PL123585B1 - Alkali resistant glass - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest szklo odporne na dzialanie alkaliów, nadajace sie szczególnie do wy- twairzaima wlókien szklanych stosowanych do wzmacniania wyrobów cementowych oraz do wy¬ twarzania wlókien elektroizolacyjnych.Nie wszystkie Znane wlókna alkalioodporne spel¬ niaja wlasciwosci fizyko-chemiczne szkiel zwa¬ nych „E", gdyz zazwyczaj zawieraja tlenki metali alkalicznych, takich jak Na, K, Li.Wlókna „E" stosuje sie zwykle tylko do wzma¬ cniania tworzyw niealkalicznych, nip. tworzyw sztu¬ cznych i zazwyczaj nie nadaja sie one do wzma¬ cniania wyrobów cementowych czyli spoiw wyso- koalkalicznych, poniewaz silne dzialanie alkaliów powoduje zniszczenie tych wlókien na skutek ko¬ rozji chemicznej.Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych nr 2334961 znane jest szklo zawierajace 52—56% SiC2, 12—16% A1203, 9—11% B203, 16—19% CaO i 3—6% MgO, które zwyczajowo nazwano „szklem E", gdyz nie zawiera w swym skladzie jonów metali alkalicznych.Z opisu patentowego japonskiego nr 5155308 znane jest szklo alkalioodporne zawierajace 52— 63% SiOa, 8—24% AI2O3, 12—30%CaO+MgO, 2—10% Zr02 i 0—5% tlenku metalu alkalicznego, które spelnia wymagania stawiane wlóknom E, gdyz moze nie zawierac jonów metali alkalicz¬ nych.Z polskiego opisu patentowego nr 89597 znane 2 jest szklo odporne na dzialanie alkaliów, zawie¬ rajace 45—65% Si02, 0—5% (Ti02+Al203+B203+ Fe203), 20-^5% (CaO+MgO+BaO+SrO+ZnO), 0—5% (Na20+ K20+Li20), 6—20% ZrOa, przy czym 6 suma (Si02+Zr02+RO) stanowi co najmniej 94%.Szklo moze nadawac sie do wytwarzania wlókna E, poniewaz w swym skladzie moze nie zawierac tlenków metali alkalicznych.Z polskiego opisu patentowego nr 84089 znane 10 jest szklo alkalioodporne zawierajace 60—62% Si02, 4^-6% CaÓ, 14^15% Na20, 2—3% I^O, 10—11% Zr02, 5,5—5% Ti02, które nie nadaje sie do wy¬ twarzania wlókna E.Z holenderskiego opisu zgloszenia wynalazku 15 nr 7011037 znane jest szklo odporne na dzialanie alkaliów zawierajace 62—75% Si02, 0—4% A^Os, 0—6% B203, 0—5% FeaOs, 0^l% Ti02, 7—11% Zr02, 1—10% RO, 13—23% R20 i 0—2% CeF2, które ma temperature topnienia zblizona do szkla 20 E, ale ma inne wlasciwosci fizyko-—chemiczne.Znaine szkla, które moga byc jednoczesnie „E" i alkalioodporne nie zawieraja w swym skladzie tlenków metali alkalicznych, a temperatura top¬ nienia tych szkiel jest zazwyczaj wyzsza o co naj- 25 mniej 100°C od temperatury topnienia typowych szkiel „E". Ta koniecznosc stosowania podwyz¬ szonej temperatury topnienia szkla i przetwarza¬ nia na wlókna powoduje znaczne zwiekszenie ko¬ sztów, wyrazajace sie w zwiekszonym zuzyciu pa- M liwa oraz szybszym zuzywaniu sie materialów o- 123 585123 585 3 gniotrwalych pieców do topienia szkla i urzadzen do wytwarzania wlókna.Znane szkla maja alkalioodpprnosc w granicach 1,1 do 5,0%, przy czym za miare alkalioodpornosci szkla przyjeto ubytek masy wyrazony w procen- 5 tach wagowych osmio-gramowej próbki szkla o uziarnieniu 0,315—0,400 mm, lugowanej przez okres 4 godzin w 5 n NaOH.Celem wynalazku jest uzyskanie szkla alkalio- odpornego, przeznaczonego do wytwarzania wlók- io na szklanego chemi-odpornego na korozyjne dzia¬ lanie alkalii zawartych w cementach, betonach lub innych tworzywach czy spoiwach wysokoal- kalicznych, a jednoczesnie spelniajacego pod wzgle¬ dem wlasciwosci fizyko-chemicznych wymagania 15 dla wlókien „E".Istota wynalazku jest wprowadzenie w miejsce pierwiastków imetaili alkalicznych pierwiastki cztero-, trój- i dwu-wartosciowe w postaci naste¬ pujacych tlenków: Ti02, Ce02, A1203, Cr203, B203, 20 CdO, PbO, BaO i MnO.Szklo odporne na dzialanie alkaliów wedlug wy¬ nalazku sklada sie w czesciach wagowych w sto¬ sunku do masy szklanej z 50—65% SiC2, 7—23% A1203, 12—32% RO (CaO + MgO), 2—10% Zr02, do 25 5% CaF2 oraz 0,5 do 8% sumy tlenków CdO+ BaO+PbO+MnO+B203+Fe203+Cr203+Ti02+Ce02 +P2Os. , Ponizsze przyklady ilustruja sposób przygoto¬ wania szkla wedlug wynalazku oraz jego wlasci¬ wosci.Przyklad I. 58,2% Si02, 12,3% A1203, 4,1% Zr02, 3,0% MnO, 17,3% CaO oraz 5,1% MgO zmie¬ szano otrzymujac szklo E majace alkalioodpornosc 2,3% a temperature ciagnienia wlókna ok. 1280°C.Przyklad II. 58,2% SiOz, 12,3% A1203, 4,1% Zr02, 17,3% CaO, 5,1% MgO oraz 3,0% Fe203 zmie¬ szano otrzymujac szklo E majace alkalioodpor¬ nosc 2,0% a temperature ciagnienia wlókna ok, 1300°C. "."¦ ' Szklo E odporne na dzialanie alkaliów wedlug wynalazku ma alkalioodpornosc 1% do 3%'« i nie zawiera w swym skladzie tlenków metali alkali¬ cznych. Alkalia moga wystepowac jedynie w for¬ mie zanieczyszczen, których poziom nie powinien przekraczac 1%.Zastrzezenie patentowe .Szklo odporne na dzialanie alkaliów zawieraja¬ ce tlenki krzemu i glinu, znamienne tym, ze skla¬ da sie w czesciach wagowych w stosunku do masy szklanej z 50 do 65% Si02, 7 do 23% A1203, 12 do 32% RO(CaO+MgO), 2 do 10% Zr02, do 5% CaF2 oraz-0,5 do 8% sumy tlenków CdO+BaO + PbO+MnO+B203+Fe203+Cr203+Ti02+Ce02+ P2O5.Drukarnia Narodowa, Zaklad Nr 6, 123/84 Cena 100 zl PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe . Szklo odporne na dzialanie alkaliów zawieraja¬ ce tlenki krzemu i glinu, znamienne tym, ze skla¬ da sie w czesciach wagowych w stosunku do masy szklanej z 50 do 65% Si02, 7 do 23% A1203, 12 do 32% RO(CaO+MgO), 2 do 10% Zr02, do 5% CaF2 oraz-0,5 do 8% sumy tlenków CdO+BaO + PbO+MnO+B203+Fe203+Cr203+Ti02+Ce02+ P2O5. Drukarnia Narodowa, Zaklad Nr 6, 123/84 Cena 100 zl PL