CZ313399A3 - Minerální vlákno - Google Patents

Minerální vlákno Download PDF

Info

Publication number
CZ313399A3
CZ313399A3 CZ19993133A CZ313399A CZ313399A3 CZ 313399 A3 CZ313399 A3 CZ 313399A3 CZ 19993133 A CZ19993133 A CZ 19993133A CZ 313399 A CZ313399 A CZ 313399A CZ 313399 A3 CZ313399 A3 CZ 313399A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
mgo
cao
fiber
fibers
mineral fiber
Prior art date
Application number
CZ19993133A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ291118B6 (cs
Inventor
Michael Perander
Jan Hakala
Original Assignee
Paroc Group Oy Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=8548362&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ313399(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Paroc Group Oy Ab filed Critical Paroc Group Oy Ab
Publication of CZ313399A3 publication Critical patent/CZ313399A3/cs
Publication of CZ291118B6 publication Critical patent/CZ291118B6/cs

Links

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
    • C03C13/06—Mineral fibres, e.g. slag wool, mineral wool, rock wool
    • 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

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General 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)
  • Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)

Description

Minerální vlákno
Oblast techniky
Vynález se týká minerálních vláken.
Dosavadní stav techniky
Minerální vlákna vyráběná roztavením a odstřeďováním minerálních surovin, jako nerosty, struska nebo podobná surovina, jsou široce požívány pro výrobu síťových výztuží a plášťů, zvláště v stavebním průmyslu pro jejich tepelně izolační a zvukově izolační vlastnosti. Proto by síťová výztuž z tohoto materiálu měla vykazovat především dobré izolační vlastnosti pro teplo a zvuk. Dále by síťová výztuž měla výhodně vykazovat dobrou mechanickou pevnost a elastičnost, právě tak jako dobrou teplotní odolnost. Především z ekonomických důvodů je důležité, aby minerální tavenina měla výhodné technické složení pro výrobu např. dobrou vláknitost.
Na trhu je dostupné rozsáhle pole izolačních produktů, kde se tyto produkty neliší pouze izolačními vlastnostmi, ale i různým stupněm teplotní odolnosti. Teplotní odolnost produktu z minerálního vlákna je míněno to, že odolává zvýšené teplotě po dlouhou dobu bez změny tvaru nebo velikosti v měřitelném stupni. Takovéto produkty jsou atraktivní z pohledu prevence požárů.
Běžné skleněné vlákno má teplotní odolnost přibližně nad 550 °C, zatímco teplotní odolnost běžné minerální vlny je lepší přibližně nad 700 °C. Avšak produkty s teplotní odolností nad 1100 -1200 °C jsou také dostupné na trhu.
V poslední době vzrostla důležitost vlastností síťových výztuží z hlediska pracovní hygieny. Proto byly zahájeny práce na vývoji vláken, které mají zvýšenou rozpustnost v biologických kapalinách, aby bylo zajištěno, že se vlákna, která během manipulace s minerální vlnou ulpí na těle a není možné je odstranit, rozpustí v tělesné kapalině. Takováto vlákna jsou popsána např. v EP-patentu EP-B-558 548. Tyto vlákna mají, obvykle vlákna minerální vlny, zvýšený obsah oxidu vápenatého vzhledem k obsahu oxidu hořečnatého, protože se obecně má za to, že oxid hořečnatý má nežádoucí zvyšující efekt a oxid vápenatý má žádoucí snižující efekt na teplotu tání likvidu.
ftftftft « · • ·
Podstata vynálezu
Jedním cílem předloženého vynálezu je modifikovat rozpustné vlákna např. typu popsaného v EP-patentu tak, aby tyto vlákna byly více teplotně odolné. Předmět vynálezu také zajišťuje to, že výroba vlákna je prováděna ve výhodným ekonomickým způsobem se zachováním nebo se zlepšením skelných vlastností taveniny, se sníženým rizikem předčasného ztuhnutí a s dobrým výtěžkem vláken dobré kvality, např. delší vlákna s zachováním průměru vlákna a vlákna s dobrou mechanickou pevností. Tato vlákna poskytují síťové výztuže se zlepšenou tuhostí, elastičností a teplotní odolností.
Výše zmíněné výhody jsou získány minerálním vláknem podle vynálezu, které naproti vláknům podle vynálezu EP-B-558 548, mají zvýšený obsah oxidu hořečnatého vzhledem k obsahu oxidu vápenatého. Bylo překvapivě zjištěno ve shodě s vynálezem, že vlákno obsahující fosfor s obráceným poměrem CaO/MgO dosahuje výše zmíněné příznivé charakteristiky, jak vzhledem k výrobě vlákna, tak získaným vláknům a produktům z nich vyrobených.
Předložený vynález se tedy týká prostředku z minerálního vlákna s následujícím složení v hmotnostních procentech
SÍO2 50-60
AI2O3 1-6
MgO 16-22
CaO 12-18
Na2O +K2O 0-3
Fe2O3 1-8
P2O5 1 -6
další 0-3
kde je hmotnostní poměr CaO/MgO < 1 a součet CaO + MgO =30 - 38 hmot. %
Označení „další “složky zahrnuje takové volitelné složky, zvláště kontaminaty, které nejsou dostatečně významné vzhledem k vlastnostem vyráběného vlákna, jako je Ti, Zr, Cr, Mn, atd, kde každá „další“ složka jako taková, že je výhodná jestliže není přítomná v množství více než 1 hmot. %. V tomto popisu označení Fe2O3 také • · · · ·· ·· ·· • · · · · • · 9 ·· · · · · · • · · · · 999 9 999 999
9 9 9 9 9 9 9 9
9 99 9 9 9 9 9 9 9 9 znamená dvojmocné železo ve formě FeO.
Podle výhodného provedení se vynález se tedy týká hlavně prostředku z minerálního vlákna s následujícím složení v hmotnostních procentech
SiO2 53-58
AI2O3 1 -4
MgO 17-20
CaO 14-17
Na2O +K2O 0-3
Fe2O3 2-6
p2o5 2-5
další 0-3
kde je hmotnostní poměr CaO/MgO < 1.
Podle výhodného provedení vynálezu prostředek z vlákna obsahuje MgO a CaO v takových množstvích, že hmotnostní poměr CaO/MgO je vetší než 0,7, s výhodou 0,7 - 0,9. Podle dalšího výhodného provedení vynálezu součet MgO + CaO = 30-37 hmot. %, s výhodou 32 - 35 hmot. %.
Podle dalšího výhodného provedení se vynález se týká minerálního vlákna, které obsahuje 18-20 hmot. % MgO, zvláště 18-19 hmot. % a 15-16 hmot. % CaO. Jedním příkladem takovéhoto vlákna je zvláště prostředek s následujícím složením.
SiO2 54-55
AI2O3 2-4
MgO 18-20
CaO 15-16
Na2O +K2O 0-2
Fe2O3 2-4
P2O5 2-4
další 0-2
Podle dalšího výhodného provedení vynálezu se týká hlavně prostředku z minerálního vlákna s následujícím složení v hmotnostních procentech SiO2
AI2O3
53-58
1-4
MgO 16-19
CaO 13-16
Na2O +K2O 0-2
Fe2O3 4-8
P2O5 1 -6
další 0-2
kde je hmotnostní poměr CaO/MgO < 1 a CaO + MgO > 30.
Podle dalšího výhodného provedení vynálezu značně výhodné minerální vlákno obsahuje v hmot. %
S1O2 53-56
AI2O3 1 -4
MgO 16-18
CaO 13-15
Na2O +K2O 0-2
Fe2©3 6-8
P2O5 4-6
další 0-2
kde je CaO + MgO > 30.
Podle vynálezu bylo objeveno, že použitím zvýšeného obsahu oxidů železa v prostředku, je možné zvýšit provozní teplotu produkt z vlákna na hodnoty vyšší než 1000 °C.
Prostředek podle vynálezu je připravován běžným způsobem mícháním a tavením vhodné suroviny. Takovéto suroviny jsou nerosty na základě např. olivínserpentin-talek, fayalit, kimberlit, peridot, křemen, křemenný písek, diatomit, wollastomit, apatit nebo syntetické fosfáty, cement, vápno, struska s nízkým obsahem hliníku atd. Prostředek podle vynálezu může být použit pro výrobu vláken běžným způsobem např. kaskádovým odstřeďováním získané taveniny.
Suroviny mohou být použity buď rozemleté a roztříděné na vhodné časti nebo podle velikosti částic, a nebo v předpřipravených briketách s vhodným složením, použité jako takové nebo jako část obsahu vzásky.
Předložený vynález je konkrétně vyložen příklady, které jej v žádném případě • · • ···· · 9 9 · • · · · ··· · ··· ··· • 9 9 9 9 9 ·· ·· · · · · · · neomezují.
Příklady provedení vynálezu
Do kupoly pece jsou vsazeny suroviny, které jsou vybrané z výše zmíněných, ve vhodných množstvích tak, aby poskytly vhodné složení produktu z vlákenného produktu. Vlákna byly vyrobeny ze získané taveniny běžným způsobem kaskádového odstřeďování , kde vlákny byly sbírány dopravníkem, tak aby vznikla síť minerálního vlákna.
V Následující tabulce příklady 1 - 6 jsou prostředky vlákna podle vynálezu, zatím co Ref. A, Ref. B, a Ref. C jsou referenční prostředky.
Ref. A je minerální vlna s běžným poměrem CaO/MgO, ale bez obsahu fosforu, zatím co Ref. B je minerální vlna s „obráceným “ poměrem CaO/MgO a také bez obsahu fosforu. Ref. C je minerální vlna s běžným poměrem CaO/MgO, která obsahuje fosfor.
Tabulka
co 54,3 in 18,6 13,3 CO V 6,3 3,9 0,8
ΙΌ 53,7 2,9 18,3 16,4 0,7 2,8 3,8 xr
xr 55,7 t‘3 19,1 14,9 0,4 3,1 3,7 o_ 1220 750 68 xr
co 54,3 2,7 18,2 15,6 0,5 4,2 3,3 CN 1220 ' 750 64 OO
CN 54,5 3,7 19,3 15,3 c? V“ 2,8 2,6 0,8 1170 730 70 3,5
53,7 CN 16,7 13,6 0,5 r- 4,2 00 T“ 1170 1120 580 67 co
Ref. C 51,0 00 CN 14,7 18,3 O T“ 6,7 4,2 CO X— 1120 069 500 66 io
Ref. B 56,0 2,6 17,2 15,7 o_ 6,0 o ΙΩ 1270 200
Ref. A 52,0 3,9 14,2 22,0 0,9 5,5 o x— 1210 45 o
Prostředek CM O w CO o CM < MgO CaO O s? + O CM ro z <o o CM ω LL to o CM CL Další Teplota slinutí °C Max. provozní teplota °C | Rozpouštění (ng/cm2h) Výtěžek vlákna (%) Odpal (%)
• · · · <1 ·«···· »» / ····· ·· · · · · *·
Z tabulky plyne, že při obráceném poměru CaO/MgO ve srovnáni s běžným poměrem (Ref.A -> Ref. B.) vzrůstá teplota slinutí vlny, takže vzrůstá její teplotní odolnost. Tento vzestup teplotní odolnosti dovoluje začlenění fosforu , který má na teplotu slinutí snižující účinek (Ref.A -> Ref. C.). Přídavek fosforu je nutný pro vzrůst rozpustnosti vlákna v biologických kapalinách.
Obrácením poměru CaO/MgO v souladu s vynálezem, prostředky 1 - 6, vzrůstá teplotní odolnost v porovnání s Ref. C. Tento rozdíl je patrný nejen z teploty slinutí, ale také z teploty, která ukazuje maximální provozní teplotu.Zvláště vysoká provozní teplota byly získány v prostředku 1, který má vysoký obsah železa.
Prostředky podle vynálezu také poskytují v porovnání např. s prostředkem Ref. A, významně lepší výtěžek vlákna a nižší obsah odpalu, z důvodu příznivého účinku fosforu na výrobu vlákny v důsledku vzrůstu viskozity taveniny. Dále prostředky vlákna, které obsahují fosfor, jsou více rozpustné než, ty prostředky, které ho neobsahují (prostředek 1 proti Ref. B).
Průmyslová využitelnost
Vynález zajišťuje výrobu vlákna, která je prováděna ve výhodným ekonomickým způsobem se zachováním nebo se zlepšením skelných vlastností taveniny, se sníženým rizikem předčasného ztuhnutí a s dobrým výtěžkem vláken dobré kvality, např. delší vlákna s zachováním průměru vlákna a vlákna s dobrou mechanickou pevností. Tato vlákna poskytují síťové výztuže se zlepšenou tuhostí, elastičností a teplotní odolností.

Claims (8)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Minerální vlákno vyznačující se tím, že obsahuje v hmot. %:
    SÍO2 50-60 AI2O3 1-6 MgO 16-22 CaO 12-18 Na2O +K2O 0-3 Fe2O3 1 -8 P2O5 1 -6 další 0-3
    kde je hmotnostní poměr CaO/MgO < 1 a součet CaO + MgO =30 - 38 hmot. %
  2. 2. Minerální vlákno podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje v hmot. %:
    SiO2 53-58 AI2O3 1-4 MgO 17-20 CaO 14-17 Na2O +K2O 0-3 Fe2O3 2-6 P2O5 2-5 další 0-3
  3. 3. Minerální vlákno podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že obsahuje MgO a CaO v takových množstvích, že hmotnostní poměr CaO/MgO je vetší než 0,7, s výhodou 0,7 - 0,9.
  4. 4. Minerální vlákno podle nároku 1 až 3 , vyznačující se tím, že součet MgO + CaO = 30 - 37 hmot %, s výhodou 32 - 35 hmot. %.
  5. 5. Minerální vlákno podle nároku 1 až 4, vyznačující se tím, že obsahuje 18-20 • ·« · hmot. % MgO a 15 -16 hmot. % CaO.
  6. 6. Minerální vlákno podle nároku 5 vyznačující se tím, že obsahuje v hmot. %:
    SÍO2 54-55 AI2O3 2-4 MgO 18-20 CaO 15-16 Na2O +K2O 0-2 Fe2O3 2-4 P2O5 2-4 další 0-2
  7. 7. Minerální vlákno podle nároku 1 vyznačující se tím, že obsahuje v hmot. %:
    S1O2 53-58 AI2O3 1 -4 MgO 16-19 CaO 13-16 Na2O +K2O 0-2 Fe2O3 4-8 p2o5 1-6 další 0-2
  8. 8. Minerální vlákno podle nároku 7, vyznačující se tím, že obsahuje v hmot. %:
    SiO2 53-56 AI2O3 1 -4 MgO 16-18 CaO 13-15 Na2O +K2O 0-2 Fe2O3 6-8 p205 4-6 další 0-2
CZ19993133A 1997-03-10 1998-03-10 Minerální vlákno CZ291118B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI970992A FI109294B (sv) 1997-03-10 1997-03-10 Mineralfiber

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ313399A3 true CZ313399A3 (cs) 2000-04-12
CZ291118B6 CZ291118B6 (cs) 2002-12-11

Family

ID=8548362

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19993133A CZ291118B6 (cs) 1997-03-10 1998-03-10 Minerální vlákno

Country Status (17)

Country Link
US (1) US6218322B1 (cs)
EP (1) EP1007488B1 (cs)
JP (1) JP2001514612A (cs)
CN (1) CN1106356C (cs)
AT (1) ATE218518T1 (cs)
AU (1) AU725131B2 (cs)
CZ (1) CZ291118B6 (cs)
DE (1) DE69805809T2 (cs)
DK (1) DK1007488T3 (cs)
EA (1) EA002596B1 (cs)
ES (1) ES2175686T3 (cs)
FI (1) FI109294B (cs)
NO (1) NO326432B1 (cs)
PL (1) PL189010B1 (cs)
PT (1) PT1007488E (cs)
SK (1) SK283386B6 (cs)
WO (1) WO1998040321A1 (cs)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9814179D0 (en) * 1998-06-30 1998-08-26 Rockwool Int Man-made vitreous fibres
WO2004041735A1 (en) * 2002-11-06 2004-05-21 Rockwool International A/S Processes of forming mineral fibres
JP2009120998A (ja) * 2007-11-16 2009-06-04 Japan Fine Ceramics Center 無機繊維
EP2354106A1 (en) 2010-02-05 2011-08-10 3B Glass fibre composition and composite material reinforced therewith
EP2354105A1 (en) 2010-02-05 2011-08-10 3B Glass fibre composition and composite material reinforced therewith
EP2354104A1 (en) 2010-02-05 2011-08-10 3B Glass fibre composition and composite material reinforced therewith
CN104321288A (zh) 2012-04-18 2015-01-28 3B玻璃纤维公司 玻璃纤维组合物及由其增强的复合材料
CN104557089A (zh) * 2015-01-07 2015-04-29 山东丽阳新材料股份有限公司 一种环保型无碱耐火纤维的制备方法
CN104556668A (zh) * 2015-01-07 2015-04-29 山东丽阳新材料股份有限公司 一种环保型cmsp耐火纤维毯的离心甩丝制造方法
CN105417959B (zh) * 2015-12-01 2018-03-16 浙江湖州父子岭耐火集团有限公司 一种环境友好型耐火纤维
KR101937807B1 (ko) * 2016-10-04 2019-01-14 재단법인 포항산업과학연구원 제철 공정의 부산물을 이용한 무기 섬유 및 이의 제조 방법

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2662688B1 (fr) * 1990-06-01 1993-05-07 Saint Gobain Isover Fibres minerales susceptibles de se decomposer en milieu physiologique.
US5250488A (en) 1989-08-11 1993-10-05 Sylvie Thelohan Mineral fibers decomposable in a physiological medium
FI93346C (sv) 1990-11-23 1998-03-07 Partek Ab Mineralfibersammansättning
US5843854A (en) * 1990-11-23 1998-12-01 Partek Paroc Oy Ab Mineral fibre composition
FR2690438A1 (fr) * 1992-04-23 1993-10-29 Saint Gobain Isover Fibres minérales susceptibles de se dissoudre en milieu physiologique.
DK156692D0 (da) * 1992-12-29 1992-12-29 Rockwool Int Mineralfiberprodukt
DK156892D0 (da) * 1992-12-29 1992-12-29 Rockwool Int Mineralfiberprodukt
GB2301351A (en) 1995-08-16 1996-12-04 Rockwool Int Process for the production of saline-soluble vitreous fibres
NO954352D0 (no) * 1995-10-30 1995-10-30 Norsk Hydro As Anordning for innströmningsregulering i et produksjonsrör for produksjon av olje eller gass fra et olje- og/eller gassreservoar
US6077798A (en) * 1996-08-02 2000-06-20 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Biosoluble, high temperature mineral wools

Also Published As

Publication number Publication date
CZ291118B6 (cs) 2002-12-11
CN1106356C (zh) 2003-04-23
ES2175686T3 (es) 2002-11-16
NO326432B1 (no) 2008-12-08
SK283386B6 (sk) 2003-06-03
EA199900814A1 (ru) 2000-04-24
WO1998040321A1 (en) 1998-09-17
FI970992A0 (fi) 1997-03-10
PL335465A1 (en) 2000-04-25
EA002596B1 (ru) 2002-06-27
FI970992L (fi) 1998-09-11
US6218322B1 (en) 2001-04-17
NO994370D0 (no) 1999-09-09
PL189010B1 (pl) 2005-06-30
EP1007488B1 (en) 2002-06-05
PT1007488E (pt) 2002-09-30
ATE218518T1 (de) 2002-06-15
FI109294B (sv) 2002-06-28
NO994370L (no) 1999-09-09
DE69805809T2 (de) 2002-12-19
SK120699A3 (en) 2000-06-12
DE69805809D1 (de) 2002-07-11
DK1007488T3 (da) 2002-09-09
CN1249728A (zh) 2000-04-05
AU6401498A (en) 1998-09-29
EP1007488A1 (en) 2000-06-14
AU725131B2 (en) 2000-10-05
JP2001514612A (ja) 2001-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU710349B2 (en) Mineral fibre
BE1009073A7 (nl) Kunstmatige glasvezels.
KR100585388B1 (ko) 광물면 조성물
JPS605539B2 (ja) 耐アルカリ性、耐熱性無機質繊維
CZ313399A3 (cs) Minerální vlákno
NZ502064A (en) Mineral wool composition having a silicon dioxide content of 38-52%wt and an alumina content of 16-23%wt
SK281347B6 (sk) Výrobok obsahujúci sklenené umelé vlákna
MXPA03010595A (es) Hilos de vidrio de reforzamiento con constantes sielectricas bajas.
AU762595B2 (en) Biodegrable mineral wool composition
CA2312837C (en) Production of man-made vitreous fibres
CZ293198A3 (cs) Kompozice umělé minerální vlny a produkt pro tepelnou a/nebo akustickou izolaci
CZ329795A3 (en) Glass-fiber wadding
WO2001060754A1 (en) Man-made vitreous fibres and products containing them
SK285337B6 (sk) Minerálne vlákno
GB2301351A (en) Process for the production of saline-soluble vitreous fibres
WO2000073230A1 (en) Man-made vitreous fibres and products containing them
RU2220118C2 (ru) Искусственно полученные стеклянные волокна
PL192001B1 (pl) Wełna mineralna i zastosowanie wełny mineralnej

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20090310