真空玻璃熱合生產(chǎn)方法
【專利摘要】真空玻璃熱合生產(chǎn)方法屬于特種玻璃加工技術(shù)領(lǐng)域，該方法采用拋光火焰，對(duì)兩片平板玻璃(其中一片預(yù)留抽氣孔)待結(jié)合面加熱，待表層玻璃軟化時(shí)軋出支撐物點(diǎn)陣和四周待密封面，繼續(xù)加熱，待表層玻璃微熔時(shí)迅速合片，熔融密封，降溫固型，空腔內(nèi)置吸氣劑，抽真空，熔封抽氣孔，制成真空玻璃。擯棄了低熔點(diǎn)玻璃粉熔融密封，消除了現(xiàn)有真空玻璃不能鋼化、合格率、成品率低、人工操作多、效率低下等所有弊病，可以使真空玻璃的成本和價(jià)格大幅度降下來。也擯棄了熱熔膠、密封膠密封，消除了它們分解老化、釋放氣體的隱患。和現(xiàn)有產(chǎn)品具有相同的支撐物結(jié)構(gòu)，玻璃支撐物比金屬支撐物導(dǎo)熱系數(shù)小得多，透光透明，因而具有更好的隔音隔熱和采光采景功能。
【專利說明】
真空玻璃熱合生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
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[0001]本發(fā)明涉及特種玻璃加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及真空玻璃生產(chǎn)方法技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]放眼國(guó)內(nèi)，真空玻璃生產(chǎn)廠家寥寥無幾，使用真空玻璃的工程建筑、場(chǎng)合處所屈指可數(shù)，這么好的隔音隔熱材料為什么不能獲得廣泛應(yīng)用和市場(chǎng)，現(xiàn)有真空玻璃生產(chǎn)方法的【背景技術(shù)】還有許多弊病是一個(gè)重要原因。
[0003]現(xiàn)有真空玻璃的主要生產(chǎn)方法是:兩片或多片平板玻璃疊加，其中至少一片開啟抽氣孔，中間放置密集支撐，形成平板玻璃間隙，并防止每平米10頓的大氣壓力壓碎平板玻璃，四周放置低熔點(diǎn)玻璃粉熔融密封，通過抽氣孔抽真空，熔封抽氣孔，制成真空玻璃。
[0004]這種真空玻璃生產(chǎn)方法問世已經(jīng)101年了，100多年來，雖經(jīng)各種改進(jìn)，依然還有許多弊病，導(dǎo)致其產(chǎn)品的成本和價(jià)格居高不下。例如2013年底正式投入使用的鄭州圖書館新館，一萬多平米的真空玻璃幕墻，每平米單價(jià)仍在2000元以上。如此高的價(jià)格，一般的單位和個(gè)人買不起，用不起，使得真空玻璃這種世界上最好的隔音隔熱材料至今只能用于少數(shù)示范性建筑工程，處在“養(yǎng)在深閨人未識(shí)”，“皇帝女兒也愁嫁”，不能“走進(jìn)尋常百姓家”的觸尬境地。
[0005]究其原因，首先是低熔點(diǎn)玻璃粉熔融密封導(dǎo)致真空玻璃無法鋼化，不能成為安全玻璃，按規(guī)定不能單獨(dú)用于高層建筑和玻璃幕墻，大大限制了其應(yīng)用范圍。不能鋼化的原因是:如果選用鋼化玻璃原片制作真空玻璃，420?500°C的低熔點(diǎn)玻璃粉熔融溫度，將使鋼化玻璃的鋼化效果損失殆盡。如果在低熔點(diǎn)玻璃粉熔融密封之后鋼化，620?640°C的玻璃鋼化溫度將使低熔點(diǎn)玻璃再次熔融，密封泄露。
[0006]其次是在極其平整的浮法玻璃之間，每平米均勻布放1000?2500個(gè)支撐物，一個(gè)不少，一個(gè)不倒，要求極其嚴(yán)格精準(zhǔn)。支撐物的長(zhǎng)度和位置公差一般很難達(dá)到使平板玻璃均衡受力的合格標(biāo)準(zhǔn)，致使部分半成品在抽真空時(shí)就會(huì)碎裂，甚至還規(guī)定了出廠后碎裂免費(fèi)更換率，這是現(xiàn)有真空玻璃不是安全玻璃，不能單獨(dú)用于高層建筑和玻璃幕墻的重要原因。
[0007]現(xiàn)有真空玻璃生產(chǎn)工藝繁雜落后，幾乎仍然是作坊式人工操作，無法采用工業(yè)化、自動(dòng)化、流水線、大規(guī)模生產(chǎn)，必然導(dǎo)致成本和價(jià)格居高不下。
[0008]下面引用我國(guó)真空玻璃行業(yè)的開山鼻祖、真空玻璃權(quán)威專家、北京新立基真空玻璃技術(shù)有限公司技術(shù)總監(jiān)唐健正教授刊登在《玻璃》期刊2008年第8期總第203期上的“真空玻璃產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀及發(fā)展前景”一文對(duì)此進(jìn)行佐證:唐健正教授在此文中用《“藏在深閨人未識(shí)”的真空玻璃…》來描述真空玻璃的尷尬處境。(注:應(yīng)為“養(yǎng)在深閨人未識(shí)”，見白居易長(zhǎng)恨歌。)
[0009]唐健正教授在此文中指出了現(xiàn)有真空玻璃的兩大瓶頸:
[0010]①“高層建筑窗戶和玻璃幕墻必須使用安全玻璃，從結(jié)構(gòu)上分，安全玻璃主要有鋼化和半鋼化玻璃及夾層玻璃兩類，目前，研制這兩類安全真空玻璃都遇到技術(shù)上的難題?！?br>[0011]②“主要體現(xiàn)在生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化程度低，人工操作多，因而產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，成品率低，加之生產(chǎn)線連續(xù)化程度也低，使生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)規(guī)模也上不去。產(chǎn)量小，成本高，無法形成良性循環(huán)?！?注:原文第33、34頁(yè))
[0012]此外還有人主張選用樹脂、橡膠、塑料制成的熱熔膠、密封膠密封，這樣雖然可以使用鋼化玻璃制作真空玻璃，但是這些有機(jī)物，壽命有限，在加工過程中還加入了許多軟化劑、改性劑、添加劑、填充劑，在光照下、特別是在紫外線或其它高能射線照射下會(huì)分解老化，釋放氣體，假以時(shí)日，真空消失，號(hào)稱的真空玻璃變得徒有其名，用戶對(duì)這樣的真空玻璃是不會(huì)放心使用的。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0013]“真空玻璃熱合生產(chǎn)方法”擯棄了低熔點(diǎn)玻璃粉熔融密封，消除了現(xiàn)有真空玻璃不能鋼化、合格率、成品率低、人工操作多、效率低下等所有弊病，可以使真空玻璃的成本和價(jià)格大幅度降下來。也擯棄了樹脂、橡膠、塑料制成的熱熔膠、密封膠密封，消除了它們分解老化、釋放氣體的隱患。
[0014]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案:“真空玻璃熱合生產(chǎn)方法”采用玻璃火焰拋光技術(shù)的火焰，對(duì)兩片平板玻璃(其中一片預(yù)留抽氣孔)待結(jié)合面表層緩慢均勻加熱，待其表層玻璃軟化時(shí)乳凸，乳出真空玻璃內(nèi)的支撐物點(diǎn)陣和四周待結(jié)合密封面。繼續(xù)加熱，待表層玻璃微熔時(shí)迅速合片，加壓數(shù)秒，確保兩片玻璃上的支撐物點(diǎn)陣玻璃熔融對(duì)接成功、使四周結(jié)合面玻璃熔融密封，并且賦型，降溫固型，在其空腔內(nèi)置入少量吸氣劑，抽真空，熔封抽氣孔，制成真空玻璃。
[0015]具體實(shí)施:“真空玻璃熱合生產(chǎn)方法”的生產(chǎn)過程是:選取兩片厚度5_，相同大小的平板玻璃，其中一片預(yù)留抽氣孔，分別放置在專用熱合機(jī)的兩個(gè)可以開合的工作平臺(tái)模具內(nèi)。此時(shí)工作平臺(tái)呈水平位置，工作面朝上。模具底面被加工成平整光滑的鏡面，以使平板玻璃在熱合加壓后依然平整光滑，盡量不影響成品的采光采景效果。模具四周從側(cè)面彈性?shī)A緊平板玻璃，使平板玻璃在壓合動(dòng)作中既不會(huì)從模具中脫落出來，又可以吸收側(cè)向受力變形。模具四周的高度要低于平板玻璃厚度1mm，以免加壓時(shí)減少、甚或抵消平板玻璃應(yīng)該承受的壓力。兩片平板玻璃在模具內(nèi)放好夾緊后，采用玻璃火焰拋光技術(shù)的火焰對(duì)兩片平板玻璃的待結(jié)合面緩慢均勻地加熱(以免平板玻璃局部受熱炸裂)，待其表面軟化時(shí)，用特制乳凸沖頭在其軟化表面乳凸，乳出真空玻璃內(nèi)部所有支撐物點(diǎn)陣和兩片玻璃四周的待結(jié)合面:支撐物直徑0.5mm，支撐物高度熱合后多0.2mm，支撐物點(diǎn)陣間距30mm。待結(jié)合面寬多5mm，待結(jié)合面高度熱合后等同于熱合后的支撐物高度。對(duì)兩片平板玻璃支撐物點(diǎn)陣和待結(jié)合面繼續(xù)進(jìn)行火焰加熱，待其表層微恪時(shí)工作臺(tái)相向豎起，迅速將兩片平板玻璃壓合，壓合的壓力要持續(xù)數(shù)秒，使支撐物點(diǎn)陣和四周兩片玻璃的結(jié)合面微觀上緊縮一定尺寸，確保兩片玻璃上的支撐物點(diǎn)陣玻璃熔融對(duì)接成功、使四周結(jié)合面玻璃熔融密封，并且賦型。
[0016]之后，降溫固型，在其空腔內(nèi)置入少量吸氣劑，抽真空，熔封抽氣孔，制成真空玻璃，這些皆為成熟技術(shù)不再贅述
[0017]這樣的真空玻璃，由同種玻璃材質(zhì)制成，可以進(jìn)行鋼化，鋼化之后鍍膜，成為鋼化鍍膜真空玻璃。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:
[0019]鍍膜真空玻璃是變身平板的杜瓦瓶，杜瓦瓶可耐極端低溫和500°C以下中高溫，盛裝熱水就是眾所周知的暖水瓶。杜瓦瓶還常用于盛裝低溫及超低溫材料，例如保存生物器官的液氮罐，火箭液態(tài)推進(jìn)劑液氫(沸點(diǎn)-252.70C )、液氧(沸點(diǎn)_183°C )容器等。假如用作隔音隔熱材料，當(dāng)然是最好的隔音隔熱材料。
[0020]真空玻璃可以用在車船舟楫、房屋建筑的門窗、幕墻、隔斷、墻體等處。也可以用在冰箱、冰柜、冷庫(kù)、鍋爐、窯爐、火箭、導(dǎo)彈、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)等冷源或熱源處隔音隔熱?？傊杏袦夭?，需要隔熱，有噪音，需要隔音的場(chǎng)合和處所都可以獲得廣泛地、性能良好地應(yīng)用。當(dāng)然前提是價(jià)格低廉。
[0021]“真空玻璃熱合生產(chǎn)方法”和
【申請(qǐng)人】和的第一個(gè)獲證發(fā)明專利:“真空鍍膜蜂窩玻璃磚生產(chǎn)工藝及其系列產(chǎn)品”，專利號(hào)ZL201010616807.X.第二個(gè)于2014年12月11日申報(bào)，并獲受理的發(fā)明專利“真空玻璃壓力擠出生產(chǎn)方法”，申請(qǐng)?zhí)?2014107509991比較，技術(shù)領(lǐng)域、【背景技術(shù)】、有益效果完全相同。但是，它們又是三個(gè)完全不同的真空玻璃生產(chǎn)方法。三個(gè)真空玻璃生產(chǎn)方法方法都擯棄了低熔點(diǎn)玻璃粉熔融密封，消除了現(xiàn)有真空玻璃不能鋼化、合格率、成品率低、人工操作多、效率低下等所有弊病，可以使真空玻璃的成本和價(jià)格大幅度降下來。也擯棄了樹脂、橡膠、塑料制成的熱熔膠、密封膠密封，消除了它們分解老化、釋放氣體的隱患?！罢婵詹Ａ岷仙a(chǎn)方法”所需投資規(guī)模更?。簧a(chǎn)技術(shù)更可靠；因而生產(chǎn)出的真空玻璃成本和價(jià)格更為低廉，而且采光采景效果又上了一個(gè)新的臺(tái)階。
[0022]“真空玻璃熱合生產(chǎn)方法”生產(chǎn)出的產(chǎn)品和現(xiàn)有真空玻璃生產(chǎn)方法生產(chǎn)出的產(chǎn)品比較，“真空玻璃熱合生產(chǎn)方法”擯棄了低熔點(diǎn)玻璃粉熔融密封，消除了現(xiàn)有真空玻璃不能鋼化、合格率、成品率低、人工操作多、效率低下等所有弊病，可以使真空玻璃的成本和價(jià)格大幅度降下來。也擯棄了樹脂、橡膠、塑料制成的熱熔膠、密封膠密封，消除了它們分解老化、釋放氣體的隱患?！罢婵詹Ａ岷仙a(chǎn)方法”生產(chǎn)出的產(chǎn)品和現(xiàn)有真空玻璃生產(chǎn)方法生產(chǎn)出的產(chǎn)品具有完全相同的點(diǎn)狀支撐物結(jié)構(gòu)，并且玻璃支撐物比金屬支撐物的導(dǎo)熱系數(shù)小得多，而且透光透明，因而具有更好的的隔音隔熱和采光采景功能。
[0023]通過以上步驟制成同種材質(zhì)的真空玻璃，可以鋼化而成為安全玻璃，整個(gè)過程不要人工干預(yù)，可以工業(yè)化、自動(dòng)化、流水線、大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，合格率、成品率高，從而可以大幅度降低真空玻璃的生產(chǎn)成本和成品價(jià)格。
[0024]本發(fā)明既提高了真空玻璃的隔音隔熱效果，又大幅度降低了真空玻璃的生產(chǎn)成本和成品價(jià)格，有可能改變真空玻璃“養(yǎng)在深閨人未識(shí)”，“皇帝女兒也愁嫁”，不能“走進(jìn)尋常百姓家”的尷尬處境，讓人們買得起，用得起，使真空玻璃獲得更為廣泛地應(yīng)用，為真空玻璃開創(chuàng)一個(gè)光明的發(fā)展前景，節(jié)能環(huán)保，造福萬民，有利社會(huì)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.真空玻璃熱合生產(chǎn)方法，其特征在于選取兩片平板玻璃，其中一片預(yù)留抽氣孔，分別放置在專用熱合機(jī)的兩個(gè)可以開合的工作平臺(tái)模具內(nèi)，采用玻璃火焰拋光技術(shù)的火焰，對(duì)兩片平板玻璃待結(jié)合面表層緩慢均勻加熱，待其表層玻璃軟化時(shí)乳凸，乳出真空玻璃內(nèi)的支撐物點(diǎn)陣和四周待結(jié)合密封面。繼續(xù)加熱，待表層玻璃微熔時(shí)迅速合片，加壓數(shù)秒，確保兩片玻璃上的支撐物點(diǎn)陣玻璃熔融對(duì)接成功、使四周結(jié)合面玻璃熔融密封，并且賦型，降溫固型，在其空腔內(nèi)置入少量吸氣劑，抽真空，熔封抽氣孔，制成真空玻璃。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的生產(chǎn)方法，其特征在于專用熱合機(jī)的兩個(gè)可以開合的工作平臺(tái)模具底面被加工成平整光滑的鏡面，模具四周從側(cè)面彈性?shī)A緊平板玻璃，模具四周的高度要低于平板玻璃厚度。
【文檔編號(hào)】C03B23/24GK105884180SQ201510001085
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2015年1月5日
【發(fā)明人】張建亞
【申請(qǐng)人】張建亞