一种用于夹层防火玻璃的阻燃胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于夹层防火玻璃的阻燃胶，其原料按重量份包括：丙烯酰胺97～100份，N,N‑亚甲基双丙烯酰胺2.1～2.4份，三乙氧基硅烷1.3～1.6份，改性有机硅聚合物2～2.5份，氢氧化钠水溶液3～4份，钾明矾52～55份，氯化镁100～105份，氯化钠42～45份，过硫酸钾0.5～0.8份，氯化亚铁0.6～0.8份，水500～508份。本发明专利技术公开了上述用于夹层防火玻璃的阻燃胶的制备方法。本发明专利技术所得阻燃胶具有优异的防火、耐热、隔热性能，大大提高耐火时间，而且避免了在固化过程中产生气泡和杂质，透光性优秀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及防火玻璃
，尤其涉及一种用于夹层防火玻璃的阻燃胶及其制备方法。
技术介绍
防火玻璃因兼具透光和防火功能，已被大量应用于防火隔墙、防火窗、防火门等建筑构配件，平时起普通玻璃的采光、隔热和隔音等作用，在火灾时起到阻止火灾蔓延的作用。目前，国内外市场上使用的防火玻璃从结构形式上分为单片防火玻璃和复合防火玻璃两大类，而后者中以灌浆法制作的透明夹层复合防火玻璃占绝大多数。
技术实现思路
本专利技术提出了一种用于夹层防火玻璃的阻燃胶及其制备方法，所得阻燃胶具有优异的防火、耐热、隔热性能，大大提高耐火时间，而且避免了在固化过程中产生气泡和杂质，透光性优秀。本专利技术提出的一种用于夹层防火玻璃的阻燃胶，其原料按重量份包括：丙烯酰胺97～100份，N,N-亚甲基双丙烯酰胺2.1～2.4份，三乙氧基硅烷1.3～1.6份，改性有机硅聚合物2～2.5份，氢氧化钠水溶液3～4份，钾明矾52～55份，氯化镁100～105份，氯化钠42～45份，过硫酸钾0.5～0.8份，氯化亚铁0.6～0.8份，水500～508份。优选地，丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、三乙氧基硅烷、改性有机硅聚合物的重量比为98～99：2.2～2.3：1.4～1.5：2.2～2.4。优选地，氢氧化钠水溶液的质量分数为0.5～1wt％。优选地，丙烯酰胺、过硫酸钾和氯化亚铁的重量比为98～99：0.6～0.7：0.65～0.75。优选地，其原料按重量份包括：丙烯酰胺98～99份，N,N-亚甲基双丙烯酰胺2.2～2.3份，三乙氧基硅烷1.4～1.5份，改性有机硅聚合物2.2～2.4份，氢氧化钠水溶液3.2～3.5份，钾明矾53～54份，氯化镁102～104份，氯化钠43～44份，过硫酸钾0.6～0.7份，氯化亚铁0.65～0.75份，水502～506份。优选地，改性有机硅聚合物的制备方法如下：将9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物加入苯中溶解，再加入乙烯基二乙氧基硅烷和偶氮二异庚腈混合均匀，升温至105～115℃，保温18～22h，蒸馏得到改性有机硅聚合物。优选地，改性有机硅聚合物的制备方法中，9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、乙烯基二乙氧基硅烷和偶氮二异庚腈的重量比为105～110：120～125：0.2～0.3。本专利技术还提出的上述用于夹层防火玻璃的阻燃胶的制备方法，包括如下步骤：S1、将改性有机硅聚合物和三乙氧基硅烷加入氢氧化钠水溶液中混合均匀，静置水解得到物料a；S2、将丙烯酰胺和N,N-亚甲基双丙烯酰胺加入水中混合均匀，再加入钾明矾、氯化镁、氯化钠混合均匀得到物料b；S3、将物料a和物料b混合均匀后，通入氮气作为保护气体，接着升温，升温过程中不停搅拌，保温，接着加入过硫酸钾和氯化亚铁混合均匀后，保温，然后停止通入氮气，减压蒸馏得到用于夹层防火玻璃的阻燃胶。优选地，S3中，将物料a和物料b混合均匀后，通入氮气作为保护气体，接着升温至75～78℃，升温过程中不停搅拌，保温2～3h，接着加入过硫酸钾和氯化亚铁混合均匀后，保温12～14h，然后停止通入氮气，减压蒸馏得到用于夹层防火玻璃的阻燃胶。本专利技术采用9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物与乙烯基二乙氧基硅烷为原料合成改性有机硅聚合物，乙烯基二乙氧基硅烷在偶氮二异庚腈帮助下使C＝C键打开，接枝在9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物的磷原子上，由于P＝O键在高温下断裂，生成具有氧化性的正磷酸或者偏磷酸，可催化阻燃胶中具有多元醇结构的基团脱水，形成具有石墨炭层前期结构特点和热稳定性能的碳层，改性有机硅聚合物的含氧量不足，不能产生足够多的酸，而空气能提供所需的氧有助于酸的生成，因此在空气氛围中改性有机硅聚合物在高温下呈现出较好的稳定性。本专利技术的阻燃胶采用丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰、三乙氧基硅烷和改性有机硅聚合物进行聚合，提高本专利技术的交联程度；再加入钾明矾、氯化镁和氯化钠，在水溶液中电离生成Al3+、Mg2+、Na+离子，促使阻燃胶的高分子长链之间出现交联，进一步形成网状结构，从而进一步提高阻燃胶的耐热性能。当本专利技术在高温环境，甚至火灾中时，阻燃胶受热脱水后可膨胀形成炭化隔热层，而聚丙烯酰胺发生氧化，聚丙烯酰胺高分子长链上酰胺侧基分解挥发，钾明矾、氯化镁和氯化钠也发生分解，挥发释放氨气、氯化氢气体及水蒸气，气体在隔热层内形成的气孔细小、均匀，质地致密，强度好，使热量不易传递到背面，可以提高阻燃胶的耐火时间；随着温度的升高，阻燃胶不断降解，一方面阻燃胶中含磷部分分解产生酸促进成炭，在成炭过程中产生的碳残余物，具有一定的粘度，可以将高分子材料的裂解碎片和燃烧过程中产生的气体包覆住，膨胀而不至于破裂；另一方面，当样品温度升高到一定程度后，样品的粘度变低，有机硅由于其表面张力小，逐渐向表面迁移，当温度达到700℃以后形成了稳定的炭层，残炭量达到了30％以上，能有效防火隔热，提高了本专利技术的耐热防火性能；同时改性有机硅聚合物和三乙氧基硅烷配合使用，使阻燃胶的表面能降低，表面触角增大，避免了在固化过程中产生气泡和杂质，使本专利技术的透光性优秀。具体实施方式下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1本专利技术提出的一种用于夹层防火玻璃的阻燃胶，其原料按重量份包括：丙烯酰胺97份，N,N-亚甲基双丙烯酰胺2.4份，三乙氧基硅烷1.3份，改性有机硅聚合物2.5份，质量分数为0.5wt％的氢氧化钠水溶液4份，钾明矾52份，氯化镁105份，氯化钠42份，过硫酸钾0.8份，氯化亚铁0.6份，水508份。改性有机硅聚合物的制备方法如下：按重量份将105份9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物加入苯中溶解，再加入125份乙烯基二乙氧基硅烷和0.2份偶氮二异庚腈混合均匀，升温至115℃，保温18h，蒸馏得到改性有机硅聚合物。本专利技术还提出的上述用于夹层防火玻璃的阻燃胶的制备方法，包括如下步骤：S1、将改性有机硅聚合物和三乙氧基硅烷加入氢氧化钠水溶液中混合均匀，静置水解得到物料a；S2、将丙烯酰胺和N,N-亚甲基双丙烯酰胺加入水中混合均匀，再加入钾明矾、氯化镁、氯化钠混合均匀得到物料b；S3、将物料a和物料b混合均匀后，通入氮气作为保护气体，接着升温至78℃，升温过程中不停搅拌，保温2h，接着加入过硫酸钾和氯化亚铁混合均匀后，保温14h，然后停止通入氮气，减压蒸馏得到用于夹层防火玻璃的阻燃胶。实施例2本专利技术提出的一种用于夹层防火玻璃的阻燃胶，其原料按重量份包括：丙烯酰胺100份，N,N-亚甲基双丙烯酰胺2.1份，三乙氧基硅烷1.6份，改性有机硅聚合物2份，质量分数为1wt％的氢氧化钠水溶液3份，钾明矾55份，氯化镁100份，氯化钠45份，过硫酸钾0.5份，氯化亚铁0.8份，水500份。改性有机硅聚合物的制备方法如下：按重量份将110份9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物加入苯中溶解，再加入120份乙烯基二乙氧基硅烷和0.3份偶氮二异庚腈混合均匀，升温至105℃，保温22h，蒸馏得到改性有机硅聚合物。本专利技术还提出的上述用于夹层防火玻璃的阻燃胶的制备方法，包括如下步骤：S1、将改性有机硅聚合物和三乙氧基硅烷加入氢氧化钠水溶液中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于夹层防火玻璃的阻燃胶，其特征在于，其原料按重量份包括：丙烯酰胺97～100份，N,N‑亚甲基双丙烯酰胺2.1～2.4份，三乙氧基硅烷1.3～1.6份，改性有机硅聚合物2～2.5份，氢氧化钠水溶液3～4份，钾明矾52～55份，氯化镁100～105份，氯化钠42～45份，过硫酸钾0.5～0.8份，氯化亚铁0.6～0.8份，水500～508份。

【技术特征摘要】
1.一种用于夹层防火玻璃的阻燃胶，其特征在于，其原料按重量份包括：丙烯酰胺97～100份，N,N-亚甲基双丙烯酰胺2.1～2.4份，三乙氧基硅烷1.3～1.6份，改性有机硅聚合物2～2.5份，氢氧化钠水溶液3～4份，钾明矾52～55份，氯化镁100～105份，氯化钠42～45份，过硫酸钾0.5～0.8份，氯化亚铁0.6～0.8份，水500～508份。2.根据权利要求1所述用于夹层防火玻璃的阻燃胶，其特征在于，丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、三乙氧基硅烷、改性有机硅聚合物的重量比为98～99：2.2～2.3：1.4～1.5：2.2～2.4。3.根据权利要求1或2所述用于夹层防火玻璃的阻燃胶，其特征在于，氢氧化钠水溶液的质量分数为0.5～1wt％。4.根据权利要求1-3任一项所述用于夹层防火玻璃的阻燃胶，其特征在于，丙烯酰胺、过硫酸钾和氯化亚铁的重量比为98～99：0.6～0.7：0.65～0.75。5.根据权利要求1-4任一项所述用于夹层防火玻璃的阻燃胶，其特征在于，其原料按重量份包括：丙烯酰胺98～99份，N,N-亚甲基双丙烯酰胺2.2～2.3份，三乙氧基硅烷1.4～1.5份，改性有机硅聚合物2.2～2.4份，氢氧化钠水溶液3.2～3.5份，钾明矾53～54份，氯化镁102～104份，氯化钠43～44份，过硫酸钾0.6～0.7份，氯化亚铁0.65～0.75份，水502～506份。6.根据权利要求1-5任一项所述用于夹层防火玻璃的阻燃...

【专利技术属性】
技术研发人员：张大朋，成战强，梁燕，
申请(专利权)人：蚌埠市鑫民玻璃有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34