CN114409279A - 一种防火夹层胶及其制备方法及包含其的防火玻璃 - Google Patents
一种防火夹层胶及其制备方法及包含其的防火玻璃 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114409279A CN114409279A CN202210079178.4A CN202210079178A CN114409279A CN 114409279 A CN114409279 A CN 114409279A CN 202210079178 A CN202210079178 A CN 202210079178A CN 114409279 A CN114409279 A CN 114409279A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fireproof
- interlayer adhesive
- agent
- glass
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 title claims abstract description 98
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 title claims abstract description 61
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 title claims abstract description 61
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 19
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 72
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 72
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N glycerol group Chemical group OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 63
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 48
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 36
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 claims abstract description 27
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 229920000858 Cyclodextrin Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 239000001116 FEMA 4028 Substances 0.000 claims abstract description 21
- WHGYBXFWUBPSRW-FOUAGVGXSA-N beta-cyclodextrin Chemical group OC[C@H]([C@H]([C@@H]([C@H]1O)O)O[C@H]2O[C@@H]([C@@H](O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O3)[C@H](O)[C@H]2O)CO)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]3O[C@@H]1CO WHGYBXFWUBPSRW-FOUAGVGXSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 235000011175 beta-cyclodextrine Nutrition 0.000 claims abstract description 21
- 229960004853 betadex Drugs 0.000 claims abstract description 21
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims abstract description 15
- 239000005543 nano-size silicon particle Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 39
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 25
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 17
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 16
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- RBNPOMFGQQGHHO-UHFFFAOYSA-N glyceric acid Chemical compound OCC(O)C(O)=O RBNPOMFGQQGHHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- -1 polyoxypropylene glycerol Polymers 0.000 claims description 11
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 9
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 7
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 claims description 7
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 claims 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 abstract description 16
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 19
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 9
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 7
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 6
- 150000008301 phosphite esters Chemical class 0.000 description 6
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 3
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000001034 Frostbite Diseases 0.000 description 1
- 239000004111 Potassium silicate Substances 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 1
- 125000003827 glycol group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N potassium silicate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Si]([O-])=O NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052913 potassium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007614 solvation Methods 0.000 description 1
- 238000011895 specific detection Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C27/00—Joining pieces of glass to pieces of other inorganic material; Joining glass to glass other than by fusing
- C03C27/06—Joining glass to glass by processes other than fusing
- C03C27/10—Joining glass to glass by processes other than fusing with the aid of adhesive specially adapted for that purpose
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/005—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing gelatineous or gel forming binders, e.g. gelatineous Al(OH)3, sol-gel binders
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种防火夹层胶，以重量份数计，包括以下原料：纳米二氧化硅溶胶45‑50份、无机碱溶液25‑35份、耐热分散剂0.8‑1.6份、稳定剂0.1‑0.6份、阻燃剂0.2‑0.8份、消泡剂0.1‑0.6份、抗冷凝剂5‑15份；其中，稳定剂为β‑环糊精；耐热分散剂为甘油；无机碱溶液为氢氧化钾和氢氧化钠的混合液，氢氧化钾和氢氧化钠的摩尔比为1.5～4：1。本发明制得的防火夹层胶，在保证防火夹层胶高透光度的同时，可以有效提高硅溶胶分散液的分散均匀性和稳定性，进而有效提高防火玻璃的耐火性能，产品应用空间巨大。
Description
技术领域
本发明涉及化合物合成技术领域，尤其涉及一种防火夹层胶及其制备方法及包含其的防火玻璃。
背景技术
目前，无机灌浆防火玻璃属于复合防火玻璃的一种，因其防火隔热性能较好，成本较低，因此具有广泛的应用范围，无机灌浆防火玻璃逐渐成为建筑防火玻璃的重要发展方向受到越来越多科研机构和市场的关注。目前市场上无机灌浆防火玻璃中的防火夹层胶主要为硅酸盐基的无机材料，常使用灌浆法将防火夹层胶灌注到以阻燃胶条密封的多层防火玻璃腔体中，待防火夹层胶固化成透明的硅酸盐胶体而制得复合防火玻璃。
现有的防火夹层胶通常使用纳米二氧化硅和碱溶液混合并原位反应生成硅酸盐凝胶，其含水量相对较高，防火夹层胶的抗流变性能差，耐火性能较差，此外，随着使用时间的增加，防火夹层胶易出现雾化浑浊和起气泡等情况，影响透光度和产品外观效果。
专利“透明防火胶及其制备方法及包含其的复合防火玻璃”(专利号为CN112662317A)公开了一种透明防火胶，其主要成分包括纳米二氧化硅溶胶45-55份、水玻璃溶液25-40份、成炭剂0.5-1.0份、成炭助剂0.1-0.3份、耐热稳定剂0.3-0.8份、有机抗冷凝剂0-5份、无机抗冷凝剂10-15份、离子固定剂0.05-0.1份、存储稳定剂0.3-0.5份、消泡剂0.1-0.5份和交联剂0.15-0.3份，该发明所要解决的技术问题是降低透明防火胶中的含水率，有效提升复合防火玻璃的耐火性能，同时保证一定的流动性能，以利于灌注。但是该发明未考虑直接蒸发浓缩对二氧化硅颗粒团聚沉降情况的影响，硅溶胶分散液容易出现分散均匀性差、稳定性差的问题。
因此，有必要提供一种防火夹层胶及其制备方法及包含其的防火玻璃，以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的第一个目的在于提供一种防火夹层胶，在保证防火夹层胶高透光度的同时，提高硅溶胶分散液的分散均匀性和稳定性，进而有效提高防火玻璃的耐火性能。
本发明的第二个目的是为了提供一种防火夹层胶的制备方法，该方法工艺简单，生产成本低。
本发明的第三个目的是为了提供一种包含该防火夹层胶的防火玻璃，该防火玻璃在保持高透光度的同时，有效提高了耐火性能。
本发明的第一个目的采用如下技术方案实现:
一种防火夹层胶，以重量份数计，包括以下原料：纳米二氧化硅溶胶45-50份、无机碱溶液25-35份、耐热分散剂0.8-1.6份、稳定剂0.1-0.6份、阻燃剂0.2-0.8份、消泡剂0.1-0.6份、抗冷凝剂5-15份；
其中，所述稳定剂为β-环糊精；所述耐热分散剂为甘油；所述无机碱溶液为氢氧化钾和氢氧化钠的混合液，所述氢氧化钾和氢氧化钠的摩尔比为1.5～4：1。
进一步的，所述纳米二氧化硅溶胶的质量浓度为45-50％。
进一步的，所述无机碱溶液的质量浓度为45-55％。
进一步的，所述氢氧化钾和氢氧化钠的摩尔比为3：1。
进一步的，所述阻燃剂为液体亚磷酸酯；所述消泡剂为乳化硅油、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚中的至少一种；所述抗冷凝剂为乙二醇、丙二醇、丙三醇和季戊四醇中的至少一种。
实现本发明的第二个目的可以通过采取如下技术方案达到:
一种防火夹层胶的制备方法，包括：(1)在纳米二氧化硅溶胶中加入耐热分散剂和稳定剂，在搅拌过程中逐渐升温至60-80℃，随后搅拌20-30min，得到硅溶胶分散液；(2)将所述硅溶胶分散液冷却至室温后，向所述硅溶胶分散液中依次加入无机碱溶液、阻燃剂、消泡剂、抗冷凝剂，搅拌均匀，升温至30-80℃，并在真空条件下搅拌15-40min，过滤，冷却至室温，得到防火夹层胶。
进一步的，所述真空条件为0.1-0.3MPa；所述过滤使用150-200目的筛网进行过滤。
进一步的，步骤(1)中所述升温温度为75℃，所述搅拌时间为25min；步骤(2)中所述升温温度为70℃，所述搅拌时间为20min。
实现本发明的第三个目的可以通过采取如下技术方案达到:
一种防火玻璃，所述防火玻璃由至少两片玻璃层叠而成，相邻的两片玻璃之间设有夹层，其中至少一个所述夹层中含有防火夹层胶，所述防火夹层胶由权利要求1-5中任一项所述的防火夹层胶材料制成。
进一步的，所述防火夹层胶的厚度为3-8mm。
本发明的有益效果在于：
1、β-环糊精含有既有较多的羟基可以与硅溶胶相互作用，同时又具有较大的位阻，可以防止大粒径粒子的沉聚，甘油含有的大量羟基可以与纳米二氧化硅粒子表面的羟基产生较强的氢键相互作用，从而起到更好的分散作用，解决了加热纳米二氧化硅溶胶时容易出现的二氧化硅颗粒团聚沉降现象，提高了硅溶胶分散液的分散均匀性和稳定性；使用氢氧化钾和氢氧化钠混合液的无机碱溶液，使得凝胶的内部更加致密，拥有更多的大结构单元，其发泡层也更致密，保证高透光度的同时，有效提高防火夹层胶发泡后的致密度，从而有效提高防火玻璃的耐火性能。
2、本发明的防火夹层胶的制备方法，仅包括硅溶胶分散液的制备、硅溶胶分散液与其他成分混合两个步骤，该方法工艺简单，生产成本低。
3、本发明的包含该防火夹层胶的防火玻璃，由于该防火夹层胶的高透光度和发泡后的高致密度，使得该防火玻璃可以在保持高透光度的同时，有效提高了耐火性能。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
实现本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到:
一种防火夹层胶，以重量份数计，包括以下原料：纳米二氧化硅溶胶45-50份、无机碱溶液25-35份、耐热分散剂0.8-1.6份、稳定剂0.1-0.6份、阻燃剂0.2-0.8份、消泡剂0.1-0.6份、抗冷凝剂5-15份；
其中，稳定剂为β-环糊精；耐热分散剂为甘油；无机碱溶液为氢氧化钾和氢氧化钠的混合液，氢氧化钾和氢氧化钠的摩尔比为1.5～4：1。
β-环糊精含有既有较多的羟基可以与硅溶胶相互作用，同时又具有较大的位阻，可以防止大粒径粒子的沉聚。此外，甘油分子的尺寸约为0.62nm，β-环糊精的内腔尺寸约为0.5～0.8nm，通常在水溶液中，β-环糊精的内腔总是溶剂化的，会有水分子与它结合，但是β-环糊精的内腔具有疏水性，因此属于不完全的溶剂化，β-环糊精的这种外缘亲水而内腔疏水特性，可以使得甘油进入其内腔并在反应过程中逐渐被释放，可以避免加入甘油之后出现的阻碍粒径增长的副作用，而甘油含有的大量羟基又可以与纳米二氧化硅粒子表面的羟基产生较强的氢键相互作用，从而起到更好的分散作用。通过加入β-环糊精和甘油，解决了加热纳米二氧化硅溶胶时容易出现的二氧化硅颗粒团聚沉降现象，提高了硅溶胶分散液的分散均匀性和稳定性。
在一定的纳米二氧化硅溶胶和无机碱溶液的摩尔比范围内，防火玻璃的透光率随着摩尔比增加而降低，但其耐火性能随着摩尔比增加而提高，在同摩尔比条件下，硅酸钾基防火玻璃的透光率比硅酸钠基防火玻璃的透光率要高，硅酸钠基防火玻璃比硅酸钾基防火玻璃的耐火极限时间长，硅酸钠凝胶的含水量比硅酸钾的要多。硅酸钾和硅酸钠凝胶之间的差异主要是凝胶中-Si-O-Si-键的含量以及Na+和K+粒径的不同造成的。更多-Si-O-Si-键使得凝胶的内部更加致密，拥有更多的大结构单元，其发泡层也更致密。Na+和K+之间的不同主要在于Na+半径更小，Na+比K+对水具有更高的束缚力。使用氢氧化钾和氢氧化钠混合液的无机碱溶液，可以保证高透光度的同时，有效提高防火夹层胶发泡后的致密度，从而有效提高防火玻璃的耐火性能。
作为进一步的实施方式，纳米二氧化硅溶胶的质量浓度为45-50％，进而有利于制备高固含量的硅溶胶，进而实现高透光度和提高耐火性能。
作为进一步的实施方式，无机碱溶液的质量浓度为45-55％，进而有利于制备高固含量的防火夹层胶，进而实现高透光度和提高耐火性能。
作为进一步的实施方式，氢氧化钾和氢氧化钠的摩尔比为3：1，进而实现Na+和K+的最佳配比，提高防火夹层胶发泡后的致密度，有效提高防火玻璃的耐火性能。
作为进一步的实施方式，阻燃剂为液体亚磷酸酯；消泡剂为乳化硅油、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚中的至少一种；抗冷凝剂为乙二醇、丙二醇、丙三醇和季戊四醇中的至少一种。阻燃剂为液体亚磷酸酯，液体亚磷酸酯在受热时能产生结构更稳定的交联状固体物质或碳化层，碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解，另一方面能阻止内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程，消泡剂能够抑制或消除泡沫，抗冷凝剂能够提高防冻效果。
实现本发明的第二个目的可以通过采取如下技术方案达到:
一种防火夹层胶的制备方法，包括：(1)在纳米二氧化硅溶胶中加入耐热分散剂和稳定剂，在搅拌过程中逐渐升温至60-80℃，随后搅拌20-30min，得到硅溶胶分散液；(2)将硅溶胶分散液冷却至室温后，向硅溶胶分散液中依次加入无机碱溶液、阻燃剂、消泡剂、抗冷凝剂，搅拌均匀，升温至30-80℃，并在真空条件下搅拌15-40min，过滤，冷却至室温，得到防火夹层胶。该方法仅包括硅溶胶分散液的制备、硅溶胶分散液与其他成分混合两个步骤，制备工艺简单，生产成本低。
作为进一步的实施方式，真空条件为0.1-0.3MPa；过滤使用150-200目的筛网进行过，真空搅拌可以使浆液里的气泡更容易膨胀聚集跑出浆液，结合滤网的使用，有效去除微小气泡。
作为进一步的实施方式，步骤(1)中升温温度为75℃，搅拌时间为25min；步骤(2)中升温温度为70℃，搅拌时间为20min，进而更好的实现高透光度和提高耐火性能。
实现本发明的第三个目的可以通过采取如下技术方案达到:
一种防火玻璃，防火玻璃由至少两片玻璃层叠而成，相邻的两片玻璃之间设有夹层，其中至少一个夹层中含有防火夹层胶，防火夹层胶由防火夹层胶材料制成，由于该防火夹层胶的高透光度和发泡后的高致密度，使得该防火玻璃可以在保持高透光度的同时，有效提高了耐火性能。
作为进一步的实施方式，防火夹层胶的厚度为3-8mm，进而减少防火夹层胶的坠胀变形。
实施例1:
一种防火夹层胶，以重量份数计，包括以下原料：纳米二氧化硅溶胶45kg、无机碱溶液35kg、耐热分散剂0.8kg、稳定剂0.6kg、阻燃剂0.2kg、消泡剂0.6kg、抗冷凝剂5kg；
其中，所述稳定剂为β-环糊精；所述耐热分散剂为甘油；所述无机碱溶液为氢氧化钾和氢氧化钠的混合液，所述氢氧化钾和氢氧化钠的摩尔比为1.5：1。
所述纳米二氧化硅溶胶的质量浓度为45％。
所述无机碱溶液的质量浓度为55％。
所述阻燃剂为液体亚磷酸酯；所述消泡剂为乳化硅油和聚氧丙烯甘油醚；所述抗冷凝剂为乙二醇和丙二醇。
一种防火夹层胶的制备方法，其特征在于，包括：(1)在纳米二氧化硅溶胶中加入耐热分散剂和稳定剂，在搅拌过程中逐渐升温至60℃，随后搅拌30min，得到硅溶胶分散液；(2)将所述硅溶胶分散液冷却至室温后，向所述硅溶胶分散液中依次加入无机碱溶液、阻燃剂、消泡剂、抗冷凝剂，搅拌均匀，升温至30℃，并在真空条件下搅拌40min，过滤，冷却至室温，得到防火夹层胶。
所述真空条件为0.1MPa；所述过滤使用200目的筛网进行过滤。
一种防火玻璃，所述防火玻璃由两片玻璃层叠而成，两片玻璃之间设有夹层，夹层中含有防火夹层胶。
所述防火夹层胶的厚度为3mm。
对比例1:
对比例1与实施例1相比，对比例1不添加β-环糊精作为稳定剂，其余与实施例1一致。
实施例2:
一种防火夹层胶，以重量份数计，包括以下原料：纳米二氧化硅溶胶50份、无机碱溶液25kg、耐热分散剂1.6kg、稳定剂0.1kg、阻燃剂0.8kg、消泡剂0.1kg、抗冷凝剂15kg；
其中，所述稳定剂为β-环糊精；所述耐热分散剂为甘油；所述无机碱溶液为氢氧化钾和氢氧化钠的混合液，所述氢氧化钾和氢氧化钠的摩尔比为4：1。
所述纳米二氧化硅溶胶的质量浓度为50％。
所述无机碱溶液的质量浓度为45％。
所述阻燃剂为液体亚磷酸酯；所述消泡剂为聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚；所述抗冷凝剂为丙三醇和季戊四醇。
一种防火夹层胶的制备方法，其特征在于，包括：(1)在纳米二氧化硅溶胶中加入耐热分散剂和稳定剂，在搅拌过程中逐渐升温至80℃，随后搅拌20min，得到硅溶胶分散液；(2)将所述硅溶胶分散液冷却至室温后，向所述硅溶胶分散液中依次加入无机碱溶液、阻燃剂、消泡剂、抗冷凝剂，搅拌均匀，升温至80℃，并在真空条件下搅拌15min，过滤，冷却至室温，得到防火夹层胶。
所述真空条件为0.3MPa；所述过滤使用150目的筛网进行过滤。
一种防火玻璃，所述防火玻璃由三片玻璃层叠而成，相邻的两片玻璃之间设有夹层，所述夹层中均含有防火夹层胶。
所述防火夹层胶的厚度为8mm。
对比例2:
对比例2与实施例2相比，对比例2不添加甘油作为耐热分散剂，其余与实施例2一致。
实施例3:
一种防火夹层胶，以重量份数计，包括以下原料：纳米二氧化硅溶胶45kg、无机碱溶液35kg、耐热分散剂1.1kg、稳定剂0.3kg、阻燃剂0.5kg、消泡剂0.3kg、抗冷凝剂10kg；
其中，所述稳定剂为β-环糊精；所述耐热分散剂为甘油；所述无机碱溶液为氢氧化钾和氢氧化钠的混合液，所述氢氧化钾和氢氧化钠的摩尔比为3：1。
所述纳米二氧化硅溶胶的质量浓度为45％。
所述无机碱溶液的质量浓度为50％。
所述阻燃剂为液体亚磷酸酯；所述消泡剂为乳化硅油和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚；所述抗冷凝剂为乙二醇。
一种防火夹层胶的制备方法，其特征在于，包括：(1)在纳米二氧化硅溶胶中加入耐热分散剂和稳定剂，在搅拌过程中逐渐升温至75℃，随后搅拌25min，得到硅溶胶分散液；(2)将所述硅溶胶分散液冷却至室温后，向所述硅溶胶分散液中依次加入无机碱溶液、阻燃剂、消泡剂、抗冷凝剂，搅拌均匀，升温至70℃，并在真空条件下搅拌20min，过滤，冷却至室温，得到防火夹层胶。
所述真空条件为0.3MPa；所述过滤使用180目的筛网进行过滤。
一种防火玻璃，所述防火玻璃由两片玻璃层叠而成，两片玻璃之间设有夹层，夹层中含有防火夹层胶。
所述防火夹层胶的厚度为5mm。
对比例3:
对比例3与实施例3相比，对比例3不添加β-环糊精作为稳定剂、不添加甘油作为耐热分散剂，其余与实施例3一致。
实施例4:
一种防火夹层胶，以重量份数计，包括以下原料：纳米二氧化硅溶胶50kg、无机碱溶液30kg、耐热分散剂0.9kg、稳定剂0.2kg、阻燃剂0.3kg、消泡剂0.4kg、抗冷凝剂8kg；
其中，所述稳定剂为β-环糊精；所述耐热分散剂为甘油；所述无机碱溶液为氢氧化钾和氢氧化钠的混合液，所述氢氧化钾和氢氧化钠的摩尔比为2：1。
所述纳米二氧化硅溶胶的质量浓度为48％。
所述无机碱溶液的质量浓度为52％。
所述阻燃剂为液体亚磷酸酯；所述消泡剂为乳化硅油、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚中；所述抗冷凝剂为乙二醇、丙二醇、丙三醇和季戊四醇。
一种防火夹层胶的制备方法，其特征在于，包括：(1)在纳米二氧化硅溶胶中加入耐热分散剂和稳定剂，在搅拌过程中逐渐升温至70℃，随后搅拌25min，得到硅溶胶分散液；(2)将所述硅溶胶分散液冷却至室温后，向所述硅溶胶分散液中依次加入无机碱溶液、阻燃剂、消泡剂、抗冷凝剂，搅拌均匀，升温至60℃，并在真空条件下搅拌30min，过滤，冷却至室温，得到防火夹层胶。
所述真空条件为0.2MPa；所述过滤使用180目的筛网进行过滤。
一种防火玻璃，所述防火玻璃由两片玻璃层叠而成，两片玻璃之间设有夹层，夹层中含有防火夹层胶。
所述防火夹层胶的厚度为6mm。
对比例4:
对比例4与实施例4相比，对比例4中的无机碱溶液为氢氧化钾，其余与实施例4一致。
实施例5:
一种防火夹层胶，以重量份数计，包括以下原料：纳米二氧化硅溶胶45kg、无机碱溶液30kg、耐热分散剂1.1kg、稳定剂0.3kg、阻燃剂0.4kg、消泡剂0.4kg、抗冷凝剂9kg；
其中，所述稳定剂为β-环糊精；所述耐热分散剂为甘油；所述无机碱溶液为氢氧化钾和氢氧化钠的混合液，所述氢氧化钾和氢氧化钠的摩尔比为2.5：1。
所述纳米二氧化硅溶胶的质量浓度为46％。
所述无机碱溶液的质量浓度为50％。
所述阻燃剂为液体亚磷酸酯；所述消泡剂为乳化硅油；所述抗冷凝剂为丙二醇。
一种防火夹层胶的制备方法，其特征在于，包括：(1)在纳米二氧化硅溶胶中加入耐热分散剂和稳定剂，在搅拌过程中逐渐升温至75℃，随后搅拌20min，得到硅溶胶分散液；(2)将所述硅溶胶分散液冷却至室温后，向所述硅溶胶分散液中依次加入无机碱溶液、阻燃剂、消泡剂、抗冷凝剂，搅拌均匀，升温至80℃，并在真空条件下搅拌20min，过滤，冷却至室温，得到防火夹层胶。
所述真空条件为0.3MPa；所述过滤使用180目的筛网进行过滤。
一种防火玻璃，所述防火玻璃由两片玻璃层叠而成，两片玻璃之间设有夹层，夹层中含有防火夹层胶。
所述防火夹层胶的厚度为5mm。
对比例5:
对比例5与实施例5相比，对比例5中的无机碱溶液为氢氧化钠，其余与实施例5一致。
对实施例和对比例的防火玻璃进行检测，检测内容包括耐火时长、透光率、耐寒性(-50℃恒温下6h)、耐热性(50℃恒温下6h)和产品表观质量，具体检测数据如表格1所示。
表格1
综上所述，使用本方法制得的防火夹层胶，在保证防火夹层胶高透光度的同时，可以有效提高硅溶胶分散液的分散均匀性和稳定性，进而有效提高防火玻璃的耐火性能，具有较好的市场应用前景。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种防火夹层胶，其特征在于，以重量份数计，包括以下原料：纳米二氧化硅溶胶45-50份、无机碱溶液25-35份、耐热分散剂0.8-1.6份、稳定剂0.1-0.6份、阻燃剂0.2-0.8份、消泡剂0.1-0.6份、抗冷凝剂5-15份；
其中，所述稳定剂为β-环糊精；所述耐热分散剂为甘油；所述无机碱溶液为氢氧化钾和氢氧化钠的混合液，所述氢氧化钾和氢氧化钠的摩尔比为1.5～4：1。
2.如权利要求1所述的一种防火夹层胶，其特征在于，所述纳米二氧化硅溶胶的质量浓度为45-50％。
3.如权利要求1所述的一种防火夹层胶，其特征在于，所述无机碱溶液的质量浓度为45-55％。
4.如权利要求1所述的一种防火夹层胶，其特征在于，所述氢氧化钾和氢氧化钠的摩尔比为3：1。
5.如权利要求1所述的一种防火夹层胶，其特征在于，所述阻燃剂为液体亚磷酸酯；所述消泡剂为乳化硅油、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚中的至少一种；所述抗冷凝剂为乙二醇、丙二醇、丙三醇和季戊四醇中的至少一种。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的防火夹层胶的制备方法，其特征在于，包括：(1)在纳米二氧化硅溶胶中加入耐热分散剂和稳定剂，在搅拌过程中逐渐升温至60-80℃，随后搅拌20-30min，得到硅溶胶分散液；(2)将所述硅溶胶分散液冷却至室温后，向所述硅溶胶分散液中依次加入无机碱溶液、阻燃剂、消泡剂、抗冷凝剂，搅拌均匀，升温至30-80℃，并在真空条件下搅拌15-40min，过滤，冷却至室温，得到防火夹层胶。
7.如权利要求6所述的防火夹层胶的制备方法，其特征在于，所述真空条件为0.1-0.3MPa；所述过滤使用150-200目的筛网进行过滤。
8.如权利要求6所述的防火夹层胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述升温温度为75℃，所述搅拌时间为25min；步骤(2)中所述升温温度为70℃，所述搅拌时间为20min。
9.一种防火玻璃，其特征在于，所述防火玻璃由至少两片玻璃层叠而成，相邻的两片玻璃之间设有夹层，其中至少一个所述夹层中含有防火夹层胶，所述防火夹层胶由权利要求1-5中任一项所述的防火夹层胶材料制成。
10.如权利要求9所述的防火玻璃，其特征在于，所述防火夹层胶的厚度为3-8mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210079178.4A CN114409279B (zh) | 2022-01-24 | 2022-01-24 | 一种防火夹层胶及其制备方法及包含其的防火玻璃 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210079178.4A CN114409279B (zh) | 2022-01-24 | 2022-01-24 | 一种防火夹层胶及其制备方法及包含其的防火玻璃 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114409279A true CN114409279A (zh) | 2022-04-29 |
| CN114409279B CN114409279B (zh) | 2024-03-29 |
Family
ID=81278311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210079178.4A Active CN114409279B (zh) | 2022-01-24 | 2022-01-24 | 一种防火夹层胶及其制备方法及包含其的防火玻璃 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114409279B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115370272A (zh) * | 2022-09-20 | 2022-11-22 | 江苏铁锚玻璃股份有限公司 | 高透光率隔热防火玻璃及其制备方法 |
| CN115401966A (zh) * | 2022-08-24 | 2022-11-29 | 上海博迪装饰材料有限公司 | 一种防火夹层玻璃及其制备方法 |
| CN115521081A (zh) * | 2022-10-08 | 2022-12-27 | 广东恒保安防科技有限公司 | 防火层材料及其制备方法与非隔热型复合防火玻璃 |
| CN117403997A (zh) * | 2023-10-17 | 2024-01-16 | 广东卫屋防火科技有限公司 | 一种套筒式防火玻璃灌浆装置及其防火层的加工方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101558111A (zh) * | 2006-09-20 | 2009-10-14 | 阿克佐诺贝尔化学国际公司 | 用于密封剂和粘合剂配料的含水二氧化硅分散体 |
| CN105835512A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-08-10 | 太原理工大学 | 一种无微泡抗辐射灌浆型防火玻璃的制备方法 |
| WO2017015585A1 (en) * | 2015-07-22 | 2017-01-26 | Miraculum Applications, Inc. | Flame retardant and fire extinguishing product |
| CN108947407A (zh) * | 2018-08-30 | 2018-12-07 | 蚌埠市方阵商品混凝土有限公司 | 一种抗开裂抗冻混凝土 |
| CN111019416A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-04-17 | 立邦涂料(四川)有限公司 | 一种外墙防火反射隔热无机涂料及其制备方法 |
| CN111909482A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-11-10 | 卞培培 | 一种改性耐高温聚丙烯材料及其制备方法 |
| CN112499634A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-03-16 | 临沂市科翰硅制品有限公司 | 一种硅溶胶的制备方法 |
| CN112662317A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-04-16 | 中国建筑材料科学研究总院有限公司 | 透明防火胶及其制备方法及包含其的复合防火玻璃 |
-
2022
- 2022-01-24 CN CN202210079178.4A patent/CN114409279B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101558111A (zh) * | 2006-09-20 | 2009-10-14 | 阿克佐诺贝尔化学国际公司 | 用于密封剂和粘合剂配料的含水二氧化硅分散体 |
| WO2017015585A1 (en) * | 2015-07-22 | 2017-01-26 | Miraculum Applications, Inc. | Flame retardant and fire extinguishing product |
| CN105835512A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-08-10 | 太原理工大学 | 一种无微泡抗辐射灌浆型防火玻璃的制备方法 |
| CN108947407A (zh) * | 2018-08-30 | 2018-12-07 | 蚌埠市方阵商品混凝土有限公司 | 一种抗开裂抗冻混凝土 |
| CN111019416A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-04-17 | 立邦涂料(四川)有限公司 | 一种外墙防火反射隔热无机涂料及其制备方法 |
| CN111909482A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-11-10 | 卞培培 | 一种改性耐高温聚丙烯材料及其制备方法 |
| CN112499634A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-03-16 | 临沂市科翰硅制品有限公司 | 一种硅溶胶的制备方法 |
| CN112662317A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-04-16 | 中国建筑材料科学研究总院有限公司 | 透明防火胶及其制备方法及包含其的复合防火玻璃 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115401966A (zh) * | 2022-08-24 | 2022-11-29 | 上海博迪装饰材料有限公司 | 一种防火夹层玻璃及其制备方法 |
| CN115401966B (zh) * | 2022-08-24 | 2023-10-13 | 上海博迪装饰材料有限公司 | 一种防火夹层玻璃及其制备方法 |
| CN115370272A (zh) * | 2022-09-20 | 2022-11-22 | 江苏铁锚玻璃股份有限公司 | 高透光率隔热防火玻璃及其制备方法 |
| CN115521081A (zh) * | 2022-10-08 | 2022-12-27 | 广东恒保安防科技有限公司 | 防火层材料及其制备方法与非隔热型复合防火玻璃 |
| CN115521081B (zh) * | 2022-10-08 | 2024-01-16 | 广东恒保安防科技有限公司 | 防火层材料及其制备方法与非隔热型复合防火玻璃 |
| CN117403997A (zh) * | 2023-10-17 | 2024-01-16 | 广东卫屋防火科技有限公司 | 一种套筒式防火玻璃灌浆装置及其防火层的加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114409279B (zh) | 2024-03-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114409279A (zh) | 一种防火夹层胶及其制备方法及包含其的防火玻璃 | |
| CN110627383B (zh) | 一种透明防火凝胶及复合防火玻璃的制备方法 | |
| CN111334195B (zh) | 一种防火液及其制备方法和防火玻璃 | |
| CN106350001B (zh) | 一种在高温下陶瓷化的有机硅密封胶及其制备方法 | |
| CN107641221B (zh) | 一种氢氧化物改性的可膨胀石墨阻燃剂及其制备方法 | |
| CN103790248A (zh) | 一种建筑用保温耐热板的制备方法 | |
| CN113185149A (zh) | 一种防火玻璃及其制备方法 | |
| CN113440892A (zh) | 一种自分散性有机硅消泡剂及制备方法 | |
| KR102237988B1 (ko) | 난연성 발포 폴리스티렌 비드의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 난연성 발포 폴리스티렌 비드 | |
| CN115651150B (zh) | 水玻璃填充改性阻燃聚氨酯泡沫及其制备方法 | |
| CN112920470B (zh) | 一种耐火环保幕墙及其制备方法 | |
| CN113004578B (zh) | 一种防水保温幕墙及其制备方法 | |
| CN114804689A (zh) | 一种用于水泥基保温板的纳米多孔母料的制备方法 | |
| CN113755123A (zh) | 一种绝热型环氧树脂胶粘剂及其制备方法 | |
| CN114106851B (zh) | 防火原液、防火液及其制备方法和真空防火玻璃 | |
| CN111777980A (zh) | 一种高温陶瓷阻断防火门的胶黏剂 | |
| CN115180889B (zh) | 一种阻燃型隔热降噪装饰板及其制备方法 | |
| CN115464948B (zh) | 一种防火结构体及其制备方法、防火层材料与室外用隔热型防火玻璃 | |
| CN114213808B (zh) | 一种阻燃型环保可降解复合包装袋及其加工方法 | |
| CN116714322A (zh) | 一种防火层结构体及其制备方法、防火层材料与室外用热致变色隔热型防火玻璃 | |
| CN112194986B (zh) | 一种复合玻璃阻燃隔热液及其生产工艺和应用 | |
| CN113897792B (zh) | 一种透气防护服用复合面料及透气防护服 | |
| CN116693236B (zh) | 一种节能环保漂珠防火风管板材及其制备方法 | |
| CN115648748B (zh) | 一种防火层结构体及其制备方法、防火层材料与室外用非隔热型防火玻璃 | |
| CN114085422B (zh) | 一种无机次磷酸铝的制备方法及无机次磷酸铝在阻燃pbt中的应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |