JP7277541B2 - 断熱材 - Google Patents
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Description
61.0~70.8wt%のSiO2;
27.0~38.9wt%のCaO;
0.10~2.0wt%のMgO;および
100wt%までの残りを提供する任意的な他の成分、
SiO2およびCaOの合計は97.8wt%以上であり、他の成分は、存在する場合、0.80wt%以下のAl2O3を含む。
61.0~70.8wt%のSiO2;
SiO2+CaOは97.8wt%以上であり;
0.10~2.0wt%のMgO;および
100wt%までの残りを提供する任意的な他の成分、
他の成分は、存在する場合、0.80wt%以下のAl2O3を含む。
・繊維化を支援する(溶融粘度調整剤);
・高温性能を増強させる;
・要求される生体溶解度および高温使用特性を維持しながら、より微細な繊維直径の形成を促進する。
・0または0.01~0.8wt%のAl2O3または0.10~0.60wt%のAl2O3または0.20~0.55wt%のAl2O3または0.23~0.50wt%のAl2O3または0.24~0.45wt%のAl2O3または0.25~0.40wt%のAl2O3または0.25~0.35wt%のAl2O3;
・0~0.50wt%のアルカリ金属酸化物または0.01~0.45wt%のアルカリ金属酸化物または0.03~0.40wt%のアルカリ金属酸化物または0.04~0.35wt%のアルカリ金属酸化物または0.05~0.30wt%のアルカリ金属酸化物または0.06~0.25wt%のアルカリ金属酸化物または0.07~0.20wt%のアルカリ金属酸化物または0.08~0.18wt%のアルカリ金属酸化物;
・0~1.0wt%のTiO2または0.05~0.8wt%のTiO2または0.10~0.6wt%のTiO2または0.15~0.4wt%のTiO2または0~0.2wt%のTiO2;あるいは
・0~1.0wt%のZrO2または0.05~0.8wt%のZrO2または0.10~0.6wt%のZrO2または0.15~0.4wt%のZrO2または0~0.2wt%のZrO2;
いくつかの実施形態では、アルカリ金属酸化物の少なくとも80wt%はNa2OまたはK2Oを含む。
BaO:0~0.05wt%または>0~0.01wt%
B2O3:0~0.1wt%または>0~0.05wt%
Cr2O3:0~0.08wt%または>0~0.03wt%
Fe2O3:0~0.25wt%または>0~0.15wt%
HfO2:0~0.05wt%または>0~0.01wt%
La2O3:0~0.1wt%または>0~0.03wt%
Mn3O4:0~0.05wt%または>0~0.01wt%
Li2O:0~0.15wt%または>0~0.08wt%
Na2O:0~0.15wt%または>0~0.08wt%
K2O:0~0.5wt%または>0~0.20wt%
P2O5:0~0.05wt%または>0~0.01wt%
SrO:0~0.08wt%または>0~0.03wt%
TiO2:0~0.08wt%または>0~0.03wt%
V2O5:0~0.05wt%または>0~0.01wt%
SnO2:0~0.05wt%または>0~0.01wt%
ZnO:0~0.05wt%または>0~0.01wt%
ZrO2:0~0.1wt%または>0~0.02wt%
65.7~70.8wt%のSiO2;
27.0~32.3wt%のCaO;
0.10~2.0wt%のMgO;および
100wt%までの残りを提供する任意的な他の成分、
SiO2およびCaOの合計は97.8wt%以上であり、他の成分は、存在する場合、0.80以下のAl2O3を含む。
66.0~69.0wt%または(65.7~69.0wt%)のSiO2またはSiO2+ZrO2の合計;
30.0~34.0wt%のCaOまたは(30.0~34.2wt%)のCaO;
0.10~0.45wt%(または0.1~0.45wt%;または0.1~0.60wt%)のMgO
0~0.35wt%(または0.1~0.35wt%;または0~0.45wt%;または0~0.60wt%)のAl2O3
0~0.20wt%(または0.05~0.18wt%)のアルカリ金属酸化物、ならびに
SiO2およびCaOの合計は99.0wt%以上である。
a.接触面を含む耐熱要素;および
b.発明の第1の態様の組成を有する無機繊維を含む絶縁またはシーラント材料
絶縁裏打ちまたはシーラント材料は接触面に接触して配置される。
a.内面を含む壁;および
b.本開示の第1の態様による組成を有する無機繊維を含む絶縁材料、
絶縁材料は壁の内面に取り付けられ、使用時の絶縁材料は炉、窯またはオーブンの内側に面する高温面を;ならびに壁の内面で、これに面して、または隣接して低温面を有する。
a.下記原料の各々の組成および割合を選択すること:
i.ケイ砂および
ii.石灰であって、前記石灰は少なくとも0.10wt%のマグネシアを含む石灰;および
iii.任意的な添加物
b.ケイ砂;石灰;および任意的な添加物を混合し、混合物を形成させること;
c.混合物を炉内で溶融させること;
d.溶融混合物を無機繊維に成形すること、
原料選択はケイ砂および石灰の組成選択および割合選択を含み、下記を含む無機繊維組成物が得られ:61.0wt%から70.8wt%の範囲のシリカ;2.0wt%未満のマグネシア;随伴不純物ならびに2.0wt%以下の前記任意的な添加物由来の金属酸化物および/または金属非酸化物;カルシアが100wt%までの残りを提供し、無機繊維組成物は、0.80wt%以下の、随伴不純物および/または任意的な添加物に由来するAl2O3を含む。
EN1094-1-2008標準を収縮、引張強さおよび弾力性試験のために使用した。
ショット含有率は、国際公開第2017/121770号(参照により本明細書に組み込まれる)で詳述されるジェットシーブ法により決定された。
耐熱ガラス繊維絶縁材料を含む耐熱材料の寸法安定性の決定のための方法はEN ISO 10635に基づく。この方法は、熱処理後の平面供試体の線寸法の変化を測定する収縮試験である。
50mm×100mmのおおよその寸法を有するニードリングされた繊維ブランケット供試体をこの試験のために使用した。ブランケット供試体を未使用のムライト耐火断熱れんが(JM28IFB)上に置いた。供試体を、IFB基材と共に、1200℃で24時間加熱処理し、熱処理後の反応性を確認した。供試体およびIFBを溶融または反応の兆候について調べた。IFBと全く反応しなかった試料を良と評価した(○)。IFBと反応した試料(試料がIFBに付着し、または、溶融の兆候が観察された)を不良と評価した(×)。
繊維状材料の生物学的溶解度は、材料がフロースルー装置において模擬体液に曝露される系において推定することができる(すなわち、インビトロ)。溶解度のこの測定は単位表面積あたりの質量の減少率として規定される(Kdis)。この測定を標準化するためにいくつかの試みがなされてきたが、現在のところ国際標準は存在しない。研究室間の主なプロトコルの違いとしては、異なる模擬体液化学(最も重大なことには、異なる緩衝および有機成分)、流速、試料の質量および/または表面積、比表面積についての決定方法、および質量損失の決定が挙げられる。その結果として、Kdis値は、ヒト肺における繊維状粒子の絶対溶解度の測定値としてではなく、試験の特定のパラメータ下での模擬体液との化学反応性の相対的推定値としてみなされるべきである。この研究で使用されるフロースルー溶解度試験法は、pH7.4生理食塩水中での3週間にわたる溶解度試験である。2チャネルの各固有の供試体を同時に試験する。繊維供試体上を流れる生理食塩水溶液の試料を1、4、7、11、14、19および21日後に採取する。生理食塩水試料をICP法を使用して分析し、ppmレベルの酸化物溶解レベルを測定する。フロー試験結果を立証し、各供試体について最終溶解率を計算するために、サンプリング時間に対する残りの繊維質量の平方根をプロットする。線形傾向からの逸脱は、結果に関する問題を示唆することができる。この研究で実施したフロー試験結果において良好な線形回帰フィットが観察された。著者らが収集した履歴データに基づき、繊維が免責の可能性を有するには最低150ng/cm2hr溶解率が典型的には要求される。静的溶解度試験法では、繊維供試体は、肺内の条件を再現するために37℃の生理食塩水溶液中でかくはんされる。試験は、24時間後に、ICP法を使用して繊維溶解をモニタする。SiO2およびCaOは典型的には溶解材料の大半を占める。
弾力性試験(EN1094-1-2008)は、それらの初期厚さの50%まで圧縮された後にはね返る繊維絶縁生成物の能力を証明する。この文書における弾力性試験のための試料はニードリングされたブランケット形態とした。製造されたままのまたは熱処理されたブランケット供試体を100mm×100mm四角に切断し、110℃±5℃で12時間乾燥させ、吸収された水分を除去した。供試体をその後、室温まで冷却させ、次いで、直ちに試験した。ブランケット供試体の初期厚さを、弾力性試験の前にピンアンドディスク法を用いて測定した。150mm直径の平面圧縮プラテンが備えられたInstron(登録商標)ユニバーサルメカニカル試験フレームを弾力性試験のために使用した。試験中、供試体を2mm/分の速度でそれらの元の厚さの50%まで圧縮し、次いで、供試体を圧縮下で5分間保持した。その後、供試体を圧縮プラテンを持ち上げることによりはね返らせ、725Pa(供試体≧96kg/m3嵩密度について)または350Pa(供試体<96kg/m3嵩密度について)をロードセル上で記録し、次いで、さらに5分間保持した。この試験後、弾力性値を下記式を用いて計算した:
ブランケットの分断強度を、室温で試験片の破裂を引き起こすことにより決定する。試料を型板(230±5mm×75±2mm)を使用して切断する。試料を110℃で一定質量となるまで乾燥させ、室温まで冷却し、次いで、直ちに測定し、試験する。
R(m)=引張強さ(kPa)
F=最大分断力(N)
W=試験片の活性部分の初期幅(mm)
T=試験片の初期厚さ(mm)
試験結果は、生成物の嵩密度と共にこれらの引張強さ測定の平均として表される。
繊維直径測定を、走査型電子顕微鏡(SEM)を使用して実施した。SEMは材料の微視的詳細の高倍率観察を実施するために使用されるマイクロ分析技術である。SEMはタングステンフィラメントを使用し、電子ビームを発生させ、次いで、電子ビームは供試体の選択された領域上でラスター化され、供試体により生成された信号が検出器により記録され、処理されて、コンピュータ上の画像表示となる。様々な検出器が試料により生成される信号を記録するために使用することができ、二次電子および後方散乱電子検出器が挙げられる。
熱処理された繊維材料についての微結晶粒度を走査型電子顕微鏡(SEM)を使用して実施した。SEMは材料の微視的詳細の高倍率観察を実施するために使用されるマイクロ分析技術である。SEMはタングステンフィラメントを使用して、電子ビームを発生させ、次いで、電子ビームは供試体の選択された領域上でラスター化され、供試体により生成された信号が検出器により記録され、処理されて、コンピュータ上の画像表示となる。様々な検出器が試料により生成される信号を記録するために使用することができ、二次電子および後方散乱電子検出器が挙げられる。
繊維の溶融温度をDSC(30℃から1500℃までの10k/分の温度増加)により決定した。試料26b(50mgの、繊維から細かく砕いた微細粉末)は1435.3℃の溶融温度を有した。
繊維組成を、標準XRF法を使用して決定した。SiO2、CaO、K2O、Al2O3、MgOおよび表6に列挙される酸化物成分について分析を実施した後、結果を正規化した。組成物の総重量が98.0wt%~102.0wt%の範囲の外側にあった場合、正規化されていない結果を廃棄した。
原料中の随伴不純物の効果を評価するために、超高純度試料(C-24)を、シリカ(SiO2:99.951wt%、Al2O3:0.038wt%、Fe2O3:0.012wt%)およびカルシア(CaO:99.935wt%、SiO2:0.011wt%、Al2O3:0.012wt%、Fe2O3:0.011wt%、SrO:0.031wt%)を使用して生成させた。残りの成分はXRF検出限界未満であった(<0.01wt%)。
表2及び3について述べると、実施例1~26b、P61-0481、P61-0488および比較例C1~C5;C-27、C-34-C36によれば、無機繊維の組成が総組成の%重量として示される。表3に示されるように、65.7wt%未満のシリカレベルを有する無機繊維組成物は、ムライトベースのれんがと適合しないことが見出され、1200℃で24時間接触させた後れんがに付着した。より高いシリカレベルを有する無機繊維組成物は一般に、より高いショット含有率およびより高い繊維直径を有した。試料P50からの結果により、ZrO2はガラス状形成ネットワークにおいてSiO2と部分的に置換することができる可能性があることが示され、これらの試料もまた、試料の低いSiO2含量にもかかわらずムライトベースのれんがと適合可能となる。ガラス状ネットワーク内でのごく一部(例えば、最大2.0wt%まで、または、最大1.5wt%まで)のZrO2の組み入れは、ムライトベースのれんがまたは他のアルミナ系組成物に対する組成物の非反応性性質を維持する可能性が高い。
最低収縮(最良高温性能)を試料32&33において観察した。試料33は添加物のない対照試料であった。一方、試料32はわずかに上昇したMgOレベルを有するが、両方の試料において、SiO2およびCaOの合計は99.0wt%を超える。試料32は、試料C-30~33の収縮とMgO含量の間の相関において異常であると考えられる。同様に、実施例37もまた、疑わしい結果であると考えられ、収縮結果は4%未満であると予測される。結果から、一般に、CaO+SiO2レベルが高いほど、収縮試験により測定すると、改善された高温安定性を有する繊維組成物に対応することが示される。
超高純度原料は繊維を形成するのが困難であり、繊維が形成された場合、収率が低く、繊維直径は大きくなった(例えば>500μm)。図1に示されるように、繊維の表面は5μmに近づいている平均微結晶粒度を含み、亀裂もまた観察される。表面微結晶の出現率もまた、従来技術の高純度試料上で注目され(図2;試料C-23)、約1μmの微結晶粒度を有した。
表4aに示されるように、ZrO2の量が増加すると(試料C-32、P40およびC-P50を参照されたい)、繊維の生体溶解度の低減という結果になる。
溶融形成された繊維の物体(例えば、ブランケットまたは他の生成物形態)の熱伝導率を、特に下記を含む多くの因子により決定する:
・繊維の直径;および
・「ショット」(非繊維化材料)含量
微細直径繊維は、固体を通る伝導についての範囲を低減し、より微細な繊維間多孔度を可能にし、熱が物体の1つの側から他方の側へ放射により通過する放出-吸収工程の数を増加させることにより、低い熱伝導率を繊維の物体に提供する。
絶縁特性 試料P61-0488およびC-1の組成物から製造した128kg/m3の200mm厚のブランケットを調製し、熱源をブランケットの1つの側に適用し、1000℃までの「高温面」での温度を評価した。ブランケットの反対側は、最初に27℃周囲温度で、風なしで維持した。高温面を1000℃まで加熱した後、ブランケットの反対面(低温面)を表9に記録した。結果から、本開示の組成物は15%の熱損失の低減を達成することが示される。
以下、表10について説明すると、生体溶解度試験についてのデータが示されている。
上記結果により、本開示の繊維組成物は、1つ以上の繊維特性を向上させるためにかなりの量の添加物を意図的に追加する必要なく、優れた有用性を有する耐熱繊維を生成することができることが強調される。この予想外の結果はまた、その生成に必要とされる原料の数が低減されるために、より低いカーボンフットプリントを有する耐熱繊維の生成を可能にする。
いくつかの実施形態では、本開示の繊維は、窯、オーブンおよび炉または他の高温環境において絶縁および/またはシーラントシステムとして使用され得る。絶縁またはシーラントシステムは、アルミナリッチ材料の層(例えばムライトまたは耐熱れんが)および無機繊維の層(例えばブランケット)を含み得る。絶縁システムは下記のために使用される窯において使用され得る:
・ガラスおよびセラミック品生成;
・化学および石油化学プロセス;
・鉄および鋼生成および変形設備;ならびに
・非鉄金属生成および変形設備
関連する性能判断基準を満たすことが課せられた、本開示の繊維は繊維状無機材料、特にアルカリ土類ケイ酸塩およびアルミノシリケート材料がこれまで使用されてきた任意の目的のために使用することができ;ならびに、繊維特性が適切である将来の適用において使用され得る。本開示の繊維およびこれに由来する生成物は、現在のところ、下記を含むが、これに限定されない市販品を使用する用途において使用され得る:SUPERWOOL(登録商標)PLUS、SUPERWOOL(登録商標)HT、SUPERWOOL(登録商標)XTRA(商標)、THERMFRAX(登録商標)、INSULFRAX1300HT、ISOFRAX(登録商標)1260、ISOFRAX(登録商標)1300、ISOFRAX(登録商標)1400、ISOFRAX(登録商標)LTX(商標)、FINEFLEX BIO(商標)、KCC CERAKWOOL New-Bio(商標)1100、CERAKWOOL New-Bio(商標)1300、MINYE HB(登録商標)。
・バルク材料;
・脱ショット(デショット:deshotted)材料[国際公開第2013/094113号];
・マスチックまたは成形可能組成物において[国際公開第2013/080455号、国際公開第2013/080456号]またはウェット物品の一部として[国際公開第2012/132271号];
・ニードリングされた、または別様に絡み合わされた[国際公開第2010/077360号、国際公開第2011/084487号]、材料の組み立て品において、例えばブランケット、折り畳まれたブランケットモジュール、または高密度繊維ブロックの形態での[国際公開第2013/046052号]構成要素として;
・ニードリングされていない材料の組み立て品、例えばフェルト、真空成形形状[国際公開第2012/132469号]、または紙[国際公開第2008/136875号、国際公開第2011/040968号、WO2012/132329号、WO2012/132327号]の構成要素として;
・ボード、ブロックおよびより複雑な形状の構成要素として(フィラーおよび/またはバインダを有する)[国際公開第2007/143067号、国際公開第2012/049858号、国際公開第2011/083695号、国際公開第2011/083696号];
・例えば、繊維強化セメント、繊維強化プラスチックなどの複合材料における強化構成要素として、および、金属マトリックス複合材料の成分として;
・燃料電池[国際公開第2020047036号]または自動車排気系触媒コンバータおよびディーゼル微粒子フィルタなどの公害防止装置における触媒体[国際公開第2013/015083号]のための支持構造において(下記を含む支持構造が挙げられる):
oエッジ保護材[国際公開第2010/024920号、国際公開第2012/021270号];
o微小孔性材料[国際公開第2009/032147号、国際公開第2011019394、国際公開第2011/019396号];
o有機バインダおよび抗酸化物[国際公開第2009/032191号];
o膨張材料[国際公開第2009/032191号];
oナノフィブリル化繊維[国際公開第2012/021817号];
oミクロスフェア[国際公開第2011/084558号];
oコロイド材料[国際公開第2006/004974号、国際公開第2011/037617号]
o配向繊維層[国際公開第2011/084475号];
o異なる坪量を有する部分[国際公開第2011/019377号];
o異なる繊維を含む層[国際公開第2012065052号];
o被覆繊維[国際公開第2010122337号];
o特定の角度で切断されたマット[国際公開第2011067598号];
[注意:上記特徴は全ては触媒体のための支持構造以外の適用において使用され得る]
・触媒体の構成要素として[国際公開第2010/074711号];
・摩擦材料の構成要素として[例えば、自動車ブレーキ用[特開昭56-16578号公報]];
・エネルギー貯蔵装置での絶縁、防火または熱暴走防止材料における要素[
・防火のため[国際公開第2011/060421号、国際公開第2011/060259号、国際公開第2012/068427号、国際公開第2012/148468号、国際公開第2012/148469号、国際公開第2013074968号];
・絶縁として、例えば;
oエチレンクラッカー[国際公開第2009/126593号]、水素改質装置[米国特許4690690号明細書]のための絶縁として;
o鉄および鋼を含む金属の熱処理のための炉における絶縁として[米国特許明細書4504957号明細書];
セラミック製造のための装置における絶縁として。
繊維の形成またはその後において、それらは材料を繊維に適用することにより処理され得る。
・潤滑剤は繊維のニードリングまたは他の処理を支援するために繊維に適用され得る;
・コーティングはバインダとして作用するように繊維に適用され得る;
・コーティングは強化または他の効果を提供するために繊維に適用され得る、例えばリン酸塩[国際公開第2007/005836号]金属酸化物[国際公開第2011159914]ならびにアルミナ、シリカおよびジルコニアなどのコロイド材料[国際公開第2006/004974号];
・バインダはそのような繊維を含む物体中への組み入れの後で繊維を結合させるために繊維に適用され得る。
1.下記を含む組成を有し:
61.0~70.8wt%のSiO2;
27.0~38.9wt%のCaO;
0.10~2.0wt%のMgO;および
任意で、100wt%までの残りを提供する量の他の成分
SiO2およびCaOの合計は97.8wt%以上であり、他の成分の量は、存在する場合、0.80wt%以下のAl2O3を含む、無機繊維。
a.接触面を含む耐熱要素;および
b.クローズ32または33に記載の組成を有する無機繊維を含む絶縁裏打またはシーラント材料
絶縁裏打ちまたはシーラント材料は接触面に接触して配置される、絶縁またはシーラントシステム。
a.下記原料の各々の組成および割合を選択すること:
i.ケイ砂および
ii.石灰であって、前記石灰は少なくとも0.10wt%のマグネシアを含む石灰;および
iii.任意的な添加物
b.ケイ砂;石灰;および任意的な添加物を混合し、混合物を形成させること;
c.混合物を炉内で溶融させること;
d.溶融混合物を無機繊維に成形すること、
原料選択はケイ砂および石灰の組成選択および割合選択を含み、下記を含む無機繊維組成物が得られ:61.0wt%から70.8wt%の範囲のシリカ;2.0wt%未満のマグネシア;随伴不純物;ならびに2.0wt%以下の前記任意的な添加物由来の金属酸化物および/または金属非酸化物、カルシアは100wt%までの残りを提供し、無機繊維組成物は、0.80wt%以下の、随伴不純物および/または任意的な添加物に由来するAl2O3を含む、プロセス。
1.下記を含む絶縁またはシーラントシステムであって:
a.接触面を含む耐熱要素;および
b.下記を含む組成を有する無機繊維を含む絶縁またはシーラント材料:
65.7~70.8wt%のSiO2;
27.0~34.2wt%のCaO;
0.10~2.0wt%のMgO;および
100wt%までの残りを提供する任意的な他の成分、
SiO2およびCaOの合計は97.8wt%以上であり、他の成分は、存在する場合、0.80wt%以下のAl2O3を含み;絶縁またはシーラント材料は接触面に接触して配置され、前記耐熱要素は少なくとも20wt%のアルミナを含む、絶縁またはシーラントシステム。
1.下記を含む無機繊維の製造のためのプロセスであって:
a.下記原料の各々の組成および割合を選択すること:
i.ケイ砂;
ii.石灰であって、前記石灰は少なくとも0.10wt%のマグネシアを含む石灰;および
iii.任意的な添加物
b.ケイ砂;石灰;および任意的な添加物を混合し、混合物を形成させること;
c.混合物を炉内で溶融させること;
d.溶融混合物を無機繊維に成形すること、
原料選択は、原料の組成選択および割合選択を含み、下記を含む無機繊維組成物が得られ:61.0wt%から70.8wt%の範囲のシリカ;2.0wt%未満のマグネシア;随伴不純物;ならびに2.0wt%以下の前記任意的な添加物由来の金属酸化物および/または金属非酸化物;カルシアが100wt%までの残りを提供し;ならびに、無機繊維組成物は、0.80wt%以下の、随伴不純物および/または任意的な添加物に由来するAl2O3を含む、プロセス。
Claims (25)
- 65.7~70.8wt%のSiO2;
28.5~34.2wt%のCaO;
0.10~2.0wt%のMgO;および
100wt%までの残りを提供する他の成分、
を含む組成を有し、
SiO2およびCaOの合計は98.2wt%以上であり;前記他の成分は、K 2 O、0.01~0.60wt%のAl2O3を含み;MgOおよび他の成分の量は1100℃で24時間の熱処理での表面微結晶粒子の形成を阻害するように構成され、前記表面微結晶粒子は、0.0~0.90μmの範囲の平均結晶子サイズを有する、無機繊維。 - 前記MgOおよび他の成分の量は1100℃で24時間の熱処理での表面微結晶粒子の形成を阻害するように構成され、前記表面微結晶粒子は、0.0~0.60μmの範囲の平均結晶子サイズを有する、請求項1に記載の無機繊維。
- 前記MgOおよび他の成分の量は1100℃で24時間の熱処理での表面微結晶粒子の形成を阻害するように構成され、前記表面微結晶粒子は、0.0~0.4μm未満の範囲の平均結晶子サイズを有する、請求項1又は2に記載の無機繊維。
- 前記MgOおよび他の成分の量は、1300℃に24時間曝露された時に3.5%以下の収縮を有する、前記繊維の真空鋳造プリフォームが得られるように構成される、請求項1~3のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記MgOおよび他の成分の量は、1200℃に24時間曝露された時に3.5%以下の収縮を有する、前記繊維の真空鋳造プリフォームが得られるように構成される、請求項1~4のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記他の成分は前記繊維組成物の0.01~0.50wt%の範囲のアルカリ金属酸化物含量を含む、請求項1~5のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記他の成分は前記繊維組成物の0.01~0.55wt%の範囲のAl2O3含量を含む、請求項1~6のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記SiO2含量は前記繊維組成物の69.2wt%以下である、請求項1~7のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記SiO2含量は前記繊維組成物の69.0wt%以下である、請求項1~8のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記SiO 2 およびCaOの合計は前記繊維組成物の98.3wt%以上である、請求項1~9のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記SiO2およびCaOの合計は前記繊維組成物の98.5wt%以上である、請求項1~10のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記SiO2およびCaOの合計は前記繊維組成物の98.8wt%以上である、請求項1~11のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記他の成分は前記繊維組成物の1.2wt%以下を占める、請求項1~12のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記他の成分は、0.1~1.4wt%の範囲のBaO+Cr2O3+Fe2O3+HfO2+La2O3+Mn3O4+Na2O+K2O+P2O5+SrO+SnO2+TiO2+V2O5+ZrO2+ZnOの合計を含む、請求項1~13のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記他の成分は、0.1~1.2wt%の範囲のBaO+Cr2O3+Fe2O3+HfO2+La2O3+Mn3O4+Na2O+K2O+P2O5+SrO+SnO2+TiO2+V2O5+ZrO2+ZnOの合計を含む、請求項1~14のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記他の成分は、0.1~1.0wt%の範囲のBaO+Cr2O3+Fe2O3+HfO2+La2O3+Mn3O4+Na2O+K2O+P2O5+SrO+SnO2+TiO2+V2O5+ZrO2+ZnOの合計を含む、請求項1~15のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記他の成分は、0.1~0.8wt%の範囲のBaO+Cr2O3+Fe2O3+HfO2+La2O3+Mn3O4+Na2O+K2O+P2O5+SrO+SnO2+TiO2+V2O5+ZrO2+ZnOの合計を含む、請求項1~16のいずれか一項に記載の無機繊維。
- 前記無機繊維はムライトと、1200℃で24時間接触させて保持した場合非反応性である、請求項1~17のいずれか一項に記載の無機繊維。
- a.接触面を含む耐熱要素;および
b.前記請求項1~18のいずれか一項に記載の組成を有する無機繊維を含む絶縁裏打ちまたはシーラント材料
を含む、絶縁またはシーラントシステムであって、
前記絶縁裏打ちまたはシーラント材料は前記接触面に接触して配置される、絶縁またはシーラントシステム。 - 前記耐熱要素はムライトを含む、請求項19に記載の絶縁またはシーラントシステム。
- 前記耐熱要素は少なくとも20wt%のアルミナを含む、請求項19または20に記載の絶縁またはシーラントシステム。
- 前記耐熱要素は耐熱モルタル、耐熱セメント、耐熱ボード、耐熱繊維または耐熱れんがを含む、請求項19~21のいずれか一項に記載の絶縁またはシーラントシステム。
- a.下記原料の各々の組成および割合を選択すること:
i.ケイ砂および
ii.石灰であって、前記石灰は少なくとも0.10wt%のマグネシアを含む石灰;および
iii.任意的な添加物
b.前記ケイ砂;石灰;および任意的な添加物を混合し、混合物を形成させること;
c.前記混合物を炉内で溶融させること;
d.前記溶融混合物を無機繊維に成形すること
を含む、無機繊維の製造のためのプロセスであって、
前記原料選択はケイ砂および石灰の組成選択および割合選択を含み、請求項1~18のいずれか一項に記載の無機繊維組成物が得られる、プロセス。 - 前記原料はケイ砂および石灰から構成される、請求項23に記載のプロセス。
- 前記原料の前記組成選択および割合選択は、前記繊維組成物中のマグネシアの量が1100℃で24時間の熱処理での表面微結晶粒子の形成を阻害するのに十分であるように構成され、前記表面微結晶粒子は、0.0~0.90μmの範囲の平均結晶子サイズを有する、請求項23または24に記載のプロセス。
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