CN104761159A - 一种高透型灌浆式防火玻璃 - Google Patents

Abstract

本发明涉及防火玻璃，特指一种高透型灌浆式防火玻璃。其特征在于：所述防火玻璃包括两个玻璃层、防火液层，防飞溅膜层和周围的密封胶层；两个玻璃层为外层，防火液层和防飞溅膜层为内层,位于两个玻璃层之间，且各有一层，密封胶层位于防火液层和防飞溅膜层四周形成密封。所述玻璃层是经过特殊化学钢化的钠钙硅玻璃，厚度2~4㎜，表面应力达820~900 MPa，防火液层采用添加纳米银粒子的新配方制成，密封层为阻燃结构胶，防飞溅膜层为抗反射的隔热材料。本发明是一种用于城际高铁的新型防火玻璃，所述玻璃层有效降低了厚度，纳米银能增强可见光的透射，防飞溅膜可减弱光的反射，使防火玻璃具有很高的透光度和安全性。

Description

一种高透型灌浆式防火玻璃

技术领域

    本发明涉及防火玻璃，特指一种高透型灌浆式防火玻璃。

背景技术

随着我国高速铁路进入第二发展阶段，2013年我国城市轨道交通总里程已达2100公里，居世界第一，是现德、法、日高速铁路线总和的两倍多；到2020年，我国将建成世界最大的高速铁路网络，建设里程超过1.8万公里，占世界高速铁路总里程的一半以上；但是与之相关的防火玻璃的发展比较缓慢，目前为止国内还没有形成生产能力及标准，主要依赖进口。

灌浆式防火玻璃是由两片或两片以上单层平板浮法玻璃在四周先用边框条密封好，然后由灌注口灌入防火液经胶结、封口而制成；其防火原理是遇高温以后，玻璃中间透明胶冻状的防火胶层会迅速硬结，形成一张不透明的防火隔热板。透光性是灌浆式防火玻璃的一个重要的技术指标。

国内的灌浆式防火玻璃的玻璃层较厚，整体比较笨重，防飞溅效果不够好，基本应用在建筑方面，玻璃防火液层的透光性一般，无法满足城市高速轨道交通轻便、安全、视觉效果极佳等要求。

发明内容

本发明旨在提供一种用于城际高铁的轻质、安全的高透型灌浆式防火玻璃，用以满足目前快速发展的高速铁路对特种防火玻璃的需求。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种高透型灌浆式防火玻璃，其特征在于，所述防火玻璃包括两个玻璃层、防火液层，防飞溅膜层和周围的密封胶层；两个玻璃层为外层，防火液层和防飞溅膜层为内层,位于两个玻璃层之间，且各有一层，密封胶层位于防火液层和防飞溅膜层四周形成密封。

 防飞溅膜层的加入能有效防止火灾中防火玻璃破碎后产生的飞溅物，提高防火玻璃的安全性，而且还有隔音隔热的功能。

所述玻璃层采用优化的化学钢化法，通过使用新型的含铯离子钢化剂，提高玻璃中钠钾离子的交换速度，增大应力层深度至40~90 μm，使单片玻璃内外层的表面应力达到820~900 MPa，控制厚度为2~4mm，采用中国专利201310509523.4公开的制备工艺制备，差别在于不需要热弯成型。

所述防火液层采用添加纳米银溶胶的新配方制成，其组分按照重量百分比计算为：磷酸二氢钠3~5、四硼酸钠5~7、正硅酸乙酯改性环氧酚醛树脂40~42、溴化邻苯无水酸20~22、二酚A环氧树脂15~17、聚酰胺8~10、硅烷偶联剂5~7，纳米银溶胶2~4，其中添加的纳米银溶胶可有效增强可见光的透射，制备方法见 ZL201110414681.2。

    所述防火液的制备工艺为：分别称取磷酸二氢钠、四硼酸钠、正硅酸乙酯改性环氧酚醛树脂、溴化邻苯无水酸、二酚A环氧树脂、聚酰胺、纳米银溶胶、硅烷偶联剂；依次将磷酸二氢钠、四硼酸钠、溴化邻苯无水酸、二酚A环氧树脂、聚酰胺、纳米银溶胶加入到一定量的去离子水中，以2000r/min的转速搅拌30min；向溶液中加入正硅酸乙酯改性环氧酚醛树脂，以5000~6000r/min的转速搅拌至少1h；然后再加入硅烷偶联剂以2000r/min的转速搅拌1h；将搅拌好的溶液用300~400目的筛网过滤，所得滤液即为防火液。

所述密封层为阻燃结构胶。

所述防飞溅膜层采用当前高铁车头前挡风玻璃所用防飞溅膜，如PVC，当贴附在玻璃表面时，由于具有低的折射率，可有效降低光的反射，增加玻璃的透光性，同时，又具备隔音、防飞溅功能。

所述防火玻璃总厚度为8~11 mm，有效减轻了玻璃重量，符合高铁轻便的要求。

本发明的有益效果是：

本发明是一种高透型灌浆式防火玻璃，所述钢化玻璃层有效降低了防火玻璃的总厚度，同时防火液中添加的纳米银能增强可见光的透过，而防飞溅膜又可减弱光的反射，使防火玻璃具有透光度高、安全性高的特点，达到了用于高速铁路的防火玻璃安全、轻质、透光的要求；随着该玻璃的推广，能有效改善国内与高速铁路相配套的防火玻璃的生产状况。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图。

图中：1为玻璃层，2为防火液层，3为防火液周围的阻燃密封胶，4为防飞溅膜层。

具体实施方式:

结合附图1对本发明的具体实施方式进行说明。

防火玻璃包括两个玻璃层和防火液层，周围的密封胶层，及防飞溅膜层。

所述玻璃层采用优化的化学钢化法，通过使用新型的含铯离子钢化剂，提高玻璃中钠钾离子的交换速度，增大应力层深度至40~90 μm。

所述防火液层采用添加纳米银粒子的新配方制成，其组分按照重量百分比计算为：磷酸二氢钠3~5、四硼酸钠5~7、正硅酸乙酯改性环氧酚醛树脂40~42、溴化邻苯无水酸20~22、二酚A环氧树脂15~17、聚酰胺8~10、混合偶联剂5~7，纳米银2~4。

    所述防火液的制备工艺为：分别称取磷酸二氢钠、四硼酸钠、正硅酸乙酯改性环氧酚醛树脂、溴化邻苯无水酸、二酚A环氧树脂、聚酰胺、纳米银溶胶、硅烷偶联剂；依次将磷酸二氢钠、四硼酸钠、溴化邻苯无水酸、二酚A环氧树脂、聚酰胺、纳米银溶胶加入到一定量的去离子水中，以2000r/min的转速搅拌30min；向溶液中加入正硅酸乙酯改性环氧酚醛树脂，以5000~6000r/min的转速搅拌至少1h；然后再加入硅烷偶联剂以2000r/min的转速搅拌1h；将搅拌好的溶液用300~400目的筛网过滤，所得滤液即为防火液。

所述防火液使用定量倾斜式灌注工艺，工艺流程如下：

首先按照尺寸要求将钢化玻璃切裁并进行磨边处理，然后将待合片的玻璃清洗干燥，用硅烷偶联剂KH570对玻璃内表面进行处理；在玻璃隔条上涂均匀的特种硅酮胶，并粘结在处理过的玻璃内表面，周边用阻燃结构胶密封；在玻璃隔条上留出灌浆口（一般留在长边方向20-25 mm处）以进行灌浆，将配好的防火胶液灌入空腔内，待防火胶液完全固化后封口、封边处理。

所述防飞溅膜层使用已有的高速铁路车头前挡风玻璃专用的防飞溅膜，使之贴合于玻璃层外侧。

所述高透型灌浆式防火玻璃的透光率采用国家标准GB 2680-81指定的BT-1型玻璃透光率测定仪进行测定，具体的测试方法如下：首先按国家标准GB 2680-81规定对平板玻璃取三块样，即在与玻璃拉引方向相垂直的方向大约相等距离的三个地方，分别取一块尺寸为40×60㎜的样品，而且还应当注意，所取试样不应有明显可见的划痕、疙瘩、不易清洗的附着物和直径大于1㎜的气泡；然后用浸有无水乙醇（或乙醚）的脱脂棉（或软布条）将待测试样擦干净、晾干，再装入试件夹，插入测定仪开始测定；三块样品所测透光率的算术平均值即为该试样的透光率；经过测定，该新型防火玻璃的透光率达到88%以上。

所述高透型灌浆式防火玻璃的耐火完整性和耐火隔热性在标准耐火试验条件下测定，其耐火完整性时间达到150min，耐火隔热时间达到145min，判定其耐火极限等级为120min。

所述高透型灌浆式防火玻璃的耐紫外线辐照性采用以下试验方法测定：试件在45±5℃条件下，用750W的紫外照射灯连续照射100h后，重新测定试件的透光率，经测定，其透光率下降低于10%，同时试件无明显的变色、浑浊、气泡等现象。

Claims (10)

1.一种高透型灌浆式防火玻璃，其特征在于：所述防火玻璃包括两个玻璃层、防火液层，防飞溅膜层和周围的密封胶层；两个玻璃层为外层，防火液层和防飞溅膜层为内层,位于两个玻璃层之间，且各有一层，密封胶层位于防火液层和防飞溅膜层四周形成密封。

2.如权利要求1所述的一种高透型灌浆式防火玻璃，其特征在于：所述玻璃层采用化学钢化法，通过使含铯离子钢化剂，提高玻璃中钠钾离子的交换速度，增大应力层深度至40~90 μm，使单片玻璃内外层的表面应力达到820~900 MPa，控制厚度为2~4mm。

3.如权利要求1所述的一种高透型灌浆式防火玻璃，其特征在于：所述防火液层，其组分按照重量百分比计算为：磷酸二氢钠3~5、四硼酸钠5~7、正硅酸乙酯改性环氧酚醛树脂40~42、溴化邻苯无水酸20~22、二酚A环氧树脂15~17、聚酰胺8~10、硅烷偶联剂5~7，纳米银溶胶2~4。

4.    如权利要求3所述的一种高透型灌浆式防火玻璃，其特征在于所述防火液的制备方法为：分别称取磷酸二氢钠、四硼酸钠、正硅酸乙酯改性环氧酚醛树脂、溴化邻苯无水酸、二酚A环氧树脂、聚酰胺、纳米银溶胶、硅烷偶联剂；依次将磷酸二氢钠、四硼酸钠、溴化邻苯无水酸、二酚A环氧树脂、聚酰胺、纳米银溶胶加入到一定量的去离子水中，以2000r/min的转速搅拌30min；向溶液中加入正硅酸乙酯改性环氧酚醛树脂，以5000~6000r/min的转速搅拌至少1h；然后再加入硅烷偶联剂以2000r/min的转速搅拌1h；将搅拌好的溶液用300~400目的筛网过滤，所得滤液即为防火液。

5.如权利要求1所述的一种高透型灌浆式防火玻璃，其特征在于：所述密封层为阻燃结构胶。

6.如权利要求1所述的一种高透型灌浆式防火玻璃，其特征在于：所述防飞溅膜层采用当前高铁车头前挡风玻璃所用防飞溅膜，当贴附在玻璃表面时，由于具有低的折射率，可有效降低光的反射，增加玻璃的透光性，同时，又具备隔音、防飞溅功能。

7.如权利要求1所述的一种高透型灌浆式防火玻璃，其特征在于：所述防火玻璃总厚度为8~11 mm，有效减轻了玻璃重量，符合高铁轻便的要求。

8.如权利要求1所述的一种高透型灌浆式防火玻璃，其特征在于：所述防火玻璃的透光率达到88%以上。

9.如权利要求1所述的一种高透型灌浆式防火玻璃，其特征在于：所述高透型灌浆式防火玻璃的耐火完整性和耐火隔热性在标准耐火试验条件下测定，其耐火完整性时间达到150min，耐火隔热时间达到145min，判定其耐火极限等级为120min。

10.如权利要求1所述的一种高透型灌浆式防火玻璃，其特征在于：所述高透型灌浆式防火玻璃的耐紫外线辐照性采用以下试验方法测定：试件在45±5℃条件下，用750W的紫外照射灯连续照射100h后，重新测定试件的透光率，经测定，其透光率下降低于10%，同时试件无明显的变色、浑浊、气泡等现象。