Стекло для стекловолокна

 

Использование: для стеклонитей, стеклотканей, нетканных материалов, стеклоровилги. Сущность изобретения: стекло для стекловолокна содержит, мас. % : оксид кремния 52-60; оксид алюминия 12-20; оксид бора 0,1-8; оксид кальция 20-26; оксид магния 0,5-2,4; оксид железа 0,1-0,4; оксид натрия 0,1-0,4; фтор 0,1-0,3. Прочность при растяжении 10,17 -12,15 кг/мм² , прочность на разрыв 2360-2475 гс/текс. 2 табл.

Изобретение относится к составам стекол для производства стекловолокна, используемого для изготовления стеклонитей, стеклотканей, нетканых материалов, стеклоровилги и т.д.

Известно стекло для стекловолокна следующего состава, мас. %: SiO₂55-56,2; Al₂O₃ 13,3-13,4; B₂O₃ 2,5-2,7; CaO 20-22; MgO 2,5-2,7; Na₂O 0-2,0; Mn₂O₃ 2,8-3-2 [1].

Наиболее близким к предлагаемому стеклу по химическому составу и свойствам является стекло для стекловолокна следующего состава, мас, %: SiO₂ 53,5-57, Al₂O₃ 13-15, B₂O₃ 7-9, CaO 16-25, MgO 0-6, Na₂O 0,4-1, Li₂O 0,1-0,5, F 0,1-0,4. Возможно содержание незначительных примесей Fe₂O₃, SiO, TiO₂, K₂O, ZrO₂ [2].

Недостатком указанных стекол является довольно низкая прочность на разрыв 2120 гс/текс при ⊘ волокна 6,5 мкм.

Целью изобретения является повышение прочности волокон на разрыв.

Поставленная цель достигается тем, что стекло для стекловолокна имеет следующий состав, мас. %: SiO₂ 52-60 Al₂O₃ 12-20 B₂O₃ 0,1-8 CaO 20-26 MgO 0,5-2,4 Fe₂O₃ 0,1-0,4 Na₂O 0,1-0,4 F 0,1-0,3.

Технология изготовления стекловолокна следующая. Стекло варят в ванной печи непрерывного действия при температуре 1520-1580^оС. Для варки используют следующие сырьевые материалы: кварцевый песок, известняк, глинозем, плавиковый шпат, борную кислоту и др. Из расплава формируют стеклянные шарики для последующего производства из них стекловолокна или непрерывное стекловолокно нужного диаметра.

Конкретные составы стекол представлены в табл. 1.

Свойства стекол представлены в табл. 2 ( ⊘_{эл.волокна} = 6,5 мкм). Текс = 34,4 Из данных, представленных в таблицах, следует, что предложенные составы стекол позволяют получить стекловолокно с повышенной прочностью на разрыв.

Формула изобретения

СТЕКЛО ДЛЯ СТЕКЛОВОЛОКНА, включающее SiO₂, Al₂O₃, B₂O₃, CaO, MgO, Fe₂O₃, Na₂O, F, отличающееся тем, что оно содержит указанные компоненты в следующих количествах, мас.%: SiO₂ - 52 - 60 Al₂O₃ - 12 - 20 B₂O₃ - 0,1 - 8 CaO - 20 - 26 MgO - 0,5 - 2,4 Fe₂O₃ - 0,1 - 0,4 Na₂O - 0,1 - 0,4
F - 0,1 - 0,3

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2