大尺寸曲面復合防火玻璃
英國倫敦一座名為“格倫費爾塔”的高層居民建筑近日發生火災，整個現場慘不忍睹。
如果火災中這些高層建筑都安裝上耐火窗而不是普通的玻璃門窗，結果會怎樣？有一點可以肯定，人員傷亡將大大降低。
在中國建筑材料科學研究總院（以下簡稱建材總院）玻璃科學研究院院長左巖看來，這場大火給我國建筑安全敲響了警鐘，也為新型功能化復合防火玻璃的發展提供了機遇。
作為安全玻璃中的一員，復合防火玻璃由兩層或兩層以上的玻璃中間夾以透明的防火中間層材料組成，在遇火災時，防火層會迅速發泡膨脹形成絕熱的耐火隔熱泡沫層，吸收大量熱量，起到控制火勢蔓延、隔煙和隔熱等作用，可使逃生和救援人員免遭熱輻射傷害，此外它能黏結破碎的玻璃片，保持防火玻璃的完整性使之不會傷及人。
無機復合防火玻璃是建筑防火等級最高的玻璃。中國建筑材料科學研究總院玻璃科學研究院穆元春博士介紹說，目前國外圣戈班、肖特和皮爾金頓生產的無機復合防火玻璃占據國際市場主要份額。國內防火玻璃多以有機復合產品為主，因耐候性問題無法用于建筑外窗?？缮a無機復合防火玻璃的少數企業因產品微氣泡難以消除，長期在低端市場徘徊。
“研發出無微泡、耐紫外線輻照性能優異的高性能復合防火玻璃，實現產品性能質的飛躍，擴大產品應用范圍，這既是我國防火玻璃技術發展的必然趨勢，也是建材總院在建筑節能、安全玻璃產業化發展的一個重要方向。”但穆元春說，為實現上述目標需要解決三大關鍵問題：制備新型無機防火材料，提高復合防火玻璃紫外耐候性能；化學改性提高水玻璃的性能；改變常規的平板式晾制技術，制備具有雙曲面異型結構的復合防火玻璃，使其能在屋外窗、幕墻等領域使用。
原位反應法是目前國際上較為先進的復合防火玻璃制備技術，該技術一直被國外壟斷，并以無機防火漿液的形式限量供應國內市場。
在“十三五”國家重點研發計劃專項項目課題“復合防火玻璃制造技術與產業化示范”支持下，課題負責人穆元春和團隊創新性地運用“粒子設計”的原理，成功研制出國際領先的新型無機復合防火玻璃，產品通透性好，無微泡，固含量高，界面結合力強，可具備曲面異形結構，且膠層厚度可自主設計，實現了同等級產品的輕量化。
如何將實驗室的樣品變成產品，讓科技成果更好更快的轉化？去年建材總院與北京冠華東方玻璃科技有限公司合作，真正實現成果的落地。
參展第28屆中國國際玻璃工業技術展覽會
以結構為“5+1+3”的高性能復合式無機超薄型防火玻璃為例，其無機防火中間層材料的厚度僅為1毫米，但耐火時間超過90分鐘。這種新型防火玻璃既可避免單片防火玻璃鋼化自爆，又能克服有機防火玻璃因耐紫外線輻照性能差無法用于室外窗的弊端。耐火極限時間是復合防火玻璃的最重要的技術指標之一。在第三方檢測機構進行的耐火極限試驗中，該產品通過檢驗，達到性能指標要求。
在知識產權方面，研發團隊已獲授權3項發明專利、3項實用新型專利，其中“納米SiO2粒子設計技術”使無機防火溶液具有低黏度、高固含、高模數的特點，解決了防火中間層耐候耐久性差的缺點；“K2O·nSiO2基原位反應法制備技術”利用防火溶液所具備的剪切變稀的特性與良好的儲存穩定性，攻克了產品不能物理鋼化、不能用于幕墻、不能具備曲面異形結構的制備難題，使復合防火玻璃生產效率大大提高，生產成本大大降低，實現了連續化生產。
隨著我國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制度化。
目前建材總院已和國內十余家玻璃深加工企業簽訂技術服務協議，為其提供防火溶液，并指導復合防火玻璃的工業化生產，計劃年產耐火窗用復合防火玻璃100萬平米，這將帶動相關玻璃門窗行業的產值超過20億元，成為化解當地玻璃深加工產業“高能耗、低附加值”等弊端的利器。
