HUT75603A - Method for making dual-glass fibers - Google Patents

Method for making dual-glass fibers Download PDF

Info

Publication number
HUT75603A
HUT75603A HU9603046A HU9603046A HUT75603A HU T75603 A HUT75603 A HU T75603A HU 9603046 A HU9603046 A HU 9603046A HU 9603046 A HU9603046 A HU 9603046A HU T75603 A HUT75603 A HU T75603A
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
glass
twin
fibers
softening point
viscosity
Prior art date
Application number
HU9603046A
Other languages
English (en)
Other versions
HU9603046D0 (en
Inventor
Robert L Houston
James E Loftus
Carl R Strauss
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 HU9603046D0 publication Critical patent/HU9603046D0/hu
Publication of HUT75603A publication Critical patent/HUT75603A/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/04Manufacture of glass fibres or filaments by using centrifugal force, e.g. spinning through radial orifices; Construction of the spinner cups therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/04Manufacture of glass fibres or filaments by using centrifugal force, e.g. spinning through radial orifices; Construction of the spinner cups therefor
    • C03B37/045Construction of the spinner cups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/075Manufacture of non-optical fibres or filaments consisting of different sorts of glass or characterised by shape, e.g. undulated fibres
    • C03B37/0753Manufacture of non-optical fibres or filaments consisting of different sorts of glass or characterised by shape, e.g. undulated fibres consisting of different sorts of glass, e.g. bi-component fibres
    • 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
    • C03C13/06Mineral fibres, e.g. slag wool, mineral wool, rock wool
    • 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
    • C03C2213/00Glass fibres or filaments
    • C03C2213/04Dual fibres

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Description

ELJÁRÁS IKERÜVEG SZÁLAK ELŐÁLLÍTÁSÁRA
A találmány tárgya eljárás ikerüveg szálak előállítására két, különböző összetételű üveganyagból. Közelebbről meghatározva a találmány tárgya eljárás ikerüveg olvadéksugarak előállítására olyan körülmények között, amelyek mellett a kétféle üveganyag eltérő módon reagál a szálképzési környezet behatásaira.
Az üvegszálak gyártásának területén a legújabb fejlesztések eredményeképpen új eljárásokat hoztak létre olyan, szabálytalan alakú üvegszálak előállítására, amelyek két különböző összetételű és eltérő hőtágulási együtthatóval rendelkező üveganyagból vannak. Az a körülmény, hogy a két üveganyag hőtágulási együtthatója különböző, lehetővé teszi, hogy a kapott üvegszál szabálytalan (véletlenszerűen változó) alakú legyen. Ezáltal az üvegszálak jellemzői a belőlük előállított termékek tulajdonságait javító értelemben változnak meg. Javul például a szálak összecsomósodási képessége, javul a szálakból készült szigetelőanyagok alakvisszanyerő képessége, csökken a K-érték, kevésbé irritálják a szálak a gyártás és felhasználás során közreműködők bőrét, és a szálak jobban töltik ki a rendelkezésre álló teret.
Az eddig ismert ikerüveg szálak olyan üveganyagokból készülnek, amelyeknek általában hasonló a viszkozitásuk és a lágyulási pontjuk. Az US-PS 2,998,620 jelű szabadalmi leírás (szerző: Stalego) szerinti megoldás esetében például az ismertetett négyféle üvegkompozíció viszkozitása és lágyulási pontja viszonylag kis mértékben tér el egymástól. Mivel az ismert ikerüveg szálak esetében a viszkozitás és lágyulási pont értékek hasonlóak, a kétféle üveganyag hasonló módon reagál azokra a körülményekre, amelyekkel az ikerüveg olvadéksugár a szilárd ikerüveg szálakká való alakulás során találkozik. Előnyös lenne azonban az ikerüveg szálakat olyan ikerüveg olvadékáramból előállítani, amelynél a kétféle üveganyag viszkozitása és/vagy lágyulási pontja eltérő annak érdekében, hogy a kétféle üveganyag különbözőképpen reagáljon a szélképzési feltételekre.
A jelen találmány megalkotásakor olyan eljárást fejlesztettünk ki ikerüveg szálak előállítására, amelynél a két üveganyag közül az egyiknek nagyobb a viszkozitása, mint a másiké, és így a két üveganyag eltérő módon tud reagálni a szálképzési körülményekre, ami befolyással van az ikerfém szálak alakjára, belső felépítésére és egyéb jellemzőire.
A jelen találmány tárgya tehát olyan eljárás ikerüveg szálak előállítására, amelynek során első és második üveganyag olvadékát nyílásokkal ellátott kerületi fallal rendelkező forgó szálképző eszközbe vezetünk, majd az első és második üveganyagot a nyílásokon át kicentrifugáljuk, végül a ikerüveg olvadékból kicentrifugált sugarakat lehűtve ikerüveg szálakat hozunk létre; és amelynél a találmány értelmében az első üveg viszkozitása nagyobb mint a második üvegé, és az ikerüveg olvadékból kicentrifugált sugarakat olyan hőmérsékleten tartjuk, amely elégséges ahhoz, hogy a második üveg körülfolyj a az első üveget.
A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módja esetében az első üveg viszkozitása a szálképző eszköz falánál mért hőmérsékleten 5 és 1000
- 3 közötti értékű szorzótényezőnek megfelelő mértékben nagyobb mint a második üvegé. Különösen előnyös, ha a viszkozitások 50 és 500 közötti értékű szorzótényezőnek megfelelő mértékben különböznek. Például a második üveg (B jelű üveg) viszkozitása a szálképző eszköz falánál mért hőmérsékleten (1037 °C) 100 poise lehet, amikoris az első üveg (A jelű üveg) viszkozitása ugyanezen a hőmérsékleten 100000 poise. Lényeges, hogy a jelen leírás esetében hivatkozott viszkozitásmérések minden esetben a szálképző eszköz kerületi falának hőmérsékletén történnek.
A találmány szerinti eljárás egy speciális foganatosítási módja esetében a kisebb viszkozitású (kevésbé viszkózus) második üveg teljesen körülfolyja az első üveget, vagyis a második üveg külső köpenyt képezve magába zárja az első üveget.
Egy további foganatosítási módnál a második üveg lágyulási pontja legalább 50 °C értékkel az első üveg lágyulási pontja alatt van. A lágyulási pontok közötti különbség előnyösen legalább 100 °C.
Az eltérő lágyulási pontú üveganyagokból készült ikerüveg szálakból rostpaplanokat (vattaszerű tömböket) készíthetünk, és ezeket a második üveganyag lágyulási pontjánál magasabb, de az első üveganyag lágyulási pontjánál alacsonyabb hőmérsékleten hőkezelhetjük. Ezáltal a második üveganyagot kilágyítjuk, ami azt eredményezi, hogy kihűlés után az ikerüveg szálak egymáshoz tapadnak. Ily módon a rostpaplanon belül a második üveganyag az első üveganyagból készült üvegszálak kötőanyagaként funkcionál.
Ha az eltérő lágyulási pontú üveganyagokból előállított ikerüveg szálakból üvegszálas szigetelőanyagot
- 4 készítünk, és a kapott terméket kemencén átvezetve az alacsonyabb lágyuláspontú üveganyagot olyan mértékben felhevítjük, hogy kötőanyagként funkcionáljon, akkor a szigetelőanyag előállítása során nincs szükség szerves kötőanyag alkalmazására. Ez az eljárás lehetővé teszi, hogy a szerves kötőanyag alkalmazásával együtt járó környezetszennyezési problémák elkerülésével állítsunk elő üvegszálas szigetelőanyagokat. Ez különösen akkor előnyös, ha nagyobb sűrűség elérése a cél, és ha a rostpaplant az alacsonyabb hőfokú üveganyag előnyeinek kihasználásával téglatestté kívánjuk alakítani.
Egy másik előnyös foganatosítási mód esetében úgy állítjuk elő az ikerüveg szálakat, hogy első és második üvegolvadékot fonófejbe (szálhúzó perselybe) vezetünk, majd az első és második üvegolvadékból a fonófejen át ikerüveg olvadéksugarakat húzunk, végül az ikerüveg olvadéksugarakat lehűtve ikerüveg szálakat képzünk; és a találmány értelmében az első üveg viszkozitása a szálképző eszköz falánál mért hőmérsékleten 5 és 500 közötti értékű szorzótényezőnek megfelelő mértékben nagyobb mint a második üvegé, és az ikerüveg olvadékból létrehozott ikerüveg sugarakat olyan hőmérsékleten tartjuk, amely elégséges ahhoz, hogy a második üveg körülfolyj a az első üveget.
Végül egy további előnyös foganatosítási mód esetben a második üveganyagot oly módon folyatjuk az első üveganyag köré, hogy a második üveganyag felületi feszültségét megnöveljük az első üveganyag felületi feszültségéhez képest. Ha a hőmérsékletet a megfelelő ideig elég magas értéken tartjuk, a második üveganyag körül fogja folyni az első üveganyagot. A két, eltérő felületi feszültségű üveganyag felhasználása önálló megoldásként is alkalmazható, de társítható is azzal a megoldással, hogy két, eltérő viszkozitású üveganyagot használunk fel.
A következőkben a találmány további jellegzetességeit és előnyeit a csatolt rajzok kapcsán ismertetjük, amelyek előnyös kiviteli példákat mutatnak. Az
1. ábra a találmány szerinti eljárás alapján ikerüveg szálakat előállító forgó rendszerű berendezés vázlatos oldalnézete; a
2. ábra az 1. ábra szerinti berendezés forgó szálképző eszközének hosszmetszete; a
3. ábra a 2. ábra szerinti szálképző eszköz egy részének vázlatos perspektivikus képe; a
4. ábra a 2. ábra szerinti szálképző eszköz egy részének a 4 - 4 síkban vett vázlatos metszete; az
5. ábra olyan ikerüveg szál vázlatos keresztmetszete, amely két, lényegében hasonló viszkozitású és lágyuláspontú üveganyagból készült; a
6. ábra a találmány szerinti eljárással előállított olyan ikerüveg szál vázlatos keresztmetszete, amelynél a kétféle üveganyag eltérő viszkozitása miatt a kisebb viszkozitású második üveganyag részben körülfolyja a nagyobb viszkozitású első üveganyagot; a
7. ábra a találmány szerinti eljárással előállított olyan ikerüveg szál vázlatos keresztmetszete, amelynél a kétféle üveganyag eltérő viszkozitása miatt a kisebb viszkozitású második üveganyag majdnem teljesen körülfolyja a nagyobb viszkozitású első üveganyagot; a
8. ábra a találmány szerinti eljárással előállított olyan ikerüveg szál vázlatos keresztmetszete, amelynél a kisebb viszkozitású második üveganyag teljesen körülfolyja a nagyobb viszkozitású első üveganyagot, és köpenyt képez körülötte; és a
9. ábra a találmány szerinti eljárással készült folytonos ikerüveg szálakat előállító szálhúzó berendezés vázlatos elölnézete.
Az ábrák részletes ismertetése előtt rögzíteni kívánjuk, hogy a jelen leírásban az üveg kifejezést a legáltalánosabb értelemben használjuk, tehát nemcsak a köznyelvi értelemben vett üveganyagról beszélünk, hanem minden más ásványi anyagról is, amelynek létezhet üvegszerű megjelenési formája (például különféle kőzetek, salakok és bazaltok).
Az 1. ábra szerinti példa esetében két 10 kemencéből két különböző, megolvasztott üvegkompozíciót egy-egy 12 előmelegítő egységen át 14 szálképző egységekbe vezetünk. A szálképző egységek által előállított szabálytalan alakú üvegszálakat tartalmazó 18 függönyöket 16 szállítószalag segítségével összegyűjtve 20 rostpaplanná alakítjuk. Az összegyűjtést és a formázást a szállítószalag alatt alkalmazott részleges vákuummal segítjük elő. A szálakat a szálképző egységben elrendezett 22 fúvató egységekből • · ··«· · • ·
- 7 lefelé kilépő levegő vagy más alkalmas gáz a szállítószalagra irányítja. Eközben a szálak elvékonyodnak és felveszik szabálytalan alakjukat.
Ha második üveganyagként olyan üveget alkalmazunk, amelynek lágyulási pontja alacsonyabb mint az első üveganyagé, tehát a második üveganyag kötő- vagy ragasztóanyagként funkcionálhat, a rostpaplant 24 kemencén vagy egyéb hevítő egységen vezetjük át, hogy a kilágyított alacsonyabb lágyuláspontú üveganyag egymáshoz fogja a magasabb lágyuláspontú üveganyagból készült szálakat. A rostpaplant a kemencén való átvezetés során felső 26 szállítószalag és alsó 28 szállítószalag (nem ábrázolt) oldalsó terelőelemekkel együttműködve téglalap keresztmetszetűvé formálja. Az üvegszálakat a kemencében áramló forró gázok segítségével egyenletes hőmérsékleten tartjuk. A rostpaplan 30 szigetelőanyagként távozik a berendezésből.
A 2. ábra 32 szálképző fejet mutat, amelynek alsó 34 fala és kerületi 36 fala van. A forgó 32 szálképző fej a kerületi falon át olvadt üveget centrifugál ki, primer 40 szálakat képezve. A találmány egy előnyös foganatosítási módja esetében a primer szálakat gyűrűs 42 égőfej segítségével lágy, elvékonyítható állapotban tartjuk. Egy másik előnyös foganatosítási mód esetében (nem ábrázolt) belső égőfej segítségével juttatunk hőt a szálképző fej belsejébe. A gyűrűs 42 égőfej lefelé fuvatja a primer szálakat és tovább vékonyítva ezeket szekunder 48 szálakból álló függönyt hoz létre, amelyből vattaszerű szigetelőanyagok állíthatók elő. Adott esetben kötőanyag alkalmazható a szálak összefogatására. A szekunder szálakat • · · · ·· · · · • r · · · ··· ·«· · ··· ····· * • · · · · · ·
- 8 (szabálytalan alakú üvegszálakat) ezt követően összegyűjtjük és rostpaplanná formáljuk.
A szálképző fej belsejébe két külön sugárban lép be az üvegolvadék. Az első 50 sugár A üvegből, a másik 52 sugár B üvegből van. Az 50 sugár közvetlenül a szálképző fej alsó falára folyik, és a centrifugális erő hatása alatt kifelé áramlik a szálképző fej kerületi fala irányában, A üvegből álló anyagtömböt képezve. Az 52 sugár közelebb van a szálképző fej kerületi falához, mint az 50 sugár, és az 52 sugárban áramló üveganyag vízszintes 54 karimába ütközik, még mielőtt elérné a szálképző fej alsó falát. Ily módon a vízszintes karima fölött B üvegből álló anyagtömb képződik.
Mint a 3. ábrán látható a szálképző fej függőleges 56 belső fallal van ellátva, amely a szálképző fej kerületi falával párhuzamosan, attól befelé helyezkedik el. A szálképző egység kerületi fala és a függőleges belső fal között egy sor függőleges 58 terelőlap van, amelyek az ott rendelkezésre álló teret egy sor 60 rekeszre osztják. A rekeszek felváltva A üveget, illetve B üveget tartalmaznak.
A szálképző fej kerületi fala kilépő 62 nyílásokkal van ellátva, amelyek a függőleges terelőlapok sugárirányban külső végeinél vannak elrendezve. A nyílások szélessége nagyobb, mint a függőleges terelőlapoké. Ily módon az A és B üveg ikerüvegből (kétféle üveganyagból) álló olvadéksugarak formájában lép ki a nyílásokon át.
Mint a 4. ábrán látható, a 60 rekeszek a szálképző fej 36 kerületi falának teljes magasságára kiterjednek, és a rekeszeket elválasztó függőleges terelőlapok teljes hossza mentén vannak kilépő nyílások. A 4. ábrán az is látható, »1 ·· «·«« »· • · · * ” ··♦ « «··«·· 4 • · »4 4 · ·
- 9 hogy a 62 nyílások az adott esetben hasítékokként vannak kialakítva, jóllehet más formájú nyílások is alkalmazhatók.
Ha az A és B üvegeknek a szálképző fej hőmérsékletén mért viszkozitása eltér egymástól, a függőleges 58 terelőlapokhoz képest szimmetrikusan elrendezett nyílások a kevésbé viszkózus üveganyagból elvileg többet engednek át, mint a viszkózusabb üveganyagból. Ennek elkerülése végett, vagyis a kétféle üveganyag kibocsátásának kiegyensúlyozása végett a hasíték alakú nyílásokat a függőleges terelőlapokra nézve aszimmetrikusan célszerű elhelyezni. Ebben az esetben a nyílások egyik 64 vége kisebb, hogy fékezze a kevésbé viszkózus anyag kibocsátását, másik 66 vége pedig nagyobb, hogy a viszkózusabb anyagból a megfelelő mennyiség léphessen ki. A kevésbé viszkózus üveg és a viszkózusabb üveg átfolyási mennyiségének kiegyenlítése oly módon is megoldható, hogy fékezzük a kevésbé viszkózus üvegnek a megfelelő rekeszekbe való beáramlását, miáltal csökkentjük az adott nyílásokhoz jutó anyag mennyiségét, és nagyjából kiegyenlítjük az A és B üvegek kibocsátását.
A jelen találmány szerinti eljárással előállított szabálytalan alakú szálak tehát ikerüveg szálak, vagyis minden szál két különböző üvegkompozícióból (A üvegből és B üvegből) van. Ha egy, a jelen találmány szerinti eljárással előállított szabálytalan alakú üvegszálat keresztirányban elmetszünk, ideális esetben a keresztmetszet egyik fele A üvegből, a másik fele B üvegből van. A szálakról oly módon készíthetünk keresztmetszeti felvételeket, hogy egy szálköteget, amelyben a szálak a lehetőség szerint párhuzamosak egymással, epoxigyantába ágyazunk, majd az így • · · kapott rudat keresztirányban elvágjuk, és a vágási felületet polírozzuk. A polírozott mintafelületet vékony szénréteggel vonjuk be, hogy elektronmikroszkópos letapogatásos elemzés (SEM) céljára alkalmas vezetőképes mintát kapjunk. A mintát az SEM berendezésben olyan visszaszórt elektron detektor alkalmazásával vizsgáljuk meg, amely az átlagos atomszám változásait a szürke szín különféle árnyalataival képezi le. Ez a vizsgálat a kétféle üveg jelenlétét oly módon mutatja ki, hogy a szál keresztmetszete egy sötétebb és egy világosabb tartományból áll, és jól látható a kétféle üveganyag közötti határfelület.
Ha az A/B viszony 50:50, a 70 A üveg és a 72 B üveg közötti 68 határfelület átmegy a keresztmetszet 74 középpontján (5. ábra). A 6. ábra szerinti esetben, amikor a B üveg a kevésbé viszkózus alkotó, a B üveg részben körülfogja a viszkózusabb A üveget, tehát a 68 határfelület görbült alakú. Ehhez az szükséges, hogy a szálképző egységből kilépő ikerüveg sugár hőmérsékletét olyan értéken tartsuk, amely elégséges ahhoz, hogy a kevésbé viszkózus B üveg körülfolyj a a viszkózusabb A üveget. Adott esetben a szálképző egység egyes üzemi paramétereit (például az égőfej gáznyomását, a fúvató egység nyomását és a szálképző fej hőmérsékletét) megfelelő módon be kell állítani ahhoz, hogy a kevésbé viszkózus üveg a kívánt módon körülvegye a viszkózusabb üveget.
A 7.ábra szerinti esetben a kevésbé viszkózus B üveg szinte teljesen körülfolyja a viszkózusabb A üveget. Annak számszerű meghatározására, hogy a kevésbé viszkózus üveg milyen mértékben folyja körül a viszkózusabb üveget, egy
- 11 lehetséges módszer a körülfogás szögének megmérése (lásd az cc szöget a 7. ábrán) . Egyes esetekben a kevésbé viszkózus üveg olyan mértékben folyj a körül a viszkózusabb üveget hogy az a szög értéke legalább 270°, vagyis a kevésbé viszkózus üveg annyira körbeveszi a viszkózusabb üveget, hogy a ikerüveg szál 76 kerületi felületét legalább 270°ban a kevésbé viszkózus üveg alkotja.
Mint a 8. ábra mutatja, egyes esetekben a második üveg teljesen körülfolyhatja az első üveget, mintegy köpenyt képezve körülötte. Ekkor az ikerüveg szál kerületi felületét teljes egészében (360°-ban) a kevésbé viszkózus második üveg alkotja.
A 9. ábra arra mutat példát, hogy a jelen találmány szerinti eljárással textilipari 80 fonófej, továbbá mechanikus vagy pneumatikus húzóerő alkalmazásával is előállíthatok ikerüveg szálak. Ebben az esetben a textilipari fonófejbe első és második üvegolvadékot vezetünk. A második üveganyag kevésbé viszkózus, mint az első üveganyag. A viszkozitások aránya 5 és 1000 között, előnyösen 50 és 500 között van. Az első és második üveganyagot ikerüveg olvadéksugarak formájában húzzuk, miközben ezeket olyan hőfokon tartjuk, amely elégséges ahhoz, hogy a második üveg körül tudja folyni az első üveget. Az ikerüveg sugarak lehűtése után 82 ikerüveg szálakat nyerünk. A szálakat méretbeállító 84 egységen vezetjük át, majd ezt követően 86 kötelet fonunk belőlük, amelyet 90 tartóelemre erősített 88 csévére tekercselünk. A kapott szálak például erősítő- .vagy töltőanyagként használhatók fel.
• · · · • · ·
- 12 A találmány szerinti eljárás nem korlátozódik csupán két, eltérő viszkozitású üveganyag alkalmazására. Adott esetben például első, második és harmadik üvegolvadékot vezethetünk nyílásokkal ellátott kerületi fallal rendelkező forgó szálképző egységbe. Ekkor az első, második és harmadik üveget a nyílásokon át hármas olvadéksugár formájában centrifugáljuk ki, amelyet olyan hőfokon tartunk, hogy a kevésbé viszkózus üvegek közül az egyik körül tudja folyni a másik két üveg közül legalább az egyiket. A hármas olvadéksugár lehűtése után a kettes ikerüveg esetéhez hasonló módon hármas ikerüveg szálat kapunk.
Azt, hogy a második üveg körülfolyja az első üveget, oly módon is elérhetjük, hogy olyan üveganyagokat alkalmazunk, amelyeknek különböző a felületi feszültségük. A meghajtó erőt a két üveganyag eltérő felületi feszültsége szolgáltatja. Ahhoz, hogy az egyik üveg körülfolyja a másikat, általában 20 din/cm-nél nagyobb eltérés szükséges, feltéve, hogy az üveganyagok viszkozitása azonos, és hogy az eljárást olyan feltételek mellett valósítjuk meg, hogy kellő ideig megfelelő hő áll rendelkezésre ahhoz, hogy az egyik üveg körül tudja folyni a másikat. Adott esetben a szálképzési körülmények kisebb eltérés mellett is lehetővé tehetik a körülfolyási effektus létrejöttét, illetve nagyobb eltérést is szükségessé tehetnek. A felületi feszültséget az ismert merülőhengeres módszerrel mérhetjük (lásd Ralph L. Tiede: Modification of the Dipping Cylinder Method of Measuring Surface Tension; The American Ceramic Society Bulletin, Vol. 51, No. 6, June, 1972). Ennél a módszernél azt az erőt határozzuk meg, amely ahhoz
szükséges, hogy egy ismert átmérőjű és falvastagságú kis platinahengert ki tudjunk húzni az olvadt üveg felszínéből.
A fent leírtakból nyilvánvaló, hogy a találmány sokféleképpen megvalósítható a lényegtől való eltérés nélkül.
A jelen találmány elsősorban szigetelőanyagok gyártásánál alkalmazott üvegszálak előállításánál hasznosítható előnyösen.

Claims (23)

1. Eljárás ikerüveg szálak előállítására, azzal jellemezve, hogy viszkózusabb első üveget és kevésbé viszkózus második üveget első és második üvegolvadék formájában nyílásokkal ellátott kerületi fallal rendelkező forgó szálképző eszközbe vezetünk, majd az első és második üveget a nyílásokon át ikerüveg olvadéksugarakként kicentrifugáljuk, miközben az ikerüveg olvadéksugarakat olyan hőfokon tartjuk, amelyen a második üveg körül tudja folyni az első üveget, és végül az ikerüveg olvadéksugarakat lehűtve ikerüveg szálakat nyerünk.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szálképző egység falának hőmérsékletén az első üveg viszkozitása 5 és 1000 közötti értékű viszonyszámnak megfelelő mértékben nagyobb a második üveg viszkozitásánál.
3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első üveg viszkozitása 50 és 500 közötti értékű viszonyszámnak megfelelő mértékben nagyobb a második üveg viszkozitásánál.
4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a második üveget olyan mértékben folyatjuk körül az első üvegen, hogy az ikerüveg szál kerületét legalább 270°ban a második üveg alkotja.
5. A 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első üveget a második üveggel teljesen körülfolyatva az első üveget bezáró köpenyt hozunk létre.
- 15
6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szálképző egység falának hőmérsékletén mérve az első üveg viszkozitása 5 és 1000 közötti értékű viszonyszámnak megfelelő mértékben nagyobb a második üveg viszkozitásánál.
7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első üveg viszkozitása 50 és 500 közötti értékű viszonyszámnak megfelelő mértékben nagyobb a második üveg viszkozitásánál.
8. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a második üveg lágyuláspontja legalább 50 °C értékkel alacsonyabb, mint az első üveg lágyuláspontja.
9. A 8. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy az ikerüveg szálakat összegyűjtve rostpaplant képezünk, és a rostpaplant a második üveg lágyuláspontjánál magasabb, de az első üveg lágyuláspontjánál alacsonyabb hőmérsékleten hőkezeljük.
10. A 8. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a második üveg lágyuláspontja legalább 100 °C értékkel alacsonyabb az első üveg lágyuláspontjánál.
11. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a kétféle üveganyag átfolyási mennyiségét azáltal egyensúlyozzuk ki, hogy az első üveget kibocsátó nyílás méretét nagyobbra választjuk meg a második üveget kibocsátó nyílás méreténél.
12. Eljárás ikerüveg szálak előállítására, azzal jellemezve, hogy viszkózusabb első üveget és kevésbé viszkózus második üveget, továbbá harmadik üveget első, második és harmadik üvegolvadék formájában nyílásokkal ellátott kerületi fallal rendelkező forgó szálképző eszközbe vezetünk, majd az első, második és harmadik üveget • · · a nyílásokon át hármas ikerüveg olvadéksugarakként kicentrifugáljuk, miközben a hármas ikerüveg olvadéksugarakat olyan hőfokon tartjuk, amelyen a második üveg körül tudja folyni az első üveget, és végül a hármas ikerüveg olvadéksugarakat lehűtve hármas ikerüveg szálakat nyerünk.
13. Eljárás ikerüveg szálak előállítására, azzal jellemezve, hogy első üveget és ahhoz képest legalább 50 °C értékkel alacsonyabb lágyuláspontú második üveget első és második üvegolvadék formájában nyílásokkal ellátott kerületi fallal rendelkező forgó szálképző eszközbe vezetünk, majd az első és második üveget a nyílásokon át ikerüveg olvadéksugarakként kicentrifugáljuk, miközben az ikerüveg olvadéksugarakat olyan hőfokon tartjuk, amelyen a második üveg körül tudja folyni az első üveget, és végül az ikerüveg olvadéksugarakat lehűtve ikerüveg szálakat nyerünk.
14. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első üveg viszkozitása 50 és 500 közötti értékű viszonyszámnak megfelelő mértékben nagyobb a második üveg viszkozitásánál.
15. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első üveget a második üveggel teljesen körülfolyatva az első üveget bezáró köpenyt hozunk létre.
16. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az ikerüveg szálakat összegyűjtve rostpaplant képezünk, és a rostpaplant a második üveg lágyuláspontjánál magasabb, de az első üveg lágyuláspontjánál alacsonyabb hőmérsékleten hőkezeljük.
• · ·
17. Eljárás ikerüveg szálak előállítására azzal jellemezve, hogy első üveget és ahhoz képest 50 és 500 közötti értékű viszonyszámnak megfelelő mértékben kisebb viszkozitású második üveget első és második üvegolvadék formájában textilipari fonófejbe vezetünk, majd az első és második üvegből a fonófejen át ikerüveg olvadéksugarakat húzunk, miközben az ikerüveg olvadéksugarakat olyan hőfokon tartjuk, amelyen a második üveg körül tudja folyni az első üveget, és végül az ikerüveg olvadéksugarakat lehűtve ikerüveg szálakat nyerünk.
18. A 17. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az ikerüveg szálakat összegyűjtve rostpaplant képezünk, és a rostpaplant a második üveg lágyuláspontjánál magasabb, de az első üveg lágyuláspontjánál alacsonyabb hőmérsékleten hőkezeljük.
19.
igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első üveg lágyuláspontjánál legalább 50 °C értékkel alacsonyabb lágyuláspontú második üveget alkalmazunk.
20. A 17. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a második üveget olyan mértékben folyatjuk körül az első üvegen, hogy az ikerüveg szál kerületét legalább 270°-ban a második üveg alkotja.
21. A 20. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első üveget a második üveggel teljesen körülfolyatva az első üveget bezáró köpenyt hozunk létre.
22. Eljárás ikerüveg szálak előállítására, azzal jellemezve, hogy viszkózusabb első üveget és kevésbé viszkózus második üveget nyílásokkal ellátott kerületi fallal és a fal mentén egy sor rekeszt meghatározó • · · · terelőlapokkal rendelkező forgó szálképző eszközbe vezetünk, oly módon, hogy az egymással szomszédos rekeszekbe felváltva első, illetve második üveget irányítunk, a terelőlapok szélességénél nagyobb szélességű nyílásokat alkalmazva mind az első, mind a második üveget átengedjük ezeken a nyílásokon, és a nyílásokat a terelőlapok középvonalához képest aszimmetrikusan alkalmazzuk, mégpedig oly módon, hogy a nyílások kisebb végei a kevésbé viszkózus második üveget tartalmazó rekeszekhez rendeljük, és az első és második üveget a nyílásokon át ikerüveg olvadéksugarakként kicentrifugáljuk.
23. Eljárás ikerüveg szálak előállítására, azzal jellemezve, hogy első üveget és az első üvegénél nagyobb felületi feszültségű második üveget első és második üvegolvadék formájában nyílásokkal ellátott kerületi fallal rendelkező forgó szálképző eszközbe vezetünk, majd az első és második üveget a nyílásokon át ikerüveg olvadéksugarakként kicentrifugáljuk, miközben az ikerüveg olvadéksugarakat olyan hőfokon tartjuk, amelyen a második üveg körül tudja folyni az első üveget, és végül az ikerüveg olvadéksugarakat lehűtve ikerüveg szálakat nyerünk.
HU9603046A 1994-05-02 1995-04-03 Method for making dual-glass fibers HUT75603A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US23606394A 1994-05-02 1994-05-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HU9603046D0 HU9603046D0 (en) 1997-01-28
HUT75603A true HUT75603A (en) 1997-05-28

Family

ID=22887983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9603046A HUT75603A (en) 1994-05-02 1995-04-03 Method for making dual-glass fibers

Country Status (12)

Country Link
EP (1) EP0759016B1 (hu)
JP (1) JPH10502045A (hu)
KR (1) KR100341649B1 (hu)
CN (1) CN1046686C (hu)
AU (1) AU2238195A (hu)
CA (1) CA2188657A1 (hu)
DE (1) DE69506241T2 (hu)
DK (1) DK0759016T3 (hu)
ES (1) ES2124544T3 (hu)
HU (1) HUT75603A (hu)
WO (1) WO1995029882A1 (hu)
ZA (1) ZA953503B (hu)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2752235B3 (fr) * 1996-08-07 1998-08-28 Saint Gobain Vitrage Substrat verrier muni d'une couche reflechissante
DE19614570A1 (de) * 1996-04-12 1997-10-16 Gruenzweig & Hartmann Vorrichtung zum Zerfasern von mineralischen Schmelzen sowie Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung
DE19614571A1 (de) * 1996-04-12 1997-10-16 Gruenzweig & Hartmann Verfahren zur Herstellung von Mineralwolleprodukten, hierfür geeignete Vorrichtung sowie damit hergestelltes Mineralwolleprodukt
EP0994079A3 (en) * 1998-10-13 2000-11-15 Owens Corning Method and apparatus for forming single-glass and dual-glass fibers and an insulation product formed from such fibers
AU7719700A (en) * 1999-09-27 2001-04-30 Owens Corning Making a fibrous insulation product using a multicomponent polymer binder fiber
WO2021243406A1 (en) * 2020-06-02 2021-12-09 Amaero Engineering Pty Ltd A fiberizer tool and method for fabricating like tooling

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2998620A (en) * 1958-06-09 1961-09-05 Owens Corning Fiberglass Corp Method and means for centrifuging curly fibers

Also Published As

Publication number Publication date
DK0759016T3 (da) 1999-08-09
JPH10502045A (ja) 1998-02-24
WO1995029882A1 (en) 1995-11-09
DE69506241D1 (de) 1999-01-07
HU9603046D0 (en) 1997-01-28
ZA953503B (en) 1996-01-12
KR100341649B1 (ko) 2004-03-20
CN1147238A (zh) 1997-04-09
CA2188657A1 (en) 1995-11-09
AU2238195A (en) 1995-11-29
DE69506241T2 (de) 1999-07-29
ES2124544T3 (es) 1999-02-01
CN1046686C (zh) 1999-11-24
EP0759016B1 (en) 1998-11-25
KR970702825A (ko) 1997-06-10
EP0759016A1 (en) 1997-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5702658A (en) Bicomponent polymer fibers made by rotary process
KR100848292B1 (ko) 광물성 섬유의 내부 원심 분리를 위한 장치, 원심 분리기, 내부 원심 분리에 의한 광물성 섬유를 형성하는 방법 및 광물성 섬유의 사용 방법
US5474590A (en) Spinner for manufacturing dual-component fibers having an angled array of orifices
US8137094B2 (en) Method and device for producing a composite yarn
US20050106391A1 (en) Centrifugal spinning process
KR900009019B1 (ko) 열가소성 물질로부터 섬유를 제조하는 장치
HUT75598A (en) Dual-glass fiber insulation product
HUT75603A (en) Method for making dual-glass fibers
HUT75590A (en) Method of making glass fiber insulation product
US5514199A (en) Spinner for producing dual component fibers
US5895715A (en) Method of making shaped fibers
CZ281392B6 (cs) Způsob vytváření minerálních vláken
US5529596A (en) Method for making dual-glass fibers by causing one glass to flow around another glass as they are spun from a rotating spinner
WO1997033841A1 (en) Bicomponent glass and polymer fibers made by rotary process
CA1145909A (en) Method of extruding polypropylene
JPH03104910A (ja) 溶融紡糸装置

Legal Events

Date Code Title Description
DFD9 Temporary prot. cancelled due to non-payment of fee