CS263871B1 - pvo přípravu wezivrsíivy zasklívacího prvku se zvýšenou požární odolností - Google Patents

Abstract

Polymerizační vodný roztok obsahuje N-methylnlakrylamid a/nebo N-methyloilmethakry.lamid a dále alespoň jednu sloučeninu ze skupiny zahrnující kyselinu akrylovou, methakrylovou, alkalický akrylan a methakrylan. Celkový obsah těchto monomerních akrylových sloučenin ve vodném roztoku je v rozmezí 3 až 25 % hmotnostních koncentrace a celkový obsah iniciátorů jejich polymerace je 0,01 až 3 % hmot. koncentrace. Polymerací se z vodného polymerizačního roztoku získá hydrogelní mezivrstva kopolymeru akrylových sloučenin. Mezivrstva vyplňuje prostor mezi planpairalelními tabulemi skla v zasklívacím prvku. Složení vodného roztoku zajišťuje dobrou adhezí mezivrstvy ke sklu a její dobrou kohezi.

Description

Vynález se týká polymerizačního roztoku pro přípravu mezivrstvy zasklívacího prvku se zvýšenou požární odolností. Polymerizaění roztok je tvořen vodným iroztokem sloučenin na bázi kyseliny akrylové a Iniciátorů jejich polymerace.

Zasklívací prvek s požární odolností sestává ze dvou, případně více tabulí skla planparalelně uspořádaných a v okrajích utěsněných distančními vložkami. Prostor mezi tabulemi skla uvnitř zasklívacího prvku je vyplněn mezivrstvou nejrůznějších typů.

Základní funkce zasklívacího prvku se zvýšenou požární odolností spočívá v tom, že část tepelné energie procházející jím při požáru je spotřebována na odpařování rozpouštědla, které je součástí mezivrstev mezi tabulemi skla, čímž je zpomalován nárůst teploty na straně, která je odvrácena od požáru. Touto problematikou se zabývá například francouzský patent č. 2 243 912, který řeší způsob výroby zasklívacího prvku s požární odolností s kapalnými mezivirstvami, tvořenými roztokem anorganických solí. Francouzský patent ě. 2 453 116 popisuje způsob přípravy zasklívacího prvku s požární odolností s tuhou mezivrstvou tvořenou křemičitanov.ým hydrogelem. Patent NSR číslo 2 414 576 řeší způsob výroby zasklívacího prvku s požární odolností s tuhou mezivrstvou s použitím jiných anorganických složek hydrogelu. Použité anorganické gelové mezivrstvy však při odpařování zvětšují svůj objem a pro zachování požární odolnosti je nutné použít speciální konstrukci rámu, která je schopna pohlcovat síly, vznikající při nadouvání mezivrstev. Jinou možností je použití gelu mezivrstvy, který při odpařování rozpouštědla nezvětšuje výrazně svůj objem, jak uvádí například patent NSR č. 2 713 849, v němž je popsán zasklívací prvek s požární odolností s mezivrstvou tvořenou organickým gelem, připraveným polymerací akirylanu nebo akrylamidu zesítěného N-N-methylenbisakrylamidem.

V tomto vynálezu je popsána polymerace za použití urychlovače polymerace, například diethylaminopropionitrilu, a za iniciace peroxidem nebo peroxosolí. Problém nízké adheze mezivrstev hydrogelu akrylamidu ke sklu řeší francouzský patent č. 2 405 905, popisující způsob zvýšení adheze mezivrstvy pomocí adhezního činidla naneseného před polymerací na tabulové sklo či tvořící součást mezivrstvy.

Nevýhodou zasklívacího prvku s požární odolností s kapalnými mezivrstvami je možnost vytečení roztoku při eventuálním lomu tabule skla. Tuto nevýhodu nemají zasklívací prvky s tuhými mezivrstvami. Tuhý křemičitanový gel však reaguje s použitým tabulovým sklem za současného snižování světelné propustnosti. Pro odstranění tohoto nedostatku je nutno· použít další ochranné vrství na tabulovém skle. Zasklívací prvek s jinými anorganickými mezivrstvami vyžaduje speciální konstrukci rámu. Zasklívací prvek s mezivrstvami hydrogelu akrylamidu vyžaduje pro zajištění dobrých optických vlastností použití adhezních činidel, zabraňujících odlepování hydrogelu od tabulového skla. Polymerace, kterou vzniká hydrogel akrylamidu, dále vyžaduje použití urychlovače polymerace.

Uvedené nevýhody se odstraní nebo podstatně omezí u mezivrstvy připravené z vodného polymerizaěního roztoku sloučenin na bázi kyseliny akrylové a iniciátorů jejich reakce podle vynálezu. Podstata tohoto vynálezu spočívá v tom, že polymerizační roztok obsahuje 0,5 až 10 % hmot. koncentrace N-methyloakrylamidu a/nebo N-methalolmethakrylamidu a dále 0,1 až 15 % hmot. koncentrace alespoň jedné sloučeniny ze skupiny zahrnující kyselinu akrylovou, methakrylovou, alkalický akrylan a methakrylan. Polymerizační roztok obsahuje akrylové sloučeniny v celkovém množství 3 až 25^; % hmot. koncentrace a iniciátory jejich polymerizace v rozmezí 0,01 až 3 % hmot. koncentrace.

Podstatným účinkem vynálezu je, že složení polymerizaěního roztoku pro přípravu mezivrstvy zasklívacího prvku zajišťuje dobrou adhezi mezivrstvy ke sklu bez použití adhezních činidel a rovněž dobrou kohezi mezivrstvy i za vys/kého podílu vody. V polymerizačním roztoku podle vynálezu není třeba používat urychlovače. Získaná mezivrsiva je dokonale transparentní, nereaguje s tabulemi skla, takže není třeba použít ochranných vrstev. Mezivrstva při požáru nemění výrazně svůj objem, v důsledku čehož není zapotřebí zvláštní konstrukce rámu zasklívacího prvku. Značnou výhodou polymerizačního roztoku je i nenáročná příprava provedení mezivrstvy, která se tvoří samovolnou polymerizací přímo mezi tabulemi skla zasklívacího prvku.

Obsah a vzájemný poměr monomerních akrylových sloučenin v reakčním polyinerizačnlm roztoku rozhodují o výsledných vlastnostech hydrogelu. Vhodným zastoupením těchto složek se dosáhne příznivá koheze hydrogelu, zabraňujícího vytečení při eventuálním lomu skla a příznivá adheze hydrogelu ke sklu, zabraňující jeho odtrhávání od tabulí skla. Iniciace polymerace se provádí ve vodě rozpustným anorganickým redox-systémem, zejména kombinací alkalického persíranu a pyrosiřičitanu, například persíranu a pyrosiřičitanu draselného, amonného a podobně.

Následující tabulka udává ve 4 případech provedení některé z možných složení vodného polymerizačního roztoku.

Příklad č.	Složky polymerizačního roztoku	°/o hmot. koncentrace
1	N-methylolakirylamid kyselina akrylová K2S2O5 K2S2O8 voda	1,0 8,3 0,15 0,3 doplněk do 100
2	N-methylolakrylamid kyselina methakrylová K2S2O5 K2S2O8 voda	2,0 6,0 0,25 0,4 doplněk do 100
3	N-methylolmethakrylamid kyselina akrylová Na2S2O5 (N H4)2S2O8 voda	7,0 2,0 0,15 0,3 doplněk do 100
4	N-methylolmethakrylamid akrylan sodný Na2S2O5 Na2S2O8 voda	3,5 15,0 0 25 0,4 doplněk do 100

Polymerizací polymerizačního roztoku se získá mezivrstva tvořená hydrogelem kopolymeru N-methylolakrylamidu a/nebo methylolmethylakirylamidu a kyseliny akrylové a/nebo methakrylové či jejich alkalických solí.

Požární odolnost zasklívacího prvku s mezivrstvou získanou z polymerizačního roztoku podle vynálezu byla zkoušena podle ČSN číslo 73 08 52. Stanovení požární odolnosti požárních uzávěrů. Zasklívací prvek o formátu 0,6 x 0,6 m obsahoval mezivrstvu vytvořenou z polymerizačního roztoku podle příkladu č. 1 a 2. Zasklívací prvek, kteirý byl složen ze dvou tabulí skla o tloušťce 6 milimetrů a mezivrstvy 24 mm, tedy při tloušťce 36 mm, vykazoval požární odolnost 37 minut. Zasklívací prvek, který byl složen ze tří tabulí skla, a to vnějších tabulí o tloušťce 6 mm a jedné vnitřní tabulce o tloušťce 4 mm, a dále ze dvou mezivrstev připravených podle příkladů č. 3 a 9 o tloušťce 18 mm, tedy při celkové tloušťce 52 mm, vykazoval požární odolnost 71 minut.

Claims (1)

1. Polymerizační roztok pro přípravu mezivrstvy zasklívacího prvku se zvýšenou požární odolností, tvořený vodným roztokem sloučenin na bázi kyseliny akrylové a iniciátorů jejich polymerace, vyznačený tím, že obsahuje 0,5 až 10 % hmot. koncentrace N-methylolakrylamidu a/nebo N-methylolmethakrylamidu a dále 0,1 až 15 °/o hmot. konVYNÁLEZU centrace alespoň jedné sloučeniny ze skupiny zahrnující kyselinu akrylovou, methakrylovou, alkalický akrylan a alkalický methakrylan, přičemž celkový obsah akrylových sloučenin je 3 až 25 % hmot. koncentrace a celkový obsah iniciátorů jejich polymerace je 0,01 až 3 % hmot. koncentrace.