形状と長さによって、ガラス繊維は連続繊維、固定長繊維、グラスウールに分類できます。また、ガラスの組成によって、無アルカリ性、耐薬品性、中アルカリ性、高強度、高弾性率、耐アルカリ性（アルカリ耐性）ガラス繊維などに分類できます。
ガラス繊維製造の主な原料は、石英砂、アルミナ、パイロフィライト、石灰石、ドロマイト、ホウ酸、ソーダ灰、ミラビライト、蛍石などです。製造方法は大きく2種類に分けられます。1つは溶融ガラスを直接繊維にする方法、もう1つは溶融ガラスを直径20mmのガラス球または棒状にし、その後様々な方法で加熱・再溶解して直径3mm～80μmの極細繊維にする方法です。白金合金板を用いた機械的引抜き法で製造された無限に長い繊維は連続ガラス繊維と呼ばれ、一般に長繊維として知られています。ローラーや空気流によって製造された不連続繊維は固定長ガラス繊維と呼ばれ、一般に短繊維として知られています。
ガラス繊維は、その組成、特性、用途に応じて異なるグレードに分類されます。標準グレードの規定によると、Eグレードのガラス繊維は電気絶縁材料として広く使用されており、Sグレードは特殊な繊維です。
グラスファイバーの製造に使用されるガラスは、他のガラス製品に使用されるガラスとは異なります。一般的に、市販されているグラスファイバーのガラス組成は以下のとおりです。
高強度・高弾性率のグラスファイバー
高強度・高弾性率を特徴とする。単繊維の引張強度は2800MPaで、無アルカリガラス繊維より約25%高く、弾性率は86000MPaで、Eガラス繊維より高い。この繊維を用いて製造されるFRP製品は、主に軍事産業、航空宇宙産業、高速鉄道、風力発電、防弾装甲、スポーツ用品などに使用されている。
ARグラスファイバー
耐アルカリ性ガラス繊維とも呼ばれる耐アルカリ性ガラス繊維は、ガラス繊維強化（セメント）コンクリート（GRCと呼ばれる）の補強材であり、高水準の無機繊維であり、非耐荷重セメント成分における鋼材やアスベストの理想的な代替品です。耐アルカリ性ガラス繊維の特徴は、耐アルカリ性に優れ、セメント中の高アルカリ物質の侵食に効果的に抵抗でき、強力なグリップ力、高い弾性率、耐衝撃性、引張強度と曲げ強度、不燃性、耐凍害性、耐熱性、高い湿度変化耐性、優れた耐亀裂性と不浸透性、高い設計性、容易な成形性などです。耐アルカリ性ガラス繊維は、高性能強化（セメント）コンクリート材料に広く使用されている、新しいタイプのグリーンで環境に優しい補強材です。
Dガラス
低誘電率ガラスとも呼ばれ、優れた誘電強度を持つ低誘電率ガラス繊維の製造に用いられる。
上記のガラス繊維成分に加え、新たにアルカリフリーガラス繊維が利用可能になった。これはホウ素を一切含まないため環境汚染を低減できるが、電気絶縁性および機械的特性は従来のEガラスと同等である。また、ガラスウールの製造に用いられてきた二重ガラス組成のガラス繊維もあり、ガラス繊維強化材としての可能性も秘めていると言われている。さらに、環境保護要件を満たすために開発された改良型アルカリフリーガラス繊維であるフッ素フリーガラス繊維も存在する。
上記のガラス繊維成分に加え、新たにアルカリフリーガラス繊維が利用可能になった。これはホウ素を一切含まないため環境汚染を低減できるが、電気絶縁性および機械的特性は従来のEガラスと同等である。また、ガラスウールの製造に用いられてきた二重ガラス組成のガラス繊維もあり、ガラス繊維強化材としての可能性も秘めていると言われている。さらに、環境保護要件を満たすために開発された改良型アルカリフリーガラス繊維であるフッ素フリーガラス繊維も存在する。
グラスファイバーは、使用される原材料とその配合比率に応じて、いくつかの異なるカテゴリーに分類できます。
ここでは、7種類の異なるグラスファイバーと、それらが日常生活用品でどのように使用されているかをご紹介します。
アルカリガラス（Aガラス）
ソーダガラス、またはソーダ石灰ガラス。広く使われているグラスファイバーの一種です。アルカリガラスは、製造されるガラス全体の約90%を占めています。最も一般的なタイプで、食品や飲料用の缶や瓶などのガラス容器、窓ガラスの製造に使用されます。
強化ソーダ石灰ガラス製の調理器具も、A型ガラスの好例です。手頃な価格で、非常に扱いやすく、適度な硬度を備えています。A型ガラス繊維は複数回再溶解・再軟化が可能で、ガラスリサイクルに最適なガラス繊維です。
耐アルカリ性ガラス（AEガラスまたはARガラス）
AEガラスまたはARガラスは、耐アルカリ性ガラスの略で、特にコンクリート用途に使用されます。ジルコニアを主成分とする複合材料です。
硬質で耐熱性に優れた鉱物であるジルコニアを添加することで、このグラスファイバーはコンクリートへの使用に適したものとなっています。ARガラスは強度と柔軟性を提供することで、コンクリートのひび割れを防ぎます。また、鋼鉄とは異なり、錆びにくいという特長もあります。
化学ガラス
Cガラス、または化学ガラスは、パイプや水・化学薬品貯蔵容器の積層材の外層表面材として使用されます。ガラス製造工程で使用される高濃度のホウケイ酸カルシウムにより、腐食環境下でも優れた耐薬品性を発揮します。
Cガラスはあらゆる環境下で化学的および構造的なバランスを維持し、アルカリ性化学物質に対しても比較的高い耐性を持つ。
誘電体ガラス
誘電性ガラス（Dガラス）繊維は、家電製品や調理器具などに広く使用されています。誘電率が低いため、理想的なガラス繊維の一つです。これは、その組成に三酸化ホウ素が含まれているためです。
電子ガラス
Eガラス、またはEファイバーグラスクロスは、性能とコストのバランスに優れた業界標準素材です。軽量複合材料であり、航空宇宙、海洋、産業分野など幅広い用途で利用されています。強化繊維としてのEガラスの特性は、プランター、サーフボード、ボートといった商業製品において、Eガラスを非常に人気のある素材にしています。
ガラスウール繊維にEガラスを使用することで、非常にシンプルな製造技術を用いて、あらゆる形状やサイズに加工することが可能です。製造前の段階では、Eガラス繊維の特性により、清潔で安全な作業が可能です。
構造用ガラス
構造用ガラス（Sガラス）は、その優れた機械的特性で知られています。Rガラス、Sガラス、Tガラスといった商標名はすべて、同じ種類のガラス繊維を指します。Eガラス繊維と比較すると、引張強度と弾性率が高く、防衛産業や航空宇宙産業での使用を想定して設計されています。
また、硬質防弾装甲材としても使用されています。このタイプのガラス繊維は高性能であるため、生産量が限られた特定の産業でのみ使用されています。そのため、Sガラスは高価になる場合があります。
アドバンテックスグラスファイバー
このタイプのガラス繊維は、石油・ガス・鉱業のほか、発電所や海洋用途（下水・廃水処理システム）で広く使用されています。Eガラスの機械的・電気的特性と、E、C、Rタイプのガラス繊維の耐酸性を兼ね備えています。腐食の影響を受けやすい環境での使用に適しています。
投稿日時：2022年5月11日
