本發(fā)明涉及防火玻璃技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種隔熱性能好的復(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(shí)起普通玻璃的采光、隔熱和隔音等作用,在火災(zāi)時(shí)起到阻止火災(zāi)蔓延的作用。目前,國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)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(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出了一種隔熱性能好的復(fù)合防火玻璃,具有優(yōu)異的防火、耐熱、隔熱性能,大大提高耐火時(shí)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)明提出的一種隔熱性能好的復(fù)合防火玻璃,包括:第一浮法玻璃、第二浮法玻璃和填充于第一浮法玻璃和第二浮法玻璃之間的第三阻燃層;其中第一浮法玻璃、第二浮法玻璃的厚度均為4mm;第三阻燃層采用阻燃膠固化得到。
優(yōu)選地,阻燃膠的原料按重量份包括:N-羥甲基丙烯酰胺50~55份,N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺45~50份,鉀明礬62~65份,氯化鎂83~86份,氯化鉀35~38份,氨丙基三乙氧基硅烷3~6份,甲基三乙氧基硅烷2~5份,有機(jī)磷阻燃劑1~3份,氫氧化鈉水溶液2~3份,過硫酸銨1~2份,硫酸亞鐵1~2份,無水乙醇5~8份,水500~510份。
優(yōu)選地,氫氧化鈉水溶液的濃度為0.5~0.8mol/L。
優(yōu)選地,阻燃膠原料中有機(jī)磷阻燃劑按如下方法制備:將季戊四醇和三氯氧磷混合后升溫,保溫,保溫過程中不停攪拌,抽濾,洗滌后,真空干燥得到有機(jī)磷阻燃劑。
優(yōu)選地,阻燃膠原料中有機(jī)磷阻燃劑制備方法中,季戊四醇和三氯氧磷的重量比為70~78:450~455。
優(yōu)選地,阻燃膠原料中有機(jī)磷阻燃劑按如下方法制備:將季戊四醇和三氯氧磷混合后升溫至82~85℃,保溫3~5h,保溫過程中不停攪拌,抽濾,洗滌后,真空干燥得到有機(jī)磷阻燃劑。
優(yōu)選地,阻燃膠的原料中,N-羥甲基丙烯酰胺、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺、氨丙基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷和有機(jī)磷阻燃劑的重量比為52~54:46~48:4~5:3~4:1.5~2.5。
優(yōu)選地,阻燃膠的原料按重量份包括:N-羥甲基丙烯酰胺52~54份,N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺46~48份,鉀明礬63~64份,氯化鎂84~85份,氯化鉀36~37份,氨丙基三乙氧基硅烷4~5份,甲基三乙氧基硅烷3~4份,有機(jī)磷阻燃劑1.5~2.5份,氫氧化鈉水溶液2.2~2.8份,過硫酸銨1.4~1.8份,硫酸亞鐵1.2~1.6份,無水乙醇4~6份,水504~508份。
優(yōu)選地,阻燃膠的制備方法如下:將氨丙基三乙氧基硅烷加入無水乙醇中混合均勻后,再加入有機(jī)磷阻燃劑攪拌均勻,然后滴加氫氧化鈉水溶液,水浴加熱,保溫得到物料a;將N-羥甲基丙烯酰胺、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺加入水中混合均勻得到物料b;將甲基三乙氧基硅烷加入水中水解得到物料c;將物料a和物料c加入物料b中混合均勻,接著加入鉀明礬、氯化鎂、氯化鉀,通入氮?dú)猓郎?,然后加入過硫酸銨、硫酸亞鐵攪拌均勻,保溫得到阻燃膠。
優(yōu)選地,阻燃膠的制備方法如下:將氨丙基三乙氧基硅烷加入無水乙醇中混合均勻后,再加入有機(jī)磷阻燃劑攪拌均勻,然后滴加氫氧化鈉水溶液,水浴加熱至80~85℃,保溫7~10h得到物料a;將N-羥甲基丙烯酰胺、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺加入水中混合均勻得到物料b;將甲基三乙氧基硅烷加入水中水解得到物料c;將物料a和物料c加入物料b中混合均勻,接著加入鉀明礬、氯化鎂、氯化鉀,通入氮?dú)?,升溫?5~78℃,然后加入過硫酸銨、硫酸亞鐵攪拌均勻,保溫3~4h得到阻燃膠。
本發(fā)明采用季戊四醇和三氯氧磷進(jìn)行加成反應(yīng)得到有機(jī)磷阻燃劑;而再采用N-羥甲基丙烯酰胺、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺、氨丙基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷和有機(jī)磷阻燃劑進(jìn)行聚合得到阻燃膠,由于N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺中的酮羰基和N-羥甲基丙烯酰胺的羥基,大大提高了阻燃膠的交聯(lián)程度;再加入鉀明礬、氯化鎂和氯化鉀,在水溶液中電離生成K+、Al3+、Mg2+離子,促使阻燃膠的高分子長(zhǎng)鏈之間出現(xiàn)交聯(lián),進(jìn)一步形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而進(jìn)一步提高阻燃膠的耐熱性能;而有機(jī)硅和有機(jī)磷阻燃劑配合使用,使阻燃膠的表面能降低,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。
當(dāng)本發(fā)明在高溫環(huán)境,甚至火災(zāi)中時(shí),阻燃膠中的有機(jī)磷基團(tuán)進(jìn)行降解產(chǎn)生磷酸衍生物,催化阻燃膠中的炭源脫水受熱膨脹形成炭化隔熱層;聚丙烯酰胺高溫下發(fā)生氧化,聚丙烯酰胺高分子長(zhǎng)鏈上酰胺側(cè)基分解揮發(fā),鉀明礬、氯化鎂和氯化鉀也發(fā)生分解,揮發(fā)釋放氨氣、氯化氫氣體及水蒸氣,而炭層具有一定的粘度和強(qiáng)度,將降解產(chǎn)生的高分子材料碎片或者小分子氣體包覆在其中;這些包覆的小分子在加熱作用下膨脹,在隔熱層內(nèi)形成細(xì)小、均勻的氣孔,質(zhì)地致密,強(qiáng)度好,使熱量不易傳遞到背面,可以提高阻燃膠的耐火時(shí)間;同時(shí)有機(jī)硅基團(tuán)在形成炭化隔熱層過程中發(fā)生了一系列交聯(lián)反應(yīng),提高了炭化隔熱層的高溫穩(wěn)定性,進(jìn)一步保護(hù)未降解的高分子材料,從而提高材料的阻燃性能。
本發(fā)明采用第一浮法玻璃、第二浮法玻璃、第三阻燃層組合而成,使本發(fā)明在高溫環(huán)境,甚至火災(zāi)中時(shí),高溫經(jīng)過兩層玻璃和一層阻燃層的減弱,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(shí)間。
具體實(shí)施方式
下面,通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
本發(fā)明提出的一種隔熱性能好的復(fù)合防火玻璃,包括:第一浮法玻璃、第二浮法玻璃和填充于第一浮法玻璃和第二浮法玻璃之間的第三阻燃層;其中第一浮法玻璃、第二浮法玻璃的厚度均為4mm;第三阻燃層采用阻燃膠固化得到。
阻燃膠的原料按重量份包括:N-羥甲基丙烯酰胺50份,N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺50份,鉀明礬62份,氯化鎂86份,氯化鉀35份,氨丙基三乙氧基硅烷6份,甲基三乙氧基硅烷2份,有機(jī)磷阻燃劑3份,濃度為0.5mol/L的氫氧化鈉水溶液3份,過硫酸銨1份,硫酸亞鐵2份,無水乙醇5份,水510份。
阻燃膠的制備方法如下:將氨丙基三乙氧基硅烷加入無水乙醇中混合均勻后,再加入有機(jī)磷阻燃劑攪拌均勻,然后滴加氫氧化鈉水溶液,水浴加熱至80℃,保溫10h得到物料a;將N-羥甲基丙烯酰胺、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺加入水中混合均勻得到物料b;將甲基三乙氧基硅烷加入水中水解得到物料c;將物料a和物料c加入物料b中混合均勻,接著加入鉀明礬、氯化鎂、氯化鉀,通入氮?dú)?,升溫?5℃,然后加入過硫酸銨、硫酸亞鐵攪拌均勻,保溫4h得到阻燃膠。
阻燃膠原料中有機(jī)磷阻燃劑按如下方法制備:將70份季戊四醇和455份三氯氧磷混合后升溫至82℃,保溫5h,保溫過程中不停攪拌,抽濾,洗滌后,真空干燥得到有機(jī)磷阻燃劑。
實(shí)施例2
本發(fā)明提出的一種隔熱性能好的復(fù)合防火玻璃,包括:第一浮法玻璃、第二浮法玻璃和填充于第一浮法玻璃和第二浮法玻璃之間的第三阻燃層;其中第一浮法玻璃、第二浮法玻璃的厚度均為4mm;第三阻燃層采用阻燃膠固化得到。
阻燃膠的原料按重量份包括:N-羥甲基丙烯酰胺55份,N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺45份,鉀明礬65份,氯化鎂83份,氯化鉀38份,氨丙基三乙氧基硅烷3份,甲基三乙氧基硅烷5份,有機(jī)磷阻燃劑1份,濃度為0.8mol/L的氫氧化鈉水溶液2份,過硫酸銨2份,硫酸亞鐵1份,無水乙醇8份,水500份。
阻燃膠的制備方法如下:將氨丙基三乙氧基硅烷加入無水乙醇中混合均勻后,再加入有機(jī)磷阻燃劑攪拌均勻,然后滴加氫氧化鈉水溶液,水浴加熱至85℃,保溫7h得到物料a;將N-羥甲基丙烯酰胺、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺加入水中混合均勻得到物料b;將甲基三乙氧基硅烷加入水中水解得到物料c;將物料a和物料c加入物料b中混合均勻,接著加入鉀明礬、氯化鎂、氯化鉀,通入氮?dú)猓郎刂?8℃,然后加入過硫酸銨、硫酸亞鐵攪拌均勻,保溫3h得到阻燃膠。
阻燃膠原料中有機(jī)磷阻燃劑按如下方法制備:將78份季戊四醇和450份三氯氧磷混合后升溫至85℃,保溫3h,保溫過程中不停攪拌,抽濾,洗滌后,真空干燥得到有機(jī)磷阻燃劑。
實(shí)施例3
本發(fā)明提出的一種隔熱性能好的復(fù)合防火玻璃,包括:第一浮法玻璃、第二浮法玻璃和填充于第一浮法玻璃和第二浮法玻璃之間的第三阻燃層;其中第一浮法玻璃、第二浮法玻璃的厚度均為4mm;第三阻燃層采用阻燃膠固化得到。
阻燃膠的原料按重量份包括:N-羥甲基丙烯酰胺52份,N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺48份,鉀明礬63份,氯化鎂85份,氯化鉀36份,氨丙基三乙氧基硅烷5份,甲基三乙氧基硅烷3份,有機(jī)磷阻燃劑2.5份,濃度為0.6mol/L的氫氧化鈉水溶液2.8份,過硫酸銨1.4份,硫酸亞鐵1.6份,無水乙醇4份,水508份。
阻燃膠的制備方法如下:將氨丙基三乙氧基硅烷加入無水乙醇中混合均勻后,再加入有機(jī)磷阻燃劑攪拌均勻,然后滴加氫氧化鈉水溶液,水浴加熱至82℃,保溫9h得到物料a;將N-羥甲基丙烯酰胺、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺加入水中混合均勻得到物料b;將甲基三乙氧基硅烷加入水中水解得到物料c;將物料a和物料c加入物料b中混合均勻,接著加入鉀明礬、氯化鎂、氯化鉀,通入氮?dú)猓郎刂?6℃,然后加入過硫酸銨、硫酸亞鐵攪拌均勻,保溫3.8h得到阻燃膠。
阻燃膠原料中有機(jī)磷阻燃劑按如下方法制備:將72份季戊四醇和454份三氯氧磷混合后升溫至83℃,保溫4.5h,保溫過程中不停攪拌,抽濾,洗滌后,真空干燥得到有機(jī)磷阻燃劑。
實(shí)施例4
本發(fā)明提出的一種隔熱性能好的復(fù)合防火玻璃,包括:第一浮法玻璃、第二浮法玻璃和填充于第一浮法玻璃和第二浮法玻璃之間的第三阻燃層;其中第一浮法玻璃、第二浮法玻璃的厚度均為4mm;第三阻燃層采用阻燃膠固化得到。
阻燃膠的原料按重量份包括:N-羥甲基丙烯酰胺54份,N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺46份,鉀明礬64份,氯化鎂84份,氯化鉀37份,氨丙基三乙氧基硅烷4份,甲基三乙氧基硅烷4份,有機(jī)磷阻燃劑1.5份,濃度為0.7mol/L的氫氧化鈉水溶液2.2份,過硫酸銨1.8份,硫酸亞鐵1.2份,無水乙醇6份,水504份。
阻燃膠的制備方法如下:將氨丙基三乙氧基硅烷加入無水乙醇中混合均勻后,再加入有機(jī)磷阻燃劑攪拌均勻,然后滴加氫氧化鈉水溶液,水浴加熱至84℃,保溫8h得到物料a;將N-羥甲基丙烯酰胺、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺加入水中混合均勻得到物料b;將甲基三乙氧基硅烷加入水中水解得到物料c;將物料a和物料c加入物料b中混合均勻,接著加入鉀明礬、氯化鎂、氯化鉀,通入氮?dú)猓郎刂?7℃,然后加入過硫酸銨、硫酸亞鐵攪拌均勻,保溫3.3h得到阻燃膠。
阻燃膠原料中有機(jī)磷阻燃劑按如下方法制備:將76份季戊四醇和452份三氯氧磷混合后升溫至84℃,保溫3.5h,保溫過程中不停攪拌,抽濾,洗滌后,真空干燥得到有機(jī)磷阻燃劑。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)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(hù)范圍之內(nèi)。