(57)【要約】      （修正有）【課題】  繊維径を極細にできると共に、発生するショットの数を低下させることができ、要求品質に合致した極細石英ガラス短繊維を連続的、安定的に製造できる極細石英ガラス短繊維の製造方法および極細石英ガラス短繊維を提供する。【解決手段】  本発明の極細石英ガラス短繊維の製造方法は、直径２ｍｍから１００ｍｍの石英ガラスロッドを、巻取り手段で巻取りながら加熱延伸して直径０．１ｍｍから０．４ｍｍで１ｍ当たりの直径変動率が±１０％以下の石英ガラス連続繊維を作製する工程と、作製した石英ガラス連続繊維を前記巻取り手段から繰り出し、そのバーナー火炎への導入量が４ｍｍ３／ｍｉｎ以上７０ｍｍ３／ｍｉｎ以下でその変動率が±１０％以下となるように、線速が５０ｍ／ｓ以上５００ｍ／ｓ以下でその変動率±５％以下であるバーナー火炎に導入して石英ガラス連続繊維を吹き飛ばすことで、直径０．１μｍ以上２．０μｍ未満のものの頻度が５０％以上含む石英ガラス短繊維を作製する工程を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径２ｍｍから１００ｍｍの石英ガラスロッドを、巻き取り手段で巻き取りながら加熱延伸して直径０．１ｍｍから０．４ｍｍで１ｍ当たりの直径の変動率が±１０％以下の石英ガラス連続繊維を作製する工程と、作製した石英ガラス連続繊維を前記巻き取り手段から繰り出し、そのバーナー火炎への導入量が４ｍｍ３／ｍｉｎ以上７０ｍｍ３／ｍｉｎ以下でその変動率が±１０％以下となるように、線速が５０ｍ／ｓ以上５００ｍ／ｓ以下でその変動率が±５％以下であるバーナー火炎に導入して石英ガラス連続繊維を吹き飛ばすことで、直径０．１μｍ以上２．０μｍ未満のものの頻度が５０％以上である石英ガラス短繊維を作製する工程を備えることを特長とする極細石英ガラス短繊維の製造方法。
【請求項２】
酸素と水素の混合ガス、または酸素とプロパンの混合ガスのバーナー火炎で石英ガラス連続繊維を吹き飛ばして石英ガラス短繊維を作製することを特長とする請求項１に記載の極細石英ガラス短繊維の製造方法。
【請求項３】
バーナー火炎と同軸方向に石英ガラス連続繊維をバーナー火炎へ導入することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の極細石英ガラス短繊維の製造方法。
【請求項４】
複数の巻き取り手段から石英ガラス連続繊維複数本を繰り出し、これらを同一の火炎中に同時に導入することを特長とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の極細石英ガラス短繊維の製造方法。
【請求項５】
石英ガラスロッドを加熱延伸して石英ガラス連続繊維を作製する工程における加熱方法が、酸素と水素の混合ガスまたは酸素とプロパンの混合ガスによるバーナー火炎、または電気炉であることを特長とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の極細石英ガラス短繊維の製造方法。
【請求項６】
前記巻き取り手段が石英ガラス製であることを特長とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の極細石英ガラス短繊維の製造方法。
【請求項７】
極細石英ガラス短繊維を石英ガラス製の捕集治具により回収することを特長とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の極細石英ガラス短繊維の製造方法。
【請求項８】
石英ガラスロッドの不純物として、アルカリ金属であるＮａ、Ｋ、Ｌｉの総和が０．５ｐｐｍ以下、アルカリ土類金属であるＣａ、Ｍｇの総和が０．５ｐｐｍ以下、Ａｌが１ｐｐｍ以下であることを特長とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の極細石英ガラス短繊維の製造方法。
【請求項９】
直径０．１μｍ以上２．０μｍ未満のものの頻度が５０％以上、繊維長が１ｍｍ以上１０００ｍｍ以下、アルカリ金属であるＮａ、Ｋ、Ｌｉの総和が０．５ｐｐｍ以下、アルカリ土類金属であるＣａ、Ｍｇの総和が０．５ｐｐｍ以下、Ａｌが１ｐｐｍ以下であることを特長とする極細石英ガラス短繊維。
【請求項１０】
遷移金属であるＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉの総和が１ｐｐｍ以下、Ｂが１ｐｐｍ以下、Ｐが１ｐｐｍ以下であることを特長とする請求項９に記載の極細石英ガラス短繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融法による極細石英ガラス短繊維の製造方法および極細石英ガラス連続繊維に関し、更に詳細には溶融法による極細石英ガラス短繊維の製造方法および極細石英ガラス連続繊維に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ガラス短繊維は溶融ガラスを高速で回転するスピナ中に供給し、スピナ中の周囲壁に設けられたオリフィスから遠心力で通過させることで得られる。
しかし、石英ガラスは通常のガラスとは異なり溶融状態となりにくく粘度が高いことから上記遠心法により短繊維を得ることが不可能である。そのため、石英ガラス短繊維またはシリカガラス短繊維を得る製造方法としては、水ガラスから製造する方法や酸によりＳｉＯ２以外を溶出させる方法などが知られている。
しかし、これらの製造方法では、ＳｉＯ２以外の不純物を多く含むことから、フィルター用途や半導体工業用途などクリーンな雰囲気を求める分野には不向きであった。
またさらに、溶融法による石英ガラス繊維の製造方法も公知となっている。
この製造方法によると石英ガラスロッドをバーナー火炎で延伸して石英ガラスを繊維化し、更に、作製した石英ガラス連続繊維を連続的に送り方向と同軸に設置されたバーナーにて吹き飛ばすことで直径２μｍ以上の石英ガラス短繊維を作製する。
上記の方法は、一連の工程で石英ガラスロッドから石英ガラス短繊維を作製することができ、工程を簡略化し、低コスト化が可能である。
しかしながら、直径２μｍ以上の石英ガラス繊維は非常に折れやすく、取扱の時に手に刺さったり、石英ガラス繊維の粉末が飛散して雰囲気を汚染するという問題があった。
そこで、本発明の発明者らは、上記の方法により、直径が２μｍ未満の極細石英ガラス短繊維の製造を試みたが、ショット（非繊維状粒子）が非常に多く発生し、効率が大変に悪かった。
発明者らが、その原因を鋭意検討したところ、直径２μｍ未満の石英ガラス短繊維を得るためには、石英ガラス連続繊維をかなり低速度にてバーナー火炎中に導入する必要があるが、上記の製造方法では、一連の工程で石英ガラスロッドから石英ガラス短繊維を作製することから、上記導入速度と石英ガラスロッドから石英ガラス連続繊維を延伸する速度が同速度であり、しかも該導入速度がかなり低速度であることから、石英ガラス短繊維を作製するための石英ガラス連続繊維の径の変化が生じやすく、径が安定しないことにあると知見した。
【特許文献１】特公昭４２−１３７４８号
【特許文献２】特公昭３５−３１０９号
【特許文献３】特公昭６３−２７４４６号
【特許文献４】英国特許第５０７，９５１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記の知見に基づくものであり、その目的は、繊維径を極細にできると共に、発生するショットの数を低下させることができ、要求品質に合致した極細石英ガラス短繊維を連続的、安定的に製造できる極細石英ガラス短繊維の製造方法および極細石英ガラス短繊維を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、上記目的を達成するため以下の構成を備える。すなわち、本発明は、直径２ｍｍから１００ｍｍの石英ガラスロッドを、巻取り手段で巻取りながら加熱延伸して直径０．１ｍｍから０．４ｍｍで１ｍ当たりの直径変動率が±１０％以下の石英ガラス連続繊維を作製する工程と、作製した石英ガラス連続繊維を前記巻取り手段から繰り出し、そのバーナー火炎への導入量が４ｍｍ３／ｍｉｎ以上７０ｍｍ３／ｍｉｎ以下でその変動率が±１０％以下となるように、線速が５０ｍ／ｓ以上５００ｍ／ｓ以下でその変動率±５％以下であるバーナー火炎に導入して石英ガラス連続繊維を吹き飛ばすことで、直径０．１μｍ以上２．０μｍ未満のものの頻度が５０％以上含む石英ガラス短繊維を作製する工程を備える極細石英ガラス短繊維の製造方法である。
上記バーナー火炎は、酸素と水素の混合ガス、または酸素とプロパンの混合ガスのバーナー火炎であることが好ましい。
【０００５】
また、バーナー火炎と同軸方向に石英ガラス連続繊維をバーナー火炎へ導入することが好ましい。
また、複数の巻き取り手段から石英ガラス連続繊維複数本を繰り出し、これらを同一の火炎中に同時に導入することが好ましい。
また、石英ガラスロッドを加熱延伸して石英ガラス連続繊維を作製する工程における加熱方法は、酸素と水素の混合ガスまたは酸素とプロパンの混合ガスによるバーナー火炎、または電気炉であることが好ましい。
【０００６】
前記巻き取り手段は、石英ガラス製であることが好ましい。また、製造された極細石英ガラス短繊維は、石英ガラス製の捕集治具により回収することが好ましい。
また、用いる石英ガラスロッドは、その不純物が、アルカリ金属であるＮａ、Ｋ、Ｌｉの総和が０．５ｐｐｍ以下、アルカリ土類金属であるＣａ、Ｍｇの総和が０．５ｐｐｍ以下、Ａｌが１ｐｐｍ以下であることが好ましい。
更に、本発明の極細石英ガラス短繊維は、直径０．１μｍ以上２．０μｍ未満のものの頻度が５０％以上、繊維長が１ｍｍ以上１０００ｍｍ以下、アルカリ金属であるＮａ、Ｋ、Ｌｉの総和が０．５ｐｐｍ以下、アルカリ土類金属であるＣａ、Ｍｇの総和が０．５ｐｐｍ以下、Ａｌが１ｐｐｍ以下であることを特長とする。
本発明の極細石英ガラス短繊維は、遷移金属であるＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉの総和が１ｐｐｍ以下、Ｂが１ｐｐｍ以下、Ｐが１ｐｐｍ以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の極細石英ガラス短繊維の製造方法によれば、径の変動率が小さい石英ガラス連続繊維を、変動率の小さい一定速度でバーナー火炎中に導入しているので、製造中のショットの発生を極めて抑制した状態で極細石英ガラス短繊維を連続的にかつ安定して製造することができる。
また、本発明の極細石英ガラス短繊維は、繊維径が細いことから非常にしなやかであり、取扱時に石英ガラス繊維の粉末が飛散することが少なく、さらに溶融法により製造することから不純物が非常に少なく、清浄な雰囲気が求められる半導体工業やバイオテクノロジー分野での断熱材やフィルター、さらに絶縁特性が求められる炉材やプリント配線板用基材などに使用が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明するが、図示例は例示的に示されるもので、本発明の技術思想から逸脱しない限り種々の変形が可能なことは言うまでもない。
本発明の実施の態様による極細石英ガラス短繊維の製造方法は、図１に示すように、石英ガラスロッドを加熱延伸して石英ガラス連続繊維を作製する石英ガラス連続繊維作製工程と、この石英ガラス連続繊維を巻き取り手段により巻き取る工程と、巻き取り手段から石英ガラス連続繊維を繰り出す工程と、この繰り出されたた石英ガラス連続繊維をバーナー火炎にて極細石英ガラス短繊維に短繊維化する短繊維化工程と、この極細石英ガラス短繊維を捕集治具により捕集する捕集工程とを備える。すなわち、本発明においては、石英ガラスロッドを延伸して形成された石英ガラス連続繊維は、ドラムやローラー等の巻き取り手段により一旦巻き取ることを特長の一つとしている。これにより、石英ガラス連続繊維の径の安定性が大きく向上する。なお、本明細書において、石英ガラスとは、天然石英ガラスおよび合成石英ガラスの両者を含むものとする。
【０００９】
次に、図２、図３および図４を参照して、上記石英ガラス連続繊維作製工程、短繊維化工程および捕集工程について詳細に説明する。
図２に示されているように、石英ガラス連続繊維工程においては、直径２ｍｍから１００ｍｍの石英ガラスロッド１を溶融方向に送りながら溶融端を引き出し、加熱具２で加熱溶融しながら延伸して、直径０．１ｍｍから０．４ｍｍの石英ガラス連続繊維３を作製する。用いる石英ガラスロッドは、その不純物が、アルカリ金属であるＮａ、Ｋ、Ｌｉの総和が０．５ｐｐｍ以下、アルカリ土類金属であるＣａ、Ｍｇの総和が０．５ｐｐｍ以下、Ａｌが１ｐｐｍ以下であることが好ましい。なお、得られた石英ガラス連続繊維は、石英ガラス製の巻き取り具８により巻き取られる。延伸は、この巻き取りにより行われるが、石英ガラスロッドの導入量は２００ｍｍ３／ｍｉｎから２０００ｍｍ３／ｍｉｎ程度が好ましく、この巻き取り速度すなわち延伸速度は、３ｍ／ｍｉｎから５０ｍ／ｍｉｎ程度が好ましい。延伸速度が、速すぎると、石英ガラスロッドが充分に加熱されず、作製した石英ガラス連続繊維にひずみが生じ、非常に脆くなり、切れやすくなる。また、遅すぎると溶融端の形状が安定せず、得られる石英ガラス連続繊維の径が安定せず、ショットの原因となる。以上の工程により、直径が０．１から０．４ｍｍで、１ｍ当たりの直径の変動率が±１０％以下の石英ガラス連続繊維が得られる。石英ガラス連続繊維の直径が上記の範囲未満であると、バーナー火炎への導入速度が速くなり取扱が非常に難しくなり、上記の範囲を超えると、巻取り具の直径が大きくなり実使用に耐え得ない。また、上記したように、石英ガラス連続繊維の直径の変動率が上記の範囲を超えると、ショットの原因となる。なお、上記加熱具としては、酸素と水素の混合ガスまたは酸素とプロパンによるバーナー火炎を発生するバーナーあるいは抵抗加熱式の電気炉を用いることができる。
【００１０】
図３に示されているように、短繊維化工程では、上記巻き取り具８から繰り出された直径０．１から０．４ｍｍの石英ガラス連続繊維を、線速が５０ｍ／ｓ以上５００ｍ／ｓ以下でその変動率が±５以下の酸素と水素の混合ガス、または酸素とプロパンの混合ガスのバーナー火炎中に、石英ガラス連続繊維の導入量が４ｍｍ３／ｍｉｎ以上７０ｍｍ３／ｍｉｎ以下でその変動率が±１０％以下となるように、ニップローラー４により、石英ガラス連続繊維をバーナー火炎と同軸方向に導入することで、極細石英ガラス短繊維を作製する。この工程では、上記したように、直径０．１ｍｍから０．４ｍｍの石英ガラス連続繊維と同軸方向に燃焼している混合ガス火炎中に導入することで、石英ガラス連続繊維を溶融し、さらに燃焼ガスの圧力により溶融した繊維を吹き飛ばすことで石英ガラス短繊維を作製する。上記ニップローラーは、石英ガラス製、特に合成石英ガラス製であることが好ましい。
【００１１】
上記バーナー火炎の線速の変動率を上記したように±５％以下にするには、例えば、マスフローコントローラーや面積流量計などの高精度な流量制御装置を使用すればよい。また、上記導入量の変動率を上記したように±１０％以下にするには、例えば、サーボモーターやステッピングモーターなどの高精度な制御モーターを使用すればよい。
バーナー火炎の線速が上記の範囲未満であると、ガス圧力が不足しショットの発生数が多くなったり石英ガラス短繊維の径が太くなったりし、上記の範囲を超えても極細石英ガラス短繊維を得ることができるが経済的に無駄が多くなる。また、その変動率が上記の範囲を超えると、ショットの発生数は非常に多くなる。
上記導入量が上記の範囲未満であると、ショットの発生数が非常に多くなり、上記の範囲を超えると、石英ガラス短繊維の径が太くなる。また、その変動率が上記の範囲を超えると、ショットの発生数が多くなる。
以上の工程により、繊維径が直径０．１μｍ以上２．０μｍ未満のものの頻度が５０％以上の極細石英ガラス短繊維が得られる。
【００１２】
図４に示されているように、捕集工程では、上記短繊維化工程で作製され、吹き飛ばされた極細石英ガラス短繊維を導入管６内に吹き飛ばし、石英ガラス繊維捕集用治具７で極細石英ガラス短繊維を捕集する。上記導入管や繊維捕集用治具は、石英ガラス、特に合成石英ガラス製であることが好ましい。材質を石英ガラス特に合成石英ガラスとすることで捕集用治具や導入管からの汚染が無くなる為である。繊維捕集用治具は、石英ガラスロッドを等間隔に並べた形状や、網状に加工した形状が用いられ、石英ガラス短繊維が捕集可能であれば、形状に制約はない。
【００１３】
本発明の製造方法によれば、ショットの発生が極めて少なく、従来の石英ガラス短繊維よりも不純物が非常に少なく、清浄な雰囲気が求められる半導体工業やバイオテクノロジー分野での断熱材やフィルター、さらに絶縁特性が求められる炉材やプリント配線板用基材などの使用に好適な極細石英ガラス短繊維を製造できる。
本発明のは、繊維径が直径０．１μｍ以上２．０μｍ未満のものの頻度が５０％以上、繊維長が１ｍｍ以上１０００ｍｍ以下、アルカリ金属であるＮａ、Ｋ、Ｌｉの総和が０．５ｐｐｍ以下、アルカリ土類金属であるＣａ、Ｍｇの総和が０．５ｐｐｍ以下、Ａｌが１ｐｐｍ以下である極細石英ガラス短繊維を提供するものである。ここで、上記頻度とは、石英ガラス連続繊維を吹き飛ばして作製した短繊維全本中に占める本数の割合をいう。
また、遷移金属であるＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉの総和が１ｐｐｍ以下、Ｂが１ｐｐｍ以下、Ｐが１ｐｐｍ以下である極細石英ガラス短繊維を提供するものである。
本極細石英ガラス短繊維の製造方法においては、複数の巻き取り具から石英ガラス連続繊維複数本を繰り出し、これらを同一の火炎中に同時に導入することによって極細石英ガラス短繊維を製造してもよい。火炎中に同時に導入する石英ガラス連続繊維の本数としては、１〜５本程度が好ましい。
【実施例】
【００１４】
実施例１
図２〜図４に示す工程で、極細石英ガラス短繊維を製造した。すなわち、酸素と水素の混合ガスのバーナー火炎を用い、直径２０ｍｍの石英ガラスロッドを４８５ｍｍ３／ｍｉｎで導入し、石英ガラス製の巻き取り具により巻き取り速度５ｍ／ｍｉｎで巻き取りながら、加熱延伸して石英ガラス連続繊維を作製した。作製された石英ガラス連続繊維の直径は０．３５ｍｍであり、直径の１ｍ当たりの変動率は、その全長において、±１０％以下であった。ついで、酸素と水素の混合ガスの線速が２４０ｍ／ｓで、その変動率が±５％以下であるバーナー火炎中に、上記巻き取り具から繰り出した石英ガラス連続繊維を９ｍｍ３／ｍｉｎ（変動率±１０％以下）で導入し、極細石英ガラス短繊維を得た。上記線速の変動率を上記にするため、酸素と水素をそれぞれマスフローコントローラーにより流量を制御した。また、上記導入量の変動率を上記とするため、サーボモーターによりニップローラーの回転数を制御した。また、ニップローラー、導入管、捕集治具は石英ガラス製のものを用いた。
得られた極細石英ガラス短繊維の特長を表１に、繊維径分布を図5に示した。また、原子吸光法により不純物濃度を測定し、表２に示した。
【００１５】
実施例２
酸素とプロパンの混合ガスのバーナー火炎を用い、直径４ｍｍの石英ガラスロッドを１８８４ｍｍ３／ｍｉｎで導入し、石英ガラス製の巻き取り具により巻き取り速度３８ｍ／ｍｉｎで巻き取りながら、加熱延伸して石英ガラス連続繊維を作製した。作製された石英ガラス連続繊維の直径は０．２５ｍｍであり、直径の１ｍ当たりの変動率は、その全長において、±１０％以下であった。ついで、酸素と水素の混合ガスの線速が２９０ｍ／ｓで、その変動率が±５％以下であるバーナー火炎中に、上記巻き取り具から繰り出した石英ガラス連続繊維を２８ｍｍ３／ｍｉｎ（変動率±１０％以下）で導入し、極細石英ガラス短繊維を得た。上記線速の変動率および上記導入量の変動率を上記とするには、実施例１と同様の手段を採用した。また、ニップローラー、導入管、捕集治具は石英ガラス製のものを用いた。得られた極細石英ガラス短繊維の特長を表１に、繊維径分布を図６に示した。
【００１６】
実施例３
抵抗加熱式の電気炉を用い、直径８ｍｍの石英ガラスロッドを８０３ｍｍ３／ｍｉｎで導入し、石英ガラス製の巻き取り具により巻き取り速度４５ｍ／ｍｉｎで巻き取りながら、加熱延伸して石英ガラス連続繊維を作製した。作製された石英ガラス連続繊維の直径は０．１５ｍｍであり、直径の１ｍ当たりの変動率は、その全長において、±１０％以下であった。ついで、酸素と水素の混合ガスの線速が４７０ｍ／ｓで、その変動率が±５％以下であるバーナー火炎中に、上記巻き取り具から繰り出した石英ガラス連続繊維を６５ｍｍ３／ｍｉｎ（変動率±１０％以下）で導入し、極細石英ガラス短繊維を得た。上記線速の変動率および上記導入量の変動率を上記とするには、実施例１と同様の手段を採用した。また、ニップローラー、導入管、捕集治具は石英ガラス製のものを用いた。得られた石英ガラス短繊維の特長を表１に、繊維径分布を図７に示した。
【００１７】
比較例１
酸素と水素の混合ガスのバーナー火炎を用い、直径４ｍｍの石英ガラスロッドを３１５ｍｍ３／ｍｉｎで導入し、石英ガラス製の巻き取り具により巻き取り速度２０ｍ／ｍｉｎで巻き取りながら、加熱延伸して石英ガラス連続繊維を作製した。作製された石英ガラス連続繊維の直径は０．２５ｍｍであり、直径の１ｍ当たりの変動率は、その全長において±１０％以下であった。ついで、酸素と水素の混合ガスの線速が４７０ｍ／ｓで、その変動率が５％以下であるバーナー火炎中に、上記巻き取り具から繰り出した石英ガラス連続繊維を７３ｍｍ３／ｍｉｎ（変動率１０％以下）で導入し、極細石英ガラス短繊維を得た。得られた石英ガラス短繊維の特長を表１に、繊維径分布を図８に示した。
【００１８】
比較例２
抵抗加熱式の電気炉を用い、直径４ｍｍの石英ガラスロッドを１２７０ｍｍ３／ｍｉｎで導入し、石英ガラス製の巻き取り具により巻き取り速度４０ｍ／ｍｉｎで巻き取りながら、加熱延伸して石英ガラス連続繊維を作製した。作製された石英ガラス連続繊維の直径は０．２ｍｍであり、直径の１ｍ当たりの変動率は、その全長において、±１０％以下であった。ついで、酸素と水素の混合ガスの線速が２００ｍ／ｓで、その変動率が±５％以下であるバーナー火炎中に、上記巻き取り具から繰り出した石英ガラス連続繊維を３ｍｍ３／ｍｉｎ（変動率±１０％以下）で導入し、極細石英ガラス短繊維を得ようと試みたが、石英ガラス連続繊維とはならずショットのみ生じた。
【００１９】
比較例３
抵抗加熱式の電気炉を用い、直径９０ｍｍの石英ガラスロッドを１４５７ｍｍ３／ｍｉｎで導入し、石英ガラス製の巻き取り具により巻き取り速度１５ｍ／ｍｉｎで巻き取りながら、加熱延伸して石英ガラス連続繊維を作製した。作製された石英ガラス連続繊維の直径は０．３５ｍｍであり、直径の１ｍ当たりの変動率は、その全長において、±１０％以下であった。ついで、酸素と水素の混合ガスの線速が４０ｍ／ｓで、その変動率が±５％以下であるバーナー火炎中に、上記巻き取り具から繰り出した石英ガラス連続繊維を１０ｍｍ３／ｍｉｎ（変動率±１０％以下）で導入し、極細石英ガラス短繊維を得た。上記線速の変動率および上記導入量の変動率を上記とするには、実施例１と同様の手段を採用した。また、ニップローラー、導入管、捕集治具は石英ガラス製のものを用いた。得られた石英ガラス短繊維の特長を表１に、繊維径分布を図９に示した。
【００２０】
比較例４
モーター制御機構を用いなかったことで、石英ガラス連続繊維のバーナー火炎への導入量の変動率が±１０％を超えたこと以外は、実施例１と同様にして極細石英ガラス短繊維を作製した。得られた石英ガラス短繊維の特長を表１に、繊維径分布を図１０に示した。
【００２１】
比較例５
流量制御機構を用いなかったことで、上記バーナー火炎の線速の変動率が±５％を超えたこと以外は、実施例１と同様にして極細石英ガラス短繊維を作製した。得られた石英ガラス短繊維の特長を表１に、繊維径分布を図１１に示した。
【００２２】
比較例６
実施例１と同様に石英ガラス短繊維を作製し、金属製のネットにより捕集した。作製した石英ガラス短繊維を原子吸光法により不純物濃度を測定し、表２に示した。
【００２３】
表１
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【００２４】
表２
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【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態における石英ガラスの形状変化の模式図である。
【図２】本発明の石英ガラスロッドから石英ガラス連続繊維を作製する工程の概略図である。
【図３】本発明の石英ガラス連続繊維から石英ガラス短繊維を作製する工程の概略図である。
【図４】石英ガラス短繊維の捕集方法の概略図である。
【図５】実施例１の繊維径分布図である。
【図６】実施例２の繊維径分布図である。
【図７】実施例３の繊維径分布図である。
【図８】比較例１の繊維径分布図である。
【図９】比較例３の繊維径分布図である。
【図１０】比較例４の繊維径分布図である。
【図１１】比較例５の繊維径分布図である。
【符号の説明】
【００２６】
１：石英ガラスロッド
２：酸水素火炎バーナー
３：石英ガラス連続繊維
４：ニップローラー
５：酸水素火炎バーナー
６：石英ガラス製石英ガラス繊維導入管
７：石英ガラス製石英ガラス繊維捕集治具
８：巻取り具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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