JPS5895628A - ガラス及びガラス繊維の親水化方法 - Google Patents
ガラス及びガラス繊維の親水化方法Info
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- JPS5895628A JPS5895628A JP56191307A JP19130781A JPS5895628A JP S5895628 A JPS5895628 A JP S5895628A JP 56191307 A JP56191307 A JP 56191307A JP 19130781 A JP19130781 A JP 19130781A JP S5895628 A JPS5895628 A JP S5895628A
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- JP
- Japan
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- glass
- hydrophilic agent
- glass fibers
- hydrophilic
- agent
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- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (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】
本発明は新規な化合物（以下親水化剤と称する）で処理
することを特徴とするガラス及びガラス繊維の親水化方
法に関するものである。
することを特徴とするガラス及びガラス繊維の親水化方
法に関するものである。
従来、石綿は石綿セメント板など種々の製品に適用され
ているが、衛生上発ガン性などの問題があるために、法
律規制によって代替品が求められている。石綿の代替品
の一つにガラス繊維があげられる。しかし、ガラス繊維
には石綿が有するような親水性、保水性、流出固形分防
止など、抄造法に必要な特性に欠けている。
ているが、衛生上発ガン性などの問題があるために、法
律規制によって代替品が求められている。石綿の代替品
の一つにガラス繊維があげられる。しかし、ガラス繊維
には石綿が有するような親水性、保水性、流出固形分防
止など、抄造法に必要な特性に欠けている。
本発明者らはガラス繊維を石綿と同様の特性を有するよ
うな処理方法を鋭意研究した結果、ガラスを共に分散性
良好なしかも保水性に優れたガラス繊維を提供すること
に成功した。
うな処理方法を鋭意研究した結果、ガラスを共に分散性
良好なしかも保水性に優れたガラス繊維を提供すること
に成功した。
すなわち、本発明は次の一般式で表わされる親木（但し
、戊はアルキル基、へ及び鳥はアルキレン基’ ｘｐ
Ｙｒ ｐ Ｚ 、は任意の整数を表わす。）でガラス互
いガラス繊維を処理するととＫよって、所期の目的が達
成されることを見い出したものである。ここで親水化剤
のアルキル基（Ｒ１）は低級アルキル基が好ましく、例
えばメチル基、エチル基、プロピル基などがあり、また
アルキレン基（Ｉｌｔ、Ｒ，）は低級アルキレン基が好
ましく、例えばエチレン基、プロピレン基、ブチレン基
、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基などがある。ｘ
、ｙ、ｚ、は任意の整数であるが、特に推奨される値と
しては１０４ｘ＋ｙ＋２≦１００である。
、戊はアルキル基、へ及び鳥はアルキレン基’ ｘｐ
Ｙｒ ｐ Ｚ 、は任意の整数を表わす。）でガラス互
いガラス繊維を処理するととＫよって、所期の目的が達
成されることを見い出したものである。ここで親水化剤
のアルキル基（Ｒ１）は低級アルキル基が好ましく、例
えばメチル基、エチル基、プロピル基などがあり、また
アルキレン基（Ｉｌｔ、Ｒ，）は低級アルキレン基が好
ましく、例えばエチレン基、プロピレン基、ブチレン基
、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基などがある。ｘ
、ｙ、ｚ、は任意の整数であるが、特に推奨される値と
しては１０４ｘ＋ｙ＋２≦１００である。
本発明の親水化剤は次のよ５Ｋして合成される。
すなわち、一般式（Ｒ，ｏ）、ｓ、八Ｎ１（Ｒ，当（但
し、鴇はアルキル基、八及び鳥はアルキレン基）で表わ
されるイドの、付加は、上記化合物を室温乃至２００
”Ｃに加温して、必要量のエチレンオキサイドを吹き込
んでもよく、また上記化合物とエチレンオキサイドとを
室温乃至２００℃の温度でオートクレーブ中で反応させ
てもよい、また反応速度を大きくするために、Ｎａ、
ＣＯ８，に、 Ｃｏ、 、ＮａＯＨ，ＫＯＨノ如キ塩基
性無機化合物やピリジン、トリエチルアミンの如き有機
三級アミンを触媒として少量使用することができる。
また通常エチレンオキサイドに不活性なベンゼン、トル
エン、キシレン、ジオキサン、ジメチルホルムアミド、
ジメチルスルホキサイ“ド、ニトロベンゼン、用にあた
っては、必要に応じて有機溶剤を除去しておくことが望
ましい。
し、鴇はアルキル基、八及び鳥はアルキレン基）で表わ
されるイドの、付加は、上記化合物を室温乃至２００
”Ｃに加温して、必要量のエチレンオキサイドを吹き込
んでもよく、また上記化合物とエチレンオキサイドとを
室温乃至２００℃の温度でオートクレーブ中で反応させ
てもよい、また反応速度を大きくするために、Ｎａ、
ＣＯ８，に、 Ｃｏ、 、ＮａＯＨ，ＫＯＨノ如キ塩基
性無機化合物やピリジン、トリエチルアミンの如き有機
三級アミンを触媒として少量使用することができる。
また通常エチレンオキサイドに不活性なベンゼン、トル
エン、キシレン、ジオキサン、ジメチルホルムアミド、
ジメチルスルホキサイ“ド、ニトロベンゼン、用にあた
っては、必要に応じて有機溶剤を除去しておくことが望
ましい。
本発明の親水化剤はガラス及びガラス繊維に適用して親
水化作用を有するものであるが、ガラス繊維に親水化剤
を適用す乞には、親水化剤の溶液をガラス繊維に塗布ま
たは含浸し付着するもので、例えば、通常のガラス繊維
紡出工程に使用される集束剤付与装置において集束剤に
親水化剤を混入しておき、集束剤と共に親水化剤を含浸
し、これを次工程の加熱乾燥子程で焼付けを行なう。親
水化剤の付着量はガ親水化剤の親水化機構は、親水化剤
が、水溶液中で加水分解してアルコキシ基がシラノール
となり、ガラス繊維の５ｉ−０１−８とは加熱乾燥時に
脱水縮合し、てガラス繊維の表面と共有結合を生成する
一方、エチレンオキサイド残基は水素結合を通じて親水
性を有する。ために、ガラス繊維の親水性、分散性及び
保水性が゛向上するものと考えられる。
水化作用を有するものであるが、ガラス繊維に親水化剤
を適用す乞には、親水化剤の溶液をガラス繊維に塗布ま
たは含浸し付着するもので、例えば、通常のガラス繊維
紡出工程に使用される集束剤付与装置において集束剤に
親水化剤を混入しておき、集束剤と共に親水化剤を含浸
し、これを次工程の加熱乾燥子程で焼付けを行なう。親
水化剤の付着量はガ親水化剤の親水化機構は、親水化剤
が、水溶液中で加水分解してアルコキシ基がシラノール
となり、ガラス繊維の５ｉ−０１−８とは加熱乾燥時に
脱水縮合し、てガラス繊維の表面と共有結合を生成する
一方、エチレンオキサイド残基は水素結合を通じて親水
性を有する。ために、ガラス繊維の親水性、分散性及び
保水性が゛向上するものと考えられる。
従って、親水化剤で処理したガラス繊維は、例えばガラ
ス紙の如き抄造分野や、石綿セメント板、石゛こ５スラ
グ板、パルプセメント板などの製造における石綿代替の
ｈ野に有利に適用することができる。
ス紙の如き抄造分野や、石綿セメント板、石゛こ５スラ
グ板、パルプセメント板などの製造における石綿代替の
ｈ野に有利に適用することができる。
さらに、本発明はガラスの繊維だけでなペガラに広がっ
てしまって、水滴は瞬時に消失してしまう。
てしまって、水滴は瞬時に消失してしまう。
このことは、本発明のガラス板を自動車や電車、さらＫ
は一般建築物の窓ガラスなどに使用した場合に、特に冬
期における有効なくもり防止などになりうる。
は一般建築物の窓ガラスなどに使用した場合に、特に冬
期における有効なくもり防止などになりうる。
本発明の親水化剤で処理したガラスは、上記親水性発現
の機構か、らも推定されるように、親水性は半恒久的で
ある。
の機構か、らも推定されるように、親水性は半恒久的で
ある。
本発明の親水化剤の効果はガラス繊維の沈降速度試験及
びガラス板に水滴を落下し、その接触角が小さいことに
よって証明される。沈降速度試験は５００ ｃｃメスシ
リンダ中に５００ｃｃまで水または水溶液系例えばポリ
エチレンオキサイド水溶液また番家カルボキシメチルセ
ルロース水溶液などを入れて、その中に親水化剤で処理
したガラス繊維（チョツプドストランド）及び親水化剤
で処理しないガラス繊維を投入し、５０００Ｃのメスシ
リンダ中の４００ＣＣから１００ＣＣまでの沈降時間を
測定する。この場合、親水化剤で処理したガラス繊維は
水によくなじみ、ガラス繊維の１本１本が分散し、その
沈降時間が親水化剤で処理しない繊維に比較して長〜１
゜以下゛実施例について説明する。
びガラス板に水滴を落下し、その接触角が小さいことに
よって証明される。沈降速度試験は５００ ｃｃメスシ
リンダ中に５００ｃｃまで水または水溶液系例えばポリ
エチレンオキサイド水溶液また番家カルボキシメチルセ
ルロース水溶液などを入れて、その中に親水化剤で処理
したガラス繊維（チョツプドストランド）及び親水化剤
で処理しないガラス繊維を投入し、５０００Ｃのメスシ
リンダ中の４００ＣＣから１００ＣＣまでの沈降時間を
測定する。この場合、親水化剤で処理したガラス繊維は
水によくなじみ、ガラス繊維の１本１本が分散し、その
沈降時間が親水化剤で処理しない繊維に比較して長〜１
゜以下゛実施例について説明する。
実施例１゜
水集束したガラス繊維系（集束数２００本、繊維径１９
〜２０μ）を下記の親水化剤に浸漬して、これを１日風
乾し、熱風乾燥機中で１３０℃、１時間加熱してガラス
繊維糸に親水化剤の焼き付けを施した。このものを１３
綱の長さにカットして親水化剤で処理したガラス繊維の
チョツプドストランドを得た。上記親水化剤の種類及び
濃度は次のとおりである。
〜２０μ）を下記の親水化剤に浸漬して、これを１日風
乾し、熱風乾燥機中で１３０℃、１時間加熱してガラス
繊維糸に親水化剤の焼き付けを施した。このものを１３
綱の長さにカットして親水化剤で処理したガラス繊維の
チョツプドストランドを得た。上記親水化剤の種類及び
濃度は次のとおりである。
但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１０
但し Ｘ＋Ｙ＋２＝２０
但し ｘ＋ｙ＋ｚ＝５０
の３種類である。これらの親水化剤のうち、（５）につ
いては０．５％、ＣＢ）については０．５％、２．０％
、５．０％、（Ｑについては０，５％の水溶液を調整し
た。次に、上記実施例で得られた親水化剤で処理したガ
ラス繊維のチョツプドストランドを用いて沈降試験を行
なった。沈降試験はポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）
の分子量３０〜５０万、１００〜１２０万。
いては０．５％、ＣＢ）については０．５％、２．０％
、５．０％、（Ｑについては０，５％の水溶液を調整し
た。次に、上記実施例で得られた親水化剤で処理したガ
ラス繊維のチョツプドストランドを用いて沈降試験を行
なった。沈降試験はポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）
の分子量３０〜５０万、１００〜１２０万。
２５０〜３００万、４００万以上の４種類で、それぞれ
ｓ ｐｐｍの水溶液に調整して試験溶液をつくり、この
試験溶液を用いて、前記に詳述した方法を用いて５００
ｃｃ のメスシーリンダ中で上記チョツプドストラ
ンドの沈降速度を測定した。第１表に沈降速度試験結果
を示す。なお、比較のために、水集束しただけで親水化
剤で処理しないガラス繊維のチョツプドストランドにつ
いて上記沈降速度試験をした結果を比較例で示す。
ｓ ｐｐｍの水溶液に調整して試験溶液をつくり、この
試験溶液を用いて、前記に詳述した方法を用いて５００
ｃｃ のメスシーリンダ中で上記チョツプドストラ
ンドの沈降速度を測定した。第１表に沈降速度試験結果
を示す。なお、比較のために、水集束しただけで親水化
剤で処理しないガラス繊維のチョツプドストランドにつ
いて上記沈降速度試験をした結果を比較例で示す。
なお参考のため、親水化剤（水溶液２−０％）の付着量
は１２３１量％であった。
は１２３１量％であった。
実施例２
酢酸ビニル系の集束剤ＣＩＩ形分７．８％）Ｋ実施例１
の親水化剤（Ｂ）を２重量％混入して親水化剤混入集束
剤溶液をつくり、この溶液は直径１９〜２０μのガラス
繊維２００本から成るス・トランドを浸漬し、これを１
日風乾し、熱風乾燥機中で１３０℃、１時間加熱して、
親水化剤混入集束剤をガラス繊維に焼き付けたストラン
ドを得た。このストランドを１３ルセルロース（ＣＭＣ
）をｓ ｏ ｐｐｍ混入した溶液と、セメント上澄み液
にカルボジメチルセルロースを５００ ｃｃ のメス
シリンダ中で、上記チョツプドストランドの沈降速度を
測定した。
の親水化剤（Ｂ）を２重量％混入して親水化剤混入集束
剤溶液をつくり、この溶液は直径１９〜２０μのガラス
繊維２００本から成るス・トランドを浸漬し、これを１
日風乾し、熱風乾燥機中で１３０℃、１時間加熱して、
親水化剤混入集束剤をガラス繊維に焼き付けたストラン
ドを得た。このストランドを１３ルセルロース（ＣＭＣ
）をｓ ｏ ｐｐｍ混入した溶液と、セメント上澄み液
にカルボジメチルセルロースを５００ ｃｃ のメス
シリンダ中で、上記チョツプドストランドの沈降速度を
測定した。
第２表に沈降速度試験結果を示す。なお比較のために、
親水化剤を混入しない酢酸ビニル系集束剤を付着、上記
と同じ条件で乾燥焼き付けた後カットして得られたチョ
ツプドストランドについて上記沈降速度試験をした結果
を比較例で示す。
親水化剤を混入しない酢酸ビニル系集束剤を付着、上記
と同じ条件で乾燥焼き付けた後カットして得られたチョ
ツプドストランドについて上記沈降速度試験をした結果
を比較例で示す。
ｊＩｚ表
夷論儒龜
ｉＩＩテス板をタロム酸Ｉ＆１１Ｅ′″ｅ洗浄し、この
ガラス板＊＊＊儒囁の親水化剤（Ｑ６２．０重量％の水
ＩＩ箪をｍ布し、これを風乾後、熱風乾燥機中で１５１
）℃で唱時間細馳して、親水化剤を焼ぎ付ゆしたガラス
１［を得た。このガラス［ｋ水滴な舊したところ、水滴
は直ちに広がり、その接触角はきｔ以下であった。これ
に対し、親水化剤を塗布しなかっｔ−ガラスＩ［は水滴
を落下しても広がることなく。
ガラス板＊＊＊儒囁の親水化剤（Ｑ６２．０重量％の水
ＩＩ箪をｍ布し、これを風乾後、熱風乾燥機中で１５１
）℃で唱時間細馳して、親水化剤を焼ぎ付ゆしたガラス
１［を得た。このガラス［ｋ水滴な舊したところ、水滴
は直ちに広がり、その接触角はきｔ以下であった。これ
に対し、親水化剤を塗布しなかっｔ−ガラスＩ［は水滴
を落下しても広がることなく。
長時員球状の水滴でとどまつ曵いた。
以上の゛ように、本実−の親水化剤でｍ職されたガラス
またはガラス繊維は親水性にすぐれており、ガラス繊維
の場合には石綿の代替品として有利に使用することがで
きる。
またはガラス繊維は親水性にすぐれており、ガラス繊維
の場合には石綿の代替品として有利に使用することがで
きる。
手続補正書（方式）
％式％
１、事件の表示
昭和５６年特許願第１９１３０７号
２発明の名称
ガラス及びガラス稙維の親水化方法
３補正をする者
事件との関係 特許出願人
昭和５７年３月５日（発送日 ６月３０日）５補正の対
象 ぞｈ Ｉ ｐｐｍの京５ｉｉｘ調皇しく試験濃箪をつ（
９、この試＊５ｉｉｔ−眉いズ、飾記に一遮した１味を
層いて卦・・ｌのメスＶすｙ〆中で上閣チ１ツブｒス）
ツｙｙの沈降遮電をＩｌ＊した。第噛１１１１１Ｃ沈障
遮庶試験緬果を示す、なお、＃軟のために、水亀東した
だ号で親水化剤で処理しな％−１１９ス繊鎗のチ曹ツプ
ド×）ツｙＦＫつ１−（上記沈降適度試験をした艙最を
ｍｓ例で示す。
象 ぞｈ Ｉ ｐｐｍの京５ｉｉｘ調皇しく試験濃箪をつ（
９、この試＊５ｉｉｔ−眉いズ、飾記に一遮した１味を
層いて卦・・ｌのメスＶすｙ〆中で上閣チ１ツブｒス）
ツｙｙの沈降遮電をＩｌ＊した。第噛１１１１１Ｃ沈障
遮庶試験緬果を示す、なお、＃軟のために、水亀東した
だ号で親水化剤で処理しな％−１１９ス繊鎗のチ曹ツプ
ド×）ツｙＦＫつ１−（上記沈降適度試験をした艙最を
ｍｓ例で示す。
なお参考のため、親水化剤（水製ｔ２−ｏ％）の付着量
は１２重量％であった。
は１２重量％であった。
実施例１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 次の一般式で表わされる親水化剤 （但し、へはアルキル基、鳥及び鳥はアルキン基、Ｘ２
．ｙ、ｚは任意の整数を表わす。）で処理することを特
徴とするガラス及びガラス繊維の親水化方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56191307A JPS5895628A (ja) | 1981-11-28 | 1981-11-28 | ガラス及びガラス繊維の親水化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56191307A JPS5895628A (ja) | 1981-11-28 | 1981-11-28 | ガラス及びガラス繊維の親水化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5895628A true JPS5895628A (ja) | 1983-06-07 |
Family
ID=16272378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56191307A Pending JPS5895628A (ja) | 1981-11-28 | 1981-11-28 | ガラス及びガラス繊維の親水化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5895628A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4767549A (en) * | 1986-09-16 | 1988-08-30 | Usg Interiors, Inc. | Dispersant coated mineral fiber in a drilling fluid |
-
1981
- 1981-11-28 JP JP56191307A patent/JPS5895628A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4767549A (en) * | 1986-09-16 | 1988-08-30 | Usg Interiors, Inc. | Dispersant coated mineral fiber in a drilling fluid |
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