【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及防火玻璃，尤其是涉及一種納米復合材料涂層、將其用于單片非隔熱防火玻璃用初始基片表面膜層的制備方法。
技術介紹
1、隨著城市化進展的腳步越來越快，房屋的建筑窗體也變得越來越大。高雅美觀、功能安全的玻璃構件正逐步受到國內外設計師的青睞，這直接導致各類安全玻璃及特種玻璃在建筑玻璃行業中快速發展。建筑玻璃已從單純作為采光、裝飾用材料逐步發展成為具有光線控制、調節室溫、降低噪音、改善居住環境等多重功能復合的方向發展。防火玻璃除了具有普通玻璃的某些性能外，還具有控制火勢蔓延、隔煙和隔熱等性能，為發生火災時的有效救護提供了寶貴的救援時間，最大限度地降低了人員、財產、建筑物的損失。防火玻璃可以使逃生和救援人員免遭熱輻射傷害，并將火災的破壞力降低到最小程度。
2、公開(公告)號為cn118271913的中國專利技術專利，提供了一種鍍膜玻璃保護涂層及其制備方法，屬于玻璃精深加工
；由涂層材料噴涂于鍍膜玻璃的鍍膜面上，經加熱固化而形成；涂層材料的組分包括93％～96％的聚乙烯醇、0.9％～1.3％的增塑劑、2％～3％的附著力提升助劑和1.6％～2.2％的酶制劑；其中，增塑劑為乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、新戊二醇、甘油、山梨醇、三羥甲基丙烷、二乙醇胺、三乙醇胺和己二酸中的一種，附著力提升助劑為聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇和聚己內酯中的一種，酶制劑為pva脫氫酶、pva氧化酶和pva水解酶中的一種或多種的混合物。其作用是使玻璃具有抗劃傷性能強、水洗即可去除等優點。公開號為cn118146719a的中國專利技術專利公開
3、上述涂層材料性能均較為單一，而隨著建筑安全規范的不斷演進與強化，防火玻璃作為保障生命財產安全的關鍵材料，其性能標準亦被推向了新的高度。傳統多層復合防火玻璃體系，盡管在抵御火災蔓延方面展現出了一定優勢，但其高昂的制造成本、顯著的重量負擔以及相對受限的透光性能，成為了制約其廣泛應用的主要瓶頸。在此背景下，探索更為高效、輕量且透光性優良的單片非隔熱防火玻璃解決方案，成為了建筑材料科學領域亟待攻克的技術難題。但單片玻璃材料在極端高溫環境下的脆弱性尤為突出，極易發生破裂甚至脫落，為此，本申請致力于研究一種用于玻璃基片表面的納米復合涂料，以增強其防火性能、抗裂性能等，其屬于涂料類組合物。
技術實現思路
1、為了解決上述問題，本專利技術提供了一種納米復合材料涂層、將其用于單片非隔熱防火玻璃用初始基片表面膜層的制備方法，該方法的納米復合材料涂層，提高了玻璃的韌性和抗沖擊強度，使其耐火完整性時間延長，同時透光率和耐紫外線輻射性能也更好。
2、本專利技術為實現上述目的所采取的技術方案為：
3、一種納米復合材料涂層，由以下重量份原料制得：納米復合氧化物50-80份、增韌材料10-15份、玻璃熔融液15-30份、助熔劑1-5份；所述納米復合氧化物為納米氧化亞銅、納米氧化鎳和納米二氧化錳按質量比75-80：3-5：10-15均勻混合而成；所述增韌材料為納米二氧化硅；所述玻璃熔融液由15-20份硼硅酸鹽、5-10份硼酸鹽和15-20份玻璃纖維制備所得；所述助熔劑為改性丙烯酸。
4、上述納米復合材料涂層在單片非隔熱防火玻璃表面形成了一層防護。其中，納米復合氧化物本身具有較高的熱穩定性，在高溫環境下能夠阻止火焰和熱量的快速傳遞。當遇到火災時，這層膜可以延緩玻璃基片溫度的上升速度，有效維持玻璃的完整性，延長其耐火時間。加入增韌材料可以防止玻璃在高溫下因熱應力而產生裂紋或破碎。在受熱過程中，增韌材料能夠吸收部分能量，增強玻璃整體的韌性，使得玻璃能夠承受更高的溫度和熱沖擊，有效防止裂紋的產生，從而提升防火性能。同時，納米復合材料涂層與玻璃基片緊密結合，能夠增強玻璃表面的硬度。納米復合氧化物和增韌材料的協同作用可以使玻璃表面更加耐磨、耐刮擦。使得在玻璃的運輸、安裝以及日常使用過程中，能夠減少表面損傷，保持玻璃的外觀和性能。
5、納米復合氧化物和增韌材料在制備過程中相互接觸并緊密結合，增韌材料可以填充納米復合氧化物顆粒之間的空隙，形成一種互鎖結構。這種結構增強了納米復合材料涂層內部的界面結合力，使得整個膜層更加牢固。在高溫環境下，這種緊密的界面結合可以防止材料層內部出現分層現象，從而保證了膜層在防火過程中的完整性。
6、玻璃熔融液在納米復合材料涂層中起到了粘結劑的作用。它可以將納米復合氧化物顆粒更好地融合在一起，在涂覆過程中，使納米復合氧化物能夠均勻地分布在玻璃基片表面。同時，玻璃熔融液在冷卻后可以與納米復合氧化物形成一個整體，增強了納米復合材料涂層與玻璃基片的附著力。而且，玻璃熔融液本身也具有一定的玻璃態結構，能夠與納米復合氧化物協同工作，增強膜層的熱穩定性和機械性能。
7、助熔劑在研磨過程中起到媒介的作用，在較低溫度（80-90℃）下，助熔劑可以降低納米復合氧化物與增韌材料之間的摩擦，使它們能夠更有效地研磨混合。助熔劑可以幫助納米復合氧化物和增韌材料更好地分散，避免團聚現象，從而保證了后續材料的均勻性。
8、該納米復合材料涂層中，納米復合氧化物與增韌材料作為主要的功能性成分，提供了高的熱穩定性和一定的硬度。在高溫下，納米復合氧化物可以形成一種穩定的結構，阻止熱量的快速傳遞。增韌材料與納米復合氧化物緊密結合，其分子鏈或顆粒可以填充在納米復合氧化物的間隙中。當玻璃受到熱應力或外力沖擊時，增韌材料能夠通過自身的變形來吸收能量，有效地分散沖擊力，降低玻璃破碎的風險。
9、優選地，所述改性丙烯酸由丙烯酸與丙烯酸酯單體共聚制得。
10、優選地，所述改性丙烯酸的制備方法包括以下步驟：
11、（1）將丙烯酸加入去離子水中，攪拌均勻，氮氣氣氛保護下加入復合乳化劑，繼續攪拌并加熱升溫至40-60℃，加入過硫酸銨，保溫攪拌15-25min后，在5-7h內滴加丙烯酸酯單體，然后繼續攪拌反應2-5h，然后降溫到30℃以下；
12、（2）將步驟（1）所得反應液用ph調節劑調節至ph為7-8，然后，抽濾，洗滌至濾液ph=7，所得粉料烘干，得改性丙烯酸。
13、優選地，步驟（1）中所述丙烯酸、丙烯酸酯單體、復合乳化劑、過硫酸銨的質量比為：60-80：8-14：1.5-4.5：0.4-0.9。
14、優選地，步驟（1）中所述丙烯酸酯單體由丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸丁酯三種組成，其中丙烯酸甲酯：丙烯酸丁酯：甲基丙烯酸丁酯的質量比為：7-9：20-30：5-7。
15、優選地，步驟（1）中所述復合乳化劑由十本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種納米復合材料涂層，其特征在于，由以下重量份原料制得：納米復合氧化物50-80份、增韌材料10-15份、玻璃熔融液15-30份、助熔劑1-5份；所述納米復合氧化物為納米氧化亞銅、納米氧化鎳和納米二氧化錳按質量比75-80：3-5：10-15均勻混合而成；所述增韌材料為納米二氧化硅；所述玻璃熔融液由15-20份硼硅酸鹽、5-10份硼酸鹽和15-20份玻璃纖維制備所得；所述助熔劑為改性丙烯酸。
2.根據權利要求1所述的納米復合材料涂層，其特征在于，所述改性丙烯酸由丙烯酸與丙烯酸酯單體共聚制得。
3.根據權利要求2所述納米復合材料涂層，其特征在于，所述改性丙烯酸的制備方法包括以下步驟：
4.根據權利要求3所述的納米復合材料涂層，其特征在于，步驟（1）中所述丙烯酸、丙烯酸酯單體、復合乳化劑、過硫酸銨的質量比為：60-80：8-14：1.5-4.5：0.4-0.9。
5.根據權利要求3所述的納米復合材料涂層，其特征在于，步驟（1）中所述丙烯酸酯單體由丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸丁酯三種組成，其中丙烯酸甲酯：丙烯酸丁酯：甲基丙烯酸丁
6.根據權利要求3所述的納米復合材料涂層，其特征在于，步驟（1）中所述復合乳化劑由十二烷基苯磺酸鈉、二辛基琥珀酸酯磺酸鈉和壬基酚聚氧乙烯醚醇組成，所述復合乳化劑中十二烷基苯磺酸鈉、二辛基琥珀酸酯磺酸鈉和壬基酚聚氧乙烯醚的質量比為1：0.8-1.2：0.9-1.3。
7.一種單片非隔熱防火玻璃用初始基片表面膜層的制備方法，其特征在于，在單片非隔熱防火玻璃用初始基片表面依次形成權利要求1-6任一所述納米復合材料涂層、銀膜層和鎳合金膜層；
8.根據權利要求7所述的單片非隔熱防火玻璃用初始基片表面膜層的制備方法，其特征在于，所述銀膜層的厚度為8-10nm。
9.根據權利要求7所述的單片非隔熱防火玻璃用初始基片表面膜層的制備方法，其特征在于，所述納米復合材料涂層、銀膜層和鎳合金膜層均采用真空離子濺射法形成。
10.根據權利要求7所述的單片非隔熱防火玻璃用初始基片表面膜層的制備方法，其特征在于，所述鎳合金膜層按重量份數包括以下組分：81-89份的Ni、4-11份的Cr、3-7份的Fe、2-10份的Cu和0.5-2份的Mg。
...【技術特征摘要】
1.一種納米復合材料涂層，其特征在于，由以下重量份原料制得：納米復合氧化物50-80份、增韌材料10-15份、玻璃熔融液15-30份、助熔劑1-5份；所述納米復合氧化物為納米氧化亞銅、納米氧化鎳和納米二氧化錳按質量比75-80：3-5：10-15均勻混合而成；所述增韌材料為納米二氧化硅；所述玻璃熔融液由15-20份硼硅酸鹽、5-10份硼酸鹽和15-20份玻璃纖維制備所得；所述助熔劑為改性丙烯酸。
2.根據權利要求1所述的納米復合材料涂層，其特征在于，所述改性丙烯酸由丙烯酸與丙烯酸酯單體共聚制得。
3.根據權利要求2所述納米復合材料涂層，其特征在于，所述改性丙烯酸的制備方法包括以下步驟：
4.根據權利要求3所述的納米復合材料涂層，其特征在于，步驟（1）中所述丙烯酸、丙烯酸酯單體、復合乳化劑、過硫酸銨的質量比為：60-80：8-14：1.5-4.5：0.4-0.9。
5.根據權利要求3所述的納米復合材料涂層，其特征在于，步驟（1）中所述丙烯酸酯單體由丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸丁酯三種組成，其中丙烯酸甲酯：丙烯酸丁酯：甲基丙烯酸丁酯的質量比為：7-...
【專利技術屬性】
技術研發人員：黎凱倫，徐陽，江超，
申請(專利權)人：四川博立菲爾科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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