123031. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szálak előállítására tiszta kovasavból, különösen kvarcból
123031. 3 kovasavszálat kapunk, amely jelentős részében koíloidos, illetve mikrokrisztallin kovasavból áll. A szárazon fonó eljárásnál a jelenlévő mikrokrisztallitok a szálban 5 valószínűleg rendezetlenül oszlanak el, míg a nedvesen fonó eljárás szerint előállított szálban a mikrokrisztallitok feltehetően bizonyos mértékben a száltengely mentén rendeződnek el. A nyújtva 10 fonás a mikrokrisztallitok elrendeződésének mértékét ínég fokozza, úgyhogy a nyújtás mértékének növelésével egyszersmind a mikrokrisztallitok rendezősédének mértéke is növekszik. A mikrokrisztalli-15 tok ezen rendeződése a szál mechanikai tulajdonságainak, különösen nyújthatóságának javulásával jár. A krisztallitok nagysága bizonyíthatóan nagymértékben függ keletkezési fel-20 tételeiktől, különösen a nyomástól és hőmérséklettől. Etekintetben a hidrotermás kristályképződés ismert szabályai érvényesek. Különösen a kicsapási folyamat lassulása hat növesztő és a rendeződést 25 fokozó értelemben a krisztallitokra. A kovasavszál mechanikai tulajdonságainakjavítás érdekében adott esetben célszerű lehet a szálat teljesen elüvegesíteni. Ez a találmány szerint úgy tört-30 ténik, hogy a kovasavszálat még utólagos hevítésnek vetjük alá, olyan hőmérsékletek alkalmazásává], amelyek a kovasav, illetve kvarc elüvegesítésére elegendők. Hogy ez a hevítés tönkre ne tegye a szá-35 lat, ezt a hevítési övezeten viszonylag nagy sebességgel kell átvezetni. A szál csekély hőkapacitása folytán azonban ez a rövid tartamú hevítés is elegendő a tökéletes elüvegesedés előidézésére. 40 Ugyancsak a csekély hőkapacitás folytán a szál, a hevítési övezeten való áthaladás után, oly gyorsan lehűl, hogy elüvegtelenedésétől (a kvarc kristályos módosulatainak, pl. a krisztobaütnak keletkezésétől) 45 nem kell tartani. Az elüvegesítési hőfok aszerint választandó meg, hogy a hevítendő szál koíloidos kovasavból vagy kvarcból (feltehetőleg ß-kvarcból) áll-e. A hevítés időtartama minden esetben 50 függ a sZálvastagságtól;5mikron átmérőjű függ a szálvastagságtól; 5 mikron átmérőjű szál esetén keskeny, erősen felhevített övezeten való áthúzásnál percenként 1000 m áthúzási sebesség elegendő. 55 Vékonyabb szálaknál a sebesség még tovább fokozható; vastagabbaknál megfelelően leszállítandó. Szükség esetén a kovasavszálnak a hevítési övezeten való áthúzása közben, húzás (nyújtás) alkalmazásával, a szálvastagság további csök- 60 kentése érhető el. Ha szines szálak előállítása kívánatos, már a fonandó anyaghoz adagolhatok alkalmas ásványi festőanyagok, amikoris ., ügyelni kell arra, hogy csak olyan festő- 65 anyagokat használjunk, amelyek a közbenső szálnak későbbi, a szilikátok bázisos alkatrészeit kloidó kezelése alkalmával nem kerülnek eltávolításra. Alkalmas festőanyagokként példaképen a koíloidos 70 fémeket, különösen a nemesfémeket, vagy a fémek vagy metalloidok olyan oxidos vegyületeit említjük meg, amelyekben a fémek vagy metalloidok nem a legmagasabb oxidációs fokozatban vannak jelen. "75 A találmányt közelebbről az alábbi kiviteli példák világítják 'meg, 1. példa. 1 Na2 0, 3 SiO a összetételű kereskedelmi vízüveget megömlesztünk. Az ömledék 80 derítése céljából azt hosszabb ideig hevítjük vagy evakuáljuk. Az ömledéket a szokásos üvegfonóeljárások szerint fúvókák segítségével szálakká húzzuk, pl. dobon vagy az ismert injektorelv felhasz-S5 nálásával, amelynél a fúvókából kilépő szálat gőz- vagy sűrített levegő-áram ragadja meg és továbbítja. A munkahőmérséklet 1000° alatt van, ami lényeges előnyt jelent a megömlesztett kvarc köz-SO vétlen megfonásával szemben. Az így megfont, 2—10 mikron átmérőjű szálakat ezután 50%-os kénsavval szobahőmérsékleten 5 percig kezeljük és ezt követően gondosan mossuk. (95 Kékre festett szálat kapunk, ha a vízüvegömledékhez hjdrogénáramban redukált titánclioxidot adunk és addig hevítjük, amíg oldat keletkezik. (• 2. példa. too' Kereskedelmi szilárd kettős vízüveget, melynek összetétele 1 Na2 0, 1 K 2 0, 6 Si02 , fölös mennyiségű vízben oldunk és az oldatnak a nem kívánatos szénsavbehatás elkerülésére előnyösen vákuum- 105 ban történő besűrftése útján 60 Bé°-cs fajsúlynak megfelelő töménységre hozzuk. Ezt az oldatot légtelenítés és szűrés után a szárazon fonó eljárással 1—10 mikron átmérőjű szálakká fonjuk. 30%-os sálét- 110 romsavval 40°-nál két percen át tartó utókezeléssel az alkálit eltávolítjuk. Ezután a szálat percenként 1000 m-es
