CS241334B1 - Sklářsky kmen vhodný pre výrobu E-skla - Google Patents

Abstract

Riešenie sa týká sklářského kmeňa vhodného pre výrobu E-skla, vyznačujúceho sa zlepšenou tavitelnosťou a čeritelnosťou, pričom sklovina z něho utavená má vlastnosti vyhovujúce nořme pre E-sklo. Okrem uvedeného. použitie sklářského kmeňa vylučuje použitie ekologicky škodlivých a jedovatých surovin. Sklářsky kmeň vhodný pre výrobu E-skla obsahuje okrem sklářského piesku, kaolínu, vápenca a/alebo dolomitu, oxidu alebo' hydrátu hlinitého a suroviny vnášajúcej oxid boritý 1 až 40 % hmotnosti vysokopecnej trošky a aspoň jeden zo síranov nealkalických kovov zo> skupiny zinoik, vápník, báryum a hořčík.

Description

241334

Vynález sa týká sklářského kmeňa vhod-ného pre výrobu E-skla na^stkíenené vláknapri zlepšení jeho taviteínftstt % čeriteínostibez toho, aby sklovina z tohto kmeňa uta7vená mala zhoršené vlastnosti, iktóřé sú dů-ležité pre výrobu skleněných vlákien aiko iipre ďalšie použitie skleněných vlákien.

Známe a používané sklářské kmene preE-s,klo pozostávajú z obvyklých sklářskýchsurovin, ako piesok, oxid alebo hydrát hli-nitý, kaolín, vápenec, dolomit, oxid boritý,připadne coilemanit a dále] z čeriacich su-rovin v kmeni alko síran sodný, arzenik ale-bo kazivec. Podřely surovin v kmeni sa ur-čujú podlá ich zloženia tak, aby sklovina znich utavená mala vlastnosti ipredpísanénormou.

Najváčší doraz kladie norma pre E-sklona odolnost proti vodě, alkáliám, kyselináma na měrný odpor pri 250 °C vzhladom kpoužitiu skleněných vlákien vyrobených ztejto skloviny pre elektroizotačné účely.Tieto vlastnosti sú označované normou akosměrné. Ostatně vlastnosti sú uvedené alkoinformativně. V rámci tohto obmedzenia je možné mě-nit tak zloženie kmeňa, ako i zloženie sklo-viny a jej vlastnosti. Žiadúce sú najma takézměny, ktoré umožnia znížiť spotřebu dová-žaných surovin a cenu kmeňa, zlepšovattaiviteínosť a odplynenie taveniny, ďalej u-praviť index lomu skla na hodnotu nD == 1,5)60 až 1,568 vzhladom k použitiu E-sklav laminátoch. Súčasne splnenie všetkých u-vedeiných cielov sa nepodařilo dosiahnuťpri známých a používaných zostavách kme-ňa.

Uvedené nedostatky odstraňuje sklářskykmeň vhodný pre E-sklo na báze sklářské-ho piesku, kaolínu, oxidu alebo hydrátu hli-nitého, vápenca a/alebo dolomitu a surovi-ny vnášajúcej oxid boritý podlá vynálezu,podstatou ktorého je, že obsahuje 1 až 40 %hmotnosti vysokopecnej trosky a aspoň je-den zo síranov nealkalických kovov zo sku-piny zinok, vápník, báryum a hořčík v ta-kom pomere, aby redukčná schopnost vy-sokopecnej trosky a oxidačná schopnost sí-ranu nealkalického kovu vyrovnala celkovéredox — číslo na hodnotu +15 až —10.

Použitie sklářského kmeňa vhodného prevýrobu E-skla podlá vynálezu prináša radúčinkov a výhod. Hlavným účinkom je, žepri súčasnom použití vysokopecnej troskya síranu nealkalického kovu sa zlepší tavi-teínosť a odplynenie taveniny, takže vznik-nutá rezerva v týchto důležitých vlastnos-tiach může byť využitá pre zníženie přídav-ku kyseliny boritej, čím sa zníži cena kme-ňa, pretože uvedené zložky sú lačné dru-hotné suroviny.

Značný význam má vynález pre ochranuživotného prostredia, pretože použitý sírni-kový systém čerenia umožní vylúčiť použí-váme ekologicky škodlivých surovin, ako jekazivec a jedovatých surovin, ako je arze-nik. Ďalšou výhodou důležitou pre výrobu je,že můžeme i^pr^iť 'íjpmer oxidu vápenaté-ho a oxidu horečnatého CaO : MgO, čím saupraj# .indgx. lomu do rozmedzenia požado-vaného pre vlákna do laminátov a súčasnesa posunie poměr CaO: MgO na hodnotukvartérneho eutektika sústavy oxid vápena-tý — oxid horečnatý —oxid hlinitý —oxidkřemičitý, CaO—MgO—AI2O5—S1O2, čím sadosiahne zníženie visfcozity taveniny, teplo-ty liquidus a kryštalizačnej rýchllosti.

Taktiež bolo preukázané, že teoretickáspotřeba tepla na tavenie sa použitím vyso-kopecnej trosky podlá vynálezu zníži. Spo-ločným účinkom sklářského kmeňa podlávynálezu je, že směrné vlastnosti skla vyho-vujú normě a vlastnosti důležité pre techno-logii! sú rovnaké alebo lepšie než standard-ně.

Konkrétné prevedenie vynálezu vyžadujevždy přepočet oixidačno-redukčných pome-rov v kmeni, ktorý stanoví vhodný poměrvysokopecnej trosky ako redukčnej surovi-ny a síranu nealkalického kovu ako oxi-dačnej suroviny.

Zvolená navážka vysokopecnej trosky savynásobí redox-faktorom trosky, ktorý saurčí titračnou metodou a pohybuje sa spra-vidla okolo, hodnoty — 0,1. — Negativnahodnota tohoto· násobku sa vyrovná pozitív-nou hodnotou získanou vynásobením naváž-ky a redox-faktorom oxidačnej suroviny.Výsledné redox-číslo kmeňa má potom hod-notu blízku nule a rozmedzenie, v ktoromje výhodné pracovat je +15 až —10.Příklad

Sklářsky kmeň potřebný pre utavenie 1 tE-skla bol připravený z 290 kg sklářskéhopiesku, 170 kg vysokopecnej trosky, 389 kgkaolínu, 246 kg vápenca, 22 kg kryštalic-kého síranu zinočnatého· a 107 kg kyselinyboritej. Redox-faktor vysokopecnej troskybol stanovený na —0,09 a redox-faktor sí-ranu zinočnatého· na +0,329, čím sa ich•vzájomný účinok takmer vyrovnává. Preto-že ostatně suroviny neobsahovali technickyvýznamné množstva oxidovadiel ani redu-kovadiel, je celkové redox-číslo kmeňa vpožadovanom rozmedzí hodnot +15 až —10. Z tohto kmeňa holá známým sposobom aza rovnakých podmienok ako kmene použí-vané vo· výrobě E-skla utavená sklovina zlo- ženia: '53,5 % hmot. oxidu křemičitého·, .15,4 ;% hmot. oxidu hlinitého, 5,8 % hmot. oxidu boritého, 0,22 % hmot. oxidu železitého,20,6 % hmot. oxidu vápenatého, 2.1 % hmot. oxidu horečnatého, 1.2 % hmot. oxidu zinočnatého, 0,2 % hmot. oxidu sodného, 0,6 % hmot. oxidu draselného a 0,316 % hmot. oxidu titaničitého.

Claims (1)

1. 241334 5 Směrné vlastnosti předpisované normou bolí v požadovaných hraniciach: Táto bola potom spracovaná na skúšotme]monofilcvej ipeci na vlákna za použitia běž-ných parametrov ťahania s dobrým výsled-kom. NORMA odolnost proti voděodolnost proti alkáliámodolnost' proti kyselinámměrný odpor pri 250 °C I. trieda 150,4 mg/100 cm21 080 mg/100 cm2 2,2 .1014 Ω . cm'1 II. trieda230 mg/100 cm21 800 mg/100 cm2 1014 až 1015 Ω . cm'1 Ostatně vlastnosti: index lomu teplota pri viskozite1O2·5 dPa. s teplota liquidus max. rychlost kryštalizácie 1,5661 274 °C 1 125 °C0,32 mm/min Tento kmen má oproti ostatným kmeňom používaným pri výrobě E-skla výhody v tom,že jeho; použitím sa zníži spotřeba kyselinyborite] o 29 °/o, čím poklesne devizová ná-ročnost na suroviny, urýchli sa taviaci pro-ces, tavenina sa rýchlejšie zbaví rozpust-ných plynov, index lomu stúpne z hodnotykomerčně vyrábaného skla nD = 1,55 nahodnotu nD = 1,566, ktorá je v požadova-nom rozmedzí. PREDMET Sklářsky kmeň vhodný pre výrobu E-sklana báze sklářského piesku, kaolínu, oxidualebo hydrátu hlinitého, vápenca a/alebodolomitu a suroviny vnášajúcej oxid boritý,vyznačujúci sa tým, že obsahuje 1 až 40 %hmotnosti vysokopecnej trosky a aspoň je-den zo síranov nealkalidkých kovov zo sku- VYNÁLEZU piny zinok, vápník, báryum a hořčík v ta-kom pomere, aby redukčná schopnost vyso-kopecnej trosky a oxidačná schopnost síra-nu nealkalického kovu vyrovnala celkovéredox-číslo sklářského kmeňa na hodnotu+15 až —10.