DE2161412A1 - Manufacture of glass fibers from low viscosity melts - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE 8 MÜNCHEN 8O. MAUERKIRCHERSTR. 45PATENT LAWYERS 8 MUNICH 8O. MAUERKIRCHERSTR. 45

• Dr. Berg Dipl.-Ing. Stapf, 8 München 80, MouerkircherstraBe 45 ·• Dr. Berg Dipl.-Ing. Stapf, 8 Munich 80, MouerkircherstraBe 45

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Anwaltsakte 21 819
Be/Eo Attorney file 21 819
Be / Eo

Monsanto Company St. Louis/USAMonsanto Company St. Louis / USA

10,Dez. 197110, Dec 1971

"Herstellung von G-lasfasern aus Schmelzen geringer"Production of glass fibers from melts less

Viskosität"Viscosity"

Diese Erfindung betrifft im allgemeinen aus Metalloxidzubereitungen gebildete G-lasfasern und im besonderen Glasfasern, die aus Metalloxidzubereitungen gebildet werden, deren Viskosität bei Liquidustemperatur geringer als 100 Poises, aber £?;rößer als ein Minimalviskosität swert, der von der PlUsuigtemperatur abhängt, sind_o This invention relates generally to glass fibers formed from metal oxide preparations and, in particular, to glass fibers formed from metal oxide preparations whose viscosity at liquidus temperature is less than 100 poises, but greater than a minimum viscosity, which depends on the ambient temperature, _{or the like}

11-^2-0137 -2-11- ^ 2-0137 -2-

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Glasfasern sind für viele Zwecke geeignet, besonders zur
Verstärkung von elastomeren Gegenständen und laminar zusammengesetzten Körpern (Verbundkörper). Diese Pasern weisen im allgemeinen eine gute Kombination von hoher Festigkeit, Härte bzw. Steifigkeit und geringer Dichte auf. Hochleistungsverbundstoffe erfordern jedoch im allgemeinen Fasern hoher Steifigkeit, d.h. solche mit hohem Young-Modul. Zubereitungen mit hohem Young-Modul neigen im allgemeinen dazu bei Liquidustemperatur geringe Viskositäten aufzuweisen, wobei der Begriff der Liquidustemperatur hier als eine Temperatur definiert wird, bei der die flüssige Phase und die kristalline Phase im Gleichgewicht vorliegen. Es stellen sich jedoch Schwierigkeiten ein, die mit der Herstellung von Glasfasern aus Zubereitungen mit niederen Viskositäten bei LiquiduBtemperaturen eintreten.Glass fibers are useful for many purposes, especially for
Reinforcement of elastomeric objects and bodies assembled in a laminar manner (composite bodies). These fibers generally have a good combination of high strength, hardness or stiffness and low density. However, high performance composites generally require fibers of high stiffness, that is, those with a high Young's modulus. Preparations with a high Young's modulus generally tend to have low viscosities at liquidus temperature, the term liquidus temperature being defined here as a temperature at which the liquid phase and the crystalline phase are in equilibrium. However, difficulties arise with the production of glass fibers from preparations with low viscosities at liquid temperatures.

Eine HauptSchwierigkeit beim Ziehen von Glasfasern mit
geringerem Durchmesser aus Schmelzen geringer Viskosität
ist die Unfähigkeit der Faser, der Abzugspannung zu widerstehen. Wenn die Zerreißfestigkeit des Materials überschritten wird, bricht der Faserstrom ab.A major difficulty in drawing glass fibers with
smaller diameter from low viscosity melts
is the inability of the fiber to withstand the pull-off tension. If the tensile strength of the material is exceeded, the fiber flow breaks off.

Eine zweite Schwierigkeit ist die Kristallisation oder
Entglasung. Wenn die Viskosität der Schmelze ungefähr
looo Poises oder höher bei Liquidusteraperatur ist, besteht im allgemeinen keine Senderigkeit, eine Glasfaser zuA second difficulty is crystallization or
Devitrification. When the viscosity of the melt is approximately
looo poises or higher in the case of Liquidusteraperatur, there is generally no transmission to a fiber optic

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ziehen. Bei Schmelzviskositäten von ungefähr 100 Poises tritt beim Ziehen von Pasern eine gewisse Entglasung auf und es können Unterbrechungen beim Ziehen auftreten. Bei Viskositäten von 10 Poises oder weniger erhält man bei der Herstellung von Glasfasern nach herkömmlichen Ziehverfahren entweder kurze teilkristallisierte Fasern oder eine vollständige Unterbrechung des Ziehvorganges.draw. At melt viscosities of approximately 100 poises, a certain devitrification occurs when drawing fibers and there may be interruptions in pulling. At viscosities of 10 poises or less, the Manufacture of glass fibers by conventional drawing processes either short, partially crystallized fibers or a complete one Interruption of the drawing process.

Bei herkömmlichen Ziehverfahren wird die geschmolzene Masse durch eine Düse mit großem Durchmesser, 2000 μτα ™In conventional drawing processes, the molten mass is passed through a large diameter nozzle, 2000 μτα ™

oder größer extrudiert und dann auf den gewünschten Durchmesser, im allgemeinen 25,¹^ jum oder weniger beim Abkühlen gezogen. Die Entglasung hängt jedoch unter anderem eng mit der Liquidustemperatur, der Temperatur der maximalen Geschwindigkeit des Kristallwuchses und der Viskosität bei oder nahe der Liquidustemperatur zusammen. Die Geschwindigkeit des Kristallwuchses in einem unterkühlten Metalloxid ist im allgemeinen umgekehrt proportional zur Viskosität. Die große Abmessung der extrudierten Masse nach Verfahren M nach dem Stand der Technik schränkt daher die Kühlungsgeschwindigkeit so ein, daß eine Paser mit einer Zusammensetzung, deren Viskosität gering ist, kristallisieren kann bevor sie in den Glaszustand durch Abschrecken überführt werden kann.or larger extruded and then drawn to the desired diameter generally 25, ¹ ^ jum or less upon cooling. However, devitrification is closely related to the liquidus temperature, the temperature of the maximum rate of crystal growth and the viscosity at or near the liquidus temperature, among other things. The rate of crystal growth in a supercooled metal oxide is generally inversely proportional to viscosity. The large size of the extruded mass according to the prior art method M therefore restricts the cooling rate so that a paser with a composition whose viscosity is low can crystallize before it can be converted into the glassy state by quenching.

Es ist daher in erster Linie Ziel der vorliegenden Erfindung, im wesentlichen kontinuierliche, der Substanz nachIt is therefore primarily an object of the present invention to be substantially continuous in substance

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glasartige Fasern aus Metalloxidzubereitungen geringer Viskosität bei hohen Liquidüstemperaturen herzustellen. ¹Im wesentlichen kontinuierliche Fasern"sind Fasern mit einem Aspektverhältnis von wenigstens 1 χ 10 . Eine der 'Bubstanz nach glasartige Faser"ist eine Faser mit weniger als 10 ⁰Jo Kristallisation«,to produce vitreous fibers from metal oxide preparations of low viscosity at high liquid nozzle temperatures. ¹ Essentially continuous fibers "are fibers with an aspect ratio of at least 1 χ 10. One of the 'glass-like fibers" is a fiber with less than 10 ⁰ Jo crystallization ",

_ Die vorliegende Erfindung ermöglicht "Filmstabilisierungsverfahren" zur Herstellung von Fasern aus Schmelzen mit extrem niederen Viskositäten. Die Materialströme mit niederen Viskositäten neigen dazu, in Tropfenform kurz nach dem Heraustreten als Folge der Oberflächenspannung zu zerbrechen. Es wurde festgestellt, daß das Zerbrechen dadurch verhindert werden kann, daß man einen festen Film um den Strom bildet. Der Film "stabilisiert" daher den Strom in der Faserform während der Verfestigung. Eine Möglichkeit zur Stabilisierung besteht darin, daß man den Strom in w eine Gasatmosphäre, die ausreichend Konzentration und ausreichend Reaktionsfähigkeit hat, einen Film um den Strom zu bilden, extrudiert, wobei der Film in dem geschmolzenen Strom unlöslich ist und ausreichend Festigkeit hat, das Zerbrechen zu vermeiden»_ The present invention enables "film stabilization processes" for the production of fibers from melts with extremely low viscosities. The material flows with lower Viscosities tend to break up in droplet form shortly after emerging as a result of surface tension. It has been found that breakage can be prevented by putting a strong film around the Electricity forms. The film therefore "stabilizes" the flow in the fiber form during consolidation. A possibility for stabilization consists in that the current in w a gas atmosphere that has sufficient concentration and sufficient Has reactivity to form a film around the stream, extruded, the film in the melted Electricity is insoluble and has sufficient strength to avoid breaking »

Wie bereits festgestellt, wird Glas gebildet, wenn eine Flüssigkeit unterkühlt wird bevor sie Zeit zum Kristallisieren hat. Die Glasbildung wird begünstigt, wenn (1) dieAs stated earlier, glass is formed when a liquid is supercooled before it has time to crystallize Has. Glass formation is favored if (1) the

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Abschreckzeiten kurz sind, (2) die Kernbildungsgeschwin-· digkeit und (3) die Kristallwuchsgeschwindigkeit nieder sind. Im allgemeinen sind die Abschreckzeit und die Kristallwuchsgeschwindigkeit zu hoch um Glasfasern aus vielen Zubereitungen zu bilden. Es wurde jedoch festgestellt, daß die Verwendung eines Stabilisationsverfahrens die Bildung von Glasfasern ermöglicht. Die geringe Stärke des austretenden Stroms ermöglicht viel kürzere Abschreckzeiten„ Es wurde weiterhin festgestellt und ist durch Versuche bewiesen, daß Glasfasern mittels Filmstabilisierung aus Schmelzen hergestellt werden können, die Viskositäten in einem spezifischen Bereich aufweisen» Bei der Zusammensetzung der Schmelzen ist es wesentlich, daß sie weniger als 20 Gew.^ SiO₂ enthalten, im "wesentlichen Alkali-frei" sind und Viskositäten bei Mq.uidustemperatur T aufweisen, dieQuenching times are short, (2) the rate of nucleation and (3) the rate of crystal growth are low. In general, the quenching time and the rate of crystal growth are too high to produce glass fibers from many formulations. It has been found, however, that the use of a stabilization process enables the formation of glass fibers. The low strength of the emerging current enables much shorter quenching times. "It has also been established and has been proven by experiments that glass fibers can be produced from melts by means of film stabilization which have viscosities in a specific range contain less than 20 wt. ^ SiO ₂ , are "essentially alkali-free" and have viscosities at Mq.uidus temperature T which

(1) weniger als 100 Poises haben und(1) have less than 100 poises and

(2) rechnerisch ausgedrückt größer als ungefähr(2) arithmetically greater than approximately

= 13 -= 13 -

17,44 /T_m + 670,417.44 / T _m + 670.4

1670,4 sind,1670.4 are

"Im wesentlichen Alkali-frei" wird dahingehend definiert, daß in den Schmelzen Alkal!verunreinigungen in geringeren Mengen als 3 Gew_e$ vorliegen."Substantially free alkali" is defined to impurities present in the melt Alkal! In amounts less than 3 wt $ _e.

Die Erfindung wird weiterhin durch die beigefügten Zeichnungen erläutert, worinThe invention is further illustrated by the accompanying drawings, in which

Figur 1 eine schematische Darstellung des vertikalen Querschnitts einer Extrudierungsvorrichtung fürFigure 1 is a schematic representation of the vertical cross section of an extrusion device for

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Schmelzen geringer Viskosität darstellt.Melting represents low viscosity.

Figur 2 in einer halblogarithmxschen grafischen Darstellung den Viskositätsbereich zeigt, in dem die angegebenen Zubereitungen Glasfasern durch Filmstabilisierung bilden, undFIG. 2 shows, in a semi-logarithmic graphic representation, the viscosity range in which the specified Preparations form glass fibers through film stabilization, and

Figur 3 Fasereigenschaften in einem grafischen Vergleich von Fasern, die aus Schmelzen durch Filmstabilisie-■|| rung und nach dem Stand der Technik hergestellt sind, als eine Funktion der Schmelzviskosität zeigt.FIG. 3 fiber properties in a graphic comparison of fibers produced from melts by film stabilization tion and made according to the prior art as a function of melt viscosity.

Wie in Figur 1 zu ersehen, enthält ein Tiegel 10 eine Schmelze geringer Viskosität 11. Der Tiegel 10 kann aus einem geeigneten, feuerfesten Material, wie Wolfram oder Molybden, gefertigt sein, das die Arbeitstemperaturen der Schmelze 11 verträgt. Die Austrittsöffnung 12 ist in den Bodenteil des Tiegels 10 verlegt und verbindet diesen mit einer eingeschlossenen Kammer 13» die durch ein Fußgestell H gebildet wird. Heizschlangen 15 umgeben einen Aufnahmeteil 16, der den Tiegel 10 umgibt.As can be seen in Figure 1, a crucible 10 contains a low viscosity melt 11. The crucible 10 can be made of a suitable, refractory material, such as tungsten or molybdenum, be made that the working temperatures of the Melt 11 tolerates. The outlet opening 12 is laid in the bottom part of the crucible 10 and connects it to it an enclosed chamber 13 »which is supported by a pedestal H is formed. Heating coils 15 surround a receiving part 16 surrounding the crucible 10.

Bei dem Verfahren bewirken die Heizschlangen 14, daß das Material unter Druck in dem Tiegel 10 zur Schmelze kommt«, Die Schmelze wird dann in die Kammer 13 durch den inneren Gasdruck über der Schmelze als freien Strom 1? extrudiert. Die Kammer 13 enthält eine Atmosphäre, die beim Vorliegen des geschmolzenen Stroms einen Film um den Strom bildet.In the method, the heating coils 14 cause the Material under pressure in the crucible 10 comes to melt «, The melt is then into the chamber 13 through the inner Gas pressure over the melt as free flow 1? extruded. The chamber 13 contains an atmosphere that is present of the molten stream forms a film around the stream.

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216H12216H12

Lie atmosphäre kann irgendein Gas sein, das bei Vorliegen des geschmolzenen Stroms einen Film bildet, der stabil und in dem geschmolzenen Strom unlöslich ist„ Vorzugsweise ist es jedoch erwünscht, eine Atmosphäre wie Propan zu verwenden, die sich in Gegenwart des geschmolzenen Stroms zersetzt und einen Kohlenstoffilm um den Strom bildet und dadurch das Zerbrechen verhindert bevor die vollständige Verfestigung eingetreten ist.Lie atmosphere can be any gas that is present of the molten stream forms a film that is stable and insoluble in the molten stream. "Preferably is however, it is desirable to use an atmosphere such as propane which decomposes in the presence of the molten stream and forms a carbon film around and through the stream prevents breakage before complete solidification has occurred.

Um Glasfasern zu bilden, ist es seit langem bekannt, daß die Kühlgeschwindigkeiten schnell genug sein müssen, um das Kristallisieren zu verhindern. Es ist ebenso bekannt, daß die Kristallwuchsgeschwindigkeit umgekehrt proportional ist zu der Viskosität des geschmolzenen Materials. Es ist daher klar, daß bei einem geschmolzenen Strom mit großem Durchmesser, Material mit geringer Viskosität eine große Neigung zur Kristallisation hat.In order to form glass fibers, it has long been known that the cooling speeds must be fast enough to prevent crystallization. It is also known that the rate of crystal growth is inversely proportional to the viscosity of the molten material. It is therefore Clearly, with a large diameter molten stream, low viscosity material has a large one Has a tendency to crystallize.

Besser zu verstehen ist dies möglicherweise aus der Gleichung This may be better understood from the equation

(1) X=I U⁵t⁴ (1) X = IU ⁵ t ⁴

worin X der Kristallinitätsgrad unter 10, I die isotherme Kerngeschwindigkeit, TJ die isotherme Kristallwuchsgeschwindigkeit t die Zeitdauer bei der Temperatur T ist.where X is the degree of crystallinity below 10, I is the isothermal core velocity, TJ is the isothermal crystal growth rate t is the length of time at temperature T.

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216H12216H12

Die erforderliche Zeit zum Abschrecken von der Liquidustemperatur T auf eine Temperatur T , bei der der Glaszustand kinetisch stabil ist, wurde gemessen. Das auftretende Kristallisationsausmaß ist geringer als das, welches isotherm bei der Temperatur T, wo I U einen maximalen Wert hat, auftreten würde. Temperatur Ψ ist ungefähr 3/^ der Liquidustemperatur und die Viskosität der unterkühlten Schmelze muß größer sein als 10 bei T , um fristallisation zu vermeiden. Bei Verwendung der modifizierten WLF-Gleichung (siehe Williams, M.L₀, lande 1, R.J?., und Perry, J₀D., Journal of American Chemical Society, TJL 3701, 1955) wurde die Viskosität bei T errechnet. Die Ergebnisse sind in der Kurve 20 von Figur 2 aufgezeigt. Die Kurve 20 entspricht der GleichungThe time required for quenching from the liquidus temperature T to a temperature T at which the glass state is kinetically stable was measured. The extent of crystallization that occurs is less than that which would occur isothermally at the temperature T, where IU has a maximum value. Temperature Ψ is about 3 / ^ of the liquidus temperature and the viscosity of the supercooled melt must be greater than 10 at T in order to avoid crystallization. Using the modified WLF equation (see Williams, ML ₀ , lande 1, RJ?., And Perry, J ₀ D., Journal of American Chemical Society, TJL 3701, 1955) the viscosity at T was calculated. The results are shown in curve 20 of FIG. The curve 20 corresponds to the equation

(2) log_n = 13 -(2) log _n = 13 -

670,4670.4

+ 1670,4;+ 1670.4;

worin η die Viskosität in Poises ist. Es haben daher bei Schmelzen, deren Viskositäten (in logarithmischen Einheiten) größer als nach der Gleichung (2) angegeben sind,die erhaltenen Fasern eine höhere als 90?faige Glasstruktur_o where η is the viscosity in poises. There have therefore at melts whose viscosities are given according to the equation (2) (in logarithmic units) is greater than, the resulting fibers were higher than 90? Faige glass structure _o

Es sind Beispiele bekannt, daß Glasfasern aus Zubereitungen mit hohem Siliciumdioxidgehalt, besonders über 20 Gew,?b, hergestellt v/erden können. Siliciumdioxid ist dafür bekannt, daß es das Auskristallisieren verhindert, v/eil es eine hohe Viskosität hat. Im Falle von LIetalloxiden, dieThere are examples known that glass fibers from preparations with a high silicon dioxide content, especially over 20 wt. can be produced. Silica is known to prevent crystallization, partly because it does has a high viscosity. In the case of metal oxides that

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weniger als 20 Gew.^ Siliciumdioxid enthalten, im besonderen bei Zubereitungen, die einen hohen Aluminiumoxidgehaltcontain less than 20 wt. ^ silicon dioxide, in particular for preparations that have a high aluminum oxide content

hatHas

(höher als 50 Gew.%) aufweisen, die geringe Viskosität bisher die Bildung von Glasfasern verhindert. Durch Extrudieren der Fasern nach dem hier beschriebenen Filmstabilisierungsverfahren, konnten erfolgreich lange Längen von Glasfasern hergestellt werden. Jedoch werden bei Zubereitungen, deren Viskosität bei Liquid ,r-temperatur geringer als durch ^ die Gleichung (2) angegeben ist, die gebildeten Fasern weniger als 90 ia glasig, (siehe Beispiel 10) sein. Weil der Anfangsextrudierungsdurchmesser der Fasern im Vergleich zu denen, die über herkömmliche Bxtrudierungsverfahren hergestellt werden, sehr gering ist, sind die Kühlgeschwindigkeiten sehr viel höher (größer als 1O^-^ Grad/Sekunde). Wie man aus dem Glaszustand der erhaltenen Fasern erkennen kann, wird durch die hohen Kühlgeschwindigkeiten die geringe Viskosität des geschmolzenen Materials mehr als ausgeglichen,(higher than 50% by weight), the low viscosity has hitherto prevented the formation of glass fibers. By extruding the fibers using the film stabilization process described herein, long lengths of glass fibers could be successfully produced. However, in the case of preparations whose viscosity at liquid, r temperature is lower than given by equation (2), the fibers formed will be less than 90 ia glassy (see Example 10). Because the Anfangsextrudierungsdurchmesser of the fibers in comparison to those produced via conventional Bxtrudierungsverfahren, is very low, the cooling rates are much higher (greater than 1O ^- ^ degrees / second). As can be seen from the glass condition of the fibers obtained, the high cooling speeds more than compensate for the low viscosity of the molten material,

Figur 3 erläutert den Bereich der Sohmelzviskosität, die es ermöglicht, Glasfasern nach dem Stand der Technik und mittels Filmstabilisierung zu extrudieren. Bei einer Schmelzviskosität von über ungefähr 100 Poises bei der Liquidustemperatur, traten bei den bisherigen Verfahren nicht nur Schwierigkeiten dahingehend auf, das Abreißen des Stroms zu vermeiden, sondern es wurde weiterhin nur eine teilkristallisierte kurze Faser erhalten. Durch die Stabilisierungsver-FIG. 3 illustrates the range of the solids viscosity which it enables glass fibers to be extruded according to the state of the art and by means of film stabilization. At a melt viscosity of over about 100 poises at the liquidus temperature, not only occurred with previous methods Difficulties in avoiding the current being interrupted, but instead only a partially crystallized one continued to exist short fiber received. Due to the stabilization

-10--10-

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216U12216U12

- ίο -- ίο -

fahren reioht jedoch der Viskositätsbereich bis zu einer unteren Grenze, die von der Liquidustemperatur abhängig ist. Im allgemeinen wurde festgestellt, daß diese untere Grenze leicht weiter reicht als ungefähr 2 Poises.however, the viscosity range ranks down to a lower limit, which depends on the liquidus temperature is. In general, it has been found that this lower limit extends slightly beyond about 2 poises.

In den nachfolgenden Beispielen sind typische geschmolzene Materialien angegeben, die in Glasfasern extrudiert wurden» Die Viskositäten der geschmolzenen Materialien sind geringer als 20 Poises bei Liquidustemperatur. Die geschmolzenen Materialien wurden unter einem inerten Gasdruck von ungefahr 2,8 - 4,2 Kgm/om durch eine Düse extrudiert, die einen Durchmesser von ungefähr 25 - 254 Mikron hatte und die im Boden eines Molybdentiegels angebracht war. Das Stabilisierungsgas war Propan, das bei Raumtemperatur und mit einem Druck von 1 Atmosphäre zugeführt wurde. Das Propan zersetzte sich nach Kontakt mit dem freien, geschmolzenen Strom und bildete einen dünnen Kohlenstoffilm um den Strom. Die Verhältnisse der in den Beispielen angegebenen Zubereitungen sind in Gewichtsprozent ausgedrückt.Typical molten materials extruded into glass fibers are shown in the examples below » The viscosities of the molten materials are less than 20 poises at the liquidus temperature. The melted Materials were extruded through a nozzle under an inert gas pressure of approximately 2.8-4.2 Kgm / om, the approximately 25-254 microns in diameter and mounted in the bottom of a molybdenum crucible. The stabilizing gas was propane supplied at room temperature and at a pressure of 1 atmosphere. The propane decomposed upon contact with the free, molten stream and formed a thin carbon film around the stream. The proportions of the preparations given in the examples are expressed in percent by weight.

Beispiel 1example 1

OaOOaO

Beispiel 2Example 2

Al₂O₃ Al ₂ O ₃

OaOOaO

^J2 ^J 2

Prozentpercent - 75- 75 -11-11 60 -60 - - 40- 40 25 -25 - - 70- 70 50 -50 - - 47,7- 47.7 20 -20 - 1010 1 -1 -

209825/0823209825/0823

Beispiel 3Example 3

Al₂O₅ Al ₂ O ₅

CaO MgO SiO₂ CaO MgO SiO ₂

Beispiel 4Example 4

Al₂O₅ Al ₂ O ₅

CaO MgOCaO MgO

Beispiel 5Example 5

Al₂O₅ Al ₂ O ₅

CaO ZrO₂ CaO ZrO ₂

Beispiel 6Example 6

Al₂O₅ Al ₂ O ₅

CaO MgO SiO₂ CaO MgO SiO ₂

Zr₂O₂ Zr ₂ O ₂

Li₂OLi ₂ O

Beispiel 7Example 7

Al₂O₅ Al ₂ O ₅

CaO MgO BeO 60,9 26,4 5,6 9,1CaO MgO BeO 60.9 26.4 5.6 9.1

36 20 1 - 46,536 20 1 - 46.5

65
3065
30th

55
10
10
17,555
10
10
17.5

2,52.5

50 10 - 18,2 5 - 13,6 9,1 -50 10 - 18.2 5 - 13.6 9.1 -

209825/0823209825/0823

216U12216U12

Beispielexample 88th MgOMgO SiO₂ SiO ₂ BeOBeO Beispielexample 99 CaOCaO BaOBaO Beispielexample 1010 Al₂O₅ Al ₂ O ₅ CaOCaO

50 - 60 11 - 18 4-10 9,1 - 1350-60 11-18 4-10 9.1-13

60
30
1060
30th
10

75 - 100 25-075-100 25-0

Die Viskosität der Zubereitung bei Liquidustemperatur von Beispiel 10 war geringer als durch die Gleichung 2 angegeben. Die hergestellten Fasern waren, wie mittels Röntgenbeugung festgestellt, kristallin. Es zeigt daher dieses Beispiel, daß Zubereitungen, die ungefähr 75 5ew.°/o Al₂O., enthalten, kristalline Fasern bilden.The viscosity of the formulation at liquidus temperature of Example 10 was lower than given by Equation 2. The fibers produced were crystalline as determined by X-ray diffraction. This example therefore shows that preparations containing approximately 75% by weight Al ₂ O. form crystalline fibers.

Die Faserzubereitungen der vorausgehenden Beispiele wurden gemessen und waren wenigstens 7,5 - 10 cm lang. Der Krist allinit ät sgrad war geringer als ungefähr 10 fo, wie dies durch Röntgenbeugungsanalyse festgestellt wurde. Es wurden daher erstmals, soweit den Anmeldern bekannt, Glas-The fiber formulations of the previous examples were measured and were at least 7.5-10 cm long. The Krist ät allinit was sgrad less than about 10 fo, as was found by X-ray diffraction analysis. Therefore, for the first time, as far as the applicants are aware, glass

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- ¹^ - " ■ 216H12 ■- ¹ ^ - "■ 216H12 ■

fasern mit größeren Aspektverhältnissen als 1 oder 2 χ 10 , bezogen auf den Durchmesser von ungefähr 25,^ /um oder größer aus Metalloxidzubereitungen geringer Viskositäten hergestellt. Es ist darauf hinzuweisen, daß Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Zusammensetzung vom Fachmann vorgenommen werden können, wobei jedoch die Erfindung alle Abweichungen und Änderungen beinhaltet, soweit die Abweichungen von dem allgemeinen Erfindungsgedanken Gebrauch machen.fibers with aspect ratios greater than 1 or 2 χ 10, based on the diameter of about 25, ^ / µm or larger made from metal oxide preparations of low viscosities. It should be pointed out that changes, for example with regard to the composition, will be made by those skilled in the art can be made, but the invention includes all deviations and changes, insofar as the deviations make use of the general idea of the invention.

BatentanaprücheBatentana claims

- IH -- IH -

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Claims (2)

216H12216H12 Patentansprüche :Patent claims: 1„J Kontinuierliche Glas-Metalloxid-Faser mit einem nicht1 "J Continuous glass-metal oxide fiber with a not gekennzeichnet durch eine Schmelzviskosität unter 100 Poisescharacterized by a melt viscosity below 100 poises höheren SiOp-Gehalt als 20 Gew.higher SiOp content than 20 wt. bei ihrer Liquidustemperatur T und größer als dem logarithmischen Wert vonat their liquidus temperature T and greater than the logarithmic value of 17,4417.44 Tm + 670«4 Tm + 1670,4. Tm + 670 «4 Tm + 1670.4. 2. Faser gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß Al₂O, zwischen 50 und 75 Gew<»# vorhanden ist und der Rest wenigstens eine der' Verbindungen GaO, SiO₂, MgO, BeO, Zr O₂, Li₂O oder BaO ist.2. Fiber according to claim 1, characterized in that Al ₂ O, between 50 and 75 wt. <»# Is present and the remainder is at least one of the 'compounds GaO, SiO ₂ , MgO, BeO, Zr O ₂ , Li ₂ O or BaO is. 209825/0823209825/0823