Стекло для стекловолокна

 

Изобретение относится к составам стекол, предназначенных для производства непрерывных и штапельных грубых, тонких и супертонких волокон, которые могут быть использованы для получения различных тканей и нетканых материалов фильтров, теплозвукоизоляционных изделий, для армирования бетонов, полимеров и других целей. С целью повьшения химической устойчивости в агрессивных щелочных и кислых средах стекло для стекловолокна содержит, мас.%: SiO 60,0-65,0; TiOj 0,2-0,5; AljO, 8,2-10,0; Fe,0, 0,5- 1,9; FeO 0,4-2,8; CaO 16,1-22,5; MgO 1,1-7,5; 1,4-2,1; 1,3-2,0; MnO 0,04-0,1; PjOs 0,1-0,4; BaO 0,1- 1,0; , 0,1-1,1; , 0,01-1,0. Температура варки 1450°C, температура верхнего предела кристаллизации 1230-1290°С, диаметр волокна 8,4 - 9,2 мкм; химическая устойчивость: к 2н NaOH - потери 185,6-245,1 мг, устойчивость 92-94%; к 2н НС1 - потери 53,1-104,5 мг, устойчивость 96,3 - 98,1%. 3 табл. S (Л

1392041

Таблица 1

Составы стекол, мас.Е

2 1 3 (4

Компоненты

600610619627650

SiO

0,4

0,2

0,3

0,3

0,5

9,2 8,8

8,2

9,6

10,0

0,4

0,4

2,8

1,2

FeO

0,5

0,5

Ре 03

1,9

Изобретение относится к составу стекла, предназначенного для производства непрерывных и штапельных грубых, тонких и супертонких волокон, которые могут быть использованы для получения различных тканык и нетканых материалов, фильтров, теплозвукоизоляционных изделий, для армирования бетонов, полимеров и для других целей, Цель изобретения — повышение химической устойчивости в агрессивных щелочных и кислых средах.

Конкретные составы приведены в табл. 1.

Технологические свойства расплавов и физико-химические свойства волокон приведены в табл. 2 и 3 соответственНо.

Стекло указанного состава может быть-получено как из обычных, испольЗуемых в стекловарении исходных ком.понентов, так и на основе различных

Природных материалов, например бар-. хатных песков пустыни Кара-Кум.

Процесс варки стекла предлагаемого состава осуществляли в лабораторной печи при 1450 С.. Стекла варили до получения гомогенного расплава.

Формирование волокон происходило устойчиво. Высокая устойчивость волоКон в агрессИвных щелочных и кислых средах даст возможность применять их для изготовления фильтров дренажных систем, повысить срок службы.

Широкий ассортимент получаемых волокон (непрерывных, штапельных, тонких, грубых и др. волокон), высокая химическая устойчивость в агрессивных щелочных и кислых средах дают возможность испольэовать их для производства тканых и нетканых, теплоиэоляционных, бумагоподобных, фильтровальных материалов, армирующих наполнителей композиционных материалов, армирова-. ния бетонов на основе минеральных вя5 жущих и др., стойких при эксплуатации в агрессивных средах в химической и других отраслях промышленности, в качестве фильтров грубой, тонкой и сверхтонкой очистки агрессивных сред, для фильтрации вод высокой степени минерализации в гидротехнических сооружениях.

Долговечность тканей, изготовленных из волокна предлагаемого состава, превышает долговечность стеклянных тканей примерно в два раза.

Формула изобретения

Стекло для стекловолокна, включающее SiO, ТiО, А1 03, Fe 03, FeO, CaO, MgO, Na О, КО, МпО, Р О, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения химической устойчивости в агрессивных щелочных и кислых сре- . дах, оно допоюйительно содержит ВаО

Яс 03 и Y O q при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

SiO 60-65

TiOi 0,2-0,5

А1 03 8, 2-10, О

FeO 0,4-2,8

СаО 16,1-22,5

1,1-7,5

Na 0 1,4-2, 1

К20 1,3 — 2,0

МпО 0,04-0,1

Р О О, 1-0,4

ВаО 0, 1-1,0

Sc2О3 0,1 — 1,1 р03 0,01 — 1,0

1392041

Продолжение табл.1

Хонпоненты

16,8 22,5

16,1

СаО

М80

7,5

2,2

2,1

1,4

1,6

Na О

К О

2,0

1,5

1,3,t,5

0,04 - 0,09

0,1 мпо

0,1

0,2

0,4

0,1

0,5

1,0

ВаО

0,6

0,1

1,0

8с.оЗ

0,06 0,01

0,4

Состав, ¹

1450

1290

7,7

87,1 (крист.) 8,3

1280

77,0

12,0

1260

126,5

190 5 1240

21,4

5 . 500

500, 0

1230

Таблица 3

2н НС1

2н Na0H

Состав, ¹

Диаметр волокна, мкм отери, Устоймг чивость, %

Потери, Устоймг чивость, %

245,1 92,5 104,5 96,3

240,3 92,0 101,2 96,9

235,8 92,4 70,6 97,8

8,8

8,4

Составы стекол, мас.X

1 )> 2 1 3 4

17,4 18,0

1,5 1,2

1,7 1,4

0,05 0,1

0,25 0,3

0,6 0,8

0,7 1,1

0,9 1,0

Вязкость, Па с, при t С о

1400 1350 1300 1250

13,6 24,0 45,7

14,0 23,8 42,7

19,8 34,6 61,6

34,7 58,2 101,0

85,0 144,0 240,0

Температура верхнего предела крисо таллизации, С

1392041

Продолжение табл. 3

2н ИаОН 2н НС1

Потери терн, иг

9,2

94,0

64,8 97,9

9,1

92,0

53,1 98,1

Составитель Т.Трифонова

Редактор А.Долинич Техред М.Дидык Корректор С. Черни

Заказ 1862/27 Тираж 425 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Г1осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Диаиет волоки нкм

185,6

237,6 тойвость, Ж

Устойчивость, й