一種用于建筑的復(fù)合式中空玻璃及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于建筑的復(fù)合式中空玻璃及其制備方法。復(fù)合式中空玻璃包括：依次結(jié)合的第一玻璃層、第二玻璃層、第三玻璃層和第四玻璃層；第一玻璃層與第二玻璃層之間通過第一膠片層粘結(jié)，玻璃層的外側(cè)面分別涂覆有第一、第二減反射膜；第三玻璃層與第四玻璃層之間通過第二膠片層粘結(jié)，玻璃層的外側(cè)面分別涂覆有第三、第四減反射膜；第二玻璃層的外側(cè)面邊緣處和第三玻璃層外側(cè)面的邊緣處通過間隔條密封粘接；還包括第一電熱組件，第一電熱組件設(shè)置于第一膠片層內(nèi)，電熱組件與電源連接，以加熱中空玻璃。本發(fā)明的復(fù)合式中空玻璃具有優(yōu)異的力學(xué)性能、熱學(xué)性能以及光學(xué)性能，可以確保高中檔高層住宅對通透性、控溫性的要求。
【專利說明】一種用于建筑的復(fù)合式中空玻璃及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑材料【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種用于建筑的復(fù)合式中空玻璃，以及所述復(fù)合式中空玻璃的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市化進(jìn)展的腳步越來越快，房屋的建筑窗體也變得越來越大。高雅美觀、功能安全的玻璃構(gòu)件正逐步受到國內(nèi)外設(shè)計師的青睞，這直接導(dǎo)致各類安全玻璃及特種玻璃在建筑玻璃行業(yè)中快速發(fā)展。建筑玻璃已從單純作為采光、裝飾用材料逐步發(fā)展成為具有光線控制、調(diào)節(jié)室溫、降低噪音、改善居住環(huán)境等多重功能。
[0003]窗戶是建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的主要組成部分，窗戶的性能優(yōu)劣將極大地影響到建筑的采暖空調(diào)能耗、室內(nèi)的聲光熱環(huán)境和空氣品質(zhì)。中空玻璃是一種隔熱隔音良好、美觀適用、并可降低建筑物自重的新型建筑材料，由美國人發(fā)明于1865年。中空玻璃除了隔音功能，還有具有節(jié)能、安全等作用，主要應(yīng)用于建筑外墻、門窗等。作為節(jié)能外窗的核心部件，中空玻璃在發(fā)達(dá)國家得到了廣泛使用。
[0004]目前，用于國內(nèi)建筑的大部分中空玻璃為普通的安全玻璃，無法滿足高中檔高層住宅對通透性、控溫性等一系列性能要求。發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺點:常用的中空玻璃的陽光透過率不高；當(dāng)室內(nèi)外溫差較大時，玻璃容易結(jié)霧，影響采光效果，尤其是我國北部地區(qū)冬季氣溫低冰雪多，凝結(jié)在玻璃上的冰雪導(dǎo)致無法欣賞室外景色，因此本發(fā)明所提供的復(fù)合式中空玻璃對高檔住宅功能性的提升尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提出一種用于建筑的復(fù)合式中空玻璃，以解決常用的中空玻璃的陽光透過率不高的問題；以及當(dāng)室內(nèi)外溫差較大時玻璃容易結(jié)霧影響采光效果的問題。本發(fā)明的另一目的是提供該復(fù)合式中空玻璃的制備方法。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0007]本發(fā)明的第一方面，提供一種用于建筑的復(fù)合式中空玻璃，包括:
[0008]依次結(jié)合的第一玻璃層、第二玻璃層、第三玻璃層和第四玻璃層；
[0009]第一玻璃層與第二玻璃層之間通過第一膠片層粘結(jié)；所述第一玻璃層的第一側(cè)面涂覆有第一減反射膜，所述第一玻璃層的第二側(cè)面與所述第二玻璃層的第一側(cè)面粘接，所述第二玻璃層的第二側(cè)面涂覆有第二減反射膜；
[0010]第三玻璃層與第四玻璃層之間通過第二膠片層粘結(jié)；所述第三玻璃層的第一側(cè)面涂覆有第三減反射膜，所述第三玻璃層的第二側(cè)面與所述第四玻璃層的第一側(cè)面粘接，所述第四玻璃層的第二側(cè)面涂覆有第四減反射膜；
[0011]所述第二玻璃層的第二側(cè)面邊緣處和所述第三玻璃層第一側(cè)面的邊緣處之間通過間隔條密封粘接，在第二玻璃層與第三玻璃層之間形成中空層；
[0012]還包括第一電熱組件，所述第一電熱組件設(shè)置于所述第一膠片層內(nèi)，所述電熱組件與電源連接，以加熱所述中空玻璃。
[0013]結(jié)合第一方面，在第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一電熱組件包括電熱絲、輸入?yún)R流導(dǎo)電條、輸出匯流導(dǎo)電條、輸入導(dǎo)線以及輸出導(dǎo)線；其中，
[0014]所述電熱絲至少為一根，所述電熱絲布設(shè)在所述第一膠片層內(nèi)；
[0015]所述輸入?yún)R流導(dǎo)電條、所述輸出匯流導(dǎo)電條設(shè)置于所述第一膠片層內(nèi)；所述輸入?yún)R流導(dǎo)電條分別于所述電熱絲的一端電連接，所述輸出匯流導(dǎo)電條分別于所述電熱絲的另一端電連接；
[0016]輸入導(dǎo)線與輸入?yún)R流導(dǎo)電條電連接，且延伸出復(fù)合式中空玻璃；輸出導(dǎo)線與輸出匯流導(dǎo)電條電連接，且延伸出復(fù)合式中空玻璃。
[0017]結(jié)合第一方面，在第二種可能的實現(xiàn)方式中，還包括至少一組第二電熱組件，所述第一電熱組件與第二電熱組件之間并聯(lián)連接。
[0018]結(jié)合第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述電熱絲為鎢電熱絲，直徑為0.05?0.3mm。
[0019]結(jié)合第一方面，在第四種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一玻璃層、第二玻璃層為化學(xué)鋼化玻璃層，表面應(yīng)力為600?900MPa，厚度為3?10mm。
[0020]結(jié)合第一方面，在第五種可能的實現(xiàn)方式中，所述第三玻璃層、第四玻璃層為物理鋼化玻璃層，表面應(yīng)力為60?llOMPa，厚度為3?10mm。
[0021]結(jié)合第一方面，在第六種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一膠片層為聚氨酯膠片層、聚乙烯醇丁醛(PVB)膠片層和乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)膠片層中的一種；所述第一膠片層的厚度為0.1?2.5mm ；
[0022]所述第二膠片層為聚氨酯膠片層、聚乙烯醇丁醛(PVB)膠片層、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)膠片層中的一種；所述第二膠片層的厚度為0.1?2.5mm。
[0023]結(jié)合第一方面，在第七種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一減反射膜、第四減反膜為酸催化致密型的SiO2單層膜、TiO2單層膜、SiO2AiO2雙層膜或Si02/Ti02/Si02多層復(fù)合膜，在保證高透過率的條件下，具有優(yōu)異的抗劃傷性能；
[0024]第二減反射膜、第三減反膜為堿催化多孔型的SiO2單層膜、TiO2單層膜、SiO2/TiO2雙層膜或Si02/Ti02/Si02多層復(fù)合膜，其透過率可以根據(jù)用戶的設(shè)計要求進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)；
[0025]所述減反射膜的厚度為100?500nm。
[0026]結(jié)合第一方面，在第八種可能的實現(xiàn)方式中，所述中空層內(nèi)填充有分子篩干燥劑，以確保所述中空層的干燥度。
[0027]結(jié)合本發(fā)明的第二方面，提供一種建筑用復(fù)合式中空玻璃的制備方法，包括如下步驟:
[0028]步驟1，根據(jù)建筑用復(fù)合式中空玻璃的需求設(shè)計面型，按照常規(guī)的制備方法制備第一玻璃層、第二玻璃層、第三玻璃層以及第四玻璃層；
[0029]步驟2，制備涂覆有致密型減反射膜的第一玻璃層、第四玻璃層；
[0030]采用溶膠-凝膠法制備酸催化減反射膜溶膠；
[0031]采用高速旋涂法或提拉法將制備的酸催化減反射膜溶膠涂覆到所述第一玻璃層的第一側(cè)面上、第四玻璃層的第二側(cè)面上；[0032]步驟3，制備涂覆有多孔型減反射膜的第二玻璃層、第三玻璃層；
[0033]采用溶膠-凝膠法制備堿催化減反射膜溶膠；
[0034]采用高速旋涂法或提拉法將制備的堿催化減反射膜溶膠涂覆到所述第二玻璃層的第二側(cè)面上、第三玻璃層的第一側(cè)面上；
[0035]步驟4，選擇膠片，根據(jù)玻璃層的設(shè)計尺寸裁剪所選擇的膠片，制得第一膠片層、第二膠片層；
[0036]步驟5，將電熱組件布設(shè)于所述第一膠片層上；
[0037]步驟6，將所述步驟5中所得到的已布設(shè)電熱組件的第一膠片層鋪放到步驟2中所得到的第一玻璃層的第二側(cè)面，并使所述電熱組件的輸入導(dǎo)線和輸出導(dǎo)線探出所述第一玻璃層；在第一膠片層上鋪放第二玻璃層得到組件一，將組件一放入真空袋中并抽真空；
[0038]步驟7，將第二膠片層鋪放在所述第四玻璃層的第一側(cè)面上，然后把第三玻璃層的第二側(cè)面鋪放到第二膠片層上，得到組件二，將組件二放入真空袋中并抽真空；
[0039]步驟8，將步驟6、7中已抽真空的真空袋放入高壓釜，在125?130°C、1?1.5Mpa下反應(yīng)1.5?2.5h，去掉真空袋；在間隔條中灌注分子篩干燥劑，之后使所述間隔條分別與第二玻璃層的第二側(cè)面邊緣處和第三玻璃層第一側(cè)面的邊緣處粘結(jié)；然后通過中空線設(shè)備將組件一與所述組件二壓緊得到中空層；最后利用打膠設(shè)備將組件一、組件二四周以及間隔條四周用密封膠均勻涂覆封邊，得到用于建筑的復(fù)合式中空玻璃。
[0040]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0041]本發(fā)明提供的用于建筑的復(fù)合式中空玻璃具有優(yōu)異的力學(xué)性能、熱學(xué)性能以及光學(xué)性能，可以確保高中檔高層住宅對通透性、控溫性的要求。
[0042](I)本發(fā)明提供的用于建筑的復(fù)合式中空玻璃通過在玻璃層外側(cè)表面涂覆減反射膜以提高中空玻璃的透光性。第一玻璃層、第二玻璃層采用化學(xué)鋼化玻璃以提高中空玻璃的抗沖擊強(qiáng)度，使其具有優(yōu)異的力學(xué)性能。第三玻璃層、第四玻璃層采用物理鋼化玻璃，通過這樣設(shè)計，便于高層住宅的人員在危及情況下通過打碎中空玻璃逃生。
[0043](2)通過在第一膠片層布設(shè)電熱絲，通過導(dǎo)線將電熱絲與外界電源連接，實現(xiàn)在不影響高層住宅的中空玻璃正常透光的情況下，為中空的首層玻璃(第一玻璃層，朝向外界環(huán)境)進(jìn)行電加熱，從而有效的去除復(fù)合式中空玻璃首層玻璃表面的冰霜，避免了由于凝結(jié)在玻璃上的冰霜導(dǎo)致無法欣賞室外景色的情況。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0044]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0045]圖1為本發(fā)明一種實施例用于建筑的復(fù)合式中空玻璃邊緣的切面不意圖；
[0046]圖2為本發(fā)明一種實施例用于建筑的復(fù)合式中空玻璃中部的切面示意圖；
[0047]圖3為本發(fā)明一種實施例的第一電熱組件布設(shè)在第一膠片層不意圖；
[0048]圖4為本發(fā)明另一種實施例的第一電熱組件及第二電熱組件布設(shè)在第一膠片層示意圖。
[0049]附圖中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下:
[0050]11、第一玻璃層，12、第二玻璃層，13、第三玻璃層，14、第四玻璃層，15、第一膠片層，16、第二膠片層，17、間隔條，18、密封膠條，19、中空層，21、第一減反射膜，22、第二減反射膜，23、第三減反射膜，24、第四減反射膜，3、第一電熱組件，31、電熱絲，32、輸入?yún)R流導(dǎo)電條，33、輸入導(dǎo)線,34、輸出匯流導(dǎo)電條,35、輸出導(dǎo)線,4、第二電熱組件。
【具體實施方式】
[0051]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。
[0052]本發(fā)明實施例中的用于建筑的復(fù)合式中空玻璃所解決的問題是常用的中空玻璃的陽光透過率不高；以及當(dāng)室內(nèi)外溫差較大時玻璃容易結(jié)霧影響采光效果。
[0053]為了解決上述技術(shù)問題，在本發(fā)明的一種實施例中，提供一種用于建筑的復(fù)合式中空玻璃，包括:
[0054]依次結(jié)合的第一玻璃層11、第二玻璃層12、第三玻璃層13和第四玻璃層14 ；
[0055]第一玻璃層與第二玻璃層之間通過第一膠片層15粘結(jié)；所述第一玻璃層的第一側(cè)面涂覆有第一減反射膜21，所述第一玻璃層的第二側(cè)面與所述第二玻璃層的第一側(cè)面粘接，所述第二玻璃層的第二側(cè)面涂覆有第二減反射膜22 ；
[0056]第三玻璃層與第四玻璃層之間通過第二膠片層16粘結(jié)；所述第三玻璃層的第一側(cè)面涂覆有第三減反射膜23，所述第三玻璃層的第二側(cè)面與所述第四玻璃層的第一側(cè)面粘接，所述第四玻璃層的第二側(cè)面涂覆有第四減反射膜24 ；
[0057]所所述第二玻璃層的第二側(cè)面邊緣處和所述第三玻璃層第一側(cè)面的邊緣處之間通過間隔條17密封粘接，在第二玻璃層與第三玻璃層之間形成中空層19 ;第二玻璃層的第二側(cè)面邊緣處和第三玻璃層第一側(cè)面的邊緣處之間密封粘接間隔條可以通過密封膠條18粘結(jié)，也可以使用其他密封和粘結(jié)效果符合要求的膠水粘結(jié)，具體在本發(fā)明的實施方式中不作限制。
[0058]還包括第一電熱組件3，所述第一電熱組件設(shè)置于所述第一膠片層內(nèi)，所述第一電熱組件與電源連接，以加熱所述中空玻璃。
[0059]第一電熱組件與外界電源連接，以對第一玻璃層加熱，去除復(fù)合式中空玻璃最外層玻璃(第一玻璃層)表面的積雪或冰霜，避免了由于復(fù)合式中空玻璃表面積雪或結(jié)冰霜等原因造成的透光率低而導(dǎo)致無法欣賞室外景色的問題，并且還延長了復(fù)合式中空玻璃的使用壽命。
[0060]在具體實施過程中，如圖3所示，所述第一電熱組件3包括電熱絲31、輸入?yún)R流導(dǎo)電條32、輸出匯流導(dǎo)電條34、輸入導(dǎo)線33以及輸出導(dǎo)線35 ;其中，所述電熱絲至少為一根，所述電熱絲布設(shè)在所述第一膠片層內(nèi)；所述輸入?yún)R流導(dǎo)電條、所述輸出匯流導(dǎo)電條設(shè)置于所述第一膠片層內(nèi)；所述輸入?yún)R流導(dǎo)電條分別于所述電熱絲的一端電連接，所述輸出匯流導(dǎo)電條分別于所述電熱絲的另一端電連接；輸入導(dǎo)線與輸入?yún)R流導(dǎo)電條電連接，且延伸出復(fù)合式中空玻璃；輸出導(dǎo)線與輸出匯流導(dǎo)電條電連接，且延伸出復(fù)合式中空玻璃。本實施例中的電熱絲為鎢電熱絲，直徑為0.1?0.2mm。若電熱絲的直徑過細(xì)時，則在膠片的布絲階段容易斷絲，從而造成電熱組件無法正常工作；若電熱絲的直徑過粗時，會占用較多的膠片空間，造成第一膠片層無法牢固的粘接第一玻璃層與第二玻璃層；當(dāng)電熱絲的直徑在0.1?0.2mm時，既能保證電熱組件長期有效的工作，又能保證第一膠片層具有良好的粘接能力。由于分散在第一膠片層內(nèi)的電熱絲不便于檢修，而復(fù)合式中空玻璃的使用壽命一般在20年以上，其使用環(huán)境又多為北方寒冷的自然環(huán)境，因此需要電熱絲具有足夠的穩(wěn)定性及耐腐蝕性，鎢電熱絲塑性較好，在高溫使用時其結(jié)構(gòu)不易發(fā)生改變，耐腐蝕性強(qiáng)，因此尤其適用于北方地區(qū)的高層建筑用中空玻璃。
[0061]當(dāng)遇到冰雪、凍雨天氣時，將所述的復(fù)合式中空玻璃的輸入導(dǎo)線與外界電源的輸出端連接，將其輸出導(dǎo)線與外界電源的輸入端連接，使所述復(fù)合式中空玻璃的電熱組件與外界電源形成閉合的回路，外界電源提供的電流通過其輸出端流入輸入導(dǎo)線，經(jīng)由輸入導(dǎo)線流入輸入?yún)R流導(dǎo)電條，通過輸入?yún)R流導(dǎo)電條分流至并聯(lián)的電熱絲，通過電熱絲產(chǎn)生熱量，融化覆蓋在具有減反射膜的第一玻璃層上的冰雪；流經(jīng)電熱絲的電流在輸出匯流導(dǎo)電條匯集，經(jīng)由輸出導(dǎo)線的回流到外界電源的輸入端。本實施例中通過在第一膠片層內(nèi)設(shè)置電熱絲，通過輸入導(dǎo)線、輸出導(dǎo)線將電熱絲與外界電源連接，實現(xiàn)在不影響復(fù)合式中空玻璃正常透光的情況下，為中空玻璃的第一玻璃層進(jìn)行電加熱，有效的去除復(fù)合式中空玻璃的第一玻璃層表面的積雪或冰霜，避免了由于復(fù)合式中空玻璃表面積雪或結(jié)冰霜等原因造成的透光率低、導(dǎo)致無法欣賞室外景色的現(xiàn)象的現(xiàn)象。較佳的，電熱組件上的輸入導(dǎo)線可與溫控器的輸出端連接，電熱組件上的輸出導(dǎo)線的輸出端與溫控器的輸入端連接，復(fù)合式中空玻璃的發(fā)熱功能可以通過溫控器控制開啟或關(guān)閉。電熱組件與溫控器連接，可以通過溫控器預(yù)設(shè)溫度參數(shù)，控制電熱組件的加熱啟動，實現(xiàn)低溫下自動除冰霜，尤其適用于環(huán)境惡劣的北方地區(qū)。
[0062]如圖4所示，本發(fā)明的另一實施例提出一種中空玻璃，與上述實施例相比，本實施例中采用兩組電熱組件，兩組電熱組件并聯(lián)，本實施例中復(fù)合式中空玻璃的兩組電熱組件位于第一膠片層內(nèi)的不同位置，以復(fù)合式中空玻璃的中線為界限，第一電熱組件3位于復(fù)合式中空玻璃的左半部，第二電熱組件4位于復(fù)合式中空玻璃的右半部。第一電熱組件的輸入導(dǎo)線與第一溫控器的輸出端連接，第一電熱組件的輸出導(dǎo)線與第一溫控器的輸入端連接，該第一電熱組件通過第一溫控器控制；第二電熱組件的輸入導(dǎo)線與第二溫控器的輸出端連接，第二電熱組件的輸出導(dǎo)線與第二溫控器的輸入端連接，第二電熱組件通過第二溫控器控制。在其他實施例中，電熱組件的數(shù)量也可以為兩個以上，可以根據(jù)復(fù)合式中空玻璃的面積大小及具體使用需要設(shè)置電熱組件，各電熱組件中各部件的數(shù)量、型號及布局可以相同也可以不同。由于復(fù)合式中空玻璃的面積較大，在我國北方區(qū)域冬季普遍存在積雪、冰霜的現(xiàn)象，通過在所述復(fù)合式中空玻璃上分區(qū)域設(shè)置電熱組件，分別控制各區(qū)域的電熱組件，可以更有針對性的去除中空玻璃上的冰雪冰霜，更加節(jié)能環(huán)保。
[0063]在具體實施過程中，中空玻璃上的第一玻璃層、第二玻璃層為化學(xué)鋼化玻璃層，且該化學(xué)鋼化玻璃層的表面應(yīng)力為600?900MPa，厚度為3?10mm，該具有減反射膜的化學(xué)鋼化玻璃層不僅具有較佳的透光性，還具有優(yōu)異的抗沖擊強(qiáng)度，足夠的支撐能力，能夠保證復(fù)合式中空玻璃滿足設(shè)計面型。本實施例中的第三玻璃層、第四玻璃層為物理鋼化玻璃層，該物理鋼化玻璃層的表面應(yīng)力為60?llOMPa，厚度為3?10mm。本實施例中采用化學(xué)鋼化玻璃作為復(fù)合式中空玻璃的第一玻璃層、第二玻璃層，由于化學(xué)鋼化玻璃的抗沖擊強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度以及耐熱沖擊是普通玻璃的3?5倍，從而提高了高層建筑的安全性。另外，復(fù)合式中空玻璃的內(nèi)層(即，第三玻璃層、第四玻璃層)為物理鋼化玻璃，其表面應(yīng)力遠(yuǎn)小于化學(xué)鋼化玻璃的表面應(yīng)力，通過這樣設(shè)計，便于便于高層建筑的人員在危及情況下通過打碎玻璃逃生。[0064]在具體實施過程中，第一膠片層、第二膠片層為聚氨酯膠片層、聚乙烯醇丁醛(PVB)膠片層、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)膠片層中的一種。第一膠片層、第二膠片層的厚度為0.1?2.5mm。第一膠片層、第二膠片層的膠片具有良好的耐候性。厚度為0.1?
2.5mm的第一膠片層，不僅能夠包埋電熱絲還能夠滿足涂覆有減反射膜的化學(xué)鋼化玻璃層(第一玻璃層)與化學(xué)鋼化玻璃層(第二玻璃層)粘接所需要的粘附力。
[0065]在具體實施過程中，減反射膜用于增加光線的透射，提高視野的清晰度；所述減反射膜的厚度為100?500nm。第一減反射膜、第四減反射膜為酸催化致密型的二氧化硅(SiO2)或二氧化鈦(TiO2)的單層膜，也可以是Si02/Ti02*Ti02/Si02雙層膜，還可以是Si02/Ti02/Si02多層復(fù)合膜，在保證高透過率的條件下，具有優(yōu)異的抗劃傷性能；第二減反射膜、第三減反射膜為堿催化多孔型的二氧化硅(SiO2)或二氧化鈦(TiO2)的單層膜，也可以是Si02/Ti02*Ti02/Si02雙層膜，還可以是Si02/Ti02/Si02多層復(fù)合膜；由于減反射膜的折射率可以連續(xù)調(diào)節(jié)，從而有效降低本體材料的折射率，使中空玻璃具有很高的光線透過率，同時適當(dāng)?shù)臒崽幚碛挚梢允雇繉又械腟1-OH (或者T1-OH)基團(tuán)聚合成S1-O-Si (或者T1-O-Ti)的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而使其耐環(huán)境(耐海水、潮濕、酸堿等腐蝕)穩(wěn)定性好，硬度高，采用復(fù)合的減反射膜可以進(jìn)一步提高復(fù)合式中空玻璃的耐環(huán)境穩(wěn)定性，并降低太陽光在中空玻璃表面的反射率。
[0066]為了確保中空層的干燥度，第二玻璃層、第三玻璃層與所設(shè)置的間隔條之間形成中空層內(nèi)填充有分子篩干燥劑。
[0067]本發(fā)明提供的復(fù)合式中空玻璃具有優(yōu)異的光學(xué)性能、力學(xué)性能以及熱學(xué)性能等，使其適合應(yīng)用于高層建筑上，并且對高檔住宅功能性的提升尤為重要。
[0068]本發(fā)明實施例提供一種建筑用復(fù)合式中空玻璃的制備方法，包括如下步驟:
[0069]步驟1，根據(jù)建筑用復(fù)合式中空玻璃的需求設(shè)計面型，按照常規(guī)的制備方法制備第一玻璃層、第二玻璃層、第三玻璃層以及第四玻璃層；
[0070]步驟2，制備涂覆有致密型減反射膜的第一玻璃層、第四玻璃層；
[0071]采用溶膠-凝膠法制備酸催化減反射膜溶膠；
[0072]采用高速旋涂法或提拉法將制備的酸催化減反射膜溶膠涂覆到所述第一玻璃層的第一側(cè)面上、第四玻璃層的第二側(cè)面上；
[0073]步驟3，制備涂覆有多孔型減反射膜的第二玻璃層、第三玻璃層；
[0074]采用溶膠-凝膠法制備堿催化減反射膜溶膠；
[0075]采用高速旋涂法或提拉法將制備的堿催化減反射膜溶膠涂覆到所述第二玻璃層的第二側(cè)面上、第三玻璃層的第一側(cè)面上；
[0076]步驟4，選擇膠片，根據(jù)玻璃層的設(shè)計尺寸裁剪所選擇的膠片，制得第一膠片層、第二膠片層；
[0077]步驟5，將電熱組件布設(shè)于所述第一膠片層上；
[0078]步驟6，將所述步驟5中所得到的已布設(shè)電熱組件的第一膠片層鋪放到步驟2中所得到的第一玻璃層的第二側(cè)面，并使所述電熱組件的輸入導(dǎo)線和輸出導(dǎo)線探出所述第一玻璃層；在第一膠片層上鋪放第二玻璃層得到組件一，將組件一放入真空袋中并抽真空；
[0079]步驟7，將第二膠片層鋪放在所述第四玻璃層的第一側(cè)面上，然后把第三玻璃層的第二側(cè)面鋪放到第二膠片層上，得到組件二，將組件二放入真空袋中并抽真空；[0080]步驟8，將步驟6、7中已抽真空的真空袋放入高壓釜，在125?130°C、1?1.5Mpa下反應(yīng)1.5?2.5h，去掉真空袋；在間隔條中灌注分子篩干燥劑，之后使所述間隔條分別與第二玻璃層的第二側(cè)面邊緣處和第三玻璃層第一側(cè)面的邊緣處粘結(jié)；然后通過中空線設(shè)備將組件一與所述組件二壓緊得到中空層；最后利用打膠設(shè)備將組件一、組件二四周以及間隔條四周用密封膠均勻涂覆封邊，得到用于建筑的復(fù)合式中空玻璃。
[0081]本發(fā)明還提出一種復(fù)合式中空玻璃的制備方法，其中，中空玻璃為上述實施例所述的中空玻璃，具體包括如下步驟:
[0082]步驟一，根據(jù)建筑用復(fù)合式中空玻璃的需求設(shè)計面型，按照常規(guī)的制備方法制備第一玻璃層、第二玻璃層、第三玻璃層以及第四玻璃層；
[0083]該步驟中，第一玻璃層、第二玻璃層優(yōu)選為化學(xué)鋼化玻璃層，第三玻璃層、第四玻璃層優(yōu)選為物理鋼化玻璃層。具體為:按照復(fù)合式中空玻璃的設(shè)計面型，將玻璃切磨成型，再利用化學(xué)鋼化技術(shù)制備出化學(xué)鋼化玻璃層。所制備的化學(xué)鋼化玻璃的表面應(yīng)力為600-900MPa，厚度優(yōu)選為3_10mm。按照復(fù)合式中空玻璃的設(shè)計面型，將用于第三玻璃層、第四玻璃層的玻璃分別切磨成型，再利用常規(guī)的物理鋼化技術(shù)分別制備出物理鋼化玻璃，使第三玻璃層、第四玻璃層分別為物理剛化玻璃層，并且該物理剛化玻璃層的表面應(yīng)力為60MPa-110MPa，顆粒度 35-45，厚度優(yōu)選為 3_10mm。
[0084]步驟二，制備涂覆有酸催化致密型減反射膜的第一玻璃層、第四玻璃層；
[0085]該步驟中，采用溶膠-凝膠法制備減反射膜，其中，制備減反射膜的主要反應(yīng)原料為Si (OC2H5) 4或Ti (OC2H5) 4，通過加入適當(dāng)配比的溶劑、酸性催化劑，在30-40°C下反應(yīng)4hr，再在室溫下陳化5-20天，最終制備得到酸性SiO2和/或TiO2溶膠。采用高速旋涂法或提拉法將制備得到的酸性SiO2和/或TiO2溶膠涂覆到化學(xué)鋼化玻璃上，旋涂或者提拉得到的涂層首先在干凈、干燥的室溫環(huán)境中靜置lhr，再在50-70°C下預(yù)處理30min，最后在100-150°C下熱處理4hr后，得到具有致密型減反射膜涂層(折射率為1.23-1.33 (300-2500nm處))的化學(xué)鋼化玻璃層，其中，致密型減反射膜涂層的厚度為100-500nm,化學(xué)鋼化玻璃的厚度優(yōu)選3_10_。
[0086]步驟三，制備涂覆有堿催化多孔型減反射膜的第二玻璃層、第三玻璃層；
[0087]該步驟中，采用溶膠-凝膠法制備減反射膜，其中，制備減反射膜的主要反應(yīng)原料為Si (OC2H5)4或Ti (OC2H5)4，通過加入適當(dāng)配比的溶劑、堿性催化劑，在30-40°C下反應(yīng)4hr，再在室溫下陳化5-20天，最終制備得到堿性SiO2和/或TiO2溶膠。采用高速旋涂法或提拉法將制備得到的酸性SiO2和/或TiO2溶膠涂覆到化學(xué)鋼化玻璃上，旋涂或者提拉得到的涂層首先在干凈、干燥的室溫環(huán)境中靜置lhr，再在50-70°C下預(yù)處理30min，最后在100-150°C下熱處理4hr后，得到具有納米多孔型減反射膜涂層(折射率為1.13-1.40(300-2500nm&))的化學(xué)鋼化玻璃層，其中，納米多孔型減反射膜涂層的厚度為100-500nm,化學(xué)鋼化玻璃的厚度優(yōu)選3_10_。
[0088]步驟四，選擇膠片，根據(jù)玻璃層的設(shè)計尺寸裁剪所選擇的膠片，制得第一膠片層、第二膠片層；
[0089]其中，用于第一膠片層的膠片選用耐候性好的熱熔膠，也可選聚氨酯或者聚乙烯醇縮丁醛(PVB)膠片。第二膠片層選用耐候性好的熱熔膠，也可選聚氨酯或者聚乙烯醇縮丁醛(PVB)膠片；[0090]步驟五，在第一膠片層內(nèi)鋪設(shè)電熱組件；
[0091]在第一膠片層上布設(shè)電熱絲、輸入?yún)R流導(dǎo)電條、輸出匯流導(dǎo)電條、輸入導(dǎo)線及輸出導(dǎo)線，具體包括:用布絲機(jī)在第一膠片層的膠片上布絲:根據(jù)設(shè)計的電熱絲數(shù)量及布局，調(diào)節(jié)好布絲機(jī)的布絲間距和其他布絲參數(shù)；將裁剪好的膠片放置在布絲機(jī)的滾筒上，調(diào)整好電熱絲的曲度，開始布絲，布絲結(jié)束后引出電熱絲兩端的接頭；在第一膠片層的膠片上布放輸入?yún)R流導(dǎo)電條、輸出匯流導(dǎo)電條，將電熱絲的一端與輸入?yún)R流導(dǎo)電條連接，另一端與輸出匯流導(dǎo)電條連接，具體為:將布好絲的第一膠片層的膠片平放在操作臺上，用導(dǎo)電銀漿將輸入?yún)R流導(dǎo)電條、輸出匯流導(dǎo)電條粘貼在第一膠片層的預(yù)設(shè)位置，使電熱絲的一端與輸入?yún)R流導(dǎo)電條粘接，另一端與輸出匯流導(dǎo)電條粘接；將輸入?yún)R流導(dǎo)電條與輸入導(dǎo)線連接，將輸出匯流導(dǎo)電條與輸出導(dǎo)線連接；將輸入導(dǎo)線和輸出導(dǎo)線探出第一膠片層，得到設(shè)置有電熱組件的第一膠片層。
[0092]步驟六，將所述步驟5中所得到的已布設(shè)電熱組件的第一膠片層鋪放到步驟2中所得到的第一玻璃層的第二側(cè)面，并使所述電熱組件的輸入導(dǎo)線和輸出導(dǎo)線探出所述第一玻璃層；在第一膠片層上鋪放第二玻璃層得到組件一，將組件一放入真空袋中并抽真空；
[0093]步驟七，將第二膠片層鋪放在所述第四玻璃層的第一側(cè)面上，然后把第三玻璃層的第二側(cè)面鋪放到第二膠片層上，得到組件二，將組件二放入真空袋中并抽真空；
[0094]步驟八，將步驟6、7中已抽真空的真空袋放入高壓釜，在125?130°C、1?1.5Mpa下反應(yīng)1.5?2.5h，去掉真空袋；在間隔條中灌注分子篩干燥劑，之后使所述間隔條分別與第二玻璃層的第二側(cè)面邊緣處和第三玻璃層第一側(cè)面的邊緣處粘結(jié)；然后通過中空線設(shè)備將組件一與所述組件二壓緊得到中空層；最后利用打膠設(shè)備將組件一、組件二四周以及間隔條四周用密封膠均勻涂覆封邊，得到用于建筑的復(fù)合式中空玻璃。
[0095]其中，在該步驟中，由于第一膠片層內(nèi)布有電熱絲，若反應(yīng)溫度過高、反應(yīng)時間過長，容易導(dǎo)致電熱絲游走，偏離設(shè)計位置，從而導(dǎo)致加熱不均甚至出現(xiàn)電熱絲局部燒毀斷路等現(xiàn)象；若加熱溫度過低反應(yīng)時間過短，膠片無法達(dá)到最佳粘度，造成超強(qiáng)化學(xué)鋼化玻璃層粘接不牢，縮短了復(fù)合式中空玻璃的使用壽命；在125?130°C、1?1.5Mpa下，反應(yīng)0.5?
1.5h，電熱絲能保持設(shè)計形態(tài)，且膠片具有較好的粘接性。
[0096]本實施例提供的復(fù)合式中空玻璃的制備方法，制備出在第一膠片層設(shè)置有電熱絲的復(fù)合式中空玻璃，該復(fù)合式中空玻璃的電熱絲通過導(dǎo)線與外界電源連接，實現(xiàn)在不影響復(fù)合式中空玻璃正常透光的情況下，為超強(qiáng)化學(xué)鋼化玻璃進(jìn)行電加熱，從而有效的去除復(fù)合式中空玻璃表面的積雪或冰霜，避免了由于中空玻璃表面積雪或結(jié)冰霜等原因造成的透光率低、影響視野，延長了復(fù)合式中空玻璃的使用壽命。本發(fā)明實施例提供的方法操作簡單，適宜批量化生產(chǎn)，并且可自動化操作、效率高、質(zhì)量穩(wěn)定。
[0097]較佳的，在另一種實施例中提供了一種復(fù)合式中空玻璃的制備方法，該制備方法與上一實施例的制備方法唯一不同的是在第一膠片層布設(shè)第二電熱組件。如圖4所示的兩組電熱組件的布局，以復(fù)合式中空玻璃的豎直中線為界限，第一電熱組件位于復(fù)合式中空玻璃的左半部，第二電熱組件位于復(fù)合式中空玻璃的右半部。兩個電熱組件的設(shè)計方法均與上一實施例中電熱組件的設(shè)計方法相同，在其他實施例中，電熱組件的數(shù)量也可以為兩個以上，可以根據(jù)復(fù)合式中空玻璃的面積大小及具體使用需要設(shè)置電熱組件，各電熱組件中各部件的數(shù)量、型號及布局可以相同也可以不同；由于復(fù)合式中空玻璃的面積較大，因此可能出現(xiàn)復(fù)合式中空玻璃部分區(qū)域存在積雪、冰霜的現(xiàn)象，通過在所述復(fù)合式中空玻璃上分區(qū)域設(shè)置電熱組件，分別控制各區(qū)域的電熱組件，可以更有針對性的去除中空玻璃上的冰雪冰霜，更加節(jié)能環(huán)保。
[0098]以上實施例僅為本發(fā)明的示例性實施例，不用于限制本發(fā)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的實質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi)，對本發(fā)明做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應(yīng)視為落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于建筑的復(fù)合式中空玻璃，其特征在于，所述中空玻璃包括: 依次結(jié)合的第一玻璃層、第二玻璃層、第三玻璃層和第四玻璃層； 第一玻璃層與第二玻璃層之間通過第一膠片層粘結(jié)；所述第一玻璃層的第一側(cè)面涂覆有第一減反射膜，所述第一玻璃層的第二側(cè)面與所述第二玻璃層的第一側(cè)面粘接，所述第二玻璃層的第二側(cè)面涂覆有第二減反射膜； 第三玻璃層與第四玻璃層之間通過第二膠片層粘結(jié)；所述第三玻璃層的第一側(cè)面涂覆有第三減反射膜，所述第三玻璃層的第二側(cè)面與所述第四玻璃層的第一側(cè)面粘接，所述第四玻璃層的第二側(cè)面涂覆有第四減反射膜； 所述第二玻璃層的第二側(cè)面邊緣處和所述第三玻璃層第一側(cè)面的邊緣處之間通過間隔條密封粘接，在第二玻璃層與第三玻璃層之間形成中空層； 還包括第一電熱組件，所述第一電熱組件設(shè)置于所述第一膠片層內(nèi)，所述電熱組件與電源連接，以加熱所述中空玻璃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建筑的復(fù)合式中空玻璃，其特征在于，所述第一電熱組件包括電熱絲、輸入?yún)R流導(dǎo)電條、輸出匯流導(dǎo)電條、輸入導(dǎo)線以及輸出導(dǎo)線；其中， 所述電熱絲至少為一根，所述電熱絲布設(shè)在所述第一膠片層內(nèi)； 所述輸入?yún)R流導(dǎo)電條、所述輸出匯流導(dǎo)電條設(shè)置于所述第一膠片層內(nèi)；所述輸入?yún)R流導(dǎo)電條分別于所述電熱絲的一端電連接，所述輸出匯流導(dǎo)電條分別于所述電熱絲的另一端電連接； 輸入導(dǎo)線與輸入?yún)R流導(dǎo)電條電連接，且延伸出復(fù)合式中空玻璃；輸出導(dǎo)線與輸出匯流導(dǎo)電條電連接，且延伸出復(fù)合式中空玻璃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建筑的復(fù)合式中空玻璃，其特征在于，還包括至少一組第二電熱組件，所述第一電熱組件與第二電熱組件之間并聯(lián)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于建筑的復(fù)合式中空玻璃，其特征在于，所述電熱絲為鎢電熱絲，直徑為0.05~0.3mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建筑的復(fù)合式中空玻璃，其特征在于，所述第一玻璃層、第二玻璃層為化學(xué)鋼化玻璃層，表面應(yīng)力為600~900MPa，厚度為3~10mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建筑的復(fù)合式中空玻璃，其特征在于，所述第三玻璃層、第四玻璃層為物理鋼化玻璃層，表面應(yīng)力為60~llOMPa，厚度為3~10mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建筑的復(fù)合式中空玻璃，其特征在于，所述第一膠片層為聚氨酯膠片層、聚乙烯醇丁醛膠片層和乙烯-醋酸乙烯共聚物膠片層中的一種；所述第一膠片層的厚度為0.1~2.5mm ； 所述第二膠片層為聚氨酯膠片層、聚乙烯醇丁醛膠片層、乙烯-醋酸乙烯共聚物膠片層中的一種；所述第二膠片層的厚度為0.1~2.5mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建筑的復(fù)合式中空玻璃，其特征在于， 所述第一減反射膜、第四減反膜為酸催化致密型的SiO2單層膜、TiO2單層膜、Si02/Ti02雙層膜或Si02/Ti02/Si02多層復(fù)合膜； 第二減反射膜、第三減反膜為堿催化多孔型的SiO2單層膜、TiO2單層膜、SiO2AiO2雙層膜或Si02/Ti02/Si02多層復(fù)合膜； 所述減反射膜的厚度為100~500nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建筑的復(fù)合式中空玻璃，其特征在于，所述中空層內(nèi)填充有分子篩干燥劑。
10.一種建筑用復(fù)合式中空玻璃的制備方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: 步驟1，根據(jù)建筑用復(fù)合式中空玻璃的需求設(shè)計面型，按照常規(guī)的制備方法制備第一玻璃層、第二玻璃層、第三玻璃層以及第四玻璃層； 步驟2，制備涂覆有致密型減反射膜的第一玻璃層、第四玻璃層； 采用高速旋涂法或提拉法將制備的酸催化減反射膜溶膠涂覆到所述第一玻璃層的第一側(cè)面上、第四玻璃層 的第二側(cè)面上。
【文檔編號】E06B3/67GK103967394SQ201410206135
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】穆元春, 杜大艷, 徐志偉, 左巖, 付靜, 劉超英, 張凡, 陳瑋, 張洋, 安遠(yuǎn) 申請人:中國建筑材料科學(xué)研究總院, 北京航玻新材料技術(shù)有限公司