【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラスヤーンに関し、さらに詳しくはプリント配線基板の補強材として用いるガラスクロスの形成に有用なガラスヤーンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガラスヤーンは、直径数μｍのガラスフィラメントを集束したガラスストランドからなるガラスの糸であり、電気絶縁性、寸法安定性、耐熱性、耐薬品性、引張強度などに優れ、クロス、テープ、スリーブ、ゴム補強用コードなどの原糸に使用されている。特に、近年では、ガラスクロスは、プリント配線基板の補強材としてプリント配線基板の品質に大きな影響を与えている。
【０００３】
以上の如きガラスヤーンは次の如く作製されている。すなわち、ブッシングにおいて溶融されたガラスをブッシング底部に設けられた多数のオリフィスを通して流出させて延伸し、多数のガラスフィラメントを形成し、該多数のガラスフィラメントに集束液を塗布した後、複数個の集束器により集束し、複数本のガラスストランドに形成し、該複数本のストランドを巻取り装置を構成しているコレットに装着された巻取りチューブにそれぞれ巻取ってケーキを形成する。
【０００４】
そして図１に示すように撚糸機を用いて該ケーキからストランドを解舒しつつ、撚りをかけてボビンに巻き取られたヤーン、すなわちヤーンパッケージを得る。このような撚りをかけたヤーンはガラスクロスの経糸および緯糸に用いられ、整経工程で経糸を引きそろえてビームに巻き取られ、エアージェット織機などで緯糸が通されて製織が行われ、ガラスクロスが得られる。上記のヤーンの製造に際しては、撚りをかける際にガラスフィラメントの一部が切れて毛羽が発生する場合がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上の如きガラスヤーンを、特に電子機器のプリント配線基板の補強用ガラスクロスの形成に使用する場合には、ガラスクロスが厚くならないように、ヤーンが細いことが要求されている。ヤーンを経糸に使用する場合には、整経工程などでヤーン同士が絡み合わずにまっすぐに引き出されること、すなわち、引きそろえ性が良好であり、ガイドやテンショナーにおける屈曲などによる糸切れや毛羽立ちが発生しないことが重要である。
【０００６】
また、ヤーンを緯糸に使用する場合には、エアージェット織機での製織時に適度に開繊して飛走性が良好であり、毛羽などの欠点が発生しないことが重要である。特に整経工程などでの糸切れは生産が停止し、歩留まりを著しく低下させるという重大な問題を生じる。また、ガラスクロスに欠点が生じると上記プリント配線基板の補強用ガラスクロスとしては、十分な性能が得られない。
【０００７】
また、従来撚りをかけないヤーンからなるガラスクロスをプリント配線基板の補強材として使用する場合には、ヤーンの撚りによるプリント配線基板の反りや捻じれは防止できるものの、ガラスクロスの製織時にフィラメント切れが生じて、毛羽が発生し易いという問題がある。
従って、本発明の目的は、整経工程での引きそろえ性が良好であり、屈曲や摩耗などによるフィラメント切れ（糸切れ）や毛羽が少なく、製織工程での飛走性が良好でかつ毛羽の発生が少なく、薄くて欠点の少ないガラスクロスを形成し得るガラスヤーンを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明は、直径が６μｍ以下のガラスフィラメントを８０〜３００本集束させ、撚りをかけてなるガラスヤーンであって、撚り数が０．５〜０．９回／２５ｍｍであることを特徴とするガラスヤーンを提供する。上記ガラスヤーンのテックス番手は、２．０〜１７．０であることがより好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に好ましい実施の形態に基づいて本発明をさらに詳しく説明する。本発明のガラスヤーンは、図１に示すようにして作製される。すなわち、ガラスストランドからなるケーキのストランドの先端を、ボビンの上方に位置するセンターリングアイ（ラペットガイドとも呼ばれる）、およびリングの内側にフリーに走行するように設けられたトラベラーを通して、ボビンの表面に固定する（図１ａ）。このボビンは、スピンドルに着脱可能に装着し固定され、駆動ベルトまたはモーター駆動により高速回転しており、トラベラーがリングの内側を回転して走行することによってストランドに撚りがかけられて、ボビンに高速で巻取られる（図１ｂ）。
【００１０】
本発明のガラスヤーンは、上記の如き方法において、直径が６μｍ以下のガラスフィラメントを８０〜３００本集束したストランドに撚りをかけて得られる。この際、上記ガラスフィラメントの直径が６μｍを超えると、薄いガラスクロスを得ることが困難となる。ガラスフィラメントの生産性を考慮すると、直径が３〜６μｍのガラスフィラメントが好ましい。また、集束本数が８０本未満であると、ガラスヤーンが細くなりすぎて、撚糸工程、整経工程や製織工程において毛羽の発生が多くなり、一方、集束本数が３００を超えると、ガラスヤーンが太くなりすぎ、薄いガラスクロスを得ることが困難となる。好ましい集束本数は１００〜２００本である。
【００１１】
また、ヤーンの撚り数は、図１に示す方法において、クリール（不図示）に取り付けたケーキの回転数とボビンの回転数との関係を調整することによって任意に変化させることができる。ボビンの回転数を調整する場合、撚り数を多くするためにボビンの回転数を上げると、撚糸機でのストランドのテンションが高くなるため、毛羽が発生しやすくなる。ケーキの回転数を調整する場合は、撚り数を多くするためにケーキの回転数を下げると、生産性が低下するが、逆に撚り数を少なくするために、クリール（ケーキ）の回転数を上げるとテンションが低下するため、毛羽の発生も減少し、生産時間の短縮にもなる。
【００１２】
本発明では、前記の構成を有するガラスストランドの長さ２５ｍｍ当たりの撚り数を０．５〜０．９回、特に好ましくは０．６〜０．８回とすることによって、ヤーンの製造時に毛羽の発生を最小限にすることができ、さらにプリント配線基板の補強材としてのガラスクロスの製造に使用した場合に、特に整経工程などの引きそろえ性が良好でかつ、ガイドやテンショナーでの屈曲や摩擦による糸切れや毛羽の発生が少なく、クロス製織時の適度な開繊により、得られるガラスクロスの欠点などが改善されることを見出したものである。なお、撚り数の測定はＪＩＳ Ｒ ３４２０に規定する測定方法を用いればよい。
【００１３】
上記撚り数が０．５回／２５ｍｍ未満であると、整経工程においては糸のまとまりが悪いために糸切れや毛羽の発生が増加し、製織工程においては開繊しすぎて毛羽立ちが発生しやすくなる。また、上記撚り数が０．９回／２５ｍｍを超えると、整経工程においては引きそろえ性が低下し、製織工程においては開繊し難くなるためヤーンの飛走性が低下するからである。特に撚り数が０．６〜０．８回／２５ｍｍにおいては、毛羽の発生が減少し、引きそろえ性や飛走性が良好である。また、ヤーンのテックス番手が２．０〜１７．０の範囲である時に上記の効果が顕著である。
【００１４】
本発明のガラスヤーンに用いるガラス組成には、繊維化が可能なガラス組成が用いられ、通常はＥガラスと呼ばれる無アルカリガラスが使用され、ガラスの低誘電率化を図ったＤガラス、高強度用途のＳガラスなどを使用してもよい。また、本発明のガラスヤーンに用いるガラスフィラメントの集束剤としては、ガラスヤーンに用いられる従来公知の集束液でよく、例えば、澱粉、ポリビニルアルコール、パラフィン、動植物油、界面活性剤などを含む溶液が用いられている。
【００１５】
【実施例】
次に実験例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
（実験例）
図１に示す装置を用いて、直径４．５μｍのガラスフィラメントを１００本集束したストランド（テックス番手４．１）および直径５．２μｍのガラスフィラメントを２００本集束したストランド（テックス番手１１．２）をそれぞれ巻取ったケーキを用い、撚糸機に配した該ケーキの回転数を変えて、撚り数を変えて下記表１に記載のガラスヤーンを製造した。
【００１６】
【００１７】
以上の実験例で得られたヤーンパッケージ（巻量２ｋｇ）の撚り数とボビン毛羽との関係は、図２に示す如きであった。同様に、耐屈曲性毛羽は、図３の通りであり、製織時毛羽との関係は、図４の通りであった。ヤーンの長さ２５ｍｍ当りの撚り数が、０．５〜０．９回の範囲において毛羽数が少なく、特に０．６〜０．８の範囲において３種の毛羽数が最も少ない。
【００１８】
以上におけるヤーンパッケージのボビン毛羽は、温度２５±５℃、相対湿度６０±１５％の試験室において専用の外観試験装置を用いて、蛍光灯の照明のもとでヤーンパッケージの表面の毛羽本数をカウントし、ヤーンパッケージ１０個について測定を行い、ヤーンパッケージ１個当りの平均値をボビン毛羽数とした。
【００１９】
また、上記耐屈曲性毛羽は、ヤーンパッケージからガラスヤーンを引き出し、所定の重りをかけたテンサーに通してガラスヤーンを屈曲させた後に、隙間無く管（くだ）に巻き取る。蛍光灯下で管外層表面の毛羽本数を数える。この操作を５回行い、その平均値を耐屈曲性毛羽数とした。
また、製織時の毛羽は、エアジェット織機にて製織を行ったガラスクロス１ｍ２当たりの緯糸から発生した毛羽を目視にて本数を求めた。
【００２０】
【発明の効果】
以上の如き本発明によれば、整経工程において屈曲や摩耗による糸切れや毛羽立ちが少なく、製織工程では飛走性が良好かつ毛羽の発生が少なく、薄くて欠点の少ないガラスクロスを形成し得るガラスヤーンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】撚糸機におけるヤーンパッケージの作製を説明する図であり、図１ａは巻初めの状態を、そして図１ｂは巻終りの状態を示す。
【図２】ヤーンパッケージにおけるヤーンの撚り数とボビン毛羽数との関係を示す図。
【図３】ヤーンの撚り数と耐屈曲性毛羽数との関係を示す図。
【図４】製織したガラスクロスの緯糸における、ヤーンの撚り数と毛羽数との関係を示す図。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a glass yarn, and more particularly to a glass yarn useful for forming a glass cloth used as a reinforcing material for a printed wiring board.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, glass yarn is a glass thread composed of glass strands in which glass filaments having a diameter of several μm are bundled, and has excellent electrical insulation, dimensional stability, heat resistance, chemical resistance, tensile strength, etc., cloth, tape, Used for yarns such as sleeves and cords for rubber reinforcement. In particular, in recent years, glass cloth has a great influence on the quality of a printed wiring board as a reinforcing material for the printed wiring board.
[0003]
The glass yarn as described above is manufactured as follows. That is, the glass melted in the bushing flows out through a number of orifices provided at the bottom of the bushing and is stretched to form a number of glass filaments. The bundle is formed by a vessel and formed into a plurality of glass strands, and the plurality of strands are respectively wound around a winding tube mounted on a collet constituting a winding device to form a cake.
[0004]
Then, as shown in FIG. 1, while the strand is unwound from the cake using a twisting machine, the yarn is twisted and wound on a bobbin, that is, a yarn package is obtained. Such twisted yarn is used for warp and weft of glass cloth, and in a warping process, the warp is aligned and wound into a beam, and the weft is passed through an air jet loom or the like, and the weaving is performed. A cross is obtained. In the production of the above-described yarn, a part of the glass filament may be cut and twisted when twisting.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
When the above-described glass yarn is used for forming a glass cloth for reinforcement of a printed wiring board of an electronic device in particular, it is required that the yarn be thin so as not to be thick. When the yarn is used for warp, the yarn is drawn straight without being entangled in the warping process, that is, it has good alignment properties, and yarn breakage or fluffing due to bending or the like in the guide or tensioner is caused. It is important that this does not happen.
[0006]
Further, when the yarn is used for the weft, it is important that the yarn is appropriately opened at the time of weaving with an air jet loom, that the flight property is good, and that defects such as fluff do not occur. In particular, yarn breakage in the warping step or the like causes a serious problem that production is stopped and yield is significantly reduced. Further, if a defect occurs in the glass cloth, sufficient performance cannot be obtained as a reinforcing glass cloth for the printed wiring board.
[0007]
In addition, when using a glass cloth made of untwisted yarn as a reinforcing material for a printed wiring board, although warping and twisting of the printed wiring board due to twisting of the yarn can be prevented, filament breakage occurs during weaving of the glass cloth. And fuzz is likely to occur.
Therefore, an object of the present invention is to provide a good alignment property in a warping step, a small number of filament breaks (yarn breaks) and fluff due to bending and abrasion, a good flight property in a weaving step and a good fluff. An object of the present invention is to provide a glass yarn which can form a glass cloth which is low in generation, thin and has few defects.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The above object is achieved by the present invention described below. That is, the present invention is a glass yarn formed by bundling and twisting 80 to 300 glass filaments having a diameter of 6 μm or less, and the number of twists is 0.5 to 0.9 times / 25 mm. To provide glass yarn. The tex number of the glass yarn is more preferably from 2.0 to 17.0.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, the present invention will be described in more detail based on preferred embodiments. The glass yarn of the present invention is produced as shown in FIG. That is, the front end of the bobbin is passed through a centering eye (also referred to as a lappet guide) located above the bobbin and a traveler provided inside the ring so as to run freely. (FIG. 1a). The bobbin is detachably mounted and fixed to the spindle, and is rotating at high speed by a drive belt or motor drive.The strand is twisted by the traveler rotating inside the ring and running on the bobbin. (FIG. 1b).
[0010]
The glass yarn of the present invention is obtained by twisting a strand obtained by bundling 80 to 300 glass filaments having a diameter of 6 μm or less in the above-described method. At this time, if the diameter of the glass filament exceeds 6 μm, it becomes difficult to obtain a thin glass cloth. Considering the productivity of the glass filament, a glass filament having a diameter of 3 to 6 μm is preferable. Further, when the number of bundles is less than 80, the glass yarn becomes too thin, and the generation of fluff increases in the twisting step, the warping step, and the weaving step. On the other hand, when the number of bundles exceeds 300, the glass yarn becomes It becomes too thick, making it difficult to obtain a thin glass cloth. The preferred number of convergence is 100-200.
[0011]
The twist number of the yarn can be arbitrarily changed by adjusting the relationship between the rotation speed of the cake attached to the creel (not shown) and the rotation speed of the bobbin in the method shown in FIG. When adjusting the number of rotations of the bobbin, if the number of rotations of the bobbin is increased in order to increase the number of twists, the tension of the strand in the twisting machine increases, so that fluff is likely to occur. When adjusting the number of rotations of the cake, lowering the number of rotations of the cake to increase the number of twists reduces the productivity, but conversely, reducing the number of rotations of the creel (cake) reduces the number of twists. Raising the tension lowers the tension, so that the generation of fluff is reduced and the production time is shortened.
[0012]
In the present invention, the number of twists per 25 mm length of the glass strand having the above-described configuration is set to 0.5 to 0.9 times, particularly preferably 0.6 to 0.8 times, so that fluff is produced during the production of yarn. Can be minimized, and when used in the production of glass cloth as a reinforcing material for printed wiring boards, it has good alignment properties, especially in the warping process, and is bent by guides and tensioners. It has been found that the occurrence of yarn breakage and fluff due to friction and friction is small, and that the defects and the like of the obtained glass cloth can be improved by proper opening during cloth weaving. Note that the number of twists may be measured by a measurement method specified in JIS R3420.
[0013]
When the number of twists is less than 0.5 turns / 25 mm, yarn breakage and fluff increase due to poor cohesion in the warping process, and fluffing occurs due to excessive opening in the weaving process. It will be easier. On the other hand, if the number of twists exceeds 0.9 times / 25 mm, the aligning property is reduced in the warping step, and the yarn is difficult to spread in the weaving step, so that the flight property of the yarn is reduced. In particular, when the number of twists is 0.6 to 0.8 times / 25 mm, the generation of fluff is reduced, and the uniformity and the flying property are good. Further, when the tex number of the yarn is in the range of 2.0 to 17.0, the above effect is remarkable.
[0014]
As the glass composition used for the glass yarn of the present invention, a glass composition that can be fiberized is used. Usually, an alkali-free glass called E glass is used. You may use the S glass of a use, etc. The sizing agent for the glass filament used in the glass yarn of the present invention may be a conventionally known sizing solution used for the glass yarn, for example, a solution containing starch, polyvinyl alcohol, paraffin, animal or vegetable oil, a surfactant and the like. Used.
[0015]
【Example】
Next, the present invention will be described more specifically with reference to experimental examples.
(Experimental example)
Using the apparatus shown in FIG. 1, a strand (tex number 4.1) in which 100 glass filaments having a diameter of 4.5 μm were bundled and a strand (tex number 11.2) in which 200 glass filaments having a diameter of 5.2 μm were bundled. Was used, and the number of twists was changed by changing the number of rotations of the cake arranged in the twisting machine to produce glass yarns shown in Table 1 below.
[0016]
The relationship between the number of twists and the bobbin fluff of the yarn package (winding amount 2 kg) obtained in the above experimental example was as shown in FIG. Similarly, the bending-resistant fluff was as shown in FIG. 3, and the relationship with the fluff during weaving was as shown in FIG. When the number of twists per 25 mm length of the yarn is in the range of 0.5 to 0.9, the number of fluffs is small, and particularly in the range of 0.6 to 0.8, the number of the three types of fluff is the smallest.
[0018]
The above-mentioned bobbin fluff of the yarn package is obtained by measuring the number of fluffs on the surface of the yarn package under fluorescent lamp illumination using a special appearance test device in a test room at a temperature of 25 ± 5 ° C. and a relative humidity of 60 ± 15%. It counted and measured about 10 yarn packages, and made the average value per one yarn package the number of bobbin fluff.
[0019]
In addition, the above-mentioned bend-resistant fluff is drawn out of the glass yarn from the yarn package, passed through a tensor having a predetermined weight to bend the glass yarn, and then wound around a tube without any gap. The number of fluff on the outer surface of the tube is counted under a fluorescent lamp. This operation was performed five times, and the average value was used as the number of fluff-resistant fluff.
The number of fluffs during weaving was determined by visual observation of the fluff generated from wefts per 1 m 2 of glass cloth woven by an air jet loom.
[0020]
【The invention's effect】
According to the present invention as described above, it is possible to form a glass cloth that is thin and has few defects, with less yarn breakage and fluffing due to bending and abrasion in the warping step, good flight performance and less generation of fluff in the weaving step. Glass yarn can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are diagrams illustrating the production of a yarn package in a twisting machine. FIG. 1A shows a state at the beginning of winding and FIG. 1B shows a state at the end of winding.
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the number of twists of yarn and the number of bobbins in a yarn package.
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the number of twists of a yarn and the number of fluff-resistant fluffs.
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the number of twists of yarns and the number of fluffs in a woven glass cloth weft.