本發(fā)明涉及防火玻璃技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高透光復(fù)合防火玻璃。
背景技術(shù):
防火玻璃因兼具透光和防火功能,已被大量應(yīng)用于防火隔墻、防火窗、防火門等建筑構(gòu)配件,平時起普通玻璃的采光、隔熱和隔音等作用,在火災(zāi)時起到阻止火災(zāi)蔓延的作用。目前,國內(nèi)外市場上使用的防火玻璃從結(jié)構(gòu)形式上分為單片防火玻璃和復(fù)合防火玻璃兩大類,而后者中以灌漿法制作的透明夾層復(fù)合防火玻璃占絕大多數(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出了一種高透光復(fù)合防火玻璃,具有優(yōu)異的防火耐熱性能,大大提高耐火時間,而且避免了在固化過程中產(chǎn)生氣泡和雜質(zhì),透光性優(yōu)秀。
本發(fā)明提出的一種高透光復(fù)合防火玻璃,包括:第一浮法玻璃,第二浮法玻璃,第三浮法玻璃,填充于第一浮法玻璃和第二浮法玻璃之間的第四阻燃層,及填充于第二浮法玻璃和第三浮法玻璃之間的第五阻燃層;其中第一浮法玻璃、第二浮法玻璃、第三浮法玻璃的厚度均為4mm;第四阻燃層和第五阻燃層均采用阻燃膠黏劑固化得到。
優(yōu)選地,阻燃膠黏劑的原料按重量份包括:丙烯酰胺100~105份,鉀明礬55~58份,氯化鎂100~103份,氯化鈉50~55份,三乙氧基硅烷1.2~1.5份,無水乙醇0.5~0.8份,N,N-亞甲基雙丙烯酰胺2~2.5份,過硫酸銨0.8~1.2份,偏重亞硫酸鈉0.48~0.52份,水500~510份。
優(yōu)選地,阻燃膠黏劑的原料還包括:有機硼硅樹脂;有機硼硅樹脂與丙烯酰胺的重量比為15~18:100~105。
優(yōu)選地,有機硼硅樹脂按如下步驟制備:將四乙氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、硼酸和無水乙醇混合均勻后,再滴加鹽酸,接著升溫,升溫過程中不停攪拌,然后滴加去離子水,保溫,接著減壓蒸餾得到有機硼硅樹脂。
優(yōu)選地,有機硼硅樹脂的制備過程中,四乙氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、硼酸的重量比為420~450:480~520:60~65。
乙醇在有機硼硅樹脂的制備過程中一方面起到溶劑的作用,另一方面起到阻止四乙氧基硅烷和二乙基二乙氧基硅烷水解的作用,故無需限定乙醇的用量。
優(yōu)選地,有機硼硅樹脂的制備過程中,將四乙氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、硼酸和無水乙醇混合均勻后,再滴加鹽酸,接著升溫至68~72℃,升溫過程中不停攪拌,然后滴加去離子水,保溫3~4h,接著減壓蒸餾得到有機硼硅樹脂。
優(yōu)選地,有機硼硅樹脂的制備過程中,鹽酸與硼酸的重量比為1~2:60~65,鹽酸的濃度為0.5~0.8mol/L。
優(yōu)選地,有機硼硅樹脂的制備過程中,減壓蒸餾的真空度為7~10kPa,減壓蒸餾的溫度為115~118℃,減壓蒸餾的時間為5~7h。
優(yōu)選地,阻燃膠黏劑的原料按重量份包括:丙烯酰胺102~103份,鉀明礬56~57份,氯化鎂101~102份,氯化鈉52~54份,三乙氧基硅烷1.3~1.4份,無水乙醇0.6~0.7份,N,N-亞甲基雙丙烯酰胺2.2~2.4份,過硫酸銨0.9~1.1份,偏重亞硫酸鈉0.49~0.50份,有機硼硅樹脂16~17份,水504~506份。
優(yōu)選地,阻燃膠黏劑的制備方法如下:將丙烯酰胺、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺和有機硼硅樹脂加入無水乙醇中混合均勻得到物料a;將鉀明礬、氯化鎂、氯化鈉和三乙氧基硅烷溶于水中得到物料b;將物料a和物料b混合均勻后,向溶液中通入氮氣進行保護,升溫至60~65℃,加入過硫酸銨和偏重亞硫酸鈉攪拌均勻后,保溫8~10h得到阻燃膠黏劑。
本發(fā)明采用四乙氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷和硼酸為原料在鹽酸的催化下合成有機硼硅樹脂,通過硼酸上的活性羥基與乙氧基硅烷的乙氧基或羥基之間的縮聚,將-B-O-鍵接入到-Si-O-主鏈中;硼酸為三官能度的無機酸,使有機硼硅樹脂發(fā)生聚合反應(yīng)時,可提供更多的交聯(lián)點,使有機硼硅樹脂的交聯(lián)度增大,使有機硼硅樹脂聚合物形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),使有機硼硅樹脂受熱時不易斷裂,而且樹脂的骨架結(jié)構(gòu)中的Si-O鍵和B-O鍵具有大的鍵能,使有機硼硅樹脂具有非常優(yōu)異的耐熱性能,同時由于在樹脂中生成了以Si-O-B為骨架的網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu),將小分子基團包裹在其中,避免其在較低溫度下就會受熱分解,從而提高進一步有機硼硅樹脂的耐熱防火性能。
本發(fā)明的阻燃膠黏劑采用丙烯酰胺、N,N-亞甲基雙丙烯酰、三乙氧基硅烷和有機硼硅樹脂進行聚合,使交聯(lián)程度進一步提高;再加入鉀明礬、氯化鎂和氯化鈉,在水溶液中電離生成Al3+、Mg2+、Na+離子,促使阻燃膠黏劑的高分子長鏈之間出現(xiàn)交聯(lián),進一步形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而進一步提高阻燃膠黏劑的耐熱性能;當本發(fā)明在高溫環(huán)境,甚至火災(zāi)中時,阻燃膠黏劑受熱脫水后可膨脹形成炭化隔熱層,而聚丙烯酰胺發(fā)生氧化,聚丙烯酰胺高分子長鏈上酰胺側(cè)基分解揮發(fā),鉀明礬、氯化鎂和氯化鈉也發(fā)生分解,揮發(fā)釋放氨氣、氯化氫氣體及水蒸氣,氣體在隔熱層內(nèi)形成的氣孔細小、均勻,質(zhì)地致密,強度好,使熱量不易傳遞到背面,可以提高阻燃膠黏劑的耐火時間;同時有機硼硅樹脂和三乙氧基硅烷配合使用,使阻燃膠黏劑的表面能降低,表面觸角增大,避免了在固化過程中產(chǎn)生氣泡和雜質(zhì),使本發(fā)明的透光性優(yōu)秀。
本發(fā)明采用第一浮法玻璃、第二浮法玻璃、第三浮法玻璃、第四阻燃層和第五阻燃層組合而成,使本發(fā)明在高溫環(huán)境,甚至火災(zāi)中時,高溫經(jīng)過第四阻燃層和第五阻燃層的雙層減弱,使本發(fā)明具有優(yōu)異的防火耐熱性能,大大提高了本發(fā)明的耐火時間。
具體實施方式
下面,通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。
實施例1
本發(fā)明提出的一種高透光復(fù)合防火玻璃,包括:第一浮法玻璃,第二浮法玻璃,第三浮法玻璃,填充于第一浮法玻璃和第二浮法玻璃之間的第四阻燃層,及填充于第二浮法玻璃和第三浮法玻璃之間的第五阻燃層;其中第一浮法玻璃、第二浮法玻璃、第三浮法玻璃的厚度均為4mm;第四阻燃層和第五阻燃層均采用阻燃膠黏劑固化得到。
阻燃膠黏劑的原料按重量份包括:丙烯酰胺103份,鉀明礬56.5份,氯化鎂101.5份,氯化鈉53份,三乙氧基硅烷1.35份,無水乙醇0.65份,N,N-亞甲基雙丙烯酰胺2.25份,過硫酸銨1份,偏重亞硫酸鈉0.5份,水505份。
阻燃膠黏劑的制備方法如下:將丙烯酰胺、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺和有機硼硅樹脂加入無水乙醇中混合均勻得到物料a;將鉀明礬、氯化鎂、氯化鈉和三乙氧基硅烷溶于水中得到物料b;將物料a和物料b混合均勻后,向溶液中通入氮氣進行保護,升溫至63℃,加入過硫酸銨和偏重亞硫酸鈉攪拌均勻后,保溫9h得到阻燃膠黏劑。
實施例2
本發(fā)明提出的一種高透光復(fù)合防火玻璃,包括:第一浮法玻璃,第二浮法玻璃,第三浮法玻璃,填充于第一浮法玻璃和第二浮法玻璃之間的第四阻燃層,及填充于第二浮法玻璃和第三浮法玻璃之間的第五阻燃層;其中第一浮法玻璃、第二浮法玻璃、第三浮法玻璃的厚度均為4mm;第四阻燃層和第五阻燃層均采用阻燃膠黏劑固化得到。
阻燃膠黏劑的原料按重量份包括:丙烯酰胺100份,鉀明礬58份,氯化鎂100份,氯化鈉55份,三乙氧基硅烷1.2份,無水乙醇0.8份,N,N-亞甲基雙丙烯酰胺2份,過硫酸銨1.2份,偏重亞硫酸鈉0.48份,有機硼硅樹脂18份,水500份。
阻燃膠黏劑的制備方法如下:將丙烯酰胺、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺和有機硼硅樹脂加入無水乙醇中混合均勻得到物料a;將鉀明礬、氯化鎂、氯化鈉和三乙氧基硅烷溶于水中得到物料b;將物料a和物料b混合均勻后,向溶液中通入氮氣進行保護,升溫至65℃,加入過硫酸銨和偏重亞硫酸鈉攪拌均勻后,保溫8h得到阻燃膠黏劑。
其中,有機硼硅樹脂按如下步驟制備:將450份四乙氧基硅烷、480份二乙基二乙氧基硅烷、65份硼酸和無水乙醇混合均勻后,再滴加1份濃度為0.8mol/L的鹽酸,接著升溫至68℃,升溫過程中不停攪拌,然后滴加去離子水,保溫4h,接著減壓蒸餾得到有機硼硅樹脂,減壓蒸餾的真空度為7kPa,減壓蒸餾的溫度為118℃,減壓蒸餾的時間為5h。
實施例3
本發(fā)明提出的一種高透光復(fù)合防火玻璃,包括:第一浮法玻璃,第二浮法玻璃,第三浮法玻璃,填充于第一浮法玻璃和第二浮法玻璃之間的第四阻燃層,及填充于第二浮法玻璃和第三浮法玻璃之間的第五阻燃層;其中第一浮法玻璃、第二浮法玻璃、第三浮法玻璃的厚度均為4mm;第四阻燃層和第五阻燃層均采用阻燃膠黏劑固化得到。
阻燃膠黏劑的原料按重量份包括:丙烯酰胺105份,鉀明礬55份,氯化鎂103份,氯化鈉50份,三乙氧基硅烷1.5份,無水乙醇0.5份,N,N-亞甲基雙丙烯酰胺2.5份,過硫酸銨0.8份,偏重亞硫酸鈉0.52份,有機硼硅樹脂15份,水510份。
阻燃膠黏劑的制備方法如下:將丙烯酰胺、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺和有機硼硅樹脂加入無水乙醇中混合均勻得到物料a;將鉀明礬、氯化鎂、氯化鈉和三乙氧基硅烷溶于水中得到物料b;將物料a和物料b混合均勻后,向溶液中通入氮氣進行保護,升溫至60℃,加入過硫酸銨和偏重亞硫酸鈉攪拌均勻后,保溫10h得到阻燃膠黏劑。
其中,有機硼硅樹脂按如下步驟制備:將420份四乙氧基硅烷、520份二乙基二乙氧基硅烷、60份硼酸和無水乙醇混合均勻后,再滴加2份濃度為0.5mol/L的鹽酸,接著升溫至72℃,升溫過程中不停攪拌,然后滴加去離子水,保溫3h,接著減壓蒸餾得到有機硼硅樹脂,減壓蒸餾的真空度為10kPa,減壓蒸餾的溫度為115℃,減壓蒸餾的時間為7h。
實施例4
本發(fā)明提出的一種高透光復(fù)合防火玻璃,包括:第一浮法玻璃,第二浮法玻璃,第三浮法玻璃,填充于第一浮法玻璃和第二浮法玻璃之間的第四阻燃層,及填充于第二浮法玻璃和第三浮法玻璃之間的第五阻燃層;其中第一浮法玻璃、第二浮法玻璃、第三浮法玻璃的厚度均為4mm;第四阻燃層和第五阻燃層均采用阻燃膠黏劑固化得到。
阻燃膠黏劑的原料按重量份包括:丙烯酰胺102份,鉀明礬57份,氯化鎂101份,氯化鈉54份,三乙氧基硅烷1.3份,無水乙醇0.7份,N,N-亞甲基雙丙烯酰胺2.2份,過硫酸銨1.1份,偏重亞硫酸鈉0.49份,有機硼硅樹脂17份,水504份。
阻燃膠黏劑的制備方法如下:將丙烯酰胺、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺和有機硼硅樹脂加入無水乙醇中混合均勻得到物料a;將鉀明礬、氯化鎂、氯化鈉和三乙氧基硅烷溶于水中得到物料b;將物料a和物料b混合均勻后,向溶液中通入氮氣進行保護,升溫至64℃,加入過硫酸銨和偏重亞硫酸鈉攪拌均勻后,保溫8.5h得到阻燃膠黏劑。
其中,有機硼硅樹脂按如下步驟制備:將440份四乙氧基硅烷、490份二乙基二乙氧基硅烷、64份硼酸和無水乙醇混合均勻后,再滴加1.5份濃度為0.7mol/L的鹽酸,接著升溫至69℃,升溫過程中不停攪拌,然后滴加去離子水,保溫3.7h,接著減壓蒸餾得到有機硼硅樹脂,減壓蒸餾的真空度為8kPa,減壓蒸餾的溫度為117℃,減壓蒸餾的時間為5.5h。
實施例5
本發(fā)明提出的一種高透光復(fù)合防火玻璃,包括:第一浮法玻璃,第二浮法玻璃,第三浮法玻璃,填充于第一浮法玻璃和第二浮法玻璃之間的第四阻燃層,及填充于第二浮法玻璃和第三浮法玻璃之間的第五阻燃層;其中第一浮法玻璃、第二浮法玻璃、第三浮法玻璃的厚度均為4mm;第四阻燃層和第五阻燃層均采用阻燃膠黏劑固化得到。
阻燃膠黏劑的原料按重量份包括:丙烯酰胺103份,鉀明礬56份,氯化鎂102份,氯化鈉52份,三乙氧基硅烷1.4份,無水乙醇0.6份,N,N-亞甲基雙丙烯酰胺2.4份,過硫酸銨0.9份,偏重亞硫酸鈉0.50份,有機硼硅樹脂16份,水506份。
阻燃膠黏劑的制備方法如下:將丙烯酰胺、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺和有機硼硅樹脂加入無水乙醇中混合均勻得到物料a;將鉀明礬、氯化鎂、氯化鈉和三乙氧基硅烷溶于水中得到物料b;將物料a和物料b混合均勻后,向溶液中通入氮氣進行保護,升溫至62℃,加入過硫酸銨和偏重亞硫酸鈉攪拌均勻后,保溫9.5h得到阻燃膠黏劑。
其中,有機硼硅樹脂按如下步驟制備:將430份四乙氧基硅烷、510份二乙基二乙氧基硅烷、62份硼酸和無水乙醇混合均勻后,再滴加1.8份濃度為0.6mol/L的鹽酸,接著升溫至70℃,升溫過程中不停攪拌,然后滴加去離子水,保溫3.5h,接著減壓蒸餾得到有機硼硅樹脂,減壓蒸餾的真空度為9kPa,減壓蒸餾的溫度為116℃,減壓蒸餾的時間為6.5h。
參照GB 15763.1-2009對本發(fā)明所得高透光復(fù)合防火玻璃進行性能檢測,其結(jié)果如下:
本發(fā)明所得高透光復(fù)合防火玻璃符合國標要求。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。