JPS6126534A - 中空ガラス繊維の製造方法 - Google Patents
中空ガラス繊維の製造方法Info
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- JPS6126534A JPS6126534A JP14662284A JP14662284A JPS6126534A JP S6126534 A JPS6126534 A JP S6126534A JP 14662284 A JP14662284 A JP 14662284A JP 14662284 A JP14662284 A JP 14662284A JP S6126534 A JPS6126534 A JP S6126534A
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- Japan
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- crucible
- nozzle
- glass
- hollow 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
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/022—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from molten glass in which the resultant product consists of different sorts of glass or is characterised by shape, e.g. hollow fibres, undulated fibres, fibres presenting a rough surface
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- Manufacture, Treatment Of Glass 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】
本発明は、中空ガラスＨＡ１１Ｉの製造方法に関する。
ガラスａｍは、高強度を有し、安価であるため有用であ
るが、比重が大きいためその軽量化が要望されている。
るが、比重が大きいためその軽量化が要望されている。
仁のため中空ガラス繊維が注目され、複合材料の原料、
断熱材料、機能性素材等として実用化が期待されている
。
断熱材料、機能性素材等として実用化が期待されている
。
中空ガラス繊維の製造方法としては、現在法のような方
法が知られている。
法が知られている。
ｌ）底部に穴を有する大小二種類のルツボを間隔をあけ
て重ね合わせ、その間に入れた溶融ガラスを底部の穴か
ら紡糸する方法（特開昭５６−１３４５３２号公報）。
て重ね合わせ、その間に入れた溶融ガラスを底部の穴か
ら紡糸する方法（特開昭５６−１３４５３２号公報）。
２）底部に穴を有するルツボに溶融ガラスを３〜５ｍｍ
厚に入れ、空気を巻き込ませな°がら底部の穴から紡糸
する方法。
厚に入れ、空気を巻き込ませな°がら底部の穴から紡糸
する方法。
３）底部に紡糸ノズルを有するルツボに溶融ガラスを入
れ、紡糸ノズル上方から空気を吹き付け、ノズル中央部
の溶融ガラスを排除しながら紡糸する方法（米国特許第
３５１０３９３号公報）。
れ、紡糸ノズル上方から空気を吹き付け、ノズル中央部
の溶融ガラスを排除しながら紡糸する方法（米国特許第
３５１０３９３号公報）。
しかしながら上記１）の方法は、ルツボのノ＾。
ガラスとのいわゆる濡れ具合によって中空繊維の製造条
件が微妙に変化し、安定した生産には適さない、２）の
方法は、ノズルの濡れ具合や溶融ガラスの液面の状態に
より中空繊維の状態が大きく影響を受ける、３）の方法
は、装【の構造が極めて複雑であるという欠点がある。
件が微妙に変化し、安定した生産には適さない、２）の
方法は、ノズルの濡れ具合や溶融ガラスの液面の状態に
より中空繊維の状態が大きく影響を受ける、３）の方法
は、装【の構造が極めて複雑であるという欠点がある。
問題点を解決するための手段
本発明者は、上記した点に鑑みて、種々研究を重ねた結
果、簡単な装置により、均質な中空ガラス繊維を安定し
て連続生産し得る方法を見出し、ここに本発明を完成し
た。
果、簡単な装置により、均質な中空ガラス繊維を安定し
て連続生産し得る方法を見出し、ここに本発明を完成し
た。
即ち、本発明は、ルツボの底部に開き角度７０〜１２０
°の円錐状で口径４〜１０ｍｍのノズルを設けた大小二
種類のルツボを底部の間隔４が１〜３ｒｒｌｒｒＩにな
るように重ね合わせ、外ルツボのノズルの関き角度０１
と内ルツボのノズルの開き角度θ２ とがθ１≧θ
２ の関係にあり、外ルツボのノズルの口径φ１ と内
ルツボのノズルの口径φ２ とがφ１≦φ２、の関係に
ある二重ルツボを使用し、両ルツボの間に入れた溶融ガ
ラスをノズルの先端から紡糸することを特徴とする中空
ガラス繊維の製造方法に係る。
°の円錐状で口径４〜１０ｍｍのノズルを設けた大小二
種類のルツボを底部の間隔４が１〜３ｒｒｌｒｒＩにな
るように重ね合わせ、外ルツボのノズルの関き角度０１
と内ルツボのノズルの開き角度θ２ とがθ１≧θ
２ の関係にあり、外ルツボのノズルの口径φ１ と内
ルツボのノズルの口径φ２ とがφ１≦φ２、の関係に
ある二重ルツボを使用し、両ルツボの間に入れた溶融ガ
ラスをノズルの先端から紡糸することを特徴とする中空
ガラス繊維の製造方法に係る。
本発明は、従来問題の多かったノズルの形状を改善する
ことにより、中空ガラス繊維の安定な連続生産を可能に
するものである・ 本発明で使用する二重ルツボの一例の縦断面図を第１図
に、ノズル部分の拡大図を第２図に示す。
ことにより、中空ガラス繊維の安定な連続生産を可能に
するものである・ 本発明で使用する二重ルツボの一例の縦断面図を第１図
に、ノズル部分の拡大図を第２図に示す。
ここで外ルツボ（１）の底面の円錐状ノズル（３）の開
き角度θ１ と内ルツボ（２）の底面の円錐状ノズル（
４）の開き角度θ２は、７０〜１２０°の範囲内にあり
且つθｌ≧０２ の関係にある。また外ルツボ（１）の
ノズル（３）の口径φ１ と内ルツボ（２）のノズル（
４）の口径φ２は４〜１０ｍｍの範囲内にあり、φ１≦
φ２ の関係にある。内ルツボ（２）と外ルツボ（１）
との底面の間隔ｌは、１〜３ｍｍとする。間隔がｌ ｍ
ｍより狭いと溶融ガラス（５）の供給が不充分で糸が切
れやすくなり、３ｍｍより広いと溶融ガラス（５）の供
給が多すぎてノズル部分にガラスが溜まり糸が中空にな
りにくい。
き角度θ１ と内ルツボ（２）の底面の円錐状ノズル（
４）の開き角度θ２は、７０〜１２０°の範囲内にあり
且つθｌ≧０２ の関係にある。また外ルツボ（１）の
ノズル（３）の口径φ１ と内ルツボ（２）のノズル（
４）の口径φ２は４〜１０ｍｍの範囲内にあり、φ１≦
φ２ の関係にある。内ルツボ（２）と外ルツボ（１）
との底面の間隔ｌは、１〜３ｍｍとする。間隔がｌ ｍ
ｍより狭いと溶融ガラス（５）の供給が不充分で糸が切
れやすくなり、３ｍｍより広いと溶融ガラス（５）の供
給が多すぎてノズル部分にガラスが溜まり糸が中空にな
りにくい。
本発明では、上記した形状のノズルを有する二重ルツボ
を使用することにより、ノズルの濡れ具合に起因する問
題点を解決し、中空ガラス繊維の安定な連続生産を可能
とすることができる。
を使用することにより、ノズルの濡れ具合に起因する問
題点を解決し、中空ガラス繊維の安定な連続生産を可能
とすることができる。
また本発明に使用する二重ルツボは、上部平面部等に適
当にガラスカレット投入口（図示せず）を開けることに
より、原料として使用するガラスカレットを両ルツボ間
の間隙に投入することができる。
当にガラスカレット投入口（図示せず）を開けることに
より、原料として使用するガラスカレットを両ルツボ間
の間隙に投入することができる。
ルツボの材料としては、白金合金、セラミックス等が使
用できる。白金合金は、耐熱性及び耐食性に優れている
ために望ましいが高価である。セラミックスは、割れや
すいという欠点があるが、安価であり、かつ耐熱性に富
み、実用上はとんど問題はない。
用できる。白金合金は、耐熱性及び耐食性に優れている
ために望ましいが高価である。セラミックスは、割れや
すいという欠点があるが、安価であり、かつ耐熱性に富
み、実用上はとんど問題はない。
本発明では、まず上記した二重ルツボを１０００〜１２
５０°Ｃに保持された加熱炉の中に置き、ガラスカレッ
ト投入口からガラスカレットを両ルツボ間に入れる。次
にガラスカレットが溶融してノズルの先端から流出した
ら、これを７０〜１４００ ％ ｉ ｎ程度の速度でド
ラム等に巻き取ることにより、内ルツボがら空気を導き
ながら連続的に中空ガラス繊維を得ることができる。
５０°Ｃに保持された加熱炉の中に置き、ガラスカレッ
ト投入口からガラスカレットを両ルツボ間に入れる。次
にガラスカレットが溶融してノズルの先端から流出した
ら、これを７０〜１４００ ％ ｉ ｎ程度の速度でド
ラム等に巻き取ることにより、内ルツボがら空気を導き
ながら連続的に中空ガラス繊維を得ることができる。
本発明では、溶融ガラスの原料として、あらかじめ泡を
含まないように調製された゛ガラスカレットまたはマー
ブル等が使用できる。
含まないように調製された゛ガラスカレットまたはマー
ブル等が使用できる。
本発明によって得られる中空ガラス繊維は、通常外径１
０〜１００μｍ１内径３〜３０μｍ程度の長繊維である
。繊維の太さは、ノズルの形状、ノズルの口径、ルツボ
の温度及びガラス繊維の巻き取り速度等の種々の要因に
よって調整可能である。
０〜１００μｍ１内径３〜３０μｍ程度の長繊維である
。繊維の太さは、ノズルの形状、ノズルの口径、ルツボ
の温度及びガラス繊維の巻き取り速度等の種々の要因に
よって調整可能である。
発 明 の 効 果
本発明方法によれば、外径１０〜１００μｍ１内径３〜
３ Ｑ ｌｔｍ程度の品質の一定した中空ガラス繊維の
安定な連続製造が可能となる。
３ Ｑ ｌｔｍ程度の品質の一定した中空ガラス繊維の
安定な連続製造が可能となる。
実施例
次に実施例を示して本発明を更に詳しく説明する。
実施例１
本節粘土、ロウ石及びシャモットからなる泥しようを石
膏型に鋳込み、肉厚約３皿の二重ルツボを得た。内ルツ
ボの円錐状ノズルの開き角度と外ルツボの円錐状ノズル
の開き角度はともに１２０゜とし、外ルツボのノズルの
口径７ ｍｍ 、内ルツボのノズルの口径８１Ｔ１１Ｔ
１、内ルツボと外ルツボの底面の間隈は１皿とした。
膏型に鋳込み、肉厚約３皿の二重ルツボを得た。内ルツ
ボの円錐状ノズルの開き角度と外ルツボの円錐状ノズル
の開き角度はともに１２０゜とし、外ルツボのノズルの
口径７ ｍｍ 、内ルツボのノズルの口径８１Ｔ１１Ｔ
１、内ルツボと外ルツボの底面の間隈は１皿とした。
この二重ルツボを炭化ケイ素発熱体電気炉に入れ、１３
００’Ｃに加熱して数時間保持した後温度を下げ１２０
０°Ｃに保った。
００’Ｃに加熱して数時間保持した後温度を下げ１２０
０°Ｃに保った。
次に、５ｉ０２５０％、０ａ０１８％、Ｂ２０ｇ １
７％、Ａｌ２０８９．４１％及びＮａｎｏ ５．５７％
からなるガラスカレットをガラスカレット投入口より二
重ルツボの間に入れた。カレットが溶解して外ルツボの
ノズルからガラスが流出したら、電気炉の温度を１１５
０°Ｃにし、ガラスを４０ Ｏｒ ｐｍで回転する直径
４５ Ｑ ｍｍのＡＩ 製のドラムに巻き取った。
７％、Ａｌ２０８９．４１％及びＮａｎｏ ５．５７％
からなるガラスカレットをガラスカレット投入口より二
重ルツボの間に入れた。カレットが溶解して外ルツボの
ノズルからガラスが流出したら、電気炉の温度を１１５
０°Ｃにし、ガラスを４０ Ｏｒ ｐｍで回転する直径
４５ Ｑ ｍｍのＡＩ 製のドラムに巻き取った。
このようにして得られた中空ガラス繊維の電子顕微銃写
真（２１５倍）を第２図に示す。これより得られたガラ
ス繊維は、外径２９μｍ１内径１３μｍ程度でありマカ
ロニ状の構造を有することが明らかである。このガラス
繊維は、引っ張り強度５６、８ ｋｇ／ｍｍ２、見掛は
比重１．９８（真比重２．４８）であった。
真（２１５倍）を第２図に示す。これより得られたガラ
ス繊維は、外径２９μｍ１内径１３μｍ程度でありマカ
ロニ状の構造を有することが明らかである。このガラス
繊維は、引っ張り強度５６、８ ｋｇ／ｍｍ２、見掛は
比重１．９８（真比重２．４８）であった。
第１図は、本発明に使用する二重ルツボの一例の断面図
である。第２図は、第１図に示す二重ルツボのノズル部
分の拡大図である。第３図は、実施例１で得た中空ガラ
ス繊維の電子顕微鎮写真（２１５倍）である。 面図に於いて、（１）は外ルツボ、（２）は内ルツボ、
（３）は外ルツボのノズル、（４）は内ルツボのノズル
、（５）は溶融ガラスである。 （以 上） 第１図 ？１−２図
である。第２図は、第１図に示す二重ルツボのノズル部
分の拡大図である。第３図は、実施例１で得た中空ガラ
ス繊維の電子顕微鎮写真（２１５倍）である。 面図に於いて、（１）は外ルツボ、（２）は内ルツボ、
（３）は外ルツボのノズル、（４）は内ルツボのノズル
、（５）は溶融ガラスである。 （以 上） 第１図 ？１−２図
Claims (1)
- （１）ルツボの底部に、開き角度７０〜１２０°の円錐
状で口径４〜１０ｍｍのノズルを設けた大小二種類のル
ツボを底部の間隔ｌが１〜３ｍｍになるように重ね合わ
せ、外ルツボのノズルの開き角度θ＿１と内ルツボのノ
ズルの開き角度θ＿２とがθ＿１≧θ＿２の関係にあり
、外ルツボのノズルの口径φ＿１と内ルツボのノズルの
口径φ＿２とがφ＿１≦φ＿２の関係にある二重ルツボ
を使用し、両ルツボの間に入れた溶融ガラスをノズルの
先端から紡糸することを特徴とする中空ガラス繊維の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14662284A JPS6126534A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 中空ガラス繊維の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14662284A JPS6126534A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 中空ガラス繊維の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6126534A true JPS6126534A (ja) | 1986-02-05 |
| JPH039050B2 JPH039050B2 (ja) | 1991-02-07 |
Family
ID=15411897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14662284A Granted JPS6126534A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 中空ガラス繊維の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6126534A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56134532A (en) * | 1980-03-24 | 1981-10-21 | Agency Of Ind Science & Technol | Preparation of hollow glass fiber |
-
1984
- 1984-07-13 JP JP14662284A patent/JPS6126534A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56134532A (en) * | 1980-03-24 | 1981-10-21 | Agency Of Ind Science & Technol | Preparation of hollow glass fiber |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH039050B2 (ja) | 1991-02-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |