专利名称：一种高性能玻璃组件及其生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及玻璃，尤其涉及一种高性能玻璃组件及其生产工艺。
背景技术：
玻璃在构成建筑物、汽车等的各种材料中往往较薄，也较易传热，大多要求在尽量保持玻璃透光性的前提下，提高隔热性、安全性，对于室外的噪音，也要求提高玻璃的隔音性能。
在现有技术中，大多选用低辐射镀膜或热反射镀膜夹层玻璃作为基片玻璃，由两片或多片基片玻璃(其中至少一片选用低辐射镀膜玻璃作为基片玻璃)，以内部充满高效分子筛吸附剂的铝框间隔出一定宽度的空间，边部再用高强度密封胶密封粘合而成的玻璃组件，这种方式工艺复杂，而且，所制成的玻璃组件较厚，应用受限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工艺简单且应用范围广的高性能玻璃组件及其生产工艺，以解决现有技术中工艺复杂，所制成的玻璃组件较厚，应用受限的复杂性的问题。
本发明中所采用的高性能玻璃组件，包括至少两块基片玻璃，所述的两块基片玻璃之间夹有两层或多层的乙烯-乙酸乙烯酯聚合物(EVAethylene-vinyl acetate copolymer)胶膜，其特征在于所述的两层或多层的EVA胶膜之间夹设隔热膜，所述的隔热膜采用基底材料表面镀胶膜制作。
所述的隔热膜采用基底材料表面镀金属胶膜或纳米陶瓷胶膜。
所述的基底材料表面可镀半导体、合金、氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、卤化物、硫化物、硒化物、碲化物、III-V族单质或II-VI族化合物、金属陶瓷胶膜。
所述隔热膜的基底材料为对苯二甲酸乙二醇聚酯材料或聚碳酸酯材料。
所述的两块基片玻璃分别为盖板基片和背板基片；所述的盖板基片和背板基片之间依次夹有隔热膜和太阳能硅电池板；所述的隔热膜和太阳能硅电池板之间夹设EVA胶膜。
本发明中所采用的高性能玻璃组件生产工艺，采用如下步骤A、原材料准备，即基片玻璃、EVA胶膜和隔热膜的准备；B、对基片玻璃、EVA胶膜和隔热膜合片处理，产生初始组件；C、对初始组件加热处理成型。
所述的步骤A包括如下步骤A1、选择基片玻璃、EVA胶膜和隔热膜；A2、对基片玻璃规整处理。
所述的步骤B包括如下步骤
B1、将EVA胶膜平铺在底层基片玻璃上，抚平胶膜；B2、顺次放置隔热膜、EVA胶膜，抚去皱折；B3、将上层基片玻璃合上并对齐，形成初始组件。
所述的步骤C包括如下步骤C1、将所述的初始组件放入真空成型机的成型架。
C2、启动真空泵，正常抽气，维持至少600mmHg以上真空度；C3、将成型架推入加热箱，设定加热参数，开始加热处理。
C4、保温时间到达后，将加热箱内温度降低至80℃-100℃的温度范围内；C5、打开加热箱的箱门，开始直接降温；C6、温度降至20℃-65℃以下，停止真空，即得成品。
所述的步骤C3中，所述的加热参数至少包括加热温度和保温时长。
所述的步骤C3中，所述的加热处理为多阶段加热处理，即依次按由低到高的温度进行加热、保温。
本发明的有益效果为在本发明中，两块基片玻璃之间夹有两层或多层的乙烯-乙酸乙烯酯聚合物EVA胶膜，其中的两层或多层EVA胶膜之间夹设隔热膜，隔热膜采用基底材料表面镀胶膜制作，由太阳照射到地球表面的能量的波段简单地分为紫外光(250-380nm)、可见光(380-780nm)、靠近可见光的近红外光(780-1100nm)和近红外光(1100-2500nm)，其中，大体上为紫外光占7％，可见光占45％和红外光占47％左右，由于隔热膜的基底材料表面镀有金属、氧化物或陶瓷等，所镀的材质不同，则对不同波段的光显现出不同的反射、透射性能，例如，选用基底材料为对苯二甲酸乙二醇聚酯(PETpolyethyleneterephthalate)，表面镀纳米陶瓷的胶膜，这种隔热膜的光学参数为可见光透过率60％-90％、可见光反射率7％-15％、红外线阻隔率60％-90％、紫外线阻隔率95％-99.5％，这种隔热膜就在总体上取得了高可见光透过率、极低的可见光反射率、较高的红外光与紫外光阻隔率的效果，简单地说，即，透可见光，挡红外光与紫外光，因此，本发明中的这种隔热膜与EVA胶膜、基片玻璃相合成的玻璃组件具有良好的隔热效果，且不会防碍可见光的透射。
其次，乙烯-乙酸乙烯酯聚合物EVA胶膜的坚韧性非常好，在夹层玻璃受到外力猛烈撞击而破碎时，这种EVA胶膜会吸收大量的冲击能，并使之迅速衰减，故很难被击穿，能够使本发明保持极好的完整性，即使玻璃破碎也无散落、下坠伤人之虑，使本发明具有较高的安全性。
再次，声波通过乙烯-乙酸乙烯酯聚合物EVA胶膜、对苯二甲酸乙二醇聚酯PET或聚碳酸酯(PCpolycarbonate)等材质后，其透射损失较大，这样，本发明也具有较好的隔音性能。
在本发明的工艺中，对于基片玻璃、EVA胶膜与隔热膜，仅采用简单的合片处理，经过加热成型，其工艺过程较为简单、单调，基片玻璃、EVA胶膜与隔热膜之间的合片不存在间隙，本发明所制成的玻璃组件不会太厚，在生产过程中，较容易施行量产，投资成本小，而且，由于隔热膜的基底材料表面可镀金属、陶瓷、半导体、合金、氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、卤化物、硫化物、硒化物、碲化物、III-V族单质或II-VI族化合物胶膜，品种多，对紫外光的阻隔性，可见光的反射、透射性，红外光的反射、透射性均不同，可以通过选择不同性能的隔热膜，较容易达到满足各种实用需求，例如，将隔热膜与EVA胶膜、太阳能电池板、盖板基片和背板基片合在一起，形成太阳能玻璃组件，利用本发明中隔热膜透可见光、挡红外光与紫外光的特性，滤除照射于太阳能电池板的红外光与紫外光，减少红外光、紫外光对太阳能电池板的不良影响，相对地延长器件寿命。
综上所述，本发明的玻璃组件工艺简单，而且应用范围较广，可广泛地应用于建筑物、汽车、太阳能设备等。
图1为本发明实施例1玻璃组件/初始组件结构示意图；图2为本发明基本工艺流程示意图；图3为本发明具体工艺流程示意图；图4为本发明实施例2玻璃组件结构示意图。
具体实施例方式
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明实施例1根据图1，本实施例包括两块基片玻璃1，如图1所示，两块基片玻璃1之间夹有两层乙烯-乙酸乙烯酯聚合物EVA胶膜2，两层EVA胶膜2之间夹设隔热膜3，隔热膜3采用基底材料表面镀胶膜制作。
在本发明中，隔热膜3的基底材料为对苯二甲酸乙二醇聚酯PET材料或聚碳酸酯PC材料，隔热膜3采用基底材料表面镀金属胶膜或纳米陶瓷胶膜，也可以采用基底材料表面镀半导体、合金、氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、卤化物、硫化物、硒化物、碲化物、III-V族单质或II-VI族化合物胶膜。
如图2所示，本发明的基本工艺流程如下1)原材料准备，即基片玻璃1、EVA胶膜2和隔热膜3的准备。
2)对基片玻璃1、EVA胶膜2和隔热膜3合片处理，产生初始组件。
3)对初始组件加热处理成型。
如图3所示，本发明的具体工艺流程如下1.选择基片玻璃1、EVA胶膜2和隔热膜3。
玻璃基片1的选择可以选择普通透明玻璃、着色玻璃、超白玻璃、钢化玻璃或热弯玻璃，当然也可选择镀膜玻璃、LOW-E玻璃或夹层玻璃，以达到更好的效果，其玻璃基片1的厚度可根据要求选择。
EVA胶膜2的选择一般选择软化点在50℃-80℃之间，与两层普通透明浮法玻璃粘合热处理后可见光透过率在80％以上，EVA胶膜2的厚度选0.10MM以上。
隔热膜3的选择选择以对苯二甲酸乙二醇聚酯PET或聚碳酸酯PC等为基底材料，镀有金属胶膜或纳米陶瓷胶膜。
2.对基片玻璃1规整处理，其具体操作如下将基片玻璃1裁成所需的形状和尺寸，并对边缘进行打磨，用纯净水、去离子水或溶剂(丙酮、乙醇等)清洁基片玻璃1，再用干燥、净化的热空气吹干表面，表面不留污垢、水迹或手印等。
3.将EVA胶膜2平铺在底层基片玻璃1上，抚平胶膜。
4.顺次放置隔热膜3、EVA胶膜2，抚去皱折。
5.将上层基片玻璃1合上并对齐底层基片玻璃1，对齐后修剪胶膜等余边，修剪后基片玻璃1的四周未留有多余EVA胶膜2等，如图1所示，形成初始组件(在本实施例中，初始组件与玻璃组件的物理形态是一致的，故使用同一张图表示其结构)，所构成的初始组件结构为(由下至上)底层基片玻璃1-EVA胶膜2-隔热膜3-EVA胶膜2-上层基片玻璃16.将初始组件放入普通真空成型机中的成型架，在本实施例中，加热处理设备采用真空成型机，其最高加工温度为150℃-250℃，真空压力为700mm/Hg-2000mm/Hg。
7.启动真空泵，正常抽气，维持至少600mmHg以上真空度，保持真空度至少2分钟。
8.将成型架推入加热箱，设定加热参数，所设定的加热参数包括加热温度和保温时长，在本实施例中，加热温度采用70℃-160℃，保温时长采用5分钟-8小时，可以根据需要进行相应设定，开始按设定的加热参数进行加热、保温，完成加热处理。
9.当保温时间到达后，将加热箱内温度降低至80℃-100℃的温度范围内；10.打开加热箱的箱门，开始直接降温；11.温度降至20℃-65℃以下，停止真空，即得成品。
12.对成品进行检验，检验合格后，清理干净，即完成。
在上述步骤8中，加热处理也可采用多阶段加热处理，即依次按由低到高的温度进行加热、保温，可以采用两阶段或三阶段加热处理。
例如，一个设定的三阶段加热处理，依次按第一低温段、第二中温段和第三高温段加热、保温，其中，第一低温段加热参数为第一加热温度50℃-80℃；第一保温时长0-20分钟。
第二中温段加热参数为第二加热温度80℃-100℃；第二保温时长0-20分钟。
第三高温段加热参数为第三加热温度100℃-150℃；
第三保温时长5分钟-50分钟。
采用这种多阶段加热处理时，至于其它工艺流程与以上所述相同或相似，此处不再赘述。
如下表1所示，本发明采用两块6mm浮法透明玻璃(即基片玻璃1)、0.38EVA胶膜2、PET基底材料隔热膜3，所得到的玻璃组件与现有技术中具有相似光学参数的玻璃组件，有关物理、光学参数对比表，可以看出，当本发明比现有技术的光学参数保持略优的前提下，本发明可以极大地减小玻璃组件的厚度(缩减了约50％)。
其中，现有技术采用(6mm浮法玻璃镀低辐射膜+12mm宽(充氩气间隙)+6mm浮法玻璃)。
表1在上述实施例中，仅仅体现采用两层基片玻璃1，在实际应用中，可以采用三层或三层以上基片玻璃1，与EVA胶膜2、隔热膜3进行多层复合合片，至于有关具体结构、流程与以上所述相同或相似，此处不再赘述。
实施例2如图4所示，本实施例与实施例1的区别在于在本实施例中，两块基片玻璃1分别为盖板基片11和背板基片12，盖板基片11采用超白(低铁)钢化玻璃，背板基片12采用玻璃或TPT(Tedlar/Polyester/Tedlar)等材料。盖板基片11和背板基片12之间依次夹有隔热膜3和太阳能电池板4，隔热膜3和太阳能电池板4之间夹设EVA胶膜2，实际本实施例构成了一个太阳能设备的太阳能(采光)玻璃组件。
本实施例所构成的玻璃组件结构为(由内至外，外指朝阳面)背板基片12-EVA胶膜2-太阳能电池板4-EVA胶膜2-隔热膜3-EVA胶膜2-盖板基片11在本实施例中，利用本发明中隔热膜3透可见光、挡红外光与紫外光的特性，滤除照射于太阳能电池板4的红外光与紫外光，减少红外光、紫外光对太阳能电池板4的不良影响，相对地延长器件寿命，至于本实施例的工艺流程与实施例1所述相同或相似，此处不再赘述。
综上所述，尽管本发明的基本结构、原理、工艺通过上述实施例予以具体阐述，在不脱离本发明要旨的前提下，根据以上所述的启发，本领域普通技术人员可以不需要付出创造性劳动即可实施多种变换/替代形式或组合，此处不再赘述。
权利要求
1.一种高性能玻璃组件，包括至少两块基片玻璃，所述的两块基片玻璃之间夹有两层或多层的EVA胶膜，其特征在于所述的两层或多层的EVA胶膜之间夹设隔热膜，所述的隔热膜采用基底材料表面镀胶膜制作。
2.根据权利要求1所述的高性能玻璃组件，其特征在于所述的隔热膜采用基底材料表面镀金属胶膜或纳米陶瓷胶膜。
3.根据权利要求1所述的高性能玻璃组件，其特征在于所述的基底材料表面可镀半导体、合金、氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、卤化物、硫化物、硒化物、碲化物、III-V族单质或II-VI族化合物、金属陶瓷胶膜。
4.根据权利要求1所述的高性能玻璃组件，其特征在于所述隔热膜的基底材料为对苯二甲酸乙二醇聚酯材料或聚碳酸酯材料。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的高性能玻璃组件，其特征在于所述的两块基片玻璃分别为盖板基片和背板基片；所述的盖板基片和背板基片之间依次夹有隔热膜和太阳能电池板；所述的隔热膜和太阳能电池板之间夹设EVA胶膜。
6.一种高性能玻璃组件生产工艺，其特征在于它采用如下步骤A、原材料准备，即基片玻璃、EVA胶膜和隔热膜的准备；B、对基片玻璃、EVA胶膜和隔热膜合片，产生初始组件；C、对初始组件加热处理成型。
7.根据权利要求6所述的高性能玻璃组件生产工艺，其特征在于所述的步骤A包括如下步骤A1、选择基片玻璃、EVA胶膜和隔热膜；A2、对基片玻璃规整处理。
8.根据权利要求6所述的高性能玻璃组件生产工艺，其特征在于所述的步骤B包括如下步骤B1、将EVA胶膜平铺在底层基片玻璃上，抚平胶膜；B2、顺次放置隔热膜、EVA胶膜，抚去皱折；B3、将上层基片玻璃合上并对齐，形成初始组件。
9.根据权利要求8所述的高性能玻璃组件生产工艺，其特征在于所述的步骤C包括如下步骤C1、将所述的初始组件放入真空成型机的成型架。C2、启动真空泵，正常抽气，维持至少600mmHg以上真空度；C3、将成型架推入加热箱，设定加热参数，开始加热处理。C4、保温时间到达后，将加热箱内温度降低至80℃-100℃的温度范围内；C5、打开加热箱的箱门，开始直接降温；C6、温度降至20℃-65℃以下，停止真空，即得成品。
10.根据权利要求9所述的高性能玻璃组件生产工艺，其特征在于所述的步骤C3中，所述的加热参数至少包括加热温度和保温时长。
11.根据权利要求9所述的高性能玻璃组件生产工艺，其特征在于所述的步骤C3中，所述的加热处理为多阶段加热处理，即依次按由低到高的温度进行加热、保温。
全文摘要
一种涉及玻璃的高性能玻璃组件及其生产工艺，包括至少两块基片玻璃，所述的两块基片玻璃之间夹有两层或多层的乙烯－乙酸乙烯酯聚合物EVA胶膜，其特征在于所述的两层或多层的EVA胶膜之间夹设隔热膜，所述的隔热膜采用基底材料表面镀胶膜制作；隔热膜采用基底材料表面镀金属、纳米陶瓷、半导体、合金、氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、卤化物、硫化物、硒化物、碲化物、III－V族单质或II－VI族化合物胶膜；隔热膜的基底材料为对苯二甲酸乙二醇聚酯材料或聚碳酸酯材料，其工艺流程为A、原材料准备，B、合片处理，产生初始组件，C、对初始组件加热处理成型，本发明工艺简单，隔音、隔热效果强，应用范围广。
文档编号E06B3/66GK1931765SQ20061006304
公开日2007年3月21日 申请日期2006年10月12日 优先权日2006年10月12日
发明者张权堂 申请人:张权堂