[发明专利]矿物纤维组合物

说明书

本发明涉及一种可生物降解的矿物纤维组合物。

已有技术描述了一些据说是可生物降解的矿物纤维组合物。

·矿物纤维组合物的生物降解性非常重要，因为各种研究指出，在低于3微米范围内的直径非常小的矿物纤维可能是致癌的，而这种尺寸的可生物降解的矿物纤维不表现致癌性。

然而，不仅生物降解性是至关重要的，而且矿物纤维或由其生产的产品的机械性能和热性质以及矿物纤维组合物的加工性能都是至关重要的。例如，矿物纤维大部分用于保温的目的。特别在工业领域的应用中矿物纤维的足够的温度稳定性是必需的。

而且，矿物纤维组合物必须允许用已知的生产小直径矿物纤维的方法来加工，例如喷射法。

本发明基于提供一种新型的矿物纤维组合物这一问题，该组合物的特点是具有生物降解性，优良的温度稳定性并易于加工。

本发明基于这样的发现，即这一问题可通过主要含有氧化硅和碱土氧化物且还含有氧化硼或氧化钡的矿物纤维组合物加以解决。

已经证实，这类矿物纤维组合物满足必要性能的结合，即生物降解性、温度稳定性和优良的加工性能。

本发明的目的是一种可生物降解的矿物纤维组合物，其特点在于下列组分(重量百分数)：

SiO₂                                     40～67

CaO                                       20～45

MgO                                       0～12

Na₂O                                     0～10

B₂O₃                                    0～15

Na₂O+B₂O₃                              0～25

P₂O₅                                    0～5

Al₂O₃                                   0～3

TiO₂，Fe₂O₃，BaO，MnO，K₂O            0～5

本发明的矿物纤维组合物经喷射加工或旋转加工是可拉伸的。所得纤维具有优良的温度稳定性。令人惊奇的是，矿物纤维组合物表现出生物降解性。优选平均纤维直径为10微米或更低，特别是2.5和5微米之间。

氧化硼的加入导致熔点降低和微晶形成，使加工更好。

优选矿物纤维组合物具有下列组成(重量百分数)：

SiO₂                                     40～67

CaO                                       20～45

MgO                                       0～12

Na₂O                                     0～10

B₂O₃                                    0.5～15

Na₂O+B₂O₃                              1～15

P₂O₅                                    0～5

Al₂O₃                                   0～3

TiO₂，Fe₂O₃，BaO，MnO，K₂O            0～5

特别优选氧化硅的含量在53至58(重量百分数)的范围内。