一种高硼硅防火玻璃的制备方法技术

本发明专利技术提供一种高硼硅防火玻璃的制备方法，属于高硼硅防火玻璃领域。所述高硼硅防火玻璃的制备方法，由以下步骤组成：预处理、一次处理、二次处理、热处理、急冷处理、后处理。本发明专利技术的高硼硅防火玻璃的制备方法，能够有效提升防火玻璃长期处于高温环境或被火焰直接灼烧时的耐热稳定性，消除防火玻璃破碎、自爆的安全隐患；并同时改善防火玻璃的耐火温度、耐火时间；进一步的，改善防火玻璃在低温环境中的耐剧烈温变性能，能够有效适应剧烈温度变化，实现应有的防火性能，消除安全隐患。消除安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种高硼硅防火玻璃的制备方法


[0001]本专利技术涉及高硼硅防火玻璃领域，尤其是涉及一种高硼硅防火玻璃的制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着城市化进程的不断推进，各类高层建筑、大型建筑、地下建筑、大型石油化工设施等大量涌现，这些现代建筑在使用新产品、新材料的同时，新的消防安全问题也随之出现，尤其是火灾的发生，时刻威胁着人们的财产安全和生命安全。
[0003]现代建筑对玻璃及玻璃制品的需求日益增多,传统的玻璃制品已经无法有效满足现代建筑对控制光线、调节室温、防止噪声、改善环境等多种功能的要求，安全防火性能是近年来各类现代建筑对玻璃提出的一项新的功能要求。从近年来世界各地的建筑火灾情况来看，大部分都由于建筑外墙上应用了不具有防火功能的玻璃，而导致财产、人员损失的倍增。因此，防火玻璃在高层建筑中的应用越来越重要。
[0004]防火玻璃是一种新型防火材料，其经过特殊工艺加工和处理，是能够在规定的耐火试验中保持完整性甚至兼具隔热性的特种玻璃。防火玻璃在发生火灾时能在一定的时间范围内控制火势的蔓延，阻挡烟气和热辐射，为人员、财产、建筑物的抢救创造有利条件，将财产损失降低至最低，并有效保障人员的生命安全。现有的防火玻璃主要用于防火门、防火窗、防火隔墙、防火隔断等场所。
[0005]但是，专利技术人经研究发现，现有的防火玻璃在实际应用过程中，长期处于高温环境中，或被火焰直接灼烧时，耐热稳定性不理想，存在有玻璃破碎、自爆的问题，防火玻璃的耐热稳定性、耐火温度及耐火时间有待进一步改善。同时，现有防火玻璃在低温环境中，在发生火情受热升温时，无法适应快速的温度变化，无法实现应有的防火性能，易出现玻璃破碎、自爆问题，存在有较大的安全隐患。

技术实现思路

[0006]为解决现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供一种高硼硅防火玻璃的制备方法，能够有效提升防火玻璃长期处于高温环境或被火焰直接灼烧时的耐热稳定性，消除防火玻璃破碎、自爆的安全隐患；并同时改善防火玻璃的耐火温度、耐火时间；进一步的，改善防火玻璃在低温环境中的耐剧烈温变性能，能够有效适应剧烈温度变化，实现应有的防火性能，消除安全隐患。
[0007]为解决以上技术问题，本专利技术采取的技术方案如下：一种高硼硅防火玻璃的制备方法，由以下步骤组成：预处理、一次处理、二次处理、热处理、急冷处理、后处理。
[0008]所述预处理的方法为，对高硼硅玻璃基片进行切割，控制切割厚度为4
‑
5mm；切割完成后，对切割后的高硼硅玻璃基片进行精磨抛光处理；然后经去离子水清洗3
‑
4次后，进行风刀干燥，获得预处理基片。
[0009]所述预处理中，风刀干燥过程中，控制风刀干燥温度为30
‑
35℃。
[0010]所述一次处理的方法为，在氩气气氛环境下，对预处理基片进行一次等离子体处理；一次等离子体处理完成后，将经一次等离子体处理后的预处理基片置于密闭的处理仓内，升温至50
‑
60℃，保温并均匀喷淋一次处理液；一次处理液喷淋完成后，以0.5
‑
0.8℃/min的升温速率，控制处理仓升温至100
‑
110℃，保温1
‑
2h后，自然冷却至常温，取出玻璃基片，经去离子水清洗、干燥，获得一次处理基片。
[0011]所述一次处理中，一次等离子体处理过程中，控制等离子体放电电压为12
‑
13KV，放电频率为28
‑
30KHz；并控制预处理基片与等离子体处理设备喷头的距离为10
‑
12mm，预处理基片相对于等离子体处理设备喷头的行进速度为0.15
‑
0.2m/s；一次处理液为溶解有碳酸钾、硅酸钾、硅烷偶联剂KH
‑
550的去离子水溶液。一次处理液中，碳酸钾、硅酸钾、硅烷偶联剂KH
‑
550、去离子水的重量份比值为8
‑
10:0.6
‑
0.8:1
‑
1.2:100
‑
110；预处理基片与一次处理液的体积比为1:4
‑
5。
[0012]所述二次处理的方法为，在氩气气氛环境下，对一次处理基片进行二次等离子体处理；二次等离子体处理完成后，将经二次等离子体处理后的一次处理基片置于密闭的处理仓内，均匀喷淋温度为65
‑
75℃的二次处理液；二次处理液喷淋完成后，以1.2
‑
1.5℃/min的升温速率，控制处理仓升温至80
‑
90℃，保温5
‑
7h后，自然冷却至常温，取出玻璃基片，经去离子水清洗、干燥，获得二次处理基片。
[0013]所述二次处理中，二次等离子体处理过程中，控制等离子体放电电压为13
‑
15KV，放电频率为32
‑
35KHz；并控制一次处理基片与等离子体处理设备喷头的距离为8
‑
10mm，一次处理基片相对于等离子体处理设备喷头的行进速度为0.12
‑
0.15m/s；一次处理基片与二次处理液的体积比为1:6
‑
7。
[0014]所述二次处理液的制备方法为：将高锰酸钾、硬脂酸钾投入至去离子水中，超声分散均匀后，升温至65
‑
75℃，保温；搅拌条件下，以0.5
‑
0.7mL/min的滴加速率，滴入硅烷偶联剂KH
‑
550，滴加完成后，保温回流搅拌1
‑
2h，制得二次处理液；二次处理液的制备中，高锰酸钾、硬脂酸钾、去离子水、硅烷偶联剂KH
‑
550的重量份比值为10
‑
12:0.2
‑
0.3:100
‑
110:0.5
‑
0.6。
[0015]所述热处理的方法为，将二次处理基片置于加热炉内，以10
‑
12℃/min的升温速率，升温至400
‑
420℃，保温热处理20
‑
40s；然后以16
‑
18℃/min的升温速率，升温至530
‑
550℃，保温热处理40
‑
60s；然后以5
‑
7℃/min的升温速率，升温至830
‑
850℃，保温热处理180
‑
240s，完成热处理，获得软化玻璃基片。
[0016]所述急冷处理的方法为，将软化玻璃基片以0.35
‑
0.4m/s的输送速度，输送至第一急冷区，控制第一急冷区内的急冷风压为0.25
‑
0.3MPa，进行第一急冷处理1
‑
2s；然后输送至第二急冷区，控制第二急冷区内的急冷风压为0.12
‑
0.15MPa，进行第二急冷处理6
‑
7s；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高硼硅防火玻璃的制备方法，其特征在于，所述制备方法，由以下步骤组成：预处理、一次处理、二次处理、热处理、急冷处理、后处理；所述预处理的方法为，高硼硅玻璃基片经切割、精磨、水洗、干燥，获得预处理基片；所述一次处理的方法为，在氩气气氛环境下，对预处理基片进行一次等离子体处理；一次等离子体处理完成后，将经一次等离子体处理后的预处理基片置于密闭的处理仓内，升温至50
‑
60℃，保温并均匀喷淋一次处理液；一次处理液喷淋完成后，控制处理仓升温至100
‑
110℃，保温，自然冷却至常温，获得一次处理基片；所述一次处理液为溶解有碳酸钾、硅酸钾、硅烷偶联剂KH
‑
550的去离子水溶液；所述二次处理的方法为，在氩气气氛环境下，对一次处理基片进行二次等离子体处理；二次等离子体处理完成后，将经二次等离子体处理后的一次处理基片置于密闭的处理仓内，均匀喷淋二次处理液；二次处理液喷淋完成后，控制处理仓升温至80
‑
90℃，保温，自然冷却至常温，获得二次处理基片；所述二次处理液的制备方法为，将高锰酸钾、硬脂酸钾投入至去离子水中，分散均匀后，升温至65
‑
75℃，保温；搅拌条件下，滴入硅烷偶联剂KH
‑
550，滴加完成后，保温回流搅拌，制得二次处理液；所述热处理的方法为，将二次处理基片置于加热炉内，升温至400
‑
420℃，保温热处理20
‑
40s；然后升温至530
‑
550℃，保温热处理40
‑
60s；然后升温至830
‑
850℃，保温热处理180
‑
240s，获得软化玻璃基片；所述后处理的方法为，以丁基胶条作为密封条，两片急冷处理制得的钢化玻璃基片经粘接、热压，形成厚度为2
‑
3mm的空腔；将复合防火液充满所述空腔，固化，制得高硼硅防火玻璃；所述复合防火液，由以下原料组成：改性二氧化硅、羧甲基纤维素钠、消泡剂BYK
‑
024、丙三醇、蔗糖、磷酸二氢钾、硼砂、多聚磷酸钠、氢氧化钾、碳酸钾、去离子水。2.根据权利要求1所述的高硼硅防火玻璃的制备方法，其特征在于，所述一次处理中，升温至100
‑
110℃的升温速率为0.5
‑
0.8℃/min；100
‑
110℃的保温时间为1
‑
2h；预处理基片与一次处理液的体积比为1:4
‑
5；一次等离子体处理过程中，控制等离子体放电电压为12
‑
13KV，放电频率为28
‑
30KHz；并控制预处理基片与等离子体处理设备喷头的距离为10
‑
12mm，预处理基片相对于等离子体处理设备喷头的行进速度为0.15
‑
0.2m/s。3.根据权利要求1所述的高硼硅防火玻璃的制备方法，其特征在于，所述二次处理中，喷淋中二次处理液的温度为65
‑
75℃；升温至80
‑
90℃的升温速率为1.2
‑
1.5℃/min；80
‑
90℃的保温时间为5
‑
7h；一次处理基片与二次处理液的体积比为1:6
‑
7；二次等离子体处理过程中，控制等离子体放电电压为13
‑
15KV，放电频率为32
‑
35KHz；并控制一次处理基片与等离子体处理设备喷头的距离为8
‑
10mm，一次处理基片相对于等离子体处理设备喷头的行进速度为0.12
‑
0.15m/s。4.根据权利要求1所述的高硼硅防火玻璃的制备方法，其特征在于，所述一次处理液
中，碳酸钾、硅酸钾、硅烷偶联剂KH
‑
550、去离子水的重量份比值为8
‑
10:0.6
‑
0.8:1
‑
1.2:100
‑
110；所述二次处理液的制备中，硅烷偶联剂KH
‑
550的滴加速率为0.5
‑
0.7mL/min；二次处理液中，高锰酸钾、硬脂酸钾、去离子水、硅烷偶联剂KH
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦雪，窦帅，薛鹏，刘传城，窦杰，郑学臻，
申请(专利权)人：山东蓝玻玻璃科技有限公司，
类型：发明
国别省市：