隨著國家建筑消防法規的逐漸完善，高層建筑、軌道交通、船舶等防火安全部位強制安裝防火玻璃已經實現制度化。復合防火玻璃作為(wei)安全(quan)玻璃中的(de)一員(yuan)，可以使逃(tao)生和救援人員(yuan)免遭熱輻射傷(shang)害，并降低火災的(de)破壞(huai)性。

　　推倒圍墻，讓科(ke)技成果轉化(hua)更暢快，對接更徹底(di)，截(jie)至2018年11月30日(ri)，“十三五”國(guo)(guo)家(jia)重點研發計劃專項(xiang)課題“復(fu)合(he)防(fang)火(huo)玻璃制造技術與產(chan)業(ye)(ye)(ye)(ye)化(hua)示范”的(de)(de)研發時間已經過半(ban)，中國(guo)(guo)建筑材料科(ke)學(xue)研究總院有限公司（以下簡(jian)稱(cheng)中國(guo)(guo)建材總院）和(he)國(guo)(guo)內19家(jia)玻璃深(shen)加(jia)工(gong)(gong)企業(ye)(ye)(ye)(ye)簽訂技術服(fu)務協議，為后者提供高(gao)性能防(fang)火(huo)溶液，并指導復(fu)合(he)防(fang)火(huo)玻璃的(de)(de)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)化(hua)生產(chan)，成為化(hua)解當(dang)地玻璃深(shen)加(jia)工(gong)(gong)產(chan)業(ye)(ye)(ye)(ye)“高(gao)能耗、低附加(jia)值”等弊(bi)端的(de)(de)利器(qi)。這一數字遠遠超過當(dang)時課題立項(xiang)時所(suo)設定的(de)(de)2家(jia)企業(ye)(ye)(ye)(ye)實(shi)現產(chan)業(ye)(ye)(ye)(ye)化(hua)落地示范的(de)(de)目標。

　　2018年7月，在(zai)中國建材聯合會(hui)組織的科(ke)技(ji)(ji)(ji)成果鑒定(ding)會(hui)上(shang)，對項目(mu)中的核(he)心技(ji)(ji)(ji)術內容“K2O·nSiO2基(ji)材工業化制備新技(ji)(ji)(ji)術在(zai)高性能復合防(fang)火玻璃應用與產業化示范”，專家組一致(zhi)認為：整(zheng)體技(ji)(ji)(ji)術達(da)(da)到先(xian)進水平，其中超薄型防(fang)火膠(jiao)片制造技(ji)(ji)(ji)術達(da)(da)到領(ling)先(xian)水平。過去一年，“復合防(fang)火玻璃制造技(ji)(ji)(ji)術與產業化示范”研發(fa)又往前推進了不(bu)少工作。

　　復合(he)防火玻璃(li)制造技術與產業化示(shi)范項目研發歷程

　　作為安(an)全玻(bo)(bo)璃(li)(li)中(zhong)的(de)(de)一員，復合(he)防(fang)火(huo)玻(bo)(bo)璃(li)(li)由兩(liang)層(ceng)(ceng)或兩(liang)層(ceng)(ceng)以上的(de)(de)玻(bo)(bo)璃(li)(li)中(zhong)間夾以透明的(de)(de)防(fang)火(huo)中(zhong)間層(ceng)(ceng)材料(liao)組成，在遇火(huo)災時(shi)，防(fang)火(huo)層(ceng)(ceng)會(hui)迅速(su)發(fa)泡膨脹(zhang)形(xing)成絕熱的(de)(de)耐火(huo)隔(ge)熱泡沫層(ceng)(ceng)，吸收(shou)大量熱量，起(qi)到控制火(huo)勢蔓延(yan)、隔(ge)煙和(he)(he)隔(ge)熱等作用，可(ke)使逃生和(he)(he)救援人員免遭(zao)熱輻射傷害(hai)，此外它能黏結破碎的(de)(de)玻(bo)(bo)璃(li)(li)片(pian)，保持防(fang)火(huo)玻(bo)(bo)璃(li)(li)的(de)(de)完整性使之不會(hui)傷及人。

　　從2017年6月到2018年5月，經過一年的努力，中(zhong)國建材總院(yuan)玻璃科學研(yan)究院(yuan)已相繼研(yan)發成(cheng)功0.9毫(hao)米、0.8毫(hao)米、0.7毫(hao)米厚的防火中(zhong)間層。

　　但科(ke)研(yan)人員在深入研(yan)究中發現，其(qi)實對耐(nai)火(huo)窗來說，僅需要(yao)完整(zheng)(zheng)性(xing)就可防止明火(huo)燒進(jin)屋子引起災難。如果能保證耐(nai)火(huo)窗用玻(bo)璃整(zheng)(zheng)體均勻受(shou)熱(re)，即使(shi)是普通鋼化玻(bo)璃也可以滿足耐(nai)火(huo)窗的使(shi)用要(yao)求。

　　顯然，火(huo)災發生(sheng)時，室外(wai)的(de)火(huo)苗不會均(jun)勻地(di)緩慢加熱玻璃，急(ji)速(su)溫度變化會導(dao)致玻璃因應(ying)力不均(jun)發生(sheng)炸裂。

　　研發的(de)(de)(de)新(xin)型防(fang)火(huo)(huo)(huo)中(zhong)間層材(cai)料遇(yu)火(huo)(huo)(huo)后，會迅速發泡膨(peng)(peng)脹(zhang)，膨(peng)(peng)脹(zhang)比超過30倍，也就(jiu)是(shi)說(shuo)，當(dang)1000℃以(yi)上的(de)(de)(de)明火(huo)(huo)(huo)燒蝕1毫米(mi)厚的(de)(de)(de)防(fang)火(huo)(huo)(huo)中(zhong)間層材(cai)料時，會迅速生成30毫米(mi)的(de)(de)(de)膨(peng)(peng)脹(zhang)隔(ge)絕層。雖然普遍(bian)采用的(de)(de)(de)1毫米(mi)厚的(de)(de)(de)防(fang)火(huo)(huo)(huo)中(zhong)間層可以(yi)解決問題，但過于奢侈。“考慮到玻(bo)璃(li)正常鋼(gang)化的(de)(de)(de)均勻性，其(qi)實玻(bo)璃(li)表面0.2毫米(mi)厚的(de)(de)(de)防(fang)火(huo)(huo)(huo)層就(jiu)能滿足耐(nai)火(huo)(huo)(huo)窗(chuang)的(de)(de)(de)使(shi)用要求。”中(zhong)國建材(cai)總院玻(bo)璃(li)院穆元春(chun)博士說(shuo)。

　　之前團(tuan)隊其(qi)實也曾做(zuo)過(guo)相關嘗試。

　　即使灌(guan)注(zhu)純凈(jing)水，也(ye)會因為(wei)表面張力遲滯灌(guan)注(zhu)速度(du)(du)。本項目所研發(fa)的(de)新型(xing)防火(huo)液，雖然(ran)粘度(du)(du)較(jiao)低，但要灌(guan)注(zhu)厚度(du)(du)在0.5毫米以下的(de)腔體，難度(du)(du)實在太(tai)大，加上是大尺寸復合防火(huo)玻璃，灌(guan)注(zhu)更(geng)加困難，加上時間較(jiao)長(chang)，會導致(zhi)體系不(bu)斷反應固化，粘度(du)(du)逐步上升，從而(er)影響(xiang)靜置排泡的(de)工(gong)藝。為(wei)此團隊借助已經研發(fa)出的(de)高(gao)(gao)模(mo)數、高(gao)(gao)固含、低粘度(du)(du)K2O·nSiO2基防火(huo)液，通(tong)過對(dui)原(yuan)有工(gong)藝進行(xing)適當的(de)優(you)化改進，制備(bei)出新型(xing)高(gao)(gao)模(mo)數K2O·nSiO2基防火(huo)膠(jiao)片及(ji)其平板(ban)式、曲面式復合防火(huo)玻璃。

　　由于整個過程是一個液(ye)態與(yu)氣(qi)態進行轉換(huan)的(de)靜態和(he)動力平衡(heng)，需(xu)要在(zai)特定(ding)的(de)溫(wen)度(du)、濕度(du)下(xia)進行：溫(wen)度(du)提(ti)供了(le)水(shui)分(fen)蒸(zheng)(zheng)發(fa)的(de)能(neng)量，使(shi)溶(rong)液(ye)中(zhong)的(de)水(shui)分(fen)蒸(zheng)(zheng)發(fa)到環境中(zhong)；濕度(du)抑制(zhi)溶(rong)液(ye)中(zhong)的(de)水(shui)分(fen)過快蒸(zheng)(zheng)發(fa)，防止溶(rong)液(ye)表層(ceng)由于過快失(shi)水(shui)硬化，影響溶(rong)液(ye)內(nei)部水(shui)分(fen)蒸(zheng)(zheng)發(fa)，因此溫(wen)度(du)、濕度(du)是影響溶(rong)液(ye)水(shui)分(fen)蒸(zheng)(zheng)發(fa)速度(du)和(he)膠(jiao)(jiao)層(ceng)質量的(de)關鍵(jian)因素。在(zai)新型(xing)復合(he)防火(huo)(huo)膠(jiao)(jiao)片的(de)制(zhi)備過程中(zhong)，項目(mu)組采取(qu)了(le)變溫(wen)變濕分(fen)步法，制(zhi)備K2O·nSiO2基無(wu)機防火(huo)(huo)膠(jiao)(jiao)片，不但消除了(le)褶皺(zhou)、微泡，防火(huo)(huo)膠(jiao)(jiao)片的(de)生產時(shi)間也明(ming)顯(xian)縮短到5小(xiao)時(shi)以內(nei)，制(zhi)備出1500毫(hao)(hao)米(mi)×800毫(hao)(hao)米(mi)×0.5毫(hao)(hao)米(mi)的(de)無(wu)機防火(huo)(huo)膠(jiao)(jiao)片基體，再利(li)用(yong)模(mo)具，壓出一定(ding)深度(du)、寬度(du)的(de)貫通式紋路，用(yong)于復合(he)防火(huo)(huo)玻璃層(ceng)合(he)時(shi)，作(zuo)為導氣(qi)通道使(shi)用(yong)。