RU2036869C1 - Glass for glass fiber - Google Patents

Glass for glass fiber Download PDF

Info

Publication number
RU2036869C1
RU2036869C1 RU93006887A RU93006887A RU2036869C1 RU 2036869 C1 RU2036869 C1 RU 2036869C1 RU 93006887 A RU93006887 A RU 93006887A RU 93006887 A RU93006887 A RU 93006887A RU 2036869 C1 RU2036869 C1 RU 2036869C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glass
oxide
fiber
fiberglass
resistance
Prior art date
Application number
RU93006887A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93006887A (en
Inventor
Ю.И. Колесов
С.А. Зайцева
А.И. Колесова
Н.И. Комков
А.И. Жаров
Original Assignee
Научно-производственное объединение "Стеклопластик"
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 Научно-производственное объединение "Стеклопластик" filed Critical Научно-производственное объединение "Стеклопластик"
Priority to RU93006887A priority Critical patent/RU2036869C1/en
Publication of RU93006887A publication Critical patent/RU93006887A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2036869C1 publication Critical patent/RU2036869C1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL 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
    • C03C13/00—Fibre or filament compositions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of fiber glass and glass reinforced plastic products. SUBSTANCE: glass for fiber contains, mas.%: silicon oxide 64.0-67.0; boron oxide 1.0-6.0; aluminium oxide 4.0-6.0; iron oxide 0.1-0.6; calcium oxide 5.0-13.0; magnesium oxide 0.1-4.0; sodium oxide 9.0-14.0; cobalt oxide and/or nickel oxide 0.01-0.1. Chemical resistance to 1-N solution of HCl is 49-68%; resistance to water is 20-40%. EFFECT: higher efficiency. 1 tbl

Description

Изобретение относится к составам стекол для производства стекловолокна, которое может быть использовано для изготовления стекловолокнистых и стеклопластиковых изделий, работающих в нейтральных и кислых агрессивных средах. The invention relates to glass compositions for the production of fiberglass, which can be used for the manufacture of fiberglass and fiberglass products operating in neutral and acidic aggressive environments.

Известно стекло [1] содержащее (мас.) SiO2 60-64; B2O3 4,5-8,0; Al2O3 3-5,5; Fe2O3 0-0,5; CaO 7-12; MgO 0-2; Na2O 14-16; K2O 0-2,5. Это стекло предназначено для выработки стекловолокна методом раздува и в связи с этим его технологические свойства (вязкость, кристаллизационная способность) затрудняют процесс формирования непрерывного волокна (узкий интервал формования 60оС). Кроме того, при высоком содержании оксидов щелочных металлов при удовлетворительной кислотостойкости волокно недостаточно устойчиво к водной среде, что ограничивает область применения.Known glass [1] containing (wt.) SiO 2 60-64; B 2 O 3 4.5-8.0; Al 2 O 3 3-5.5; Fe 2 O 3 0-0.5; CaO 7-12; MgO 0-2; Na 2 O 14-16; K 2 O 0-2.5. This glass is intended for the production of fiberglass by blowing and in connection with this, its technological properties (viscosity, crystallization ability) make it difficult to form a continuous fiber (narrow molding interval of 60 ° C). In addition, with a high content of alkali metal oxides with satisfactory acid resistance, the fiber is not sufficiently resistant to the aquatic environment, which limits the scope.

Наиболее близкой по технической сущности к заявленному изобретению является стекло (2) следующего состава, мас. SiO2 65,0; B2O3 6,0; Al2O3 4,0; Fe2O3 0,2; CaO 14,0; MgO 3,0; Na2O 8,0; SO3 0,1 (тип. С). Это стекло относится к составам химически стойких стекол, которые могут использоваться для химических изделий.Closest to the technical nature of the claimed invention is glass (2) of the following composition, wt. SiO 2 65.0; B 2 O 3 6.0; Al 2 O 3 4.0; Fe 2 O 3 0.2; CaO 14.0; MgO 3.0; Na 2 O 8.0; SO 3 0.1 (typ. C). This glass refers to the composition of chemically resistant glasses that can be used for chemical products.

Недостатком данного стекла является малый интервал выработки непрерывного волокна при высокой скорости кристаллизации, что не позволяет получить устойчивый процесс формования волокна на промышленном оборудовании. The disadvantage of this glass is the small interval of continuous fiber production at a high crystallization rate, which does not allow to obtain a stable process of fiber formation on industrial equipment.

Целью настоящего изобретения является обеспечение устойчивого процесса волокнообразования из стекла, имеющего при повышенной кислотостойкости достаточную устойчивость в водной среде. The aim of the present invention is to provide a stable process of fiber formation from glass, which, with increased acid resistance, has sufficient stability in an aqueous medium.

Согласно изобретению поставленная цель достигается тем, что состав стекла, включающий SiO2, B2O3, Al2O3, CaO, MgO, Na2O, дополнительно содержит Co2O3 и/или Ni2O3, при следующем соотношении компонентов, мас. SiO2 64-67; B2O3 1,0-6,0; Al2O3 4,0-6,0; Fe2O3 0,1-0,6; CaO 5,0-13,0; MgO 0,1-4,0; Na2O 9,0-14,0; Co2O3 и/или Ni2O3 0,01-0,1.According to the invention, the goal is achieved in that the glass composition, including SiO 2 , B 2 O 3 , Al 2 O 3 , CaO, MgO, Na 2 O, additionally contains Co 2 O 3 and / or Ni 2 O 3 , in the following ratio components, wt. SiO 2 64-67; B 2 O 3 1.0-6.0; Al 2 O 3 4.0-6.0; Fe 2 O 3 0.1-0.6; CaO 5.0-13.0; MgO 0.1-4.0; Na 2 O 9.0-14.0; Co 2 O 3 and / or Ni 2 O 3 0.01-0.1.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый состав стекла отличается введением новых компонентов, а именно окиси кобальта (Co2O3) и/или Ni2O3 окись никеля) в качестве плавней.Comparative analysis with the prototype allows us to conclude that the claimed composition of the glass differs in the introduction of new components, namely cobalt oxide (Co 2 O 3 ) and / or Ni 2 O 3 nickel oxide) as fluxes.

Изобретение осуществляется следующим образом. В качестве сырьевых материалов для варки стекла используют кварцевый песок, борную кислоту (или борат кальция), глинозем (или полевой шпат), доломит, мел, соду кальцинированную, окись кобальта и/или никеля. Температура плавления 1400-1500оС, температура осветления 1450-1500оС. Продолжительность плавления зависит от конструкции печи, количества шихты, качества теплоносителя. Из стекломассы вырабатывают стекловолокно одностадийным методом или двухстадийным путем плавления в стекло- плавильных аппаратах предварительно сформованных стеклошариков. Температура выработки волокна 1800-1220оС.The invention is as follows. Silica sand, boric acid (or calcium borate), alumina (or feldspar), dolomite, chalk, soda ash, cobalt oxide and / or nickel are used as raw materials for glass melting. The melting point is 1400-1500 о С, the clarification temperature is 1450-1500 о С. The melting time depends on the furnace design, the amount of charge, and the quality of the heat carrier. Glass fiber is produced from glass melt by a single-stage method or by a two-stage melting process in glass melters of preformed glass beads. The temperature of fiber production 1800-1220 about C.

Конкретные примеры составов стекол и их свойства приведены в таблице. Specific examples of glass compositions and their properties are given in the table.

Из таблицы следует, что для производства стекловолокна пригодны примеры 1-6, у которых интервал выработки составляет 70-135оС, а примеры 7-8 не позволяют из-за узкого интервала выработки получить устойчивый процесс формования волокна на промышленном оборудовании. Кроме того состав 8 имеет неудовлетворительную водостойкость из-за повышенного содержания щелочей.The table shows that for the production of glass fibers suitable examples 1-6, in which the generation interval is 70-135 ° C, and Examples 7-8 do not allow for generating a narrow range to obtain a stable spinning process on the industrial equipment. In addition, the composition 8 has an unsatisfactory water resistance due to the increased content of alkalis.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в значительном улучшении технологических свойств (уменьшение кристаллизационной способности и увеличение температурного интервала выработки стеклянного волокна) при повышенной кислотостойкости и удовлетвори- тельной водостойкости волокна. The technical and economic efficiency of the invention consists in a significant improvement of technological properties (decrease in crystallization ability and increase in the temperature range of glass fiber production) with increased acid resistance and satisfactory water resistance of the fiber.

Использование предлагаемого изобретения позволяет получить устойчивый процесс формования непрерывного волокна на пpомышленном оборудовании. Стекловолокно пригодно для изготовления стекловолокнистых и стеклопластиковых изделий, работающих в нейтральных и кислых агрессивных средах. The use of the present invention allows to obtain a stable process for forming continuous fiber on industrial equipment. Fiberglass is suitable for the manufacture of fiberglass and fiberglass products operating in neutral and acidic aggressive environments.

Claims (1)

СТЕКЛО ДЛЯ СТЕКЛОВОЛОКНА, включающее SiO2, B2O3, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, Na2O, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит Co2O3 и/или Ni2O3 при следующем соотношении компонентов, мас.GLASS FOR GLASS FIBER, comprising SiO 2 , B 2 O 3 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , CaO, MgO, Na 2 O, characterized in that it additionally contains Co 2 O 3 and / or Ni 2 O 3 when the following ratio of components, wt. SiO2 64 67
B2O3 1 6
Al2O3 4 6
Fe2O3 0,1 0,6
CaO 5 13
MgO 0,1 4,0
Na2O 9 14
Co2O3 и/или Ni2O3 0,01 0,1SiO 2 64 67
B 2 O 3 1 6
Al 2 O 3 4 6
Fe 2 O 3 0.1 0.6
CaO 5 13
MgO 0.1 4.0
Na 2 O 9 14
Co 2 O 3 and / or Ni 2 O 3 0.01 0.1
RU93006887A 1993-02-04 1993-02-04 Glass for glass fiber RU2036869C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93006887A RU2036869C1 (en) 1993-02-04 1993-02-04 Glass for glass fiber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93006887A RU2036869C1 (en) 1993-02-04 1993-02-04 Glass for glass fiber

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93006887A RU93006887A (en) 1995-04-20
RU2036869C1 true RU2036869C1 (en) 1995-06-09

Family

ID=20136804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93006887A RU2036869C1 (en) 1993-02-04 1993-02-04 Glass for glass fiber

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2036869C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2916438A1 (en) * 2007-05-23 2008-11-28 Saint Gobain Vetrotex GLASS YARNS FOR REINFORCING ORGANIC AND / OR INORGANIC MATERIALS
US8367571B2 (en) * 2007-10-31 2013-02-05 Saint-Gobain Technical Fabrics Europe Glass strands with low alumina content capable of reinforcing organic and/or inorganic materials

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент Великобритании N 1391378, кл. C 03C 3/08, 1972. *
2. Наполнители для полимерных композиционных материалов. Под ред. Г.С.Каца и Д.В.Милевски, Москва, "Химия", 1981, с.100. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2916438A1 (en) * 2007-05-23 2008-11-28 Saint Gobain Vetrotex GLASS YARNS FOR REINFORCING ORGANIC AND / OR INORGANIC MATERIALS
WO2008142347A3 (en) * 2007-05-23 2009-02-19 Saint Gobain Technical Fabrics Glass yarns suitable for reinforcing organic and/or inorganic materials
CN101687691A (en) * 2007-05-23 2010-03-31 欧洲圣戈班技术结构公司 Glass yarns suitable for reinforcing organic and/or inorganic materials
RU2471730C2 (en) * 2007-05-23 2013-01-10 Сэн-Гобэн Текникл Фэбрикс Юроп Glass yarn suitable for reinforcing organic and/or inorganic materials
CN101687691B (en) * 2007-05-23 2016-03-23 欧洲圣戈班技术结构公司 Be applicable to the glass yarn strengthening organic/inorganic materials
US8367571B2 (en) * 2007-10-31 2013-02-05 Saint-Gobain Technical Fabrics Europe Glass strands with low alumina content capable of reinforcing organic and/or inorganic materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101597140B (en) High-strength high-modulus glass fiber
CN101503279B (en) Novel glass fibre composition
ES2627421T3 (en) Glass compositions
US3904424A (en) Alkali resistant glassy fibers
CN101838110A (en) Composition for preparing high-performance glass fiber by tank furnace production
ATE171154T1 (en) COMPOSITIONS FOR PRODUCING FIBERS AT HIGH TEMPERATURE
CA2747964A1 (en) Composition for high performance glass fibers and fibers formed therewith
US4607015A (en) Glass composition, its method of formation and products made therefrom
CN104926127A (en) First grade water-fast pharmaceutical glass tube and preparation method
CN102390934A (en) Glass fiber compound
CA2942671C (en) A glass fiber composition, glass fiber and composite material therefrom
US3081179A (en) Glass fiber composition
DE3268693D1 (en) Glass fibre reinforced cementitious products
CA3085496A1 (en) High performance fiberglass composition
CN104445966A (en) Novel glass fiber
CN101575172A (en) Glass fiber compound
GB0020471D0 (en) Glass compositions
RU2036869C1 (en) Glass for glass fiber
US3085887A (en) Glass composition
WO1983001947A1 (en) Alkali-resistant glass fibers
US3867158A (en) Silicate glass from blast furnace slag
US3523803A (en) Manufacture of borosilicate glass fibers
EP0162108A4 (en) Boria modified alkaline-resistant glass.
RU2017695C1 (en) Glass for fiber glass making
US4680277A (en) Alumina and alkaline earth metal oxide modified zeolite glass composition