RO120335B1

RO120335B1 - Produs cu conţinut de fibre vitroase, artificiale

Info

Publication number: RO120335B1
Application number: RO97-00856A
Authority: RO
Inventors: Soren Lund Jensen; Vermund Rust Christensen; Marianne Guldberg
Original assignee: Rockwool International A/S
Priority date: 1994-11-08
Filing date: 1995-11-08
Publication date: 2005-12-30
Also published as: BG101450A; DE69522969D1; GR980300010T1; JPH11501277A; ES2111505T3; DE69525645D1; CA2204773C; DE792843T1; BG101449A; GR3027597T3; HU219310B; CA2204772A1; DK0790962T3; EP0877004A3; DE69519589T2; SI0791087T1; ES2111506T1; WO1996014274A3; EP0792844A3; EP0791087A2

Abstract

Invenţia se referă la un produs care conţine fibre vitroase, artificiale, formate dintr-o compoziţie care include, în greutate, oxizi: 32...42% SiO 2 , 18...28% Al 2 O 3 , 10...30% CaO, 5...20% MgO, 5 până la sub 10% FeO, până la 10% Na 2 O, plus K 2 O, 0,5...4% TiO 2 , până la sub 8% alte elemente, sub 68% SiO 2 , plus Al 2 O 3 , compoziţia având o viscozitate, la 1400°C, de 12...17 Poise, iar fibrele având o viteză de dizolvare de cel puţin 20 nm pe zi, determinată la pH 4,5 şi o temperatură de sinterizare de cel puţin 800°C.

Description

Invenția se referă un produs cu conținut de fibre vitroase artificiale (MMVF) durabile la utilizare și care prezintă avantaje biologice.

Produsul cu conținut de fibre MMV rezultă din topitură vitroasă: piatră, zgură, sticlă sau din alte topituri minerale. Topitură se obține prin topirea într-un cuptor a unei compoziții minerale cu o compoziție prestabilită. Compoziția este în general realizată prin amestecare de roci și minereuri în cantități prestabilite. Compoziția oxidică a minereului include cel puțin 32% SiO₂, sub 30% AI₂O₃ și cel puțin 10% CaO. Procentele oxizilor sunt exprimate în greutate. Oxidul de fier este reprezentat printr-un amestec de FeO și Fe₂O₃, dar în continuare este înțeles ca FeO. Pentru formarea eficientă și rentabilă a topiturii în cuptor și a fibrelor din topitură, compoziția trebuie să aibă o temperatură în lichid adecvată și o viscozitate adecvată în timpul procesului de formare a fibrelor. Aceste condiții impun restricții la selectarea compozițiilor ce urmează a fi topite. Deși nu există nici o dovadă științifică în legătură cu riscul pentru sănătate asociat cu fabricarea și utilizarea fibrelor vitroase MMV, interesele comerciale conduc producătorii la furnizarea de fibre MMV care au proprietățile fizice adecvate fibrelor MMV (de exemplu durabilitate la temperaturi ridicate și în condiții de umiditate), dar care pot fi, de asemenea, presupuse a avea o siguranță biologică îmbunătățită.

Această afirmație de “siguranță îmbunătățită se face de obicei pe baza unui test in vitro care examinează viteza de dizolvare sau degradabilitatea fibrelor într-un lichid care simulează lichidul pulmonar, ca, de exemplu, soluția Gambie cu pH 7,4... 7,8. O consecință a vitezei de dizolvare mărite la pH 7,5 este aceea că fibrele au în mod normal o rezistență scăzută la umiditate. Se cunosc o serie de cereri de brevet de invenție publicate, care descriu fibre cu viteze de dizolvare ridicate la un astfel de test in vitro (WO 87/05007, W0 89/12032, EP 412878, EP 459897, W0 92/09536, W0 93/22251 și W094/14717). Astfel, o caracteristică esențială a fibrelor care sunt considerate a avea o viteză de dizolvare mărită în asemenea teste in vitro, este conținutul redus în aluminiu. De exemplu în publicația W0 87/05007 se afirmă că conținutul în AI₂O₃ trebuie să fie sub 10%. Conținutul în aluminiu al azbestului și al lânii de zgură este în general cuprins între 5 și 15% (măsurat ca AI₂O₃ în greutate) și multe dintre aceste fibre presupuse adecvate din punct de vedere biologic au un conținut în aluminiu sub 4%, și adesea sub 2%. Se cunoaște faptul că includerea fosforului în aceste compoziții cu conținut scăzut în AI₂O₃ duce la mărirea vitezei de dizolvare în acest test de viteză de dizolvare, la pH 7,5.

O problemă în cazul multor astfel de fibre cu conținut scăzut de AI₂O₃ (în afară de incertitudinea legată de faptul că sunt adecvate sau nu din punct de vedere biologic) este că proprietățile topiturii nu sunt pe deplin satisfăcătoare pentru fabricarea în aparate de topire a fibrelor convenționale sau ușor adaptabile. De exemplu, viscozitatea topiturii la temperaturi adecvate formării fibrelor poate fi destul de scăzută. O altă problemă este că o viteză mare de dizolvare la pH 7,5 poate avea tendința să ducă la o durabilitate redusă în condiții de umiditate care pot apărea după instalare. în afară de testele in vitro, au fost realizate și testări in vivo. De exemplu, Oberdorster, in VDI Berichte 853,1991, pag. 17 - 37 a arătat că sunt implicate două mecanisme de bază în eliminarea fibrelor din plămâni, și anume dizolvarea în fluidul pulmonar aproximativ neutru și dizolvarea în mediul acid (menținut la pH

4,5... 5) creat în jurul fibrelor înconjurate de celule macrofage în plămân. Se crede că celulele macrofage ajută la îndepărtarea fibrelor din plămân promovând dizolvarea locală a zonei înconjurate din fibre ducând la slăbirea și ruperea fibrelor pentru a reduce lungimea medie a fibrei, permițând astfel celulelor macrofage să înglobeze și să transporte fibrele mai scurte din plămân. Acest mecanism este ilustrat în articolul lui Morimoto și al. în Occup. Environ. Med. 1994, 51, 62-67 în special în fig. 3 și 7 și articolele lui Luoto și al. în Environmental Research 66 (1994) 198 - 207 și StaubReinhaltung derLuft 52(1992), 419-423.

RO 120335 Β1

Fibrele de sticlă tradiționale și multe dintre fibrele MMV despre care se spune că au o solubilitate crescută în fluidul pulmonar (la pH 7,5) au o solubilitate mai scăzută la pH 4,5 decât la pH 7,5 și, deci, probabil atacul celulelor macrofage nu contribuie în mod semnificativ la scurtarea și îndepărtarea finală a fibrelor din plămân. Fibrele tip MMV existente formate din rocă, zgură și alte amestecuri de pământuri cu alcalinitate mare pot avea o viteză de dizolvare mai mare la pH 4,5 decât la pH 7,5, dar tind să aibe o viscozitate scăzută în topitură. Fibrele existente nu au o combinație satisfăcătoare a vitezei de dizolvare la pH 4,5 cu proprietățile fizico - chimice ale topiturii. Fibrele care sunt considerate în mod curent a fi preferate pe baza testelor in vitro tind să aibă o viscozitate scăzută în topitură când au conținutul scăzut în aluminiu cerut. Viscozitatea scăzută în topitură reduce în mod inevitabil eficiența producției în comparație cu producția normală. Ar fi de dorit ca furnizarea de fibre vitroase tip MMV să prezinte, prin viteza de dizolvare la pH 4,5, biodegradabilitate în plămân, să aibă proprietăți în topitură care să permită o eficiență normală, ridicată a producției și să poată fi realizate din materii prime accesibile. De preferință, acestea trebuie să aibă rezistență bună la condițiile atmosferice când sunt expuse umidității în cursul utilizării.

Produsul conform invenției conține fibre vitroase artificiale formate dintr-o compoziție care include, în greutate oxizi:

SiO₂ 32...42%

AI₂O₃.................................................... 18... 28%

CaO .................................................... 10...30%

MgO ..................................................... 5...20%

FeO..............................................5 până la sub 10%

Na₂O + K₂O.............................................până la 10%

TiO₂.........................................................................................0,5...4%

Alte elemente .........................................până la sub 8%

SiO₂ + AI₂O₃ .............................................. sub 68%, compoziția având o viscozitate la 1400“C de 12...70 poise, iar fibrele având o viteză de dizolvare de cel puțin 20 nm pe zi, determinată la pH 4,5, și o temperatură de sinterizare de cel puțin 800°C.

în mod surprinzător este posibilă, conform invenției, furnizarea de fibre care au o viteză de dizolvare bună la pH 4,5 facilitând astfel eliminarea din plămâni de către celulele macrofage (promovând astfel adevărata biodegradabilitate), deși fibrele pot avea viteze de dizolvare scăzute sau moderate la pH 7,5. Aceasta permite menținerea unei bune stabilități în condiții de umiditate (fără pierderea bio degradabilității). Fibrele pot avea caracteristicile convenționale în topitură: temperatura în lichid, viteza de cristalizare și viscozitatea topiturii. Fibrele pot fi formate utilizând materii prime accesibile. Un alt avantaj al fibrelor este acela că atunci când sunt expuse umidității sau condensului, soluția rezultantă formată care conține produse de dizolvare are un pH mărit, iar fibrele pot avea solubilitatea redusă la pH mărit astfel încât să se dizolve mai puțin și au o durabilitate crescută.

Este posibilă selectarea analizelor elementare din intervalele menționate mai sus pentru a obține combinația definită de viscozitate a topiturii și viteza de dizolvare la pH 4,5. De asemenea, este ușor de selectat o compoziție astfel încât compoziția și fibrele să prezinte și alte proprietăți dorite: temperatură în lichid și temperatură de sinterizare adecvate. De exemplu, dacă s-a găsit că viscozitatea la 1400°C a oricărei topituri este prea mare, poate fi posibilă reducerea acesteia prin reducerea cantității totale de SiO₂ + AI₂O₃. în mod similar, dacă viscozitatea topiturii este prea mică, poate fi posibilă mărirea ei prin mărirea cantității totale de SiO₂ + AI₂O₃, în general, la o valoare cuprinsă între 55 și 75%, adesea 60...75%. sau prin mărirea cantității de oxizi alcalini. în mod similar poate fi posibilă descreșterea viscozității prin creșterea cantității totale de oxizi ai metalelor alcalino-pământoase și FeO.

RO 120335 Β1

Dacă viteza de dizolvare la pH 4,5 este prea scăzută poate fi posibilă creșterea ei prin reducerea cantității de SiO₂, dar poate fi atunci necesară creșterea cantității de AI₂O₃ pentru a menține proprietățile topiturii. Cantitatea de SiO₂ este în mod normal de cel puțin 32%, adesea de cel puțin 34% și, de preferință, de cel puțin 35%. în mod normal este sub 47% și, de preferință, sub 45%. Sunt adesea preferate cantități de 38...42%. Cantitatea de AI₂O₃ este în mod normal de cel puțin 18%, dar de preferință de cel puțin 20% și adesea de cel puțin 24%. în mod normal este sub 28% și, de preferință, sub 26%. Cantități între 20 și 23% sunt adesea preferate. Cantitatea combinată de SiO₂ + AI₂O₃ este în mod normal de 55...75%. de obicei cel puțin 56% și, de preferință, de cel puțin 57%, în produsele preferate fiind adesea peste 60% și, de preferință, cel puțin de 61 sau 62%. Este în mod normal sub 70% sau 68% și, de preferință, sub 65%. în general, cantitatea combinată se situează între 57 și 70%. Cantitatea de CaO este în mod normal de cel puțin 14% și, de preferință, de cel puțin 18%, în mod normal fiind sub 28% și, de preferință, sub 25%. Cantități de 14... 20% sunt adesea preferate pentru CaO. Cantitatea de MgO este în mod normal de cel puțin 5%, de preferință cel puțin 6% și adesea de cel puțin 8%. în mod normal este sub 15%, de preferință sub 11 %. Cantități între 7 și 12% sunt adesea preferate pentru MgO. Cantitatea de FeO este în mod normal de cel puțin 3% și, de preferință, de cel puțin 5%. în mod normal este sub 12%, de preferință sub 10% și în special sub 8%. Sunt adesea preferate cantități de 5...7%. De preferință valoarea sumei CaO + MgO + FeO este 25... 40%. Cantitatea combinată de oxizi alcalini (Na₂O + K₂O) este, de obicei, de cel puțin 1% și, de preferință, de cel puțin 2%. Este, în general, sub 5% și de preferință sub 3%. Compoziția include adesea TiO₂ într-o proporție de până la 3% sau 4%, în special până la 2%. Cantitatea de TiO₂ este adesea de cel puțin 0,2%, în special de cel puțin 0,5 sau 1%. O mulțime de alte elemente pot fi prezente în compoziție în orice cantitate care nu modifică proprietățile dorite. Exemple de alte elemente care pot fi incluse sunt: P₂O₅, B₂O₃, BaO, ZrO₂, MnO, ZnO și V₂O₅. Este adesea de dorit includerea P₂O₅ și/sau B₂O₃, de exemplu pentru a ajusta proprietățile topiturii sau solubilitatea. Cantitatea totală de P₂O₅ și B₂O₃ nu depășește în general 10%. Cantitatea de P₂O₅ este, adesea, mai mare decât cantitatea de B₂O₃ și este de obicei, de cel puțin 1% sau 2%. Adesea, B₂O₃ este absent, de preferință, este de 1... 8%, de obicei 1... 5% P₂O₅ și până la 5% B₂O₃ (adesea 1... 4% B₂O₃). Cantitatea totală din aceste diferite alte elemente este, de obicei, sub 15% și, adesea, sub 10% sau 8%. Fiecare dintre aceste alte elemente prezente este în mod normal prezent într-o cantitate care nu depășește 2%, cu excepția P₂O₃și/sau B₂O₃ care pot fi prezente în cantități mai mari.

Topitură poate avea caracteristici de cristalizare normale, dar când se dorește minimizarea cristalizării aceasta se poate realiza incluzând magneziul într-o cantitate relativ mică, de exemplu, 2... 6% MgO. Când se dorește furnizarea de fibre cu rezistență sporită la foc, se dorește în general mărirea cantității de FeO, care este, de preferință, de cel puțin 6%, de exemplu până la 8% sau mai mult, de exemplu 10%, iar MgO trebuie în acest caz să fie cel puțin 8%. Compoziția este, de preferință, astfel aleasă, încât fibrele să aibă o viteză de dizolvare la pH 4,5 de cel puțin 25, și, de preferință, de cel puțin 40 nm pe zi. Este de dorit ca viteza de dizolvare să fie cât mai mare (în acord cu retenția de umiditate adecvată și cu proprietățile de rezistență la căldură), dar în general nu este necesar să fie peste 150 sau 100 nm pe zi și este, în general, sub 80 nm pe zi. Deși o viteză mare de dizolvare la pH 7,5 este propusă ca fiind o proprietate de dorit (ca o indicație de presupusă biodegradabilitate) de fapt, aceasta este, adesea, o proprietate nedorită, întrucât este o indicație a slabei rezistențe la condițiile atmosferice în cazul expunerii la umiditate. Dizolvarea în plămâni la pH 7,5 nu este exclusiv necesară pentru ca fibrele să fie biodegradabile. De preferință, fibrele au o viteză de dizolvare în soluția Gambles la pH 7,5 de sub 25, și, de preferință, sub

RO 120335 Β1 nm pe zi. Viscozitatea compoziției la 1400’C este de obicei de cel puțin 12 sau 15 poise și este, de preferință, de cel puțin 18 poise. Deși viscozitatea poate fi de exemplu: 60 poise, aceasta este în general sub 40 poise și, de preferință, nu depășește 30 poise. Când se dorește ca fibrele să aibe o bună rezistență la foc, compoziția este astfel aleasă încât temperatura de sinterizare să fie de cel puțin 800’0, și, de preferință, de cel puțin 1000’C. Temperatura în lichid este, de obicei, de cel puțin 1200°C, dar, adesea, de cel puțin 1240’C. Poate fi de exemplu 1400’C, dar, de preferință nu depășește 1340’C. Un avantaj al utilizării topiturilor cu conținut moderat de aluminiu definite pentru utilizarea în invenție este acela că permite includerea în compoziție a materialelor ușor disponibile având un conținut moderat în aluminiu ca rocă, nisip și steril. Astfel, aceasta minimizează necesitatea utilizării de materiale neaccesibile, bogate în aluminiu: bauxită sau caolin, și minimizează în același timp necesitatea utilizării de materiale cu conținut scăzut de aluminiu: nisip silicios sau olivină, minereu de fier, etc. Aceste materiale mai scumpe pot fi totuși utilizate dacă se dorește. Materiale obișnuite cu conținut mediu în aluminiu, ușor disponibile, care pot fi utilizate parțial sau în totalitate pentru compoziții includ anortosit, fonolit și gabros. Compoziția este în general formată prin amestecarea de cantități adecvate de roci naturale și materiale nisipoase ca anortosit, gabros, calcar, dolomit, diabaz, apatit, materiale care conțin bor și deșeuri ca deșeuri de lână minerală, silicați de aluminiu, zgură, în special zguri care conțin mult aluminiu (20...30%): zgură de oală, nisip de turnătorie, praf de filtru, cenușă zburătoare, reziduu de cenușă și deșeuri bogate în alumină de la producerea materialelor refractare. Compoziția poate fi convertită într-o topitură în mod convențional, de exemplu, într-un cuptor încălzit cu gaz sau într-un cuptor electric sau într-un cuptor cupolă. Un avantaj al invenției este faptul că compoziția poate ușor avea o temperatură de lichid destul de scăzută (menținându-și în același timp o viscozitate adecvată la 1400’C) și aceasta minimizează cantitatea de energie cerută pentru formarea topiturii. Topitură poate fi transformată în fibre în mod convențional, de exemplu printr-un proces cu cupe rotitoare sau printr-un procedeu cu rotor în cascadă. Fibrele componente ale produsului conform invenției pot avea orice diametru și lungime de fibră convenabile.

în această invenție viteza de dizolvare este determinată utilizând următorul protocol de testare: 300 mg fibre sunt plasate în sticle de polietilenă care conțin 500 ml soluție Gambie modificată (de exemplu, cu agenți de complexare), ajustată la pH 7,5 sau respectiv 4,5. O dată pe zi este verificat pH-ul și dacă este necesar este ajustat cu ajutorul HCI. Testele sunt efectuate timp de o săptămână. Sticlele sunt menținute pe baie de apă la 37’C și agitate energic de două ori pe zi. Porțiuni de soluție sunt prelevate după una și patru zile pentru a fi analizate pentru Si pe un Spectrofotometru Perkin-Elmer de Absorbție Atomică. Soluția Gambie modificată are următoarea compoziție:

g/i

MgCI₂.6H₂O 0,212

NaCI 7,120

CaCl_z.2H₂O 0,029

Na₂SO₄ 0,079

Na₂HPO₄ 0,148

NaHCO₃ 1,950 (Na₂-tartrat).2H₂O 0,180 (Na₃-citrat).2H₂O 0,152 acid lactic 90% 0,156 glicină 0,118 piruvatdeNa 0,172 formalină............................................................1ml

RO 120335 Β1

Distribuția diametrelor fibrelor este determinată pentru fiecare probă prin măsurarea diametrului pentru cel puțin 200 fibre individuale cu ajutorul metodei interceptării și al unui microscop cu scanare electronică sau al unui microscop optic (mărire 1000 x). Citirile sunt utilizate pentru calcularea suprafeței specifice a probelor de fibre, luând în considerare densitatea fibrelor. în funcție de dizolvarea SiO₂ (dizolvarea rețelei), a fost calculată grosimea specifică dizolvată și a fost stabilită viteza de dizolvare (nm/zi). Calculele se bazează pe conținutul de SiO₂ din fibre, suprafața specifică și cantitatea de Si dizolvată. în această specificație, temperatura de sinterizare este determinată prin următorul protocol de testare: o probă (5 x 5 x 7,5 cm) de vată minerală având compoziția fibrelor care urmează a fi testate este plasată într-un cuptor preîncălzit la 700°C. După 1,5 h de expunere, au fost evaluate contracția și gradul de sinterizare al probei. Metoda este repetată de fiecare dată cu o probă proaspătă și o temperatură a cuptorului cu 50”C mai mare decât temperatura anterioară până la determinarea temperaturii maxime în cuptor, la care nu se mai observă o sinterizare sau o contracție excesivă a probei. în această specificație, viscozitatea în poise la 1400’C este calculată conform lui Bottinga și Weill, American Journal ofScience, Volum 272, mai 1972, pag. 455-475.

în continuare se prezintă un exemplu de realizare a invenției:

Se formează o compoziție prin amestecarea de cantități adecvate de materii prime care este topită într-un cuptor cu creuzet și, apoi transformată în fibre prin tehnica de filare în cascadă. Analiza compoziției și proprietățile sunt prezentate în tabelul de mai jos. Produsele A până la Q sunt produse conform invenției. Produsul V are o analiză similară lânii de zgură comerciale și se observă că are un conținut relativ scăzut în aluminiu, un conținut ridicat în calciu, o viscozitate în topitură relativ scăzută și o viteză de dizolvare moderată la pH 7,5. Produsul X este oarecum similar lânii de zgură V, dar are încă o viscozitate în topitură relativ scăzută pentru o filare adecvată. Mai mult stabilitatea termică a fibrelor este scăzută datorită conținutului scăzut de FeO și MgO. Produsul Y este un produs cu conținut ridicat în aluminiu, dar proporțiile tuturor componenților sunt astfel alese încât viscozitatea topiturii să fie prea mare pentru o filare corespunzătoare. Produsul Z este similar unui produs convențional din azbest cu proprietăți bune de produs, dar are o viteză de dizolvare foarte scăzută la pH 4,5. Are un conținut destul de ridicat de silice și un conținut destul de scăzut în aluminiu.

Noile fibre pot fi furnizate în oricare dintre formele convenționale pentru fibre tip MMV. Astfel pot fi furnizate ca produs constând din fibre independente, nelegate. în mod obișnuit ele sunt furnizate cu un agent de legare, de exemplu ca rezultat al formării fibrelor și al legării lor în mod convențional. în general produsul este consolidat sub formă de placă, foaie sau un alt articol cu formă.

co	ud	b-	σ>	y-	co	ud	b-	σ>	T~	CO	in
						▼·	•τ^-	V“	CM	CM	CN

RO 120335 Β1

Temp. sintetizare G

O o CO Λ

CD O CO Λ

o o 00 Λ

O o 00 Λ

o o oO Λ

o o 00 Λ

O o oO Λ

O o o Λ

o o 01 Λ

o o o Λ

o o o A

O o o Λ

O o b Λ

o o b Λ

o o o Λ

>1000

Viteza dizolvare pH 4.5 (st) nm/zi

00 3

ud XT

00 CO IO

CM s

CD b io

o CM

CO 00 CO

xr xr M*

CM UD CO

xr

CD Μ^-

b 01 CO

CD UD xr

01 UD

iq CD

γ— CD

xr

co σ> *o

CO 0) IO

o co

Viteza dizolvare pH 7.5 (st) nm/zi

IO CD

00 cd

xr b

CD b

o ud

o co

00 UD

cb

0) O

cq CU

b lO

CD CO

1

cq xr

CM 6

b

CD co t·

tq

oo b

o CM

Q Φ O ω ,!2 o > gș

CM CM

xr 0)

bm· CM

o CD CM

00 CM CM

b 3

γ- ΙΟ CM

cq o co

O ^r xr

co o co

oO CD CO

0) CM

00 CD CO

00 01

o UD

xr oi

CM 00

CM UD

o o o

b CO CM

CO O

Y~

00 o

CO O

cq o

xr o

b 0

b o

in CD

b ό

00 O

CO O

xr

o

co o

00 o

cq o

!q

b o

cq

o co ă? Z

UD O

CD

b o

CM

xr o

oo

IO CM

xr <o

co cb

oO Y~

CM O

CD o

b

ud

b o

co o

cq CM

O _o

<D UD

00 O

co UD

cq

ud

cq o

b o>

b oi

io oi

00 0)

b C0

CO ed

UD

co 01

Y“ o

b o

Xt 0)

CM UD

Y““ CM

xr 0)

CaO %

xT UD CM

b b

o ^r CM

xr b

co co

co CD

xr co

io CD

o b

ud CD

b Τ' CM

CD io

ud b

O UD

oq UD

CM IO

0) CD CO

CO 3

b IO

b

FeO %

CO CO

CD XT

o cb

cq xt

o in

b- CO

xr io

cq io

co CO

CM UD

CU CO

co O Y-

00 00

0 Y—

o CM

IO b

xr o

in CD

O b

CD

o*

00

σ>

b- Y“

cq y—

cq

co o

cq co

iq

UD o

cq

oo

CM

b O

ud Y“

CD o

o CM

co ό

b o

b

o cb

cu <

o 00 CM

co CD cu

o io CM

b xr CM

o o CM

xr CD y—

oq 00

00

CD co

b 00

cq xr cu

tT O CM

CM CO CM

CD 01

co 00

CM CM cu

00 00

o M-

00 CM CO

CM cb

O -o — o> ω

ud b co

cu co co

co co co

00 co

CM cb xr

b t'-i xr

b cb xr

co ud xr

CD CD xr

xr xr

<0 0) CO

co cb xr

01 CM

CO xr

00 b co

O o xr

b CM

T— cb Μ^-

b CD CO

0) CD

Tipuri fibră

<

ffl

o

O

Ul

o

X

-

*

s

z

o

Q-

σ

>

X

>-

IM

RO 120335 Β1

Produsele conform invenției pot fi formulate pentru oricare dintre scopurile obișnuite ale fibrelor tip MMV, de exemplu sub formă de plăci, foi, tuburi sau alte produse formate care pot servi ca izolație termică, izolație împotriva focului și protecție sau reducere și reglare a zgomotului, sau în forme adecvate pentru utilizarea ca medii de cultură horticole, sau ca fibre libere pentru armarea cimentului, plasticului sau a altor produse sau ca umplutură.

Claims

Revendicări

1. Produs care conține fibre vitroase artificiale formate dintr-o compoziție care include, în greutate oxizi:

SiO₂ 32... 42%

AI₂O₃.....................................................18... 28%

CaO .....................................................10... 30%

MgO......................................................5... 20%

FeO ............................................. 5 până la sub 10%

Na₂O + K₂O ............................................ până la 10%

TiO₂ 0,5... 4%

Alte elemente.........................................până la sub 8%

SiO₂ + AI₂O₃...............................................sub 68%, compoziția având o viscozitate la 1400’C de 12...70 poise, iar fibrele având o viteză de dizolvare de cel puțin 20 nm pe zi, determinată la pH 4,5, și o temperatură de sinterizare de cel puțin 800’0.
2. Produs conform revendicării 1, în care cantitatea de FeO este sub 8%.
3. Produs conform revendicărilor 1 și 2, în care cantitatea de AI₂O₃ este de cel puțin 19%.
4. Produs conform revendicărilor 1... 3, în care cantitatea de CaO este de cel puțin 18%.
5. Produs conform revendicărilor 1... 4, în care cantitatea de SiO₂ este de cel puțin 35%.
6. Produs conform revendicărilor 1... 5, în care compoziția are o viscozitate de 15... 40 poise la 1400°C.
7. Produs conform revendicărilor 1... 6, în care compoziția are o viscozitate de 18... 30 poise la 1400°C.
8. Produs conform revendicărilor 1 ...7, în care fibrele au o temperatură de sinterizare de cel puțin 1000’C.
9. Produs conform revendicărilor 1...8, în care cantitatea de SiO₂ +AI₂O₃ este sub 68% și cantitatea de Na₂O + K₂O este până la 7%.
10. Produs conform revendicărilor 1... 9, în care cantitatea de SiO₂ este 34... 42%, cantitatea de AI₂O₃este 19... 28%, cantitatea de CaO este 14... 25%, cantitatea de MgO este de 6...15%. cantitatea de FeO este 5... 8% și cantitatea de Na₂O + K₂O este sub 5%.
11. Produs conform revendicărilor 1 ...10, în care fibrele au o viteză de dizolvare la pH 7,5 mai mică de 15 nm pe zi.
12. Produs conform revendicărilor 1...11, în care cantitatea de SiO₂ + AI₂O₃ este

55...75%.
13. Produs conform revendicărilor 1 ...12, în care cantitatea de SiO₂ + AI₂O₃ este de

61...68%.
14. Produs conform revendicărilor 1...13, în care cantitatea de AI₂O₃ este de

20...26%.

RO 120335 Β1
15. Produs conform revendicărilor 1... 14, în care cantitatea de MgO este de cel puțin 1 8% și cantitatea de FeO este 6 până la sub 10%.
16. Produs conform revendicărilor 1 ...15, în care compoziția furnizează o temperatură 3 a lichidului de 124O...134O°C.