一种防火封堵fpf膜、夹层玻璃及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及防火材料领域，具体涉及一种防火封堵fpf膜、夹层玻璃及其制备方法。
背景技术：2.随着我国经济的发展，人们对生活质量的要求越来越高，建筑玻璃已从过去单纯作为采光和装饰材料，逐步向保温隔热、隔音降噪发展。
3.近年来国家对建筑物的安全防控越来越重视，因此，防火封堵玻璃就成了我们建筑防火的材料之一，这种防火封堵玻璃，在火灾发生之前具有安全夹层玻璃的功能，而一旦发生火灾又具有防火封堵作用。
4.现有的防火隔热玻璃主要有灌浆法，其在两片玻璃之间抽真空下，灌一种透明的防火液，然后，将灌浆玻璃在一定温度下固化成透明凝胶。具有以下缺点：1.灌浆法要求两片玻璃间的距离不能过小，否则很难灌浆，而且，在灌浆时容易产生气泡。2.加工工艺繁琐、效率低、后期不能深加工、最大的缺陷是稳定性差，使用时间二～三年后或遇高温天气防火液会起反应，慢慢的就失去了防火的效果造成隐患。3.灌浆隔热型防火玻璃耐候性较差，在日常使用时透明度较低。4.很难突破现有防火玻璃尺寸过小以及受异形加工困难的限制，有时因两片玻璃的周边密封条漏气，导致夹层玻璃中的凝胶风化、产生发白现象，降低玻璃的透明度。
技术实现要素：5.本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种使常规pvb夹层玻璃在火灾发生时不燃烧、同时降低热辐射的防火封堵fpf膜、夹层玻璃及其制备方法。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
7.本发明由改性的pvb树脂和硅酸酯类化合物作增塑剂、磷酸酯类化合物作阻燃剂充分混合，在一定温度及压力下挤压成膜，用这种膜作玻璃夹膜，在火灾发生时，膜中的磷酸酯受热分解，分解产物使pvb分子链脱水炭化，而由pvb分子脱水产生的水，其使硅酸酯水解得到硅酸，硅酸在高温下脱水生成氧化硅参杂在pvb分子链中，使fpf膜内部产生乳化及气孔，这样就阻止了热量的辐射及fpf膜的燃烧。用这种膜作安全玻璃夹膜，在火灾发生时，给人们赢得了逃生时间，具体方案如下：
8.一种防火封堵fpf膜，该fpf膜以聚乙烯醇缩丁醛pvb为基体，以硅酸酯类化合物为增塑剂，磷酸酯类化合物为阻燃剂。
9.进一步地，所述的pvb、硅酸酯类化合物与磷酸酯类化合物的质量之比为(2-5):(0.5-2):(0.05-1.5)。
10.进一步地，所述的pvb中羟基值18～19.5％；缩醛化率》76％；酸值《0.08％。
11.进一步地，所述的硅酸酯类化合物，包括正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯或正硅酸丁酯。
12.进一步地，所述的磷酸酯类化合物，包括磷酸三苯酯、磷酸三丁酯、磷酸三乙酯、磷酸三辛酯或fr-1035。
13.一种如上所述防火封堵fpf膜的制备方法，该方法包括以下步骤：
14.按质量比，将pvb、硅酸酯类化合物和磷酸酯类化合物混合形成粉料；
15.将粉料堆放在两片pet离型膜中，再进行压片，得到防火封堵fpf膜。
16.进一步地，所述压片的温度为120-160℃、压力2-8kg/cm2。
17.一种防火封堵fpf夹层玻璃，该夹层玻璃包括两层玻璃片，以及夹设在玻璃片之间的如上所述防火封堵fpf膜。
18.一种如上所述防火封堵fpf夹层玻璃的制备方法，该方法为：将防火封堵fpf膜夹在两层玻璃片之间，并进行压制，得到防火封堵fpf夹层玻璃。
19.进一步地，所述压制的温度为120-160℃、压力2-8kg/cm2。
20.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
21.(1)本发明中，防火封堵fpf安全玻璃打破了行业原有工艺方法的复杂性；
22.(2)本发明在日常使用时不影响安全玻璃的透明度，而在火灾发生时，将防火、隔热及防高温辐射综合于一体；
23.(3)本发明在相同等级防火能力要求的情况下，由防火封堵fpf膜制作的安全玻璃比原有的灌浆防火玻璃厚度薄、产品质量稳定性好，加工成本低，有利大规模生产推广应用；
24.(4)本发明的防火封堵fpf夹层玻璃，先以加工膜的形式实现，再将膜夹在玻璃中，使产品外形更加美观；
25.(5)本发明膜片的尺寸可以有原片玻璃的尺寸确定，实现异地分工加工，降低了制备工艺设备的投资；
26.(6)本发明中，由于防火封堵fpf膜可以折叠弯曲，已经不受原本的防火玻璃加工局限而没法加工极大尺寸或极小尺寸的问题，同时也可以在玻璃上实现加设孔位、无规则形状等一系列灌浆法无法加工的实际问题。
具体实施方式
27.下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
28.一种防火封堵fpf膜及其夹层玻璃的制备方法。
29.(一)防火封堵fpf膜的制备：将硅酸酯(a)和磷酸酯(b)充分混合，搅拌下将a、b混合液加至pvb(c)中，化合物的质量之比为a:b:c＝(0.5-2):(0.05-1.5):(2-5)。
30.(二)将上述一定量的粉料加至pet离型膜上，在硫化机中以120-160℃温度、2-8kg/cm2压力进行压片，得到防火封堵fpf膜。
31.将fpf膜夹在两层玻璃中，再次在硫化机中，以120-160℃温度、2-8kg/cm2压力压玻璃，得到防火封堵fpf夹层玻璃。
32.本发明中，在pvb树脂粉中添加的硅酸酯、磷酸酯的质量及其比例对防火封堵fpf膜的性能有较大的影响。硅酸酯的量过大过小对对膜片的加工有一定的影响，引起膜片和
玻璃间产生微小气孔，影响日常玻璃的透明度；而在火灾发生时膜片的硅化程度受到影响，引起隔热、防高温辐射性能降低，同时，影响膜片硅化后和玻璃的粘结性，引起玻璃的崩裂倒塌，使防火封堵fpf安全玻璃起不到防火封堵功能。磷酸酯的量过大多小主要对防火封堵的时间有较大的影响，再由于磷酸酯的增塑效果比常规的增塑剂增塑效果好，其添加量过大，在膜片加工时，因熔指过大不易在膜上压出花纹，后续加工工艺中，使膜片和玻璃中容易产生气泡。
33.实施例1
34.一种防火封堵fpf膜及其夹层玻璃的制备方法。
35.(1)取正硅酸甲酯15g、磷酸三苯酯2g，在搅拌下滴加至45g pvb充分混合。
36.(2)将准备好的(1)加至pet离型膜上，在硫化机中以140℃、4kg/cm2压力进行压片，得到防火封堵fpf膜。
37.(3)将得到的防火封堵fpf膜夹在两层15
×
15cm的玻璃片中，再次在硫化机中，以140℃、4kg/cm2压力压玻璃，得到防火封堵fpf夹层玻璃。
38.实施例2
39.一种防火封堵fpf膜及其夹层玻璃的制备方法。
40.(1)取正硅酸甲酯14g、磷酸三苯酯2g，在搅拌下滴加至45g pvb充分混合。
41.(2)将准备好的(1)加至pet离型膜上，在硫化机中以130℃、5kg/cm2压力进行压片，得到防火封堵fpf膜。
42.(3)将得到的防火封堵fpf膜夹在两层15
×
15cm的玻璃片中，再次在硫化机中，以130℃、6kg/cm2压力压玻璃，得到防火封堵fpf夹层玻璃。
43.实施例3
44.一种防火封堵fpf膜及其夹层玻璃的制备方法。
45.(1)取正硅酸甲酯13g、磷酸三苯酯3g，在搅拌下滴加至45g pvb充分混合。
46.(2)将准备好的(1)加至pet离型膜上，在硫化机中以120℃、6kg/cm2压力进行压片，得到防火封堵fpf膜。
47.(3)将得到的防火封堵fpf膜夹在两层15
×
15cm的玻璃片中，再次在硫化机中，以120℃、6kg/cm2压力压玻璃，得到防火封堵fpf夹层玻璃。
48.实施例4
49.一种防火封堵fpf膜及其夹层玻璃的制备方法。
50.(1)取正硅酸丁酯15g、磷酸三辛酯2g，在搅拌下滴加至45g pvb充分混合。
51.(2)将准备好的(1)加至pet离型膜上，在硫化机中以140℃、4kg/cm2压力进行压片，得到防火封堵fpf膜。
52.(3)将得到的防火封堵fpf膜夹在两层15
×
15cm的玻璃片中，再次在硫化机中，以140℃、4kg/cm2压力压玻璃，得到防火封堵fpf夹层玻璃。
53.实施例5
54.一种防火封堵fpf膜及其夹层玻璃的制备方法。
55.(1)取正硅酸丁酯14g、磷酸三辛酯2g，在搅拌下滴加至45g pvb充分混合。
56.(2)将准备好的(1)加至pet离型膜上，在硫化机中以130℃、5kg/cm2压力进行压片，得到防火封堵fpf膜。
57.(3)将得到的防火封堵fpf膜夹在两层15
×
15cm的玻璃片中，再次在硫化机中，以130℃、6kg/cm2压力压玻璃，得到防火封堵fpf夹层玻璃。
58.实施例6
59.一种防火封堵fpf膜及其夹层玻璃的制备方法。
60.(1)取正硅酸丁酯13g、磷酸三辛酯3g，在搅拌下滴加至45g pvb充分混合。
61.(2)将准备好的(1)加至pet离型膜上，在硫化机中以120℃、6kg/cm2压力进行压片，得到防火封堵fpf膜。
62.(3)将得到的防火封堵fpf膜夹在两层15
×
15cm的玻璃片中，再次在硫化机中，以120℃、6kg/cm2压力压玻璃，得到防火封堵fpf夹层玻璃。
63.实施例7
64.(1)取正硅酸甲酯14g、磷酸三丁酯1g，在搅拌下滴加至45g pvb充分混合。
65.(2)将准备好的(1)加至pet离型膜上，在硫化机中以150℃、5kg/cm2压力进行压片，得到防火封堵fpf膜。
66.(3)将得到的防火封堵fpf膜夹在两层15
×
15cm的玻璃片中，再次在硫化机中，以150℃、6kg/cm2压力压玻璃，得到防火封堵fpf夹层玻璃。
67.(4)在800-1000℃，防火封堵1-1.5h，火灾另一侧玻璃面处温度100-140℃。
68.实施例8
69.(1)取正硅酸甲酯13g、磷酸三丁酯2g，在搅拌下滴加至45g pvb充分混合。
70.(2)将准备好的(1)加至pet离型膜上，在硫化机中以150℃、5kg/cm2压力进行压片，得到防火封堵fpf膜。
71.(3)将得到的防火封堵fpf膜夹在两层15
×
15cm的玻璃片中，再次在硫化机中，以150℃、6kg/cm2压力压玻璃，得到防火封堵fpf夹层玻璃。
72.(4)在800-1000℃，防火封堵2-2.5h，火灾另一侧玻璃面处温度100-140℃。
73.实施例9
74.(1)取正硅酸甲酯12g、磷酸三丁酯3g，在搅拌下滴加至45g pvb充分混合。
75.(2)将准备好的(1)加至pet离型膜上，在硫化机中以150℃、5kg/cm2压力进行压片，得到防火封堵fpf膜。
76.(3)将得到的防火封堵fpf膜夹在两层15
×
15cm的玻璃片中，再次在硫化机中，以150℃、6kg/cm2压力压玻璃，得到防火封堵fpf夹层玻璃。
77.(4)在800-1000℃，防火封堵1.5-2h，火灾另一侧玻璃面处温度100-140℃。
78.实施例10
79.(1)取正硅酸甲酯11g、磷酸三丁酯4g，在搅拌下滴加至45g pvb充分混合。
80.(2)将准备好的(1)加至pet离型膜上，在硫化机中以150℃、5kg/cm2压力进行压片，得到防火封堵fpf膜。
81.(3)将得到的防火封堵fpf膜夹在两层15
×
15cm的玻璃片中，再次在硫化机中，以150℃、6kg/cm2压力压玻璃，得到防火封堵fpf夹层玻璃。
82.(4)在800-1000℃，防火封堵0.5-1h，火灾另一侧玻璃面处温度100-140℃。
83.实施例11
84.(1)取正硅酸甲酯10g、磷酸三丁酯5g，在搅拌下滴加至45g pvb充分混合。
85.(2)将准备好的(1)加至pet离型膜上，在硫化机中以150℃、5kg/cm2压力进行压片，得到防火封堵fpf膜。
86.(3)将得到的防火封堵fpf膜夹在两层15
×
15cm的玻璃片中，再次在硫化机中，以150℃、6kg/cm2压力压玻璃，得到防火封堵fpf夹层玻璃。
87.(4)在800-1000℃，防火封堵小于0.5h，火灾另一侧玻璃面处温度100-140℃。
88.上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在本发明中说明的fpf膜的防火隔热原理应用到其他实施例，也会应用到工业化规模生产，即以pvb为原料、添加硅酸酯类化合物及磷酸酯化合物制得的防火膜都属于本发明的范畴。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明防火原料的范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种防火封堵fpf膜，其特征在于，该fpf膜以聚乙烯醇缩丁醛pvb为基体，以硅酸酯类化合物为增塑剂，磷酸酯类化合物为阻燃剂。2.根据权利要求1所述的一种防火封堵fpf膜，其特征在于，所述的pvb、硅酸酯类化合物与磷酸酯类化合物的质量之比为(2-5):(0.5-2):(0.05-1.5)。3.根据权利要求1所述的一种防火封堵fpf膜，其特征在于，所述的pvb中羟基值18～19.5％；缩醛化率>76％；酸值<0.08％。4.根据权利要求1所述的一种防火封堵fpf膜，其特征在于，所述的硅酸酯类化合物，包括正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯或正硅酸丁酯。5.根据权利要求1所述的一种防火封堵fpf膜，其特征在于，所述的磷酸酯类化合物，包括磷酸三苯酯、磷酸三丁酯、磷酸三乙酯、磷酸三辛酯或fr-1035。6.一种如权利要求1-5任一项所述防火封堵fpf膜的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：按质量比，将pvb、硅酸酯类化合物和磷酸酯类化合物混合形成粉料；将粉料堆放在两片pet离型膜中，再进行压片，得到防火封堵fpf膜。7.根据权利要求6所述的一种防火封堵fpf膜的制备方法，其特征在于，所述压片的温度为120-160℃、压力2-8kg/cm2。8.一种防火封堵fpf夹层玻璃，其特征在于，该夹层玻璃包括两层玻璃片，以及夹设在玻璃片之间的如权利要求1-5任一项所述防火封堵fpf膜。9.一种如权利要求8所述防火封堵fpf夹层玻璃的制备方法，其特征在于，该方法为：将防火封堵fpf膜夹在两层玻璃片之间，并进行压制，得到防火封堵fpf夹层玻璃。10.根据权利要求9所述的一种防火封堵fpf夹层玻璃的制备方法，其特征在于，所述压制的温度为120-160℃、压力2-8kg/cm2。
技术总结本发明涉及一种防火封堵FPF膜、夹层玻璃及其制备方法。该FPF膜以聚乙烯醇缩丁醛PVB为基体，以硅酸酯类化合物为增塑剂，磷酸酯类化合物为阻燃剂。按质量比，将PVB、硅酸酯类化合物和磷酸酯类化合物混合形成粉料；将粉料堆放在两片PET离型膜中，再进行压片，得到防火封堵FPF膜。防火封堵FPF夹层玻璃，包括两层玻璃片，以及夹设在玻璃片之间的如权利要求1-5任一项所述防火封堵FPF膜。制备方法为：将防火封堵FPF膜夹在两层玻璃片之间，并进行压制，得到防火封堵FPF夹层玻璃。与现有技术相比，本发明使常规PVB夹层玻璃在火灾发生时不燃烧、同时降低热辐射。低热辐射。
技术研发人员：金东元 王亚斌 翁永平 刘杰
受保护的技术使用者：上海耀江建设工程有限公司
技术研发日：2022.05.26
技术公布日：2022/11/1
