中空夾層硬質防火玻璃製造製程：灌注固化技術
硬質防火玻璃是現代防火建築系統的重要組成部分，依靠精確的工程來確保透明度和防火完整性。一種先進的製造方法是在兩塊玻璃板之間創建一個空心夾層，並填充一種在受控條件下硬化的液態耐火樹脂。本文詳細介紹了此特殊製造技術的逐步過程、材料考量和技術參數。
1. 材料準備及墊片安裝
過程從兩片強化玻璃或夾層玻璃開始，通常厚度為 5-12 毫米，經過清潔並準備組裝。防火間隔物（通常是矽基或陶瓷增強聚合物條）沿著一塊玻璃板的邊緣放置，以形成均勻的間隙（通常為 6-15 毫米）。墊片含有乾燥劑顆粒，可吸收殘留水分，可承受高達 400°C 的溫度。
關鍵間隔物屬性：
熱穩定性：在樹脂固化和火災暴露期間保持尺寸完整性。
黏合相容性：可牢固黏合玻璃和樹脂。
低熱導率：最大限度地減少跨層熱傳遞。
墊片佈局在一個角落留下一個小的注射口（直徑 3-5 毫米）用於樹脂填充。
2. 空心夾層的組裝與形成
將第二塊玻璃板仔細對齊並壓在裝有墊片的玻璃板上，形成一個密封的周邊，以注射口作為唯一的開口。真空壓力或機械夾具確保墊片和玻璃表面之間的均勻接觸。然後將玻璃之間的空腔抽真空以去除空氣和水分，這是防止氣泡和確保樹脂粘附的關鍵步驟。
3. 液態耐火樹脂的注入
一種專有的液體耐火樹脂－由熱固性聚合物（例如改質酚醛樹脂或矽樹脂）、阻燃添加劑（例如聚磷酸銨）和無機填料（例如玻璃微球）組成－透過端口注入腔體。樹脂配方經過精心設計，以平衡黏度、固化速度和防火性能：
典型樹脂特性：
黏度：500–1,500 mPa·s（針對毛細管流動進行最佳化，無空氣滯留）。
適用期間：25°C 時 30-60 分鐘。
耐火性：在 150–250°C 時膨脹形成炭層，可提供長達 120 分鐘的完整性（EN 1363-1 認證）。
注射過程採用重力進料或低壓泵（0.1-0.3 MPa）來完全填充型腔。感測器監測樹脂流動以檢測阻塞或填充不完整。
4. 密封和初始固化
一旦腔體被填滿，注射口就會使用高溫環氧樹脂或雷射焊接進行密封。然後，組件經過室溫穩定處理（12-24 小時），使樹脂部分聚合，在烤箱固化之前最大限度地減少內部應力。
5. 高溫熱固化
將玻璃樹脂組件轉移到對流爐或高壓釜進行最終固化。受控的溫度梯度確保逐漸交聯：
固化特性：
升溫速度：25°C → 80°C，升溫速度為 2°C/分鐘（防止氣體快速膨脹）。
保持：80–120°C，持續 2-4 小時（初級聚合）。
後固化：140–160°C，持續 1 小時（增強熱穩定性）。
在固化過程中，樹脂從液體轉變為堅硬的泡沫狀結構。墊片和玻璃限制了膨脹，確保了尺寸精度。
6.品質控制和測試
後固化後，成品防火玻璃要經過嚴格的評估：
目視檢查：檢查是否有氣泡、變色或分層。
超音波測試：驗證樹脂的均勻性和黏合的完整性。
防火測試：依照 EN 1364-1 將樣品暴露在爐中，以驗證絕緣和完整性等級。
耐候測試：根據 ASTM E2141 評估抗紫外線和抗濕氣性能。
7. 技術優勢及應用
與傳統的夾絲玻璃或凝膠填充替代品相比，此方法具有多種優點：
卓越的清晰度：不會因墊片或填充顆粒而產生光學畸變。
重量輕：與實心防火玻璃相比，空心結構可減輕重量 20–30%。
可客製化的防火等級：調整樹脂厚度和添加劑以獲得 30-120 分鐘的防火等級。
應用範圍包括高層建築立面、電梯廳和工業隔間，美觀和安全至關重要。
結論
空心夾層填充技術代表了材料科學和精密工程的複雜平衡。透過整合優化的樹脂化學、受控的固化協議和嚴格的品質保證，製造商可以生產出滿足建築和生命安全要求的防火玻璃。未來的進步可能集中在紫外線固化樹脂或奈米技術添加劑上，以進一步提高性能。
核心關鍵字：
耐火間隔物，液態耐火樹脂，熱固化，EN 1363-1，空心夾層，樹脂注射。
