CZ20032751A3 - Kompozice minerální vlny - Google Patents
Kompozice minerální vlny Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20032751A3 CZ20032751A3 CZ20032751A CZ20032751A CZ20032751A3 CZ 20032751 A3 CZ20032751 A3 CZ 20032751A3 CZ 20032751 A CZ20032751 A CZ 20032751A CZ 20032751 A CZ20032751 A CZ 20032751A CZ 20032751 A3 CZ20032751 A3 CZ 20032751A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- weight
- mineral wool
- mgo
- compositions
- content
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 7
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 claims 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 abstract 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 24
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 13
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 10
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 2
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 description 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000012768 molten material Substances 0.000 description 1
- 238000001139 pH measurement Methods 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C13/00—Fibre or filament compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2213/00—Glass fibres or filaments
- C03C2213/02—Biodegradable glass fibres
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
Kompozice minerální vlny
Oblast vynálezu
Vynález se týká oboru umělé minerální vlny. Vynález je konkrétně zaměřen na minerální vlnu pro výrobu tepelných a/nebo akustických izolačních materiálů nebo kultivačních substrátů neobsahujících zeminu.
Řešení podle vynálezu je zaměřeno speciálně na minerální vlnu typu skalní vlny, to znamená na minerální vlnu jejíž chemické složení vykazuje vysokou teplotu likvidu a vysokou fluiditu při teplotě vytváření .jř-lákna tohoto materiálu, v kombinaci s vysokou teplotou skelného přechodu.
Dosavadní stav techniky
Tento typ minerální vlny je obvykle zvlákňován tak zvaným „externím odstředivým procesem, například procesem takového typu, při kterém se používá kaskádových odstředivých kotoučů zásobovaných roztaveným materiálem přiváděným ze statického zařízení, jako například za použití zařízení uvedeného v evropských patentech EP-0 465 310 nebo EP-0 439 385.
K běžně známým kritériím, ke kterým patří snadnost uskutečnění postupu v průmyslovém měřítku a ekonomická přijatelnost postupu a dále kvalita produktu, v posledních letech přibyla biologická odbouratelnost minerální vlny, zejména její schopnost rychle se rozpouštět ve fyziologickém médiu, přičemž na tento požadavek se klade důraz z toho důvodu, aby se předešlo veškerým případným patogenním rizikům spojeným s možným akumulováním • « · 9 · · • · · *» «e nejjemnějších vláken v lidském těle v důsledku inhalování tohoto materiálu.
Jedním z řešení tohoto problému spojeným s výběrem typu horniny pro vhodné složení minerální vlny mající charakter biologicky rozpustného materiálu je použití velmi vysokého obsahu aluminy (oxidu hlinitého).
Podstata vynálezu
Úkolem řešení podle předmětného vynálezu je zlepšení chemického složení minerální vlny typu skalní vlny, přičemž cílem tohoto úkolu je zejména zvýšení biologické odbouratelnosti tohoto materiálu a/nebo sladění této biologické odbouTatelnosti se schopností zvláknění“ tohoto materiálu, zejména a výhodně externím odstředivým zařízením, ovšem bez vyloučení dalších jiných vhodných zvlákňovacích metod.
Podstatou řešení podle vynálezu je minerální vlna schopná rozpuštění ve fyziologickém médiu, která obsahuje
| následující složky, jejichž obsah je uveden v j | |||
| hmotnostních: | |||
| SiO2 | 35 až 45%, výhodně 40 až | 45%, | |
| A12O3 | 6 až | 16 %, výhodně 10 až | 15%, |
| CaO | >16 | až 25%, výhodně 16,5 | až 20%, |
| MgO | 13 až 30%, výhodně 14 až | 20% | |
| R2O (Na20 + | K2O) | 0,1 až 8%, výhodně 2 | až 5%, |
| P2OS | < 1%, | r | |
| Fe2O3 | 0,1 | až 15%, výhodně 3 až | 10%, |
| B2O3 | <5%, | výhodně < 4%, | |
| TÍO2 | 0 až | 3%, výhodně 0,05 až | 3%, |
a která splňuje kriterium vztahující se na Ri poměr, který definuje vztah Ri = MgO/CaO, přičemž hodnota Ri je větší než 0,8, ve výhodném provedení větší než 1.
• « · · · · « · · * · ·
Obsahem železa (Fe2O3) se míní součet množství různých oxidů (železnatých, železitých, atd.) železa v této kompozici, přičemž tento obsah je vyjádřen ve formě Fe2O3.
Obsah oxidu křemičitého (SiO2) se v těchto vybraných kompozicích pohybuje v rozmezí od 35% do 45% hmotnostních, ve výhodném provedení je tento obsah větší než 38% hmotnostních, zejména je tento podíl větší než 40% hmotnostních a/nebo je ve výhodném provedení podle vynálezu menší než 44% hmotnostních; ve výhodném provedení podle předmětného vynálezu je tento podíl větší než 43% hmotnostních v případě zvolených kompozic obsahujících oxid hlinitý A12O3 v množství v rozmezí od 6% do 12% hmotnostních, ..a “Výhodně je tento výše uvedený podři menší než 45% hmotnostních, zejména menší než 44% hmotnostních, což platí o případy, kdy se ve vybraných kompozicích obsah oxidu hlinitého A12O3 pohybuje v rozmezí od 12% hmotnostních do 16% hmotnostních.
Obsah oxidu hlinitého (A12O3) je v těchto vybraných kompozicích podle předmětného vynálezu v rozmezí od 6% hmotnostních do 16% hmotnostních, ve výhodném provedení podle vynálezu je tento obsah větší než 8% hmotnostních, zejména větší než 10% hmotnostních, a/nebo je tento podíl výhodně menší než 15% hmotnostních, zejména výhodně je tento obsah menší než 14% hmotnostních.
Ve výhodném provedení podle předmětného vynálezu je součet obsahů oxidu křemičitého a oxidu hlinitého SiO2 + Al2O3 v rozmezí od 45% hmotnostních do 60% hmotnostních, zejména výhodně je tento obsah větší než 50% hmotnostních.
Obsah oxidů alkalických kovů a kovů alkalických zemin (RO) odpovídá součtu obsahu oxidu vápenatého (CaO) a obsahu oxidu hořečnatého (MgO). Vybrané kompozice podle
předmětného vynálezu mají obsah RO v rozmezí od 29% hmotnostních do 45% hmotnostních, zejména výhodně je tento obsah větší než 32% hmotnostních, a/nebo je tento obsah výhodně menší než 40% hmotnostních.
Obsah oxidu vápenatého (CaO) se v těchto zvolených kompozicích podle předmětného vynálezu pohybuje v rozmezí od přinejmenším 16% hmotnostních do 25% hmotnostních. Obsah tohoto oxidu vápenatého (CaO) je ve výhodném provedení podle předmětného vynálezu větší než 16,5% hmotnostního, zejména výhodně je tento obsah větší než 17% hmotnostních, a/nebo je tento podíl menší než 23% hmotnostních, zejména je tento obsah menší než 20% hmotnostních.
Obsah oxidu hořečnatého (MgO) se v těchto zvolených kompozicích podle předmětného vynálezu pohybuje v rozmezí od 13% hmotnostních do 30% hmotnostních. Obsah tohoto oxidu hořečnatého (MgO) je zejména větší než 14% hmotnostních, ve výhodném provedení je tento obsah menší než 20% hmotnostních, zejména je tento obsah menší než 19% hmotnostních.
Obsah alkalických kovů (to znamená R2O = Na20 + K2O) se v těchto zvolených kompozicích podle předmětného vynálezu pohybuje v rozmezí od 0,1% hmotnostního do 8% hmotnostních, ve výhodném provedení podle předmětného vynálezu je tento podíl větší než 1% hmotnostní, a dokonce je výhodné, jestliže je tento obsah větší než 2% hmotnostní, a/nebo je výhodný tento obsah menší než 5% hmotnostních, zejména menší než 3,5% hmotnostního.
Oxid alkalického kovu může sestávat hlavně z oxidu sodného Na2O nebo oxidu draselného K2O.
Kompozice, které jsou chudé na oxid sodný Na2O, obsahují tento oxid Na2O v množství v rozmezí od 0,05% hmotnostního do 1% hmotnostního.
• · · ·
Kompozice, které jsou chudé na oxid draselný K2O, obsahují tento oxid K20 v množství v rozmezí od 0,5% hmotnostního do 1% hmotnostního.
Obsah fosforu (ve formě oxidu fosforečného P2Os) je v těchto zvolených kompozicích podle předmětného vynálezu menší než 1% hmotnostní, zejména je tento obsah menší než 0,5% hmotnostního.
Obsah železa (ve formě oxidu železitého Fe2O3) se v těchto zvolených kompozicích podle předmětného vynálezu pohybuje v rozmezí od 0,1% hmotnostního do 15% hmotnostních. Podle jednoho z provedení podle vynálezu je tento obsah železa mírný nebo vysoký, ve výhodném provedení podle předmětného vynálezu je tento obsah 3% hmoťhostní, zejména je tento obsah větší než 5% hmotnostních, a/nebo je výhodné, jestliže je tento obsah menší než 10% hmotnostních, zejména jestliže je tento obsah menší než 8% hmotnostních. Podle dalšího provedení podle vynálezu je tento obsah železa nízký, zejména je tento poměr menší než 3% hmotnostní.
Ve zbývajícím popisu je třeba veškeré procentické údaje jednotlivých složek této kompozice podle předmětného vynálezu chápat jako procenta hmotnostní, přičemž tato kompozice podle vynálezu může obsahovat až 2% nebo 3% sloučenin, které je možno označit jako neanalyzovatelné znečišťující složky, jak je to běžně známo v případě kompozic tohoto druhu.
Výběrem těchto kompozic je možno dosáhnout kombinace celé řady nej různějších výhod, vyplývající zejména z uplatnění rozmanitých a komplexních rolí, které určitý počet těchto složek přítomných v daných kompozicích vykazuje. Toto je případ kompozic minerální vlny typu skalní vlny, kde obsah oxidu alkalického kovu (R2O), • φ • φ · · · · φφ φ • ΦΦΦ · · Φ • · Φ » · φ zejména ve formě oxidu sodného Na2O a/nebo K20, je mírný, všeobecně je menší než 5% hmotnostních. Současně je obsah oxidu kovu alkalické zeminy (RO) v tomto materiálu, v podstatě ve formě CaO a/nebo MgO, vysoký, všeobecně je tento obsah přinejmenším 29% hmotnostních a dokonce je nejméně 32% hmotnostních.
Zvlákňovací viskozita těchto kompozic je vhodná pro zvlákňování za použití externích odstředivých zařízení, přičemž teploty zvlákňování odpovídající viskozitě 10 poise (0,1 Pa.s), se pohybují v rozmezí od 1300 °C do 1450 °C.
Pokud se týče charakteristiky biologické rozpustnosti, je všeobecně známo, že zvýšením obsahu aluminy (oxiduhlinitého) v kompozicích minerální'vlny se dosáhne dobré biologické rozpustnosti, což nastává v případech, kdy je obsah aluminy asi 20%.
Výsledkem je ovšem to, že tyto kompozice jsou podstatně dražší, zejména z toho důvodu, že surové materiály obsahující aluminu, jako je například bauxit, jsou drahé.
Z tohoto důvodu je zejména výhodné omezit obsah aluminy (oxidu hlinitého). Ovšem běžně známé kompozice s mírným obsahem aluminy vykazují obecně malou nebo žádnou biologickou rozpustnost.
Kompozice podle předmětného vynálezu jsou vyhovující jak po stránce kompatibility se zvlákňovacím procesem, tak zejména pokud se týče biologické rozpustnosti, přičemž současně vykazují poměrně malý obsah aluminy, který se v tomto textu označuje jako „intermediární alumina.
Podle předmětného vynálezu je možno dosáhnout vysoké úrovně biologické rozpustnosti, přinejmenším biologické rozpustnosti měřené in vitro, vhodným výběrem obsahu
„intermediární aluminy a opatrnou úpravou poměru vztahujícího se ke kovu alkalické zeminy Rlz který je definován jako Ri = MgO/CaO.
Vhodná volba tohoto kriteria vede k získání kompozic, které poskytují zcela neočekávatelně vynikající výsledky pokud se týče biologické rozpustnosti při kyselé hodnotě pH, v případě, kdy je hodnota Ri větší než 0,8.
Ve výhodném provedení podle předmětného vynálezu kompozice minerální vlny podle vynálezu vyhovuje poměru R2, který je definován jako R2 = SiO2/MgO, přičemž tento poměr R2 je menší nebo rovný 3.
Podle dalšího provedení podle vynálezu· komposice minerální vlny podle vynálezu vyhovuje i poměru R3, který je definován jako R3 = Al2O3/MgO, přičemž hodnota tohoto poměru R3 je menší nebo rovna 1,3, zejména je tato hodnota menší nebo rovna 1.
Oxid boritý (B2O3) nemusí být v těchto kompozicích podle vynálezu přítomen nebo může být přítomen ve stopových množstvích, zejména v množství pohybujícím se v rozmezí od 0,05% do 1%.
Přídavek oxidu boritého, který představuje případně přítomnou složku, zejména přídavek odpovídající 1% až 5%, ve výhodném provedení odpovídající přinejmenším 2% a výhodně maximálně 4%, může znamenat zlepšení vlastnosti označované jako tepelně-izolační schopnost minerální vlny, zejména směřující ke snížení koeficientu tepelné vodivosti tohoto materiálu, respektive jeho radiační složky.
Případně může kompozice podle předmětného vynálezu rovněž obsahovat oxid titaničitý TiO2 jako znečišťující složku nebo jako složku záměrně přidanou, například v množství až do 1% až 3%.
Tato minerální vlna podle předmětného vynálezu, jak již bylo výše uvedeno, má uspokojivou úroveň biologické rozpustnosti, zjišťovanou měřícími metodami, při kterých se používá acidické hodnoty pH.
Tato kompozice minerální vlny podle předmětného vynálezu vykazuje obecně rychlost rozpouštění přinejmenším 500 ng/cm2 za hodinu, a ve výhodném provedení přinejmenším 1000 ng/cm2, měřeno s práškem při hodnotě pH 4,5.
Pro názornost je třeba uvést, že tyto hodnoty rychlosti rozpouštění měřené s práškem odpovídají rychlostem rozpouštění v případě minerální vlny (měřeným s vláknem) přinejmenším 30 ng/cm2 za hodinu, resp. přinejmenším 60 ng/cm2 za hodinu.
Postup přípravy prášků použitých k měření rychlosti rozpouštění se provádí metodou podle navrženou Société Allemande du Verze, viz publikace: L. Springer, „Laboratoriumbuch fur die Glassíndustríe, 3rd Edítion,
1950, Halle/S : W. Knapp Verlag.
Rychlost rozpouštění se označuje jako KSÍO2 a vyjadřuje se v hodnotách ng/cm2 za hodinu.
Měření týkající se rozpouštění se provádí podobným způsobem jako je postup popisovaný v testovací metodě prováděné s vlákny, uvedené ve standardu NF T03-410, používající leptacího roztoku o pH 4,5 (měřeno in vitro v tlumící kapalině).
Všeobecně se považuje za uspokojivé, jestliže hodnoty KSiO2 měřené s práškem jsou vyšší než 500, ve výhodném provedení 1000 ng/cm2 za hodinu.
Minerální vlna podle předmětného vynálezu se používá hlavně k výrobě produktů pro tepelnou a/nebo akustickou izolaci nebo kultivačních substrátů neobsahujících zeminu.
• φφ φφ φφφφ φφ · φ φ φ φ • · · φφφ φ φ φφφ φ φ φφφ φφφφ φφφ φφ φφ φφ
Do.rozsahu předmětného vynálezu tudíž rovněž náleží všechny produkty obsahující, přinejmenším částečně, minerální vlnu definovanou výše.
Příklady provedení
Vynález bude dále objasněn detailněji a ve formě výhodných provedení v dalším popisu s pomocí konkrétních příkladů, které jsou ovšem pouze ilustrativní a nijak neomezují rozsah tohoto vynálezu.
V následující tabulce č. 1 je uvedeno chemické složení čtyř příkladných materiálů, v procentech hmotnostních, podle předmětného vynálezu (viz příklad 1 až příklad 4) a sedm porovnávacích příkladů (označených písmeny A“až G) .
V případě, že součet všech obsahů všech sloučenin je mírně menší než je všeobecně platná hodnota 100%, je třeba vzít v úvahu, že zbytkový obsah odpovídá znečišťujícím složkám/minoritním složkám, které nebyly analyzovány, přičemž toto množství je maximálně 0,5% až 1%, a/nebo tato skutečnost vyplývá pouze z aproximace výsledků všeobecně uznávané v této oblasti v rámci možností použitých analytických metod.
Tyto kompozice podle uvedených příkladů byly zvlákňovány externími odstředivkami, zejména za použiti zařízení, které jsou popsány ve výše citovaných patentech.
V této tabulce č. 1 jsou uvedeny výsledky měření rozpouštěcí rychlosti KSiO2, vyjádřené v ng/cm2 za hodinu a měření s práškem, přičemž tato měření byla provedena za podmínek definovaných výše.
Porovnávací příklad A odpovídá běžně známým kompozicím obsahujícím vysoký podíl (22%) aluminy (oxidu hlinitého), který umožňuje dosáhnout velmi dobrých hodnot biologické rozpustnosti.
Ostatní porovnávací příklady, B až G, se týkají kompozic, které nejsou příliš vzdálené rozmezí odpovídajícímu řešení podle předmětného vynálezu, ovšem které mají velmi malou rozpouštěcí rychlost, konkrétně hodnot na hranici 100 ng/cm2 za hodinu.
Tyto kompozice potvrzují zcela překvapivý charakter řešení podle vynálezu, to znamená rozpouštěcích rychlostí v případě kompozic podle předmětného vynálezu, viz příklady 1 až 4, v jejichž případě se dosahuje rozpouštěcích rychlostí přinejmenším na hranici 2000 ng/cm2 za hodinu nebo dosahujících hodnot dokonce vyšších než 5000 ng/cm2 za hodinu.
Hodnoty rychlostí rozpouštění získané s kompozicemi podle předmětného vynálezu jsou na stejné úrovni jako hodnoty rychlosti rozpouštění dosahovanými v případě kompozic s vysokým obsahem aluminy (oxidu hlinitého) (viz příklad A), přičemž ovšem tyto kompozice mají velmi podstatně snížený obsah aluminy, což umožňuje získání kompozic ze surových materiálů, jejich pořizovací cena je velmi výhodně nižší.
Kompozice podle porovnávacích příkladů B až G mají obsah aluminy (oxidu hlinitého) v rozmezí od přibližně 6% do 16%. Ovšem poměr RI těchto kompozic B, C, D, F a G je menší než 0,8. Kompozice podle porovnávacího příkladu E odpovídá čediči, který je znám pro svoji velmi malou biologickou rozpustnost, přičemž obsahuje malý podíl (méně než 20%) kovů alkalických zemin, na rozdíl od kompozic podle předmětného vynálezu, které obsahují přinejmenším 29% kovů alkalických zemin.
Z výsledků uvedených v této tabulce tedy vyplývá, že kompozice, které splňují výběrová kriteria podle • 0 • 0
0 00 · 0 ·· 9
0 · 9 0 · 0 ·
9 0 999999 9
0·· 90·· •90 ····· 0« ·0 předmětného vynálezu, mají značně vysoké hodnoty rozpouštěcích rychlostí.
Rovněž je výhodné, že tyto kompozice umožňují získání biologicky odbouratelné minerální vlny, která zároveň vykazuje dobrou tepelnou odolnost.
• · 0 0 · · • · · · 0 • · · · ·
0 9 0 0 · • · 0 · 9 0 • · 0 · 0 0 • ·
TABULKA 1
| i Příklad 1 | Příklad 2 | Příklad 3 | Příklad 4 | |
| SiO2 | 42, 8 | 40 | 43, 8 | 44,9 |
| AI2O3 | 14,9 | 13 | 13, 5 | 10 |
| Fe2O3 | 4,9 | 5, 0 | 6, 3 | 1,1 |
| CaO | 18,1 | 16,2 | 16 | 20, 8 |
| MgO | 15, 6 | 18,9 | 16,1 | 18,1 |
| Na2O | 1,8 | 1,8 | 2,45 | 0,9 |
| K2O | 0,9 | 0, 8 | 0, 85 | 0,4 |
| TÍO2 | 00 0 | 0, 8 | 0, 8 | 0,1 |
| B2O3 | 0 | 3,4 | 0 | 3,4 |
| P2O5 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Celkem | 99, 8 | 99, 9 | 99, 8 | 99, 7 |
| Rl=MgO/CaO | 0,9 | 1,2 | 1,0 | 0,9 |
| R2=SiO2/MgO | 2,7 | 2,1 | 2,7 | 2, 5 |
| R3=Al2O3/MgO | 1 | 0,7 | 0, 8 | 0, 6 |
| RO | 33,7 | 35, 1 | 32,1 | 38, 9 |
| KSÍO2 | 7940 | 8980 | 8250 | 1960 |
TABULKA 1 (pokračováni)
| Příklad A | Příklad B | Příklad C | Příklad D | |
| Sio2 | 38,0 | 50,1 | 45,1 | 47,2 |
| A12O3 | 22 | 13, 6 | 5, 8 | 12,9 |
| Fe2O3 | 4,5 | 4,5 | 9,8 | 1,4 |
| CaO | 20,2 | 20 | 28, 6 | 29, 7 |
| MgO | 12 | 9,1 | 6, 3 | 5, 9 |
| Na2O | . ~ 0,5 | 1,4 | 2,1 ~ | 1,2 |
| K20 | 2, 0 | 0, 5 | 0, 3 | 0, 5 |
| TiO2 | 0, 8 | 0,7 | 0, 3 | 0, 6 |
| B2O3 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| p205 | 0 | 0 | 1,5 | 0 |
| Celkem | 100 | 99, 9 | 99, 8 | 99, 4 |
| Rl=MgO/CaO | 0, 6 | 0, 5 | 0,2 | 0, 2 |
| R2=SiO2/MgO | 3,2 | 5, 5 | 7,2 | 8, 0 |
| R3=Al2O3/MgO | 1,8 | 1,5 | 1,6 | 2,2 |
| RO | 32,2 | 29, 1 | 34,9 | 35, 6 |
| KSÍO2 | 7570 | 40 | 130 | < 100 |
TABULKA 1 (pokračování)
| Příklad E | Příklad F | Příklad G | |
| Sio2 | 46, 4 | 44, 3 | 54, 6 |
| A12O3 | 13, 5 | 9,7 | 17,2 |
| Fe2O3 | 13,2 | 0,4 | 8, 6 |
| CaO | 10, 0 | 37,7 | 7,4 |
| MgO | 9,1 | 6,7 | 4,8 |
| Na2O -- | 3,1 | 0,1 | -3 „2 |
| K20 | 1,4 | 0,4 | 2, 5 |
| TiO2 | 2,6 | 0, 3 | 1,1 |
| B2O3 | 0 | 0 | 0 |
| p205 | 0 | 0 | 0, 3 |
| Celkem | 99, 3 | 99, 6 | 99, 7 |
| Rl=MgO/CaO | 0,9 | 0, 2 | 0, 6 |
| R2=SiO2/MgO | 5,1 | 6, 6 | 11 |
| R3=Al2O3/MgO | 1,5 | 1,5 | 3, 6 |
| RO | 19, 1 | 44, 4 | 12,2 |
| KSiO2 | <100 | <100 | 100 |
Claims (7)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Minerální vlna schopná rozpouštění ve fyziologickém médiu vyznačující se tím, že obsahuje následující složky, jejich obsah je uveden v procentech hmotnostních:
SiO2 35 až 45%, výhodně 40 až 45%, A12O3 6 až 16 %, výhodně 10 až 15%, CaO >16 až 25%, výhodně 16,5 až 20%, MgO 13 až 30%, výhodně 14 až 20% R2O (Na20 + K2O) 0,1 až 8%, výhodně 2 až 5%, P2O5 < 1%, Fe2O3 0,1 až 15%, výhodně 3 až 10%, B2O3 <5%, výhodně < 4%, TiO2 0 až 3%, výhodně 0,05 až 3%, přičemž poměr Rl, který odpovídá vztahu:Rl = MgO/CaO je větší než 0,8. - 2. Minerální vlna podle nároku 1, vyznačující se tím, že poměr Rl je větší než 1.
- 3. Minerální vlna podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že obsah kovu alkalické zeminy (RO) je v rozmezí od 29% hmotnostních do 45% hmotnostních, zejména je tento obsah větší než 32% hmotnostních a/nebo výhodně je menší než 40% hmotnostních.
- 4. Minerální vlna podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že poměr R2, který odpovídá vztahu:«· · · φ · · φφφ · · · • · φ · φ φ e φ • · · ΦΦΦΦ φφφ φφ φφ φφR2 = SiO2/MgO je menší nebo roven 3.
- 5. Minerální vlna podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že poměr R3, který odpovídá vztahu:R3 = Al2O3/MgOJe menší nebo roven 1,3, zejména je menší nebo roven 1.
- 6. Minerální vlna podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že se zvlákní externím odstřeďováním.
- 7. Produkt pro tepelnou a/nebo akustickou izolaci nebo jako kultivační substrát neobsahující zeminu a sestávající přinejmenším částečně z minerální vlny, vyznačující se tím, že tato vlna má chemické složení definované v některém z předcházejících nároků.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0104967A FR2823501B1 (fr) | 2001-04-11 | 2001-04-11 | Composition de laine minerale |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20032751A3 true CZ20032751A3 (cs) | 2004-09-15 |
| CZ298887B6 CZ298887B6 (cs) | 2008-03-05 |
Family
ID=8862228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20032751A CZ298887B6 (cs) | 2001-04-11 | 2002-04-03 | Minerální vlna schopná rozpouštení ve fyziologickém médiu a produkt pro tepelnou a/nebo akustickou izolaci |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ298887B6 (cs) |
| ES (1) | ES2224883B1 (cs) |
| FR (1) | FR2823501B1 (cs) |
| PL (1) | PL197176B1 (cs) |
| WO (1) | WO2002083587A1 (cs) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6266250B2 (ja) * | 2013-07-25 | 2018-01-24 | ニチアス株式会社 | 耐熱無機繊維 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2657077B1 (fr) | 1990-01-16 | 1993-07-02 | Saint Gobain Isover | Procede et dispositif de fibrage de laine minerale par centrifugation libre. |
| CZ297816B6 (cs) * | 1994-11-08 | 2007-04-04 | Rockwool International A/S | Zpusob výroby výrobku ze skelných vláken, výrobekze skelných vláken a jeho pouzití |
| DE19604238A1 (de) * | 1996-02-06 | 1997-08-07 | Gruenzweig & Hartmann | Mineralfaserzusammensetzung |
| US6043170A (en) * | 1996-02-06 | 2000-03-28 | Isover Saint-Gobain | Mineral fiber composition |
| GB9717484D0 (en) * | 1997-08-18 | 1997-10-22 | Rockwool Int | Roof and wall cladding |
| FR2783516B1 (fr) * | 1998-09-17 | 2000-11-10 | Saint Gobain Isover | Composition de laine minerale |
-
2001
- 2001-04-11 FR FR0104967A patent/FR2823501B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-04-03 WO PCT/FR2002/001147 patent/WO2002083587A1/fr not_active Ceased
- 2002-04-03 PL PL367100A patent/PL197176B1/pl unknown
- 2002-04-03 CZ CZ20032751A patent/CZ298887B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2002-04-03 ES ES200350064A patent/ES2224883B1/es not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2823501A1 (fr) | 2002-10-18 |
| PL197176B1 (pl) | 2008-03-31 |
| ES2224883B1 (es) | 2007-03-01 |
| PL367100A1 (en) | 2005-02-21 |
| WO2002083587A1 (fr) | 2002-10-24 |
| FR2823501B1 (fr) | 2003-06-06 |
| CZ298887B6 (cs) | 2008-03-05 |
| ES2224883A1 (es) | 2005-03-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU761462B2 (en) | Mineral wool composition | |
| CA2745050C (en) | Glass fiber composition | |
| JP4890673B2 (ja) | 人工ミネラルウール | |
| SK280405B6 (sk) | Zmes na sklené vlákna | |
| EP0502159A1 (en) | FIBERGLASS COMPOSITIONS. | |
| US3847626A (en) | Glass compositions, fibers and methods of making same | |
| CZ305397A3 (cs) | Kompozice pro minerální vlákna | |
| SK188999A3 (en) | Biodegradable mineral wool composition | |
| EP0714382B1 (en) | Mineral-fiber compositions | |
| CZ20032751A3 (cs) | Kompozice minerální vlny | |
| WO2001092177A1 (en) | DURABLE Sb-STABILIZED Mo+W PHOSPHATE GLASSES | |
| CZ20002749A3 (cs) | Kompozice minerální vlny | |
| CZ200035A3 (cs) | Minerální vlna | |
| CZ200034A3 (cs) | Minerální vlna |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK4A | Patent expired |
Effective date: 20220403 |