FI56519C - BOR- OCH FLUORFRASE GLASKOMPOSITION FOER BILDNING AV GLASFIBRER - Google Patents

BOR- OCH FLUORFRASE GLASKOMPOSITION FOER BILDNING AV GLASFIBRER Download PDF

Info

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
Application number
FI771878A
Other languages
Finnish (fi)
Other versions
FI56519B (en
FI771878A (en
Inventor
Thomas David Erickson
Warren Walter Wolf
Ralph Lester Tiede
John Allen Williams
Original Assignee
Owens Corning Fiberglass Corp
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
Application filed by Owens Corning Fiberglass Corp filed Critical Owens Corning Fiberglass Corp
Publication of FI771878A publication Critical patent/FI771878A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI56519B publication Critical patent/FI56519B/en
Publication of FI56519C publication Critical patent/FI56519C/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C13/00Fibre 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)

10 56519 tien välillä. Rikin oksideja voi myös olla läsnä hyvin pieniä määriä joko syöttöepäpuhtauksina tai viimeistelyaineina toimivien sulfaattien harkittuina lisäyksinä.10 56519 between the road. Sulfur oxides may also be present in very small amounts, either as feed impurities or as deliberate additions of sulfates as finishing agents. 1. Boori- ja fluorivapaa lasiseos, joka on kuidutettavissa lasikuitujen muodostamiseksi ja jonka viskositeetti on log 2,5 poisea lämpötilassa 1345°C tai vähemmän, tunnettu siitä, että se sisältää pääasiallisesti Aineosa Paino-% Si02 54,5-60 Al203 9-14,5 CaO 17-24 Ti02 2-4 MgO 1,5-4 RO 1-5,5 Na20 0-1 k2o 0-1 Li20 0-0,3 Fe203 0-1 jossa RO on ZnO, SrO tai BaO, ja RO:n määrä lasketaan ZnO:na.A mixture of boron and fluorine-free glass which can be defibered to form glass fibers and has a viscosity of log 2.5 poise at a temperature of 1345 ° C or less, characterized in that it contains mainly Ingredient Weight% SiO 2 54.5-60 Al 2 O 3 9-14 .5 CaO 17-24 TiO2 2-4 MgO 1.5-4 RO 1-5.5 Na2O 0-1 k2o 0-1 Li2O 0-0.3 Fe2O3 0-1 wherein RO is ZnO, SrO or BaO, and The amount of RO is calculated as ZnO. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lasiseos, tunnettu siitä, että määrien Na30, K20 ja Li20 summa on pienempi kuin 1 paino-%, Na20:na laskettuna.Glass mixture according to Claim 1, characterized in that the sum of the amounts of Na 3 O, K 2 O and Li 2 O is less than 1% by weight, calculated as Na 2 O. 1. Bor- och fluorfri glaskomposition, som är fibrerbar tili bild-ning av glasfibrer och som har en viskositet av log 2,5 pois vid 1345°C eller mindre, kännetecknad av att den i huvudsak bestär av Beständsdel Vikt-% Si02 54,5-60 A1203 9-14,5 CaO 17-24 Ti02 2-4 MgO 1,5-4 RO 1-5,5 Na20 0-11. A composition of fluorine and fluorine which comprises a glass fiber with a viscosity and a viscosity of log 2.5 of 1345 ° C or more, which can be used to obtain a mixture of Vick-% SiO2 54, 5-60 Al 2 O 3 9-14.5 CaO 17-24 TiO 2 2-4 MgO 1.5-4 RO 1-5.5 Na 2 O 0-1
FI771878A 1972-04-28 1977-06-14 BOR- OCH FLUORFRASE GLASKOMPOSITION FOER BILDNING AV GLASFIBRER FI56519C (en)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Also Published As

Publication number Publication date
JPS4947408A (en) 1974-05-08
FI56518C (en) 1980-02-11
FI56518B (en) 1979-10-31
NO133269C (en) 1976-04-07
SE386156B (en) 1976-08-02
AR198215A1 (en) 1974-06-07
FR2182184B1 (en) 1977-12-30
IT986640B (en) 1975-01-30
IL42018A (en) 1977-10-31
NL180655C (en) 1987-04-01
FI771877A (en) 1977-06-14
PL87767B1 (en) 1976-07-31
SE7513371L (en) 1975-11-27
NO752092L (en) 1973-10-30
FR2182184A1 (en) 1973-12-07
SE410730B (en) 1979-10-29
FI56519B (en) 1979-10-31
JPS577089B2 (en) 1982-02-08
CA975386A (en) 1975-09-30
NO135060C (en) 1977-02-02
NL180655B (en) 1986-11-03
BE798819A (en) 1973-08-16
FI56517B (en) 1979-10-31
NO135060B (en) 1976-10-25
NL7305629A (en) 1973-10-30
ES414161A1 (en) 1976-06-01
IL42018A0 (en) 1973-06-29
SE386156C (en) 1984-07-16
FI56517C (en) 1980-02-11
NO135629B (en) 1977-01-24
DD107005A5 (en) 1974-07-12
FI771878A (en) 1977-06-14
CH602503A5 (en) 1978-07-31
DE2320720A1 (en) 1973-11-08
NO133269B (en) 1975-12-29
AU5450673A (en) 1974-10-17
NO750123L (en) 1973-10-30
GB1391384A (en) 1975-04-23
IN139472B (en) 1976-06-26
NO135629C (en) 1977-05-04
DE2320720C2 (en) 1983-06-16

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