DE1026928B - Gegen Verwittern bestaendige, hochelastische Silikatfasern bzw. -faeden - Google Patents
Gegen Verwittern bestaendige, hochelastische Silikatfasern bzw. -faedenInfo
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Description
- Gegen Verwittern beständige, hochelastische Silikatfasern bzw. -fäden Die Erfindung betrifft hochelastische Silikatfasern bzw. -fäden mit höheren Gehalten an Siliciumdioxyd und mittleren Gehalten an Aluminiumoxyd und Magnesiumoxyd, die sich durch hohe Verwitterungsbeständigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Auslaugung durch Wasser, Feuchtigkeit u. dgl. auszeichnen.
- Die bekannten Mineralfasern und -fäden weisen diese Eigenschaften nicht in dem erforderlichen Maße auf. Das gilt besonders für die aus Schmelzen von Sanden und Kalk unter Zusatz von Soda oder Borax als Flußmittel hergestellten Glasfasern. Für die Herstellung der übrigen Minerälfasern, wie sie als Schlackenwolle, ,!Rock-Wool, Steinwolle und Basaltwolle bekannt sind, verwendet man als Ausgangsstoffe Hochofenschlacke, Sedimentgestein der verschiedensten Zusammensetzungen, Dolomite, Kalksandstein oder Basalte. Die Schmelzen aus diesen Rohstoffen haben alle einen verhältnismäßig hohen Gehalt an Erdalkali. Dies wird durch die nachstehenden Tabellen I und II, in denen verschiedene bekannte Zusammensetzungen des Schmelzgutes für die Herstellung von Mineralfasern zusammengestellt sind, veranschaulicht. Die Tabelle I zeigt die Zusammensetzung von üblicherweise verwendeten Glasschmelzen, während in Tabelle II andere Mineralschmelzen wiedergegeben sind.
Tabelle I _ 1 2 3 4 - 6 S'02 ........... 51,00 54,60 45,48 56;64 59,64 63,27 A1203 .......... 9,75 3,52 10,42 3,87 4,60 1,84 Fe203.......... 1,18 1,08 0,46 0,55 0,38 0,35 T'02........... 0,12 - 0,08 0,12 - - MnO . . . . . . . . . . Spur Spur Spur Spur - 0,14 Ca 0 . . . . . . . . . . . 24,60 15,27 17,42 15,08 8,08 7,09 Mg0 .......... 0,95 1,76 1,54 5,35 4,49 3,03 5O3 ........... 0,51 0,03 Spur Spur 0,31 0,31 Naz0 + K20 ... 12,30 23,42 23,34 18,10 22,69 17,51 S .............. - - - - - - Zn 0 . . . . . . . . . . . - - - - - 3,36 Tabelle 1I Französische Deutsche Deutsche Amerika- Deutsche-- Deutsche Steinwolle Schlacken- Schlacken- nische Basaltwolle Basaltwolle wolle wolle Rock-Woll S'02........... 34,50 32;9 35,8 38,76 44,02 45,42 A1203 . . . . . . . . . . 11,91 16,1 5,0 10,63 16,41 19,52 Fe203.......... 0,80 0,60 1,31 4,85 12,43 10,40 Ti 01 ........... 0,35 - - 0,96 1,36 0,66 Mn0 .......... 2,30 0,20 0,012 Spur 0,17 0,40 Ca0 ........... 43,50 46,01 43,4 30,39 15,14 10,28 Mg0 .......... 4,26 2,95 16,6 11,82 4,27 8,83 S03 .... . ...... - 0,81 - Spur 0;30 0,06 Naz0 + K20 ... 1,77 - - 2,30 6,05 2,60 S.............. 0,51 - - - - - Zn0 ........... - - - - - - - Um diesen Erscheinungen zu begegnen, hat man bereits vorgeschlagen, für die Herstellung von Fasern und Fäden Gläser zu verwenden, die alkalifrei oder alkaliarm sind und denen gegebenenfalls zur Erreichung der notwendigen Viskosität Flußspat, Borsäure, Berylliumoxyd oder Bariumoxyd beigegeben wird. In der nachstehenden Tabelle III sind verschiedene Zusammensetzungen von Mineralien gegenübergestellt, aus denen man sogenannte alkalifreie oder alkaliarme Gläser zur Herstellung von Glasfasern gewonnen hat. Bei diesen Zusammensetzungen ist zwar der Gehalt an Alkali gering oder sogar gleich Null. Sie weisen jedoch alle einen verhältnismäßig hohen Anteil an Erdalkali in Form von Calciumoxyd auf, so daß noch immer Auslaugungen durch Herauslösung von Calciumoxyd stattfinden, die sich auf die Witterungsbeständigkeit und Widerstandsfähigkeit der Fasern und Fäden nachteilig auswirken. Auch die Verwendung von sogenannten alkalifreien oder alkaliarmen Gläsern für die Herstellung von Fasern und Fäden hat also kein in der Praxis befriedigendes Ergebnis gebracht.
Tabelle III 1 ( 2 I 3 Sioz ........... 60 54,7 50,0 AI203.......... 9 10;5 25,0 Ca0 . . . . . . . . . . . 27 19,3 10,0 Mg0 .......... 4 3,5 10,0 B203 .......... - 6,9 0,0 Na20 .......... - 3,1 2,5 Be0 ........... - - 2,5 Ba0........... - - 0,0 CaF2 .......... - 2,0 - - Gemäß der Erfindung besteht die für die Herstellung der gegen Verwitterung und Auslaugung beständigen, hochelastischen Fasern verwendete Silikatschmelze aus nicht mehr als 1,5 °/o Calciumoxyd, nicht mehr als 1,0 0/0 Alkalioxyden sowie als mengenmäßigen Hauptbestandteilen aus 40 bis 65 0/0 Siliciumdioxyd, 15 bis 40 0/0 Magnesiumoxyd und 5 bis 24 % Aluminiumoxyd.
- Neben den oder an Stelle der Komponenten Magnesiumoxyd, Siliciumdioxyd und Aluminiumoxyd kann die Schmelzmasse 0 bis 15 % Eisenoxyd und 0 bis 10 % Titandioxyd enthalten. Sie kann ferner außerdem als Flußmittel 0 bis 10 % Borsäure enthalten. Der Zusatz von Borsäure als Hilfsflußmittel zu Silikatschmelzen, die zu Fasern verarbeitet werden, ist an sich bekannt. Es wird daher für diesen Zusatz nur Schutz beansprucht im Zusammenhang mit der oben angegebenen erfindungsgemäßen Zusammensetzung der zur Herstellung der Glasfasern dienenden Silikatschmelze.
- In einer früheren wissenschaftlichen Untersuchung über den Einfluß der Zusammensetzung von Silikatschmelzen auf ihre Verspinnbarkeit zu Fasern bzw. Fäden findet sich unter anderem - die Angabe, daß eine Zusammensetzung mit 40 % Kieselsäure, 30 % Aluminiumoxyd und 30 0/0 Magnesiumoxyd unvorteilhaft sei, da sie zu groben, stachligen, unelastischen Fasern führe. Der Grund hierfür ist mutmaßlich in dem höheren als dem erfindungsgemäß mit 24 % begrenzten Gehalt von 30 0/0 Aluminiumoxyd zu suchen. In der gleichen Untersuchung finden sich Angaben darüber, daß ein Gehalt an Calciumoxyd von wenigstens 3 bis 5 % für notwendig gehalten wurde, um überhaupt zu verspinnbaren Silikatschmelzen und Fasern mit brauchbaren Eigenschaften zu gelangen. Gehalte an Calciumoxyd unter den angegebenen Werten wurden in der bekannten wissenschaftlichen Untersuchung durchweg als ungünstig angesehen.
- Demgegenüber geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß die ermittelten Werte von 24 % für Aluminiumoxyd und 1,5 0/0 für Calciumoxyd Schwellenwerte darstellen, unterhalb denen die Eigenschaften der Silikatschmelzen hinsichtlich ihrer Verspinnbarkeit und die der erhaltenen Fasern hinsichtlich ihrer Elastizität und Verwitterungsbeständigkeit sich in vorteilhafter Weise ändern. Es lag nicht nahe, die erfindungsgemäß niedrigen Gehalte an Calciumoxyd zu erproben, nachdem die erwähnte Veröffentlichung der Fachwelt eine nicht zu unterschreitende untere Grenze von 3 bis 5 % Calciumoxyd empfohlen hatte.
- Als besonders vorteilhaft hat sich eine Silikatschmelze folgender Zusammensetzung erwiesen: Si 02 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57,00/0 A1203 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12,00/, Fee 03 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1100/0 Ti 01 ............................. 0,6% CaO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,0% MgO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24,00/0 Naz0 + K20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,6% B203 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,90/, Die vorstehend angegebene, erfahrungsgemäß bewährte Zusammensetzung der Silikatschmelze kann jedoch in weiten Grenzen, unter Einhaltung der angegebenen Bedingungen für den Gehalt an Alkali, Calciumoxyd und Magnesiumoxyd, variiert werden, ohne daß dadurch die vorzüglichen Eigenschaften der daraus hergestellten Fasern oder Fäden nachteilig beeinflußt würden. Die Zusammensetzung der Silikatschmelze kann in den nachstehend angegebenen Grenzen schwanken: Si 02 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 bis 65,0 0/0 Ale 03 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 bis 24,0 0/0 Fee 03 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0 bis 15,0 0/0 Ti 02 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0 bis 10,0 0/0 Ca0 .. .. ..... .. ..... ... .... . 0 bis 1,50/0 Mg 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 bis 40,0 0/0 Na20 -E- K20 . . . . . . . . . . . . . . . . 0 bis 1,00/0 B203. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0 bis 10,00/0 Die aus diesem Schmelzgut hergestellten Fasern sind nicht nur gegen Einflüsse von auslaugenden Flüssigkeiten und Feuchtigkeit äußerst beständig, sie zeichnen sich außerdem noch durch eine besondere Geschmeidigkeit aus.
Claims (4)
- PATENTANSPRÜCHE. 1. Gegen Verwittern beständige, hochelastische Silikatfasern bzw. -fäden mit höheren Gehalten an Si 02 und mittleren Gehalten an A12 03 und Mg 0, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendete Silikatschmelze aus nicht mehr als 1,5°/o Ca0, aus nicht mehr als 1,0 0/0 Nag 0 und K2 0 sowie als mengenmäßige Hauptbestandteile aus 40 bis 65 0/0 Si 02, 15 bis 40 0/0 Mg 0 und 5 bis 240/0 A1,0, besteht.
- 2. Silikatfasern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzmasse neben den oder an Stelle der Komponenten Mg 0, S'02 und A1203 0 bis 15 0/0 Eisenoxyde und 0 bis 10 0/0 Ti 02 enthält.
- 3. Silikatfasern nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Silikatschmelze als Flußmittel 0 bis 100/0 B20, enthält.
- 4. Silikatfasern nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Silikatschmelze 1,90/0 B20, enthält. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 218 012; »State of Illinois Department of Registration and Education, Division of the State Geological Survey«, Bulletin No.61 »Rock Wool from Illinois Mineral Resources«, 1934, S. 186 bis 204.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4534796A (en) * | 1979-01-30 | 1985-08-13 | Isover Saint-Gobain | Glass fibers for the reinforcement of cement |
FR2666082A1 (fr) * | 1990-08-23 | 1992-02-28 | Nippon Electric Glass Co | Composition de fibres de verre de protection contre le rayonnement ultraviolet. |
GR1001526B (el) * | 1992-03-24 | 1994-02-28 | Anargyros Mertikas | Μέ?οδος παραγωγής ορυκτοβάμβακα. |
WO1999056525A1 (fr) * | 1998-05-06 | 1999-11-11 | Isover Saint Gobain | Composition de laine minerale ayant un caractere biodegradable |
US6313050B1 (en) * | 1998-05-06 | 2001-11-06 | Isover Saint Gobain | Mineral wool composition |
WO2014062987A3 (en) * | 2012-10-18 | 2015-01-29 | Ocv Intellectual Capital, Llc | Glass composition for the manufacture of fibers and process |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH218012A (de) * | 1937-10-16 | 1941-11-30 | Mij Exploitatie Octrooien Nv | Glasfaser. |
-
1954
- 1954-03-20 DE DEG14021A patent/DE1026928B/de active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH218012A (de) * | 1937-10-16 | 1941-11-30 | Mij Exploitatie Octrooien Nv | Glasfaser. |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4534796A (en) * | 1979-01-30 | 1985-08-13 | Isover Saint-Gobain | Glass fibers for the reinforcement of cement |
FR2666082A1 (fr) * | 1990-08-23 | 1992-02-28 | Nippon Electric Glass Co | Composition de fibres de verre de protection contre le rayonnement ultraviolet. |
GR1001526B (el) * | 1992-03-24 | 1994-02-28 | Anargyros Mertikas | Μέ?οδος παραγωγής ορυκτοβάμβακα. |
WO1999056525A1 (fr) * | 1998-05-06 | 1999-11-11 | Isover Saint Gobain | Composition de laine minerale ayant un caractere biodegradable |
US6313050B1 (en) * | 1998-05-06 | 2001-11-06 | Isover Saint Gobain | Mineral wool composition |
AU762595B2 (en) * | 1998-05-06 | 2003-06-26 | Isover Saint-Gobain | Biodegrable mineral wool composition |
WO2014062987A3 (en) * | 2012-10-18 | 2015-01-29 | Ocv Intellectual Capital, Llc | Glass composition for the manufacture of fibers and process |
US9546107B2 (en) | 2012-10-18 | 2017-01-17 | Ocv Intellectual Capital, Llc | Glass composition for the manufacture of fibers and process |
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