×
20.11.2015
216.013.928e

ЭРКЛЕЗ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЫХ СТЕКЛЯННЫХ МИКРОСФЕР

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к составам эрклеза для получения легковесных неорганических наполнителей - легких прочных полых стеклянных микросфер различных марок, использующихся при создании многослойных конструкционных материалов с низкой плотностью для авиастроения, судостроения и автомобильной промышленности. Техническим результатом изобретения является получение полых стеклянных микросфер с истинной плотностью 0,15-0,40 г/см и повышенной прочностью. Стекло для получения эрклеза содержит компоненты в следующем соотношении, мас. %: NaO 8,00-20,00; BO 8,00-15,00; СаО 4,00-10,00; ZnO 1,00-3,50; ZrO 0,01-0,30; FeO 0,01-0,50; TiO 0,0-0,40; AlO 0,0-1,00; SO 0,50-1,50;CrO 0,001-0,20; MoO 0,001-0,20; SiO остальное. 1 табл.
Основные результаты: Эрклез для получения полых стеклянных микросфер, включающий SiO, NaO, ВО, CaO, ZnO, ZrO, FeO, TiO, AlO, SO, отличающийся тем, что дополнительно содержит CrO и MoO при следующем соотношении компонентов, мас. %: причем микросферы, полученные из данного эрклеза, обладают повышенной прочностью на гидростатическое сжатие и истинной плотностью от 0,15 до 0,40 г/см.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к составам стекол, в частности к составам натриевоборосиликатного стекла для производства эрклеза, из которого изготавливают легковесные неорганические дисперсные наполнители - легкие прочные полые стеклянные микросферы различных марок, использующиеся при создании многослойных конструкционных материалов с низкой плотностью для авиастроения, судостроения и автомобильной промышленности, в производстве сферопластиков, взрывчатых веществ, герметиков, красок, шпаклевки, в радиотехнике и др.

К наиболее важным свойствам микросфер, обуславливающих их области применения, относятся истинная плотность и прочность при всестороннем сжатии, которая оценивается величиной гидростатического давления в воде, вызывающего разрушение определенного количества (10%) микросфер.

Для достижения определенных свойств полых стеклянных микросфер решающее значение имеет выбор химического состава стекла для эрклеза и режимы его синтеза. При этом должны учитываться не только требования, предъявляемые к физико-механическим свойствам микросфер, но и показатели, играющие существенную роль в процессе сферолизации микросфер, а именно реологические свойства и поверхностное натяжение стекломассы.

Известен состав стекла для получения полых микросфер (Патент РФ №2235693, кл. С03В 19/10, 2001 г.), включающий, мас. %:

SiO2 54,56-60,53
Na2O 12,30-20,10
K2O 0,09-1,07
B2O3 3,24-7,01
СаО 5,99-6,56
MgO 1,35-2,79
PbO 11,28-12,53
SO3 0,30-0,80

Недостатком этого состава стекла является наличие большого количества оксида свинца, пониженная вязкость и высокая плотность.

Также известно стекло для производства полых микросфер (Патент РФ №2059574, кл. С03В 19/10, 1992 г.), включающее, масс. %:

SiO2 - 69,0

Na2O - 8,0

B2O3 - 8,0

СаО - 8,0

ZnO - 2,0

Но в составе этого стекла не указаны газообразующие компоненты, обеспечивающие процесс сферолизации.

Также известен состав стекла для производства полых микросфер (Патент США №4661137, кл. С03В 19/08, 1987 г. - аналог), включающий, мас. %:

SiO2 55,00-80,00
Al2O3 0,00-5,00
Na2O+K2O+Li2O 8,00-18,00
B2O3 1,00-10,00
CaO+MgO+BaO+ZnO 4,00-14,00
S 0,01-0,05

Однако в этих стеклах присутствует малое содержание серы, недостаточное для получения полых микросфер с пониженной плотностью. Кроме того, наличие оксида бария, являющегося токсичным компонентом, повышает вязкость и снижает производительность процесса формования микросфер.

Наиболее близким к заявленному по технической сущности и достигаемому результату является стекло для производства стеклянных полых микросфер (Патент США №4391646, кл. С03С, 13/00, 1983 г. - прототип), включающее, мac. %:

SiO2 60,0-90,0
R2O(Na2O+K2O+Li2O) 2,0-20,0
B2O3 1,0-30,0
RO(ZnO, СаО, MgO, BaO, SrO) 0-25,0
R2O3(Al2O3, Fe2O3, Sb2O3) 0-10,0
RO2(TiO2, ZrO2, MnO2) 0-10,0
R2O5(P2O5, V2O5) 0-10,0
S 0,005-0,5
F 0-5,0

Из стекла, заявленного в прототипе, получают полые микросферы с недостаточно высокой прочностью и высокой плотностью (от 0,4 до 1,0 г/см3), при этом разброс по диаметру полых микросфер составляет 5-200 мкм. Кроме того, недостаточное количество газообразователя S в составе стекла прототипа не дает возможности сформовать полые микросферы с низкой плотностью.

Заявленное изобретение направлено на устранение указанных недостатков данного состава, предназначенного для получения эрклеза, используемого при производстве легких прочных полых стеклянных микросфер.

Задача настоящего изобретения заключается в разработке высокотехнологичного состава стекла для получения эрклеза, обеспечивающего производство легких прочных полых микросфер.

Задача достигается присутствием в составе натриево-кальциевоборосиликатного стекла, содержащего ZnO, ZrO2, Fe2O3, TiO2, Al2O3 и SO3 в количестве от 0,5 до 1,5 мас. %, которые в сочетании с малыми добавками CrO3 и МоО3 в количестве 0,001-0,4 мас. % понижают поверхностное натяжение и энергию активации вязкого течения расплава, тем самым обеспечивая формование легких прочных полых микросфер.

Техническим результатом изобретения является получение полых стеклянных микросфер с повышенной прочностью и истинной плотностью от 0,15 до 0,40 г/см3.

Технический результат достигается тем, что эрклез для получения полых стеклянных микросфер, включающий SiO2, Na2O, В2О3, СаО, ZnO, ΖrO2, Fe2O3, TiO2, Al2O3, SO3, дополнительно содержит CrO3 и MoO3 при следующем соотношении компонентов, мас. %

SiO2 60,00-80,00
Na2O 8,00-20,00
B2O3 8,00-15,00
СаО 4,00-10,00
ZnO 1,00-3,50
ZrO2 0,01-0,30
Fe2O3 0,01-0,50
TiO2 0,01-0,40
A12O3 0,10-1,00
SO3 0,50-1,50
CrO3 0,001-0,20
MoO3 0,001-0,20

причем микросферы, полученные из данного эрклеза, обладают повышенной прочностью на гидростатическое сжатие и истинной плотностью от 0,15 до 0,40 г/см3.

Пример осуществления изобретения. Для получения предлагаемого состава готовят шихту, содержащую (мас. %): SiO2-68,00; Na2O-13,56; В2O3-9,40; СаО-6,30; ZnO-1,40; ZrO2-0,05; Fe2O3-0,083; ТiO2-0,05; Al2O3-0,35; SO3-0,80; СrO3 0,002; MoO3 0,005. Шихту загружают в печь и плавят при температуре 1270±10°С. Затем расплав стекломассы отливают в воду, получая эрклез, из которого после измельчения формуют микросферы с плотностью от 0,15 до 0,40 г/см3.

Примеры 1, 2 и 3 приведены в таблице.

Таким образом, использование изобретения позволяет создать эрклез, обеспечивающий производство легких прочных полых микросфер с истинной плотностью от 0,15 до 0,40 г/см3, которые могут быть использованы при создании многослойных конструкционных материалов с низкой плотностью для авиастроения, судостроения и автомобильной промышленности.

Эрклез для получения полых стеклянных микросфер, включающий SiO, NaO, ВО, CaO, ZnO, ZrO, FeO, TiO, AlO, SO, отличающийся тем, что дополнительно содержит CrO и MoO при следующем соотношении компонентов, мас. %: причем микросферы, полученные из данного эрклеза, обладают повышенной прочностью на гидростатическое сжатие и истинной плотностью от 0,15 до 0,40 г/см.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-9 из 9.
10.01.2013
№216.012.185f

Стекло для производства стекловолокна и высокотемпературное кремнеземное волокно на его основе

Изобретение относится к стекольной промышленности, преимущественно к созданию стекловолокна, обладающего особыми свойствами. Техническим результатом изобретения является повышение химической стойкости в кислых и щелочных средах, повышении температуры эксплуатации изделий. Стекло для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471731
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.10.2013
№216.012.734b

Способ производства иглопробивных кремнеземных теплозащитных материалов и технологическая линия для его осуществления

Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к производству нетканых иглопробивных полотен, которые могут быть использованы для тепловой изоляции в высокотемпературных агрегатах, для футеровки термических печей, для тепловой изоляции бытовых нагревательных приборов, для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495172
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.04.2014
№216.012.bc2f

Стекло для производства непрерывного стекловолокна

Изобретение относится к составам стекол для производства высокомодульного, прочного и химически стойкого стекловолокна, которое может быть использовано для изготовления ровингов и тканей различного назначения, а также в качестве армирующих материалов для стеклопластиковых изделий, используемых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513903
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.07.2014
№216.012.e192

Ящик футлярного типа под унитарные артиллерийские выстрелы для военно-морского флота

Корпус ящика выполнен в виде двух труб, соединенных неподвижно в горизонтальной плоскости при помощи ободов в районе торцов труб в форме прямоугольника с элементами для штабелирования. На одном торце каждой трубы установлено дно, а на втором - крышка с замком. Внутри каждой трубы установлены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523532
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.04.2016
№216.015.3178

Слоистый поглотитель электромагнитных волн и способ его изготовления

Изобретение относится к поглотителям электромагнитных волн. Технический результат - создание слоистого поглотителя электромагнитных волн с коэффициентом поглощения по мощности не менее 99% в диапазоне частот 42-76 Гц и в видимой области. Для этого слоистый поглотитель выполнен из элементов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002580408
Дата охранного документа: 10.04.2016
13.01.2017
№217.015.8bdd

Высокопрочный водостойкий органокомпозит и способ его изготовления

Изобретение относится к области создания легких высокопрочных водостойких органокомпозитов на основе волокнистых наполнителей из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и полимерного связующего и может быть использовано в элементах конструкций в различных областях техники: авиационной,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604621
Дата охранного документа: 10.12.2016
25.08.2017
№217.015.c774

Легкий высокопрочный водостойкий композиционный материал и способ его изготовления

Изобретение относится к области создания легких высокопрочных и водостойких композиционных материалов (КМ) на основе органических волокнистых наполнителей из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и полимерного связующего и может быть использовано в элементах конструкций в различных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618882
Дата охранного документа: 11.05.2017
19.04.2019
№219.017.2bb5

Полимерная композиция

Изобретение относится к полимерной композиции, обеспечивающей надежность и длительность эксплуатации отремонтированных участков трубопроводов, сопоставимые с таковыми для бездефектных трубопроводов. Полимерная композиция содержит следующее соотношение компонентов в мас.ч.: 100 эпоксидной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002277561
Дата охранного документа: 10.06.2006
09.06.2019
№219.017.78ba

Способ изготовления стеклянных шариков

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при изготовлении из стеклопорошка стеклянных шариков как цельных, так и пустотелых, например, для фильтров различного назначения; светоотражающих устройств; для поверхностной обработки металлов; для изготовления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02225850
Дата охранного документа: 20.03.2004
Показаны записи 1-10 из 12.
10.01.2013
№216.012.185f

Стекло для производства стекловолокна и высокотемпературное кремнеземное волокно на его основе

Изобретение относится к стекольной промышленности, преимущественно к созданию стекловолокна, обладающего особыми свойствами. Техническим результатом изобретения является повышение химической стойкости в кислых и щелочных средах, повышении температуры эксплуатации изделий. Стекло для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471731
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.10.2013
№216.012.734b

Способ производства иглопробивных кремнеземных теплозащитных материалов и технологическая линия для его осуществления

Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к производству нетканых иглопробивных полотен, которые могут быть использованы для тепловой изоляции в высокотемпературных агрегатах, для футеровки термических печей, для тепловой изоляции бытовых нагревательных приборов, для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495172
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.04.2014
№216.012.bc2f

Стекло для производства непрерывного стекловолокна

Изобретение относится к составам стекол для производства высокомодульного, прочного и химически стойкого стекловолокна, которое может быть использовано для изготовления ровингов и тканей различного назначения, а также в качестве армирующих материалов для стеклопластиковых изделий, используемых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513903
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.07.2014
№216.012.e192

Ящик футлярного типа под унитарные артиллерийские выстрелы для военно-морского флота

Корпус ящика выполнен в виде двух труб, соединенных неподвижно в горизонтальной плоскости при помощи ободов в районе торцов труб в форме прямоугольника с элементами для штабелирования. На одном торце каждой трубы установлено дно, а на втором - крышка с замком. Внутри каждой трубы установлены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523532
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.04.2016
№216.015.3178

Слоистый поглотитель электромагнитных волн и способ его изготовления

Изобретение относится к поглотителям электромагнитных волн. Технический результат - создание слоистого поглотителя электромагнитных волн с коэффициентом поглощения по мощности не менее 99% в диапазоне частот 42-76 Гц и в видимой области. Для этого слоистый поглотитель выполнен из элементов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002580408
Дата охранного документа: 10.04.2016
13.01.2017
№217.015.8bdd

Высокопрочный водостойкий органокомпозит и способ его изготовления

Изобретение относится к области создания легких высокопрочных водостойких органокомпозитов на основе волокнистых наполнителей из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и полимерного связующего и может быть использовано в элементах конструкций в различных областях техники: авиационной,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604621
Дата охранного документа: 10.12.2016
25.08.2017
№217.015.c774

Легкий высокопрочный водостойкий композиционный материал и способ его изготовления

Изобретение относится к области создания легких высокопрочных и водостойких композиционных материалов (КМ) на основе органических волокнистых наполнителей из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и полимерного связующего и может быть использовано в элементах конструкций в различных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618882
Дата охранного документа: 11.05.2017
12.07.2018
№218.016.702f

Способ получения кремнеземной нити

Изобретение относится к способу получения кремнеземной нити. Стеклянную нить наматывают на перфорированную оправку и вертикально размещают в рабочей камере. Через нижний торец неподвижной оправки под давлением, создаваемым циркуляционным насосом, со скоростью 0,5-3,0 л/кг подают рабочие агенты,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002660807
Дата охранного документа: 10.07.2018
29.04.2019
№219.017.4089

Способ изготовления стеклянных микрошариков

Изобретение относится к области производства неорганических мелкодисперсных наполнителей, а именно стеклянных микрошариков, которые могут быть использованы в химической, судостроительной, авиационной и других отраслях промышленности, а также в строительной индустрии. Техническим результатом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002345959
Дата охранного документа: 10.02.2009
29.04.2019
№219.017.4273

Вагонный замедлитель

Изобретение относится к области путевых устройств железнодорожного транспорта и предназначено для регулирования скорости скатывания отцепов на механизированных и автоматизированных сортировочных горках. Вагонный замедлитель содержит тормозные балки с шинами, связанные посредством рычажной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002333120
Дата охранного документа: 10.09.2008
+ добавить свой РИД