复合密封的真空玻璃及其制备方法_2

文档序号:9902725阅读:来源:国知局
洗、干燥处理;
第二步,当制作凸面真空玻璃时,将两块处理后的玻璃进行热弯处理,使其形成凸面;当制作平面真空玻璃时,在两块处理后的玻璃中的至少一块上制备支撑物,如果在两块玻璃上均制备支撑物,保证上、下玻璃合片后,上、下支撑物能够交叉支撑;当制作钢化真空玻璃时,则对两块玻璃分别进行钢化处理;
第三步,将第二步获得的下玻璃或两块玻璃的封接面周边均匀涂布两道或多道密封材料,密封材料上均匀留有数个抽气孔,并将两块玻璃合片后送入真空封边炉中;根据密封材料、玻璃的性状和生产工艺的要求,所述玻璃在合片前或合片后可以进行预加热或预排气处理;
第四步,对所述真空封边炉边抽真空、边加热,抽真空至0.1Pa以下、升温至第一道密封材料的软化温度以上,在重力或外加压力下至少使第一道密封材料对真空层进行密封;继续升温,达到第二道密封材料的封边温度,保温一定时间后,停止加热、随炉降温,密封材料将两块玻璃气密性地封接在一起,打开真空封边炉的炉门得到真空玻璃。
[0023]所述凸面真空玻璃的上、下玻璃的凸面弓高优选为0.l_200mm,进一步优选为l-20mm,用作门窗玻璃时以不突出于门窗框之外为宜。
[0024]所述上、下玻璃可以具有相同的弓高,也可以根据门窗框内外宽度的不同有不同的弓尚。
[0025]所述密封材料至少涂布在上、下玻璃的一块或两块的封接面周边以及所述中间玻璃的封接面周边。
[0026]所述密封材料直接或经过中间层(如金属浆料层)与上、下玻璃以及中间玻璃相接触,金属焊料也可以通过钢化烧结或高温烧结的过渡层(如银浆层)等进行封接。
[0027]所述两个真空层的真空玻璃,其一步法形成步骤如下:
所述上玻璃、下玻璃和/或中间平板玻璃经过前期处理后,将上玻璃、下玻璃和中间平板玻璃封接面的周边均匀涂布密封材料,密封材料上均匀留有数个纵贯密封材料带的凹槽或狭缝作为抽气孔,并将三块玻璃合片后送入真空封边炉中;对真空封边炉抽真空至0.1Pa以下、升温至第一道密封材料的软化温度以上,在重力或外加压力下至少使第一道密封材料对真空层进行密封;继续升温,达到第二道密封材料的封边温度,保温一定时间后,停止加热、随炉降温,密封材料将三块玻璃气密性地焊接在一起,打开炉门得到真空玻璃。
[0028]为了降低建造成本、节能降耗,真空封边炉可以具有基础加热系统和局部加热系统,基础加热系统可采用电阻加热的方式如电热丝、电热管、电热板等,将真空封边炉内部及玻璃加热至一基础温度;再利用电阻加热、红外线加热、激光加热、电磁加热、微波加热等方式对玻璃的周边即封边位置进行局部加热,达到在短时间内将密封材料加热至熔融的目的。
[0029]所述基础加热温度的范围优选为150-300 °C,局部加热温度的范围优选为280-450 °C。
[0030]所述真空层中,当上、下玻璃为凸面玻璃时,若其平面尺寸较小或者凸面弓高较大、能够依靠玻璃自身的凸面形状和强度抵抗大气压时,可以不设支撑物;当上、下玻璃不能够依靠自身的凸面形状和强度抵抗大气压时,应设置少量必要的支撑物,支撑物与玻璃一起共同抵抗大气压;当上、下玻璃为平面玻璃时,真空层内必须设置支撑物。
[0031]所述支撑物的材料为低温玻璃、金属、陶瓷、玻璃或耐高温的高聚物,优选为低温玻璃或高聚物。
[0032]所述支撑物最小单元可以是正方形、等边三角形的点阵或网格,其边长约为30-300mm,优选为50_100mm ;支撑物为点状、条状、线状或网格状,条状支撑物其长度为
0.3-5.0 mm、优选为 1.0-3.0 mm,宽度为 0.1-2.0mm、优选为 0.2-1.0mm,高度为 0.1-2.0mm、优选为0.2-1.0mm ;线状支撑物其宽度为0.1-2.0mm、优选为0.2-1.0mm,高度为0.1-2.0mm、优选为0.2-1.0mm ;点状支撑物其直径为0.1-3.0mm、优选为0.3-1.0mm,高度为0.1-1.0臟、优选为0.2-0.6mm。
[0033]支撑物采用低温玻璃或高聚物制成,优选采用低温玻璃粉或低温玻璃焊料或耐高温的高聚物(先驱体或胶粘剂)利用印刷或打印或点胶技术制成,所述低温玻璃焊料的烧结温度低于低温玻璃粉。
[0034]当支撑物印制在一块玻璃上时,优选为点状或圆柱状;当支撑物同时印制在上下两块玻璃上时,优选为条状或线状。
[0035]当支撑物在玻璃钢化前印制时,优选低温玻璃粉制成,利用钢化炉的高温将其烧结固化、与玻璃形成一体;当支撑物在玻璃钢化后印制时,优选低温玻璃焊料或高聚物制成,利用真空封边炉的高温将其烧结或固化、与玻璃形成一体。
[0036]当支撑物在玻璃钢化前印制时,优选对钢化后的支撑物进行机械研磨处理,去除其顶部的尖端、并使其顶部在一个平面内,既消除钢化玻璃的变形影响,又增加支撑面积;磨平后的顶部边缘再进行倒圆角处理、以进一步消除应力的影响,防止支撑物或玻璃的破碎、并提高真空玻璃的抗冲击能力。
[0037]上下玻璃均有条状或线状支撑物时,支撑物交叉支撑,上下玻璃通过支撑物仍为点接触,而支撑物与玻璃之间为线接触,增大了接触面积,减小了玻璃在支撑处的张应力,不但可以减少支撑物的数量,从而进一步提高玻璃的透明度、隔热和隔音性能,而且更重要的是提高真空玻璃的抗冲击能力。
[0038]所述上、下玻璃的材料可以是普通玻璃、或是超白玻璃、或是钢化玻璃、或是半钢化玻璃、或是低辐射玻璃、或是夹丝玻璃、或是压延玻璃、或是热熔玻璃,或是以上任两种或三种玻璃的组合,进一步优选为超白玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃和低辐射玻璃。
[0039]所述上、下玻璃是低辐射钢化玻璃时,可以先镀膜、后钢化,也可以先钢化、后镀膜;为了解决钢化玻璃的平整性和膜的氧化变色问题,优选采用先钢化、后镀膜的方式,并优选采用连续式钢化炉;所用玻璃,优选采用超白玻,以防止钢化玻璃的自爆。
[0040]为了缩短抽真空的时间、提高生产效率,可以在上、下玻璃合片前进行紫外线清洗、等离子清洗等,以清除吸附在玻璃表面上的气体分子、水分子等。
[0041]为了缩短加热时间、提高生产效率,可以在上、下玻璃合片前或合片后进行预加热处理,以提高玻璃加热的均匀性。
[0042]为了缩短加热时间、提高玻璃加热的均匀性,可以在第一和/或三道密封发挥作用后,解除真空,在空气中进行加热。
[0043]为了缩短抽真空时间、提高真空层的真空度,真空层内可以放入活泼金属,如铝、镁等。
[0044]为了提高和保持真空层的真空度、延长真空玻璃的使用寿命,真空层内可以放入吸气剂。
[0045]真空封边炉为间歇式真空加热炉或连续式真空加热炉,优选采用连续式真空加热炉。
[0046]上、下玻璃的合片可以在真空封边炉的炉外进行,也可以在炉内进行;当真空封边炉为连续式真空加热炉时,优选采用炉内合片。
[0047]本发明的有益效果:
本发明的真空玻璃以两种及以上的密封材料对上、下玻璃进行两道及多道复合密封,综合利用了现有密封材料的优点、并通过不同的密封温度而克服了其各自的缺点,解决了现有技术中一种材料、单道密封面临的所有难题;本发明的真空玻璃其真空层的第一、三道密封优选采用玻璃焊料或高聚物密封、第二道密封优选采用金属焊料密封,第一道密封其主要作用仅是在
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