[发明专利]玻璃织物及使用了该玻璃织物的玻璃纤维板材

说明书

本发明提供一种具备优异的强度及弹性模量的玻璃织物以及使用了该玻璃织物的玻璃纤维板材。玻璃织物通过以下方法制成：熔融作为玻璃纤维的原料的玻璃组合物形成熔融玻璃，将从该熔融玻璃纺丝而形成的纤维径为3～6μm范围内的玻璃纤维集束形成玻璃纱，对该玻璃纱进行织造从而形成该玻璃织物。玻璃纤维具有相对于总量、质量百分比含量为以下范围的组分：57.0～63.0％的SiO2、19.0～23.0％的Al2O3、10.0～15.0％的MgO、5.5～11.0％的CaO，并且MgO的含量与CaO的含量的含量比MgO/CaO为0.8～2.0的范围。

技术领域

本发明涉及玻璃织物及使用了该玻璃织物的玻璃纤维板材。

背景技术

在现有技术中，已知以下一种玻璃纤维板材。例如将纤维径是3～6μm范围的纤维径极细的玻璃纤维进行集束而形成玻璃纱，在对该玻璃纱进行了织制的玻璃织物等的正反两面上被覆氯乙烯树脂、氟系树脂、环氧树脂、酚树脂、聚酰胺树脂等合成树脂，从而形成玻璃纤维板材。上述玻璃纤维板材应用于建筑结构用膜材料或作为印刷配线基板的基材的层积板。

由于上述建筑结构用膜材料是轻量材料，能够大幅省去支柱，因而适合于运动场、室内游泳池及体育馆等运动设施、帐篷仓库、大型促销厅等支柱间隔较大的大跨度构造物。应用于上述建筑结构用膜材料的上述玻璃织物为了构成上述大跨度构造物，最好具有优异的强度及弹性模量。

另一方面，一般是厚度50μm以下的极薄的玻璃纤维应用于作为印刷配线基板的基材的层积板。考虑到上述极薄的玻璃纤维的使用性和尺寸稳定性，其最好具有优异的强度和弹性模量。

一般人们知道，玻璃纤维的纤维径越细强度越大。因此，在增加强度而被要求实现轻量的建筑结构用膜材料和/或正发展小型化的印刷配线基板等中，被要求对由较细的玻璃纤维织制的玻璃纤维织物进行制造。然而，在具备优异的强度和弹性模量的同时，对较细的玻璃纤维进行纺丝是很困难的。

一般来讲，上述玻璃织物通过对由E玻璃构成的玻璃纤维进行织制而成。但是由该E玻璃构成的玻璃纤维有时并不具备足够的强度和弹性模量。所以，通过对由上述E玻璃构成的玻璃纤维进行织制而成的玻璃 织物有时难以被应用于上述建筑结构用膜材料和作为印刷配线基板的基材的层积板等玻璃纤维板材上。

因此，已知采用比E玻璃的强度优异的S玻璃取代上述E玻璃来构成玻璃纤维，并对该玻璃纤维进行织制来制成玻璃织物。

但是，在融溶构成上述S玻璃的原料的玻璃组合物制成融溶玻璃并对该融溶玻璃进行纺丝制成玻璃纤维时，存在该融溶玻璃的1000泊温度非常高并且1000泊温度与初晶温度间的差较小的问题。

一旦熔融玻璃的1000泊温度较高，由于在熔融玻璃的过程和纤维化的过程中需要设定成高温，所以因热负荷而对制造设备造成大的负担。另外，1000泊温度与初晶温度间的差较小时，在对该熔融玻璃进行纺丝并冷却而形成玻璃纤维的过程中，即使微小的温度下降的影响下也容易产生晶体化(失透)，发生玻璃纤维容易切断等问题。其结果，在熔融构成上述S玻璃的原料的玻璃组合物而形成熔融玻璃时，难以稳定地对该熔融玻璃进行纺丝，使之成为纤维径是3～6μm范围的玻璃纤维。所以，由上述S玻璃构成的玻璃纤维虽然在强度方面较为优异，但因为制造条件苛刻，存在难以进行大量生产的课题。

另外，上述“1000泊温度”是在让熔融玻璃纤维化时的大致的指标，是指熔融玻璃的粘度在1000泊时的温度。“初晶温度”是指在降低该熔融玻璃的温度时最初析出晶体的温度。1000泊温度和初晶温度间的温度范围(操作温度范围)是纺丝容易性的大致标准，温度范围越大越容易稳定地进行纺丝。另外，“失透”是指降低上述熔融玻璃的温度时析出晶体的现象。