数の差異のために、曲線状の特 性をもつ。二重−ガラス繊維を冷却すると、一方のガラス組成物は他方のガラス 組成物よりも速い速度で収縮する。その結果、該繊維には応力が掛かることにな る。この応力を緩和するために、該繊維は屈曲する必要がある。該繊維に回転を 誘発しないと、一般的に一定の曲率半径をもつ平坦なコイルが生成され、該コイ ルは時計のゼンマイにおけるように単一の面内にある。二重−ガラス繊維の回転 は、これら２種のガラス成分間の該繊維に沿った界面に対して測定できる。平面 からずらすためには、幾分かの回転を誘発する必要がある。該繊維の一定の回転 は、一定のピッチをもつ螺旋を形成するであろう。この螺旋体を形成する該繊維 は、時計回りまたは反時計回り何れかの一定の回転方向をもつ。この螺旋体は、 また一般的に一定の曲率半径をもつ。第９図は公知技術の螺旋状繊維112の３− 次元の模式的な投影図を示すものである。具象化のために、平坦な表面上に、オ ーバーヘッドライトにより照射した該繊維の投影像114を加えてある。 本発明の不規則な形状の繊維は、螺旋状繊維とは、該繊維の回転が一定ではな く、寧ろ方向（時計回りおよび反時計回り）並びに大きさ両者において不規則に 変化している点において異なる。繊維の回転の大きさは、該繊維の単位長さ当た りの該繊維の回転がどの程度速いかを意味する。その曲率は、熱膨脹係数および 該A/B比の差異によって指示されるように、一般には一定である。第10図は本発 明の不規則な繊維122の３−次元投影図である。具象化のために、平坦な表面上 に、オーバーヘッドライトにより照射した該繊維の投影像124を加えた。この繊 維122が張力下に置かれた場合の、張力下にある繊維122Aおよび投影124Aは、第1 1図に示されているように、該繊維の不規則性が維持されていることを示してい る。 第12図に示された不規則繊維122Bは、良好な透視図を示すために、厚みを誇張 し、かつセグメントラインを加えることにより、審美的に拡大した第10図の繊維 を示すものである。 連続的に変更される繊細化環境のために、各不規則な献上の繊維は特有の様式 で捩じられる。二種の繊維は全く同一ではない。この繊維の最終的形状は、該二 重−ガラス特性のためにベースライン曲率をもつものであり、これは連続的に変 化する、もしくは推計学的な繊細化環境によって生ずる曲率面の捩じれた、不規 則な回転によって変更される。この繊維は、３−次元において捩じれたベースラ イン曲率をもつ。これは、一般的には螺旋状ではない。この繊維の不規則な特性 は、該不規則な形状のガラス繊維が相互に離れた配置をとることを可能とし、か つ均一な容量装填性を達成する。更に、不規則な形状のガラス繊維製のウール絶 縁材料は、一次の直線状繊維で作成したウール絶縁材料程には皮膚に対して剌激 性ではなく（痒みをも与えない）、また発塵性でもない。 この不規則な形状の繊維の特性は方向ベクトル解析によって分析した。3-D空 間内の不規則な形状の繊維の経路を表示する組の座標は90°離れた２つの異なる 角度で撮影した写真を使用して求めた。これら座標を調節して、該繊維の長さに 沿ったデータ点間の等しい３つの三次元距離を得、調節した座標データ点（ACD ）を得た。これら３つのベクトルを、該ACDの各々について、以下のように計算 した。 任意の与えられたACDに関する回転Ｒ_iの大きさは以下のとおりである。 回転Ｒ（y-軸）の大きさは、第13図に示した如く、該繊維の長さ（x-軸）に沿 った距離の関数としてプロットできる。このグラフは、第10図に示された不規則 な繊維（繊維Ａ）および第９図に示された螺旋状繊維（繊維Ｂ）の回転の大きさ を示す。第13図のデータは、この導出工程（derivatizing process）によって強 調されたノイズを減少するために、５点加重移動平均によって平滑化されている 。このグラフから理解されるように、束縛されていない本発明の不規則な形状の 繊維（繊維Ａ）の回転は、該繊維の長さに沿って、大きさ並びに符号両者におい て不規則に変動する。交叉点（即ち、該回転が符号を変える点）が、径５μの繊 維Ａについて、１cm当たり約１の頻度で生じる。これとは対照的に、該螺旋状繊 維（繊維Ｂ）は同一の長さに対して交叉点零をもつ。径５μの繊維に関する、本 発明の該不規則繊維の１cm当たりの交叉点数は、少なくとも約0.3、より確実に は約0.5〜約5.0の範囲内にある。該繊維の不規則性を定量化するもう一つの方法 は、該繊維の長さに沿った平均の回転量および該回転量の標準偏差を算出するこ とである。第13図を参照すると、該螺旋状繊維（繊維Ｂ）に関する回転の大きさ Ｒの平均値は零よりも十分に上にある（あるいは逆回転に対しては零の十分下に ある）。この螺旋体に関する回転の大きさＲの標準偏差は該回転の大きさＲの平 均値よりも小さい。第13図において、標準偏差対回転の平均の大きさの比は該螺 旋状繊維（繊維Ｂ）に対して0.25である。 これに対して、本発明の不規則な形状の繊維（繊維Ａ）については、回転の大 きさＲの平均値は非常に小さく、一般的には零に近い。該回転の大きさの標準偏 差は、回転の大きさＲの平均値よりも大幅に大きくないにしても、少なくとも該 回転の大きさＲの平均値に匹敵する。この比は約0.75よりも大きいことが好まし い。より好ましくは、該比はl.0よりも大きく、最も好ましくは5.0よりも大きい 。この標準偏差対回転の大きさの平均値の比は、繊維Aについては、8.3である。 該繊維の不規則な形状は該ウール絶縁材料により均一な容量装填性を与える。 公知技術の一次の直線状繊維は、該ウールパック中に単に偶然のために配置され たに過ぎない。これらは容量装填性において均一ではない。均一な容量装填性な る表現によって、該当する繊維が、均一な様式で利用可能な全体積に渡って拡が り、かつこれを利用しようとする要求をもつことを意味する。より均一な容量装 填性は、熱の流れを阻止するために、ガラス繊維をより効果的に利用することを 可能とする。 コンピュータX-線断層写真撮影（CAT走査）テストは、本発明で使用する該不 規則な形状の繊維が、その離れて配置しようとする自然の要求のために、公知技 術の標準的なガラス繊維よりもより一層均一な容量装填性を与えることを示して いる。ウールパックの密度に関するCAT走査テストにおいては、公知技術の標準 的なガラス繊維製のウールパックは不規則な形状の繊維製のパックの値のほぼ２ 倍の標準偏差値を示す。かくして、不規則な形状の繊維で作成した該パックの密 度における変動は著しく低く、このことは該パックが実質的に均一な容量装填性 を示すことを意味する。 ウール絶縁材料のこの均一な容量装填性は、更に熱伝導性を測定することによ っても示すことができる。建築用の絶縁製品はその熱流動遅延能力によって定量 化される。熱流動に対する抵抗性、即ちＲ値は、その構造による該絶縁製品の熱 流動遅延能力の最も一般的な尺度である。Ｒ値は以下の式：Ｒ値＝t/k（ここで 、Ｒ値はhrft²°F/Btu（m²℃／ワット）で表した熱流動に対する抵抗率であり、 ｔはインチ(mm)で表した復元される厚みであり、ｋはBtu in/hrft²°F(W/m℃)で 表した熱伝導率である）。 熱伝導率またはｋ値は物質の熱伝達能力の尺度である。従って、物質のｋ値が 低ければ低い程、該物質は絶縁体として良好である。また、該物質の格子が均一 であればある程、該物質の絶縁能力は高い。かくして、熱伝導率は該絶縁材料の 均一な容量装填性の尺度であり得る。 本発明の絶縁製品は、同一の密度および繊維径において、公知技術の絶縁製品 のｋ値よりも実質的に低いｋ値を与える。一定の繊維径、即ち0.3〜0.6pcf(4.8 〜9.6Kg/m³)および一定の繊維径をもつウール絶縁材料について、本発明のウー ルバットは、公知技術の最良の標準的製品のｋ値よりも、10〜17ｋ点低いｋ値を 示す。この密度において、１ｋ点、即ち1000ｋは等価な熱的性能に必要とされる 約1/2%ガラス繊維密度に換算される。かくして、本発明のウール絶縁材料は、同 一のｋ値を反映し、かつ等価なＲ値を与えるのに、該公知技術の材料よりも約５ 〜8-1/2%少ないガラスを必要とする。これに匹敵する重量節減が中程度の密度の および高い密度の絶縁材料に見られるであろう。本発明の絶縁製品は、好ましく は0.5 pcf(8.0Kg/m³)および５μなる有効繊維径において、約0.300Btu in/hrft² °F(0.0432W/m℃)未満の改善されたｋ値を示す。最も好ましくは、該改善された ｋ値は0.5pcf(8.0Kg/m³)および５μなる有効繊維径において、約0.295Btuin/hrf t²°F(0.0425W/m℃)未満である。 絶縁製品は高い圧縮率の下で包装して、トラック等の有限な体積中でより多く の絶縁体を輸送する。絶縁すべき部分において、この絶縁製品は包装から解かれ て、該製品は膨脹または復元する。該絶縁製品が復元する厚みは復元厚と呼ばれ る。絶縁材料の特定の厚みが特定のＲ値を達成するのに必要とされる。 絶縁製品の復元能力は未圧縮製品の密度および該製品が圧縮された密度両者に 依存する。ウール絶縁材料は、一般的に３つの広いカテゴリー、即ち低、中およ び高密度に分類できる。低密度絶縁製品は0.3〜0.6pcf(4.8〜9.6Kg/m³)の範囲内 の製品密度をもつものである。中密度絶縁製品は0.6〜0.9pcf(9.6〜14.4Kg/m³) の範囲内の製品密度をもつものである。高密度絶縁製品は1.0pcf(16Kg/m³)を越 える製品密度をもつものである。 該圧縮密度は、十分な復元性を維持しつつ、輸送の目的で圧縮することのでき る該ウールバットの密度である。製品が余りに高い密度まで圧縮されると、該ガ ラス繊維の実質的部分が破壊されてしまう可能性がある。結果として、該製品は 満足な厚みにまで復元されないであろう。真っ直ぐな繊維製の公知技術の低密度 絶縁製品については、実用上の最大圧縮密度は、該製品の密度に依存して、約３ 〜約６pcf(48〜96Kg/m³)の範囲内である。 本発明の低密度ウール絶縁材料は著しく改善された復元特性を与える。この復 元能力における増大は、該不規則な形状の繊維の特有の形状並びに特性によるも のである。本発明の該不規則な形状のガラス繊維の、このバインダを含まない特 性のために、公知技術のバインダを含まない真っ直ぐな繊維のように、該繊維が 圧縮の際に滑動するものと予想されるであろう。しかしながら、この不規則な形 状の繊維はそれ程は滑動できない。というのは、該不規則な形状は隣接繊維に捕 らえられているので、大幅な移動は阻害されるからである。更に、交叉部近傍に おいて該繊維に応力を及ぼすバインダは存在しない。寧ろ、本発明の該不規則な 形状の繊維は捩じれかつ屈曲して、該の応力を緩和する。従って、該繊維の位置 は維持され、また復元に利用し得るあらゆるエネルギーが該繊維中に保存される 。この保存されたエネルギーが、該圧縮力を解除した場合に開放され、該繊維を その復元位置に戻す。 本発明における「復元比」なる用語は、ASTMC167-90に従って、絶縁製品を所 定の圧縮密度まで圧縮し、包装を解き、復元密度まで復元させた後の、該復元密 度対該圧縮密度の比として定義される。例えは、密度６pcf(96Kg/m³)まで圧縮さ れ、0.5pcf(８Kg/m³)まで復元する絶縁製品は復元比12:１を有する。本発明の低 密度ウールバットは約６〜約18pcf(96〜288Kg/m³)の範囲の圧縮密度まで圧縮し 、かつ約0.3〜約0.6pcf(4.8〜9.6Kg/m³)の範囲の復元密度まで復元させることが できる。この場合、復元比は12:１〜約50:１の範囲内にある。好ましくは、本発 明の絶縁製品は約９〜約18pcf(144〜288Kg/m³)の範囲内の圧縮密度まで圧縮し、 約0.3〜約0.6pcf(4.8〜9.6Kg/m³)の範囲の復元密度まで復元されるであろう。最 も好ましくは、該低密度絶縁製品は約９〜約15pcf(144〜240Kg/m³)の範囲内の密 度まで圧縮され、かつ約0.3〜約0.5pcf(4.8〜8Kg/m³)の範囲の復元密度まで復元 される。 満足な復元密度を維持しつつ、本発明の低密度絶縁製品に印加することのでき る圧縮度のこの大幅な増加の効果は顕著なものである。標準的なR19絶縁製品に ついては、本発明の不規則な形状のガラス繊維を使用することにより、圧縮密度 は約４pcf(64Kg/m³)から約12pcf(192Kg/m³)に高めることができる。これは、ト ラックまたは鉄道車両等の同一体積の輸送コンテナで輸送可能な絶縁材料を約３ 倍に変える。この輸送コストにおける潜在的な節減は莫大なものである。更に、 より一層高度に圧縮された絶縁製品は、該製品の備蓄、小売りおよび設置のため の保存および取扱いにおける利点をもたらす。 本発明の特有の不規則な形状のガラス繊維を得るためには、多数の要件を満足 する特定の組成物が必要とされる。その第一の要件は熱膨脹係数に関与する。ガ ラスＡまたはガラスＢの何れかの熱膨脹係数に関する数値上の直接的な制限はな い。しかしながら、ガラスＡおよびガラスＢの熱膨脹係数は、標準的なロッド技 術によって個々のガラスについて測定した値として、少なくとも2.0ppm/℃だけ 異なることが好ましい。 不規則な形状のガラス性を満足に工業的に生産するためのもう一つの条件は、 粘度温度(viscosity temperature)であり、これは回転式円筒技術によって測定 したものとしてガラス粘度が1000ポアズであるような温度である。これは、通常 log3粘度温度と呼ばれている。このlog3粘度温度は、好ましくは約1850°F(1010 ℃）〜約2050°F(1121℃C)、より好ましくは約1900°F(1037℃)〜約2000°Ｆ(10 93℃)および最も好ましくは約1950°F(1065℃)である。 該ガラスの付随的な要件は液相線温度に関する要件である。ガラスの液相線温 度は結晶が溶融状態において安定である最大の温度である。十分な時間経過する と、ガラスの液相線以下の温度にあるガラスは結晶化するであろう。炉内での結 晶化は固体粒子の形成に導く可能性があり、該固体粒子は一旦繊維形成機に通す と、スピンナのオリフィスに滞留してこれらを詰まらせる。本発明における該二 重−ガラス組成物のガラスＡおよびガラスＢ各々に対する、該log3粘度温度と液 相線温度との間の差は、好ましくは少なくとも50°F(28℃)およびより好ましく は約200°F(111℃)以上、該log3粘度温度よりも低い。この要件が満足されない 場合、結晶化が該スピンナの下方（より低温の）部分で起こり、該スピンナのオ リフィスに付着する。 本発明のガラス組成物に関する更なる要件はガラスの耐久性である。耐久性は ２つのガラスウールパック特性に関連する。その一つは取付けのために開放され た場合の該ガラスウールパックの復元能力である。第二は該ガラスウールパック の長期に渡る物理的な保全性である。ガラスの化学的耐久性が低過ぎる場合、該 ガラスウールパックを取り付ける際に、その設計上の厚みまで復元し得ない。該 ウールパックが十分に復元しなくともあるいは余りに迅速に崩壊しようとも、結 果は該ウールパックは十分な絶縁性をもたないことになる。 絶縁用途に対するガラス繊維の該化学的耐久性の有用な尺度は、205°F(96℃) における0.lｌの蒸留水中で２時間後に、径10μの繊維１ｇの％重量損失を測定 することにより得られる。このようにして測定した耐久性は該ガラス繊維の組成 に強く影響され、また該ガラスの熱的履歴に程度は低いものの依存する。該ウー ルパックが十分な性能をもつことを確認するためには、該二重のガラス組成物各 々の繊維は、約４%未満および好ましくは約2.5%未満の、このテストにおける重 量損失を示すべきである。そのガラス組成に対する強い依存性に加えて、ガラス 繊維の化学的耐久性は僅かにその熱履歴にも依存する。従って、例えば1000°F( 538℃)にて数分間ガラス繊維を加熱すると、その化学的耐久性は幾分か改善され るであろう。ここに記載する化学的耐久性の限界は、元の繊細化で使用した熱処 理以外の熱処理を施してないガラス繊維についての測定を意味しているものと理 解すべきである。ガラスウール絶縁体は、典型的には短い長さに破壊した場合に 、吸入されるのに十分に薄い幾分かの繊維を含むので、幾分かの繊維は空中浮遊 性で、また吸入される可能性がある。体内において、これらは生理的流体に暴露 されるであろう。体内における該繊維の溶解速度が吸入された繊維の生物学的活 性にある役割を演じる程度まで、該流体中で比較的高い溶解速度をもつガラス繊 維を生成することが好ましいかもしれない。ガラス繊維の溶解速度は、98°F(37 ℃)において、模擬肺流体中で、繊維について測定した溶解度定数として表され る。これは該ガラス繊維組成に強く依存し、また程度は低いがその熱履歴にも依 存する。全ての絶縁性繊維について、少なくとも100ng/cm²hrなる溶解度定数を 有するガラス組成物を使用することが好ましい。従って、該二重ガラス組成物各 々の繊維に関するこの溶解度定数は、好ましくは少なくとも100ng/cm²hrで ある。該化学耐久性に関連して、該繊維の後の熱処理はその溶解速度を低下する であろう。この100ng/cm²hrなる限界は、最終的製品形態としてのウール絶縁パ ックに形成した繊維についてのものであると理解すべきである。 ガラスＡとして高いボレート含有率および低いソーダライムーアルミノシリケ ート含有率の組成物、およびガラスＢとして高いソーダ含有率および低いボレー トライム−アルミノシリケート含有率の組成物をそれぞれ含む本発明の該二重− ガラス組成物は、首尾よい不規則な形状の繊維について必要とされる要件全てを 満たす。高いボレート含有率および低いソーダライムーアルミノシリケート含有 率の組成物とは、該ガラス組成物が全成分を基準として、約14〜約24重量％の範 囲内のボレート含有率をもつ組成物を意味するものとする。高いソーダ含有率お よび低いボレートライム−アルミノシリケート含有率の組成物とは、該ガラス組 成物が、全成分を基準として、約14〜約25重量％の範囲内のソーダ含有率をもつ ガラス組成物を意味するものとする。 好ましくは、該第一のガラス組成物は重量％で表して、約50〜約61%のシリカ 即ちSi0₂、約０〜約７%のアルミナ即ちAl₂O₃、約９〜約13%のライム即ちCaO、約 ０〜約５%のマグネシア即ちMgO、約14-24%のボレート即ちB₂O₃、約０〜約10%の ソーダ即ちNa₂Oおよび約０〜約２%浅の酸化カリウム即ちK₂Oを含む。 該第二のガラス組成物は、好ましくは、重量％で表して、約52〜約60%のシリ カ即ちSiO₂、約０〜約８%のアルミナ即ちAl₂O₃、約６〜約10%のライム即ちCaO、 約０〜約７%のマグネシア即ちMgO、約０〜約６%のボレート即ちB₂O₃、約14〜約2 5%のソーダ即ちNa₂Oおよび約０〜約２%の酸化カリウム即ちK₂Oを含む。各組成物 には、典型的には全体として約１%未満の種々の他の成分、例えばFe₂O₃、TiO₂お よびSr0が存在するであろう。これらは、該ガラスに意図的に添加したものでは ないが、バッチ処方で使用した原料物質に起因するものである。 より好ましくは、本発明の該二重−ガラス組成物は、おおよそ52-57%のシリカ 、4-6%のアルミナ、10-11%のライム、1-3%マグネシア、19-22%のボレート、４- ６%のソーダおよび０-２%の酸化カリウムを含む第一のガラス組成物と、おおよ そ57-65%のシリカ、２-６%のアルミナ、８-９%のライム、４-６%マグネシア、０ -６%のボレート、15-21%のソーダおよび０-２%の酸化カリウムを含む第二のガラ ス組成物とを含有す る。 実施例１ 本発明の不規則な形状のガラス繊維を、本発明の方法に従って、バッチ型の低 処理量実験室規模のスピンナ中で製造した。次いで、ウールバットのテスト用角 材を、50ｇの該繊維から作成した（８×８インチ(203mm×203mm)）。これらテス ト用角材の復元率を、復元厚と圧縮厚とを比較することにより測定した。圧縮は １週間12pcf(192Kg/m³)にて実施した。 公知技術の標準的なバインダを含む絶縁製品は18:１なる復元比を示した。公 知技術の標準的なバインダを含まない絶縁製品は14.4:１なる復元比を示した。 一方で、本発明のバインダを含まない不規則な形状のウール絶縁材料は、テスト した３つのサンプルについて、32:ｌ〜34:１なる復元比を示した。 実施例２ 0.5pcf(8.0Kg/m³)および径５μにおける、ウール絶縁材料の熱伝導率をASTMテ ストC518を利用して測定した。テストした20個のサンプルについて、標準的なバ インダを含むウールバットの平均値は0.308k値であった。本発明の不規則な形状 のウール絶縁材料のテストした20個のサンプルについて、該平均値は0.291k値で あり、このことは17ｋ点の差があることを示した。１ｋ点は、おおよそ1/2%ガラ スを表すから、本発明のウール絶縁材料は、同一のＲ値を達成するのに、公知技 術の材料よりも8-1/2%少ないガラスを必要とする。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ)，ＡＭ， ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，Ｅ Ｅ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＮＯ， ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，Ｕ Ａ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 グリーン トッド ディー アメリカ合衆国 オハイオ州 43783 ソ マーセット ソマーセット ロード 4730 (72)発明者 アッシェンベック ディヴィッド ピー アメリカ合衆国 オハイオ州 43055 ニ ューアーク グランヴィル ストリート 476 (72)発明者 バーダン クラーク ザ セカンド アメリカ合衆国 オハイオ州 43023 グ ランヴィル ハンキンソン ロード 1878

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．実質的に均一な容量装填性を有する不規則な形状のガラス繊維を含むことを 特徴とするガラス繊維絶縁製品。 ２．該不規則な形状のガラス繊維がバインダを含まない、請求の範囲第１項に記 載の絶縁製品。 ３．該不規則な形状のガラス繊維が、該絶縁製品がそれ自身の重量の下で懸垂し た場合に、保全性をもつように十分に絡み合っている、請求の範囲第１項に記載 の絶縁製品。 ４．該不規則な形状のガラス繊維が、異なる熱膨脹係数をもち、その差が約2.0p pm/℃を越える、２種の異なるガラス組成物を含む、請求の範囲第１項に記載の 絶縁製品。 ５．該不規則な形状のガラス繊維がバインダを含まない、請求の範囲第４項に記 載の絶縁製品。 ６．0.5pcf(8.0Kg/m³)および５μなる有効繊維径において、約0.300Btu in/hrft² °F(0.0432ワット/m℃)未満のｋ値を有する、請求の範囲第１項に記載の絶縁製 品。 ７．0.5pcf(8.0Kg/m³)および５μなる有効繊維径において、約0.295Btu in/hrft² °F(0.0425ワット/m'C)未満のｋ値を有する、請求の範囲第６項に記載の絶縁製 品。 ８．該不規則な形状のガラス繊維がバインダを含まない、請求の範囲第４項に記 載の絶縁製品。 ９．該不規則な形状のガラス繊維が、異なる熱膨脹係数をもち、その差が約2.0p pm/℃を越える、２種の異なるガラス組成物を含む、請求の範囲第６項に記載の 絶縁製品。 10．二重−ガラス特性によるベースライン曲率を有し、推計学的な繊細化環境に よる該曲率面の捩じれた不規則な回転をもつ、不規則な形状のガラス繊維を含む ことを特徴とする、ガラス繊維絶縁製品。 11．不規則な形状のガラス繊維を含み、該不規則な形状の繊維が、該繊維の長さ に沿って、１cm当たり少なくとも0.3回の出現なる平均頻度で、一方向から対 向する方向への回転における変化をもつことを特徴とするガラス繊維絶縁製品。 12．該回転の方向における変化の平均頻度が１cm当たり約0.5〜約5.0回の出現の 範囲内にある、請求の範囲第11項に記載の絶縁製品。 13．該不規則な形状のガラス繊維がバインダを含まない、請求の範囲第11項に記 載の絶縁製品。 14．該不規則な形状のガラス繊維が、異なる熱膨脹係数をもち、その差が約2.0p pm/℃を越える、２種の異なるガラス組成物を含む、請求の範囲第11項に記載の 絶縁製品。 15．0.5pcf(8.0Kg/m³)および５μなる有効繊維径において、約0.300Btu in/hrft² °F(0.0432ワット/m℃)未満のｋ値を有する、請求の範囲第11項に記載の絶縁製 品。 16．繊維形成工程中に回転された不規則な形状のガラス繊維を含み、該回転の大 きさの標準偏差対該回転の大きさの平均値の比が約0.75よりも大きいことを特徴 とするガラス繊維絶縁製品。 17．該回転の大きさの標準偏差対回転の大きさの平均値の比が1.0よりも大きい 、請求の範囲第16項に記載の絶縁製品。 18．該回転の大きさの標準偏差対回転の大きさの平均値の比が５よりも大きい、 請求の範囲第16項に記載の絶縁製品。 19．該不規則な形状のガラス繊維がバインダを含まない、請求の範囲第16項に記 載の絶縁製品。 20．該不規則な形状のガラス繊維が、異なる熱膨脹係数をもち、その差が約2.0p pm/℃を越える、２種の異なるガラス組成物を含む、請求の範囲第16項に記載の 絶縁製品。 21．0.5pcf(8.0Kg/m3)および５μなる有効繊維径において、約0.300Btu in/hrft² °F(0.0432ワット/m℃)未満のk値を有する、請求の範囲第16項に記載の絶縁製 品。 22．不規則な形状のガラス繊維を含み、該繊維がその長さに沿った、回転におけ るランダムな変化によって生じた捩じれにより特徴付けられることを特徴とする ガラス繊維絶縁製品。 23．不規則な形状のガラス繊維。 24．バインダを含まない請求の範囲第23項記載の不規則な形状のガラス繊維。 25．異なる熱膨脹係数をもち、その差が約2.0ppm/℃を越える、２種の異なるガ ラス組成物を含む、請求の範囲第23項記載の不規則な形状のガラス繊維。 26．該２種のガラス組成物の熱膨脹係数における該差が約4.0ppm/℃を越える、 請求の範囲第25項記載の不規則な形状のガラス繊維。 27．該２種のガラス組成物の熱膨脹係数における該差が約5.0ppm/℃を越える、 請求の範囲第25項記載の不規則な形状のガラス繊維。 28．二重-ガラス特性によるベースライン曲率を有し、推計学的な繊細化環境に よる該曲率面の捩じれた不規則な回転をもつ、不規則な形状のガラス繊維。 29．繊維の長さに沿って、１cm当たり少なくとも0.3回の出現なる平均頻度で、 一方向から対向する方向への回転における変化をもつことを特徴とする不規則な 形状のガラス繊維。 30．該回転の方向における変化の平均頻度が１cm当たり約0.5〜約5.0回の出現の 範囲内にある、請求の範囲第29項に記載の不規則な形状のガラス繊維。 31．繊維形成工程中に回転されており、該回転の大きさの標準偏差対該回転の大 きさの平均値の比が約0.75よりも大きいことを特徴とする、不規則な形状のガラ ス繊維。 32．該回転の大きさの標準偏差対回転の大きさの平均値の比が約1.0よりも大き い、請求の範囲第31項に記載の不規則な形状のガラス繊維。 33．該回転の大きさの標準偏差対回転の大きさの平均値の比が約5.0よりも大き い、請求の範囲第31項に記載の不規則な形状のガラス繊維。 34．繊維の長さに沿った、回転におけるランダムな変化によって生じた捩じれを 特徴とする、不規則な形状のガラス繊維。