SK280405B6

SK280405B6 - Zmes na sklené vlákna

Info

Publication number: SK280405B6
Application number: SK118-96A
Authority: SK
Inventors: Meringo Alain De; Jean Battigelli; Hans Furtak
Original assignee: Isover Saint-Gobain
Priority date: 1994-05-28
Filing date: 1995-05-24
Publication date: 2000-01-18
Also published as: ATE156104T1; ES2107924T3; GR3025173T3; EP0711258A1; HU213960B; SK11896A3; MX9600323A; CA2167076A1; CZ40196A3; AU2670895A; FI960379A0; HRP950312A2; CZ284746B6; DE4418726A1; SI0738693T1; ATE156105T1; PL177689B1; DE69500492T3; DE69500494T2; YU34895A

Description

Zmes na sklené vlákna, ktoré sú biologicky odbúrateľné, pozostávajúca z nasledujúcich zložiek v hmotnostných percentách: SiO₂ 45 až 60; A1₂O₃ menej ako 2; CaO + MgO 10 až 16; Na₂O + K₂O 15 až 23;

B₂O₃10 až 18; P₂O₅ až do 4; BaO až do 1; rôzne až do 2.

Oblasť techniky

Vynález sa týka zloženia skleného vlákna, ktoré je biologicky odbúrateľné.

Doterajší stav techniky

Doteraz sú opísané zloženia niektorých sklených vlákien, o ktorých sa tvrdí, že sú biologicky odbúrateľné.

Biologická odbúratcľnosť zmesí na sklené vlákna má veľký význam, pretože rôzne výskumy uvádzajú, že niektoré sklené vlákna s veľmi malými priemermi v rozsahu menej ako 3 mikrometre môžu byť karcinogénne, zatiaľ čo biologicky odbúrateľné minerálne vlákna rovnakých rozmerov nemajú žiadnu karcinogenitu.

No zásadný význam má nielen biologická odbúrateľnosť, ale dôležité sú aj mechanické a tepelné vlastnosti sklených vlákien alebo výrobkov z nich, odolnosť sklených vlákien a spracovateľnosť zmesi na sklené vlákna. Napríklad sklené vlákna sa vo veľkom rozsahu používajú na izolačné účely. Pri tomto využití je nevyhnutná dostatočná stálosť proti vlhkosti.

Zloženie skleného vlákna musí tiež umožňovať výrobu vlákien s malými priemermi známymi spôsobmi, napríklad centrifugačnou technikou, zvlášť vnútornou centrifugačnou technikou (táto technika je opísaná napríklad v US-PS 4 203 745).

Podstata vynálezu

Vynález sa týka problému nového zloženia skleného vlákna, ktoré je charakterizované biologickou odbúrateľnosťou, má dobrú stabilitu alebo odolnosť proti vlhkosti a je ľahko vyrobiteľné.

Vynález je založený na zistení, že uvedený problém je riešiteľný zložením skleného vlákna, ktoré zahrnuje značné množstvá alkalických oxidov, oxidu boritého a tiež obsahuje voliteľne oxid hlinitý.

Ukázalo sa, že uvedené zloženie skleného vlákna spĺňa požiadavku na kombináciu nevyhnutných vlastností, najmä biologickej odbúrateľnosti, odolnosti proti vlhkosti a dobrej spracovateľnosti.

Predmetom tohto vynálezu je zloženie skleného vlákna, ktoré je biologicky odbúrateľné, a je charakterizované nasledujúcimi zložkami v hmotnostných percentách:

SiO₂

ΑΙ,Ο,

CaO + MgO

Na,0 + K,0

B₂O₃

P₂O₅

BaO až 60 menej ako 2 až 16 až 23 až 18 až do 4 až do 1

Rôzne až do 2

Zmesi na sklené vlákna podľa tohto vynálezu sú spracovateľné centrifugačnou technikou. Získané vlákna majú dobrú odolnosť proti vlhkosti. Zmesi na sklené vlákna dosť prekvapivo dosahujú biologickú odbúrateľnosť. Stredný priemer vlákien je výhodne 10 mikrometrov alebo menej, výhodne medzí 2,5 až 5 mikrometrami.

Zmesi na sklené vlákna podľa tohto vynálezu majú výhodne nasledujúce zložky v % hmotnostných:

SiO₂

A1₂O₃

CaO + MgO

Na₂O + K₂O

B₂O₃

P2O5

BaO

Rôzne až 60 menej ako 2 až 16 viac ako 18 menej ako 12 až do 4 až do 1 až do 2

Podľa ďalšieho výhodného uskutočnenia majú zmesi na sklené vlákna podľa tohto vynálezu výhodne nasledujúce zložky v % hmotnostných:

SiO,

A1₂O₃

CaO + MgO

Na,O + K₂O

B₂Ó₃

P₂O₅

BaO

Rôzne až 60 menej ako 2 lOaž 16 menej ako 18 viac ako 12 až do 4 až do 1 až do 2

Zmesi na sklené vlákna podľa tohto vynálezu majú výhodne menej ako 57 % hmotnostných oxidu kremičitého, zvlášť menej ako 56,5 % hmotnostných.

Pridaním oxidu hlinitého sa môže získať zlepšenie odolnosti proti vlhkosti. Zmesi podľa tohto vynálezu sú teda výhodne poskytované s najmenej 0,1 % hmotnostného, zvlášť najmenej 0,5 % hmotnostného, a obyčajne menej ako 1,5 % hmotnostného oxidu hlinitého.

Biologická odbúrateľnosť sa môže zvýšiť pridaním oxidu fosforečného. Zmesi podľa tohto vynálezu teda výhodne obsahujú najmenej 0,1 % hmotnostného P₂O₅.

Podľa výhodného uskutočnenia zmes obsahuje menej ako 2 % hmotnostné oxidu horečnatého.

Odolnosť proti vlhkosti sklených vlákien podľa tohto vynálezu sa určovala známymi štandardnými metódami, ako je napríklad DGG metóda. V DGG metóde sa 10 g jemne rozomletého skla s veľkosťou zŕn medzi asi 360 a 400 mikrometrov udržiava pri teplote varu počas piatich hodín v 100 ml vody. Po rýchlom ochladení materiálu sa roztok prefiltruje a určitý objem filtrátu sa odparí dosucha. Hmotnosť takto získaného suchého materiálu dovoľuje vypočítať množstvo rozpusteného skleného materiálu vo vode. Množstvo sa uvádza v miligramoch na gram testovaného skla.

Biologická odbúrateľnosť sklených zmesí podľa tohto vynálezu sa testovala zavedením 1 g skleného prášku, ako je písaný pre DGG metódu, do fyziologického roztoku so zložením uvedeným ďalej a pH hodnotou 7,4:

NaCl	6,78
NH4CI	0,535
NaHCO₃	2,268
NaH₂PO₄.H₂O	0,166
(Na₃citran).2H₂O	0,059
Glycín	0,450
H₂SO₄	0,049
CaCl₂	0,022

Dynamické podmienky testu sa vyberali tak, ako je opísané v Scholze a Conradt. Rýchlosť toku bola 300 ml/deň. Test trval 14 dní. Výsledky sú uvedené ako percento SiO₂ v roztoku x 100 po 14 dňoch.

Vynález bude ilustrovaný podrobnejšie na nasledujúcich príkladoch.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Príklad 1

Tavilo sa sklo s nasledujúcim zložením v % hmotnostných:

SiO₂	56,0
A1₂O₃	1,0
CaO	9,0
MgO	4,0
Na₂O	18,0
K₂O	1,0
B₂O₃	10,5
Rôzne	0,5

Tieto sklené zmesi boli spracovateľné centrifugačnou technikou.

Opísanou metódou DGG sa určila hodnota 40 mg/g.

Opísaný test biologickej odbúrateľnosti poskytol hodnotu 550.

Príklad 2

Tavilo sa sklo s nasledujúcim zložením v % hmotnostných·.

SiO₂	55,0
A1₂O₃	1,0
CaO	9,0
MgO	4,0
Na₂O	18,0
K₂O	1,0
B₂O₃	10,5
P₂O₅	1,0
Rôzne	0,5

Tieto sklené zmesi boli spracovateľné centrifugačnou technikou.

Opísanou metódou DGG sa určila hodnota 40 mg/g.

Opísaný test biologickej odbúrateľnosti poskytol hodnotu 600.

Príklad 3

Tavilo sa sklo s nasledujúcim zložením v % hmotnostných:

SiO₂	57,5
A1₂O₃	0,5
CaO	8,0
MgO	3,5
Na₂O	17,8
K₂O	0,2
B₂O,	12,0
Rôzne	0,5

Tieto sklené zmesi boli spracovateľné centrifugačnou technikou.

Opísanou metódou DGG sa určila hodnota 50 mg/g.

Opísaný test biologickej odbúrateľnosti poskytol hodnotu 550.

Príklad 4

Tavilo sa sklo s nasledujúcim zložením v % hmotnostných:

SiO₂ 57,5

A1₂O₃ 0,5

CaO	8,0
MgO	3,5
Na₂O	17,8
K₂O	0,2
B₂O₃	12,0
P₂O₅	1,0
Rôzne	0,5

Tieto sklené zmesi boli spracovateľné centrifugačnou technikou.

Opísanou metódou DGG sa určila hodnota 50 mg/g.

Opísaný test biologickej odbúrateľnosti poskytol hodnotu 600.

Príklad 5

Tavilo sa sklo s nasledujúcim zložením v % hmotnostných:

SiO₂	57,5
A1₂O₃	0,5
CaO	8,1
MgO	3,6
Na₂O	17,25
K₂O	0,35
B₂O₃	12,4
Rôzne	0,3

Tieto sklenc zmesi boli spracovateľné centrifugačnou technikou.

Opísanou metódou DGG sa určila hodnota 30 mg/g.

Opísaný test biologickej odbúrateľnosti poskytol hodnotu 600.

Príklad 6

Tavilo sa sklo s nasledujúcim zložením v % hmotnostných:

SiO₂	57,5
Al₂o₃	0,5
CaO	8,3
MgO	1,8
Na₂O	18,6
K₂O	0,4
B₂O₃	11,5
BaO	1,0
Rôzne	0,4

Tieto sklené zmesi boli spracovateľné centrifugačnou technikou.

Opísanou metódou DGG sa určila hodnota 30 mg/g.

Opísaný test biologickej odbúrateľnosti poskytol hodnotu 600.

Príklad 7

Tavilo sa sklo s nasledujúcim zložením v % hmotnostných:

SiO₂	57,5
A1₂O₃	0,5
CaO	8,3
MgO	1,8
Na₂O	17,1
K₂O	0,4
b₂o₃	13,0
BaO	1,0
Rôzne	0,4

Tieto sklené zmesi boli spracovateľné centrifugačnou technikou.

Opísanou metódou DGG sa určila hodnota 30 mg/g.

Opísaný test biologickej odbúrateľnosti poskytol hodnotu 600.

4. Zmes na sklené vlákna podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že má nasledujúce zložky v hmotnostných percentách:

Príklad 8 ných:

Tavilo sa sklo s nasledujúcim zložením v % hmotnostSiO₂A1₂O, CaO MgO Na,O K₂Ó B₂O₃Rôzne

57,5

0,5

8,4

1,7 17,0

0,5

14,0

0,4

SiO₂

A1₂O₃

CaO + MgO

Na₂O + K₂O

B₂O₃

P₂O₅

BaO ostatné až 57, menej ako 2, 12 až 15, až 20, až 16, až do 2, až do 1, až do 2.

5. Zmes na sklené vlákna podľa nároku 1, vyznačuj ú c a sa tým, že má nasledujúce zložky v hmotnostných percentách:

Tieto sklené zmesi boli spracovateľné centrifugačnou technikou.

Opísanou metódou DGG sa určila hodnota 30 mg/g.

Opísaný test biologickej odbúrateľnosti poskytol hodnotu 600.

SiO₂

A1,O₃

CaO + MgO

Na₂O + K₂O

B₂O₃

P₂O₅

BaO ostatné až 60, až do 1,5, až 12,5, až 18,5, až 14, až do 1, až do 1, až do 2.

Claims

1. Zmes na sklené vlákna, ktoré sú biologicky odbúrateľné, vyznačujúca sa tým, že má nasledujúce zložky v hmotnostných percentách:

SiO₂

A1₂O₃

CaO + MgO

Na₂O + K₂O

B₂O₃ p₂0₅

BaO ostatné

45 až 60, menej ako 2,

10 až 16,

15 až 23,

10 až 18, až do 4, až do 1, až do 2.

2. Zmes na sklené vlákna podľa nároku 1, v y z n a čujúca sa tým, že má nasledujúce zložky v hmotnostných percentách:

SiO₂

A1₂O₃

CaO + MgO

Na₂O + K₂O

B₂O₃

P₂O₅

BaO ostatné

45 až 60, menej ako 2,

10 až 16, viac ako 18, menej ako 12, až do 4, až do 1, až do 2.

6. Zmes na sklené vlákna podľa ktoréhokoľvek z nárokov laž 5, vyznačujúca sa tým, že obsahuje menej ako 57 % hmotnostných oxidu kremičitého.

7. Zmes na sklené vlákna podľa ktoréhokoľvek z nárokov laž 6, vyznačujúca sa tým, že obsahuje menej ako 56,5 % hmotnostných oxidu kremičitého.

8. Zmes na sklené vlákna podľa ktoréhokoľvek z nárokov laž 7, vyznačujúca sa tým, že obsah oxidu hlinitého je najmenej 0,1 % hmotnostného.

9. Zmes na sklené vlákna podľa ktoréhokoľvek z nárokov laž 8, vyznačujúca sa tým, že obsah oxidu hlinitého je najmenej 0,5 % hmotnostného.

10. Zmes na sklené vlákna podľa ktoréhokoľvek z nárokov laž 9, vyznačujúca sa tým, že obsah oxidu fosforečného je najmenej 0,1 % hmotnostného.

11. Zmes na sklené vlákna podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 10, vyznačujúca sa tým, že obsah oxidu boritého je viac ako 12 % hmotnostných.

12. Zmes na sklené vlákna podľa ktoréhokoľvek z nárokov lažll, vyznačujúca sa tým, že obsah oxidu horečnatého je menej ako 2 % hmotnostné.

Koniec dokumentu

3. Zmes na sklené vlákna podľa nároku 1, vyznačuj ú c a sa tým, že má nasledujúce zložky v hmotnostných percentách:

SiO₂

A1₂O₃

CaO + MgO

Na,O + K₂O

B₂Ô₃

P₂O₅

BaO ostatné

45 až 60, menej ako 2,

10 až 16, menej ako 18, viac ako 12, až do 4, až do 1, až do 2.