MXPA04006718A

MXPA04006718A - Fibra inorganica vitrea resistente a la alta temperatura.

Info

Publication number: MXPA04006718A
Application number: MXPA04006718A
Authority: MX
Inventors: Travis Terry
Original assignee: Unifrax Corp
Priority date: 2002-01-10
Filing date: 2003-01-10
Publication date: 2005-04-19
Also published as: EP1463776A1; BR0302547B1; RU2004123456A; PL371218A1; CA2472080C; JP2012072542A; WO2003060016A1; EP1463776A4; KR100937621B1; CA2472080A1; BR0302547A; CN1639267A; RU2302392C2; US20030162019A1; JP2005515307A; CN1639267B; JP5230055B2; US6953757B2; KR20040091622A; AU2003235668A1

Abstract

Una fibra inorganica vitrea resistente a altas temperaturas, de bajo encogimiento, con una temperatura de uso hasta por lo menos de 1330 degree C, que mantiene una integridad mecanica despues de su exposicion a la temperatura de uso y que es degradable en fluidos fisiologicos, se prepara mediante el metodo de formacion de una fusion con ingredientes incluyendo mas del 71.25 por ciento en peso de silice, de 0 a alrededor de 20 por ciento en peso de magnesia, y de alrededor de 5 a aproximadamente 28.55 por ciento en peso de oxidos de calcio, de 0 a aproximadamente 5 por ciento en peso de zirconia, y opcionalmente un modificador de viscosidad en una cantidad efectiva para hacer que el producto se forme en fibras; y producir las fibras a partir de dicha fusion.

Description

FIBRA INORGANICA VITREA RESISTENTE A LA ALTA TEMPERATURA ANTECEDENTES DE LA INVENCION La industria de materiales de aislamiento ha determinado que es deseable utilizar fibras en aplicaciones de aislamiento de calor y sonido que no son degradables en fluidos fisiológicos, tales como el fluido pulmonar. Aunque se han propuesto materiales candidato, el límite de temperatura de uso de estos materiales no ha sido lo suficientemente alto para adaptarse a las diversas aplicaciones a las cuales se aplican fibras resistentes de alta temperatura, incluyendo fibras vitreas y fibras de cerámica. Particularmente, las fibras resistentes a altas temperaturas deberán mostrar un encogimiento lineal mínimo a temperaturas de exposición esperadas, para poder proveer una protección térmica efectiva al artículo que se va a aislar. Se han propuesto muchas composiciones dentro de la familia de materiales de fibras vitreas hechas por el hombre, que se pueden descomponer en un medio fisiológico. Estas fibras, generalmente tienen un contenido significativo de óxidos de metal alcalino, que con frecuencia dan como resultado un límite de temperatura de uso muy baj o . La solicitud de patente canadiense 2017344 describe una fibra de vidrio que tiene una solubilidad fisiológica formada por los vidrios que contienen como componentes requeridos, sílice, óxidos de calcio (calcia) y Na20 , como componentes preferidos, magnesia y K2O , y como componentes opcionales, óxidos y fluoruros de boro (boria),de aluminio (alúmina) , de titanio (titania) , y óxidos de hierro. La Publicación Internacional WO 90/02713 describe fibras minerales que son solubles en soluciones alcalinas, en donde las fibras tiene una composición que incluyen sílice, alúmina, óxido de hierro, calcia, magnesia, Na?0 y K2O . La patente EUA 5,108,957 describe composiciones de vidrio útiles para formar fibras que tienen la habilidad de ser degradadas en un medio fisiológico que contiene como componentes requeridos, sílice, calcia, Na20 , más K20 , y boros, y opcionalmente alúmina, magnesia, fluoruros y P2O5. Describe la presencia del fósforo porque tiene un efecto para incrementar la velocidad de descomposición de las fibras en un medio fisiológico . Otras patentes que citan el efecto del fósforo para favorecer la solubilidad biológica de las fibras minerales, incluyen la Publicación Internacional WO 92/09536, que describe fibras minerales que contienen sílice y calcia sustancialmente , pero opcionalmente magnesia y a20 más K2O, en cuya presencia de óxido de fósforo, disminuye el efecto de estabilización del aluminio y hierro en la matriz vitrea. Estas fibras se producen típicamente a temperaturas bajas, comparado con las fibras de cerámicas refractarias. Se ha observado que a temperaturas de fusión que se requieren para las fibras resistentes a la alta temperatura ( 1700 - 20000 C) , el óxido de fósforo a niveles tan bajos como un bajo porcentaje, puede provocar una severa degradación y/o erosión de los componentes del horno. La solicitud de patente canadiense 2043699 describe fibras que se descomponen en presencia de un medio fisiológico, que contienen sílice, alúmina, calcia, magnesia, P2O5, opcionalmente óxido de hierro, y Na20 más K2O. La solicitud de patente francesa 2662687, describe fibras minerales que se descomponen en presencia de un medio fisiológico que contiene sílice, alúmina, calcia, magnesia, P2O5, óxido de hierro y Na20 más K2O más T1O2. La patente EUA 4,604,097 describe una fibra de vidrio bioabsorbible que comprende generalmente una fusión binaria de calcia y pentóxido de fósforo, pero que tiene otros constituyentes tales como fluoruro de calcio, agua, y una o más óxidos tales como magnesio, oxido de zinc, óxido de estroncio, óxido de sodio, óxido de potasio, óxido de litio u óxido de aluminio. La Publicación Internacional WO 92/07801 describe una fibra de vidrio bioabsorbible que comprende pentóxido de fósforo, y óxido de hierro. Una porción de P2O5 puede ser remplazada por sílice, y una porción de óxido de hierro puede ser remplazada por alúmina. Opc ionalmente , la fibra contiene un catión divalente que es un compuesto seleccionado de Ca, Zn y/o Mg, y un catión de metal alcalino que es un compuesto seleccionado de Na, K, y/o Li . La patente EUA 5,055,428 describe una composición de fibra de vidrio de aluminoboro-silicato de cal de sosa que es soluble en una solución pulmonar sintética. Se reduce el contenido de alúmina con un incremento en óxidos de boro, y un ajuste en sílice, calcia, magnesia, K2O y opcionalmente Na?0. Otros componentes pueden incluir óxido de hierro, de titanio, flúor, óxido de bario y óxido de zinc. La Publicación Internacional WO 87/05007 describe fibras inorgánicas que tienen solubilidad en una solución salina e incluyen sílice, calcia, magnesia, y opcionalmente alúmina. La Publicación Internacional WO 87/05007 describe que la composición de fibra preferiblemente incluye 55-64% en peso de sílice. Además, ninguna de las composiciones de fibra ejemplares que se describieron en 87/05007 incluyen un porcentaje en peso de sílice mayor del 62.7. La Publicación Internacional WO 89/12032 describe una fibra inorgánica que tiene un silicón extraible en solución salina fisiológica e incluye sílice, calcia, opcionalmente magnesia, óxidos de metal alcalino, y uno o más entre óxidos de alúmina, zirconia, titanio, boro y hierro. La Publicación Internacional WO 89/12032 describe que la composición de fibras preferiblemente incluye 35-70% en peso de sílice. Ninguna de las composiciones de fibra ejemplares que se describen en la Publicación Internacional WO 89/12032, incluyen un porcentaje en peso de sílice mayor a 68.01. El objetivo global de ambos documentos WO 87/05007 y WO 89/12032 era proveer una composición de fibras útil como un sustituto para fibras tradicionales de lana mineral. La Publicación Internacional WO 93/15028 describe fibras vitreas que son salino solubles que con un solo uso se cristalizan en diopsida a la exposición de 1000°C y/o 800°C durante 24 horas, y tienen la composición descrita en porcentaje de peso de sílice 59-64, alúmina 0-35, calcia 19-23 y magnesia 14-17, y la cual en otro uso, se cristaliza en wollastonita , seudo-wollastonita y tienen la composición descrita en porcentaje en peso de sílice 60-67, alúmina 0-3.5, calcia 26-35 y magnesia 4-6. La Publicación Internacional WO 93/15028 describe que las composiciones de fibra con un contenido de sílice mayor al 70 por ciento en peso, se formaron en fibras deficientemente. Sin embargo, las fibras descritas en las publicaciones de patentes anteriormente identificadas, están limitadas en su temperatura de uso, y por lo tanto, no son adecuadas para aplicaciones de aislamiento de altas temperaturas, tales como para el revestimiento de horno y para que se utilicen arriba de los 1000°C, y para aplicaciones de refuerzo, tales como materiales compuestos de matriz metálica y aplicaciones de fricción . La Solicitud Internacional WO 94/15883 describe fibras de CaO/MgO/Si02 con constituyentes adicionales de AI203, Zr02 y Ti02, para los cuales, se investigaron la solubilidad salina y la ref ractariedad . Ese documento establece que la solubilidad salina parece incrementarse al aumentarse las cantidades de MgO, mientras que Zr02 y AI203 eran perjudiciales para la solubilidad. La presencia de Ti02 (0.71-0.74% moles) y AI203 (0.51-0.55% moles ), conduj eron a que las fibras fallaran en el criterio de encogimiento de 3.5% o menos a 1260°C. El documento además establece que las fibras que son muy altas en Si02 eran difíciles o imposibles de formarse, y las muestras que tenían 70.04, 73.09, 73.28 ó 78.07% de Si02 como ejemplos, no pudieron ser formadas en fibras. No existe ninguna enseñanza evidente ya sea en los documentos WO 93/15028 ó WO 94/15883 en que las composiciones de fusión de fibras con un contenido mayor a 71.24 por ciento en peso de sílice, que se puedan formar en fibras. Las fibras débilmente formadas en fibras, fabricadas de acuerdo con las enseñanzas de WO 93/15028 ó WO 94/15883, no poseen un encogimiento adecuado ni propiedades de solubilidad adecuadas y por lo tanto, no serán convenientes para su uso como aislamiento resistente a altas temperaturas. Además de la resistencia a la temperatura tal como está expresada por las características de encogimiento que son importantes en fibras que se utilizan en el aislamiento, también se requiere que las fibras tengan características de resistencia mecánica durante y después de la exposición al uso o a la temperatura de servicio, que permitirán que la fibra mantenga su integridad estructural y las características de aislamiento en uso. Una característica de la integridad mecánica de una fibra es su friabilidad después de servicio. Entre más sea friable una fibra, esto es, entre más fácil se pueda triturar o desmenuzar en un polvo, menor será su integridad mecánica que posee. Se observaron en general, que las fibras inorgánicas que exhiben tanto resistencia a las altas temperaturas como una falta de durabilidad en los fluidos fisiológicos, también exhiben un alto grado de friabilidad después de su uso. Esto da como resultado una carencia de la fibra de resistencia o integridad mecánica después de la exposición a la temperatura de servicio, para que tenga la capacidad de proveer la estructura necesaria y lograr su propósito de aislamiento. Se ha descubierto que las fibras degradables, resistentes a altas temperaturas, que exhiben una buena integridad mecánica, incluyendo la resistencia de compresión y la recuperación de compresión a la exposición de temperatura de servicio, de acuerdo con las pruebas que se realizaron en ellas. Sin embargo, las composiciones de fibra inorgánica que pueden exhibir una durabilidad objetivo, un encogimiento a la temperatura, y las características de resistencia no pueden ser susceptibles a la formación de fibras ya sea soplando o hilando a partir de la fusión de sus componentes . La patente EUA 5,874,375 a Unifrax Corporation, el cesionario de la presente solicitud, describe fibras inorgánicas particulares que comprenden los productos de una fusión de sílice y magnesia que se pueden formar sustancialmente en fibras, que son solubles en fluidos fisiológicos y que tienen buenas características mecánicas a un límite de temperatura de uso alto. Un producto que se basa en la química de fibras degradables ha sido comercializado por Unifrax Corporation (Niágara Falls, Nueva York), bajo la marca INSULFRAX con una composición de porcentaje en peso nominal de Si02 al 65%, CaO al 31.1%, MgO al 3.2%, AI203 al 0.3% y Fe203 al 0.3%. Otro producto lo vende Thermal Ceramics (localizado en Augusta Georgia), que se vende bajo la marca SUPERWOOL, y está compuesto de Si02 al 58.5% CaO al 35.4%, MgO al 4.1% AI203 al 0.7% en peso. Este material tiene un límite de uso de 1000°C y se fusiona a aproximadamente a 1280°C, que es muy bajo para que sea deseable para los propósitos de aislamiento a altas temperaturas que se describieron anteriormente. Es deseable producir una fibra vitrea inorgánica que se pueda fabricar fácilmente, a partir de una fusión que se pueda formar en fibras, que comprenda un alto contenido de sílice y calcia, que exhiba bajo encogimiento, baja fragilidad, buena resistencia mecánica, tal como se demostró por la resistencia de recuperación de la compresión después de la exposición a las temperaturas de servicio de 1260°C o más elevadas. Es deseable, de acuerdo con la presente invención, proveer una fibra vitrea inorgánica resistente a altas temperaturas, que se pueda fabricar fácilmente a partir de una fusión que tenga una viscosidad adecuada para soplar o hilar la fibra y que sea degradable en los fluidos fisiológicos . Además es deseable de acuerdo con la presente invención proveer una fibra vitrea inorgánica resistente a altas temperaturas, que sea degradable en los fluidos fisiológicos y que exhiba una resistencia de alta compresión y recuperación a la compresión después de la exposición de la temperatura del servicio. También es deseable, de acuerdo con la presente invención, proveer una fibra vitrea inorgánica resistente a altas temperaturas, que sea degradable en los fluidos fisiológicos, y que exhiba bajo encogimiento a la temperatura de uso.

SUMARIO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a una fibra inorgánica resistente a altas temperaturas, que es útil como un material de aislamiento al calor o al fluido, que tenga un límite de temperatura de uso por lo menos de hasta 1330°C. Muy particularmente, la presente invención se refiere a una fibra resistente a altas temperaturas que se pueda fabricar fácilmente, y que exhiba un bajo encogimiento y retenga una buena resistencia mecánica después de la exposición a la temperatura de servicio, y que además sea degradable en fluidos fisiológicos . Se proveen fibras vitreas inorgánicas resistentes a altas temperaturas, que son degradables en fluidos fisiológicos. Las fibras exhiben un límite de uso de temperatura hasta de 1330°C, o mayor. A estas altas temperaturas, las fibras de la presente invención como se describieron anteriormente, sufren menos de aproximadamente el 20% de encogimiento lineal cuando se sostienen a la temperatura durante 24 horas. La resistencia al encogimiento es excelente a las temperaturas de servicio hasta de 1260°C, en donde las fibras exhiben menos de aproximadamente 5% de encogimiento cuando se sostienen a 1260°C durante 24 horas. Las fibras de la presente invención no son frágiles y retienen una resistencia mecánica tal como se muestra por medio de las pruebas después de la exposición a las temperaturas de servicio de 1260°C. La fibra vitrea inorgánica degradable de la presente invención comprende un producto de formación de fibras mayor de 71.25 de porcentaje en peso de sílice, de 0 aproximadamente 20 por ciento en peso de magnesia, de aproximadamente 5 a alrededor de 28.75 por ciento en peso de calcia, de 0 a aproximadamente 5 por ciento en peso de zirconia, y opcionalmente , una cantidad efectiva de un modificador de viscosidad. El modificador de viscosidad puede ser seleccionado de alúmina, boro y fusión de los mismos. Se pueden utilizar otros elementos de compuestos como modificadores de viscosidad, los cuales, cuando se agregan a la fusión, afectan la viscosidad de fusión para aproximarse al perfil o forma de la curva de viscosidad / temperatura de una fusión que se puede formar en fibras fácilmente, tal como se describe a continuación. La fibra preferiblemente contiene no más de aproximadamente 3.5 por ciento en peso de alúmina, de preferencia, la fibra contiene hasta alrededor de 2.5 por ciento de alúmina, muy preferiblemente, la fibra contiene hasta alrededor de 1.5 por ciento de alúmina. En otra modalidad, la fibra de preferencia contiene alrededor de 3.5 por ciento de alúmina, no más de aproximadamente 1.5 por ciento de óxido de hierro (calculados como Fe203 ) . En una modalidad adicional, la fibra contiene hasta alrededor de 1.5 por ciento en peso de alúmina no más de aproximadamente 1.5 por ciento de óxido de hierro (calculado como Fe203 ) . En otra modalidad, la fibra vitrea inorgánica degradable de la presente invención comprende el producto de formación de fibras de alrededor de 71.25 a aproximadamente 85 por ciento en peso de sílice, de 0 a alrededor de 20 por ciento en peso de magnesia, de aproximadamente 28.75 por ciento en peso de óxidos de calcio, de 0 alrededor de 5 por ciento en peso de zirconia y opc ionalmente , una cantidad efectiva de modificador de viscosidad. El modificador de viscosidad puede ser seleccionado de alúmina, óxidos de boro, y fusión de los mismos. Se pueden utilizar otros elementos o compuestos como modificadores de viscosidad los cuales, cuando se agregan a la fusión, afectan la viscosidad de fusión para que se aproxime al perfil o forma de la curva de viscosidad / temperatura de una fusión que se puedan formar fibras fácilmente, tal como se describe a continuación, sin afectar adversamente las propiedades de la fibra. La fibra preferiblemente contiene hasta alrededor de 3.5 por ciento en peso de alúmina. En ciertas modalidades, la fibra contiene hasta alrededor de 2.5 por ciento en peso de alúmina, muy preferiblemente, la fibra contiene hasta alrededor de 1.5 por ciento en peso de alúmina. En otra modalidad, la fibra preferiblemente contiene no más de alrededor de 3.5 por ciento en peso de alúmina, no más del alrededor de 1.5 por ciento de peso de óxidos de hierro (calculado como Fe203) . En una modalidad adicional, la fibra preferiblemente contiene hasta alrededor de 1.5 por ciento en peso de alúmina y no más de 1.5 por ciento en peso de óxidos de hierro (calculado como Fe2C> 3 ) . En otra modalidad, la presente invención sólo provee una fibra vitrea inorgánica degradable, resistente a altas temperaturas, que mantiene una integridad mecánica después de su exposición a la temperatura de servicio, que comprende el producto de formación de fibras de alrededor de 71.5 alrededor de 79 por ciento en peso de sílice, de alrededor de 0 a alrededor de 16.5 por ciento en peso de magnesio, de alrededor de 0 alrededor de 4.6 por ciento en peso de óxidos de calcio, y de alrededor de 0 a alrededor de 4.6 por ciento en peso de zirconia. Las fibras opcionalmente contienen alrededor de 0.10 a no más de 3.5 por ciento en peso de alúmina, de alrededor de 0 a alrededor de 1.15 por ciento en peso de óxido de hierro, calculado como Fe203. En una modalidad preferida, la presente invención además provee una fibra inorgánica degradable, resistente a altas temperaturas, que mantiene su integridad mecánica después de la exposición a la temperatura de servicio, que comprende el producto de formación de fibras de alrededor de 71.5 a alrededor de 76.1 por ciento en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 16.5 por ciento en peso de magnesia, de alrededor de 9.25 a aproximadamente 28 por ciento en peso de óxidos de calcio y de alrededor de 0 a aproximadamente 4.6 por ciento en peso de zirconia. La presente invención provee un procedimiento para la producción de una fibra inorgánica resistente a altas temperaturas, de bajo encogimiento, que tiene una temperatura de uso hasta por lo menos de 1330°C, que mantiene su integridad mecánica después de la exposición a la temperatura de uso y que es degradable en fluidos fisiológicos, incluyendo la formación de una fusión con los ingredientes que comprenden más de 71.25 por ciento en peso de sílice, de 0 a alrededor de 20 por ciento en peso de magnesia, de alrededor de 5 a aproximadamente 28.75 por ciento en peso de óxidos de calcio, de 0 a alrededor de 5 por ciento en peso de zirconia, y opcionalmente un modificador de viscosidad de una cantidad efectiva para poder rendir el producto de formación de fibras; opcionalmente hasta alrededor 3.5% de alúmina, de preferencia, hasta alrededor de 2.5 por ciento en peso de alúmina, y con mayor preferencia hasta alrededor de 1.5 por ciento en peso de alúmina, y hasta 1.5 por ciento de Fe203; y producir fibras a partir de la fusión. En una modalidad adicional, la fibra preferiblemente contiene hasta alrededor de 1.5 por ciento en peso de alúmina y no más de alrededor de 1.5 por ciento en peso de óxidos de hierro (calculado como Fe203 ) .

En otra modalidad, el procedimiento para la producción de una fibra inorgánica resistente a altas temperaturas de bajo encogimiento, con una temperatura de uso hasta por lo menos de 1330°C, que mantiene la integridad mecánica después de la exposición a la temperatura de uso y que es degradable en fluidos fisiológicos, que comprende formar una fusión con ingredientes que comprenden de 71.25 a alrededor de 85 por ciento en peso de sílice, de 0 a alrededor de 20 por ciento en peso de magnesia, de alrededor de 5 a aproximadamente 28.75 por ciento en peso de óxidos de calcio, de 0 a alrededor de 5 por ciento en peso de zirconia, y opc ionalmente , una cantidad efectiva de un modificador de viscosidad. El modificador de viscosidad puede ser seleccionado de alúmina, óxidos de boro y fusión de los mismos. Se pueden utilizar otros elementos o compuestos como modificadores de viscosidad, los cuales, cuando se agregan a la fusión, afectan la viscosidad de fusión para que se aproximen al perfil o forma, de la curva de viscos idad/ temperatura de una fusión que será fácil de formar en fibras. La fibra preferiblemente contiene hasta alrededor de 3.5 por ciento en peso de alúmina, de preferencia, la fibra contiene hasta alrededor de 2.5 por ciento en peso de alúmina, con mayor preferencia la fibra contiene hasta alrededor de 1.5 por ciento en peso de alúmina. En otra modalidad, la fibra de preferencia contiene hasta alrededor de 3.5 por ciento en peso de alúmina, y hasta alrededor de 1.5 por ciento en peso de óxidos de hierro (calculado como Fe203 ) . En una modalidad adicional, la fibra de preferencia contiene hasta alrededor de 1.5 por ciento en peso de alúmina y no más de alrededor de 1.5 por ciento en peso de óxidos de hierro (calculado como Fe203) . En una modalidad, el procedimiento para la producción de una fibra inorgánica resistente a altas temperaturas de bajo encogimiento, tiene una temperatura de uso hasta por lo menos de 1330°C que mantiene la integridad mecánica después de la exposición a la temperatura de uso y que es degradable en fluidos fisiológicos, incluyendo formar una fusión con ingredientes que comprenden hasta alrededor de 71.5 a alrededor de 79 por ciento en peso de sílice, de 0 a alrededor de 16.5 por ciento en peso de magnesia, de alrededor de 9 a aproximadamente 27 por ciento en peso de óxidos de calcio, y opcionalmente , de 0 a alrededor de 4.6 por ciento en peso de zirconia.

En una modalidad, el procedimiento para la producción de una fibra inorgánica resistente a altas temperaturas de bajo encogimiento, tiene una temperatura de uso hasta por lo menos de 1330°C que mantiene la integridad mecánica después de la exposición a la temperatura de uso y que es degradable en fluidos fisiológicos, incluyendo formar una fusión con ingredientes que comprenden hasta alrededor de 71.5 a aproximadamente 76.1 por ciento en peso de sílice, de 0 a alrededor de 16.5 por ciento en peso de magnesia, de alrededor de 9.25 a aproximadamente 28 por ciento en peso de óxidos de calcio, y opcionalmente, de 0 a alrededor de 4.6 por ciento en peso de zirconia. Las composiciones de la fusión utilizadas para producir las fibras de la presente invención proveen a la fusión una viscosidad de fusión adecuada para soplar o hilar la fibra para impartir una resistencia mecánica a las fibras resultantes después de su exposición a la temperatura de serví c io . La presente invención además provee una fibra resistente a altas temperaturas que contiene el artículo seleccionado del grupo que consiste de fibra a granel, fibrillas, mantas, tejidos, mantas, papeles, fieltros, formas de fundición, formas de fundición al vacío y composiciones, dicho artículo comprende una novedosa fibra inorgánica resistente a altas temperaturas de bajo encogimiento. La presente invención además provee un método para aislar un artículo, que incluye desecharlo, dentro, cerca o alrededor del artículo, de un material de aislamiento térmico que tiene una temperatura de servicio hasta por lo menos de 1330°C que mantiene la integridad mecánica después de su exposición a la temperatura de uso y que es degradable en fluidos fisiológicos, y en donde el material de aislamiento comprende la fibra de cualquiera de las modalidades anteriormente descritas.

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS La Fig. 1A es una curva de viscosidad vs . temperatura de una química de fusión para una fibra de alutninosil icato hilada, comercialmente disponible . La Fig. IB es una curva de viscosidad vs . temperatura de una química de fusión para una fibra de alúmina silicato soplada, comercialmente disponible . La Fig. 2 es una curva de viscosidad vs . temperatura de una química de fusión de una fibra de óxidos de calcio-magnesio-sílice que tiene 73.5% en peso de sílice. La Fig. 3 es una curva de viscosidad vs . temperatura para una química de fusión de fibra calcio-magnesio-sílice-zirconia que tiene 75% en peso de sílice.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION De acuerdo con la presente invención, se provee una fibra inorgánica útil como un material de aislamiento al calor o sonido que tiene un límite de uso de temperatura hasta por lo menos de 1330°C, y que es degradable en fluidos fisiológicos, tales como el fluido pulmonar. Al mencionar degradable en los fluidos fisiológicos significa que la fibra por lo menos se disuelve parcialmente en dichos fluidos (tal como el fluido pulmonar simulado) durante las pruebas in vitro. Para que una composición inorgánica sea un candidato viable para producir un producto de fibra inorgánica satisfactorio a altas temperaturas, la fibra que se va a producir debe poderse fabricar, fácilmente para que sea lo suficientemente soluble en fluidos fisiológicos, y que tenga la capacidad de sobrevivir a altas temperaturas con un mínimo encogimiento y con una mínima pérdida de integridad. Para identificar los materiales que cumplen con estos criterios, se utilizaron un conjunto de pruebas de selección para identificar las fibras que muestran las propiedades objetivo. Estas pruebas incluyen a) viscosidad/formación de fibras, b) durabilidad, c) encogimiento a la temperatura y d) friabilidad después de servicio, resistencia y resiliencia. "Viscosidad" se refiere a la habilidad de una fusión de vidrio a resistir al flujo o al esfuerzo cortante. La relación de viscosidad/temperatura es crítica para determinar si es posible formar en fibras una composición de vidrio determinada. Una curva óptima de viscosidad tendría una viscosidad menor de (5-50 poise), a la temperatura de formación de fibras, y se incrementaría gradualmente conforme la temperatura disminuye. Si la fusión no es lo suficientemente viscosa (es decir, muy delgada) a la temperatura de formación de fibras, el resultado es una fibra delgada y corta, con una alta proporción del material no formado en fibras (hilo de trama) . Si la fusión es muy viscosa a la temperatura de formación de fibras, la fibra resultante se verá extremadamente gruesa (diámetro alto) y corta. Se pueden medir los perfiles de temperatura a la viscosidad en un viscosímetro , que tenga la capacidad de operar a temperaturas elevadas. Además, se puede inferir un perfil de viscosidad adecuado por medio de la experimentación de rutina, examinando la calidad de la fibra (índice, diámetro, longitud) producido. Las pruebas de durabilidad miden la velocidad a la cual se pierde la masa de la fibra (ng/cm2/hr) bajo condiciones que simulan las condiciones de temperatura y condiciones químicas que se pueden encontrar en el pulmón del ser humano. Esta prueba consiste en exponer aproximadamente 0. lg de fibra destramada a un flujo de 0.3 ml/min de un fluido de pulmón simulado (SLF) . Todo el sistema de pruebas se mantiene a 37°C, para simular la temperatura del cuerpo humano, las pruebas preferiblemente duran entre aproximadamente dos y cuatro semanas. Después de que el fluido SLF ha fluido a través de la fibra, se colectan y analizan los componentes vitreos utilizando Espectroscopia de Plasma Inductivamente Acoplada. También se mide una muestra de SLF "proforma" y se utiliza para corregir los elementos presentes en el fluido SLF. Una vez que se han obtenido estos datos, es posible calcular la velocidad a la cual la fibra ha perdido masa sobre el intervalo de tiempo del estudio. Se someten a prueba las fibras para ver el encogimiento mediante formación en húmedo en una almohadilla, midiéndolas por medio de calibres de longitud de almohadilla y dimensiones de anchura (típicamente de 7.62 cm X 12.7 cm) , colocando la almohadilla en un horno, elevándola a una temperatura y sosteniéndola por un periodo fijo de tiempo. Después de calentarlas, las almohadillas se vuelven a medir para determinar cualesquiera cambios en su dimensión, que hayan ocurrido. En dicha prueba, se fabricaron las almohadillas fusionando aproximadamente 427 gramos de fibra, 27.2 gramos de aglutinante fenólico y aproximadamente 15.14 1 de agua, vertiendo la fusión en un molde de lámina y permitiendo que el agua drene a través del fondo del molde. Se secó la almohadilla y se cortó una pieza que medía 7.62 cm X 12.7cm X 3.54cm cortados. La longitud y anchura de esta pieza se midió cuidadosamente, y se colocó la almohadilla en un horno y se elevó a una temperatura de servicio de 1150°C, 1260°C ó 1330°C durante 24 horas. Después del enfriamiento, se midieron las dimensiones laterales y se determinó el encogimiento lineal comparando las mediciones "antes" y "después" . Si la fibra está disponible en forma de manta, se pueden hacer las mediciones directamente sobre la misma, sin la necesidad de formar una almohadilla. Dichas mediciones de encogimiento de la manta se correlacionan a, más no son idénticas a las mediciones de encogimiento de la almohadilla. La friabilidad después de servicio se refiere a la habilidad de la fibra a retener su integridad mecánica después de su exposición a altas temperaturas. Esta es una propiedad importante, ya que la fibra debe soportar su propio peso en cualquier aplicación y también debe tener la habilidad de resistir la abrasión debido al aire móvil o gas. Se proveen las indicaciones de integridad de la fibra y de resistencia mecánica por medio de observaciones táctiles, así como la medición mecánica de sus propiedades o de las fibras de exposición de temperatura después de servicio . La integridad de encogimiento después del servicio de las almohadillas se indica por medio de dos pruebas: resistencia de compresión y recuperación a la compresión. Estas pruebas miden respectivamente, qué tan fácil se puede deformar la almohadilla y la cantidad de resiliencia (o recuperación de compresión) que exhibe dicha almohadilla después de una compresión del 50%. Las almohadillas de la prueba de encogimiento se prepararon a través de fibras de la presente invención y se calentaron a una temperatura de servicio comprobada, tal como 1150°C y 1260°C, durante 24 horas y después se sometieron a prueba de compresión utilizando un dispositivo de prueba Instron. Se empujó un pistón cilindrico de 6.35 cm en la almohadilla de encogimiento hasta que se comprimió la almohadilla a la mitad de su espesor original. En este punto, se detuvo la cruceta y se registró la carga pico (en psi) durante la compresión. Después se midió la recuperación de compresión revistiendo lentamente la dirección de desplazamiento de la cruceta y regresando el pistón cilindrico de la almohadilla de encogimiento hasta que la lectura de carga era cero. La distancia de desplazamiento a partir del punto de compresión al 50% al punto de carga cero, se registró y se expresó como un porcentaje de espesor de almohadilla original. Este número indica la cantidad de resiliencia de la almohadilla de fibra. Por medio de estos criterios de prueba, una almohadilla que tiene un desempeño deficiente, tendría valores bajos de resistencia de compresión indicando que se comprime fácilmente, y valores bajos para la recuperación de compresión, indicando, que una vez que se deforma la almohadilla, experimenta poca recuperación. Por el contrario, una composición de una almohadilla/fibra en altos valores para estos parámetros, exhiben la alta resistencia mecánica y se considera que tiene buen rendimiento. Una fibra ideal, tendría una resistencia de compresión dentro de la escala objetivo comparable con una fibra estándar de alumino silicato, tradicionalmente con una alta recuperación a la compresión o resiliencia. La presente invención provee un procedimiento para la producción de fibras inorgánicas vitreas resistentes a altas temperaturas, que tienen un bajo encogimiento a la temperatura de uso hasta por lo menos de 1330°C que mantiene la integridad mecánica después de su exposición a la temperatura de uso, y que es degradable en fluidos fisiológicos, que comprende formar una fusión con ingredientes que comprenden una cantidad mayor de 71.25 por ciento en peso de sílice, de 0 a aproximadamente 20 por ciento en peso de magnesia, de alrededor de 5 a aproximadamente 28.75 por ciento en peso de óxidos de calcio, de 0 a aproximadamente 5 por ciento en peso de zirconia, y opcionalmente un modificador de viscosidad en una cantidad efectiva para hacer que el producto pueda formar fibras. En ciertas modalidades, la fibra contiene hasta alrededor de 3.5 por ciento en peso de alúmina. En ciertas modalidades, la fibra contiene de alrededor de 2.5 por ciento en peso de alúmina, y de preferencia alrededor de 1.5 por ciento en peso de alúmina. En otra modalidad, la fibra contiene no más de alrededor de 1.5 por ciento en peso de óxidos de hierro (calculado en Fe203) y no más de 3.5 por ciento en peso de alúmina. En una modalidad adicional, la fibra opcionalmente contiene hasta alrededor sde 1.5 por ciento en peso de alúmina y no más de alrededor de 1.5 por ciento en peso de óxidos de hierro (calculado en Fe203) . Las fibras inorgánicas degradables de acuerdo con la presente invención están fabricadas por medio de métodos estándares de manufactura. Las materias primas, tales como sílice, y cualquier fuente adecuada de calcio y magnesio tales como enstatita, forsterita, magnesia, magnesita, magnesita calcinada, magnesio de zirconio, periclasa, estatita, talco, olivina, calcita, cal, caliza, caliza calcinada, wol lastonita , dolomita, o cal viva dolomítica, se derivan en las proporciones seleccionadas a partir de partículas para el horno como cuando se fusionan y se soplan utilizando una boquilla de formación de fibras o cargado, ya sea en un lote o en modo continuo. Las fibras inorgánicas vitreas degradables, de acuerdo con la presente invención están fabricadas por medio de métodos estándares de manufactura. Las materias primas, que generalmente comprenden más de aproximadamente de 71.25 por ciento en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 20 por ciento en peso de magnesia, de alrededor de 5 a aproximadamente 28.5 por ciento en peso de óxidos de calcio y opcionalmente un modificador de viscosidad en una cantidad efectiva para hacer que el producto se pueda formar en fibras, se suministran como una fusión tal como se describió anteriormente para soplado o hilado. La viscosidad de la fusión puede ser controlada opcionalmente por la presencia de modificadores de viscosidad, suficiente para proveer la formación de fibras que se requiere para las aplicaciones deseadas. Los modificadores de viscosidad pueden estar presentes en las materias primas que suministran los componentes principales de la fusión, o por lo menos pueden en parte, agregarse por separado. El tamaño de partícula deseado de las materias primas se determina por las condiciones de horno, incluyendo el tamaño de horno (SEF) , la velocidad en la que se vierte, la temperatura de fusión, el tiempo de residencia y similares . De acuerdo con una modalidad de la presente invención, la fibra inorgánica tiene la capacidad de soportar una temperatura de uso, por lo menos hasta de 1330°C con menos de alrededor de 20% de encogimiento lineal, exhibe una friabilidad baja después de servicio, y es degradable en fluidos fisiológicos, tales como el fluido pulmonar. La fibra inorgánica refractaria degradable de la presente invención comprende el producto de la formación de fibras mayor de 71.25 por ciento en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 20 por ciento en peso de magnesia, de alrededor de 5 a aproximadamente 28.5 por ciento en peso de óxidos de calcio y opcionalmente un modificador de viscosidad en una cantidad efectiva para lograr que el producto se pueda formar en fibras. La fibra preferiblemente contiene hasta alrededor de 3.5 por ciento en peso de alúmina, y con mayor preferencia de alrededor de 2.5 por ciento en peso de alúmina y muy preferiblemente de alrededor de 1.75 por ciento en peso de alúmina; muy preferiblemente, no más de alrededor de 1.5 por ciento en peso de óxidos de hierro (calculado en Fe203) . El modificador de viscosidad puede ser seleccionado de alúmina, óxidos de boro y fusión de los mismos. Se pueden utilizar elementos o compuestos como modificadores de viscosidad, los cuales, cuando se agregan a la fusión, afectan la viscosidad de fusión para aproximarse al perfil o forma de la curva de viscosidad/ temperatura de una fusión que se pueda formar fibras fácilmente, sin tener un efecto perjudicial en las propiedades de la fibra.

En escalas preferidas, la fibra de vidrio refractaria degradable comprende el producto de formación de fibras de alrededor de 71.5 a aproximadamente 79% en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 16.5% en peso de magnesia, de alrededor de 9 a aproximadamente 27% en peso de óxidos de calcio, y de alrededor de 0 a aproximadamente 4.6% en peso de zirconia; de alrededor de 71.5 a aproximadamente 76.1% en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 16.5% en peso de magnesia, y de alrededor de 9.25 a aproximadamente 28% en peso de óxidos de calcio; y de alrededor de 72 a 75% en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 1.65% en peso de magnesia, de alrededor de 9.25 a aproximadamente 28% en peso de óxidos de calcio, y de alrededor de 0 a aproximadamente 4.6% en peso de zirconia. La zirconia puede estar presente opcionalmente hasta alrededor de 5% en peso, con mayor preferencia hasta alrededor de 4.6% en peso. En el cuadro I a continuación, se listan ejemplos de composiciones de la presente invención que tienen un encogimiento objetivo y características de resistencia mecánica para una temperatura de servicio por lo menos de 1330°C, y entre otros, es adecuado para que se pueda formar en fibras a partir de fusión. En la fusión y fibras de la presente invención, el nivel operable de sílice es mayor de 71.25% en peso, preferiblemente mayor de 71.25 a aproximadamente 85% en peso de sílice, muy preferiblemente mayor de alrededor de 71.5 a aproximadamente 79% en peso de sílice, con mayor preferencia de alrededor de 72 a aproximadamente 79% en peso de sílice, y muy preferiblemente de alrededor de 72 a aproximadamente 75% en peso de sílice, con el nivel superior de sílice limitado solamente por la capacidad de manufactura. Esto es contrario a las enseñanzas en la técnica, que establecen que las fibras que tienen niveles de sílice alrededor de 71.24% en peso no son manufacturables . Las fibras de la presente invención, de preferencia no contienen substancialmente ningún metal alcalino, mayor que impurezas de trazas. El contenido de metal alcalino de estas fibras generalmente está en la escala de impurezas de trazas, o cientos de un porcentaje por lo menos calculado como óxido de metal alcalino. Las modalidades específicas adicionales de la composición de fibras que comprende el producto de formación de fibras de alrededor de 72 a aproximadamente 79% en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 1% en peso de magnesia, de alrededor de 18 a aproximadamente 27% en peso de óxidos de calcio, y de alrededor de 0 a aproximadamente 4.6% en peso de zirconia; y el producto para formar fibras de alrededor de 72 a aproximadamente 75% en peso de sílice, de alrededor de 8 a aproximadamente 12.5% en peso de magnesia y de alrededor de 12.5 a aproximadamente 18% en peso de óxidos de calcio; y el producto de formación de fibras de alrededor de 72.5 a aproximadamente 73% en peso de sílice, de alrededor de 3 a aproximadamente 4% en peso de magnesia y de alrededor de 22 a aproximadamente 23% en peso de óxidos de calcio. Las composiciones de fibra inorgánica vitrea novedosas que se listan en el Cuadro I, se produjeron mediante técnicas de soplado, y como se notó anteriormente, se sometieron a prueba para el encogimiento lineal a temperaturas de 1330°C y la friabilidad después de servicio. Los resultados de estas pruebas se listan a continuación en el Cuadro II. Estas mismas pruebas se desarrollaron también en una fibra de silicato de magnesio comercial, y dos fibras de silicato de calcio comercial diferentes, todas ellas se produjeron utilizando técnicas para hilado. Las composiciones anteriores están etiquetadas como las composiciones comparativas 3-4 y sus composiciones también se establecen en el Cuadro I. Los resultados de prueba de las fibras comparativas también se muestran en el Cuadro 11.

CUADRO I EJEMPLO 1 La composición 1 es una fibra soplada a partir de una fusión que comprende de alrededor de 72.57% en peso de S1O2, de alrededor de 22.4% en peso de CaO, y de alrededor de 3.21% en peso de MgO. El diámetro de la fibra soplada fue de 1.56 pm .

EJEMPLO 2 La composición 2 es una fibra soplada a partir de una fusión que comprende alrededor de 72.64% en peso de S1O2, de alrededor de 22.23% en peso CaO , y de alrededor de 3.18% en peso MgO. EL diámetro de la fibra soplada fue de l.27 m.

EJEMPLO 3 La composición comparativa 3 fue una fibra de silicato de magnesio comercial hilada a partir de una fusión que comprendía 76.46% en peso de sílice y 20.87% en peso de magnesia con un diámetro de 4.5pm. La composición comparativa 3 demostró el 11% de encogimiento lineal después de ser expuesta a temperaturas de 1330°C. Las fibras inventivas de silicato de magnesio de calcio se aproximan a este rendimiento deseable, con la ventaja que tienen la capacidad de ser producidas a un costo más bajo.

EJEMPLO 4 La composición comparativa 4 era una composición de silicato de calcio comercial hilada a partir de una fusión que comprendía 65.36% en peso de S1O2, 14.34% en peso de MgO y 18.82% en peso de CaO, con un diámetro de 4.8µp?. La fibra tenía una velocidad de encogimiento lineal más elevada a 1330°C y es más frágil que la fibra de silicato de calcio inventiva después de la exposición a las temperaturas de servicio de 1260°C.

EJEMPLO 5 La composición comparativa 5 era una composición de silicato de calcio comercial formada mediante un hilado a partir de una fusión que comprendía 66.9% en peso de S12O, 3.7% en peso de MgO y 28.2% en peso de CaO y tenía un diámetro de 4.3 µp? . La composición comparativa también tenía un encogimiento lineal comparado con la velocidad de fibra de silicato de calcio inventiva a temperaturas de servicio de 1260°C, y es más frágil que la fibra inventiva después a la exposición a temperaturas de 1260°C.

CUADRO II *No se sometió a prueba.

Como se puede apreciar a partir de los datos anteriores, las fibras inorgánicas vitreas de la presente invención son menos frágiles después de la exposición a las temperaturas de servicio de 1260°C y demuestran menos encogimiento lineal a temperaturas de 1330°C que las composiciones de silicato de calcio comerciales comparativas 4 y 5. Adicionalmente, poseen mayor resistencia mecánica que las fibras de silicato de calcio comerciales.

Viscosidad vs . Temperatura La forma de curva de viscosidad vs . temperatura para una composición de vidrio es representativa de la facilidad a la cual una fusión se puede formar en fibras y por lo tanto, de la calidad de la fibra resultante (afectando, por ejemplo, el contenido de hilo de trama de la fibra, del diámetro de la fibra, y de la longitud de la misma) . Los vidrios generalmente tienen baja viscosidad a altas temperaturas. Conforme disminuye la temperatura, aumenta la viscosidad. El valor de la viscosidad a una temperatura determinada, variará como la función de la composición, así como lo marcado global de la curva de viscosidad vs . temperatura . Un enfoque para someter a prueba si una fibra de una composición definida se puede fabricar fácilmente a un nivel de calidad aceptable es determinar si la curva de viscosidad de la química experimental se compagina con aquella de un producto conocido que se puede formar en fibras fácilmente. Dicha curva de viscosidad objetivo se muestra en la figura 1A, que es la curva de viscosidad para una fibra de aluminosilicato hilada comercialmente disponible, y en la figura IB, que es la curva de viscosidad para una fibra de aluminosilicato soplada comercialmente disponible. La figura 2 muestra la curva de viscosidad para una química de fusión de fibras de óxidos de óxidos de calcio-magnesia- zirconia- sí lice que comprende 75% de sílice, 8% en magnesia, 15% de óxidos de calcio y 2% de zirconia, en peso. Esta curva se aproxima a la curva de viscosidad objetivo de la figura 1A para la fibra de aluminosilicato hilada comercialmente disponible. La figura 3 muestra la curva de viscosidad para una química de fusión de fibras de óxidos de calcio-magnesio-sílice que comprende 73.5% de sílice, 13.5% de magnesia, y 13.5% de óxidos de calcio, en peso.

Esta curva se aproxima a la curva de viscosidad objetivo de la figura IB para la fibra de aluminosilicato soplada comercialmente disponible. Estas químicas de fusión de fibras, de acuerdo con la presente invención, son muy adecuadas para la formación de fibras mediante técnicas convencionales de soplado o hilado. Se produjeron otros ejemplos adicionales de las composiciones de la fibra inorgánica vitrea inventiva que se listaron en el Cuadro III a continuación, y se sometieron a prueba varias muestras para observar el encogimiento lineal a temperaturas de 1150°C, 1260°C, y 1330°C así como la recuperación de compresión y solubilidad en una solución fisiológica. Los resultados de estas pruebas se listan a continuación en el cuadro IV. Las fibras de la composición 6 tenían un diámetro promedio de aproximadamente 2.37 mieras y las fibras de la composición 7 tenían un diámetro promedio de aproximadamente 2.42 mieras.

CUADRO III También se desarrollaron estas mismas pruebas en dos diferentes fibras de silicato de calcio y 2 diferentes fibras de silicato de magnesio. Las composiciones anteriores se etiquetaron como composiciones comparativas C20- C23, y sus composiciones también se establecen en el Cuadro III. Los resultados de la prueba de encogimiento de las fibras comparativas también se muestran en el Cuadro IV.

CUADRO IV se condujeron las pruebas en donde no se suministraron los datos de encogimiento. Las fibras inventivas poseen una excelente resistencia al encogimiento, y una resistencia mecánica medida por recuperación de compresión después de las temperaturas de servicio de 1150°C, 1260°C, y 1330°C, y son solubles en fluidos fisiológicos, tal como se miden en el fluido pulmonar simulado. El análisis de la durabilidad de las fibras anteriores en un fluido pulmonar simulado indica que estas fibras son significativamente menos durables que la fibra de cerámica refractaria, tal como aluminos i 1 icatos (aproximadamente 50/50 porcentaje en peso) y silicatos de alumino- z irconia o AZS (aproximadamente 30/16/54 porcentaje en peso) . Se han conducido las pruebas en la fibra inventiva, en fibras que se han producido utilizando una técnica de soplado. Las fibras inventivas también pueden ser producidas utilizando una técnica de hilado. El Cuadro V a continuación lista varios ejemplos adicionales ilustrativos de la composición de la fibra de la presente invención.

CUADRO V Por lo tanto, se ha demostrado que una composición de fibras que comprende el producto de formación de fibras mayor de 71.25 de sílice, preferiblemente en escala de alrededor de 71.5 a aproximadamente 79% en peso de sílice, muy preferiblemente en escala de alrededor de 72 a aproximadamente 79% en peso de sílice, muy preferiblemente además en escala de alrededor de 72 a aproximadamente 75% en peso de sílice, y que contiene óxidos de calcio, opcionalmente magnesia, como opcionalmente zirconia, y opcionalmente un modificador de viscosidad, se puede formar en fibras fácilmente en una fibra de aislamiento resistente a altas temperaturas. Esto es contrario a las enseñanzas de la técnica anterior, que demuestra que las composiciones de fusión que tiene mayor de 71.24% en peso de sílice, son difíciles, sino imposibles, para que se puedan formar en fibras dentro de una fibra. También se ha demostrado que la composición de fibras de la presente invención que contiene el producto de formación de fibras mayor de 71.25 de sílice, preferiblemente en la escala de alrededor de 71.5 a aproximadamente 79% en peso de sílice, muy preferiblemente en la escala de alrededor de 72 a aproximadamente 79% en peso de sílice, y muy preferiblemente de alrededor de 72 a aproximadamente 75% en peso de sílice y que contiene óxidos de calcio, opc ionalmente magnesia, opcionalmente zirconia, opcionalmente un modificador de viscosidad, posee características aceptables de encogimiento, no solamente a temperaturas de servicio de 1150°C y 1260°C, sino también a temperaturas de servicio de 1330°C. Esta característica sorprendente y no esperada de bajo encogimiento a una temperatura de servicio de 1330°C, no se ha descrito ni sugerido en las técnicas anteriores, relacionadas con las composiciones de fibra que contienen sílice, óxidos de calcio, y opcionalmente magnesia. Adicionalmente la composición de fibra posee una excelente resistencia mecánica después del servicio, y es soluble en los fluidos fisiológicos. Se debe apreciar que la presente invención no está limitada a las modalidades que se describen anteriormente pero incluye las siguientes variaciones, modificaciones y modalidades equivalentes. Las modalidades que se describieron por separado, no necesariamente son la alternativa, ya que se pueden combinar varias modalidades de la invención para proveer las características físicas o resultados deseados.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCION Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como prioridad lo contenido en las siguientes : REIVINDICACIONES 1.- Una fibra inorgánica, resistente a altas temperaturas de bajo encogimiento, que tiene una temperatura de uso hasta por lo menos de 1330°C, que mantiene una integridad mecánica después de la exposición a la temperatura de uso y que es degradable en fluidos fisiológicos, que comprende el producto de formación de fibras mayor que 71.25 a aproximadamente 85% en peso de sílice, de 0 a aproximadamente 20% en peso de magnesia , de alrededor de 5 a aproximadamente 28.75% en peso de óxidos de calcio, y de alrededor de 0 a aproximadamente 5% de peso en zirconia, y opc ionalmente un modificador de viscosidad en una cantidad efectiva para hacer que el producto se pueda formar en fibras. 2. - La fibra de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la fibra comprende el producto de formación de fibras de alrededor de 71.5 a aproximadamente 79% en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 16.5% en peso de magnesia, de alrededor de 9 a aproximadamente 27% en peso de óxidos de calcio, y de alrededor de 0 a aproximadamente 4.6% en peso de z irconia . 3. - La fibra de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la fibra comprende el producto de formación de fibras de alrededor de 71.5 a aproximadamente 76.1% en peso de sílice, de alrededor de 9.25 a aproximadamente 28% en peso de óxidos de calcio, de alrededor de 0 a aproximadamente 16.5% de magnesia y de 0 a 4.6 % en peso de zirconia. 4. - La fibra de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la fibra comprende el producto de formación de fibras de alrededor de 72 a aproximadamente 75% en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 16.5% en peso de magnesia, de alrededor de 9.25 a aproximadamente 28% en peso de óxidos de calcio. 5. - La fibra de conformidad con la reivindica-ción 1, caracterizada porque la fibra comprende el producto de formación de fibras de alrededor de 72 a aproximadamente 79% en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 1% en peso de magnesia, de alrededor de 18 a aproximadamente 27% en peso de óxidos de calcio y de alrededor de 0 a aproximadamente 4.6% en peso de zirconia . 6. - La fibra de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la fibra comprende el producto de formación de fibras de alrededor de 72 a aproximadamente 75% en peso de sílice, de alrededor de 8 a aproximadamente 12.5% en peso de magnesia, de alrededor de 12.5 a aproximadamente 18% en peso de óxidos de calcio. 7. - La fibra de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la fibra comprende el producto de formación de fibras de alrededor de 72.5 a aproximadamente 73% en peso de sílice, de alrededor de 3 a aproximadamente 4% en peso de magnesia, de alrededor de 22 a aproximadamente 23% en peso de óxidos de calcio. 8.- La fibra de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la fibra comprende el producto de formación de fibras mayor que alrededor de 71.25% en peso de sílice, de alrededor de 1.75 a aproximadamente 10.75% en peso de magnesia, de alrededor de 18 a aproximadamente 27% en peso de óxidos de calcio. 9. - La fibra de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la fibra comprende el producto de formación de fibras mayor que alrededor de 71.5% en peso de sílice, de alrededor de 7.15% a aproximadamente 10.65% en peso de magnesia, de alrededor de 17.85 a aproximadamente 21.35% en peso de óxidos de calcio. 10. - La fibra de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la fibra comprende el producto de formación de fibras mayor que alrededor de 78.5% en peso de sílice, de alrededor de 5.38% a aproximadamente 8.05% en peso de magnesia, de alrededor de 13.45% a aproximadamente 16.12% en peso de óxidos de calcio. 11. - La fibra de conformidad con la reivindicación 1, que contiene hasta aproximadamente 1.5% en peso de óxido de hierro calculado como Fe2Ü3. 12. - La fibra de conformidad con la reivindicación 11, que contiene hasta aproximadamente 1.15% en peso de óxido de hierro calculado "como Fe203. 13. - La fibra de conformidad con la reivindicación 1, que contiene hasta aproximadamente 3.5% en peso de alúmina. 14. - La fibra de conformidad con la reivindicación 13, que contiene hasta aproximadamente 2.5% en peso de alúmina. 15. - La fibra de conformidad con la reivindicación 13, que contiene hasta aproximadamente 1.5% en peso de alúmina. 16.- La fibra de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque dicha fibra exhibe un encogimiento lineal menor de aproximadamente 5% a 1260°C durante 24 horas. 17. - La fibra de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque dicha fibra exhibe un encogimiento lineal de aproximadamente 20% o menor a 1330°C durante 24 horas. 18. - La fibra de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque dicha fibra muestra una recuperación por lo menos de alrededor del 5% después del 50% de compresión seguida de la exposición a una temperatura de servicio de 1260°C. 19. - Una fibra resistente a la alta temperatura que contiene el artículo seleccionado del grupo que consiste de fibra a granel, fibrillas, mantas, tejidos, mantas, papeles, fieltros, formas de fundición, formas de fundición al vacío y composiciones, dicho artículo comprende la fibra de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18. 20. - Un procedimiento para la producción de una fibra resistente a la alta temperatura de bajo encogimiento, que tiene una temperatura de uso hasta por lo menos de 1330°C, que mantiene una integridad mecánica después de la exposición a la temperatura de uso y que es degradable en fluidos fisiológicos, que incluye formar una fusión con ingredientes que comprenden más que alrededor de 71.25 a aproximadamente 85% en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 20% en peso de magnesia, de alrededor de 5 a aproximadamente 28.75% en peso de óxidos de calcio, de alrededor de 0 a aproximadamente 5% en peso de zirconia, y opcionalmente un modificador de viscosidad en una cantidad efectiva para hacer que el producto se pueda formar en fibras; y producir fibras a partir de la fusión. 21. - El procedimiento de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque los ingredientes de la fusión comprenden alrededor de 71.5 a aproximadamente 79% en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 16.5% en peso de magnesia, de alrededor de 9 a alrededor de 27% en peso de óxidos de calcio, y de alrededor de 0 a aproximadamente 4.6% en peso de zirconia. 22. - El procedimiento de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque los ingredientes de la fusión comprenden de alrededor de 71.5 a aproximadamente 76.1% en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 16.5% en peso de magnesia, de alrededor de 9.25 a aproximadamente 28% en peso de óxidos de calcio y de alrededor de 0 a aproximadamente 4.6% en peso de zirconia. 23. - El procedimiento de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque los ingredientes de la fusión comprenden alrededor de 72 a aproximadamente 75% en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 16.5% en peso de magnesia y de alrededor de 9.25 a aproximadamente 28% en peso de óxidos de calcio. 2 . - El procedimiento de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque los ingredientes de la fusión comprenden alrededor de 72 a aproximadamente 79% en peso de sílice, de alrededor de 0 a aproximadamente 1% en peso de magnesia, de alrededor de 18 a aproximadamente 27% en peso de óxidos de calcio y de alrededor de 0 a aproximadamente 4.6% en peso de zirconia. 25. - El procedimiento de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque los ingredientes de la fusión comprenden alrededor de 72 a aproximadamente 75% en peso de sílice, de alrededor de 8 a aproximadamente 12.5% en peso de magnesia, y de alrededor de 12.5 a aproximadamente 18% en peso de óxidos de calcio. 26. - El procedimiento de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque los ingredientes de la fusión comprenden alrededor de 72.5 a aproximadamente 73% en peso de sílice, de alrededor de 3 a aproximadamente 4% en peso de magnesia, y de alrededor de 22 a aproximadamente 23% en peso de óxidos de calcio. 26.- El procedimiento de conformidad con la rei indicación 20, caracterizado porque los ingredientes de la fusión comprenden de alrededor de 72.5 a aproximadamente 73% en peso de BÍlice, de alrededor de 3 a aproximadamente 4% en peso de magnesia, y de alrededor de 22 a aproximadamente 23% en peso de óxidos de calcio. 27.- El procedimiento de conformidad con las reivindicación 20, caracterizado porque los ingredientes de la fusión comprenden más que alrededor de 71.25% en peso de sílice, de alrededor de 1.75 a aproximadamente 10.75% en peso de magnesia, y de alrededor de 18 a aproximadamente 27% en peso de óxidos de calcio. 28. - El procedimiento de conformidad con las reivindicación 20, caracterizado porque los ingredientes de la fusión comprenden más que alrededor de 71.5% en peso de sílice, de alrededor de 7.15 a aproximadamente 10.65% en peso de magnesia, y de alrededor de 17.85 a aproximadamente 21.35% en peso de óxidos de calcio. 29. - El procedimiento de conformidad con las reivindicación 20, caracterizado porque los ingredientes de la fusión comprenden más que alrededor de 78.5% en peso de sílice, de alrededor de 5.38 a aproximadamente 8.05% en peso de magnesia, y de alrededor de 13.45 a aproximadamente 16.12% en peso de óxidos de calcio. 30. - El proceso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque los ingredientes de la fusión contienen hasta alrededor de 1.5% en peso de óxido de hierro calculado como Fe203. 31. - El proceso de conformidad con la reivindicación 20, caracte izado porque los ingredientes de la fusión contienen hasta alrededor de 1.15% en peso de óxido de hierro calculado como 32. - El proceso de conformidad con la reivindicación 31, caracterizado porque los ingredientes de la fusión contienen hasta alrededor de 3.5% en peso de alúmina. 33.- El proceso de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque los ingredientes de la fusión contienen hasta alrededor de 2.5% en peso de alúmina. 34. - El proceso de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque los ingredientes de la fusión contienen hasta alrededor de 1.5% en peso de alúmina. 35. El proceso de conformidad con la reivindicación 20, que incluye hilar las fibras a partir de la fusión. 36. - El proceso de conformidad con la reivindicación 20, que incluye soplar las fibras a partir de la fusión. 37. - Una fibra inorgánica resistente a altas temperaturas de bajo encogimiento, que tienen una temperatura de bajo encogimiento, que tienen una temperatura de uso hasta por lo menos 1330°C, que mantiene una integridad mecánica después de su exposición a la temperatura de uso y que es degradable en fluidos fisiológicos preparada de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 20 a 36. 38.- Un método para aislar un artículo, que incluye desecharlo en, dentro, cerca o alrededor del artículo, un material de aislamiento térmico que tiene una temperatura de servicio por lo menos de 1330°C, dicho material de aislamiento comprende la fibra de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18.