一种气凝胶组合玻璃制造技术

本实用新型专利技术提供一种气凝胶组合玻璃，包括第一透光板和第二透光板，间隔框设置于两块透光板之间形成密封空腔，隔条的端部与间隔框的内表面固定连接，将密封空腔分隔成多个隔离腔，隔离腔中填充气凝胶板，其中，邻近所述隔条的气凝胶板边部的截面形状为凹字形。本实用新型专利技术的气凝胶组合玻璃具有优异的隔热保温性、透光性、隔音性、美观性等，尤其适用于绿色建筑和超低能耗建筑的门窗、幕墙玻璃、室内隔断和采光屋顶等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种气凝胶组合玻璃
本技术涉及采光、透光、隔热、保温、隔音材料领域，尤其涉及一种气凝胶组合玻璃。
技术介绍
我国作为世界第一大能源消耗国，能源短缺严重阻碍我国社会经济的可持续发展。其中，建筑运行能耗数目惊人，约占到全国社会总能耗的30%，而建筑围护结构能耗的50%左右由玻璃窗产生，为了降低建筑能耗，节能玻璃窗的设计和应用尤为重要和迫切。气凝胶是一种纳米多孔的固体材料，具有密度低、热导率极低，可见光透过率高等优异特性，表现出优异的轻质、透光、隔热、保温、隔音、防火、抗冲击性能，是一种理想的透明保温外门窗材料。虽然气凝胶一直是各大院校和研究机构的研究重点，最近十年也出现了不少气凝胶生产厂商，但是，市场上一直未出现气凝胶节能窗相关产品，造成这种局面主要有以下两方面原因：（1）气凝胶的强度较低，脆性大，在制备、装配和运输过程中有被损坏的风险，并且随着气凝胶尺寸的增大，气凝胶被损坏的风险也就越大，因此难以获得完整的大尺寸气凝胶应用于建筑节能窗；（2）尺寸越大的气凝胶，其对生产工艺和设备要求也越苛刻，这样不仅增加了气凝胶的生产难度同时也增加了其生产成本，难以进行气凝胶节能窗的市场推广和应用。
技术实现思路
针对大尺寸气凝胶的制备困难、易损坏、成本高和不易进行市场推广等缺点，本技术提出了一种结构简单、制造工艺简便、可靠程度高、成本较低且节能效果显著的气凝胶组合玻璃。作为解决上述问题的方案，本技术提供一种气凝胶组合玻璃，包括：第一透光板和第二透光板，所述第一透光板和所述第二透光板相对平行布置；间隔框，所述间隔框通过密封胶粘接于所述第一透光板和所述第二透光板之间，形成密封空腔；隔条，所述隔条的端部与所述间隔框的内表面固定连接，将所述密封空腔分隔成两个或两个以上隔离腔；气凝胶板，所述气凝胶板填充于所述隔离腔中；并且，邻近所述隔条的气凝胶板边部的截面形状为凹字形，相邻两块所述气凝胶板的边部沿水平方向相向结合将所述隔条包裹住。本技术使用隔条将玻璃空腔分割成多个尺寸较小的隔离腔，隔离腔内填充的气凝胶板形状与隔离腔形状相匹配，如此，小尺寸的气凝胶板通过隔条相连组成大尺寸的气凝胶板，克服了大尺寸气凝胶板制造苛刻以及装配、运输所带来的损坏风险，而较小尺寸的气凝胶板对设备和工艺要求低，有利于低成本、高效率生产。本技术中所称气凝胶板边部的截面为凹字形，这里所称的凹字形为广义上的，是指气凝胶板边部具有凹槽结构，且气凝胶板边部的凹槽形状与隔条外形相匹配，隔条两侧的气凝胶板边部的凹槽相向结合，构成的空心形状就是隔条的形状，如此将隔条包裹住。隔条与两块透光板之间存在空隙，不直接接触，而是由气凝胶将隔条包裹住，如此避免了隔条产生的热桥效应，进一步提高了气凝胶组合玻璃的隔热保温性能，且将隔条隐藏在气凝胶内部，增加了气凝胶组合玻璃的美观性。此外，隔条与两块透光板之间也可以没有空隙，而是直接接触，则气凝胶板边部的截面形状为隔条半边的截面形状。此外，本技术的结构可以但不限于是两玻单腔结构，还可以是三玻两腔、四玻三腔等结构，至少有一个玻璃空腔被隔条分隔成多个隔离腔，各个隔离腔中填充气凝胶板。如此，本技术的气凝胶组合玻璃具有优异的隔热保温、隔音降噪、漫射透光、抗风压、美观等特性。进一步地，所述隔条的截面形状为规则形状或不规则形状，规则形状为三角形、四边形、五边形、六边形、八边形、圆形、椭圆形、十字形等中的一种。其中，优选矩形、菱形、六边形、圆形等，不规则形状如云形，根据生产需要和市场情形，也根据气凝胶块生产的多样化，多范围选取隔条形状以适应。如此，气凝胶板边部的截面形状是隔条截面形状的一半或一部分，相邻两块气凝胶板边部的截面形状相匹配于隔条的截面形状，两块气凝胶板将隔条包裹住。进一步地，所述隔条为一体成型，如此，可以通过挤出、注塑、压延、模具等成型工艺一次成型为所需交错状的隔条。进一步地，所述隔条上设置有凹槽，两两所述隔条之间通过所述凹槽相对扣合，其中，所述隔条数量至少为两根。如此，也可以通过两根或多根隔条通过凹槽结构相对扣合卡紧而成所需交错状的隔条，得到的隔条沿长度方向与两块透光板平行。进一步地，所述隔条外表面设置有保温层。如此，优选使用的保温层有聚氨酯、气凝胶及其复合物等。保温层是对热流具有显著阻抗性的材料或材料复合体，呈多孔状或纤维状，以其内部不流动的空气阻隔热的传导，进一步避免隔条产生的热桥，提高了气凝胶组合玻璃的隔热保温性能。进一步地，所述隔条的材质为金属、陶瓷、玻璃、塑料、木材、复合材料中的一种或多种。其中，玻璃隔条为浮法玻璃隔条、钢化玻璃隔条、超白玻璃隔条、铯钾玻璃隔条、着色玻璃隔条、镀膜玻璃隔条、夹胶玻璃隔条等中的一种，所述金属隔条为不锈钢隔条、铝隔条、铜隔条、钛合金隔条等中的一种，塑料隔条为聚甲基丙烯酸甲酯隔条、聚碳酸酯隔条、聚苯乙烯隔条、聚对苯二甲酸乙二醇酯隔条、聚丙烯隔条、聚氯乙烯隔条等中的一种，复合材料隔条为纤维增强塑料隔条或断桥铝隔条；或隔条也可以为泡沫玻璃隔条或泡沫陶瓷隔条；或隔条由上述两种或两种以上材料复合构成，如铝木隔条、铝塑隔条、塑钢隔条等；或所述隔条为弹性条。如此，本技术隔条可以选用金属、陶瓷、玻璃、塑料、木材、复合材料等中的一种制得，或由其中两种或两种上述材料复合构成，而且，隔条不仅可以使用具有一定强度的材料，还可以直接使用具有一定弹性的弹性条，能够减缓甚至吸收气凝胶板在装配及运输过程中产生的碰撞或冲击能量，起到保护气凝胶板的作用。进一步地，所述间隔框的内表面和/或所述隔条与所述气凝胶板的接触面之间设置有弹性条。如此，弹性条可以通过胶黏剂固定粘接在间隔框的内表面和/或隔条与气凝胶板的接触面之间，通常隔条与气凝胶板的接触面之间即是隔条的外表面，间隔框内表面和隔条外表面的隔条材质可以相同或不同，如此在填充的气凝胶四周都设置弹性条，可以有效减缓气凝胶在水平方向的碰撞或冲击，从而避免气凝胶由于碰撞或冲击引起的裂纹或破损。进一步地，所述弹性条为实芯或空芯结构。如此，当填充气凝胶板材时，弹性条可以与气凝胶板材平整地紧靠，实芯结构的弹性条具有更佳的弹性变形，而空芯结构的弹性条为气凝胶板材在发生碰撞或冲击时提供更多的缓冲空间，更好地保护气凝胶板材不受破损。进一步地，所述弹性条的材质为橡胶或热塑性弹性体，其中，所述橡胶为丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、硅橡胶、乙丙橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶中的一种，所述热塑性弹性体为苯乙烯类弹性体、烯烃类弹性体、双烯类弹性体、氯乙烯类弹性体、氨酯类弹性体、酯类弹性体、酰胺类弹性体、有机氟类弹性体、有机硅类弹性体、乙烯类弹性体中的一种。如此，采用具有高弹性的材料作为弹性条，能够减缓甚至吸收气凝胶板在装配及运输过程中产生的碰撞或冲击能量，起到保护气凝胶的作用，大幅降低或避免了气凝胶板出现裂纹甚至破损的风险；使用过程中，随着环境温度的变化，导致玻璃空腔内压力发生变化引起细微膨胀或收缩，且使用过程中透光板、气凝胶、间隔框等也会发生热胀冷缩现象，由于弹性条具有一定弹性作用，因此可以有效吸收上述膨胀和冷缩产生的形变势能。进一步地，所述间隔框为具有中空结构。如此，使用中空结构的间隔框，间隔框中可以填充干燥剂，连续吸附使用中进入透光板密封空腔内的水蒸气，使其在使用过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气凝胶组合玻璃，其特征在于，包括：第一透光板和第二透光板，所述第一透光板和所述第二透光板相对平行布置；间隔框，所述间隔框通过密封胶粘接于所述第一透光板和所述第二透光板之间，形成密封空腔；隔条，所述隔条的端部与所述间隔框的内表面固定连接，将所述密封空腔分隔成两个或两个以上隔离腔；气凝胶板，所述气凝胶板填充于所述隔离腔中；并且，邻近所述隔条的气凝胶板边部的截面形状为凹字形，相邻两块所述气凝胶板的边部沿水平方向相向结合将所述隔条包裹住。

【技术特征摘要】
1.一种气凝胶组合玻璃，其特征在于，包括：第一透光板和第二透光板，所述第一透光板和所述第二透光板相对平行布置；间隔框，所述间隔框通过密封胶粘接于所述第一透光板和所述第二透光板之间，形成密封空腔；隔条，所述隔条的端部与所述间隔框的内表面固定连接，将所述密封空腔分隔成两个或两个以上隔离腔；气凝胶板，所述气凝胶板填充于所述隔离腔中；并且，邻近所述隔条的气凝胶板边部的截面形状为凹字形，相邻两块所述气凝胶板的边部沿水平方向相向结合将所述隔条包裹住。2.根据权利要求1所述的一种气凝胶组合玻璃，其特征在于，所述隔条的截面形状为规则形状或不规则形状。3.根据权利要求2所述的一种气凝胶组合玻璃，其特征在于，所述隔条截面的规则形状为三角形、四边形、五边形、六边形、八边形、圆形、椭圆形、十字形中的一种。4.根据权利要求1所述的一种气凝胶组合玻璃，其特征在于，所述隔条为一体成型；或所述隔条上设置有凹槽，两两所述隔条之间通过所述凹槽相对扣合，其中，所述隔条数量至少为两根；或所述隔条外表面设置有保温...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢梦言，卢孟磊，左小荣，张丁日，卢军，卢珊，卢斌，
申请(专利权)人：长沙星纳气凝胶有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43