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公開番号2025104995
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2023223238
出願日2023-12-28
発明の名称ガラス繊維用集束剤、ガラスストランド、及びセメント複合材
出願人日本電気硝子株式会社
代理人
主分類C03C 25/1025 20180101AFI20250703BHJP(ガラス;鉱物またはスラグウール)
要約【課題】セメント複合材に使用するガラスストランドの、モルタルとの混合時の結束性を向上させ、かつ、嵩高さを低減させることができるガラス繊維用集束剤、及びそれを用いたガラスストランド、並びに当該ガラスストランドを使用したセメント複合材を提供する。
【解決手段】セメント複合材用のガラス繊維の表面被膜形成用の集束剤であって、水を含む溶媒と、前記被膜となる固形成分とを含み、前記固形成分100質量%あたり、エポキシ樹脂を93質量%以下、オレフィン樹脂を0.5質量%以上14質量%以下含有することを特徴とする、ガラス繊維用集束剤。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
セメント複合材用ガラス繊維の表面に被膜を形成するための集束剤であって、
水を含む溶媒と、前記被膜となる固形成分とを含み、
前記固形成分１００質量％あたり、エポキシ樹脂を９３質量％以下、オレフィン樹脂を０．５質量％以上１４質量％以下含有する、ガラス繊維用集束剤。
続きを表示（約 470 文字）【請求項２】
前記エポキシ樹脂は、重量平均分子量が３５０以上６０００以下である、請求項１に記載のガラス繊維用集束剤。
【請求項３】
前記オレフィン樹脂は、重量平均分子量が５００以上５０００以下である、請求項１または２に記載のガラス繊維用集束剤。
【請求項４】
前記固形成分は、イソシアネート化合物を５質量％以上５０質量％以下含有する、請求項１または２に記載のガラス繊維用集束剤。
【請求項５】
前記イソシアネート化合物がブロックイソシアネートである、請求項１または２に記載のガラス繊維用集束剤。
【請求項６】
請求項１または２に記載のガラス繊維用集束剤中の前記固形成分からなる被膜が表面に形成された複数本のガラス繊維の集合体である、ガラスストランド。
【請求項７】
前記ガラス繊維がＺｒＯ
２
を１２質量％以上含有する、請求項６に記載のガラスストランド。
【請求項８】
請求項６に記載のガラスストランドを含む、セメント複合材。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はガラス繊維の表面に塗布されるガラス繊維用集束剤、当該ガラス繊維用集束剤を塗布して被膜を形成したガラスストランド、及び当該ガラスストランドを使用したセメント複合材に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
モルタルにガラス繊維を混合したガラス繊維強化コンクリート（ＧｌａｓｓｆｉｂｅｒＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＣｏｎｃｒｅｔｅ：ＧＲＣ）は建築物の耐震性や耐久性を向上させる建築資材として知られている。ＧＲＣの製造方法として、例えば、予め混合されたセメント、骨材、水、及び混和材等からなるモルタルに、所定の長さに切断されたガラスストランド（チョップドストランド）を吹き付ける方法（ダイレクト法）が知られている。ガラスストランドは、多数のノズルを有するブッシングから溶融ガラスを引き出して得られるガラス繊維（モノフィラメント）にガラス繊維用集束剤を塗布した後、これらを集束することにより作製される。
【０００３】
ガラスストランドを切断してチョップドストランドを得る方法には、ダイレクト法と、インダイレクト法とがある。ダイレクト法はガラス繊維用集束剤を用いて複数本のガラス繊維を集束したガラスストランドを直接切断し、これを乾燥させてチョップドストランドとする方法である。他方インダイレクト法は、ガラス繊維用集束剤を塗布した複数本のガラス繊維を集束して引き揃えたガラスストランドをコレットに巻き取って巻回体であるガラス繊維ケーキを形成し、このガラス繊維ケーキを乾燥させた後、巻回体からガラスストランドを解舒しながら切断してチョップドストランドを得る方法である。
【０００４】
ガラス繊維用集束剤の塗付によって形成されるガラス繊維表面の被膜は、ガラス繊維に傷が入るのを防止する機能、ガラス繊維の毛羽の発生や糸切れを防止する機能、及びガラス繊維に結束性を付与し、ＧＲＣの成形時における作業性、強度特性を向上させる機能等を有している。
【０００５】
このようなガラス繊維表面に被膜を形成する集束剤として、例えば、ブロックイソシアネートを原料成分とするポリウレタン樹脂を固形成分として含有するガラス繊維用集束剤が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１によれば、ブロックイソシアネートを原料成分とするポリウレタン樹脂を固形成分として含有することでガラス繊維が良好な結束性を示すため、ガラス繊維とモルタルとの混合工程において、ガラスストランドの解繊やガラスストランドの割れが起こり難い。その結果、モルタルの流動性の低下を抑制でき、良好な施工性を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特表２０１４－５３４１４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のガラス繊維用集束剤では、ガラス繊維とモルタルとの混合時のチョップドストランドの結束性がなお十分ではなかった。また、得られるチョップドストランドが嵩高くなりやすく、輸送効率が低下する等の問題があった。
【０００８】
また、特にダイレクト法によってチョップドストランドを製造する場合には、インダイレクト法による場合よりも、ガラス繊維が嵩高くなりやすい。より具体的には、ダイレクト法では、ガラス繊維表面に被膜が形成される前に、ガラスストランドがカットされる。そのため、インダイレクト法と異なり、被膜がカット等によりダメージを受けにくく、被膜が剛直になりやすい。その結果、得られるガラスストランドも剛直になりやすく、嵩高くなりやすい。
【０００９】
以上に鑑み、本発明は、セメント複合材に使用するガラスストランド（チョップドストランド）の、モルタルとの混合時の結束性を向上させ、かつ、嵩高さを低減させることができるガラス繊維用集束剤、及びそれを用いたガラスストランド、並びに当該ガラスストランドを使用したセメント複合材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、ガラス繊維用集束剤中の固形成分を、固形成分１００質量％あたり、エポキシ樹脂の含有量を９３質量％以下エポキシ樹脂の含有量を９３質量％以下、オレフィン樹脂の含有量を０．５質量％以上１４質量％以下に調整することにより、ガラスストランドの、モルタルとの混合時の結束性を向上させ、かつ、嵩高さも低減することができることを見出した。
（【００１１】以降は省略されています）

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