Стекло для стекловолокна Советский патент 1989 года по МПК C03C13/00 

Изобретение относится к составу стекловолокна, предназначенного для армирования цементных материалов, и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

Цель изобретения - повьшение ще- лочеустойчивости.

Варку стекла осуществляют в газовой печи прямого нагрева в корундовых тиглях при 1500-20 С. Из полу- ченного стекла фильерным способом л вырабатывают стекловолокно диаметром 10-12 мкм. Процесс вытягивания волокон осуществляют без обрьшности при 1300-1350°С (вязкость 10 .) фильерным способом из платинового сосуда. В процессе выработки стекловолокна кристаллизации стекла в фильере не наблюдается. Полученное стекловолокно имеет повьпиенную устойчивость к щелочному раствору цементной вытяжки, соответствующему реальной среде твердеющего портландцемен- тного камня.

В табл. 1 приведены составы для изготовления стекловолокнаj в табл.2 приведены свойства составов стекла.

Отношение суммарного молекулярного содержания оксидов магния и циркония к содержанию оксида натрия находится в пределах от 1 до 1,3,

. . ZrO i + MgO ,.

т.е. 1 rj-r - 1,3,. что явиа,

ляется предпосьшкой образования в .стекле структурно-хи Ф1ческих комплексов ZrOfc/ilNa ; , связывающих свободные ионы натрия в структуре стекла, которые участвуют в разрыве мостиковых связей Si-0-Si.

Таким образом, образование указанных кo mлeкcoв способствует повышению силы связанности структурного каркаса

Сл

Ю

со оо

СХХ

31512

стекла и соответственно целочеустой- чивости.

Согласно известной методике Маджум- дара пригодность стекловолокна для армирования портландцементного камня оценивается в растворе цементной вытяжки при времени взаимодействия не менее 4ч, поскольку зависимость параметров щелочеустойчивости от времени длящелочеустойчивых составов стекловолокна имеет вид параболы с горизонтальной осью (процент у 1еньше- ния диаметра стекловолокна) или гиперболы (остаточный предел прочности при разрьюе) с выходом на постоянные значения, как правило, к 4 ч взаимодействия, что согласно методике Пащенко (частный случай правила Вант - Тоффа для системы отелочная среда - стекловолокно) соответствует 150 сут взаимодействия стекловолокна с порт- ландцементным камнем в реальных ус-- ловиях твердения при .

Так как стекловолокно считается щелочеустойчивым, если его остаточ

ная прочность после обработки в растворе цементной вытяжки не менее 700 МПа, а процент уменьшения диаметра не более 10, то предлагаемые стекловолокна обладают повьшенной щелочеустойчивостью.

Более высокие,свойства стекловолокна позволяют получить более, прочные композиции неорганическое вяжущее - стекловолокно при том же содержании стекловолокна в композиции или достигнуть тех же прочностных свойств при меньшем содержании стекловолокна.

I

Формула изобретения

Стекло для стекловолокна, включающее 55,2-61,8 мае. % SiO, 16 --. 18,2 мае. % Na, ZrOj и MgO, о т - Л И ч а ю щ ё е с я тем, что, с целью повышения щелочеустойчивости, оно содержит ZrO;JиMgO в количест- ве соответственно 12,,7 и 5,5- 9,5 мае. %.

Та6лица1

Изобретение касается состава стекловолокна, применяемого в качестве армирующего элемента портландцементного камня. Получаемый стеклоцемент может быть использован для внутренних ненесущих перекрытий зданий, полов, облицовочного и кровельного материалов, изготовления труб. С целью повышения щелочеустойчивости стекло для стекловолокна имеет состав мас.%:SIO₂ 55,2-61,8

NA₂O 16-18,2

ZRO₂ 12,1-20,7

MGO 5,5-9,5. Прочность стекловолокна после обработки в растворе цементной вытяжки при 96°С составляет 1620-1690 МПа. 2 табл.

Состав

Содержание компонентов, мае. Z

SiO,

Г ZrO I MgO. I

Составитель О. Самохина Редактор А. Козориз Техред Л. Сердюков а Корректор М. Максимишинец

Заказ 6033/23

Тираж 418

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Таблица

Подписное