Способ получения волокон из стекла

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5И 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3763608/29-33 (22) 12.07.84 (46) 07.02.86. Бюл..¹ 5 (72) М.С.Асланова, В.Е.Хазанов, А.И.фокин, Е.И.Рытвин, С.С.Гордон, В.Н.Стройцев, Л.Н.Стругалев, 10.А.Краснов„ Г.М.Леонов, И.Н.Потапкина, О.П.111иман и И.И.Янукович (53) 666.189.212 (088.8) (56) Патент С1ЧА ¹ 3048640, кл.!3-6, опублик .1 962.

Авторское свидетельство СССР № 610808, кл. С 03 В 37/02, 1978. (54)(57) 1.СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКОН

ИЗ СТЕКЛА путем плавления стекла, тепловой подготовки расплава и последующей подачи его в зону формования, отличающийся тем, что, с целью улучшения гомогениэации расплава и повышения производительности процесса получения волокна в период тепловой подготовки поток расплава разделяют на периферийный и центральный, при этом периферийный поток дополнительно подогревают до вязкости 80-60 П, а центральный выдерживают при вязкости 130-80 П в течение 5-30 мин.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что соотношение скоростей перемещения расплава стекла в периферийном и центральном . потоках составляет (1,33-1,63):1.

1209617

Изобретение относится к способам производства волокон из термопластичного материала и может быть использовано в промышленности стеклянного волокна, преимущественно для получения волокон из тугоплавких и склонньгх к кристаллизации расплавов стекол.

Цель изобретения — улучшение гомогенизации расплава и повышение про— изводительности процесса получения волокна.

На чертеже изображена схема распределения потоков расплава стек— ла (стрелками показано направление перемещения потоков).

Разделение расплава 1 стекла на два патока 2 и 3 при заданном общем его расходе обеспечивает уменьшение массы расплава н каждом потоке по сравнению с массой в общем потоке, что позволяет прогреть расплав при высокой температуре íа большую глубину и улучшить его гомогенизацию.

Дополнительный нагрев расплава .н периферийном потоке 2 до вязкости

80-60 П и дополнительное выдерживание расплава в центральном потоке 3 при вязкости 130-80 П в течение

5-.30 мин (что составляет 5-297, от общего времени тепловой подготовки расплава) обеспечивают при заданном общем расходе более полное освобождение расплава от центров кристаллизации и газовых включений, что существенно повышает стабильность процесса, позволяет увеличить коэфо ициент полезного времени работы оборудования и производительность процесса.

Установление в выбранных пределах отношения скоростей перемещения расплава стекла н периферийном и центральном потоках и соединение периферийного и центрального потоков расплава стекла перед подачей его в зону формования в один общий поток 4 обеспечивают дополнительное перемешивание и более полнук> гомогениэацию расплава, поступающего в зону формования.

Способ реализуют на специально разработанных для этой цели 200 фильерных стеклоплавильных сосудах, обеспечивающих получение волокон из тугоплавких, склонных к кристаллизации расплавов стекол.

Пример 1. Загру>кенные в стеклоплави льный сосуд с геклоlIBpHKH из тугоплавких и склонных к кристалли— зации стекол расплавляют, после чего расплав подвергают тепловой подготовке. Последнюю осуществляют путем дополнительного подогрева и ньщер>кивания при высокой температу— ре расплава, который предваритель О но разделяют -на два потока: периферийный, в котором расплав дополнительно нагревают до вязкости 80 Г, и центральный, н котором расплав дополнительно выдерживают при няз1> кости 130 П в течение 30 мин, а затем перед подачей в зону формования периферийный и цен-,ральный потоки расплава стекла соединяют в один общий. поток, при этом отношение ско20 ростей перемещения расплава с"гекла в периферийном и центральном потоках устананливают равным 1,69:1.

В результате повышается производительность в 1,5 раз по сравнению

2."! с известным устройством за счет улучшения гомогенизации расплава стекла

П р и и е р 2. По примеру в перид ерийном потоке расплав стекла

И дополнительно нагревают до вязкости 60 П, а н центральном †.о гоке расплав дополнительно выдерживают при вязкости 80 П в -.å÷å>!èå

5 мин, при этом отношение скоростей перемещения расплава cò".åêëà в периферийном и центральном потоках устaíàâëèâàþò равным 1,33.!. Б pe"-.óëüòàòå повышается производительность в 1,6 раз за счет у, учшения гомогенизации расплава стекла.

Пример 3. По примеру 1 в периферийном потоке расплав стекла дополнительно нагревают до вязкости 70 П, а в центральном потоке расплав дополнительно выдерживают гри вязкости 105 П в ".ечение 18 м ш, при этом отношение скоростей перемещения расплава стекла в периферийном и центральном потоках устанавливают равным 1,5::.

Процесс получения стеклянного волокна по примеру 3 является наиболее стабильньм, обрывность волокон не наблюдается, что свидетельтсвует о достаточной гомогенизации расплава, освобождении его от свили, химической и термической неоднородностей и газовых включений и приводит

1209б!7 к повышению производительности в

1,7 раз.

Если в периферийном потоке расплав стекла не нагревают дополнительно и его вязкость оставляют более ЯО П, а в центральном потоке расплав дополнительно не выдерживают в течение 5-30 мин и его вязкость оставляют более 130 П, то из-за 10 высокой вязкости расплава не происходит его гомогенизация, расплав не успевает освободиться от свили, химической и термической неоднородностей и газовых включений, что приводит к повышению обрывности волокон при выработке, нестабильности процесса формования и снижению его производительности.

При выработке непрерывных волокон из тугоплавких и склонных к кристаллизации расплавов стекол производительность процесса производст25 ва волокон увеличилась в 1,5-1,7 раз по сравнению с известным способом.

Составитель Н.Ильиных

Редактор И.Дербак Техред О.(!еце Корректор M.Максимишинец

Заказ 453/29 Тираж 45ß Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðaä, ул.Проектная, 4

Если в периферийном потоке расплав стекла дополнительно нагревают до вязкости менее 60 П, а в центральном потоке расплав дополнитель— но выдерживают при вязкости менее

80 П в течение 5-30 мин, то из-за относительно низкой вязкости расплава при высоких температурах происходит затекание фильерной пластины стекломассой, что приводит к нарушению равномерности ее разогрева, повышению обрывности волокон, снижению производительности процесса выработки волокна, а также к значительному сокращению срока службы стеклоплавильного сосуда из-за черезмерно высокой температуры его эксплуатации.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет существенно увеличить объем расплава стекла, подготавливаемого к формованию в единицу времени, что обеспечивает воэможность применения стеклоплавильных сосудов с увеличенным количеством фильер °