一种真空玻璃及其制备工艺制造技术

一种真空玻璃及其制备工艺，该真空玻璃包括上层玻璃、下层玻璃和设于两层玻璃之间的多个支撑件；所述上层玻璃和下层玻璃的四周设有边框，两层玻璃之间形成真空腔；所述边框、支撑件与上层玻璃、下层玻璃之间通过密封胶连接。本发明专利技术还包括一种真空玻璃的制备工艺。本发明专利技术一方面制作工艺及控制过程简单，工艺成本低，另一方面，能够保证玻璃的原始强度和平整性，不会产生热变形，从而获得长寿命、高品质的真空玻璃。

A vacuum glass and its preparation process

A vacuum glass and its preparation process comprise an upper layer glass, a lower layer glass and a plurality of supporting parts arranged between two layers of glass; the upper layer glass and the lower layer glass are surrounded by a frame, and a vacuum cavity is formed between the two layers of glass; and the frame, the supporting part and the upper layer glass and the lower layer glass pass through a dense space. Glue seal connection. The invention also includes a preparation process of vacuum glass. On the one hand, the manufacturing process and control process are simple, the process cost is low, on the other hand, the original strength and smoothness of the glass can be guaranteed, and no thermal deformation can be produced, so as to obtain long life and high quality vacuum glass.

【技术实现步骤摘要】
一种真空玻璃及其制备工艺
本专利技术涉及玻璃深加工领域，特别是一种真空玻璃及其制备工艺。
技术介绍
真空玻璃是将两片平板玻璃四周密闭起来，将其间隙抽成真空并密封排气孔，两片玻璃之间的间隙为0.1-0.2mm，真空玻璃的两片一般至少有一片是低辐射玻璃，这样就将通过真空玻璃的传导、对流和辐射方式散失的热降到最低。真空玻璃因其超级隔热性能（比中空玻璃隔热3~5倍），一直是发达国家的重大科研课题，但因其成本昂贵及真空难持久的缺陷，无法走出实验室。现有的真空玻璃大多是采用焊接工艺，由于焊接温度高，一方面高温环境下容易使得玻璃的强度降低，并且产生热变形，导致玻璃的平整度差，进而降低使用寿命，影响玻璃品质；另一方面，焊接工艺及控制过程复杂，进一步导致成本增加。另外，现有的真空玻璃的真空腔很小，上层玻璃与下层玻璃的间距通常在零点几毫米，一旦出现泄漏，会立即丧失真空，大大降低使用寿命。CN105601092A公开了一种胶粘剂密封的真空玻璃，其包括上玻璃、下玻璃，上玻璃和下玻璃的周边通过胶粘剂封接在一起，胶粘剂有两道，两道胶粘剂之间有金属或玻璃焊料，上玻璃和下玻璃之间形成一个封闭的真空层，且上玻璃、下玻璃的间距在0.1-3mm之间，金属或玻璃焊料熔融温度也会超过300℃，该方案具有以下缺陷：第一，上玻璃、下玻璃的间距较小，一旦出现泄漏，会立即丧失真空，降低使用寿命；第二，在胶粘剂之间设置金属或玻璃焊料，熔融过程中容易降低玻璃的强度，产生热变形，造成玻璃表面的不平整；第三，工艺程序较多，较为复杂，成本高，且金属或玻璃焊料的熔融不易控制；第四，只适用于小容积真空空间，一旦真空空间变大，会大大增加胶粘剂的使用量，提高成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种制作工艺及控制过程简单，泄漏率低，强度大，平整性好，成本低，保温和隔音效果好，使用寿命长的真空玻璃及其制备工艺。本专利技术的技术方案是：本专利技术之一种真空玻璃，包括上层玻璃、下层玻璃和设于两层玻璃之间的多个支撑件；所述上层玻璃和下层玻璃的四周设有边框，两层玻璃之间形成真空腔；所述边框、支撑件与上层玻璃、下层玻璃之间通过密封胶连接。上述技术方案具有以下优点：（1）本专利技术整个结构的连接均采用密封胶，相比焊接而言，可在常温环境下操作，因为温度越高，玻璃越易变形，尤其是温度超过300℃时，会降低玻璃的强度，容易产生热变形，使玻璃表面不平整，进而降低使用寿命，影响玻璃品质；而本专利技术一方面使得制作工艺及控制过程更简单，工艺成本低，另一方面，能够保证玻璃的原始强度和平整性，不会产生热变形，从而获得长寿命、高品质的真空玻璃；（2）通过设置边框，一方面能够形成大容积的真空腔，即使有泄漏，也不会丧失真空，真空泄漏率小，从而保证真空玻璃的长寿命，隔音效果好；且较大的真空腔能够提高保温效果；另一方面，通过边框与芯柱的配合，能够提高真空玻璃的整体抗压强度；此外，采用边框可以大大减少密封胶的用量。本专利技术的边框可以是金属边框或非金属边框，但边框的透气率都要低，以防止真空泄漏大，本专利技术的边框优选为不锈钢材质，不锈钢材质具有透气率低，保温性好，耐腐蚀等优点。进一步，所述上层玻璃和下层玻璃的间距为2~100mm，优选为8~80mm，更优选为10~60mm，进一步优选为12~50mm。由于现有的真空玻璃为了提高美观度，真空腔容积很小，上层玻璃和下层玻璃的间距只有零点几毫米，稍有泄漏，就会立即丧失真空，大大降低使用寿命。本专利技术之所以将上层玻璃和下层玻璃的间距设置为2~100mm，是为了提高保温效果、隔音效果和真空玻璃的使用寿命，若低于2mm，会大大提高真空泄漏率，进而降低隔音水平，保温性差；若高于100mm，则会使得抽真空的难度增大，且还会增大玻璃的承压能力，这样会对玻璃的质量要求更高，大大提高成本。进一步，所述密封胶的涂覆温度为0~300℃，优选为5~200℃，更优选为10~100℃，进一步优选为15~80℃，更进一步优选为25~60℃。本专利技术的密封胶为真空胶，以在不高于300℃尤其是常温环境下进行真空玻璃的制备，能够获得长寿命、高品质的真空玻璃；当0~20℃温度下涂覆时，通常需要加热固化，固化温度低于300℃，优选80~250℃，当温度高于20℃时，可以自然风干，无需加温固化，大大简化制作工艺及控制过程，工艺成本低。进一步，所述边框上设有抽气管。抽气管用于抽真空，当抽完真空后，抽气管被封闭。另外，之所以将抽气管设于边框上，是为了方便后期维护，当检测到真空玻璃的隔热效果变差时，可利用抽气管重复抽真空，大大节约成本。进一步，所述抽气管上设有阀门。阀门可以自动或手动开启/关闭，当阀门开启后，抽气管开始抽真空，当抽完真空后，阀门关闭，以避免空气从抽气管进入。阀门可以是自动阀或手动阀，优选为电动真空阀。进一步，所述上层玻璃和/或下层玻璃优选为镀膜钢化玻璃，这样能够大大降低辐射率。当然，本专利技术的玻璃还可以是普通玻璃、超白玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、低辐射玻璃等等，本专利技术对此不作具体限定。进一步，所述边框为匚型结构、一边带缺口的口字型结构或带台阶的结构。本专利技术的边框可以是敞口结构或封闭式结构，优选采用敞口结构如匚型结构或一边带缺口的口字型结构，一方面可以减轻真空玻璃的重量，另一方面，能够使上层玻璃和下层玻璃之间形成较大的真空空间；且该形状能够防止较大的气流冲击，防止真空玻璃产生爆裂。还可优选采用带台阶的结构，这样，可以将密封胶涂覆于台阶处，相比将再水平面上涂覆胶层而言，粘接强度和气密性更好。进一步，所述支撑件为金属或玻璃材质。金属优选为不锈钢。金属和玻璃材质一方面具有支撑强度大，另一方面，与边框或玻璃材质相同，膨胀系数相近。进一步，所述支撑件呈柱状或球状。其中柱状可以是截面为圆形或N边形的结构，其中N≥3，也可以是异性结构，如槽型、工字型、波浪形等；球状主要是指带有弧度的结构，为圆球形或近似圆球的形状。球状的支撑件主要适用于上层玻璃和下层玻璃间距较小的情况下，否则占用一定的真空腔。支撑件可以是实心结构，也可以是空心结构。进一步，相邻支撑件的间距为50~200mm，优选为60~150mm，更优选为80~100mm。之所以选择该间距，是因为：如果支撑件的间隔低于50mm，则保温和隔音效果差；若高于200mm，一方面或降低玻璃的强度，另一方面，真空腔内容易产生较大的气流冲击，从而易使真空玻璃产生爆裂。进一步，所述上层玻璃和下层玻璃的厚度为3~10mm，优选为5~8mm。上层玻璃和下层玻璃的厚度与支撑件的排列间隔有关，支撑件排列越密，玻璃厚度越薄，支撑件排列越稀疏，则玻璃厚度越厚。本专利技术选用该厚度范围，是为了在能够保证抗压强度大的同时，还能节省原材料，降低成本。进一步，所述真空腔内填充有绝热物质。绝热物质的加入一方面能够进一步提高隔热和保温效果，另一方面，可以进一步防止材料放出和渗漏真空腔的气体，从而减小真空泄漏率，提高真空度。其中，绝热物质优选为气凝胶。本专利技术之一种真空玻璃的制备工艺，包括以下步骤：将支撑件与上层玻璃和/或下层玻璃进行粘接固定；将带有抽气管的边框置于上层玻璃和下层玻璃四周，在边框与上层玻璃、下层玻璃之间涂覆密封胶进行密封固定，涂覆温度为0~300℃；安装完成后抽真空。本专利技术采用常温制作与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种真空玻璃，包括上层玻璃、下层玻璃和设于两层玻璃之间的多个支撑件，其特征在于，所述上层玻璃和下层玻璃的四周设有边框，两层玻璃之间形成真空腔；所述边框、支撑件与上层玻璃、下层玻璃之间通过密封胶连接。

【技术特征摘要】
1.一种真空玻璃，包括上层玻璃、下层玻璃和设于两层玻璃之间的多个支撑件，其特征在于，所述上层玻璃和下层玻璃的四周设有边框，两层玻璃之间形成真空腔；所述边框、支撑件与上层玻璃、下层玻璃之间通过密封胶连接。2.根据权利要求1所述的真空玻璃，其特征在于，所述上层玻璃和下层玻璃的间距为2~100mm。3.根据权利要求1所述的真空玻璃，其特征在于，所述密封胶的涂覆温度为0~300℃。4.根据权利要求1~3任一项所述的真空玻璃，其特征在于，所述边框上设有抽气管；或者所述抽气管上设有阀门。5.根据权利要求1~3任一项所述的真空玻璃，其特征在于，所述上层玻璃和/或下层玻璃为镀膜钢化玻璃；或者所述边框为匚型结构、一边带缺口的口字型结构或带台阶的结构。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张跃，
申请(专利权)人：张跃，
类型：发明
国别省市：湖南,43