FI56519C - BOR- OCH FLUORFRASE GLASKOMPOSITION FOER BILDNING AV GLASFIBRER - Google Patents
BOR- OCH FLUORFRASE GLASKOMPOSITION FOER BILDNING AV GLASFIBRER Download PDFInfo
- Publication number
- FI56519C FI56519C FI771878A FI771878A FI56519C FI 56519 C FI56519 C FI 56519C FI 771878 A FI771878 A FI 771878A FI 771878 A FI771878 A FI 771878A FI 56519 C FI56519 C FI 56519C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- glass
- fluorine
- viscosity
- boron
- mixture
- Prior art date
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
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
R5FH [B] (11)KUULUTUSjULKAISU CCC1QR5FH [B] (11) ANNOUNCEMENT CCC1Q
jfllgflA lJ 1 ' UTLÄGGN I NGSSKR1 FT 003 'S * ^ (51) Kv.lk.*/lnt.CI.’ C 05 C 1J/00 ^ (J O M | — FINLAND (21) Patenttihakemus — PatentansBkninf 771070 (22) Hakemispilvi — Ansttknlngsdag lU.06.77 (23) Alkupllvi—Glltlghctsdag 27·Oh.73 (41) Tullut Julkiseksi — Bllvlt offentllg lh.06.77jfllgflA lJ 1 'UTLÄGGN I NGSSKR1 FT 003' S * ^ (51) Kv.lk. * / lnt.CI. 'C 05 C 1J / 00 ^ (JOM | - FINLAND (21) Patent application - PatentansBkninf 771070 (22) Application cloud - Ansttknlngsdag lU.06.77 (23) Alkupllvi — Glltlghctsdag 27 · Oh.73 (41) Become Public - Bllvlt offentllg lh.06.77
Patentti· ia rekisterihallitus . „, *, .... .Patent and Registration Board. „, *, .....
' (44) Nlhtivikslpanon Ja kuuLJulkaisun pvm. —'(44) Date of issue and date of publication. -
Patent- och registerstyrelsen v Ansökan utlagd och utl.skrlften publlcerad 31.10.79 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begird prlorltet 28.0^.72 28.01+. 72, 11.09.72 US A (US) 21+8360, 21+8U1+1+, 288193 (71) Owens-Corning Fiberglas Corporation, 608 Madison Avenue, Toledo,Patent and registration authorities in the United States of America and the Publications Office 31.10.79 (32) (33) (31) Pyydetty etuoikeus — Begird prlorltet 28.0 ^ .72 28.01+. 72, 11.09.72 US A (US) 21 + 8360, 21 + 8U1 + 1 +, 288193 (71) Owens-Corning Fiberglas Corporation, 608 Madison Avenue, Toledo,
Ohio, USA(US) (72) Thomas David Erickson, Newark, Ohio, Warren Walter Wolf, Reynoldsburg, Ohio, Ralph Lester Tiede, Granville, Ohio, John Allen Williams, Heath, Ohio, USA(US) (7^+) Berggren Oy Ab (5I+) Boori- ja fluori vapaa lasiseos lasikuitujen muodostamiseksi - Bor- och fluorfri glaskomposition för bildning av glasfibrer (62) Jakamalla erotettu hakemuksesta 1365/73 (kuulutusjulkaisu 56517) -Avdelad frän ansökan 1365/73 (utläggningsskrift 56517)Ohio, USA (72) Thomas David Erickson, Newark, Ohio, Warren Walter Wolf, Reynoldsburg, Ohio, Ralph Lester Science, Granville, Ohio, John Allen Williams, Heath, Ohio, USA (7 ^ +) Berggren Oy Ab (5I +) Boron-fluorine-free glass alloy for forming glass fibers - Bor- och fluorofri glaskomposition för bildning av glasfibrer (62)
Kuiduttuvat lasiseokset sisältävät nykyisin juoksutinaineina boori-tai fluoripitoisia yhdisteitä, jotka pienentävät panoksen viskositeettia erityisesti sulatuksen alkuvaiheiden aikana. Sen jälkeen kun boori ja fluori on todettu voimakkaiksi ympäristömyrkyiksi, on ongelmana ollut valmistaa lasiseos, jolla (1) on kuidutukseen tarvittavat fysikaaliset ominaisuudet, (2) jonka teollisuus voi hyväksyä ja (3) joka ei sisällä fluoria ja booria.Fibrous glass alloys currently contain boron- or fluorine-containing compounds as fluxes, which reduce the viscosity of the charge, especially during the early stages of melting. Since boron and fluorine have been found to be potent environmental toxins, the problem has been to produce a glass alloy that (1) has the physical properties required for defibering, (2) is acceptable to the industry, and (3) is free of fluorine and boron.
Esimerkiksi E-lasissa, joka on yleisin tekstiilikuitujen valmistukseen nykyisin käytetyistä lasiseoksista, on 9-11 paino-% ja se voi sisältää fluoria juoksutinaineena. E-lasikuitujen laatuvaatimukset määräävät myös, että alkalimetallioksidien, nimittäin Na20:n, K^Ojn ja L^Orn prosenttimäärän on oltava alle yhden prosentin painosta laskettuna Na20:na. Tämän vuoksi on tärkeätä pitää lasiseos-ten alkalimetallioksiditaso yhdessä prosentissa tai sen alapuolella kehitettäessä uusia lasiseoksia, joita voidaan käyttää E-lasin tilalla. E-lasin koostumus paljastetaan amerikkalaisessa patentissa nro 2 334 961.For example, E-glass, which is the most common of the glass alloys currently used to make textile fibers, contains 9-11% by weight and may contain fluorine as a flux. The quality requirements for e-glass fibers also stipulate that the percentage of alkali metal oxides, namely Na 2 O, K 2 O 3 and L 2 O 2, must be less than 1% by weight, calculated as Na 2 O. Therefore, it is important to keep the alkali metal oxide level of glass alloys at or below 1% when developing new glass alloys that can be used in place of E-glass. The composition of the e-glass is disclosed in U.S. Patent No. 2,334,961.
2 565192 56519
Boori syötetään yleisesti panosseokseen kolemaniittina, vedettömänä boorihappona tai boorihappona, kun taas fluori lisätään CaF2:na tai natriumsilikofluoridina (Na2SiFg). Lasipanoksen raaka-aineiden sulatus esimerkiksi kaasupoltinuuneissa sulan lasin muodostamiseksi, josta kuidut voidaan vetää ja muodostaa, tapahtuu kuumentamalla panos ja sula lasi yli 1200°C:n lämpötiloihin. Yleisesti käytetyt tekstiilikuidut sulatetaan välillä 1315-1510°C. Näissä sulatuslämpö-tiloissa ja F2 tai boorin ja fluorin eri yhdisteet pyrkivät haihtumaan sulasta lasista ja kaasut voivat tulla vedetyiksi poisto-piippuihin ja ne karkaavat lasikuidun muodostusaluetta ympäröivään ilmaan.Boron is generally fed to the batch mixture as cholemanite, anhydrous boric acid or boric acid, while fluorine is added as CaF 2 or sodium silicofluoride (Na 2 SiFg). The melting of the raw materials of the glass charge, for example in gas kilns to form molten glass, from which the fibers can be drawn and formed, takes place by heating the charge and molten glass to temperatures above 1200 ° C. Commonly used textile fibers are melted between 1315-1510 ° C. In these melting temperatures, and various compounds of F2 or boron and fluorine tend to evaporate from the molten glass and the gases can become drawn into the exhaust chimneys and escape into the air surrounding the glass fiber formation area.
Seurauksena olevaa ilman ja mahdollista veden saastutusta voidaan vähentää tai se voidaan poistaa monilla eri tavoin. Poistokaasujen vesipesu tai -suodatus saattaa usein puhdistaa poistoilman. Sähköuunien käyttö kaasupoltinuunien sijasta poistaa tehokkaasti haihtuvien juoksutinaineiden (esim. boorin ja fluorin) häviöt, joita liittyy yleisesti kaasupoltinuuneihin yli 1200°C:n lämpötiloissa. Nämä puhdistuskeinot ovat kuitenkin usein kalliita ja ne voidaan välttää, mikäli ympäristömyrkkyjen lähde voidaan poistaa lasiseoksista. Tätä ratkaisua mutkistaa kuitenkin se, että boorin ja fluorin poisto poistaa kaksi kuiduttuvissa tekstiililasiseoksissa yleisesti käytettyä juoksutinaineosaa. Hyväksyttävien sulatusnopeuksien, sulatus- ja käyttölämpötilojen, nestemuodon ja viskositeetin ylläpitämisen ilman booria ja fluoria on havaittu olevan melko vaikeaa.The resulting air and potential water pollution can be reduced or eliminated in many different ways. Water washing or filtration of the exhaust gases can often clean the exhaust air. The use of electric furnaces instead of gas burners effectively eliminates the losses of volatile fluxes (e.g. boron and fluorine) commonly associated with gas burners at temperatures above 1200 ° C. However, these cleaning agents are often expensive and can be avoided if the source of environmental toxins can be removed from the glass mixtures. However, this solution is complicated by the fact that the removal of boron and fluorine removes the two flux components commonly used in fibrous textile glass compositions. Maintaining acceptable melting rates, melting and operating temperatures, liquid form, and viscosity without boron and fluorine has been found to be quite difficult.
Hyväksyttävä käyttöalue kaupallisen tekstiililasin syöttökanavassa tai läpiviennissä on välillä 1230-1370°C. Lasiseoksella, joka toimii tasaisesti tässä ympäristössä, on mieluummin n. 1200°C:n tai sitä alhaisempi nesteytymislämpötila ja viskositeetti log 2,5 poisea tai sen alle 1315°C:n lämpötilassa.The acceptable range for use in a commercial textile glass feed channel or passage is between 1230-1370 ° C. The glass mixture operating uniformly in this environment preferably has a liquefaction temperature of about 1200 ° C or lower and a viscosity of log 2.5 poise or less at 1315 ° C.
Kuidunmuodostuslämpötila on mieluummin n. 55°C korkeampi kuin nesteytymislämpötila devitrifikaation (kiteiden kasvun) estämiseksi lasissa, kun kuituja muodostetaan. Koska devitrifikaatio aiheuttaa lasiin epäsäännöllisyyksiä tai helmiä, jotka haittaavat tai voivat pysäyttää kuidun tuotannon, on kaupallisen tekstiililasin nesteyty-mislämpötilan oltava mieluummin alle n. 1200°C.The fiber formation temperature is preferably about 55 ° C higher than the liquefaction temperature to prevent devitrification (growth of crystals) in the glass when the fibers are formed. Because devitrification causes irregularities or beads in the glass that interfere with or can stop fiber production, the liquefaction temperature of commercial textile glass should preferably be below about 1200 ° C.
Lasin viskositeetti on myös avain tehokkaaseen ja taloudelliseen kuidun muodostukseen. Lasin viskositeetit, jotka ovat log 2,50 poisea 3 56519 tai sen yli 1340°C:ssa, vaativat niin korkeita lämpötiloja lasin sulattamiseen ja sen tekemiseen juoksevaksi ja muotoiltavaksi kuiduksi, että metalliset läpiviennit tai syöttöaukot voivat painua kasaan ja tulla käyttökelvottomiksi tai niitä on vaihdettava tai korjattava useammin kuin läpivientejä, jotka joutuvat kosketukseen vähemmän viskoosien lasien kanssa.The viscosity of glass is also the key to efficient and economical fiber formation. Glass viscosities of log 2.50 poise at 3,56519 or above at 1340 ° C require temperatures so high to melt the glass and make it a flowable and malleable fiber that metal bushings or feed openings can collapse and become unusable or need to be replaced. or repaired more frequently than bushings that come into contact with less viscous glasses.
Nämä ongelmat mielessä kehitettiin tämän keksinnön boori- ja fluori-vapaat, kuiduttuvat lasiseokset ja menetelmät.With these problems in mind, the boron- and fluorine-free, fibrous glass compositions and methods of this invention were developed.
Tämän keksinnön mukainen lasiseos on boori- ja fluorivapaa lasiseos, joka on kuidutettavissa lasikuitujen muodostamiseksi ja jonka viskositeetti on log 2,5 poisea lämpötilassa 1345°C tai vähemmän ja se tunnetaan pääasiallisesti siitä, että se sisältää pääasiallisesti Aineosa Paino-%The glass composition of the present invention is a boron and fluorine-free glass composition which is defiberable to form glass fibers and has a viscosity of log 2.5 poise at a temperature of 1345 ° C or less and is mainly characterized in that it contains mainly Ingredient.
Si02 54,5-60 A1203 9-14,5SiO 2 54.5-60 Al 2 O 3 9-14.5
CaO 17-24CaO 17-24
Ti02 2-4TiO2 2-4
MgO 1,5-4 RO 1-5,5MgO 1.5-4 RO 1-5.5
Na20 0-1 K20 0-1Na20 0-1 K20 0-1
Li20 0-0,3Li 2 O 0-0.3
Fe203 0-1 jossa RO on ZnO, SrO tai BaO, ja RO:n määrä lasketaan ZnO:na.Fe 2 O 3 0-1 where RO is ZnO, SrO or BaO, and the amount of RO is calculated as ZnO.
Keksinnön mukainen lasiseos on vähäalkaalinen lasiseos, jossa alkali-metallioksidin väkevyys on alle yksi painoprosentti. Tämän keksinnön vähäalkaalisilla laseilla voidaan suoraan korvata E-lasi, joka on nykyisin tekstiilikuitujen yleisin lasiseos, kuten yllä esitettiin.The glass alloy according to the invention is a low-alkali glass alloy in which the concentration of alkali metal oxide is less than one% by weight. The low-alkali glasses of the present invention can directly replace E-glass, which is currently the most common glass alloy of textile fibers, as discussed above.
Keksinnön mukainen lasiseos sisältää yllä kuvatun kolmen peruskomponentin seoksen, johon kuuluvat Si02, A1203 ja CaO, sekä 2-4 % Ti02:a, 1,5-4,0 % MgO:a ja 1-5,5 % RO, jossa RO on oksidi, joka valitaan ryhmästä, johon kuuluvat ZnO, SrO ja BaO, laskettuna ZnO:na. ZnO:n, SrO:n tai BaO:n lisäyksen vaikutuksena on alentaa edelleen nesteyty-mislämpötilaa ja alentaa vaadittua Ti02~väkevyyttä tämän keksinnön kuusikomponenttisessa lasiseoksessa. Ti02~väkevyyden alentaminen on tärkeää, koska Ti02 liittyy Fe203:in, jota lisätään panokseen raaka-aineiden mukana, muodostaen saatuun kuituun keltaisen tai ruskean 4 56519 värin, joka saattaa aiheuttaa vaikeuksia tietyissä sovellutuksissa, kuten alla kuvataan.The glass mixture according to the invention contains a mixture of the three basic components described above, including SiO 2, Al 2 O 3 and CaO, as well as 2-4% TiO 2, 1.5-4.0% MgO and 1-5.5% RO, where RO is an oxide selected from the group consisting of ZnO, SrO and BaO, calculated as ZnO. The addition of ZnO, SrO or BaO has the effect of further lowering the liquefaction temperature and lowering the required TiO 2 concentration in the six-component glass mixture of this invention. Reducing the concentration of TiO 2 is important because TiO 2 is associated with Fe 2 O 3, which is added to the batch with the raw materials to form a yellow or brown 4,56519 color in the resulting fiber, which may cause difficulties in certain applications, as described below.
Yllä kuvattu lasiseos on boori- ja fluorivapaata ja sen viskositeetti on log 2,5 poisea tai sen alle n. 1340°C:n lämpötilassa ja nestey-tymislämpötila n. 1300°C tai alle. Yllä mainitulle alueelle sattuvat lasiseokset voidaan vetää hienoksi jatkuvaksi kuiduksi, jonka halkaisija on 3,8-14^,um.The glass mixture described above is free of boron and fluorine and has a viscosity of log 2.5 poise or less at a temperature of about 1340 ° C and a liquefaction temperature of about 1300 ° C or less. Glass alloys falling into the above range can be drawn into a fine continuous fiber having a diameter of 3.8 to 14.
Tämän keksinnön kuiduttava, kuusikomponenttinen lasiseos ja menetelmä eliminoivat voimakkaat ympäristömyrkyt boorin ja fluorin ja yllä kuvatut neljä- ja viisikomponenttisiin lasiseoksiin liittyneet ongelmat. Edelleen parannetusta kuusikomponenttisesta lasiseoksesta muodostettujen kuitujen väriä voidaan menestyksellä verrata esim. E-lasiin ja fysikaaliset ominaisuudet nesteytymislämpötila ja viskositeetti mukaanluettuina ovat kuidutukseen suositeltavalla alueella. Tämän keksinnön kuusikomponenttinen lasiseos siältää olennaisesti painostaan 54,5-60 % Si02:a, 9-14,5 % Al203:a, 17-24 % CaO:a, 2-4 % TiC>2:a, 1,5-4 % MgO:a ja 1-5,5 % RO, jossa RO on oksidi, joka valitaan ryhmästä, johon kuuluvat ZnO, SrO ja BaO laskettuna ZnO:na. Suositeltavat SrO- ja BaO-pitoisuudet kuusikomponenttisessa lasiseoksessa lasketaan vastaavina ZnO-painoprosentteina.The fibrous, six-component glass composition and method of the present invention eliminates the potent environmental toxins of boron and fluorine and the problems associated with the four- and five-component glass compositions described above. The color of the fibers formed from the further improved six-component glass mixture can be successfully compared to e.g. E-glass, and the physical properties, including the liquefaction temperature and viscosity, are in the range recommended for fiberization. The six-component glass composition of this invention contains substantially 54.5-60% SiO 2, 9-14.5% Al 2 O 3, 17-24% CaO, 2-4% TiO 2, 1.5-4 % MgO and 1-5.5% RO, wherein RO is an oxide selected from the group consisting of ZnO, SrO and BaO calculated as ZnO. The recommended concentrations of SrO and BaO in the six-component glass mixture are calculated as the corresponding weight percentages of ZnO.
Kuten yllä esitettiin, kuusikomponenttisen lasiseoksen suositeltavaan koostumukseen sisältyy alle yksi painoprosentti alkalimetallioksi-deja, erityisesti Na20:a, K20:a ja Li20:a yhteensä laskettuna Na20:na. Menetelmä boori- ja fluorivapaan tekstiililasikuidun valmistamiseksi käsittää näin ollen tämän keksinnön kuusikomponenttisen lasiseoksen sulatuksen sellaisen sulan lasin aikaansaamiseksi, jonka viskositeetti on log 2,5 poisea tai sen alle 1340°C:ssa, ja nesteytymislämpötila n. 1200°C, sulan lasin lämpötilan laskemisen kuidutusalueelle ja kuidun vetämisen.As indicated above, the preferred composition of the six-component glass mixture contains less than one weight percent of alkali metal oxides, especially Na 2 O, K 2 O and Li 2 O, calculated as total Na 2 O. The process for producing boron- and fluorine-free textile glass fiber thus comprises melting a six-component glass mixture of the present invention to obtain molten glass having a viscosity of log 2.5 poise or less at 1340 ° C and a liquefaction temperature of about 1200 ° C, lowering the molten glass temperature to the defibering range. and fiber drawing.
Tyypillisiä esimerkkejä tämän keksinnön kuusikomponenttisesta lasi-seoksesta esitetään seuraavassa taulukossa 1, esimerkit 1-24.Typical examples of the six-component glass mixture of the present invention are shown in the following Table 1, Examples 1-24.
5 ^ 56519 Si •b c 1' rH nr CO CM CT\ VO rH I—I C— CM CM 3 t 1 « ·!Ί| I ««*<·* „*tro [.1 (£| I I p v ' O [— CM CO m m Ο Ο Ο Γθ Ο rH till ·Η t:5 ^ 56519 Si • b c 1 'rH nr CO CM CT \ VO rH I — I C— CM CM 3 t 1 «·! Ί | I «« * <· * „* tro [.1 (£ | I I p v 'O [- CM CO m m Ο Ο Ο Γθ Ο rH till · Η t:
• · LO H rH I—I 4-1 O• · LO H rH I — I 4-1 O
c p lit in <0 3c p lit in <0 3
P HP H
σν vo c·— to ιΰ cm im O h co c in w ri ·> •' ll -•'ll ». « co f\j h n m o O Ο I ri o O 05 rH CM CM CM O CMOrH 4Γ ΙΛ (M OJ T)t<σν vo c · - to ιΰ cm im O h co c in w ri ·> • 'll - •' ll ». «Co f \ j h n m o O Ο I ri o O 05 rH CM CM CM O CMOrH 4Γ ΙΛ (M OJ T) t <
IP rH CM rH rH rH rH 'rH · CU IIP rH CM rH rH rH rH 'rH · CU I
C O- CQ 01 in r a' ro m ov cm cm σν vo O r*- co nr cm o m in η I I · r λ I * * r— m cm t'- m ctiii Λ co O f-rHcnm' moo m o rH nr m cm cm cvJ oC O- CQ 01 in ra 'ro m ov cm cm σν vo O r * - co nr cm om in η II · r λ I * * r— m cm t'- m ctiii Λ co O f-rHcnm' moo mo rH nr m cm cm cvJ o
' · in (—1 p—I r l I—li—I rH f—I ·γ 1 TV'· In (—1 p — I r l I — li — I rH f — I · γ 1 TV
C pc·C pc ·
PP
•H - ♦ *H |ni f— m σ\ ov f— no O cm cvj nr rH c— co p - ·» " " « I I r r I I r I OO «HrHVOCM 11 U < Cl C-f O OO Of—I CM CM rl c\j rH mmCMCM O'• H - ♦ * H | ni f— m σ \ ov f— no O cm cvj nr rH c— co p - · »" "« II rr II r I OO «HrHVOCM 11 U <Cl Cf O OO Of — I CM CM rl c \ j rH mmCMCM O '
• · in rH CM t—I rH rH rH rH Cl '—TJ• · in rH CM t — I rH rH rH rH Cl '—TJ
. C CÖ -r I. C CÖ -r I
41 Cli 4 '41 Cli 4 '
Cl S ΙΛ vr> Ο I 1—1 nr OO O VO O CCt τ ICl S ΙΛ vr> Ο I 1—1 nr OO O VO O CCt τ I
VO ·« *> « I I ·» *1 I I Λ r- C— CM CM C— nr CO III go -HVO · «*>« I I · »* 1 I I Λ r- C— CM CM C— nr CO III go -H
OQ rH rH CM CM rH CM O rH nT KV CM CM CO i , O in I—I CM rH rH rH rH rH 3 >.OQ rH rH CM CM rH CM O rH nT KV CM CM CO i, O in I — I CM rH rH rH rH rH 3>.
•J Ό T" G 0) ·,- f-• J Ό T "G 0) ·, - f-
- P- P
' * < in m r— cm t— ’ oo co nr oo m 00 in in no: r r · ·> r I | r | | r I OO m CM CO OT 0'* <in m r— cm t—' oo co nr oo m 00 in in no: r r · ·> r I | r | | r I OO m CM CO OT 0
O n— rH rH CM m O CM rH 33· m CM CM Cl O <£ I * PO n— rH rH CM m O CM rH 33 · m CM CM Cl O <£ I * P
••inrHCM rH rHrHrHrH * v: C :.· r • a> 0 nr ro m <0 m 10 o cm rH o O c— vo > r " · Λ « I I « ·> I I ·> « O') CM CM h- m i-1 fe O C— CM rH CM CM rH CM O rH nr m CM CM CO I I I 3 : • · 1 in rH CM 1—I rH rH t—I r—I *rl•• inrHCM rH rHrHrHrH * v: C:. · R • a> 0 nr ro m <0 m 10 o cm rH o O c— vo> r "· Λ« II «·> II ·>« O ') CM CM h- m i-1 fe OC— CM rH CM CM rH CM O rH nr m CM CM CO III 3: • · 1 in rH CM 1 — I rH rH t — I r — I * rl
rH C XCrH C XC
tn c- O CD -f ! in y. g-> m co rH cm mvoo c- cm r— rH vo <h cm gitn c- O CD -f! in y. g-> m co rH cm mvoo c- cm r— rH vo <h cm gi
3 " «»»*1 I ·.**«*! t— CM rH C"- m CJ ·' I3 "« »» * 1 I ·. ** «*! T— CM rH C" - m CJ · 'I
rHO CM rH m rH O O mOrH 3 ΙΛ (M (M CO fell CD τ i 3 ·· in rH CM rH rH rH rH rH CO C! 3 c y c eh . >4 grHO CM rH m rH O O mOrH 3 ΙΛ (M (M CO fell CD τ i 3 ·· in rH CM rH rH rH rH rH CO C! 3 c y c eh.> 4 g
p l) Ή CVp l) Ή CV
cm ον o nr vo t— eg rH in ;n m ο σν f-ι r i *> · * - 1 1 " »> r no m cm o m :3 > 1 0 TO rH rH CM CM rH I I CM Ο r-H nr m CM CM Olli :at C‘ • · m rH CM r I f—I I—I I—I r—I £0 4 ’ c 0 4-1 3 O 3 3 I ' •H (, .It! r T 01 0 ^! I g -> 0 f< O ov nr 00 vo nr c- cm ο nr co in in co cycm ον o nr vo t— eg rH in; nm ο σν f-ι ri *> · * - 1 1 "»> r no m cm om: 3> 1 0 TO rH rH CM CM rH II CM Ο rH nr m CM CM Olli: at C '• · m rH CM r I f — II — II — I r — I £ 0 4' c 0 4-1 3 O 3 3 I '• H (, .It! R T 01 0 ^! I g -> 0 f <O ov nr 00 vo nr c- cm ο nr co in in co cy
(DrHO •'•'•'•'I ^1^11^1 Ov CMrHC-m CD(DrHO • '•' • '•' I ^ 1 ^ 11 ^ 1 Ov CMrHC-m CD
Γ; τΐ c- rH rH cm m o cm rl nr m CM CM CO I I I L'CΓ; τΐ c- rH rH cm m o cm rl nr m CM CM CO I I I L'C
•fH O CtJ in rH CM rH r—I rH I—I rH CO• fH O CtJ in rH CM rH r — I rH I — I rH CO
CO ·· P, C::CO ·· P, C ::
13 C CD13 C CD
o o O X! co • a) ή OP fe gn 0:0 * • O,o o O X! co • a) ή OP fe gn 0: 0 * • O,
P £= OJP £ = OJ
:C) :3 co: C): 3 co
O, rH *<HO, rH * <H
Π ·· O -HΠ ·· O -H
01 :crj »H p, -H01: crj »H p, -H
CO r-l g.1 *rl :c0CO r-1 g.1 * rl: c0
o' m m co P >.0 ♦ ·Η :«1 ^ :iVo 'm m co P> .0 ♦ · Η: «1 ^: iV
O (MO O ) ιΜ Ο ·Η φ O in » Ch k! :3 CO (MO O) ιΜ Ο · Η φ O in »Ch k! : 3 C
3 (0 CM O O O O CO (MO "M O cm f: CD rH O in t— Ο ·Η :3 Ό :ci) t,3 (0 CM O O O O CO (MO "M O cm f: CD rH O in t— Ο · Η: 3 Ό: ci) t,
Η ·Η rH Cj V'l ai in t! 3 : vg I τ-l CD >s g-i r <1 λ r 10 :3 C ·Η CDΗ · Η rH Cj V'l ai in t! 3: vg I τ-l CD> s g-i r <1 λ r 10: 3 C · Η CD
< CO «τ; c.j ug to r>g :-z ;< > | Η Γτ, p *h nJ cm rg cm m 3 P. 3 p p V, co rH 3 ή y f-> 3 CD O rH C^, (., QJ (U > p o cd a, co p y co tn > ό CD ·Η ί-t «rl v : >3 i< b<CO «τ; c.j ug to r> g: -z; <> | Η Γτ, p * h nJ cm rg cm m 3 P. 3 pp V, co rH 3 ή y f-> 3 CD O rH C ^, (., QJ (U> po cd a, co py co tn> ό CD · Η ί-t «rl v:> 3 i <b
OO
cm a vo -r m o ca o if. r i r> a ο ud O « «"''It «"ll · " IA rl s n _ _ — . _cm a vo -r m o ca o if. r i r> a ο ud O «« "'' It« "ll ·" IA rl s n _ _ -. _
r— r) H tM A rH (M o H A CM CM otcC IL llQr— r) H tM A rH (M o H A CM CM otcC IL llQ
rt A r~1 CM r—I r— I f—I rH VW w Vrt A r ~ 1 CM r — I r— I f — I rH VW w V
CA ACA A
rH rH ia f— O CT·, O CO rH UD r— VO rH »ArH rH ia f— O CT ·, O CO rH UD r— VO rH »A
« « " " I I Ί " I | « « UD ni rl f— ΓΑ O nOrHrHOJ C\jr-i CM O rH A (M CU O CO I I tVi • * UH i—| CM rH _| i—I rH rH X *rj c (3 ~ rt •rt tA "p«« "" "II Ί" I | «« UD ni rl f— ΓΑ O nOrHrHOJ C \ jr-i CM O rH A (M CU O CO II tVi • * UH i— | CM rH _ | i — I rH rH X * rj c (3 ~ rt • rt tA "p
rH - ΓΑ (M N rt t"- Ά ΓΑ H CT» oo f- C O rt PrH - ΓΑ (M N rt t "- Ά ΓΑ H CT» oo f- C O rt P
" « " " I I " " I I " « -rt w«vCM (O -=T · -rt «rl O rt- CM rH rH CM O (A O rH -j- A CM CM O t£ H I 4-> -rt"« "" II "" II "« -rt w «vCM (O - = T · -rt« rl O rt- CM rH rH CM O (AO rH -j- A CM CM O t £ HI 4-> - rt
• · IA i—| CM H __| i—| rH i—t 4-5 i—I• · IA i— | CM H __ | i | rH i — t 4-5 i — I
C ^ ' -rt rtC ^ '-rt rt
•rt A C O O A• rt A C O O A
f·— 4-3 COf · - 4-3 CO
rH A MO CA O CD A CM A rH CJ rH CO CA CO tHrH A MO CA O CD A CM A rH CJ rH CO CA CO tH
" «""tl " " I " " « LA . f-H {-r A Cti rt '"« "" Tl "" I "" «LA. F-H {-r A Cti rt '
O no rH rH CM CM O O CM O rH rA CM CM C 0 CD I I rH XO no rH rH CM CM O O CM O rH rA CM CM C 0 CD I I rH X
• · A i—| CM <—I ,—irHrHrH rH• · A i— | CM <—I, —irHrHrH rH
rt o rt S rt -p rt ra O rt rt rrt (A IA MD O Ov O IA rH IA ^ C CM ICO 4 3 Tl " « " "I I « " I | « « IΓΛ D, (M S A CO φ O t— rH rH CM ΓΑ rrt CM O rH j. IA CJ OI C D CA I I rt *· IA .—I CM i—1 —j i—I i—I i—| Ό - rt rt Ph b * A = rt rH CU UD rt- O CA O A r—I A 0 rH A O *rtrt o rt S rt -p rtra O rt rt rrt (A IA MD O Ov O IA rH IA ^ C CM ICO 4 3 Tl "« "" II «" I | «« IΓΛ D, (MSA CO φ O t - rH rH CM ΓΑ rrt CM O rH j. IA CJ OI CD CA II rt * · IA. — I CM i — 1 —ji — I i — I i— | Ό - rt rt Ph b * A = rt rH CU UD rt- O CA OA r — IA 0 rH AO * rt
"'«"Il ««l| » < IQ ^ CU rt- A " P"'« "Il« «l | »<IQ ^ CU rt- A" P
O CA r-C rH CM CU rH CM O rH A CU CU Co O I I rt PO CA r-C rH CM CU rH CM O rH A CU CU Co O I I rt P
·· IA i—I CM rH ,—I i—I r—I *—I *rt *rt rt 4J -rt p rt·· IA i — I CM rH, —I i — I r — I * —I * rt * rt rt 4J -rt p rt
3 -rt O3 -rt O
3 Tl P3 Tl P
^ P· rt CO^ P · rt CO
4J rH A CO OO O CA o A rH A 0 O -TT A rt rt4J rH A CO OO O CA o A rH A 0 O -TT A rt rt
rj " " * « I I ' " I I " " VO LA -rt A A CD 43 Hrj "" * «I I '" I I "" VO LA -rt A A CD 43 H
• r-j O CA rH »—I CM CM i—I CM O <—I IA CM CM "III -H rH• r-j O CA rH »—I CM CM i — I CM O <—I IA CM CM" III -H rH
. / · · IA r—I CM i—I .—| rH r—C i—I CD PO. / · · IA r — I CM i — I .— | rH r — C i — I CD PO
rt :·:rt: ·:
> rt I> rt I
rH «3 O.rH «3 O.
M PM P
O A w rt rH 0— A- rt" CA A rtrHO 0 A CU CD rtrtO A w rt rH 0— A- rt "CA A rtrHO 0 A CU CD rtrt
££ '>'«•'"11111 " « f A J-AODA CD III T)P££ '>' «• '" 11111 "« f A J-AODA CD III T) P
3 O rt- rH rH CU A CM O 1—I A CM CU CLD A3 O rt- rH rH CU A CM O 1 — I A CM CU CLD A
i-\ · · LCD 1—I CM 1—I ,—f rH rH 1—I DOi- \ · · LCD 1 — I CM 1 — I, —f rH rH 1 — I DO
3 rt - Tl rt « ® EH = s CM "10 rH t— rt" ΤΑ Ό <A A rH A CA C— rt ~3 rt - Tl rt «® EH = s CM" 10 rH t— rt "ΤΑ Ό <A A rH A CA C— rt ~
«""«11 'III " « ro O vn I CD I I I >H«" "« 11 'III "« ro O vn I CD I I I> H
O rt- r—I CM CO CM CM O rH rt· A cm P " rtO rt- r — I CM CO CM CM O rH rt · A cm P "rt
·· IA rH CM rH -—1 rH rH P —-I *rH·· IA rH CM rH -—1 rH rH P —-I * rH
e -H -H TDe -H -H TD
•H P ·Η p p ra rt ·γΗ Or• H P · Η p p ra rt · γΗ Or
•H '—. O ·Η O• H '-. O · Η O
jx ά e k ·ηjx ά e k · η
.«I rt As TD. «I rt As TD
rt H O «-f CA CM AI CM rt- rH VO CM (A ia Art H O «-f CA CM AI CM rt- rH VO CM (A ia A
ai rH rt « « « «I I « « « 1 « « v.o ,_f I it o rt Art Π ·ΗΓ— rH Ό A LO CD O A CD -H rt " I CO I rt tr rt •H O rt A r-l rH rH ._I CD P P p tn ·· e.’, - tn ra 10 rt-r rt oi rt ti Tl rt. Όai rH rt «« «« II «« «1« «vo, _f I it o rt Art Π · ΗΓ— rH Ό A LO CD OA CD -H rt" I CO I rt tr rt • HO rt A rl rH rH ._I CD PP p tn ·· e. ', - tn ra 10 rt-r rt oi rt ti Tl rt. Ό
O CD 43 CDO CD 43 CD
. ra 43 r rt -. ra 43 r rt -
c d :o < xD Oc d: o <xD O
00. s oi s Π p :rt o h rj :r> rH ra ♦ 10 Ur ·η00. s oi s Π p: rt o h rj: r> rH ra ♦ 10 Ur · η
o A A n ·· Oo A A n ·· O
QJ CM CD O C 1 CM O :rt *rH O' A ·Η f CD CM O CD O O O CM O -I O CM rH p CD A h- CD ·Η rtQJ CM CD O C 1 CM O: rt * rH O 'A · Η f CD CM O CD O O O CM O -I O CM rH p CD A h- CD · Η rt
• H -H rH rt LO rt rt Li rt CM ·, 1 -H Cl) W 4-3 LO " " " " Hf rt *rH -"S• H -H rH rt LO rt rt Li rt CM ·, 1 -H Cl) W 4-3 LO "" "" Hf rt * rH - "S
«- en «.·: cd r·: io co t-ι u: )-=: . · [n r-ι -h o o cm cm cm a * ·π xti t, xs " 1“ 0) rH ·γΗ rt :rt :rt rt Γ-3 43 M :oJ Ό ‘-rt rt P -H rt rt :rj rt -h Q) c > ra r-π rt fi rt p 43 QJO'—I C-ι Ή il rtrt P :-i O 0) rt <1D C1D ;·«- en«. ·: Cd r ·: io co t-ι u:) - =:. · [N r-ι -hoo cm cm cm a * · π xti t, xs "1“ 0) rH · γΗ rt: rt: rt rt Γ-3 43 M: oJ Ό '-rt rt P -H rt rt : rj rt -h Q) c> ra r-π rt fi rt p 43 QJO' — I C-ι Ή il rtrt P: -i O 0) rt <1D C1D;
co ra > tj o. tn n DCco ra> tj o. tn n DC
CU ·Η rt "rl :.: ί · T.i :o 7 S6S19 m - *fj a - ΡΪCU · Η rt "rl:.: Ί · T.i: o 7 S6S19 m - * fj a - ΡΪ
•H•B
" 4-1 CI) 4-1 H *r 1 4-1 -H 4-1 i—I •H cd •H X) 3 O O 41 ·*« 41 ro CM M -rl O cd 3"4-1 CI) 4-1 H * r 1 4-1 -H 4-1 i — I • H cd • H X) 3 O O 41 · *« 41 ro CM M -rl O cd 3
£ * »—I -M£ * »—I -M
M rHM rH
^ O Cd -=T r-l S «3 CM O rH IO Lp C— C-— (M CM O r-l Ο ΙΛ ΙΠ CO 41 •»•>""11 ""il ·. " " r\j y cl to cm ci ill oi tr O I— r-H O ro N O CM O (M C\J -TT CM CM CM cd '5 · LO rH C4 1—I r—I rH 1—I H 4I Ό 3 M φ 3 Ό = <D [·, , O " s cl ro ro ro <H 00 10 ro ·Γι CM CM f— CTL CM 1.0 CO LO r—I OI (M H I— rO "45 """"t"i"il""r-i y ro cm cm ro i i i o( 41^ O Cd - = T rl S «3 CM O rH IO Lp C— C-— (M CM O rl Ο ΙΛ ΙΠ CO 41 •» •> "" 11 "" il ·. "" R \ jy cl to cm ci ill oi tr OI— rH O ro NO CM O (MC \ J -TT CM CM CM cd '5 · LO rH C4 1 — I r — I rH 1 — IH 4I Ό 3 M φ 3 Ό = <D [· ,, O "s cl ro ro ro <H 00 10 ro · Γι CM CM f— CTL CM 1.0 CO LO r — I OI (MHI— rO" 45 "" "" t "i" il "" ri y ro cm cm ro iiio (41
O LO r-l rO LO O IO O r—4- r-l r—I r—I i—I ·γ4 *HO LO r-l rO LO O IO O r — 4- r-l r — I r — I i — I · γ4 * H
·· ΙΟ γΗ ιΗ 41 ·» Η C 41 3 •Η Ο ^ ·Η 41 3 C Μ 3 cj cd :-i 41 r-l 41 CM ro ·Η r-l ai CM LO ro 4T rH ro ro y rH c . ro CO O 41 o ♦f-^ λ ^ λ λ λ j 1 *1 I I ** *> r \ I ( vj f·".. —j· 7: ^ o ^ H n 10 o\ O ro O r-ι ro cvj cm π 1 1 1 cd 1·· ΙΟ γΗ ιΗ 41 · »Η C 41 3 • Η Ο ^ · Η 41 3 C Μ 3 cj cd: -i 41 r-l 41 CM ro · Η r-l ai CM LO ro 4T rH ro ro y rH c. ro CO O 41 o ♦ f- ^ λ ^ λ λ λ j 1 * 1 II ** *> r \ I (vj f · ".. —j · 7: ^ o ^ H n 10 o \ O ro O r -ι ro cvj cm π 1 1 1 cd 1
• · LO I—I (—I r I r—I I—I r—I Oj Q• · LO I — I (—I r I r — I I — I r — I Oj Q
C 41 <”+ ¢0 a) 3 c! 0 no .n: φ viC 41 <”+ ¢ 0 a) 3 c! 0 no .n: φ vi
TSTS
3 = Π rH rH CO Φ 3 CM - aJ r C-1 O " |r] · cd - 3 >rl3 = Π rH rH CO Φ 3 CM - aJ r C-1 O "| r] · cd - 3> rl
' ‘ 41 " M'' 41 "M
, p_| ^ 9 j .‘M I CO IO ro O CO CM ro rO ·Η νΗΪΪ O " " " " I CL —Γ O CM rO r—I CO ao H N lO ·Η 41 f-l Γί t*·— rH rH C\J | λλλλ,λλ tf\ rH rH V£) [s"» 4J 4^ irs (1)·Η ΙΛ H r\J ΝΛ O O O OJ O rH -=T r^A CM C\J O * I t* ·Η ¢4 rH rH f—I rH rH O *H 0 H »· c e.h w ^ aJ >jti, p_ | ^ 9 j .'MI CO IO ro O CO CM ro rO · Η νΗΪΪ O "" "" I CL —Γ O CM rO r — I CO ao HN lO · Η 41 fl Γί t * · - rH rH C \ J | λλλλ, λλ tf \ rH rH V £) [s "» 4J 4 ^ irs (1) · Η ΙΛ H r \ J ΝΛ OOO OJ O rH - = T r ^ A CM C \ JO * I t * · Η ¢ 4 rH rH f — I rH rH O * H 0 H »· c eh w ^ aJ> jti
W TJW TJ
5 T1 03 rt t-ι 41 41 p5 T1 03 rt t-ι 41 41 p
W M 3 cd HW M 3 cd H
f 5 3 (d o O (D 41 I) w r 3 p O 41 < Tlo O CO r <U - (1 • Π + 41 :·λ1 ω ♦ :o rH wf 5 3 (d o O (D 41 I) w r 3 p O 41 <Tlo O CO r <U - (1 • Π + 41: · λ1 ω ♦: o rH w
Cl *HCl * H
cl E · · Ο -Hcl E · · Ο -H
w · :ιϋ *H p, -H 3 O ro ro rH 41 3 ·Η vj 0) cm ο ο Ο ο Ο ω 41 <0 10 ♦ »H :r.J 3 :-.d 3 O c\j O O O O O cm O CM 0 CM ·Η Φ O O LO f- O -f 3 :cd :cj C rl Ή iH ft! ! 0 ft! 3 3 al CM TI ·« Φ {; Φ rH " " " " Ή :."d Ό led 3 < W ··!.· Ο Γ ' :0 cO m :-: t<S ^ Η Γ-ι 41 CM CM CM ro to :aJ 3 ·Η Φ 41 ·Η cl Cl Π 3 41 41 >.· 10 rH CU ·Η Χύ ρ cd ΦΟγΗ c.h 3 φ φ > 41 -M O dl Ρ, C0 41 -Μ CO C0 > τΐ φ ·Η C-r Ή : : : ο· : 56519w ·: ιϋ * H p, -H 3 O ro ro rH 41 3 · Η vj 0) cm ο ο Ο ο Ο ω 41 <0 10 ♦ »H: rJ 3: -. d 3 O c \ j OOOOO cm O CM 0 CM · Η Φ OO LO f- O -f 3: cd: cj C rl Ή iH ft! ! 0 ft! 3 3 al CM TI · «Φ {; Φ rH "" "" Ή:. "D Ό led 3 <W ··!. · Ο Γ ': 0 cO m: -: t <S ^ Η Γ-ι 41 CM CM CM ro to: aJ 3 · Η Φ 41 · Η cl Cl Π 3 41 41>. · 10 rH CU · Η Χύ ρ cd ΦΟγΗ ch 3 φ φ> 41 -MO dl Ρ, C0 41 -Μ CO C0> τΐ φ · Η Cr Ή::: ο ·: 56519
Yllä olevien esimerkkien viskositeettimääritykset saatiin aikaan käyttäen laitteistoa ja menetelmiä, jotka on esitetty amerikkalaisessa patentissa n:o 3 056 283 ja artikkelissa julkaisussa The Journal of the American Ceramic Society, Voi. 42, n:o 11, marraskuu 1959, sivut 537-541. Artikkelin otsikkona on "Improved Apparatus for Rapid Measurement of Viscosity of Glas at High Temperatures" ja sen kirjoittaja on Ralph L. Tiede. Muutkin erilliset viskositeettimääritykset, joihin tässä viitataan, voidaan mitata Ti.ede'n artikkelissa esitetyllä laitteistolla ja menetelmillä.The viscosity determinations of the above examples were performed using the equipment and methods disclosed in U.S. Patent No. 3,056,283 and in The Journal of the American Ceramic Society, Vol. 42, No. 11, November 1959, pages 537-541. The article is entitled "Improved Apparatus for Rapid Measurement of Viscosity of Glas at High Temperatures" and was written by Ralph L. Science. Other separate viscosity determinations referred to herein may be measured using the equipment and methods described in the Ti.ede article.
Tämän keksinnön lasiseoksilla, joista eräitä kuvataan yllä olevissa taulukoissa on mieluummin 1200°C:n tai sitä alemmat nesteytymislämpö- 2 50 tilat 3a viskositeetti log 2,50 poisea (so. 10 ' poisea) tai sen alle 1340°C:ssa. Lasit, joissa on alle yksi painoprosentti alkali-metallioksideja, soveltuvat tämän vuoksi kuidunmuodostukseen ja E-lasin ja vastaavien booria ja fluoria sisältävien tekstiililasi-kuitua muodostavien lasien suora korvaaminen boori- ja fluorivapailla laseilla on tämän vuoksi mahdollista.The glass compositions of this invention, some of which are described in the tables above, preferably have liquefaction temperatures of 1200 ° C or lower, a viscosity 3a of log 2.50 poise (i.e., 10 'poise) or less at 1340 ° C. Glass containing less than 1% by weight of alkali metal oxides is therefore suitable for fiber formation, and direct replacement of E-glass and the corresponding boron- and fluorine-containing textile glass-fiber-forming glasses with boron- and fluorine-free glass is therefore possible.
Kaikki taulukossa 1 olevat lasiseokset sisältävät yhden painoprosentin tai vähemmän yllä kuvattuja alkalimetallioksideja ja näin ollen nämä lasit ovat kuitumuodossaan niiden kuluttajien hyväksyttävissä, jotka vaativat alhaisia alkalimetallioksidipitoisuuksia, kuten E-lasia. Primääriset lasia muodostavat aineosat tämän keksinnön lasiseoksissa ovat Si02 ja A^O^. Lasiseosten kolme perusoksidia ovat SiC>2, A^O^ ja CaO.All the glass alloys in Table 1 contain 1% by weight or less of the alkali metal oxides described above, and thus these glasses in their fibrous form are acceptable to consumers who require low alkali metal oxide contents, such as E-glass. The primary glass-forming components in the glass compositions of this invention are SiO 2 and Al 2 O 2. The three basic oxides of glass alloys are SiO 2, Al 2 O 2 and CaO.
Titaanidioksidia (TiC>2) käytetään tämän keksinnön lasiseoksissa juoksuttimena boorin ja fluorin sijasta. Ti02:a myydään hienojakoisena valkoisena jauheena, jolla on laajaa käyttöä maaleissa antamaan peittokykyä emaleille jne. Sitä käytetään myös lasin koristelussa, kuitenkin Ti02:n käyttö B202:a ja F2:a korvaavana aineena kuiduttu-vien lasien viskositeetin alentamiseen ilman, että se olisi vaikuttanut haitallisesti nestemuodon lämpötilaan, oli melko yllättävää.Titanium dioxide (TiO 2) is used in the glass compositions of this invention as a flux instead of boron and fluorine. TiO2 is sold as a fine white powder, which is widely used in paints to give opacity to enamels, etc. It is also used in glass decoration, however, the use of TiO2 as a substitute for B202 and F2 to reduce the viscosity of defibering glasses without affecting adversely affected the temperature of the liquid form, was quite surprising.
Ti02:a olisi käytettävä näissä seoksissa 6 paino-%:n määrät tai vähemmän, mieluummin alle 3,5 %. Yli 6 paino-%:n titaanidioksidiväke-vyydet saavat nesteytymislämpötilan kohoamaan ei-toivotulle tasolle. Edelleen yli 4 %:n Ti02~väkevyydet voivat aiheuttaa ruskehtavaa tai kellertävää väriä lasikuituihin. Tämä saattaa olla ongelma, kun kuidut yhdistetään kirkkaaseen perusmateriaaliin, ja ne ovat näky- 9 56b 19 vissä lopputuotteessa. Kirkkaat muovilevyt tai kirkkaat muoviset kalastusvavat ovat esimerkkejä tuotteista, jotka voivat olla vähemmän haluttuja, mikäli käytetään värjäytyneitä kuituja.TiO 2 should be used in these mixtures in amounts of 6% by weight or less, preferably less than 3.5%. Titanium dioxide concentrations above 6% by weight cause the liquefaction temperature to rise to undesired levels. Further, concentrations of TiO 2 of more than 4% can cause a brownish or yellowish color in the glass fibers. This can be a problem when the fibers are combined with a clear base material and are visible in the final product. Clear plastic sheets or clear plastic fishing rods are examples of products that may be less desirable if dyed fibers are used.
MgO:n väkevyys kuusikomponenttisessa lasiseoksessa on mieluummin alle 4 paino-%. Yli 4 %:n MgO-pitoisuudet nostavat nestemuodon lämpötilan kuidutukseen suositeltavan rajan yläpuolelle. MgO:a voidaan lisätä lasiseokseen raaka-aineiden mukana ja sillä on tiedetty olevan vaikutusta esim. E-lasin sulamislämpötilaan ja sitä lisätään E-lasiin diopsidien (CaOMgOSiC^) kiteytymisen säätämiseksi. Nyt on keksitty, että 1,5-4,5 paino-% MgO:a alentaa nesteytymislämpötilaa ja säätää sen kuiduttumisalueelle ja kuten yllä esitettiin vähentää seoksessa tarvittavan Ti02:n määrää, mikä parantaa kuitujen väriä. Taulukoiden 2 ja 3 esimerkeistä havaitaan, että MgO korvaa etupäässä CaO:a.The concentration of MgO in the six-component glass mixture is preferably less than 4% by weight. Concentrations of MgO above 4% raise the temperature of the liquid form above the recommended limit for defibering. MgO can be added to the glass mixture with the raw materials and is known to have an effect on e.g. the melting temperature of E-glass and is added to E-glass to control the crystallization of diopsides (CaOMgOSiCl 2). It has now been found that 1.5-4.5% by weight of MgO lowers the liquefaction temperature and adjusts it to the defibering range and, as discussed above, reduces the amount of TiO 2 required in the mixture, which improves the color of the fibers. It can be seen from the examples in Tables 2 and 3 that MgO mainly replaces CaO.
Taulukossa 1 esitetyt lasiseokset sisältävät ZnO:a, SrO:a tai BaO:a, jolla korvataan osa Ti02:sta, jota käytetään kuusikomponenttisessa lasiseoksessa. Tämä vähentää tai eliminoi kuitujen värjäytymistä ja näiden oksidien lisääminen alentaa myös nesteytymislämpötilaa ja viskositeettia. Tämän keksinnön kuusikomponenttinen lasiseos muodostaa näin ollen täyden korvikkeen E-lasille ilman voimakkaita ympäristömyrkkyjä booria ja fluoria. ZnO:n, SrO:n ja BaO:n vaikutusta, joka alentaa nesteytymislämpötilaa ja alentaa vaadittavaa TiC^-pitoisuut-ta tämän keksinnön kuusikomponenttisessa lasiseoksessa, ei ollut odotettavissa alan aikaisempien opetusten perusteella ja sen katsotaan olevan tärkeän edistysaskeleen valmistettaessa kuiduttavia boori- ja fluorivapaita lasiseoksia.The glass alloys shown in Table 1 contain ZnO, SrO or BaO to replace some of the TiO 2 used in the six-component glass alloy. This reduces or eliminates discoloration of the fibers and the addition of these oxides also lowers the liquefaction temperature and viscosity. The six-component glass composition of the present invention thus forms a complete substitute for E-glass without the strong environmental toxins boron and fluorine. The effect of ZnO, SrO and BaO in lowering the liquefaction temperature and lowering the required TiO 2 content in the six-component glass composition of this invention was not expected based on previous teachings in the art and is considered an important advance in the production of fibrous boron and fluorine free glass compositions. .
Fe2^3:a v°i tuHa kaikkiin tämän keksinnön lasiseoksiin syöttöraaka-aineiden epäpuhtautena tai sitä voidaan lisätä tarkoituksellisesti korkeintaan yksi painoprosentti. Fe2°3 v°i kuitenkin värjätä lasin ja siitä vedetyt kuidut, kuten yllä esitettiin ja tämän vuoksi sen määrä olisi pidettävä mahdollisimman alhaisena, kun vaaditaan kirkkaita lasikuituja johonkin käyttötarkoitukseen erityisesti silloin kun Ti02:a on mukana. Erilaisia muitakin epäpuhtauksia tai satun-naismateriaaleja voi myös olla läsnä lasiseoksissa n. 0,3 paino-% tai sitä pienemmät määrät ilman, että se vaikuttaisi haitallisesti laseihin tai kuituihin. Näitä epäpuhtauksia ovat kromioksidi (C^O^), vanadiinin oksidit ja fosfaatit. Nämä aineet voivat tulla lasiin raaka-aineiden epäpuhtauksina tai ne voivat olla tuotteita, joita muodostuu kemiallisessa reaktiossa sulan lasin ja uunin komponent-Fe 2 O 3 is present in all of the glass compositions of the present invention as an impurity in the feedstock or may be intentionally added up to one weight percent. However, Fe 2 ° 3 can dye the glass and the fibers drawn therefrom, as described above, and therefore its amount should be kept as low as possible when clear glass fibers are required for some application, especially when TiO 2 is present. Various other impurities or adventitious materials may also be present in the glass compositions in amounts of about 0.3% by weight or less without adversely affecting the glasses or fibers. These impurities include chromium oxide (C 2 O 2), vanadium oxides and phosphates. These substances may enter the glass as impurities in the raw materials or may be products formed in a chemical reaction between molten glass and furnace components.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US24844472A | 1972-04-28 | 1972-04-28 | |
US24836072A | 1972-04-28 | 1972-04-28 | |
US24836072 | 1972-04-28 | ||
US24844472 | 1972-04-28 | ||
US28819372A | 1972-09-11 | 1972-09-11 | |
US28819372 | 1972-09-11 | ||
FI1365/73A FI56517C (en) | 1972-04-28 | 1973-04-27 | GLASKOMPOSITION FOER FRAMSTAELLNING AV GLASFIBRER |
FI136573 | 1973-04-27 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI771878A FI771878A (en) | 1977-06-14 |
FI56519B FI56519B (en) | 1979-10-31 |
FI56519C true FI56519C (en) | 1980-02-11 |
Family
ID=27400121
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI1365/73A FI56517C (en) | 1972-04-28 | 1973-04-27 | GLASKOMPOSITION FOER FRAMSTAELLNING AV GLASFIBRER |
FI771877A FI56518C (en) | 1972-04-28 | 1977-06-14 | BOR- OCH FLUORFRASE GLASKOMPOSITION FOER BILDNING AV GLASFIBRER |
FI771878A FI56519C (en) | 1972-04-28 | 1977-06-14 | BOR- OCH FLUORFRASE GLASKOMPOSITION FOER BILDNING AV GLASFIBRER |
Family Applications Before (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI1365/73A FI56517C (en) | 1972-04-28 | 1973-04-27 | GLASKOMPOSITION FOER FRAMSTAELLNING AV GLASFIBRER |
FI771877A FI56518C (en) | 1972-04-28 | 1977-06-14 | BOR- OCH FLUORFRASE GLASKOMPOSITION FOER BILDNING AV GLASFIBRER |
Country Status (18)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS577089B2 (en) |
AR (1) | AR198215A1 (en) |
BE (1) | BE798819A (en) |
CA (1) | CA975386A (en) |
CH (1) | CH602503A5 (en) |
DD (1) | DD107005A5 (en) |
DE (1) | DE2320720C2 (en) |
ES (1) | ES414161A1 (en) |
FI (3) | FI56517C (en) |
FR (1) | FR2182184B1 (en) |
GB (1) | GB1391384A (en) |
IL (1) | IL42018A (en) |
IN (1) | IN139472B (en) |
IT (1) | IT986640B (en) |
NL (1) | NL180655C (en) |
NO (3) | NO133269C (en) |
PL (1) | PL87767B1 (en) |
SE (2) | SE386156C (en) |
Families Citing this family (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2407538B2 (en) * | 1974-02-16 | 1976-04-01 | Jenaer Glaswerk Schott & Gen., 6500 Mainz | GLASSES BASED ON SIO TIEF 2 - ZNO AS A REINFORCEMENT AGENT IN CONCRETE AND FOR INSTALLATION IN LIGHTWEIGHT CONCRETE |
JPS524519A (en) * | 1975-06-30 | 1977-01-13 | Fuji Fibre Glass Co Ltd | Composite of alkaliiproof glass |
JP2587708Y2 (en) * | 1990-11-15 | 1998-12-24 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | Small motor |
WO1996039362A1 (en) * | 1995-06-06 | 1996-12-12 | Owens Corning | Boron-free glass fibers |
CA2375719C (en) * | 1999-05-28 | 2007-01-09 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Glass fiber composition |
US6962886B2 (en) * | 1999-05-28 | 2005-11-08 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Glass Fiber forming compositions |
FR2800730B1 (en) * | 1999-11-04 | 2001-12-07 | Vetrotex France Sa | GLASS YARNS CAPABLE OF REINFORCING ORGANIC AND / OR INORGANIC MATERIALS, PROCESS FOR PRODUCING GLASS YARNS, COMPOSITION USED |
MXPA03001996A (en) | 2000-09-06 | 2004-08-12 | Ppg Ind Ohio Inc | Glass fiber forming compositions. |
DE10161791A1 (en) | 2001-12-07 | 2003-06-26 | Dbw Fiber Neuhaus Gmbh | Continuous glass fiber with improved thermal resistance |
CN101514080B (en) * | 2004-05-13 | 2011-02-02 | 旭玻璃纤维股份有限公司 | Glass fiber for reinforcing polycarbonate resin and polycarbonate resin molded product |
BRPI0518202B1 (en) * | 2004-11-01 | 2017-05-30 | The Morgan Crucible Company Plc | refractory earth alkaline metal silicate fibers |
US7875566B2 (en) | 2004-11-01 | 2011-01-25 | The Morgan Crucible Company Plc | Modification of alkaline earth silicate fibres |
KR100676167B1 (en) | 2006-01-25 | 2007-02-01 | 주식회사 케이씨씨 | A biodegradable ceramic fiber composition for a heat insulating material |
FR2910462B1 (en) * | 2006-12-22 | 2010-04-23 | Saint Gobain Vetrotex | GLASS YARNS FOR REINFORCING ORGANIC AND / OR INORGANIC MATERIALS |
WO2008156090A1 (en) | 2007-06-18 | 2008-12-24 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | Glass composition |
DE102008037955B3 (en) | 2008-08-14 | 2010-04-15 | Bürger, Gerhard | High temperature and chemically resistant glass with improved UV light transmission and its use |
CN101503279B (en) * | 2009-03-02 | 2012-04-11 | 巨石集团有限公司 | Novel glass fibre composition |
CN101597140B (en) * | 2009-07-02 | 2011-01-05 | 重庆国际复合材料有限公司 | High-strength high-modulus glass fiber |
EP2354104A1 (en) | 2010-02-05 | 2011-08-10 | 3B | Glass fibre composition and composite material reinforced therewith |
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 |
CN102173594B (en) * | 2011-02-14 | 2012-05-23 | 重庆国际复合材料有限公司 | Boron-free fluorine-free glass fiber composition |
US20140357143A1 (en) * | 2011-12-06 | 2014-12-04 | Nitto Boseki Co., Ltd. | Glass fabric and glass fiber sheet material using same |
US9499432B2 (en) | 2012-04-18 | 2016-11-22 | 3B-Fibreglass Sprl | Glass fibre composition and composite material reinforced therewith |
RS57931B1 (en) * | 2013-02-18 | 2019-01-31 | As Valmieras Stikla Skiedra | Temperature-resistant aluminosilicate glass fibers and method for the production thereof and use thereof |
CN103145341B (en) * | 2013-03-22 | 2016-06-08 | 内江华原电子材料有限公司 | A kind of floride-free boron-free and alkali-free glass fiber and preparation method thereof |
CN103332866B (en) * | 2013-07-19 | 2016-07-06 | 重庆国际复合材料有限公司 | A kind of glass fibre |
KR20210101269A (en) | 2018-12-12 | 2021-08-18 | 코닝 인코포레이티드 | Ion-exchangeable lithium-containing aluminosilicate glass |
EP4249445A4 (en) * | 2021-06-29 | 2024-06-19 | Nitto Boseki Co., Ltd. | Glass composition for glass fibers, glass fiber, and glass fiber-reinforced resin molded product |
CN118495821A (en) * | 2024-07-19 | 2024-08-16 | 淄博卓意玻纤材料有限公司 | Compression-resistant high-strength high-modulus glass fiber, production method and system |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1356354A (en) * | 1963-02-12 | 1964-03-27 | Compositions of glass and fiberglass or other articles formed therewith | |
DE1496662A1 (en) * | 1964-06-12 | 1969-07-03 | Sued Chemie Ag | High melting point fiberglass |
GB1200732A (en) * | 1966-07-11 | 1970-07-29 | Nat Res Dev | Improvements in or relating to glass fibres and compositions containing glass fibres |
GB1209244A (en) * | 1967-04-05 | 1970-10-21 | Owens Corning Fiberglass Corp | Glass composition |
-
1973
- 1973-04-12 CA CA168,591A patent/CA975386A/en not_active Expired
- 1973-04-12 IL IL42018A patent/IL42018A/en unknown
- 1973-04-18 GB GB1878173A patent/GB1391384A/en not_active Expired
- 1973-04-19 NL NLAANVRAGE7305629,A patent/NL180655C/en not_active IP Right Cessation
- 1973-04-25 JP JP7347184A patent/JPS577089B2/ja not_active Expired
- 1973-04-25 DE DE2320720A patent/DE2320720C2/en not_active Expired
- 1973-04-26 AR AR247721A patent/AR198215A1/en active
- 1973-04-27 FR FR7315364A patent/FR2182184B1/fr not_active Expired
- 1973-04-27 BE BE130497A patent/BE798819A/en not_active IP Right Cessation
- 1973-04-27 NO NO1755/73A patent/NO133269C/no unknown
- 1973-04-27 ES ES414161A patent/ES414161A1/en not_active Expired
- 1973-04-27 IT IT23525/73A patent/IT986640B/en active
- 1973-04-27 SE SE7306004A patent/SE386156C/en unknown
- 1973-04-27 FI FI1365/73A patent/FI56517C/en active
- 1973-04-27 CH CH602673A patent/CH602503A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1973-04-28 DD DD170516A patent/DD107005A5/xx unknown
- 1973-04-28 PL PL1973162206A patent/PL87767B1/en unknown
- 1973-04-30 IN IN1008/CAL/73A patent/IN139472B/en unknown
-
1975
- 1975-01-16 NO NO750123A patent/NO135060C/no unknown
- 1975-06-12 NO NO75752092A patent/NO135629C/no unknown
- 1975-11-27 SE SE7513371A patent/SE410730B/en not_active IP Right Cessation
-
1977
- 1977-06-14 FI FI771877A patent/FI56518C/en not_active IP Right Cessation
- 1977-06-14 FI FI771878A patent/FI56519C/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI56519C (en) | BOR- OCH FLUORFRASE GLASKOMPOSITION FOER BILDNING AV GLASFIBRER | |
US3876481A (en) | Glass compositions, fibers and methods of making same | |
US4026715A (en) | Glass compositions, fibers and methods of making same | |
US3847627A (en) | Glass compositions, fibers and methods of making same | |
US3847626A (en) | Glass compositions, fibers and methods of making same | |
CA2745050C (en) | Glass fiber composition | |
US5858897A (en) | Glass composition for a substrate | |
US5908794A (en) | Glass composition for a substrate | |
EP0832046B1 (en) | Boron-free glass fibers | |
US6686304B1 (en) | Glass fiber composition | |
DE102015116097B4 (en) | Chemically resistant glass and its use | |
MX336956B (en) | Method of manufacturing high strength glass fibers in a direct melt operation and products formed there from. | |
CA2315337A1 (en) | Li2o-a1203-si02 crystallized glass and crystallible glass therefor | |
EP1074518B1 (en) | Li2O-Al2O3-SiO2 crystallized glass and crystallizable glass therefor | |
ITTO940867A1 (en) | BOROSILICATE GLASS WITH HIGH TRANSMISSION OF THE UV FIELD WITH LOW THERMAL EXPANSION AND HIGH CHEMICAL RESISTANCE. | |
DE102004011009A1 (en) | Surface-modified, multi-component glass articles, e.g. light bulbs, optical elements or containers, having surface atoms replaced by other atoms to improve properties, e.g. chemical resistance or hardness | |
CA2375719C (en) | Glass fiber composition | |
CN109133612A (en) | A kind of high alumina silicate glass compound clarifier | |
CN114772921B (en) | Glass clarifying agent and application thereof, neutral borosilicate glass and application thereof | |
US11760687B2 (en) | Alkali-free ultrafine glass fiber formula | |
GB2338954A (en) | Lead-free optical glasses | |
US4628038A (en) | Water resistant glass fibers | |
US20190055156A1 (en) | Brucite as a source of magnesium oxide in glass compositions | |
EP4067317A1 (en) | Multicomponent oxide glass, optical element, optical fiber, and multicomponent oxide glass manufacturing method | |
CA2423548C (en) | Lead- and arsenic-free borosilicate glass having improved melting characteristic |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: OWENS-CORNING FIBERGLAS CORPORATION |