條框和溝槽密封的真空玻璃絕熱板及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及玻璃深加工技術領域,尤其涉及一種真空玻璃絕熱板及其制作方法。
[0002]
【背景技術】
[0003]我國能源資源相對短缺,長期能源供應面臨嚴峻挑戰,如何解決能源資源問題關系我國經濟社會發展全局。隨著城鎮化進程的加速推進,建筑能耗越來越高,我國建筑耗能已占全社會耗能的1/3以上、并呈逐年增加的趨勢,采用保溫建材是降低建筑能耗的主要手段之一。目前建筑外墻保溫所用的材料許多為B級保溫材料,如聚苯乙烯、聚氨酯、發泡橡膠等有機材料,這些有機材料耐熱性能差、易燃燒,燃燒時不僅釋放出大量的熱量、產生大量的有毒煙氣,而且能夠加速大火蔓延;同時,有機材料在火災時會發生熔縮,產生燃燒滴落物,引發保溫層上所貼瓷磚的脫落,很可能會造成二次火災和二次傷害,所以國家有關部門曾明令禁止外墻保溫使用有機保溫材料,特別是在高層建筑和公共建筑。在燃燒性能達到A級標準的保溫材料中,主要是以礦物棉和巖棉為代表的無機材料,但現有國產品在吸水率、強度、耐候性等方面與建筑應用要求有很大的差距,將其直接用于建筑墻體保溫,必將出現吸水、下墜、軟化等問題。此外,A級保溫材料成本遠遠高于有機材料,施工工藝復雜施工費遠遠超出B級保溫材料的費用,且其保溫性能差且能耗高,并不能滿足國家當前節能減排的需要。
[0004]真空絕熱板是近幾年來發展起來的一種新型的保溫材料,主要包括真空袋和芯材等,其主要優點是屬于A級保溫材料、保溫性能好、厚度薄、單位質量輕等,但也存在明顯的缺點如芯材干燥困難,真空袋氣密性差、耐穿刺強度低,真空衰減快、容易漲袋、保溫壽命短等。此外,以上保溫材料均需增加裝飾防護層。
[0005]現有的保溫材料不能作為外墻單獨使用、現有的外墻保溫性能又很差,如果將絕熱板直接用于外墻、省去外墻保溫,不僅省時、省力、節材、使用壽命長,而且易于實現建筑產業化生產。
[0006]本申請人曾提出的一系列真空絕熱板、隔熱板制備方面的專利申請,可作為本申請的背景資料。
[0007]
【發明內容】
[0008]本發明所要解決的技術問題是針對現有保溫材料和外墻板存在的缺陷,提供一種新型的真空玻璃絕熱板及其制作方法,這種真空玻璃絕熱板的制作方法工藝簡單,所制備的真空玻璃絕熱板能克服現有技術中的不足,能夠直接充當外墻,集隔熱、隔音、防火、防水、抗震、采光、防護、裝飾性能于一身,特別適合于集成式房屋的建設。
[0009]為了解決上述技術問題,本發明提供了一種真空玻璃絕熱板,其包括上玻璃、下玻璃,所述上玻璃和所述下玻璃中至少有一塊玻璃的周邊至少含有一個封邊條框、至少有一塊玻璃的周邊至少含有一個封邊溝槽,所述上玻璃和所述下玻璃的周邊通過一道、兩道或多道密封材料封接在一起,所述密封材料包括玻璃焊料、金屬焊料和膠粘劑,所述上玻璃和所述下玻璃之間形成一個封閉的真空層,所述真空層內有低熔點或易揮發或易吸氣的金屬,所述上玻璃和所述下玻璃是凸面玻璃或平面玻璃,所述凸面玻璃的凸面朝向外側,所述平面玻璃之間有支撐物。
[0010]其中,所述玻璃焊料為低熔點玻璃焊料,其焊接溫度為350-450°C ;兩道或多道密封時優選為低軟化點、高粘度的玻璃焊料,其軟化點溫度為150-380°C,優選為200-320°C ;軟化后具有較高的粘度,在300-38(TC不發生流淌現象。
[0011]其中,所述金屬焊料包含合金焊料,其焊接溫度為150-400°c,優選為250-380°C ;如錫及錫合金、鎂及鎂合金、鋅及鋅合金等。
[0012]其中,所述膠粘劑為無機或有機膠粘劑或復合膠粘劑,其耐高溫度為150_40(TC,如有機耐高溫膠粘劑(聚酰亞胺類、聚苯并咪唑類、聚苯并噻唑類、聚芳砜類、聚苯硫醚類、有機硅類、改性環氧類、酚醛樹脂類和聚芳醚類等)、耐高溫涂料、無機耐高溫膠粘劑、有機無機復合耐高溫膠粘劑等。
[0013]其中,所述兩道或多道密封材料,優選至少一道為金屬焊料,因為金屬焊料有更好的氣密性、柔軟性和韌性以及很寬的焊接溫度范圍,不但能夠保證真空玻璃絕熱板的密封性、減小玻璃應力和延長使用壽命,而且能夠生產出鋼化真空玻璃絕熱板。
[0014]其中,所述兩道或多道密封材料,優選金屬焊料用于真空層的第一道密封,優選玻璃焊料或膠粘劑用于真空層的第二道密封,在第二道密封的保護下,可以防止金屬焊料在真空下揮發造成浪費,并污染封邊爐、真空泵;
進一步,所述玻璃焊料為低軟化點、高粘度的玻璃焊料,在金屬焊料熔化時,玻璃焊料只軟化而不熔化,不會四處流淌。
[0015]其中,所述兩道或多道密封材料,優選金屬焊料的熔點高于第二道密封材料的軟化點,即第二道密封發揮作用后,金屬焊料才可以開始熔化;
進一步,所述第二道密封可以永久性密封真空層,也可以臨時性密封真空層,即只在金屬焊料熔化時密封真空層,防止金屬焊料的氣體分子進入封邊爐內;亦即在真空玻璃絕熱板中金屬焊料起主要密封作用,其他密封材料起輔助密封作用。
[0016]其中,所述一道、兩道或多道密封材料,采用人工或機械的方法涂覆在玻璃表面上,優選采用機械的方法,如絲網或模板印刷、打印機或點膠機、涂膠機涂覆等。
[0017]其中,所述一道、兩道或多道密封,優選采用壓合密封的方式,即在外加壓力下實現密封,所述外加壓力為重力、彈力和機械力如碾壓力等。
[0018]其中,所述真空層內有低熔點或易揮發或易吸氣的金屬,所述金屬包含合金,如鎂及鎂合金、鋅及鋅合金、鋰及鋰合金、鋇及鋇合金等;所述金屬可以是金屬焊料,也可以是單獨放入真空層的金屬粉、絲、條、帶等,還可以是金屬支撐物;所述金屬能夠與真空層內的氣體反應,達到實現真空或保持真空的目的;所述低熔點或易揮發的金屬在加熱過程中能產生大量的金屬氣體分子,這些氣體分子或與真空層內的氣體反應后產生的生成物分子沉積在玻璃的表面上形成鍍膜,膜層既可以賦予真空玻璃絕熱板的一定圖案和色彩,又可以起到隔熱、遮陽、阻擋紫外線的作用,還可以起到吸氣劑的作用;所述易吸氣的金屬能夠在真空玻璃絕熱板的使用過程中吸收真空層內的氣體; 進一步,所述金屬的量與真空層內的氣體以及鍍膜量相比為過量,既能夠充分消除真空層內的氣體,又能在玻璃的表面鍍一層所需厚度的膜;
進一步,所述金屬可以隨機放入真空層中,也可以按設定的圖案放入真空層中,從而使真空玻璃絕熱板呈現隨機圖案或設定的圖案;
進一步,所述金屬可以是一至數種單質金屬或合金,通過調配金屬的種類和用量,可以使真空玻璃絕熱板呈現不同的圖案、色彩、透明度和透光率;
進一步,所述真空層的初始氣體可以是空氣、氮氣或其它氣體,優選能夠與所述金屬在加熱過程中反應生成固體產物的活性氣體,通過調配氣體的種類和含量,可以使真空玻璃絕熱板呈現不同的圖案、色彩、透明度和透光率以及不同的透明度和透光率;
進一步,所述真空層的鍍膜,包括金屬氣體分子與玻璃表面上吸附氣體反應后生成物的膜層、金屬氣體分子與真空層內氣體反應后生成物的膜層和金屬氣體分子的膜層;所述膜層的厚度由加熱溫度、加熱時間、加熱段數量、金屬的種類和含量、氣體的種類和含量、膜層數量等因素控制,從而控制真空玻璃絕熱板的圖案、色彩、透光率、遮陽性能、隔熱性能坐寸O
[0019]其中,所述上、下玻璃中可以至少有一塊玻璃的周邊至少含有一個封邊條框,至少有一塊玻璃的周邊至少含有一個封邊溝槽;
進一步,所述上玻璃的封接面周邊有一個封邊條框,所述下玻璃的封接面周邊有一個封邊溝槽,所述封邊條框與封邊溝槽相對應、并優選與第一道密封材料相對應;
進一步,所述上玻璃的封接面周邊至少有一個封邊條框,所述下玻璃的封接面周邊至少有兩個封邊條框、且相鄰的兩個封邊條框之間有封邊溝槽,所述上玻璃的封邊條框嵌合在所述下玻璃的封邊條框之間及封邊溝槽內;所