JPH07291675A - ガラスペーパー用ガラス繊維 - Google Patents

ガラスペーパー用ガラス繊維

Info

Publication number
JPH07291675A
JPH07291675A JP6107616A JP10761694A JPH07291675A JP H07291675 A JPH07291675 A JP H07291675A JP 6107616 A JP6107616 A JP 6107616A JP 10761694 A JP10761694 A JP 10761694A JP H07291675 A JPH07291675 A JP H07291675A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
glass fiber
paper
water
epoxy resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6107616A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuuhachi Ninomiya
佑八 二宮
Kimihiro Ando
公博 安藤
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.)
Asahi Fiber Glass Co Ltd
Original Assignee
Asahi Fiber Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Fiber Glass Co Ltd filed Critical Asahi Fiber Glass Co Ltd
Priority to JP6107616A priority Critical patent/JPH07291675A/ja
Publication of JPH07291675A publication Critical patent/JPH07291675A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/24Coatings containing organic materials
    • C03C25/26Macromolecular compounds or prepolymers
    • C03C25/32Macromolecular compounds or prepolymers obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C03C25/36Epoxy resins

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造時に2次的な処理工程が不要で、ガラス
繊維ストランド製造工程における集束性を損なうことな
く、抄紙工程におけるガラスフィラメントの分散性が良
好であり、かつ、耐アルカリ性に優れたガラスペーパー
用ガラス繊維を提供する。 【構成】 非水溶性エポキシ樹脂を含有し、好ましくは
更にシランカップリング剤を含有する処理剤を、ガラス
繊維に対して固形分として好ましくは0.05〜0.3 重量%
付与し、必要に応じて所望の長さに切断してガラスペー
パー用ガラス繊維を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラスペーパーの素材
として使用されるガラス繊維に関し、詳しくは耐アルカ
リ性に優れたガラスペーパー用ガラス繊維に関する。
【0002】
【従来の技術】ガラスペーパーは、切断されたガラス繊
維を白水中に攪拌分散させ、抄紙後にサイズ剤を塗付し
て乾燥することで製造され、クッションフロアやタイル
カーペット等の建材およびプリント配線基板の強化材と
して使用されている。
【0003】ガラスペーパーの素材として使用されるガ
ラス繊維は、ガラス繊維の製造工程においてガラスフィ
ラメントを適度に集束し毛羽の発生等のトラブルを防止
するため、およびガラスペーパーの抄紙工程において白
水中にガラスフィラメントを均一に分散させ均質なガラ
スペーパーを得るために、処理剤によって表面処理され
ている。従来、この処理剤の被膜形成成分としては水溶
性の樹脂が使用されている。
【0004】例えば、特開昭56-140043 号公報では、ガ
ラスペーパー等に使用する水分散性ガラス繊維を、アク
リル酸アミド・酢酸ビニル共重合ポリマーを主成分とし
て含む処理剤で処理することが提案されている。また、
特開昭63-30349号公報では、ガラスペーパーに使用する
水分散性ガラス繊維に、水溶性エポキシ樹脂を主成分と
した集束剤を塗付することが提案されている。
【0005】しかしながら、これらの水溶性樹脂等を主
成分とした処理剤で表面処理したガラス繊維からなるガ
ラスペーパーを、特にクッションフロアやタイルカーペ
ット等の建材の強化材として使用し、工期の短縮を図る
ために水分を含んだ未硬化状態のコンクリート上にこれ
らのクッションフロア等を施工する場合には、次のよう
な問題が発生する。
【0006】水溶性樹脂等を主成分とした従来の処理剤
でガラスペーパー用ガラス繊維を表面処理した場合に
は、抄紙時に白水中へ樹脂分が溶解して被膜がほとんど
無くなるか、あるいは、ガラス繊維を被覆している樹脂
膜自体が水分を吸収して膨潤しやすい。
【0007】一方、ガラスペーパーを強化材としたクッ
ションフロア等を床に施工する場合に、打設された未硬
化状態のコンクリートは、セメント中のカルシウム分の
遊離で生じた水酸化カルシウムによって強アルカリ性と
なっている。この強アルカリ性の未硬化コンクリート
に、樹脂による被覆が不充分なガラスペーパーあるいは
水分によって膨潤しやすい樹脂で被覆されたガラスペー
パーが接触すると、ガラスペーパーが強アルカリ性によ
って侵食を受け、強化材としてのガラスペーパーの機能
が低下し、施工から数ケ月後にフロアカーペット等にふ
くれが発生して、外観上大きな問題となる。
【0008】また、ガラスペーパーを抄紙した後に塗布
されるポリビニルアルコール等のサイズ剤による被膜も
水分によって膨潤しやすいため、強アルカリ性からのガ
ラスペーパーの保護には寄与しない。
【0009】更に、ガラス繊維に耐アルカリ性が要求さ
れる用途、例えばガラス繊維強化セメントに使用される
ガラス繊維に施される表面処理としては、次のような技
術が知られている。
【0010】特開昭61-256949 号公報では、150 ℃以上
の温度で熱処理することで非水溶性化されたポリビニル
アルコールの層と、撥水性物質の層との2層で被覆され
た耐アルカリ性ガラス繊維が提案されている。また、特
開昭60-260446 号公報では、ゴムエマルジョンおよびア
ミノシラン系カップリング剤を含有する組成物を付着さ
せた耐アルカリ性ガラス繊維が提案されている。
【0011】しかしながら、これらの従来技術もまた次
のような問題点を有している。前者は、ガラス繊維を強
アルカリ性から保護する非水溶性の樹脂被膜を得るため
に、処理剤を付与した後に、高温での熱処理や別の処理
剤の付与という2次的な工程が必要である、即ち製造コ
ストが増大するという問題点を有している。また後者
は、処理剤の被膜形成成分、特にゴムエマルジョンが、
ガラスフィラメントに対する集束性が強く、ガラスペー
パーを抄紙する場合に、白水中でのガラスフィラメント
の分散性を低下させるため、ガラスペーパー用ガラス繊
維の処理剤としては適さない。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術が有する前述の問題点を解消しようとするものであ
り、製造時に2次的な処理工程が不要で、抄紙工程にお
いてガラスフィラメントの分散不良が発生することな
く、かつ、耐アルカリ性に優れ、特にクッションフロア
やタイルカーペット等の建材の強化材として使用した場
合に、ふくれを発生させることがないガラスペーパー用
ガラス繊維を提供するものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、非水溶性エポキシ樹脂を含有する処理剤
で表面処理されていることを特徴とするガラスペーパー
用ガラス繊維を提供するものである。
【0014】上記において、前記ガラス繊維は、非水溶
性エポキシ樹脂およびシランカップリング剤を含有する
処理剤で表面処理されていることが好ましい。
【0015】なお、非水溶性エポキシ樹脂を含有するガ
ラス繊維用の処理剤は、成形体の強化を目的とするガラ
ス繊維強化樹脂用のガラス繊維に使用されることは公知
であるが、抄紙時に水分散性を付与し、かつ耐アルカリ
性を向上させることを目的としてガラスペーパー用ガラ
ス繊維に使用することは知られていない。
【0016】次に、本発明について具体例を挙げて更に
詳細に説明する。本発明のガラスペーパー用ガラス繊維
に付与する処理剤に含有させる非水溶性エポキシ樹脂と
しては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノ
ールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂等を
使用することができる。中でもビスフェノールA型エポ
キシ樹脂が好ましく使用される。
【0017】また、水性の処理剤としてガラス繊維に付
与するために、前記の非水溶性エポキシ樹脂はエマルジ
ョン等の水分散液の形態で使用することが好ましい。更
に、処理剤全体に対する非水溶性エポキシ樹脂の含有割
合は、固形分として0.05〜2.5 重量%が好ましい。0.05
重量%以上でガラス繊維の耐アルカリ性向上の効果があ
り、2.5 重量%を越えると抄紙時にガラス繊維の分散性
が悪くなる。なお、非水溶性エポキシ樹脂によるガラス
繊維の被覆を充分に施して耐アルカリ性を高める点と、
抄紙時のガラス繊維の分散性とのバランスをとるため、
非水溶性エポキシ樹脂の割合は0.2 〜2.0 重量%がより
好ましい。
【0018】本発明における処理剤には、非水溶性エポ
キシ樹脂とガラス繊維表面とを架橋して樹脂被膜を固着
させることを目的として、シランカップリング剤を含有
させることが好ましい。
【0019】シランカップリング剤としては、アミノシ
ラン、エポキシシラン、ビニルシラン、アクリルシラ
ン、メルカプトシラン、クロルシラン等を使用すること
ができる。中でも、ガラス繊維の耐アルカリ性向上の面
でアミノシランまたはエポキシシランが好ましい。ま
た、処理剤全体に対するシランカップリング剤の含有割
合は、固形分として0.05〜0.3 重量%が好ましい。0.05
重量%以上でガラス繊維の耐アルカリ性向上の効果があ
り、0.3 重量%を越える量を添加しても効果は変わらな
い。なお、シランカップリング剤の含有割合は、0.1 〜
0.2 重量%がより好ましい。
【0020】本発明における処理剤には、前記の非水溶
性エポキシ樹脂およびシランカップリング剤以外に、製
造工程においてガラス繊維に潤滑性を持たせるために潤
滑剤を含有させることができる。潤滑剤としては、脂肪
酸アミド等のカチオン系界面活性剤が使用でき、中でも
抄紙時に悪影響をおよぼさない点でステアリン酸アミド
系界面活性剤が好ましい。また、処理剤全体に対する潤
滑剤の含有割合は、固形分として0.05〜0.3 重量%が好
ましい。0.05重量%未満の場合はガラス繊維の潤滑性が
不充分であり、0.3 重量%を越えると抄紙時のガラス繊
維の分散性が悪くなる。特に好ましい含有量は0.1 〜0.
2 重量%である。
【0021】本発明のガラスペーパー用ガラス繊維は、
常法によって紡糸されたガラス繊維ストランドに前述の
処理剤を付与することで得られる。処理剤は、通常はガ
ラス繊維の紡糸工程で集束剤として付与されるが、紡糸
工程でケーキとして巻取られたガラス繊維ストランドを
チョップドストランド等に加工する工程の途中で付与し
てもよい。処理剤を付与する方法には、特に限定はな
く、ロールコーターによる方法、ストランドを処理剤浴
中に浸漬する方法等公知の方法が使用できる。また、ガ
ラス繊維としては、通常、単繊維径が5〜15μm 程度の
フィラメントが100 〜4,000 本程度集束されたものを使
用する。ガラス繊維のガラス組成は通常の無アルカリガ
ラス(Eガラス)のほかに、酸化ジルコニウムを含有す
る耐アルカリガラスでもよい。
【0022】本発明のガラスペーパー用ガラス繊維に対
して付与する処理剤の量は、固形分として0.05〜0.3 重
量%が好ましい。0.05重量%未満では耐アルカリ性向上
の効果が小さく、0.3 重量%を越えると抄紙時の分散性
が悪くなる。ガラス繊維の耐アルカリ性と分散性とのバ
ランスを好適にするため、処理剤の付与量は0.1 〜0.25
%が特に好ましい。
【0023】本発明のガラスペーパー用ガラス繊維は、
6〜25mmの長さに切断された状態、即ちチョップドスト
ランドとして主に使用される。このチョップドストラン
ドを白水中に攪拌分散し、抄紙し、ポリビニルアルコー
ル水溶液等のサイジング剤を塗付後、乾燥することでガ
ラスペーパーを得ることができるが、ガラス繊維の形態
およびガラスペーパーの製造方法については特に限定さ
れるものではない。
【0024】また、本発明のガラス繊維を用いて製造さ
れたガラスペーパーは、クッションフロアや、タイルカ
ーペット等の建材の強化材として特に好適である。例え
ば、本発明のガラス繊維を用いて製造されたガラスペー
パーを基材とし、その上に発泡又は非発泡の合成樹脂層
を設け、更にその上にインキ層を介して透明樹脂層を設
けてなる床材が挙げられる。
【0025】
【作用】本発明のガラスペーパー用ガラス繊維に付与さ
れている処理剤が含有する非水溶性エポキシ樹脂は、抄
紙時に白水へ溶解することなくガラスフィラメントを被
覆しており、樹脂自体も耐アルカリ性が良好なことか
ら、未硬化コンクリートの強アルカリ性による侵食から
ガラスフィラメントを保護するため、ガラスペーパーの
耐アルカリ性が向上すると考えられる。
【0026】また、該処理剤が含有することができるシ
ランカップリング剤は、非水溶性エポキシ樹脂被膜とガ
ラス繊維表面とを架橋して樹脂被膜を固着させるため、
樹脂被膜による保護効果が増大し、ガラスペーパーの耐
アルカリ性がさらに向上すると考えられる。
【0027】更に、ガラス繊維への処理剤の付与量を一
定の範囲内にした場合には、ガラス繊維ストランドの製
造工程で毛羽発生等の問題をおこさない程度の集束性を
維持しつつ、ガラスペーパーの抄紙工程でのガラスフィ
ラメントの分散性を良好にすると共に、ガラスペーパー
の耐アルカリ性をより向上させることができる。
【0028】
【実施例】以下、本発明の実施例を挙げて説明する。 <実施例1〜3および比較例1,2>表1に記載した組
成の処理剤を調合し、常法によって紡糸した直径10μm
のガラスフィラメントを1,000 本引揃えたガラス繊維ス
トランドへ該処理剤を付与し、120 ℃で12時間乾燥し
た。このガラス繊維ストランドを13mmの長さに切断して
チョップドストランドを得た。この時のガラス繊維に対
する処理剤の付与量は、固形分として0.2 重量%とし
た。
【0029】また、処理剤には、非水溶性エポキシ樹脂
としてビスフェノールA型エポキシ樹脂エマルジョン
を、アミノシランとしてN−β−(アミノエチル)−γ
−アミノプロピルトリメトキシシランを、エポキシシラ
ンとしてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
を、潤滑剤としてステアリン酸アミド系界面活性剤を使
用した。
【0030】上記チョップドストランドを白水中に投入
し攪拌分散後、抄紙し、ポリビニルアルコール水溶液を
ガラスペーパーに対する付与量が固形分として10重量%
となるように塗布し乾燥することで、寸法50mm×200mm、
坪量50g/m2、厚さ約0.3mm のガラスペーパーを得た。
【0031】上記ガラスペーパーを濃度5重量%の水酸
化ナトリウム水溶液に、液温20℃で5時間浸漬後、自然
乾燥し、ガラスペーパーの引張強度を測定して耐アルカ
リ性の度合を判定する指標とした。結果を表1に示す。
【0032】
【表1】
【0033】表1に示されるように、処理剤に非水溶性
エポキシ樹脂を含有する実施例1〜3は、水溶性である
ポリエチレンオキサイドを含む比較例1および2と比較
してアルカリ溶液浸漬後の引張強度が高い。また、中で
も非水溶性エポキシ樹脂と併せてアミノシランを使用し
た実施例2は、アルカリ溶液浸漬後の引張強度が特に高
い。上記実施例の結果は、本発明のガラス繊維からなる
ガラスペーパーの耐アルカリ性が優れていることを示し
ている。
【0034】また、実施例1〜3で得られたガラスペー
パーは、比較例1、2で得られたガラスペーパーに比べ
て、引裂強度が10%程度高くなっていた。
【0035】<参考例>上記実施例2で得られたガラス
ペーパーを用いて、図1に示すようなクッションフロア
を製造した。このクッションフロア11は、上記ガラス
ペーパー12を基材とし、その上にPVC(ポリ塩化ビ
ニル)発泡層13が接合され、更にこのPVC発泡層1
3の上に、図示しないインキ層を介して、PVC透明層
14を被覆して構成されている。このクッションフロア
11は、水分を含んだ未硬化状態のコンクリート上に施
工しても、ふくれ等が発生することはなかった。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のガラスペ
ーパー用ガラス繊維は、非水溶性エポキシ樹脂を含有す
る処理剤で表面処理されているので、ガラス繊維ストラ
ンドの製造工程での集束性を維持しつつ、ガラスペーパ
ーの抄紙工程でのガラスフィラメントの分散性を良好に
すると共に、ガラスペーパーとしたときの耐アルカリ性
を向上させることができる。また、非水溶性エポキシ樹
脂とシランカップリング剤を併せて含有する処理剤で表
面処理した場合には、ガラスペーパーとしたときの耐ア
ルカリ性がより優れたものとなる。従って、本発明によ
るガラスペーパーをクッションフロア等の建材に用いた
場合は、施工後のアルカリ侵食によるふくれ等の問題が
発生しない。更に、本発明のガラスペーパー用ガラス繊
維を使用したガラスペーパーは、従来のガラスペーパー
と比較して引裂強度が10%程度高いという長所も有して
いる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のガラス繊維を用いて製造されたガラス
ペーパーをクッションフロアの基材に適用した例を示す
斜視図である。
【符号の説明】
11 クッションフロア 12 ガラスペーパー 13 PVC発泡層 14 PVC透明層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 D06M 15/55 D21H 13/40

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非水溶性エポキシ樹脂を含有する処理剤
    で表面処理されていることを特徴とするガラスペーパー
    用ガラス繊維。
  2. 【請求項2】 非水溶性エポキシ樹脂およびシランカッ
    プリング剤を含有する処理剤で表面処理されている請求
    項1記載のガラスペーパー用ガラス繊維。
  3. 【請求項3】 前記処理剤のガラス繊維に対する付与量
    が、固形分として0.05〜0.3 重量%である請求項1また
    は2記載のガラスペーパー用ガラス繊維。
JP6107616A 1994-04-22 1994-04-22 ガラスペーパー用ガラス繊維 Pending JPH07291675A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6107616A JPH07291675A (ja) 1994-04-22 1994-04-22 ガラスペーパー用ガラス繊維

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6107616A JPH07291675A (ja) 1994-04-22 1994-04-22 ガラスペーパー用ガラス繊維

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07291675A true JPH07291675A (ja) 1995-11-07

Family

ID=14463696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6107616A Pending JPH07291675A (ja) 1994-04-22 1994-04-22 ガラスペーパー用ガラス繊維

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07291675A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015155196A (ja) * 2014-01-14 2015-08-27 信越化学工業株式会社 表面処理ガラス繊維フィルム

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07315888A (ja) * 1994-03-31 1995-12-05 Nippon Electric Glass Co Ltd ガラス繊維

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07315888A (ja) * 1994-03-31 1995-12-05 Nippon Electric Glass Co Ltd ガラス繊維

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015155196A (ja) * 2014-01-14 2015-08-27 信越化学工業株式会社 表面処理ガラス繊維フィルム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6345404B2 (ja) ガラス繊維用集束剤、それが塗布されたガラス繊維及びガラス繊維製品並びにガラスクロスの製造方法。
JP4094546B2 (ja) 炭素繊維用サイジング剤、該サイジング剤による炭素繊維のサイジング方法、サイジング処理された炭素繊維及び該炭素繊維を使用した編織物
JP2001518438A (ja) 工学的熱可塑性材料を強化するためのガラス繊維用のサイジング組成物
DE102006062733B4 (de) R- E- und ECR-Glasfasern mit wässriger Schlichte und deren Verwendung
JP3040165B2 (ja) ガラスサイズ剤組成物及びそれで被覆されたガラス繊維
RU2174569C2 (ru) Замасливающая композиция для комбинированных нитей и ее применение
JP4882949B2 (ja) エポキシ樹脂含有ガラス繊維用集束剤
JP2572165B2 (ja) ファイバー表面に水溶性硬化可能フィルムを形成するための化学組成物および前記処理ファイバー
EP0665906B1 (en) Vinyl polymer compatible treated glass-type substrates
JP2768291B2 (ja) ガラス繊維不織布
JPH07291675A (ja) ガラスペーパー用ガラス繊維
JP7350065B2 (ja) ティッシュ用途のための再パルプ化可能な一時的湿潤強度ポリマーの合成
JPH09227173A (ja) ガラス繊維用集束剤
JPH09503245A (ja) ファイバガラスサイジング組成物、サイズされたガラスファイバおよびそれらの使用方法
US20050244624A1 (en) Wet process chopped fiber mat production
JP2002294200A (ja) ガラス繊維用集束剤
KR100404695B1 (ko) 유리섬유부직포
JPH0131464B2 (ja)
JP4901099B2 (ja) 強化用ガラス繊維およびそれを用いた繊維強化不飽和ポリエステル樹脂組成物
JPH11100237A (ja) Frp用ガラス繊維集束剤及びそれを付着させたガラス 繊維束
EP2613937A1 (en) Fiber mat and binder system
JPH0565453B2 (ja)
JPH0941274A (ja) 集束されたアラミド繊維及び短繊維チップ
JP3200275B2 (ja) ポリエステル繊維の処理方法
JPH0457192B2 (ja)