CS13891A2 - Refractory glass and method of its production - Google Patents

Description

^UDr. MOcš V8ET£ČXAatívoká: 11604 PRAHA 1, «έ.ζ/

Ohnivzdorná sklo

Oblast, techniky r-i r? zpusc ob je/>o

Vynález se týká ohnivzdorného skla z nejméně dvou para-lelně v určité vzdálenosti uspořádaných skleněných desek, mezikterými je vytvořena vrstva z hydrcgelu, jehož, vodná fáze ob-sahuje. rozpuštěnou sůl.

Dosavadní stav techniky

Ohnivzdorná skla. tohoto druhu jsou známa z DE 27 13 84902. Mechanismus, jejich účinku v případě ohně spočívá v tom,že. nejprve je dopadající teplo, absorbováno vodou v hydrogelo-vé vrstvě a je spotřebováno na odpaření této vody a. že. po. od-paření vody a, po spáleni pevné organické fáze hydrogelu vznikáze, soli pevná pěnová struktura. Tato pevná pěnová strukturazůstává zachována, i. při. silném tepelném účinku a tvoří is.o- zaoranuje lační, tepelný štít, který nadáleho zářeni. S takovýmto, základním usuoohnivzdorná skla, která odpovídají, třídám odolnosti proti,ohni G a třídám odolnosti proti ohni F podle definice DIN4102, část 5 ze září 1977. důchodu tepelne-áním je. možné vyrábět. U známých ohnivzdorných skel výše uvedeného druhu sestá-vá polymer tvořící pevnou fázi. hydrogelu z pólyakrylamidu,který se. tvoří ve vodném roztoku polymerací metakrylamidua akrylamidu. Polymerace probíhá po přídavku peroxidů nebopersolí za přídavku urychlovače a případně sítovacího činidla.

Akrylamid je známou toxickou sloučeninou a jeho použi-tí pro výrobu ohnivzdorných skel proto vzbuzuje pochybnosti.

Podstata vynálezu.'

Vynález si klade za cíl, nalézt systém, který polyme-ruje ve vodném roztoku, to znamená systém tvořící gel, Λ který neobsahuje žádné toxické látky, je zcela rozpustný vevodě obsahující sůl a v této vodě obsahující sůl polymerujea vytváří bezbarvý gel prostý zákalu.

Způsobem podle vynálezu je tento úkol řešen tím, žepevná fáze hydrogelu sestává z polymerované sloučeniny 2-hyároxy-3-metakryloxypropyltrimetylamoniumchlorid.

Monomerní sloučenina 2-hydroxy~3-metakryloxypropyltri-metylamoniumchlorid, která polymerací tvoří pevnou fázihydrogelu. má strukturní vzorec. h2c c f

CH // CH- í o - cíl

GH - C?L· - H - CH

Cl.

OH CH-

Pokud se týká sloučeniny použité způsobem podle vynálezunebyla dosud zjištěna žádná toxicita a žádné nepříznivé účin-ky na zdraví. Protože tato sloučenina tvoří stabilní, bez-barvý gel prostý zákalu stejným způsobem jako dosud, pro tentoúčel známé a používané deriváty akrylamidu, hodí se vynika-jícím způsobem k účelu podle vynálezu. Oproti derivátůmakrylamidu, jejichž použití je pro tento účel známo, má vý-hodu ve zvýšené přilnavosti k povrchu skla, takže mohou odpadnout. zvláštní opatření ke zlepšení přilnavosti gelu na skle-něné desky.

Stejně jako u známých ohnivzdorných skel je účelné, kdyžsloučenina použitá podle vynálezu je přídavkem sítovacího či-nidla trojrozměrně zesilována. Jako sítovací činidlo můžebýt použit zejména K,N’-metylen-bis-akrylamid /MBA/. Takékatalyzátorové systémy sestávající z oxidačního prostředku,např. peroxidu a urychlovače, např. dietylaminopropionitril/u/pAK/ nebo trietanolamin v glykolu /TEAG/, používané - 3 - pro známá ohnivzdorná skla mohou být bez obtíží použita propolymeraci sloučenin použitých způsobem podle vynálezu. ně váh né

Poměrné množství polymeru v gelu může kolísat v poměr-širokých hranicích a může obnášet, mezi 5 vah. % až 50, % gelu podle požadavků, které jsou kladeny na ohnivzdor-sklo popr. na konzistenci-gelu. To samé platí pro ostatní podstatné složky hydrogelu obsahujícího- sůl. Tak může činitpoměrné množství vody 50 až 90 váh. % a poměrné množství so- li 1 až 20 váh. %. Výroba, ohnivzdorného skla se. provádí známým způsobem,kdy se nejprve dvě skleněné desky spojí pomocí distančimhoÍrámuz nerezavějící oceli za vzniku dutého tělesa. Meziprostor jepak zcela naplněn polymerovatelným vodným roztokem tvořícímgel, který po naplnění polymeruje a tvoří gel. Příklady provedení vynálezu Příklad 1 400 g vody 100 g NaCl 300 g 2-hydroxy-3~metakryloxypropyltrimetylamoniumchlorid a0,5" g N,Ν’-metylen-bis-akrylamidu se. vzájemně smísí a roztok se odolyní. Hodnota pH roztoku senastaví na 8,5· Potom se jako katalyzátorový systém přidá0,6 g trietanolaminu v glykolu /TEAG/ a 0,4 g natriumperoxo-disulfátu /Na2S20g/ a promíchá. Získaným roztokem se naplnímeziprostor připravené, dvojité skleněné desky. Po 60 minutáchje roztok zcela polymerován za vzniku hydrogelu. Přiklaď 2 700 g vody 130 g NaCl 170 g 2-hydroxy-3-metakryloxypropyltrimetylamoniumchloridu 1 g N,N’-metylen-bis-akrylamidu 1 - 4 - se vzájemně smísí a roztok se odplyní. Po nastavení hodnotypH. na 9 se jako katalyzátorový systém přidá 0,4 g natrium-peroxodisulfátu a 0,6 g trietanolaminu v glykolu a promíchá. Takto získaný roztok se. naplní do prostoru me-zi skleněnými deskami.. Po 50 minutách je roztok zcela, poly-merován. za vzniku hydrogelu. Příklad. 3 750 g vody150 g NaCl 120 g 2-hydroxy-3-me.takryloxypropyltrimetylamoniumchlorid0,5 g.N,R’-metylen-bis-akrylamidu a 2 g trinatriumfosřátu /Ra-^PO^/se vzájemně smísí a rottok se odplyní. Přidaný trinatrium-f.osfát slouží jako inhibitor koroze pro případ, že by gelobsahující kuchyňskou sůl mohl způsobit nebe.zpečí koroze ko-vového distančního rámu. Hodnota pH roztoku se. nastaví, na 9.Následně se jako katalyzátorový systém přidá 15 g 5 % roztoku,amoniumpersulf átu. a 2 g dietylamínoprooi.onitrilu /DEAPN/a. promíchá. Takto získaný roztok se naplní do prostoru meziskleněnými deskami. Po 4Q minutách, je roztok zcela polymero-ván za vzniku hydrogelu.

Claims (3)

1. ^ϋϋΓ.ΜηοδνίΕΤΕδΚΑ scívokši /Λ?-// 115 04 PRAHA 1, Žitná 25 - 5 - PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Ohnivzdorné sklo z nejméně dvou. paralelně a ve vzájemném odstupu uspořádaných skleněných desek, mezi kterými se nachá- · zí vrstva z hydroge.lu, jehož vodná fáze obsahuje rozpuštěnou sůl, v y z n a č u. j í c. í se t í. m , že pevná fáze . "', hydrogelu sestává z ^polymerované sloučeniny 2-h,ydroxy-3-met akry loxypr opy ljtrime.bylamoniumchlorid.
2. 2. Ohnivzdorné sklo podle nároku 1, vyznačující se t í m , že sloučenina 2-hydroxy-3-metakryloxypropyl- trimetylamoniumchlorid je trojrozměrně zesilována přídavkem sííovacího činidla jako N,N.’-metylen-bis-akřylamid.
3. 3. Způsob výroby ohnivzdorného skla podle nároku 1 naplně-ním. volného, prostoru mezi dvěma, skleněnými deskami uspořáda-nými ve: vzájemném odstupu roztokem tvořícím hydrogel za pou-žití derivátu kyseliny akrylové polymerujícího ve vodnémroztoku pro vytvoření pevné fáze hydrogelu, vyznaču-jící se t. í m , že jako polymerující derivát kyse-liny akrylové je použit 2-hydroxy-3-metakryloxypropyltrime.tyl-amoniumchlorid.