Стеклохолстик для изготовления стеклобумаги Советский патент 1977 года по МПК D21H5/00 D21H5/18 

1

Изобретение относится к производству стеклянного волокна, в частности к стеклобумаге, на основе штапельных стеклянных и минеральных супер-, ультра- и микротонких волокон.

Известна стеклобумага на основе ультратонкого и микротонкого волокон, которая может быть получена мокрым и сухим способом.

К недостаткам стеклобумаги, нолученной мокрым способом, следует отнести наличие в ней волокон малой длины (2-3 мм). При изготовлении стеклобумаги сухим способом наблюдается ворсистость и рыхлость стеклохолста вследствие отсутствия связующего, неравномерность стеклобумаги по толщине вследствие образования на поверхности хлопьев (сгустков) волокна, что нриводит к образованию участков разной плотности и объемной массы.

Стеклобумага состоит преимущественно из волокон малых диаметров, которые не обеспечивают достаточной переплетаемости волокон между собой.

Коротковолокнистая структура стеклобумаги, полученной мокрым способом, и недостаточная нереплетаемость тонких волокон стеклобумагн, нолученной сухим способом, не обеспечивают достаточную ее механическую прочность.

Наряду с этим известны стекловолокнистые панели, состоящие из смеси волокон диаметром 2,5-5 мкм (20%) и диаметром 10- 30 мкм (80%). Недостатком этих нанелей является малая механическая прочность из-за отс)тствия в них тонкой фракции волокон (менее 1-0,5 мкм), скрепляющих волокна за счет спекания в точках контактирования.

Для новышения однородности структуры и механической прочности стеклобумаги предлагается использовать смесь пропитанных стеклянных щтапельных супер-, ультратонких и микротонких волокон, в следующих соотношениях, вес. %:

Супертонкое волокно (СТВ),

средний диаметр 3,0 мим45-60

Ультратонкое волокно (УТВ),

средний диаметр 1,0 мкм25-35

Микротонкое волокно (МКВ),

средний диаметр 0,5- км15-20

Указанные соотнощення волокон позволяют получить более однородную структуру и максимальную нрочность по всем направлениям в плоскости материала.

Предлагаемая стеклобумага молчет быть получена следуюп им образом.

Известным способом получают смесь СТВ, УТВ и МКВ в заданном соотнощении диаметров волокон в виде стеклохолста толщиной

2-3 мм на сетке движущегося конвейера. По мере продвижения холстика его пропитывают 2-5%-ным раствором эпоксидной или фенольной смолы в спирто-ацетоновой смеси или ацетоне. Раствор связующего наносят на стеклохолстик капельным методом. Сущку стеклохолстика производят при 60-90°С в течение 3-4 мин. Сухая стеклобумага толщиной 0,,3 мм содержит 30-40% связующего.

Пример 1. Стеклобумагу, состоящую из компонентов, взятых в соотнощении (вес. %): СТВ -60, УТВ -25 и МКВ -15, получают раздувом горячим газовым потоком непрерывных первичных волокон диаметром 250 мкм в количестве 3 щт., 120 мкм - в количестве 4 щт. и 80 мкм - в количестве 5 шт. В результате раздува на движущейся сетке конвейера получают стеклохолстик из смеси указанных вторичных волокон толщиной 3 мм. По мере движения холстика на сетке движущегося конвейера его пропитывают 4%-ным раствором зпокснфенольной смолы в спнрто-ацетоновой смеси. Раствор связующего наносят капельным методом. Пропитанный связующим стеклохолстик сушат при 90°С в течение 4 мин. Полученная после сушки стеклобумага имеет толщину 0,3 мм и содержит связующее в количестве 40% по сухому остатку.

Прочность на разрыв полоски (кгс) щириной 50 мм составляет вдоль полотна 7,5, поперек полотна - 7,4. Пример 2. Для изготовления стеклобумаги, состоящей из компонентов, взятых в соотнощении (вес. %): СТВ -45, УТВ - 35 и МКВ - 20, используют первичные волокна указанных в примере 1 диаметров в количестве 2, 5, 6 щт. соответственно. В дальнейшем

способ изготовления стеклобумаги аналогичен примеру 1. Прочность на разрыв полоски полученной стеклобумаги (кгс) щириной 50 мм составляет вдоль полотна 7,2, поперек полотна- 7,1.

Формула изобретения

Стеклохолстик для изготовления стеклобумаги, содержащий щтапельное супертонкое, ультратонкое и микротонкое волокно, отличающийся тем, что, с целью повышения однородности и механической прочности стеклобумаги, указанные компоненты взяты в следующих соотнощениях, вес. %: Супертонкое волокно (средний

диаметр 3,0 мкм)45-60.

Ультратонкое волокно (средний

диаметр 1,0 мкм)25-35

Л1икротонкое волокно (средний диаметр 0,5 мкм)15-20