一种基于PAM‑无机基质相分离聚合的防火玻璃膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种基于PAM‑无机基质相分离聚合的防火玻璃膜及其制备方法和应用，该制备方法具体为将30～60重量份的丙烯酰胺与N,N′‑甲叉双丙烯酰胺混合物的饱和水溶液、40～70重量份且pH>9的无机基质饱和水溶液充分混合，再向混合液中加入0.2～1.5重量份的质量分数为10％的引发剂，搅拌均匀后，通过流涎成型或模具成型，聚合得到PAM‑无机基质相分离聚合防火玻璃膜，所述的无机基质由水玻璃和铝盐中的一种或两种按任意配比组成。本发明专利技术的防火玻璃膜在火灾的高温灼烧下，能够形成耐火材料覆盖层，并使该覆盖层成为无机防火骨架，提高了防火层的机械强度、耐火性能和隔热效果，并在火灾中能保持机械完整性和隔热耐火性。

A PAM inorganic matrix based on phase separation polymerization of fireproof glass film and its preparation method and Application

The invention discloses a PAM inorganic matrix based on the phase separation polymerization of fireproof glass film and its preparation method and application, the specific preparation methods for acrylamide and 30~60 parts by weight of N, N 'bisacrylamide mixture of saturated aqueous solution, 40~70 weight and pH> 9 of the inorganic matrix saturated water the solution is fully mixed, then to the mixture with mass fraction of 0.2 to 1.5 parts by weight of 10% of the initiator, mixing, molding or molding by casting, polymerization of PAM inorganic matrix phase separation polymerization fireproof glass membrane, inorganic matrix which is composed of a water glass and aluminum salt or a two kinds of components in any proportion. The invention of the fireproof glass film in high temperature burning fire, capable of forming a refractory material layer and the covering layer is inorganic fireproof skeleton, the fireproof layer of the mechanical strength, fire resistance and heat insulation effect, and can maintain the mechanical integrity and insulation resistance in the fire.

【技术实现步骤摘要】
一种基于PAM-无机基质相分离聚合的防火玻璃膜及其制备方法和应用
本专利技术涉及防火材料制造领域，具体涉及一种基于PAM-无机基质相分离聚合的防火玻璃膜及其制备方法和应用。
技术介绍
防火玻璃属安全玻璃的一种，是一种能够阻挡火焰、烟雾、热辐射、防止火焰蔓延，在一定时间内，保持完整性、稳定性的具有透明性的特种玻璃，并应具有一定的抗冲击强度，在1000℃的火焰烘烤下在一定时间内仍能起到保护作用。防火玻璃现在正逐步被广泛应用于大型公共建筑隔断、防火分区、室外幕墙等建筑部位，防火玻璃以透明为特性，最大限度地满足了建筑防火和建筑美学的和谐统一。按结构分，防火玻璃包括以下两类：单片防火玻璃和复合防火玻璃。单片防火玻璃的缺点是只能阻隔火焰，但不隔热，且抗震、抗冲击性能差。复合防火玻璃包括采用夹层法和灌浆法制备的A类夹胶法复合隔热型和A类不发乌灌注型防火玻璃。夹层法制备的复合防火玻璃虽然隔热、抗震、抗冲击，但耐火性普遍较差；而灌浆法制备的灌注型防火玻璃，虽然其有较好的耐火完整性和较好的隔热效果，但是由于其灌浆中含有大量的水分，使得防火玻璃的厚度大，重量大，这限制了它的安装成本和使用范围。同时，加工时由于是在定制好的双层玻璃的盒子中灌注如防火液后形成凝胶层，这造成灌注式防火玻璃的加工复杂，并且按尺寸加工后的复合玻璃不能随意切割等缺点。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提出一种基于PAM-无机基质相分离聚合的防火玻璃膜及其制备方法和应用，该防火玻璃膜可被任意切割后，夹胶到两块玻璃之间，即成为复合的防火玻璃。此种防火玻璃生产制造简单，重量小、面积大、性质可变、加工安装和运输方便。具体技术方案如下：一种基于PAM-高分子相分离聚合的防火玻璃膜的制备方法，该方法具体如下：将30～60重量份的丙烯酰胺与N,N′-甲叉双丙烯酰胺混合物的饱和水溶液、40～70重量份且pH>9的无机基质饱和水溶液充分混合，再向混合液中加入0.2～1.5重量份的质量分数为10％的引发剂，搅拌均匀后，通过流涎成型或模具成型，聚合得到PAM-无机基质相分离聚合防火玻璃膜；所述的无机基质由水玻璃和铝盐中的一种或两种按任意配比组成。进一步地，所述的无机基质还包括氯化钠，所述的氯化钠的含量不超过无机基质总重量的15％。进一步地，所述的铝盐为氯化铝或硫酸铝或明矾或水溶性的偏铝酸盐。进一步地，所述的水玻璃为钠水玻璃或钾水玻璃。进一步地，所述的引发剂为过氧化氢、过硫酸钾或过硫酸铵。一种由上述任意一项的制备方法得到的防火玻璃膜。一种由上述的防火玻璃膜制成的防火玻璃，其由上下两层玻璃以及夹胶在上下两层玻璃之间的防火玻璃膜组成。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：本专利技术的基于PAM-无机基质相分离聚合的防火玻璃膜可随意切割后，夹胶到两块玻璃之间，即成为复合的防火玻璃，制备工艺简单，制得的防火玻璃重量小、面积大、性质可变、加工安装和运输都很方便。在火灾的高温灼烧下，无机成分是碱性的，复合物中包埋的水份汽化，使得高分子树脂发泡成为泡沫树脂。同时，掺杂的无机基材覆盖在泡沫树脂的泡沫壁上，形成无机基材覆盖的阻燃层。同时，在火灾高温的作用下，无机基材进一步被烧结而交联缩合为无机多孔性结构的耐火材料覆盖层，并使该覆盖层成为无机防火骨架，提高了防火层的机械强度、耐火性能、和隔热效果，并在火灾中能起到机械完整性和隔热耐火性的作用。具体实施方式本专利技术不限于以上的实施形态，在权利要求书中记载的专利技术范围内，可以进行种种的变更，这些变更当然也包含在本专利技术的范围内，这是不言而喻的。实施例1第一步，将偏铝酸钠用去离子水溶解，并用氢氧化钠调节溶液pH至9.0，使偏铝酸钠完全溶解，将溶液加热蒸发至近饱和，冷却至室温，静置，过滤，取滤液作为无机基质饱和溶液A备用；第二步，将92重量份的丙烯酰胺与8重量份的N,N′-甲叉双丙烯酰胺混合物的饱和水溶液混合，在搅拌下加纯净水至刚好完全溶解，静置后过滤得饱和溶液B备用；第三步，将过氧化氢用纯净水配成质量分数为10％的水溶液，得引发剂溶液C备用。第四步，将40重量份的A溶液与60重量份的B溶液充分混合，加入0.2重量份的C溶液，搅拌均匀后，通过模具成型，聚合成PAM-无机基质相分离聚合防火玻璃膜。实施例2第一步，将70重量份的硫酸铝钾用去离子水溶解，并用氢氧化钠调节溶液pH至11.0，使硫酸铝钾完全溶解，在溶液中加入25重量份的水玻璃、5重量份的氯化钠，加热搅拌使其完全溶解，将溶液加热蒸发至饱和，冷却至室温，静置，过滤，取滤液作为无机基质饱和溶液A备用；第二步，将98重量份的丙烯酰胺与2重量份的N,N′-甲叉双丙烯酰胺混合物的饱和水溶液混合，在搅拌下加纯净水至刚好完全溶解，静置后过滤得聚合物单体饱和溶液B备用。第三步，将过硫酸钾用纯净水配成质量分数10％的水溶液，过滤得引发剂溶液C备用。第四步，将70重量份的A溶液与30重量份的B溶液充分混合，加入0.8重量份的C溶液，搅拌均匀后，通过流涎成型，聚合成PAM-无机基质相分离聚合防火玻璃膜。实施例3第一步，将40重量份的氯化铝用去离子水溶解，并用氢氧化钠调节溶液pH至10.0，使氯化铝其完全溶解，在溶液中加入45重量份的水玻璃、15重量份的氯化钠，加热搅拌使其完全溶解，将溶液加热蒸发至饱和，冷却至室温，静置，过滤，取滤液作为无机基质饱和溶液A备用；第二步，将97重量份的丙烯酰胺与3重量份的N,N′-甲叉双丙烯酰胺混合物的饱和水溶液混合，在搅拌下加纯净水至刚好完全溶解，静置后过滤得饱和溶液B备用。第三步，将过硫酸铵用纯净水配成质量分数10％的水溶液，过滤得引发剂溶液C备用。第四步，将45重量份的A溶液与55重量份的B溶液混合，搅拌均匀，在搅拌下，加入1.5重量份的C溶液，继续搅拌均匀后，通过模具成型，聚合成PAM-无机基质相分离聚合防火玻璃膜。实施例4第一步，将20重量份的偏铝酸钠用去离子水溶解，并用氢氧化钠调节溶液pH至10.5，使偏铝酸钠其完全溶解，在溶液中加入70重量份的水玻璃、10重量份的氯化钠，加热搅拌使其完全溶解，将溶液加热蒸发至饱和，冷却至室温，静置，过滤，取滤液作为无机基质饱和溶液A备用；第二步，将96重量份的丙烯酰胺与4重量份的N,N′-甲叉双丙烯酰胺混合物的饱和水溶液混合，在搅拌下加纯净水至刚好完全溶解，静置后过滤得饱和溶液B备用。第三步，将过硫酸钾用纯净水配成质量分数10％的水溶液，过滤得引发剂溶液C备用。第四步，将50重量份的A溶液与50重量份的B溶液充分混合，加入0.5重量份的C溶液，继续搅拌均匀后，通过流涎成型，聚合成PAM-无机基质相分离聚合防火玻璃膜。实施例5第一步，将水玻璃用去离子水溶解，并用氢氧化钠调节溶液pH至10.0，使水玻璃其完全溶解，将溶液加热蒸发至近饱和，冷却至室温，静置，过滤，取滤液作为无机基质饱和溶液A备用；第二步，将95重量份的丙烯酰胺与5重量份的N,N′-甲叉双丙烯酰胺混合物的饱和水溶液混合，在搅拌下加纯净水至刚好完全溶解，静置后过滤得聚合物单体饱和溶液B备用；第三步，将过氧化氢用纯净水配成质量分数10％的水溶液，过滤得引发剂溶液C备用；第四步，将55重量份的A溶液与45重量份的B溶液充分混合，加入1.2重量份的C溶液，继续搅拌均匀后，通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于PAM‑无机基质相分离聚合的防火玻璃膜的制备方法，其特征在于，该方法具体如下：将30～60重量份的丙烯酰胺与N,N′‑甲叉双丙烯酰胺混合物的饱和水溶液、40～70重量份且pH>9的无机基质饱和水溶液充分混合，再向混合液中加入0.2～1.5重量份的质量分数为10％的引发剂，搅拌均匀后，通过流涎成型或模具成型，聚合得到PAM‑无机基质相分离聚合防火玻璃膜；所述的无机基质由水玻璃和铝盐中的一种或两种按任意配比组成。

【技术特征摘要】
1.一种基于PAM-无机基质相分离聚合的防火玻璃膜的制备方法，其特征在于，该方法具体如下：将30～60重量份的丙烯酰胺与N,N′-甲叉双丙烯酰胺混合物的饱和水溶液、40～70重量份且pH>9的无机基质饱和水溶液充分混合，再向混合液中加入0.2～1.5重量份的质量分数为10％的引发剂，搅拌均匀后，通过流涎成型或模具成型，聚合得到PAM-无机基质相分离聚合防火玻璃膜；所述的无机基质由水玻璃和铝盐中的一种或两种按任意配比组成。2.根据权利要求1所述的基于PAM-无机基质相分离聚合的防火玻璃膜，所述的无机基质还包括氯化钠，所述的氯化钠的含量不超过无机...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智敏，沈素媚，陆胤，张德勇，许惠英，田甜，赵兴勇，秦世明，
申请(专利权)人：浙江树人学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33