RU2144906C1 - Inorganic fiber and method of preparation thereof - Google Patents
Inorganic fiber and method of preparation thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2144906C1 RU2144906C1 RU97103191/03A RU97103191A RU2144906C1 RU 2144906 C1 RU2144906 C1 RU 2144906C1 RU 97103191/03 A RU97103191/03 A RU 97103191/03A RU 97103191 A RU97103191 A RU 97103191A RU 2144906 C1 RU2144906 C1 RU 2144906C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sro
- inorganic fiber
- sio
- fibers
- fiber according
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Inorganic Fibers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение касается искусственных волокон из неорганического оксида. Изобретение касается также продуктов, приготовленных из таких волокон. The invention relates to artificial fibers of inorganic oxide. The invention also relates to products prepared from such fibers.
Неорганические волокнистые материалы хорошо известны и широко применяются для многих целей (например, в качестве теплоизоляции или акустической изоляции в насыпной форме, в форме матов или покрова, в виде образованных в вакууме форм, в виде образованных в вакууме картона и бумаги и в виде канатов, пряжи или текстиля; в качестве укрепляющего волокна для строительных материалов, в качестве составляющего тормозных колодок для транспортных средств). В большинстве этих применений свойства, из-за которых используют неорганические волокнистые материалы, требуют устойчивости к теплу и часто устойчивости к агрессивной химической среде. Inorganic fibrous materials are well known and widely used for many purposes (for example, as thermal insulation or acoustic insulation in bulk, in the form of mats or cover, in the form of vacuum-formed forms, in the form of cardboard and paper formed in vacuum, and in the form of ropes, yarn or textile; as a reinforcing fiber for building materials, as a component of brake pads for vehicles). In most of these applications, the properties due to which inorganic fibrous materials are used require resistance to heat and often resistance to aggressive chemical environment.
Неорганические волокнистые материалы могут быть либо стекловидными, либо кристаллическими. Асбест представляет собой неорганический волокнистый материал, одна из форм которого, как предполагается, причастна к респираторному заболеванию. Inorganic fibrous materials can be either glassy or crystalline. Asbestos is an inorganic fibrous material, one of the forms of which is believed to be involved in respiratory disease.
Все еще неясно, каким является причинный механизм, связывающий некоторые виды асбеста с заболеванием, однако некоторые исследователи считают, что этот механизм является механическим и связан с размером частиц. Асбест с критическим размером частиц может проникать в клетки в теле и таким образом, посредством длительного и повторяющегося повреждения клетки, оказывать неблагоприятное действие на здоровье. Является ли этот механизм истинным или нет, но регулирующие органы предписали требование, чтобы любой неорганический волокнистый продукт, имеющий респираторную фракцию, был классифицирован как вредный для здоровья, независимо от того, имеется ли какое-либо доказательство в поддержку такой классификации. К сожалению, для многих приложений, для которых используют неорганические волокна, не существует реальных заменителей. It is still unclear what is the causal mechanism that links some types of asbestos to the disease, but some researchers believe that this mechanism is mechanical and related to particle size. Asbestos with a critical particle size can penetrate into cells in the body and thus, through prolonged and repeated damage to the cell, have an adverse effect on health. Whether this mechanism is true or not, but regulatory authorities have required that any inorganic fiber product having a respiratory fraction be classified as unhealthy, regardless of whether there is any evidence to support such a classification. Unfortunately, for many applications that use inorganic fibers, there are no real substitutes.
Таким образом, существует потребность в неорганических волокнах, которые будут предоставлять наименьшую возможную опасность (если такая будет) и для которых существуют объективные причины, чтобы считать их безопасными. Thus, there is a need for inorganic fibers that will present the least possible danger (if any) and for which there are objective reasons to consider them safe.
Было предложено одно направление в исследованиях, заключающееся в том, что были бы изготовлены неорганические волокна, которые были достаточно растворимы в физиологических жидкостях, чтобы их время пребывания в теле человека было коротким; в этом случае повреждение не имело бы места или по крайней мере было сведено к минимуму. Поскольку опасность связанного с асбестом заболевания зависит, по-видимому, очень сильно от длительности экспозиции с ним, эта идея представляется разумной. Асбест является исключительно нерастворимым. One direction in research was proposed, namely, that inorganic fibers would be made that were sufficiently soluble in physiological fluids so that their residence time in the human body was short; in this case, the damage would not have occurred or at least been minimized. Since the danger of an asbestos-related disease seems to depend very much on the duration of exposure with it, this idea seems reasonable. Asbestos is extremely insoluble.
Поскольку межклеточной жидкостью в природе является солевой (физиологический) раствор, давно была признана важность растворения волокон в солевом растворе. Если волокна растворимы в физиологическом солевом растворе, то, при условии, что растворенные компоненты не являются токсичными, волокна должны быть более безопасными, чем волокна, которые нерастворимы. Чем короче время пребывания волокна в теле, тем меньшее повреждение оно может вызвать. Since the intercellular fluid in nature is a saline (physiological) solution, the importance of dissolving fibers in saline has long been recognized. If the fibers are soluble in physiological saline, provided that the dissolved components are not toxic, the fibers should be safer than fibers that are insoluble. The shorter the fiber dwell time in the body, the less damage it can cause.
Такие волокна приведены в качестве примеров в более ранних Международных Патентных заявках заявителя WO93/15028 и WO94/15883, которые описывают растворимые в солевом растворе волокна, используемые при температурах 1000oC и 1260oC, соответственно.Such fibers are given as examples in earlier International Patent Applications of the applicant WO93 / 15028 and WO94 / 15883, which describe saline-soluble fibers used at temperatures of 1000 ° C. and 1260 ° C., respectively.
Другое направление исследований предполагает, что гидратируемые волокна, которые теряют свою волокнистую природу в жидкостях тела, могут представлять другой путь к "безопасным" волокнам, в том случае, когда причиной, вызывающей повреждения, являются форма и размер волокон. Этот путь описан в Европейских Патентных заявках N 0586797 и N 0585547, целью которых является обеспечение не содержащих диоксида кремния композиций и которые описывают две композиции алюмината кальция (одну, содержащую 50/50 мас.% оксида алюминия/кальцинированной извести, а другую, содержащую 63/30 мас.% оксида алюминия/кальцинированной извести с добавками 5% CaSO4 и 2% других оксидов). Такие волокна гидратируются легко с потерей их волокнистой природы. Асбест не гидратируется и, по-видимому, сохраняет свою волокнистую структуру в жидкостях тела эффективно в течение неограниченного времени.Another area of research suggests that hydratable fibers, which lose their fibrous nature in body fluids, may present a different path to “safe” fibers when the shape and size of the fibers are the cause of the damage. This route is described in European Patent Applications N 0586797 and N 0585547, the purpose of which is to provide compositions not containing silicon dioxide and which describe two compositions of calcium aluminate (one containing 50/50 wt.% Alumina / soda lime, and the other containing 63 / 30 wt.% Alumina / calcined lime with additives of 5% CaSO 4 and 2% of other oxides). Such fibers hydrate easily with the loss of their fibrous nature. Asbestos is not hydrated and, apparently, retains its fibrous structure in body fluids effectively for an unlimited time.
Было обнаружено, что композиции алюмината стронция, по-видимому, не образуют волокон, когда продукты из расплава, в то время как такие композиции, включающие в себя добавки, такие как диоксид кремния, действительно образуют волокна при дутье из расплава. По-видимому, такие волокна гидратируются подобно волокнам из алюмината кальция и, кроме того, обнаруживают потенциал для высокотемпературного использования. Образованные в вакууме предварительные заготовки (формы) некоторых таких волокон обнаруживают усадки 3,5% или менее при экспонировании при 1260oC в течение 24 часов; некоторые обнаруживают усадки 3,5% или менее при экспонировании при 1400oC в течение 24 часов и некоторые даже обнаруживают усадки 3,5% или менее при экспонировании при 1500oC в течение 24 часов. Такие волокна обеспечивают гидратируемые высокотемпературные волокна, применимые в указанных выше продуктах.It has been found that strontium aluminate compositions do not appear to form fibers when the products are from the melt, while such compositions including additives such as silicon dioxide do form fibers during melt blasting. Apparently, such fibers are hydrated like fibers of calcium aluminate and, in addition, exhibit potential for high temperature use. Formed in vacuum preforms (shapes) of some of these fibers exhibit shrinkage of 3.5% or less when exposed at 1260 o C for 24 hours; some show shrinkage of 3.5% or less when exposed at 1400 ° C. for 24 hours and some even show shrinkage of 3.5% or less when exposed at 1500 ° C. for 24 hours. Such fibers provide hydratable high temperature fibers useful in the above products.
В соответствии с этим данное изобретение обеспечивает неорганическое волокно, вакуумно отлитая предварительная заготовка (форма) которого имеет усадку 3,5% или менее при экспонировании при 1260oC в течение 24 часов, волокно, содержащее SrO, Al2O3 и достаточное количество волокнообразующей добавки для образования волокна, но недостаточное (не такое большое) для увеличения усадки выше 3,5%.Accordingly, this invention provides an inorganic fiber whose vacuum cast preform (shape) has a shrink of 3.5% or less when exposed at 1260 ° C. for 24 hours, a fiber containing SrO, Al 2 O 3 and a sufficient amount of fiber forming additives for fiber formation, but insufficient (not so large) to increase shrinkage above 3.5%.
Предпочтительно волокнообразующая добавка содержит SiO2 и составляющие SrO, Al2O3 и SiO2 составляют по меньшей мере 90 мас.% (более предпочтительно по меньшей мере 95 мас.%) композиции волокна.Preferably, the fiber-forming additive contains SiO 2 and the constituents SrO, Al 2 O 3 and SiO 2 comprise at least 90 wt.% (More preferably at least 95 wt.%) Of the fiber composition.
Объем данного изобретения ясно определен в прилагаемой формуле изобретения со ссылкой на следующее описание. The scope of this invention is clearly defined in the attached claims with reference to the following description.
В последующем изложении в тех случаях, когда упоминается растворимое в солевом растворе волокно, то следует понимать, что речь идет о волокне, имеющем общую растворимость более 10 ppm (м.д.) в солевом растворе при измерении описанным ниже способом и, предпочтительно, имеющем более высокую растворимость. In the following discussion, in cases where saline-soluble fiber is mentioned, it should be understood that it is a fiber having a total solubility of more than 10 ppm (ppm) in saline when measured as described below, and preferably having higher solubility.
Экспериментальные результаты описаны ниже со ссылкой на таблицы 1, 2 и 3. The experimental results are described below with reference to tables 1, 2 and 3.
Таблица 1 показывает ряд композиций, которые были расплавлены и продуты общепринятыми способами. Те композиции, которые указаны как "&", не образовывали волокна в нужной степени, но образовывали сферический порошок. Для каждой из этих композиций показан проанализированный состав в мас. % (полученный при помощи рентгеновского флуоресцентного анализа). Если дана цифра "<0,05", это означает, что соответствующий компонент не мог быть обнаружен. Table 1 shows a number of compositions that have been melted and purged by conventional methods. Those compositions that are indicated as & did not form fibers to the desired degree, but formed a spherical powder. For each of these compositions shows the analyzed composition in wt. % (obtained using x-ray fluorescence analysis). If the number "<0.05" is given, it means that the corresponding component could not be detected.
Благодаря природе рентгеновских флуоресцентных измерений (которые чувствительны к окружающей среде) общее количество материала, обнаруживаемого этим анализом, может доходить до 100% или превышать 100%, и в данной патентной заявке (в том числе в описании, формуле изобретения и реферате) эти числа не были нормализованы до 100%. Однако для каждой композиции указывается общее количество анализируемого материала и можно видеть, что отклонение от 100% является небольшим. В столбце, названном "Относительный мас. процент", указаны мас. % SrO, Al2O3 и SiO2 по отношению к сумме этих компонентов. За исключением случаев, когда контекст дает иные указания, любые проценты, указанные в данной заявке, являются процентами, полученными рентгеновским флуоресцентным анализом, а не абсолютными процентами.Due to the nature of X-ray fluorescence measurements (which are sensitive to the environment), the total amount of material detected by this analysis can reach 100% or exceed 100%, and in this patent application (including in the description, claims and abstract) these numbers are not were normalized to 100%. However, for each composition, the total amount of the analyzed material is indicated and it can be seen that the deviation from 100% is small. In a column called "Relative wt.%", Wt. % SrO, Al 2 O 3 and SiO 2 relative to the sum of these components. Unless the context otherwise indicates, any percentages indicated in this application are percentages obtained by X-ray fluorescence analysis, and not absolute percentages.
Таблица 2 показывает (в том же порядке, что и в Таблице 1) данные усадки и растворимости для волокнообразующих композиций. Растворимость выражена как части на млн. В растворе, как измерено описанным ниже способом. Table 2 shows (in the same order as in Table 1) the shrinkage and solubility data for fiber-forming compositions. Solubility is expressed as parts per million in solution, as measured by the method described below.
Все указанные выше композиции и включая линию A Таблиц 1 и 2 включительно содержат 2,76 мас.% или менее SiO2. Можно видеть, что большинство этих композиций не образовывали волокна. Некоторые из этих волокон включают в себя Na2O в количествах 2,46 мас.% или более для содействия образованию волокна, но обнаруживают плохие характеристики усадки при температурах более 1000oC (т.е. имеют усадку более 3,5% при измеренной температуре).All of the above compositions and including line A of Tables 1 and 2 inclusively contain 2.76 wt.% Or less SiO 2 . It can be seen that most of these compositions did not form fibers. Some of these fibers include Na 2 O in amounts of 2.46 wt.% Or more to promote fiber formation, but exhibit poor shrinkage characteristics at temperatures above 1000 o C (i.e., have a shrinkage of more than 3.5% when measured temperature).
Одно волокно (SA5 (2,5% K2O/SiO2)), содержащее 1,96% K2O и 2,69% SiO2, имеет приемлемую усадку при 1260oC.One fiber (SA5 (2.5% K 2 O / SiO 2 )) containing 1.96% K 2 O and 2.69% SiO 2 has acceptable shrinkage at 1260 o C.
Таким образом, можно видеть, что "чистые" алюминаты стронция не образуют волокон, тогда как посредством добавления волокнообразующих добавок, например, SiO2 и Na2O, могут быть образованы волокна. Характеристики усадки полученных волокон зависят от примененных добавок.Thus, it can be seen that “pure” strontium aluminates do not form fibers, while by adding fiber-forming additives, for example SiO 2 and Na 2 O, fibers can be formed. The shrinkage characteristics of the obtained fibers depend on the additives used.
Волокна, представленные ниже линии A и выше и включая линию В, имеют содержание SrO менее 35 мас.% и имеют плохие характеристики усадки. Волокна, показанные ниже линии В, имеют содержание SrO более 35 мас.% и, в случае измерения, обнаруживают приемлемую усадку при 1260oC.The fibers shown below line A and above and including line B have an SrO content of less than 35 wt.% And have poor shrinkage characteristics. The fibers shown below line B have an SrO content of more than 35 wt.% And, if measured, exhibit acceptable shrinkage at 1260 ° C.
Волокно линии С содержит 2,52 мас.% CaO и это, по-видимому, вредит характеристикам при 1400oC. Волокна, представленные ниже линии D и выше и на линии E, имеют содержание Al2O3 более 48,8 мас.%, что, по-видимому, неблагоприятно влияет на характеристики волокон при 1400oC. Волокно ниже линии E имеет содержание SiO2 14,9 мас.%, что, по-видимому, плохо для характеристик при 1400oC (см. ниже для показателя при 1500oC).The fiber of line C contains 2.52 wt.% CaO and this, apparently, is detrimental to the performance at 1400 ° C. The fibers shown below line D and above and on line E have an Al 2 O 3 content of more than 48.8 wt. %, which, apparently, adversely affects the characteristics of the fibers at 1400 o C. The fiber below the line E has a SiO 2 content of 14.9 wt.%, which, apparently, is bad for the characteristics at 1400 o C (see below for the indicator at 1500 o C).
Дальнейший ограниченный диапазон композиций (показанных жирным текстом в столбце 1400oC) проявляет тенденцию к приемлемой усадке при 1400oC. Эти композиции лежат ниже линии C и выше и на линии D Таблиц 1 и 2. Два волокна, указанных в этом диапазоне, которые не удовлетворяют требованию усадки 3,5%, могут быть просто неправильными результатами.A further limited range of compositions (shown in bold in a column of 1400 ° C.) tends to acceptable shrink at 1400 ° C. These compositions lie below line C and above and on line D of Tables 1 and 2. Two fibers indicated in this range, which do not meet the shrinkage requirement of 3.5%, may simply be incorrect results.
Волокна, лежащие ниже линии C и выше линии D и на линии D, были отобраны по относительному мас.% SrO (как определено выше), и можно видеть, что композиции с относительным мас.% SrO, большим, чем 53,7%, и меньшим, чем 59,6%, имеют тенденцию к приемлемым усадкам при 1500oC. Волокно в этой области, которое не имеет приемлемой усадки при 1500oC, является волокном с высоким содержанием SiO2 (12,2 мас.% SiO2), что подтверждает неблагоприятное действие слишком большого содержания SiO2 упомянутое выше.Fibers lying below the C line and above the D line and on the D line were selected for relative wt.% SrO (as defined above), and it can be seen that compositions with a relative wt.% SrO greater than 53.7%, and less than 59.6% tend to have acceptable shrinkage at 1500 ° C. A fiber in this region that does not have acceptable shrinkage at 1500 ° C. is a fiber with a high SiO 2 content (12.2 wt.% SiO 2 ), which confirms the adverse effect of too high a content of SiO 2 mentioned above.
Два волокна (SA5a и SA5aII) обнаруживают приемлемую усадку при 1550oC.Two fibers (SA5a and SA5aII) exhibit acceptable shrinkage at 1550 o C.
Кроме того, можно видеть, что некоторые из этих волокон проявляют очень высокие растворимости и, таким образом, могут обеспечивать применимые трудно перерабатываемые (устойчивые) волокна, которые будут растворяться в жидкостях тела. In addition, it can be seen that some of these fibers exhibit very high solubilities and, thus, can provide usable difficult to process (stable) fibers that will dissolve in body fluids.
Все волокна показали гидратацию при введении в водные жидкости. Действительно, они имели тенденцию к некоторой гидратации при образовании предварительных заготовок, которые были использованы для испытания усадки. После 24 часов испытания растворимости в жидкостях физиологического типа гидратация была очень явной. Гидратация имеет форму видимого растворения и переосаждения кристаллов на поверхности волокон, что приводит к потере их волокнистой природы. All fibers showed hydration when introduced into aqueous fluids. Indeed, they tended to have some hydration in the formation of preforms that were used to test shrinkage. After 24 hours of solubility tests in physiological fluids, hydration was very pronounced. Hydration takes the form of visible dissolution and reprecipitation of crystals on the surface of the fibers, which leads to the loss of their fibrous nature.
Для некоторых из композиций при изготовлении вакуумных предварительных заготовок для испытаний использовали диспергирующий и смачивающий агент (Troy EX 516-2 (Trade markof Troy Chemical Corporation)), который является смесью неионогенных поверхностно-активных веществ и химически модифицированных жирных кислот. Это было попыткой уменьшить время экспонирования с водой и, следовательно, степени гидратации. Из таблицы 3 можно видеть (Таблица 3 показывает тот же тип информации, что и Таблица 2), что композиции, в которых использовали диспергирующий агент (указанный как "troy"), имели тенденцию к более высокой усадке, чем идентичная композиция без диспергирующего агента. Предполагается, что это может быть обусловлено частичным гидратационным "смыканием" волокон вместе, так что любое отдельное волокно должно иметь усадку против растяжения поддерживающих волокон вдоль его длины: такое растяжение может приводить к утончению волокна скорее, чем к продольной усадке. В случае использования диспергирующего агента волокна свободны для усадки вдоль их длины. For some of the compositions, a dispersing and wetting agent (Troy EX 516-2 (Trade markof Troy Chemical Corporation)), which is a mixture of nonionic surfactants and chemically modified fatty acids, was used in the manufacture of the vacuum test preforms for testing. This was an attempt to reduce the exposure time with water and, consequently, the degree of hydration. From Table 3 it can be seen (Table 3 shows the same type of information as Table 2) that compositions that used a dispersant (indicated as "troy") tended to shrink more than an identical composition without a dispersant. It is assumed that this may be due to a partial hydration “closure” of the fibers together, so that any single fiber should have a shrinkage against stretching the supporting fibers along its length: such stretching can lead to thinning of the fiber rather than longitudinal shrinkage. In the case of using a dispersing agent, the fibers are free to shrink along their length.
Далее подробно описаны способы измерения усадки и растворимости. The following describes in detail methods for measuring shrinkage and solubility.
Усадку измеряли посредством предложенного ISO стандарта ISO/TC33/SC2/N220 (эквивалент British Standard BS 1920, part 6.1986) с некоторыми модификациями с учетом малого размера образцов. Способ в кратком изложении содержит изготовление вакуумно отлитых предварительных заготовок, с использованием 75 г волокна в 500 куб. см 0,2% раствора крахмала, в приспособлении 120х65 мм. Платиновые штифты (приблизительно 0,5 мм в диаметре) помещали отдельно в 4 углах в виде прямоугольника 100х45 мм. Самые большие длины (L1 и L2) и диагонали (L3 и L4) измеряли с точностью 1 5 мкм, используя передвижной микроскоп. Образцы помещали в печь и доводили до температуры на 50oC ниже температуры испытания при скорости 300oC/час и при скорости 120oC/час для последних 50oC до температуры испытания и оставляли в течение 24 часов. Величины усадки даны в виде среднего из 4 измерений.Shrinkage was measured using the proposed ISO standard ISO / TC33 / SC2 / N220 (equivalent to British Standard BS 1920, part 6.1986) with some modifications, taking into account the small size of the samples. The method in brief contains the manufacture of vacuum cast pre-blanks using 75 g of fiber per 500 cubic meters. cm 0.2% starch solution, in the device 120x65 mm. Platinum pins (approximately 0.5 mm in diameter) were placed separately at 4 corners in the form of a rectangle 100x45 mm. The longest lengths (L1 and L2) and diagonals (L3 and L4) were measured with an accuracy of 1 5 μm using a mobile microscope. Samples were placed in an oven and brought to a temperature 50 ° C below the test temperature at a speed of 300 ° C / h and at a speed of 120 ° C / h for the last 50 ° C to the test temperature and left for 24 hours. Shrinkage values are given as the average of 4 measurements.
Следует отметить, что хотя это стандартный способ измерения усадки волокна, он имеет присущую ему изменчивость, заключающуюся в том, что конечная плотность предварительной заготовки может меняться в зависимости от условий отливки. Кроме того, следует отметить, что волоконный материал будет обычно иметь более высокую усадку, чем предварительная заготовка, изготовленная из того же самого волокна. Поэтому цифру 3,5%, упоминаемую в данной заявке, следует толковать как более высокую усадку в конечном полотне из этого волокна. It should be noted that although this is a standard method for measuring fiber shrinkage, it has its inherent variability in that the final density of the preform can vary depending on the casting conditions. In addition, it should be noted that the fiber material will typically have a higher shrinkage than a preform made from the same fiber. Therefore, the figure of 3.5% mentioned in this application should be interpreted as a higher shrinkage in the final fabric of this fiber.
Растворимость измеряли согласно следующему способу. Solubility was measured according to the following method.
Волокно сначала нарезали с использованием сита 10 меш. и сферический порошок удаляли ручным просеиванием также через сито 10 меш. The fiber was first cut using a 10 mesh sieve. and the spherical powder was removed by hand sieving also through a 10 mesh sieve.
Устройство для испытания растворимости содержало вибрационную термостатную водяную баню и раствор для испытаний имел состав, приведенный в табл. 4. The device for testing the solubility contained a vibration thermostatic water bath and the test solution had the composition shown in table. 4.
Вышеуказанные вещества разбавляли до 1 литра дистиллированной водой для образования солевого раствора, подобного физиологическому раствору. The above substances were diluted to 1 liter with distilled water to form a saline solution similar to saline.
0,500 г, "равных" 0,003 г нарезанного волокна, взвешивали в пластиковую пробирку центрифуги и добавляли 25 мл (см3) указанного выше солевого раствора. Волокно и солевой раствор встряхивали тщательно и вводили в вибрационную термостатную водяную баню, поддерживаемую при температуре тела (37oC ± 1oC).0.500 g, equal to 0.003 g of chopped fiber, was weighed into a plastic centrifuge tube and 25 ml (cm 3 ) of the above saline solution was added. The fiber and brine were shaken thoroughly and introduced into a vibration thermostatic water bath maintained at body temperature (37 ° C ± 1 ° C).
Скорость вибратора устанавливали при 20 оборотов/мин. The vibrator speed was set at 20 rpm.
После 24 часов пробирку центрифуги удаляли, всплывающую жидкость декантировали и жидкость пропускали через фильтр (мембрана из фильтровальной бумаги из нитрата целлюлозы 0,45 микрон [типа WCN из Whatman Labsales Limited] ) в прозрачный пластиковый флакон. Затем жидкость анализировали одним из двух способов. Первым используемым способом было атомное поглощение с применением машины Thermo Jarrell Ash Smith - Hiefje II. After 24 hours, the centrifuge tube was removed, the pop-up liquid was decanted and the liquid was passed through a filter (0.45 micron cellulose filter paper membrane [type WCN from Whatman Labsales Limited]) into a clear plastic bottle. Then the liquid was analyzed in one of two ways. The first method used was atomic absorption using a Thermo Jarrell Ash Smith - Hiefje II machine.
Условия работы были такие же, какие установлены в более ранних Международных Патентных заявках заявителя WO93,15028 и WO 94/15883. Для SrO условия работы были следующими:
ДЛИНА ВОЛНЫ, (нм) 460,7
ШИРИНА ПОЛОСЫ, 0
ТОК, (мА) 12
ПЛАМЯ, обедненное топливо
Стронций измеряли относительно стандартного раствора для атомного поглощения (Aldrich 970 мкм/мл). Готовили три стандарта, к которым добавляли 0,1% KCl (Sr [м.д.] 9,7, 3,9 и 1,9). Обычно готовили разбавления в 10 и в 20 раз для измерения уровня Sr в образце. Затем SrO рассчитывали как 1,183xSr.The working conditions were the same as those established in the earlier International Patent Applications of the applicant WO93,15028 and WO 94/15883. For SrO, the operating conditions were as follows:
WAVE LENGTH, (nm) 460.7
BAND WIDTH, 0
CURRENT, (mA) 12
FLAME, lean fuel
Strontium was measured relative to a standard solution for atomic absorption (Aldrich 970 μm / ml). Three standards were prepared to which 0.1% KCl was added (Sr [ppm] 9.7, 3.9 and 1.9). Usually, dilutions of 10 and 20 times were prepared to measure the Sr level in the sample. Then, SrO was calculated as 1.183xSr.
Все исходные растворы хранили в пластиковых бутылях. All stock solutions were stored in plastic bottles.
Во втором использованном способе (который, как было показано, давал результаты, согласующиеся с результатами первого способа) концентрации элементов определяли при помощи индуктивно связанной плазменной - атомной эмиссионной спектроскопии в соответствии с известным способом. In the second method used (which, as was shown, gave results consistent with the results of the first method), the element concentrations were determined using inductively coupled plasma - atomic emission spectroscopy in accordance with the known method.
Описанное выше позволило обсуждать устойчивость к усадке предварительных заготовок, экспонированных при 1260oC в течение 24 часов. Это максимальная температура использования волокна. На практике волокна характеризуются максимальной температурой непрерывного использования и более высокой максимальной температурой экспонирования. Обычно в промышленности, при выборе волокна для использования при заданной температуре, выбирают волокно, имеющее более высокую температуру непрерывного использования, чем температура, номинально требуемая для предназначенного использования. Это делается для того, чтобы любое случайное увеличение в температуре не повредило волокна. Вполне обычной является разница 100-150oC.The above described allowed us to discuss the resistance to shrinkage of preforms exposed at 1260 ° C. for 24 hours. This is the maximum temperature of fiber use. In practice, fibers are characterized by a maximum continuous temperature and a higher maximum exposure temperature. Typically, in industry, when selecting a fiber for use at a given temperature, a fiber is selected having a higher continuous use temperature than the temperature nominally required for the intended use. This is to ensure that any accidental increase in temperature does not damage the fibers. The difference between 100-150 o C. is quite common.
Заявители пока не определяют, какое количество других оксидов или других примесей будет влиять на характеристики волокон, описанных выше, и прилагаемая формула изобретения допускает, в случае, если волокнообразующей добавкой является SiO2, до 10 мас.% материалов, иных, чем SrO, Al2O3 и SiO2, хотя это не следует рассматривать как ограничение.Applicants have not yet determined how many other oxides or other impurities will affect the characteristics of the fibers described above, and the appended claims allow, if the fiber-forming additive is SiO 2 , up to 10 wt.% Materials other than SrO, Al 2 O 3 and SiO 2 , although this should not be construed as limiting.
Хотя представленное выше описание ссылается на изготовление волокон дутьем из расплава, это изобретение не ограничивается дутьем, но также охватывает вытягивание и другие способы (технологии), в которых волокна образуются из расплава, а также включает в себя волокна, изготовленные любым другим способом. Although the above description refers to the manufacture of fibers by blasting from a melt, this invention is not limited to blasting, but also covers drawing and other methods (technologies) in which the fibers are formed from the melt, and also includes fibers made in any other way.
Claims (15)
SrO - 53,2 - 57,6
Al2O3 - 30,4 - 40,1
SiO2 - 5,06 - 10,1
12. Неорганическое волокно по любому предыдущему пункту, отличающееся тем, что содержит Na2O в количестве менее чем 2,46 мас.%.11. Inorganic fiber according to claim 10, characterized in that it contains, by weight. %:
SrO - 53.2 - 57.6
Al 2 O 3 - 30.4 - 40.1
SiO 2 - 5.06 - 10.1
12. Inorganic fiber according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that it contains Na 2 O in an amount of less than 2.46 wt.%.
SrO - 53,2 - 54,9
Al2O3 - 39,9 - 40,1
SiO2 - 5,06 - 5,34
15. Неорганическое волокно по любому предыдущему пункту, отличающееся тем, что оно является растворимым в солевом растворе волокном.14. The inorganic fiber according to item 13, characterized in that it contains, by weight. %:
SrO - 53.2 - 54.9
Al 2 O 3 - 39.9 - 40.1
SiO 2 - 5.06 - 5.34
15. Inorganic fiber according to any preceding paragraph, characterized in that it is soluble in saline fiber.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB9415586A GB9415586D0 (en) | 1994-08-02 | 1994-08-02 | Inorganic fibres |
GB9415586.8 | 1995-04-28 | ||
GB9508683.1 | 1995-04-28 | ||
PCT/GB1995/001797 WO1996004214A1 (en) | 1994-08-02 | 1995-07-31 | Inorganic fibres |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU97103191A RU97103191A (en) | 1999-04-10 |
RU2144906C1 true RU2144906C1 (en) | 2000-01-27 |
Family
ID=10759277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97103191/03A RU2144906C1 (en) | 1994-08-02 | 1995-07-31 | Inorganic fiber and method of preparation thereof |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
GB (1) | GB9415586D0 (en) |
RU (1) | RU2144906C1 (en) |
ZA (1) | ZA956404B (en) |
-
1994
- 1994-08-02 GB GB9415586A patent/GB9415586D0/en active Pending
-
1995
- 1995-07-31 RU RU97103191/03A patent/RU2144906C1/en not_active IP Right Cessation
- 1995-08-01 ZA ZA956404A patent/ZA956404B/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB9415586D0 (en) | 1994-09-21 |
ZA956404B (en) | 1996-03-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100249595B1 (en) | Inorganic fibers | |
JP3961564B2 (en) | Fire resistant fiber | |
RU2247085C2 (en) | High temperature resistant fibers soluble in physiological salt solution | |
RU2303574C2 (en) | Inorganic fibers soluble in saline solution | |
RU2302392C2 (en) | Vitreous inorganic fiber resistant to the action of the high temperature | |
DE69631753T2 (en) | AGAINST HIGH TEMPERATURE RESISTANT GLASS FIBERS | |
SK282182B6 (en) | Heat-resistant isolating material and isolation method | |
US8088701B2 (en) | Inorganic fibre compositions | |
PL165859B1 (en) | Glass fibre undergoing decomposition in a physiological milieu | |
BR112016014911B1 (en) | INORGANIC FIBER WITH INCREASED SHRINKAGE AND STRENGTH, ISOLATION METHOD OF AN ARTICLE AND ARTICLE CONTAINING SUCH INORGANIC FIBER | |
RU2144906C1 (en) | Inorganic fiber and method of preparation thereof | |
ES2779924T3 (en) | Inorganic fiber with improved shrinkage and strength | |
BR112017000909B1 (en) | INORGANIC FIBER WITH INCREASED SHRINKAGE AND STRENGTH | |
Carter et al. | The aging of silicate glass surfaces in humid air | |
KR100825829B1 (en) | High temperature resistant saline soluble fibres | |
CA2336974A1 (en) | Refractory mastics | |
RU2248334C2 (en) | Method for providing refractory properties of product and inorganic refractory fiber | |
BR112020024066A2 (en) | inorganic fiber | |
US9919957B2 (en) | Inorganic fiber | |
Mukhopadhyay et al. | Jute fibers under scanning electron microscopy | |
Bacon | The kinetics of crystallization of molten binary and ternary oxide systems and their application to the origination of high modulus glass fibers | |
KR960016515B1 (en) | Filter aid for analytical use and method for preparing the same | |
WO2017127501A1 (en) | Inorganic fiber | |
Westfall | Effective separation technique for small diameter whiskers | |
GB2353996A (en) | Making fibres containing strontium oxide |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050801 |