一種高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻，包括相互平行的兩片玻璃板，所述兩片玻璃板的邊緣通過硅銅密封膠密封，兩片玻璃板之間設(shè)有空心鋁隔條，鋁隔條與兩片玻璃板之間填充有丁基膠，鋁隔條內(nèi)置有干燥劑；所述兩片玻璃板中至少有一片為高導(dǎo)通透明玻璃基電路板，所述高導(dǎo)通透明玻璃基電路板包括玻璃基板，玻璃基板的外表面設(shè)有印刷于玻璃基板外表面的導(dǎo)電漿料在烘烤、加熱和冷卻后與玻璃基板外表面熔融的導(dǎo)電線路，所述玻璃基板的表面與導(dǎo)電線路的上表面平齊。本實(shí)用新型具有高導(dǎo)通、高透光率的特點(diǎn)，尤其適用于工業(yè)及家庭用智能設(shè)備制作、生產(chǎn)和使用。
【專利說明】
一種高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻，屬于電子器件領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的中空玻璃通常在建筑與汽車領(lǐng)域中作為安全玻璃或者隔音玻璃使用，通常是兩片普通或者鋼化玻璃通過膠劑粘合形成中空。隨著科技進(jìn)步，也出現(xiàn)了在中空玻璃上嵌入電子線路，形成中空光電玻璃，以廣泛應(yīng)用于工業(yè)和家用智能化設(shè)備。
[0003]然而，傳統(tǒng)的中空玻璃的基電路板通常利用鍍膜蝕刻工藝或低溫銀漿工藝制作。鍍膜蝕刻工藝是在玻璃板表面鍍一層導(dǎo)電漿，用蝕刻法制作電路，這種玻璃基電路板的電子線路通過粘合劑與玻璃板結(jié)合，由于玻璃分子除了與氟元素以外的任何元素都無法發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以這種鍍膜工藝基本是一種噴涂工藝，是混合了導(dǎo)電金屬顆粒的有機(jī)材料粘接過程，粘合劑使導(dǎo)電漿的純度下降，使導(dǎo)電能力非常差，最好的材料也只有1X10—4Ω，難以焊接電子元件，也很難實(shí)現(xiàn)功能電路。而低溫銀漿工藝是在玻璃板表面絲印低溫銀漿電路，通過在200°C以內(nèi)的烘烤固化方法實(shí)現(xiàn)，此方法由于銀漿中還含有大量的有機(jī)粘接材料而無法達(dá)到高導(dǎo)能力，其導(dǎo)電能力只能達(dá)到3X10—5 Ω，電子元件依然難以焊接，附著力差。上述傳統(tǒng)中空玻璃由于其工藝限制，所制成的中空玻璃的玻璃基電路板中，玻璃板和導(dǎo)電線路之間聯(lián)系不緊密，導(dǎo)電線路浮于玻璃板表面，整個玻璃基電路板的表面不平滑，導(dǎo)電線路易損壞脫落，最終導(dǎo)致導(dǎo)通能力差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻，玻璃基板與導(dǎo)電線路之間為熔融關(guān)系，聯(lián)系緊密，且玻璃基板的表面與導(dǎo)電線路上表面平齊，整個高導(dǎo)通透明玻璃基電路板的表面平滑，導(dǎo)電線路不易損壞，導(dǎo)通能力強(qiáng)，能夠廣泛應(yīng)用于工業(yè)和家用智能化設(shè)備。
[0005]本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供了一種高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻，包括相互平行的兩片玻璃板，所述兩片玻璃板的邊緣通過硅銅密封膠密封，兩片玻璃板之間設(shè)有空心鋁隔條，鋁隔條與兩片玻璃板之間填充有丁基膠，鋁隔條內(nèi)置有干燥劑;所述兩片玻璃板中至少有一片為高導(dǎo)通透明玻璃基電路板，所述高導(dǎo)通透明玻璃基電路板包括玻璃基板，玻璃基板的與丁基膠接觸的一面為內(nèi)表面，與內(nèi)表面相對的一面為外表面，玻璃基板的外表面設(shè)有由印刷于玻璃基板外表面的導(dǎo)電漿料與玻璃基板外表面熔融構(gòu)成的導(dǎo)電線路，所述導(dǎo)電線路為石墨烯層，或者為由表層的石墨烯層和底層的與玻璃基板熔融的金屬層構(gòu)成的導(dǎo)電層，且石墨烯層與金屬層之間的接觸面相互熔融。
[0006]所述玻璃基板的表面與導(dǎo)電線路的上表面平齊。
[0007]所述干燥劑為分子篩。
[0008]所述玻璃基板為鋼化玻璃基板。
[0009]所述導(dǎo)電線路表面除去待焊接元件的焊盤以外的部分覆蓋有PCB有機(jī)阻焊漆。[00?0]所述兩片玻璃板的厚度均為5?8mm。
[0011]兩片玻璃板之間的腔體厚度為玻璃板厚度的2倍。
[0012]所述導(dǎo)電漿料由質(zhì)量比為65?75:3:5?10:10?20:1?3的導(dǎo)電粉、低溫玻璃粉、乙基纖維素、松油醇以及順丁烯二酸二丁酯組成，其中導(dǎo)電粉為石墨烯粉或者金屬粉與石墨烯粉的混合物;若導(dǎo)電粉為金屬粉與石墨烯粉的混合物，則石墨烯粉占導(dǎo)電漿料的質(zhì)量百分比為2%。?5 %。
[0013]所述玻璃基板的表面設(shè)有由印刷于玻璃基板空氣面的導(dǎo)電漿料在120?150°C的溫度下烘烤100?200秒后、再置于550?600°C溫度環(huán)境中300?360秒、然后置于710?730°(:溫度環(huán)境中維持120?220秒、最后冷卻后與玻璃基板表面熔融的導(dǎo)電線路。
[0014]本實(shí)用新型基于其技術(shù)方案所具有的有益效果在于:
[0015](I)本實(shí)用新型的玻璃基板與導(dǎo)電線路之間為熔融關(guān)系，聯(lián)系緊密，具有超導(dǎo)電能力，導(dǎo)電阻抗低于5X 10—8Ω ；
[0016](2)本實(shí)用新型的玻璃基板與導(dǎo)電線路之間為熔融關(guān)系，無介質(zhì)結(jié)合，使電路層在大功率應(yīng)用時具有良好的導(dǎo)熱能力，并且電路層與玻璃基板分子緊密熔合，可進(jìn)行SMD電子元件貼片且元件不易剝落；
[0017](3)本實(shí)用新型的導(dǎo)電漿料中石墨烯雖然含量少，僅占導(dǎo)電漿料的質(zhì)量百分比為2%。?5%，但其分子排列極其致密，質(zhì)量輕，能夠浮于金屬分子表面，由于其比金屬耐磨且導(dǎo)電率高，因此最終形成的導(dǎo)電線路仍能保證其高導(dǎo)通率;石墨烯幾乎是完全透明的，所以制作出來的玻璃基電路板能保證高透光率，透光率超過90% ;
[0018](4)本實(shí)用新型的玻璃基板的表面與導(dǎo)電線路上表面平齊，整個高導(dǎo)通透明玻璃基電路板的表面平滑，導(dǎo)電線路不易損壞；
[0019](5)本實(shí)用新型的導(dǎo)電線路可二次覆蓋有PCB有機(jī)阻焊漆，其將導(dǎo)電線路上待焊接元件的焊盤留出，可以對電路層進(jìn)行保護(hù)，防止導(dǎo)電線路表面氧化，維持超導(dǎo)電能力。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型的高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是高導(dǎo)通透明玻璃基電路板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3是圖2的AA向剖視圖。
[0023]圖4是覆蓋有PCB有機(jī)阻焊漆的高導(dǎo)通透明玻璃基電路板的剖視圖。
[0024]圖中:1_高導(dǎo)通透明玻璃基電路板，1-1-玻璃基板，1-2-導(dǎo)電線路，1-3-焊盤，1-4-PCB有機(jī)阻焊漆，1-5-石墨烯層，1-6-金屬層，2-干燥劑，3-鋁隔條，4-丁基膠，5-硅銅密封膠，6-玻璃板。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0026]參照圖1、圖2和圖3，本實(shí)用新型提供了一種高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻，包括相互平行的兩片玻璃板6，所述兩片玻璃板的邊緣通過硅銅密封膠5密封，兩片玻璃板之間設(shè)有空心鋁隔條3，鋁隔條與兩片玻璃板之間填充有丁基膠4，鋁隔條內(nèi)置有干燥劑2;所述兩片玻璃板中至少有一片為高導(dǎo)通透明玻璃基電路板I，所述高導(dǎo)通透明玻璃基電路板包括玻璃基板1-1，玻璃基板的與丁基膠接觸的一面為內(nèi)表面，與內(nèi)表面相對的一面為外表面，玻璃基板的外表面設(shè)有由印刷于玻璃基板外表面的導(dǎo)電漿料與玻璃基板外表面熔融構(gòu)成的導(dǎo)電線路1-2，所述導(dǎo)電線路為石墨烯層，或者為由表層的石墨烯層1-5和底層的與玻璃基板熔融的金屬層1-6構(gòu)成的導(dǎo)電層，石墨烯層與金屬層之間的接觸面相互熔融，所述玻璃基板的表面與導(dǎo)電線路的上表面平齊。
[0027]所述干燥劑為分子篩。
[0028]所述玻璃基板為鋼化玻璃基板。
[0029]參照圖4，所述導(dǎo)電線路表面除去待焊接元件的焊盤1-3以外的部分覆蓋有PCB有機(jī)阻焊漆1-4。
[°03°]所述兩片玻璃板的厚度均為5?8mm。
[0031 ]兩片玻璃板之間的腔體厚度為玻璃板厚度的2倍。
[0032]所述導(dǎo)電漿料由質(zhì)量比為65?75:3:5?10:10?20:1?3的導(dǎo)電粉、低溫玻璃粉、乙基纖維素、松油醇以及順丁烯二酸二丁酯組成，其中導(dǎo)電粉為石墨烯粉或者金屬粉與石墨烯粉的混合物;若導(dǎo)電粉為金屬粉與石墨烯粉的混合物，則石墨烯粉占導(dǎo)電漿料的質(zhì)量百分比為2%。?5 %。
[0033]所述玻璃基板的表面設(shè)有由印刷于玻璃基板空氣面的導(dǎo)電漿料在120?150°C的溫度下烘烤100?200秒后、再置于550?600°C溫度環(huán)境中300?360秒、然后置于710?730°(:溫度環(huán)境中維持120?220秒、最后冷卻后與玻璃基板表面熔融的導(dǎo)電線路。
[0034]高導(dǎo)通透明玻璃基電路板制作工藝如下:
[0035](I)將導(dǎo)電漿料印刷在玻璃基板的空氣面;所述導(dǎo)電漿料由質(zhì)量比為65?75:3:5?10:10?20:1?3的導(dǎo)電粉、低溫玻璃粉、乙基纖維素、松油醇以及順丁烯二酸二丁酯組成，其中導(dǎo)電粉為石墨烯粉或者金屬粉與石墨烯粉的混合物;若導(dǎo)電粉為金屬粉與石墨烯粉的混合物，則石墨烯粉占導(dǎo)電漿料的質(zhì)量百分比為2%。?5% ;
[0036](2)將覆蓋有導(dǎo)電漿料的玻璃基板在120?150°C的溫度下烘烤100?200秒；
[0037](3)將玻璃基板置于550?600°C溫度環(huán)境中300?360秒，然后置于710?730°C溫度環(huán)境中維持120?220秒，最后冷卻，則此時導(dǎo)電漿料形成導(dǎo)電線路分布于玻璃基板的表面且與玻璃基板熔融，導(dǎo)電線路成為玻璃基板的一部分；
[0038](4)利用絲網(wǎng)印刷技術(shù)將無色PCB有機(jī)阻焊漆在電路層上進(jìn)行二次覆蓋，使電路層中除去待焊接元件的焊盤以外的部分全部被PCB有機(jī)阻焊漆覆蓋。
[0039]步驟(3)中迅速冷卻以對玻璃基板進(jìn)行鋼化，則制成的高導(dǎo)通透明玻璃基電路板的玻璃基板為鋼化玻璃。
[0040]其中，導(dǎo)電漿料經(jīng)過特殊配比，其中導(dǎo)電漿料與玻璃基板經(jīng)過步驟(2)的烘烤和步驟(3)的燒結(jié)過程中，玻璃在500°C時開始軟化，550°C時玻璃表面分子已開始處于活躍狀態(tài)，此時導(dǎo)電漿料中的松油醇及順丁烯二酸二丁酯都在高溫下?lián)]發(fā)，低溫玻璃粉已經(jīng)融化并帶著導(dǎo)電粉與玻璃表面處于活躍狀態(tài)的玻璃分子進(jìn)行熔合，通過五六分中左右的熔合后進(jìn)入720°C高溫熔合，此時導(dǎo)電粉分子也開始活躍，并與更加活躍的玻璃分子進(jìn)行深入熔合，此過程需2至4分鐘完成，此時玻璃表面已與導(dǎo)電粉的分子充分恪合成為一體，這種恪合是分子級的，與傳統(tǒng)工藝中利用粘合劑相比具有更強(qiáng)的結(jié)合力，并且玻璃表面與電路層表面能夠成為一個整體，使整個玻璃基電路板光滑，適用于多種應(yīng)用場合。[0041 ]導(dǎo)電漿料中的金屬顆?？梢约庸ご蚰榍蛐巍⒘⒎襟w或不規(guī)則多面體，其中加工為立方體后顆粒排列整齊，尤其有利于導(dǎo)電性;導(dǎo)電漿料中的石墨烯雖然含量少，僅占導(dǎo)電楽料的質(zhì)量百分比為2%。?5%，但其分子排列極其致密，質(zhì)量輕，能夠浮于金屬分子表面，由于其比金屬耐磨且導(dǎo)電率高，因此最終形成的導(dǎo)電線路仍能保證其高導(dǎo)通率;石墨烯幾乎是完全透明的，所以制作出來的玻璃基電路板能保證高透光率。
[0042]二次覆蓋時，可以對電路層進(jìn)行保護(hù)，防止金屬表面氧化;傳統(tǒng)的工藝都是材料表面的覆蓋工藝，或粘接工藝(包括燒結(jié)、鍍膜等)，二次覆蓋使材料與材料結(jié)合，分子間互相滲透，因此實(shí)現(xiàn)了兩種材料無法剝落，結(jié)合牢固，二次覆蓋后整個玻璃基電路板的表面仍然為一個平滑表面，預(yù)留的焊盤可以用于后期焊接電子元件。
[0043]制成的高導(dǎo)通透明玻璃基電路板透光率超過90%，具有超導(dǎo)電能力，導(dǎo)電阻抗低于5 X I O—8 Ω，制成的高導(dǎo)通透明玻璃基電路板中導(dǎo)電線路和玻璃板無介質(zhì)結(jié)合，使電路層在大功率應(yīng)用時具有良好的導(dǎo)熱能力，并且電路層與玻璃基板分子緊密熔合，可進(jìn)行SMD電子元件貼片且元件不易剝落。
[0044]最后通過丁基膠、硅銅密封膠將鋁隔條密封而成的高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻，除了具有傳統(tǒng)中空玻璃的隔熱、隔音的特點(diǎn)外，還具有高導(dǎo)通、高透光率的特點(diǎn)，尤其適用于工業(yè)及家庭用智能設(shè)備制作、生產(chǎn)和使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻，包括相互平行的兩片玻璃板，其特征在于:所述兩片玻璃板的邊緣通過硅銅密封膠密封，兩片玻璃板之間設(shè)有空心鋁隔條，鋁隔條與兩片玻璃板之間填充有丁基膠，鋁隔條內(nèi)置有干燥劑;所述兩片玻璃板中至少有一片為高導(dǎo)通透明玻璃基電路板，所述高導(dǎo)通透明玻璃基電路板包括玻璃基板，玻璃基板的與丁基膠接觸的一面為內(nèi)表面，與內(nèi)表面相對的一面為外表面，玻璃基板的外表面設(shè)有由印刷于玻璃基板外表面的導(dǎo)電漿料與玻璃基板外表面熔融構(gòu)成的導(dǎo)電線路，所述導(dǎo)電線路為石墨烯層，或者為由表層的石墨烯層和底層的與玻璃基板熔融的金屬層構(gòu)成的導(dǎo)電層，且石墨烯層與金屬層之間的接觸面相互熔融。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻，其特征在于:所述玻璃基板的表面與導(dǎo)電線路的上表面平齊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻，其特征在于:所述干燥劑為分子篩。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻，其特征在于:所述玻璃基板為鋼化玻璃基板。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻，其特征在于:所述導(dǎo)電線路表面除去待焊接元件的焊盤以外的部分覆蓋有PCB有機(jī)阻焊漆。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻，其特征在于:所述兩片玻璃板的厚度均為5?8mm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)通透明中空光電玻璃幕墻，其特征在于:兩片玻璃板之間的腔體厚度為玻璃板厚度的2倍。
【文檔編號】H05K1/03GK205421632SQ201620109482
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年2月3日
【發(fā)明人】尤曉江
【申請人】武漢華尚綠能科技股份有限公司