專利名稱:真空玻璃生產方法及一種真空玻璃的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種玻璃,尤其是一種真空玻璃以及該真空玻璃的生產方法。
背景技術:
玻璃在人們生活當中起到的作用越來越廣,不單在建筑中使用,很多生活用品也 采用玻璃為材料。常用的玻璃為透明狀,能保持較好的采光效果,特別是在建筑物中,為了 保溫和采光一般采用在門窗中裝入雙層玻璃來避免室內溫度受外界環(huán)境的影響,雖然這種 方法可以組織室內外的冷熱空氣對流但不能隔絕玻璃自身的熱傳導,因此其隔熱保溫的效 果不是很理想,而且大型建筑物上的玻璃所占的面積越來越大,熱量損失也比較大,尤其是 當玻璃兩側的溫差很大時,消耗的能量也更大,為彌補能量的損失,就必須消耗其它的能源 來補充,這樣顯然會造成能源浪費,同時也會對生態(tài)環(huán)境造成嚴重的污染,而且其隔音效果 較差。真空玻璃的出現(xiàn),較好的解決了上述問題。首先,真空玻璃具有良好的隔熱保溫性 能,使用它作為窗戶玻璃,使冬天房間迅速升溫,室內暖氣不易散失,夏天室內使用空調時, 室內的冷氣不易外溢,減少了供暖和空調的使用費用,節(jié)約能源;其次,真空玻璃作為外墻 玻璃具有較好的隔音性能,防止外界噪音的干擾,實現(xiàn)了室內安靜的環(huán)境。目前,真空玻璃的生產方法主要有兩種,一種是在玻璃板平面上預置抽氣孔,抽氣 孔將抽氣孔密封,該方法會在真空玻璃成品上留下明顯的痕跡,嚴重影響了真空玻璃板的 美觀和安全;另一種方法是在真空室內抽氣融封的真空玻璃板,該方法不會在真空玻璃板 上留下抽氣口痕跡,但是在真空室內融邊的時間較長,并且融邊成本較高,成品率相對較 低,提高了真空玻璃的制造成本。另外,真空玻璃封邊時一般需要對真空玻璃進行加熱,而 鋼化玻璃、夾膠玻璃根本不能加熱,因此目前常用的方法不能使用鋼化玻璃、夾膠玻璃等玻 璃生產真空玻璃。專利號為200820163882. 3,名稱為“真空玻璃”的專利公開了一種真空玻璃,該真 空玻璃至少包括兩片分離的玻璃,玻璃與玻璃之間的密封膠采用環(huán)氧樹脂膠,密封膠沿著 玻璃周邊封閉一圈,且在密封膠上設有抽氣孔,通過抽氣孔將兩玻璃之間抽真空。該真空玻 璃存在的缺陷是首先,抽氣孔的直徑為0. 1mm,其直徑較小,因此抽真空時間長;其次,抽 氣結束后,還需要對抽氣孔進行密封,因此其工序比較復雜;另外,涂密封膠過程中,環(huán)氧樹 脂膠的高度不易控制,膠層高度不均勻,很容易造成漏氣,導致抽真空失效,成品率低。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提出了一種真空玻璃生產方法及利用該方法生產的真空玻璃, 該方法密封性好,方便抽氣,能夠有效地保證真空度;利用該方法生產的真空玻璃成品率 高,制造成本低。本發(fā)明是采用以下的技術方案實現(xiàn)的一種真空玻璃生產方法,該方法包括以下 步驟首先,在下玻璃板的上側面布置支撐點;其次,將上玻璃板疊放在下玻璃板上,上玻
4璃板的下側面與下玻璃板的上側面相對,上玻璃板和下玻璃板之間且沿上玻璃板下側面和 /或下玻璃板上側面的四邊邊緣設置封閉的環(huán)形密封部件;然后,在上玻璃板和下玻璃板 的外部施加壓力,密封部件產生彈性變形,密封部件的擠壓變形使上玻璃板與下玻璃板之 間形成密封腔,直至上玻璃板的下側面與支撐點的頂部接觸,并且使上玻璃板和下玻璃板 之間的密封腔為真空腔。本發(fā)明中,可以在密封部件的外表面包覆箔片,也可以僅在密封部件的環(huán)形外側 面和/或環(huán)形內側面包覆箔片。本發(fā)明中,所述上玻璃下側面和下玻璃板上側面的四邊邊緣可以加工凹槽,凹槽 的形狀與密封部件的形狀相對應,密封部件設置在凹槽內,凹槽的深度為0. 1-lmm。上、下玻璃板之間且沿上玻璃板下側面和下玻璃板上側面的四邊邊緣至少設有一 條封閉的環(huán)形密封部件,密封部件沿玻璃板的四邊邊緣由外至內間隔設置。所述支撐點的直徑為0. 2-0. 5mm,高度為0. l-lmm,支撐點之間的間距為20_30mm。使上玻璃板和下玻璃板之間的密封腔為真空腔有兩種方法,第一種方法是將疊 放后的上、下玻璃板放入真空室內,真空室的頂部內表面設有壓力機,真空腔的底部內表 面為一平面,首先使上玻璃板離開下玻璃板,對真空腔內抽真空,當真空腔內的氣壓達到 IO^2-IO-3Pa即真空狀態(tài)時,將上玻璃板疊放在下玻璃板上,然后通過壓力機對上、下兩玻璃 板施加壓力,密封部件產生彈性變形,直至上玻璃板的下側面與支撐點的頂部接觸。第二種方法是所述密封部件由密封圈和密封連接條組成,密封圈的兩端分別與 密封連接條的兩側面固定連接,密封連接條內設有抽真空器,抽真空器的一端與上、下玻璃 板之間的腔體連通,另一端與真空泵連接,首先利用壓力機對疊放好的上、下玻璃板施加壓 力,使上、下玻璃板之間的密封部件擠壓變形,當上玻璃板的下側面與支撐點的頂部接觸 時,啟動真空泵,通過抽真空器對上、下玻璃板之間的腔體抽真空,當上述腔體內的壓力達 到10_2-10_3Pa即真空狀態(tài)時,停止抽真空,將抽真空器分2-4次逐段從密封連接條中拔出, 每拔出一次,密封連接條自動恢復變形并使設置抽真空器處閉合,直至抽真空器完全拔 出。該方法的原理是通常狀態(tài)下,彈性的密封部件中存在很多微細孔,此時密封部件在一 定壓差下易產生微量漏氣,無法使兩玻璃板之間的腔體長期有效的保持真空;但是在較大 的擠壓力作用下,密封部件內的微細孔被擠壓成線狀,大量的微細孔被密封,氣分子很難滲 入,此外,密封部件外表面包覆的箔片也可以防止密封部件的滲漏和放氣。因此可以起到較 好的密封作用,從而保持真空腔內的真空度。本發(fā)明也包括一種通過上述真空玻璃制備方法生產的真空玻璃,包括上玻璃板和 下玻璃板,上玻璃板和下玻璃板之間設有支撐點,上玻璃板與下玻璃板之間為真空腔,支撐 點的上下兩端分別與上玻璃板和下玻璃板接觸,其中,所述上、下玻璃板之間且沿上玻璃板 下側面和下玻璃板上側面的四邊邊緣至少設有一條封閉的環(huán)形密封部件,密封部件沿玻璃 板的四邊邊緣由外至內間隔設置。其中,所述的密封部件可以為密封圈,密封部件也可以由密封圈和密封連接條組 成,此時密封圈的兩端與密封連接條的兩側面固定連接,并形成封閉的環(huán)體。所述密封連接 條內插有抽真空器,抽真空器的直徑為0. 5-1. 0mm。所述密封連接條的兩側面設有連接孔,密封圈的兩端設置在連接孔內,并通過粘 結方式固定在連接孔內。所述密封連接條也可以與密封圈呈一體式結構。
所述密封連接條的截面形狀呈錐形,即密封連接條朝向上、下玻璃板之間的腔體 一側的尺寸大于其朝向外側的尺寸。所述抽真空器的一端與上、下玻璃板之間的腔體連通,另一端與真空泵連接。抽真 空器也可以為三通連接管,其一端插入密封連接條內,與上、下玻璃板之間的腔體連通,第 二端與抽真空泵連接,第三端與裝有無機密封膠的容器密閉連接。本發(fā)明的有益效果是與現(xiàn)有的真空玻璃生產方法相比,首先,該真空玻璃無需在 玻璃體上設置抽氣孔,因此通過本發(fā)明中的方法生產的真空玻璃表面平整,外形美觀;其 次,通過密封圈的擠壓變形達到密封效果,代替現(xiàn)有的密封膠和低熔玻璃,不會出現(xiàn)密封膠 凝固后高低不平、產生漏氣的問題,因此制成的真空玻璃密封性好,成品率高,有效地保證 真空度;另外,該方法大大降低了真空玻璃的生產成本。同時,通過該方法制成的真空玻璃 外形美觀,密封性好,使用壽命長,并起到了隔熱保溫及隔離噪聲的作用。
圖1為實施例1中真空玻璃的剖視圖2為實施例1中密封部件的主視圖3為圖2中的A-A向剖視放大圖4為實施例1中密封部件的第一種剖視放大圖5為密封部件的第二種剖視放大圖6為實施例1中密封部件上設有兩個密封連接條的主視圖
圖7為弧形真空玻璃的剖視圖8為實施例2中密封部件的主視圖9為實施例4中真空室內放置玻璃板的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明。實施例1本實施例中,真空玻璃的生產方法包括以下步驟第一步,在下玻璃板的上側面布置支撐點,支撐點沿下玻璃板的上側面均勻間隔 設置,支撐物的直徑為0. 2-0. 5mm,高度為0. l_lmm,支撐物之間的間距為20_30mm ;第二步,將上玻璃板放置在下玻璃板的上方,同時在上、下玻璃板之間且沿上玻璃 板下側面和下玻璃板上側面的四邊邊緣設有一條封閉的環(huán)形密封部件,密封部件由高彈性 密封材料,如硅膠、膨脹性聚四氟乙烯等制成,如圖2所示,所述密封部件4由密封圈6和密 封連接條8組成,密封圈6的兩端與密封連接條8的兩側面連接,即密封圈6與密封連接條 8形成封閉的環(huán)體,密封圈6和密封連接條8的厚度為0. 5-2mm,密封連接條8內插有抽真 空器7,抽真空器7的直徑為0. 5-1. 0mm,其直徑為密封連接條厚度的1/4-1/2,抽真空器7 的一端與上、下玻璃板之間的腔體連通,另一端與真空泵連接,如圖4所示,密封部件4的環(huán) 形外側面和環(huán)形外側面上粘貼有箔片11,所述的箔片11可以為金屬箔片如鋁箔、金箔,也 可以為玻璃紙;第三步,通過壓力機對疊放好的上、下玻璃板施加壓力,使上、下玻璃板之間相互擠壓,擠壓力的大小要根據密封部件所選用的材料及密封部件的尺寸來確定。擠壓過程中, 上、下玻璃板之間的密封部件擠壓變形,密封部件的彈性變形使上、下玻璃板之間形成封閉 的腔體,當上玻璃板的下側面與支撐點的頂部接觸時,啟動真空泵,通過抽真空器對上、下 玻璃板之間的密封腔抽真空,當腔體內的壓力達到10_2_10_3Pa即真空狀態(tài)時,停止抽真空, 然后將抽真空器分2-4次逐段從密封連接條中拔出,每拔出一次,密封連接條會自動恢復 變形并使設有抽真空器處自動閉合,直至抽真空器完全拔出,實現(xiàn)了密封連接條內插入抽 真空器的位置處自動封閉,保證密封部件良好的密閉性;第四步,當抽真空器完全拔出后,壓力機卸載,密封部件的彈性變形使上、下玻璃 板之間能夠始終緊密貼合,在密封部件的外側設置密封層,密封層可以防止密封部件受外 界環(huán)境的腐蝕,延長密封部件的使用壽命,從而保證上、下玻璃板之間的真空度,同時起到 了安全作用,至此真空玻璃制作完成。通過上述方法制成的真空玻璃如圖1所示,該真空玻璃包括上玻璃板1和下玻璃 板3,上玻璃板1和下玻璃板3之間設置透明的支撐點2,支撐點2的上、下兩端分別與上玻 璃板1、下玻璃板3接觸,上玻璃板1與下玻璃板3之間為真空腔,上、下玻璃板之間且沿上 玻璃板1下側面和下玻璃板3上側面的四邊邊緣設有一條封閉的密封部件4,密封部件4 的環(huán)形外側面和環(huán)形內側面均粘貼有箔片11。上玻璃板1和下玻璃板3的邊緣設有密封 層5,密封層5采用厭氧膠如密封膠等。密封部件4包括密封圈6和密封連接條8,密封連 接條8的兩側面設有連接孔,密封圈6設置在連接孔內,并通過粘結方式與密封圈6固定連 接,密封連接條8內插有抽真空器7,抽真空器7的一端與上、下玻璃板之間的腔體連通,另 一端與真空泵連接。如3圖所示,密封連接條8的截面形狀為錐形,其尺寸較小的一端朝向 上、下玻璃板之間的腔體,當抽真空器拔出時,該形狀的密封連接條8可以更加容易的實現(xiàn) 自動封閉。密封部件4的外表面也可以全部包覆有箔片11,如圖5所示。另外,也可以僅在密 封部件4的環(huán)形內側面或環(huán)形外側面上粘貼箔片11,也可以不設置箔片11,但是可能會產 生密封部件的滲漏和放氣,影響真空玻璃的真空度。密封部件上可以設有一個密封連接條,也可以設有兩個或多個密封連接條,每個 密封連接條上均插有抽真空器,如圖6所示。所述密封圈6也可以與密封連接條8呈一體 式結構,此時密封連接條8可以由密封圈6的兩自由端上下搭接而成。另外,可以沿上玻璃板下側面和下玻璃板上側面的四邊邊緣設置凹槽,凹槽的形 狀與密封部件的形狀相對應,密封部件設置在凹槽內,凹槽的深度為0. 1-lmm。所述的抽真空器也可以為三通管,其第一端插入密封連接條內,與上、下玻璃板之 間的腔體連通,第二端與真空泵連接,第三端與裝有無機密封膠的容器密閉連接,該管在使 用時,當抽真空結束后,在第一端從密封連接條內拔出的過程中,將第二端即與真空泵連接 的一端封閉,然后通過第三端向內密封連接條內插入抽真空器的位置注入無機密封劑,如 果無機密封劑還可以注入,說明密封連接條內插入抽真空器的位置處還未密封,用密封膠 對其進行密封;如果無機密封膠不能注入,說明密封連接條內插入抽真空器的位置處已經 完全封閉。此時與無機密封膠連接的一端既可以起到密封作用,也可以用于檢測是否完全 密封。本發(fā)明并不限于本實施例中所述的由兩層玻璃板組成的真空玻璃,也可以為包括三層或更多層玻璃板的真空玻璃。當設置三層玻璃板時,可以在上玻璃板的上方再設置玻 璃板,此時的上玻璃板相當于本實施中的下玻璃板;也可以在下玻璃板的下方再設置玻璃 板,此時的下玻璃板相當于本實施例中的上玻璃板。如果包括更多層玻璃板時,以此類推。 該方法可以適用于任何種類的玻璃,包括鋼化玻璃、夾膠玻璃等;該方法也可以適用于任何 形狀的玻璃,如圖7所示,利用該方法也可以方便地生產弧形真空玻璃。通過該方法生產真空玻璃時,投資少,生產成本低,但是抽真空時間較長。實施例2本實施例中,上、下玻璃板之間且沿上玻璃板下側面和下玻璃板上側面四邊邊緣 設有兩條封閉的環(huán)形密封部件,即內密封部件9和外密封部件10,如圖8所示,外密封部件 10和內密封部件9沿玻璃板的四邊邊緣由外至內間隔設置。所述密封部件均由密封圈和 密封連接條組成,密封連接條上插有抽真空器,內密封部件9上的抽真空器穿過外密封部 件10上的密封連接條與外部的真空泵連接。內密封部件9和外密封部件10使上、下玻璃 板之間形成兩個真空腔。兩真空腔內的壓力相等,且兩真空腔內均設有吸氣劑,可以隨時吸 收上、下玻璃體之間腔體內的空氣,保持腔體內的真空度。與單真空腔相比,雙真空腔可以 更好的防止空氣滲入,更長時間的保持真空腔內的真空度,延長真空玻璃的使用壽命。另外,上、下玻璃板之間也可以設有三個或更多封閉的環(huán)形密封部件,以形成更多 數量的真空腔,來保證真空腔長期的真空度,以增加真空玻璃的使用壽命。其它同實施例1。實施例3本實施例中,真空玻璃的制備方法包括以下步驟首先,在下玻璃板的上側面布置支撐點;第二步,將上玻璃板放置在下玻璃板的上方,同時在上、下玻璃板之間且沿上玻璃 板下側面和下玻璃板上側面的四邊邊緣設有至少一條封閉的環(huán)形密封圈,將疊放好的上、 下玻璃板放入真空室內,真空室的頂部設有壓力機,真空室的底部為一平面,將上、下玻璃 板放入真空室內后,下玻璃板放置在真空室的底部,然后使上玻璃板離開下玻璃板,即通過 真空室底部的支撐臂將上玻璃板頂起,啟動真空泵對真空室內抽真空,當真空室內的壓力 達到KT2-IO-3Pa即真空狀態(tài)時,停止抽真空,將上玻璃板再次放置在下玻璃板上,通過壓力 機對兩玻璃板施加壓力,在壓力作用下,密封圈產生彈性變形,上、下玻璃板之間形成封閉 腔體,直至上玻璃板的下側面與支撐點的頂部接觸,通過密封圈的彈性變形實現(xiàn)上、下玻璃 板之間形成密封腔,同時在真空環(huán)境下,上、下玻璃板之間的密閉腔體為真空腔;第三步,將真空室打開,使空氣進入真空室內,壓力機抬起,將上、下玻璃板從真空 室內移出,并在密封圈的外側設置密封層,至此真空玻璃制作完成。通過該方法生產真空玻璃時,抽真空時間短,但是其設備投入大。其它同實施例1。實施例4如圖9所示,將上下疊放好的上玻璃板和下玻璃板立起,并放入立式真空室內,真 空室的中間固定有豎直的隔板,將上下疊放好的兩對玻璃板立起,分別放入隔板兩側的空 間內,將其中的一塊玻璃板緊貼真空室的一側內壁,第二塊玻璃板呈傾斜狀,即其底邊緊貼 于第一塊玻璃板的底部,頂邊貼于真空室的另一側內壁,該側內壁上設有支撐臂,支撐臂可
8以將第二塊推至與第一塊玻璃板緊密貼合,并使兩玻璃板之間的密封圈擠壓變形,通過兩 玻璃板之間密封圈的彈性變形實現(xiàn)兩玻璃板的密封。
其它同實施例1。
權利要求
一種真空玻璃生產方法,其特征在于該方法包括以下步驟首先,在下玻璃板的上側面布置支撐點;其次,將上玻璃板疊放在下玻璃板上,上玻璃板的下側面與下玻璃板的上側面相對,上玻璃板和下玻璃板之間且沿上玻璃板下側面和下玻璃板上側面的四邊邊緣設置封閉的環(huán)形密封部件;然后,在上玻璃板和/或下玻璃板的外部施加壓力,密封部件產生彈性變形,密封部件的擠壓變形使上玻璃板和下玻璃板之間形成密封腔,直至上玻璃板的下側面與支撐點的頂部接觸,并且使上玻璃板和下玻璃板之間的密封腔為真空腔。
2.根據權利要求1所述的真空玻璃生產方法,其特征在于所述密封部件的外表面包 覆箔片。
3.根據權利要求1所述的真空玻璃生產方法,其特征在于所述密封部件的環(huán)形外側 面和/或環(huán)形內側面包覆箔片。
4.根據權利要求1、2或3所述的真空玻璃生產方法,其特征在于所述上、下玻璃板之 間且沿上玻璃板下側面和下玻璃板上側面的四邊邊緣至少設有一條封閉的環(huán)形密封部件, 密封部件沿玻璃板的四邊邊緣由外至內間隔設置。
5.根據權利要求4所述的真空玻璃生產方法,其特征在于所述上玻璃的下側面和下 玻璃板的上側面四邊邊緣均加工凹槽,凹槽的形狀與密封部件的形狀相對應,密封部件設 置在凹槽內,凹槽的深度為0.1-1謹。
6.根據權利要求1所述的真空玻璃生產方法,其特征在于所述支撐點的直徑為 0. 2-0. 5mm,高度為0. l_lmm,支撐點之間的間距為20_30mm。
7.根據權利要求1所述的真空玻璃生產方法,其特征在于使上、下玻璃板之間的密封 腔為真空腔包括以下步驟將疊放后的上、下玻璃板放入真空室內,真空室的頂部內表面設有壓力機,真空腔的底 部內表面為一平面,首先使上玻璃板離開下玻璃板,對真空室內抽真空,當真空室內的壓力 達到KT2-IO-3Pa時,將上玻璃板疊放在下玻璃板上,然后通過壓力機對上、下兩玻璃板施加 壓力,密封部件產生彈性變形,直至上玻璃板的下側面與支撐點的頂部接觸。
8.根據權利要求1所述的真空玻璃生產方法,其特征在于使上、下玻璃板之間的密封 腔為真空腔包括以下步驟所述密封部件由密封圈和密封連接條組成,密封圈的兩端分別與密封連接條的兩側面 固定連接,密封連接條內插有抽真空器,抽真空器的一端與上、下玻璃板之間的腔體連通, 另一端與真空泵連接,首先利用壓力機對疊放好的上、下玻璃板施加壓力,使上、下玻璃板 之間的密封部件產生彈性變形,當上玻璃板的下側面與支撐點的頂部接觸時,啟動真空泵, 通過抽真空器對上、下玻璃板之間的腔體抽真空,當上述腔體內的壓力達到ICT2-IO-3Pa時, 停止抽真空,將抽真空器分2-4次逐段從密封連接條中拔出,每拔出一次,密封連接條自動 恢復變形并使設置抽真空器處閉合,直至抽真空器完全拔出。
9.一種由權利要求1所述真空玻璃生產方法生產的真空玻璃,包括上玻璃板和下玻璃 板,上玻璃板和下玻璃板之間設有支撐點,上玻璃板與下玻璃板之間為真空腔,支撐點的上 下兩端分別與上玻璃板和下玻璃板接觸,其特征在于所述上、下玻璃板之間且沿上玻璃板 下側面和下玻璃板上側面的四邊邊緣至少設有一條封閉的環(huán)形密封部件,密封部件沿玻璃 板的四邊邊緣由外至內間隔設置。
10.根據權利要求9所述的真空玻璃,其特征在于所述的密封部件為密封圈。
11.根據權利要求9所述的真空玻璃,其特征在于所述的密封部件由密封圈和密封連 接條組成,密封圈的兩端與密封連接條的兩側面固定連接,并形成封閉的環(huán)體。
12.根據權利要求11所述的真空玻璃,其特征在于所述密封連接條內插有抽真空器, 抽真空器的直徑為0. 5-1. 0mm。
13.根據權利要求12所述的真空玻璃,其特征在于所述抽真空器的一端與上、下玻璃 板之間的腔體連通,另一端與真空泵連接。
14.根據權利要求12所述的真空玻璃,其特征在于所述抽真空器為三通連接管,其一 端插入密封連接條內,與上、下玻璃板之間的腔體連通,第二端與真空泵連接,第三端與裝 有無機密封膠的容器密閉連接。全文摘要
本發(fā)明涉及一種玻璃,尤其是一種真空玻璃以及該真空玻璃的生產方法。該真空玻璃包括上玻璃板和下玻璃板,上玻璃板和下玻璃板之間設有支撐點,上玻璃板與下玻璃板之間為真空腔,支撐點的上下兩端分別與上玻璃板和下玻璃板接觸,其中所述上、下玻璃板之間且沿上玻璃板下側面和下玻璃板上側面的四邊邊緣至少設有一條封閉的環(huán)形密封部件,密封部件沿玻璃板的四邊邊緣由外至內間隔設置。利用密封部件的彈性變形實現(xiàn)上、下玻璃板之間的真空密封性。該方法密封性好,方便抽氣,能夠有效地保證真空度;利用該方法生產的真空玻璃成品率高,制造成本低。
文檔編號C03C27/06GK101973716SQ20101023964
公開日2011年2月16日 申請日期2010年7月29日 優(yōu)先權日2010年7月29日
發(fā)明者滕少波 申請人:滕少波