一种真空玻璃及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及节能玻璃领域，尤其涉及一种通过在其内部形成真空空间以阻止热量传导实现节能的真空玻璃及其制备方法。
【背景技术】
[0002]建筑物、汽车、温室等使用暖气设施和冷气设施的空间体的节能降耗是非常重要的课题。建筑物、汽车和温室的玻璃窗是隔热的薄弱环节，目前由此在暖气和冷气设施上消耗的能源非常巨大，这是因为玻璃窗的隔热性能相对于其它隔离材料差。为了解决这个问题，人们发明了多种节能玻璃窗，包括热反射玻璃窗、L0W-E玻璃窗、中空玻璃窗、真空玻璃窗等，目前其中的真空玻璃窗的隔热效率普遍优于其它玻璃窗。
[0003]真空玻璃包括两个平板玻璃，其间设有真空空间。在真空空间气体非常稀薄，以至于热的对流和传导几乎为零，热量只能通过辐射传导。所以真空玻璃的热传导系数远远低于普通玻璃。
[0004]然而传统真空玻璃的普及率非常低，远远不及热反射玻璃、L0W-E玻璃、中空玻璃。其原因是传统真空玻璃(如专利申请号为CN94192667.2、名称为《制造真空玻璃窗的方法》的专利和专利申请号为CN200380108877.2、名称为《真空玻璃面板的制造方法及由该方法制造的真空玻璃面板》的专利)结构复杂，包含上下两张平板玻璃、该两张玻璃中间矩阵布置的隔离柱、在该两张玻璃四周边熔接的低熔点玻璃围栏、其中一张玻璃上熔接的抽气嘴(也叫抽空管、贯通孔)。由于这种结构上的复杂，导致其制造工艺复杂、成品率低、生产成本居高不下，例如低熔点玻璃焊料与平板玻璃熔接形成周边隔离围栏的制作中需要对平板玻璃的整体加热和焊料区局部高温加热过程，此过程中要防止玻璃和玻璃焊料因应力不匀而引起的炸裂，又比如采用玻璃管另行加工抽气嘴，在一张平板玻璃上钻孔，然后将此抽气嘴用低熔点玻璃焊料焊接到这张平板玻璃的孔中，再比如另行加工隔离柱，然后把大量隔离柱(大约每平方米1600个此隔离柱)布局布在一张玻璃表面上，这些加工需要多种材料和复杂的工序，出现废品和埋下隐患概率很高，最终导致生产成本居高不下。由于这种结构上的复杂，还可导致安装和使用过程中的诸多限制，例如低熔点玻璃焊料的存在使传统真空玻璃的四周边完全不同于平板玻璃，比普通玻璃脆弱很多，对安装框架的要求和安装技术的要求都很高，又比如抽气嘴不仅有碍美观而且非常脆弱，很容易碰碎而破坏真空，这些难以克服的脆弱点导致传统真空玻璃的应用受到很大限制，比普通平板玻璃差距非常悬殊。
[0005]为了解决上述问题，一些发明者做了一些改进。比如专利申请号为CN200610038904.9、名称为《真空玻璃的制造方法》的专利提出了一种新方案。该方案中用凹凸状玻璃板上的凸点代替传统真空玻璃的隔离柱，采用玻璃粘合剂封边或用激光融化玻璃封边，没有抽气嘴，直接在真空条件下用粘接剂粘接两张玻璃或用激光融化两张玻璃边部实现真空封边。该方案取消了抽气嘴，简化了真空玻璃的结构，然而在真空封边上仍然沿用了和传统玻璃一样或近似的材料，边部材料脆弱的问题没有解决。该方案的边部激光焊接时，激光束从真空室外穿过透明的真空腔室材料，对真空室内的玻璃局部高温(温度为几千摄氏度)加热融化，注意局部且高温，此过程中玻璃因巨大温差导致的应力不匀而容易炸裂，即便侥幸没有炸裂，冷却后的产品中留下非常大的应力，使得该产品的可靠性很差，所以激光熔接封边工艺复杂且难以实现。该方案的玻璃粘接剂粘接的真空封边方法同样存在局部高温而造成的应力不匀，目前玻璃焊接剂的熔点最低也是450°C，需要玻璃整体加热和局部高温加热相结合才能熔接。
[0006]因此，一方面解决传统真空玻璃的结构复杂、成品率低、成本昂贵、可靠性低、应用范围小的问题非常必要。另一方面解决改进了的真空玻璃中仍然存在的封边遗留的应力不匀隐患问题也非常重要。
【发明内容】
[0007]本发明针对传统真空玻璃的结构复杂、成品率低、成本昂贵、可靠性低、应用范围小的问题，提出了一种结构简单、成品率高、成本低廉、可靠性高、应用范围广的真空玻璃及其制造方法。本发明还针对封边过程中高温及区域温差导致的应力不匀隐患，提出了在均匀的低温下封边的方法。
[0008]本发明提出了一种真空玻璃，包括第一玻璃和第二玻璃；所述第一玻璃的一面有凹槽，所述凹槽槽底为平面且平行于第一玻璃另一面；所述第一玻璃凹槽的端面与所述第二玻璃的一面邻接并在真空条件下热压成一整体，其间凹槽封闭区间形成真空空间。
[0009]本发明上述真空玻璃中，所述凹槽的深度大于或等于0.1mm，且小于或等于所述第一玻璃厚度的1/3 ;所述第一玻璃的厚度为0.5mm-25mm。
[0010]本发明上述真空玻璃中，所述凹槽的边缘与所述第一玻璃的边缘之间的距离大于或等于2mm。
[0011]本发明上述真空玻璃中，所述凹槽占据所述第一玻璃的一面90%以上的面积。
[0012]本发明上述真空玻璃中，所述第二玻璃是采用浮法工艺、溢流法工艺或垂直引上法工艺生产的玻璃；所述第一玻璃是在采用浮法工艺、溢流法工艺或垂直引上法工艺生产的玻璃上形成凹槽的玻璃；所述第一玻璃和所述第二玻璃周边尺寸相同。
[0013]本发明上述真空玻璃中，所述凹槽的个数为一个；所述凹槽内设有至少一个凸起物；该凸起物与第一玻璃一体构成；在第一玻璃与第二玻璃热压成一整体时，所述第一玻璃的所述凹槽内每个所述凸起物端面与第二玻璃成一整体。
[0014]本发明上述真空玻璃中，所述凹槽的个数为多个，所述凹槽之间的部分构成凸起物；每个所述凹槽的槽底呈三角形、四边形或正六边形；所述凸起物与第一玻璃一体构成；在第一玻璃与第二玻璃热压成一整体时，所述凸起物端面与第二玻璃成一整体。
[0015]本发明提出了一种真空玻璃的制造方法，包括以下步骤:
[0016]S1、制备第二玻璃；
[0017]S2、制备带凹槽的第一玻璃；
[0018]S3、在第二玻璃一面放置片状支撑体；将第一玻璃压住片状支撑体，以和第二玻璃叠放在一起；且片状支撑体的重心位于第二玻璃边缘外侧，并使第一玻璃凹槽的端面与第二玻璃相对；
[0019]S4、将其间有片状支撑体的所述第一玻璃和所述第二玻璃移入封闭空间内；
[0020]S5、将封闭空间抽真空，对所述第一玻璃和所述第二玻璃加热；
[0021]S6、提起第一玻璃使得片状支撑体移除；接着放下第一玻璃，使第一玻璃凹槽的端面和第二玻璃的一面直接接触；
[0022]S7、继续对封闭空间抽真空，继续将第一玻璃和第二玻璃加热，并对第一玻璃和第二玻璃施加压力以使第一玻璃和第二玻璃的两个彼此接触的面合成一体，并使所述凹槽封闭形成真空空间。
[0023]本发明上述真空玻璃的制造方法中，所述步骤S2包括:
[0024]按照预设图案，在所述第一玻璃上设置掩模；
[0025]对带掩模的第一玻璃喷砂，从而在第一玻璃的没有被掩模遮蔽的位置形成预设图案的凹槽；或者
[0026]所