CN109928650A - 一种复合防火玻璃的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种复合防火玻璃的制备方法，其利用辊压或磨具热压成型的方法，处理无机防火膜表面进而形成一定粗糙度，提高防火膜在真空环境中叠片时排气性能，制取高透明、无微泡的可切割防火玻璃。利用该制备方法获取的可切割复合防火玻璃在叠片过程中不产生气泡，能有效提高产品品质。
Description
技术领域
本发明涉及无机复合防火材料领域，尤其是涉及一种复合防火玻璃的制备方法。
背景技术
可切割复合防火玻璃是由普通白玻和无机防火膜复合构成。常温条件下，防火玻璃具有高透光性，高温条件下，无机防火膜发生膨胀，产生具有保温隔热、阻挡烟雾扩散作用的白色多孔状物质。可切割复合防火玻璃虽然具有优良的防火性能，但在其制备过程中容易产生气泡，影响产品的视觉效果，在一定程度上束缚了其应用。
可切割复合防火玻璃产生气泡的原因有：
①防火膜固化时，水玻璃内的水溶剂内带一定量空气，空气在水中溶解量减小，导致气泡的产生；
②防火膜表面不平整，存在微小的凹凸面，叠片时，凸面首先连接成熟，导致凹面内部的无法排除空气，形成气泡。
鉴于此，专利US4259273通过控制防火膜的固化速度，可有效的解决防火膜固化过程中产生气泡的问题。为解决叠片产生的气泡，专利US4451312利用水蒸气的环境叠片，该方法能够改善叠片产生气泡的问题，但排除水蒸气中含有的空气，在实际应用的过程中操作比较复杂，设备要求高，成本较高，不适合量产。专利US4654268、GB2258422利用真空叠片，其主要原理是在高真空度下，减小预叠片的玻璃间的空气量，该方法能够有效的减小气泡尺寸，将气泡的尺寸降低到肉眼的分辨率以下，但是该方法不能够有效的解决气泡的问题。专利CN102249562利用高压叠片，该方法主要方法是在高压条件下，叠片产生的气泡由于受到压力作用，而向四周扩散，使气泡消失，但是该叠片方法主要要存在的问题是叠片时间过长，需要1.5到3小时，叠片时间过长，导致产品的生产成本过高。
综上所述，可切割复合防火玻璃因其优良的防火性能而倍受企业关注的同时，但在其叠片中，由于容易产生气泡，导致产品的品质降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合防火玻璃的制备方法，它是对无机防火膜表面进行处理，解决真空高温叠片中产生气泡的问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种复合防火玻璃的制备方法，其含有下列步骤：
(1)将水玻璃溶液倾倒在玻璃表面，而后在恒温、恒湿的环境下干燥，当水玻璃中形成的无机防火膜固含量达到45％～70％，利用辊压/模具热压，使无机防火膜表面形成纹理结构，该纹理结构具有规则/不规则的凹、凸面结构；
(2)在带有无机防火膜的玻璃上放置另一片玻璃，并固定两片玻璃四周，而后放入真空装置中，再抽真空，并将真空装置加热到105℃～110℃，叠片10Min～15Min后停止加热和抽真空，取出样品，获得无微泡可切割复合防火玻璃。
作为本发明，优选的是，利用辊压制备表面具有纹理结构的无机防火膜时，无机防火膜的固含量在45％～50％之间，辊压在常温下进行，辊筒材料为有机高分子材料，辊筒表面具有纹理结构。
作为本发明，优选的是，利用模具制备具有纹理结构的无机防火膜时，无机防火膜的固含量在60％～70％之间，热压温度在80℃～100℃之间。
作为本发明，优选的是，所述辊筒材料为PMMA、PE、PVB。
作为本发明，优选的是，所述凸面结构为金字塔形、四边形。
作为本发明，优选的是，所述纹理结构中，凹面结构是相互连通的。
一种复合防火玻璃的制备方法，其含有下列步骤：
(1)将固含量在39％～41％的水玻璃溶液涂覆在玻璃表面，而后在温度为50℃-60℃、相对湿度在60％-70％的条件下干燥，当水玻璃中形成的无机防火膜固含量达到40％～50％时，冷却无机防火膜至常温而具有可塑性，利用辊压/模具热压，使无机防火膜表面形成粗糙面；
(2)在带有无机防火膜的玻璃上放置另一片玻璃，并固定两片玻璃四周，而后放入真空装置中，再抽真空，并将真空装置加热到100℃～110℃，10Min～15Min后停止加热和抽真空，取出样品，获得无微泡可切割复合防火玻璃。
作为本发明，优选的是，涂覆于玻璃表面的水玻璃溶固含量为39.5％。
作为本发明，优选的是，所述真空装置为真空袋。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)可切割复合防火玻璃因其优良的防火性能而倍受企业关注，但在其叠片中，由于容易产生气泡，导致产品的品质降低，本方法可有效的改善这一缺点而得到无微泡可切割复合防火玻璃。
(2)由于在无机防火膜叠片之前而在其表面形成了纹理结构/粗糙面，从而在叠片过程中凸起点处的无机防火粘结剂首先连接成熟，但凹面没有完全连接，无机防火膜内部的气体仍然能够有效的排除。
(3)由于叠片中，玻璃是在真空袋中进行叠片，玻璃表面将受到一定压力，高温条件下无机防火粘结剂具有一定的流动性，无机防火粘结剂在压力的条件下，由凸起面向凹面扩散，从而可以得到无微泡的防火玻璃。
附图说明
图1为无机防火粘结剂表面形成粗糙面的效果图，图中黑色部分代表凸起面，白色部分代表凹面。
图2为图1的放大图。
具体实施方式
下面结合具体实施例详细阐述本发明。
需要说明的是，全文中“/”的含义为“或”，“无机防火粘结剂膜”与“无机防火膜”、“防火膜”具有等同含义。
实施例1：取固含量为39.5％的水玻璃溶液，涂覆在玻璃表面，在50℃和65％相对湿度条件下蒸发水玻璃中多余的水分。当固含量在45％时，利用表面有纹理的辊滚压防火膜表面，随后再进行热处理，获得表面经过处理的无机防火粘结剂膜。在带有防火膜的玻璃上放置一片白玻，固定两片玻璃四边，放入真空袋中，抽真空，对真空袋加热到105℃。15分钟后停止加热和抽真空，取出样品，获得无微泡可切割复合防火玻璃。
实施例2：取水玻璃溶液，倾倒在玻璃表面，在高温条件下蒸发水玻璃中多余的水分。当固含量在45％时，利用表面有纹理的辊滚压防火膜表面，随后再进行热处理，获得表面经过处理的无机防火粘结剂膜。在带有防火膜的玻璃上放置一片白玻，固定两片玻璃四边，放入真空袋中，抽真空，对真空袋加热到105℃。12分钟后停止加热和抽真空，取出样品，获得无微泡可切割复合防火玻璃。
实施例3：取水玻璃混合溶液，倾倒在玻璃表面，在高温条件下蒸发水玻璃中多余的水分。当固含量在65％时，利用表面具有纹理的聚四氟乙烯模具，在90℃条件下热压防火膜表面5分钟，冷却到室温，获得表面经过处理的无机防火粘结剂膜。在带有防火膜的玻璃上放置一片白玻，固定两片玻璃四边，放入真空袋中，抽真空，对真空袋加热到110℃。10分钟后停止加热和抽真空，取出扬平，获得无微泡可切割复合防火玻璃。
利用辊压或模具热压成型，处理无机防火膜表面，使无机防火粘结剂表面形成粗糙面，如图1所示，黑色部分代表凸起面，白色部分代表凹面。图2是图1的局部放大图，叠片过程中，黑色部分的凸起点无机防火粘结剂首先连接成熟，但是凹面没有完全连接，防火膜内部的气体仍然能够有效的排除。由于叠片中，玻璃是在真空袋中进行叠片，玻璃表面将受到一定的压力，高温条件下无机防火粘结剂具有一定的流动性，无机防火粘结剂在压力的条件下，由凸起面向凹面扩散，最后形成无微泡的防火玻璃。
本发明选用水玻璃为防火膜的基体，优选固含量在39％-41％的水玻璃溶液涂覆在玻璃表面，在50℃-60℃和60％-70％相对湿度条件下干燥。当水玻璃中形成的无机防火膜固含量到达40％-50％时，冷却防火膜至常温，防火膜具有可塑性，利用辊压工艺滚压膜面，辊的表面需要带有特定的纹理，辊压完成后，防火膜表面形成粗糙面，对防火膜继续干燥，当干燥到固含量到60％-65％时，防火膜具有很高的强度，获得表面具有粗糙度的防火膜。另外也可以将防火膜在恒温恒湿的条件下干燥到固含量在60％-65％，利用表面具有纹理的不锈钢板或高分子板在80℃-90℃条件下热压5-10分钟，冷却防火膜到室温，获得表面具有粗糙度的防火膜。
在表面经过处理的防火膜上放置另外一片玻璃，放置在真空袋中抽真空，在100℃-110℃温度范围内，叠片10-15分钟，最后获得无微泡可切割防火玻璃。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本发明原理的技术方案均属于本发明的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理的前提下进行的若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种复合防火玻璃的制备方法，其特征在于，其含有下列步骤：
(1)将水玻璃溶液倾倒在玻璃表面，而后在恒温、恒湿的环境下干燥，当水玻璃中形成的无机防火膜固含量达到45％～70％，利用辊压/模具热压，使无机防火膜表面形成纹理结构，该纹理结构具有规则/不规则的凹、凸面结构；
(2)在带有无机防火膜的玻璃上放置另一片玻璃，并固定两片玻璃四周，而后放入真空装置中，再抽真空，并将真空装置加热到105℃～110℃，叠片10Min～15Min后停止加热和抽真空，取出样品，获得无微泡可切割复合防火玻璃。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，利用辊压制备表面具有纹理结构的无机防火膜时，无机防火膜的固含量在45％～50％之间，辊压在常温下进行，辊筒材料为有机高分子材料，辊筒表面具有纹理结构。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，利用模具制备具有纹理结构的无机防火膜时，无机防火膜的固含量在60％～70％之间，热压温度在80℃～100℃之间。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述辊筒材料为PMMA、PE、PVB。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述凸面结构为金字塔形、四边形。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纹理结构中，凹面结构是相互连通的。
7.一种复合防火玻璃的制备方法，其特征在于，其含有下列步骤：
(1)将固含量在39％～41％的水玻璃溶液涂覆在玻璃表面，而后在温度为50℃-60℃、相对湿度在60％-70％的条件下干燥，当水玻璃中形成的无机防火膜固含量达到40％～50％时，冷却无机防火膜至常温而具有可塑性，利用辊压/模具热压，使无机防火膜表面形成粗糙面；
(2)在带有无机防火膜的玻璃上放置另一片玻璃，并固定两片玻璃四周，而后放入真空装置中，再抽真空，并将真空装置加热到100℃～110℃，10Min～15Min后停止加热和抽真空，取出样品，获得无微泡可切割复合防火玻璃。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，涂覆于玻璃表面的水玻璃溶固含量为39.5％。
9.根据权利要求1或7所述的制备方法，其特征在于，所述真空装置为真空袋。
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| CN201711349963.2A CN109928650A (zh) | 2017-12-15 | 2017-12-15 | 一种复合防火玻璃的制备方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113185149A (zh) * | 2021-06-08 | 2021-07-30 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种防火玻璃及其制备方法 |
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2017
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