本發(fā)明屬于玻璃防火制作技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于防火玻璃的防火膠的制備方法。
背景技術(shù):
隨著城市化進(jìn)展的腳步越來(lái)越快,房屋的建筑窗體也變得越來(lái)越大,高雅美觀、功能安全的玻璃構(gòu)件正逐步受到國(guó)內(nèi)外設(shè)計(jì)師的青睞,這直接導(dǎo)致各類安全玻璃及特種玻璃在建筑玻璃行業(yè)中快速發(fā)展。建筑玻璃已從單純作為采光、裝飾用材料逐步向具有光線控制、調(diào)節(jié)室溫、降低噪音、改善居住環(huán)境等多重功能復(fù)合的方向發(fā)展。其中中空玻璃是一種良好的隔熱、隔音、美觀適用、可降低建筑物自重的新型建筑材料,另外還具有節(jié)能、安全、防霧等作用,主要應(yīng)用于建筑外墻、門(mén)窗、火車(chē)、輪船、電器產(chǎn)品等。但目前常用的中空玻璃都不具備防火功能。防火玻璃除了具有普通玻璃的某些性能外,還具有控制火勢(shì)蔓延、隔煙和隔熱等性能,為火災(zāi)發(fā)生時(shí)的有效救護(hù)提供了寶貴的救援時(shí)間,最大限度地降低了人員、財(cái)產(chǎn)和建筑物的損失。由于近期國(guó)內(nèi)外某些知名的大型建筑頻發(fā)火災(zāi),人們開(kāi)始逐漸關(guān)注復(fù)合防火玻璃的研發(fā)生產(chǎn)和使用效果。
防火玻璃可以使逃生和救援人員免遭熱輻射傷害,并將火災(zāi)的破壞力降低到最小程度。當(dāng)遇到火災(zāi)時(shí)復(fù)合防火玻璃中的防火膠層會(huì)迅速發(fā)泡膨脹形成絕熱的耐火隔熱泡沫層,大量吸收火災(zāi)產(chǎn)生的熱量,同時(shí)膠層還可以粘結(jié)破碎的玻璃片,以保持整體的完整性。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)復(fù)合防火玻璃專用防火膠的研究處于基礎(chǔ)研究階段,一般都是用水或水玻璃的混合物直接攪拌制備而成,研究發(fā)現(xiàn)利用這種防火膠所制備的防火玻璃不僅存在大量微泡、表觀質(zhì)量較差等缺點(diǎn),而且存在防火膠層硬度不夠等問(wèn)題,嚴(yán)重影響了防火玻璃的使用效果和使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于防火玻璃的防火膠的制備方法,本發(fā)明采用親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒制備防火玻璃的防火膠,解決了現(xiàn)有技術(shù)中防火膠易導(dǎo)致玻璃夾層產(chǎn)生大量微泡、表觀質(zhì)量差的技術(shù)問(wèn)題,采用本發(fā)明提供的防火膠制備的防火玻璃具有無(wú)微泡、透過(guò)率高和防火時(shí)間長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:
一種用于防火玻璃的防火膠的制備方法,包括以下步驟:
一、將親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒加入到去離子水中,高速攪拌20-30min,攪拌速度為1500-1800r/min,得到溶液一;
二、依次向溶液一中加入氟硅酸鈉、偏鋁酸鈉、水性膨潤(rùn)土、成炭劑、聚磷酸銨、交聯(lián)劑、堿式碳酸鋅、水性松香乳液和聚硅氧烷乳液,在100-120℃下加熱并攪拌40-60min,得到溶液二;
三、將溶液二置于真空環(huán)境中進(jìn)行真空加壓,壓強(qiáng)為10-20mpa,加壓20-30min,得到防火膠粗品;
四、向防火膠粗品中加入質(zhì)量百分濃度為50%的氫氧化鉀水溶液,在抽真空的條件下緩慢攪拌20-30min,即可得到成品。
優(yōu)選的,所述防火膠包括以下重量份的原料:親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒15-25份、去離子水20-30份、氟硅酸鈉10-13份、偏鋁酸鈉8-12份、水性膨潤(rùn)土7-10份、成炭劑10-15份、聚磷酸銨10-12份、交聯(lián)劑7-10份、堿式碳酸鋅6-11份、水性松香乳液8-16份、聚硅氧烷乳液14-18份和氫氧化鉀水溶液18-22份。
優(yōu)選的,所述親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒粒徑為60-80nm,粒徑分布指數(shù)pdi小于0.01。
優(yōu)選的,所述親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒的核層物質(zhì)為氣相納米二氧化硅顆粒,粒徑為50-80nm,粒徑分布指數(shù)pdi小于0.005,其殼層物質(zhì)為甲基丙烯酸-丙烯酸-丙烯酰胺共聚物,殼層厚度為5-10nm。
優(yōu)選的,所述步驟二的成炭劑為蔗糖、果糖、葡萄糖和麥芽糖中的任一種或多種的組合。
優(yōu)選的,所述步驟二的交聯(lián)劑為氟硅酸鈉、氟硅酸鉀和氟化鋁中的任一種或多種的組合。
優(yōu)選的,所述步驟四在加入氫氧化鉀水溶液前,先先氫氧化鉀水溶液中加入耐熱穩(wěn)定劑、離子固定劑、儲(chǔ)存穩(wěn)定劑和消泡劑。
優(yōu)選的,所述耐熱穩(wěn)定劑為硼砂或硼酸,離子固定劑為氧化鋅、氧化鋁或淀粉,儲(chǔ)存穩(wěn)定劑為多聚磷酸鈉或多聚磷酸鉀,消泡劑為聚醚改性有機(jī)硅消泡劑。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明采用親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒制備防火玻璃的防火膠,解決了現(xiàn)有技術(shù)中防火膠易導(dǎo)致玻璃夾層產(chǎn)生大量微泡、表觀質(zhì)量差的技術(shù)問(wèn)題,采用本發(fā)明提供的防火膠制備的防火玻璃具有無(wú)微泡、透過(guò)率高和防火時(shí)間長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的防火膠不僅具有良好的阻燃、防腐、防霉,還具有防白螞蟻的功效。
本發(fā)明的防火膠粗品處理使用真空加壓工藝,可以使木材結(jié)構(gòu)中的細(xì)胞間隙擴(kuò)張,加快氣體的排除,促進(jìn)防火液雜質(zhì)氣體的殘留,方便有效,成本較低。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種用于防火玻璃的防火膠的制備方法,包括以下步驟:
一、將親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒加入到去離子水中,高速攪拌30min,攪拌速度為1800r/min,得到溶液一;
二、依次向溶液一中加入氟硅酸鈉、偏鋁酸鈉、水性膨潤(rùn)土、成炭劑、聚磷酸銨、交聯(lián)劑、堿式碳酸鋅、水性松香乳液和聚硅氧烷乳液,在100-120℃下加熱并攪拌40-60min,得到溶液二;
三、將溶液二置于真空環(huán)境中進(jìn)行真空加壓,壓強(qiáng)為10mpa,加壓20min,得到防火膠粗品;
四、向防火膠粗品中加入質(zhì)量百分濃度為50%的氫氧化鉀水溶液,在抽真空的條件下緩慢攪拌20min,即可得到成品。
防火膠包括以下重量份的原料:親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒15份、去離子水20份、氟硅酸鈉10份、偏鋁酸鈉12份、水性膨潤(rùn)土7份、成炭劑15份、聚磷酸銨12份、交聯(lián)劑7份、堿式碳酸鋅6份、水性松香乳液16份、聚硅氧烷乳液14份和氫氧化鉀水溶液18份。
親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒粒徑為60nm,粒徑分布指數(shù)pdi小于0.01。
親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒的核層物質(zhì)為氣相納米二氧化硅顆粒,粒徑為50nm,粒徑分布指數(shù)pdi小于0.005,其殼層物質(zhì)為甲基丙烯酸-丙烯酸-丙烯酰胺共聚物,殼層厚度為5nm。
步驟二的成炭劑為蔗糖、葡萄糖和麥芽糖的組合。
步驟二的交聯(lián)劑為氟硅酸鉀和氟化鋁的組合。
步驟四在加入氫氧化鉀水溶液前,先先氫氧化鉀水溶液中加入耐熱穩(wěn)定劑、離子固定劑、儲(chǔ)存穩(wěn)定劑和消泡劑。
耐熱穩(wěn)定劑為硼砂,離子固定劑為淀粉,儲(chǔ)存穩(wěn)定劑為多聚磷酸鈉,消泡劑為聚醚改性有機(jī)硅消泡劑。
實(shí)施例2
一種用于防火玻璃的防火膠的制備方法,包括以下步驟:
一、將親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒加入到去離子水中,高速攪拌30min,攪拌速度為1800r/min,得到溶液一;
二、依次向溶液一中加入氟硅酸鈉、偏鋁酸鈉、水性膨潤(rùn)土、成炭劑、聚磷酸銨、交聯(lián)劑、堿式碳酸鋅、水性松香乳液和聚硅氧烷乳液,在120℃下加熱并攪拌60min,得到溶液二;
三、將溶液二置于真空環(huán)境中進(jìn)行真空加壓,壓強(qiáng)為20mpa,加壓30min,得到防火膠粗品;
四、向防火膠粗品中加入質(zhì)量百分濃度為50%的氫氧化鉀水溶液,在抽真空的條件下緩慢攪拌30min,即可得到成品。
防火膠包括以下重量份的原料:親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒25份、去離子水30份、氟硅酸鈉13份、偏鋁酸鈉12份、水性膨潤(rùn)土10份、成炭劑15份、聚磷酸銨12份、交聯(lián)劑10份、堿式碳酸鋅11份、水性松香乳液16份、聚硅氧烷乳液18份和氫氧化鉀水溶液22份。
親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒粒徑為80nm,粒徑分布指數(shù)pdi小于0.01。
親水性納米核殼結(jié)構(gòu)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顆粒的核層物質(zhì)為氣相納米二氧化硅顆粒,粒徑為80nm,粒徑分布指數(shù)pdi小于0.005,其殼層物質(zhì)為甲基丙烯酸-丙烯酸-丙烯酰胺共聚物,殼層厚度為10nm。
步驟二的成炭劑為蔗糖、果糖、葡萄糖和麥芽糖的組合。
步驟二的交聯(lián)劑為氟硅酸鈉、氟硅酸鉀和氟化鋁的組合。
步驟四在加入氫氧化鉀水溶液前,先先氫氧化鉀水溶液中加入耐熱穩(wěn)定劑、離子固定劑、儲(chǔ)存穩(wěn)定劑和消泡劑。
耐熱穩(wěn)定劑為硼砂,離子固定劑為氧化鋅,儲(chǔ)存穩(wěn)定劑為多聚磷酸鈉,消泡劑為聚醚改性有機(jī)硅消泡劑。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。