JPS5950052A - 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

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JPS5950052A
JPS5950052A JP57161777A JP16177782A JPS5950052A JP S5950052 A JPS5950052 A JP S5950052A JP 57161777 A JP57161777 A JP 57161777A JP 16177782 A JP16177782 A JP 16177782A JP S5950052 A JPS5950052 A JP S5950052A
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JP
Japan
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glass
glass fibers
agent
hydrophilic property
contg
Prior art date
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Pending
Application number
JP57161777A
Other languages
English (en)
Inventor
Takao Ozeki
大関 孝夫
Toshikiyo Komazawa
駒沢 俊清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Valqua Industries Ltd
Nihon Valqua Kogyo KK
Original Assignee
Nippon Valqua Industries Ltd
Nihon Valqua Kogyo KK
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Publication date
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガラス及びガラス11!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裏話に適 1用
されているが、衛生上発ガン性などに問題があるために
、法律規制によって代替品が求められている。
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線維な石綿と同様の性質を有するよ
うな処理方法を鋭意研究した結果、ガラスを親水化する
親水化剤を見い出し、これをガラス線維に施して、ガラ
スを水にぬれ易くすると共に分散性良好なしかも保水性
にすぐれたガラス11!維を提供することに成功したも
のである。ここで、ガラス像維とはEガラス繊維や耐ア
ルカリ性ガラス僚維以外に、それらの類似体であるセラ
ミックファイバー、ロックウール、スラグウールなどの
無機繊維を含むものである。
すなわち、本発明者らは、次の一般式(r)で表わされ
る化合物 (I) (但し、R,、R,は水素原子、アルキル基、アラルキ
ル基、官能基含有アルキル基またはアラルキシ−1 七′ツマー残基1mは任意の整数、nはゼロまたは任意
の整数を表わす。) の少なくとも1種を含む系でガラス及びガラス普維を処
理することによって、所期の目的が達成されることを見
い出したものである。
本発明に使用される一般式+1)で表わされる化合物(
以下親水化剤と称する)は次のようにして合成される。
すなわち、次の一般式(It)で表わされるジアリル7
4784体’にメチルアルコール、エチルアルコ゛−ル
、アセトン、ジメチルスルホキサイドの如き有機溶媒、
水または含水有機溶媒中で、l−ブチルヒドロペルオキ
シド、アゾビスイソブチロニトリルの如き有機系ラジカ
ル重合開始剤や過硫酸アンモニウムの如き無機系ラジカ
ル重合開始剤の存在下または放射線の照射下に、単独重
合させるか(?Lがゼロの場合)、適当なビニルモノマ
ー(釦を共重合させる(九が任意の整数の場合)ことに
よって得られるものである。
Rと )2 (1) (但し、R1+ R2* X * M * Ill #
 ?Lは前記に同じである。)ジアリルアミン誘導体(
11)のアルキル基及びまたはアラルキル基(R1)、
(Rr)は、低級アルキル基及びまたは低級アラルキル
基が好ましく、例えばメチル基。
エチル基、プロピル基、ブチル基、ベンジル基。
4−メチルベンジル基などがあげられる。また、(R1
)、(馬)K含まれる官能基の具体例としては、ヒドロ
キシル基、カルボキシル基、カルバモイル基。
カルボン酸アルキル基、ニトリル基、ホルミル基。
スル酬ン酸基などがあげられる。
シナ′リルアミン誘導体(if)との共重合体の合成に
用いられるビニルモノマーとしては、例えば(メタ)ア
クリル酸、(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシメ
チル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル−(
メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリル酸メチル、(
メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリ)v酸ヒドロ
キシエチル、(メタ)アクリロイロキシエルアルキルア
ンモニウムハロゲニ)”、r−(メタ)アクリロイロキ
シ−β−ヒドロキシプpビルトリアルキルアンモニウム
ハロゲニト、アクリロニトリル、スチレン、酢酸ビニル
、二酸化イオウなどがあげられる。
本発明に使用される親水化剤(1)の(、+−)は平均
の重合度ケ表わすものであり、親水化に適用する[ ハ
’5′≦m十九≦3000の箭囲が推奨される。
本発明に使用される親水化剤(I)の具体例としてはH C,H,)l C,H,H C,H,H CH,CHs CH3C1l(3 シng     シPL21.;6 MlHOCH,C
H,CH,CH,OH CH,CH。
CH,CH。
CH,CCH,CH,0H CH。
/   \ CH8CH。
C馬 CH,CH。
CH,CH。
しfil    υMl CH。
/  \ CH,CH。
HOCH,CH,CH,OR,0H HOCH,CH,CH,CH,0H HOC)(、CI(、CH,CH,0HCIHs   
H C山   H NCCH,CH,H HOCH,CH,H C,Hllc、Hう OR,CH,CH,0H C)(、CH,CH,0)I CH,CH,CH,C0NH。
などがあげられる。
本発明の親水化剤はガラス及びガラス線維に適用して親
水化作用を有するものであるが、ガラス繊維に親水化剤
?適用でるには、親水化剤の溶液?ガラス線維に塗布ま
たは付着させるもので、例えば、通常のガラス−維紡出
工程において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?含
浸し、これを次工程の加部乾燥工程で焼き付けを行なう
。親水化剤の付着量はガラス誓維に対して0.01〜1
0重量%であって、性能および経済的見地から0,1〜
4重量%が好ましい。
親水化剤の親水化機構については次のように考えられる
。すなわち、通常ガラスl#雄の表面は負に帯電してい
ることが知られており、1方、本発明の高度の親水性ケ
有している親水化剤は正の電荷?有しているため、ガラ
ス線維の表面とはイオン結合によって、強固に結合fろ
ものと思われる。そのためにガラス線維の親水性1分散
性及び保水性が向上するものと思われる。
従って、親水化剤で処理したガラスNI維は、例えばガ
ラス紙の如き抄造分野や石綿セメント板2石こうスラグ
板、パルプセメント板などの製造における石綿代替の分
野に有利に使用でることができる。
さらに、不発明はカラスの線維だけでなく、ガラスの板
などにも適用できる。本発明の親水化剤で処理したガラ
スの板に水滴?落下してみると、水滴は直ちに広がって
しまって、水滴は瞬時に消失する。
本発明の親水化したガラスは、上記親水性発現の機構か
らも明らかなように、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線維の沈降速度試験及
びガラス板に水滴?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500ccのメスシ
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、カルボキシメチルセルロ
ース水溶液、セメント上澄み液などを入れて、その中に
残水化剤で処理したガラス線維(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線維?投入し、50
0ccのメスシリンダ中の4ooccから100ccま
での沈降時間な測定でる。
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本がよく分散し、その沈降時
間が親水化剤で処理しないガラス線維に比較して長い。
以下実施例について説明する。
実施例1 ジアリルジメチルアンモニウムクロライドの単独ポリマ
ー(以下このもの?化合物Aと称fる)の0.1%、0
5%、2.0%水浴液?調製し、これら3種類の水浴液
に水集來したガラス砿維糸(集束本数200本。
使維徨19〜20μ)?浸漬し、これら馨1日間風乾し
た後、熱風乾燥機中110℃で1時間加熱乾燥した。
これらのもの’l 13 IImの長さにカットしそチ
ョツプドストランドとし、沈降速度試験2行なった。沈
降速度試験はポリエチレンオキサイド(pEo)の10
ppの水溶液?用いて、上記詳述した方法により、 5
0Qcc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結果?第1表に示イ。なお、比較
のために、水集速しただけで、翠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 ついて沈降速度試
験乞した結果?比較例で示す。
第1表 なお、化合物(A)の2%の水溶液で処理した場合の付
着量は2.2%であった。
実施例2 ジアリルジメチルアンモニウムクロライドが約50モル
%と二酸化イオウが約50モル%から成る共重合体(以
下このものY化合部Bと称する)の0.1%、0.5%
、2.0% 水浴液?調整し、以下実施例1と同じよう
に処理して、3種類の試験用のチョツプドストランド?
得た。また、沈降速度試験にポリエチレンオキサイド水
溶液の代りにセメント上澄み液を用いた以外は実施例1
と同じように試験乞行なった。
得られた結果?第2表に示す。
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#維のチョツプドストランドについて、
沈降試験をした結果?比較例で示す。
第2表 実施例3 ガラス板?クロム酸混合液で洗浄し、このガラス板に実
施例1で得られた化合物体)の2%水溶液を塗布し、こ
れを熱風乾燥機中で110℃で1時間加熱乾燥して、親
水化剤を付着させたガラス板?得た。このガラス&に水
滴Y落下したところ、水滴は直ちに広がり、この接触角
は5°以下であっに0これに対して、親水化剤?塗布し
なかったガラス板は水滴Y階下しても広がることなく、
長時間球状の水滴でとどまっていた。
以上のように、本発明の親水化剤で処理されたガラスま
たはガラス使維は親水性に′rぐれており、ガラスfI
N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。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 次の一般式で表わされる化合物 CI(。 (但し、k e Rtは水素原子、アルキル基、アラル
    キル基、官能基含有アルキル基またはアラルキル基、X
    は塩素原子、臭素原子、Mはビニルモノマー残基、簿は
    任意の整数、tLはゼロまたは任意の整数な表わす。) の少なくとも1種を含む系で処理することを特徴とする
    ガラス及びガラスw維の親水化方法。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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