專利名稱：一種高性能玻璃組件及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及玻璃，尤其涉及一種高性能玻璃組件及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
玻璃在構(gòu)成建筑物、汽車等的各種材料中往往較薄，也較易傳熱，大多要求在盡量保持玻璃透光性的前提下，提高隔熱性、安全性，對(duì)于室外的噪音，也要求提高玻璃的隔音性能。
在現(xiàn)有技術(shù)中，大多選用低輻射鍍膜或熱反射鍍膜夾層玻璃作為基片玻璃，由兩片或多片基片玻璃(其中至少一片選用低輻射鍍膜玻璃作為基片玻璃)，以內(nèi)部充滿高效分子篩吸附劑的鋁框間隔出一定寬度的空間，邊部再用高強(qiáng)度密封膠密封粘合而成的玻璃組件，這種方式工藝復(fù)雜，而且，所制成的玻璃組件較厚，應(yīng)用受限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡單且應(yīng)用范圍廣的高性能玻璃組件及其生產(chǎn)工藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)中工藝復(fù)雜，所制成的玻璃組件較厚，應(yīng)用受限的復(fù)雜性的問題。
本發(fā)明中所采用的高性能玻璃組件，包括至少兩塊基片玻璃，所述的兩塊基片玻璃之間夾有兩層或多層的乙烯-乙酸乙烯酯聚合物(EVAethylene-vinyl acetate copolymer)膠膜，其特征在于所述的兩層或多層的EVA膠膜之間夾設(shè)隔熱膜，所述的隔熱膜采用基底材料表面鍍膠膜制作。
所述的隔熱膜采用基底材料表面鍍金屬膠膜或納米陶瓷膠膜。
所述的基底材料表面可鍍半導(dǎo)體、合金、氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、鹵化物、硫化物、硒化物、碲化物、III-V族單質(zhì)或II-VI族化合物、金屬陶瓷膠膜。
所述隔熱膜的基底材料為對(duì)苯二甲酸乙二醇聚酯材料或聚碳酸酯材料。
所述的兩塊基片玻璃分別為蓋板基片和背板基片；所述的蓋板基片和背板基片之間依次夾有隔熱膜和太陽能硅電池板；所述的隔熱膜和太陽能硅電池板之間夾設(shè)EVA膠膜。
本發(fā)明中所采用的高性能玻璃組件生產(chǎn)工藝，采用如下步驟A、原材料準(zhǔn)備，即基片玻璃、EVA膠膜和隔熱膜的準(zhǔn)備；B、對(duì)基片玻璃、EVA膠膜和隔熱膜合片處理，產(chǎn)生初始組件；C、對(duì)初始組件加熱處理成型。
所述的步驟A包括如下步驟A1、選擇基片玻璃、EVA膠膜和隔熱膜；A2、對(duì)基片玻璃規(guī)整處理。
所述的步驟B包括如下步驟
B1、將EVA膠膜平鋪在底層基片玻璃上，撫平膠膜；B2、順次放置隔熱膜、EVA膠膜，撫去皺折；B3、將上層基片玻璃合上并對(duì)齊，形成初始組件。
所述的步驟C包括如下步驟C1、將所述的初始組件放入真空成型機(jī)的成型架。
C2、啟動(dòng)真空泵，正常抽氣，維持至少600mmHg以上真空度；C3、將成型架推入加熱箱，設(shè)定加熱參數(shù)，開始加熱處理。
C4、保溫時(shí)間到達(dá)后，將加熱箱內(nèi)溫度降低至80℃-100℃的溫度范圍內(nèi)；C5、打開加熱箱的箱門，開始直接降溫；C6、溫度降至20℃-65℃以下，停止真空，即得成品。
所述的步驟C3中，所述的加熱參數(shù)至少包括加熱溫度和保溫時(shí)長。
所述的步驟C3中，所述的加熱處理為多階段加熱處理，即依次按由低到高的溫度進(jìn)行加熱、保溫。
本發(fā)明的有益效果為在本發(fā)明中，兩塊基片玻璃之間夾有兩層或多層的乙烯-乙酸乙烯酯聚合物EVA膠膜，其中的兩層或多層EVA膠膜之間夾設(shè)隔熱膜，隔熱膜采用基底材料表面鍍膠膜制作，由太陽照射到地球表面的能量的波段簡單地分為紫外光(250-380nm)、可見光(380-780nm)、靠近可見光的近紅外光(780-1100nm)和近紅外光(1100-2500nm)，其中，大體上為紫外光占7％，可見光占45％和紅外光占47％左右，由于隔熱膜的基底材料表面鍍有金屬、氧化物或陶瓷等，所鍍的材質(zhì)不同，則對(duì)不同波段的光顯現(xiàn)出不同的反射、透射性能，例如，選用基底材料為對(duì)苯二甲酸乙二醇聚酯(PETpolyethyleneterephthalate)，表面鍍納米陶瓷的膠膜，這種隔熱膜的光學(xué)參數(shù)為可見光透過率60％-90％、可見光反射率7％-15％、紅外線阻隔率60％-90％、紫外線阻隔率95％-99.5％，這種隔熱膜就在總體上取得了高可見光透過率、極低的可見光反射率、較高的紅外光與紫外光阻隔率的效果，簡單地說，即，透可見光，擋紅外光與紫外光，因此，本發(fā)明中的這種隔熱膜與EVA膠膜、基片玻璃相合成的玻璃組件具有良好的隔熱效果，且不會(huì)防礙可見光的透射。
其次，乙烯-乙酸乙烯酯聚合物EVA膠膜的堅(jiān)韌性非常好，在夾層玻璃受到外力猛烈撞擊而破碎時(shí)，這種EVA膠膜會(huì)吸收大量的沖擊能，并使之迅速衰減，故很難被擊穿，能夠使本發(fā)明保持極好的完整性，即使玻璃破碎也無散落、下墜傷人之慮，使本發(fā)明具有較高的安全性。
再次，聲波通過乙烯-乙酸乙烯酯聚合物EVA膠膜、對(duì)苯二甲酸乙二醇聚酯PET或聚碳酸酯(PCpolycarbonate)等材質(zhì)后，其透射損失較大，這樣，本發(fā)明也具有較好的隔音性能。
在本發(fā)明的工藝中，對(duì)于基片玻璃、EVA膠膜與隔熱膜，僅采用簡單的合片處理，經(jīng)過加熱成型，其工藝過程較為簡單、單調(diào)，基片玻璃、EVA膠膜與隔熱膜之間的合片不存在間隙，本發(fā)明所制成的玻璃組件不會(huì)太厚，在生產(chǎn)過程中，較容易施行量產(chǎn)，投資成本小，而且，由于隔熱膜的基底材料表面可鍍金屬、陶瓷、半導(dǎo)體、合金、氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、鹵化物、硫化物、硒化物、碲化物、III-V族單質(zhì)或II-VI族化合物膠膜，品種多，對(duì)紫外光的阻隔性，可見光的反射、透射性，紅外光的反射、透射性均不同，可以通過選擇不同性能的隔熱膜，較容易達(dá)到滿足各種實(shí)用需求，例如，將隔熱膜與EVA膠膜、太陽能電池板、蓋板基片和背板基片合在一起，形成太陽能玻璃組件，利用本發(fā)明中隔熱膜透可見光、擋紅外光與紫外光的特性，濾除照射于太陽能電池板的紅外光與紫外光，減少紅外光、紫外光對(duì)太陽能電池板的不良影響，相對(duì)地延長器件壽命。
綜上所述，本發(fā)明的玻璃組件工藝簡單，而且應(yīng)用范圍較廣，可廣泛地應(yīng)用于建筑物、汽車、太陽能設(shè)備等。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1玻璃組件/初始組件結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明基本工藝流程示意圖；圖3為本發(fā)明具體工藝流程示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例2玻璃組件結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明實(shí)施例1根據(jù)圖1，本實(shí)施例包括兩塊基片玻璃1，如圖1所示，兩塊基片玻璃1之間夾有兩層乙烯-乙酸乙烯酯聚合物EVA膠膜2，兩層EVA膠膜2之間夾設(shè)隔熱膜3，隔熱膜3采用基底材料表面鍍膠膜制作。
在本發(fā)明中，隔熱膜3的基底材料為對(duì)苯二甲酸乙二醇聚酯PET材料或聚碳酸酯PC材料，隔熱膜3采用基底材料表面鍍金屬膠膜或納米陶瓷膠膜，也可以采用基底材料表面鍍半導(dǎo)體、合金、氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、鹵化物、硫化物、硒化物、碲化物、III-V族單質(zhì)或II-VI族化合物膠膜。
如圖2所示，本發(fā)明的基本工藝流程如下1)原材料準(zhǔn)備，即基片玻璃1、EVA膠膜2和隔熱膜3的準(zhǔn)備。
2)對(duì)基片玻璃1、EVA膠膜2和隔熱膜3合片處理，產(chǎn)生初始組件。
3)對(duì)初始組件加熱處理成型。
如圖3所示，本發(fā)明的具體工藝流程如下1.選擇基片玻璃1、EVA膠膜2和隔熱膜3。
玻璃基片1的選擇可以選擇普通透明玻璃、著色玻璃、超白玻璃、鋼化玻璃或熱彎玻璃，當(dāng)然也可選擇鍍膜玻璃、LOW-E玻璃或夾層玻璃，以達(dá)到更好的效果，其玻璃基片1的厚度可根據(jù)要求選擇。
EVA膠膜2的選擇一般選擇軟化點(diǎn)在50℃-80℃之間，與兩層普通透明浮法玻璃粘合熱處理后可見光透過率在80％以上，EVA膠膜2的厚度選0.10MM以上。
隔熱膜3的選擇選擇以對(duì)苯二甲酸乙二醇聚酯PET或聚碳酸酯PC等為基底材料，鍍有金屬膠膜或納米陶瓷膠膜。
2.對(duì)基片玻璃1規(guī)整處理，其具體操作如下將基片玻璃1裁成所需的形狀和尺寸，并對(duì)邊緣進(jìn)行打磨，用純凈水、去離子水或溶劑(丙酮、乙醇等)清潔基片玻璃1，再用干燥、凈化的熱空氣吹干表面，表面不留污垢、水跡或手印等。
3.將EVA膠膜2平鋪在底層基片玻璃1上，撫平膠膜。
4.順次放置隔熱膜3、EVA膠膜2，撫去皺折。
5.將上層基片玻璃1合上并對(duì)齊底層基片玻璃1，對(duì)齊后修剪膠膜等余邊，修剪后基片玻璃1的四周未留有多余EVA膠膜2等，如圖1所示，形成初始組件(在本實(shí)施例中，初始組件與玻璃組件的物理形態(tài)是一致的，故使用同一張圖表示其結(jié)構(gòu))，所構(gòu)成的初始組件結(jié)構(gòu)為(由下至上)底層基片玻璃1-EVA膠膜2-隔熱膜3-EVA膠膜2-上層基片玻璃16.將初始組件放入普通真空成型機(jī)中的成型架，在本實(shí)施例中，加熱處理設(shè)備采用真空成型機(jī)，其最高加工溫度為150℃-250℃，真空壓力為700mm/Hg-2000mm/Hg。
7.啟動(dòng)真空泵，正常抽氣，維持至少600mmHg以上真空度，保持真空度至少2分鐘。
8.將成型架推入加熱箱，設(shè)定加熱參數(shù)，所設(shè)定的加熱參數(shù)包括加熱溫度和保溫時(shí)長，在本實(shí)施例中，加熱溫度采用70℃-160℃，保溫時(shí)長采用5分鐘-8小時(shí)，可以根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)設(shè)定，開始按設(shè)定的加熱參數(shù)進(jìn)行加熱、保溫，完成加熱處理。
9.當(dāng)保溫時(shí)間到達(dá)后，將加熱箱內(nèi)溫度降低至80℃-100℃的溫度范圍內(nèi)；10.打開加熱箱的箱門，開始直接降溫；11.溫度降至20℃-65℃以下，停止真空，即得成品。
12.對(duì)成品進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后，清理干凈，即完成。
在上述步驟8中，加熱處理也可采用多階段加熱處理，即依次按由低到高的溫度進(jìn)行加熱、保溫，可以采用兩階段或三階段加熱處理。
例如，一個(gè)設(shè)定的三階段加熱處理，依次按第一低溫段、第二中溫段和第三高溫段加熱、保溫，其中，第一低溫段加熱參數(shù)為第一加熱溫度50℃-80℃；第一保溫時(shí)長0-20分鐘。
第二中溫段加熱參數(shù)為第二加熱溫度80℃-100℃；第二保溫時(shí)長0-20分鐘。
第三高溫段加熱參數(shù)為第三加熱溫度100℃-150℃；
第三保溫時(shí)長5分鐘-50分鐘。
采用這種多階段加熱處理時(shí)，至于其它工藝流程與以上所述相同或相似，此處不再贅述。
如下表1所示，本發(fā)明采用兩塊6mm浮法透明玻璃(即基片玻璃1)、0.38EVA膠膜2、PET基底材料隔熱膜3，所得到的玻璃組件與現(xiàn)有技術(shù)中具有相似光學(xué)參數(shù)的玻璃組件，有關(guān)物理、光學(xué)參數(shù)對(duì)比表，可以看出，當(dāng)本發(fā)明比現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)參數(shù)保持略優(yōu)的前提下，本發(fā)明可以極大地減小玻璃組件的厚度(縮減了約50％)。
其中，現(xiàn)有技術(shù)采用(6mm浮法玻璃鍍低輻射膜+12mm寬(充氬氣間隙)+6mm浮法玻璃)。

表1在上述實(shí)施例中，僅僅體現(xiàn)采用兩層基片玻璃1，在實(shí)際應(yīng)用中，可以采用三層或三層以上基片玻璃1，與EVA膠膜2、隔熱膜3進(jìn)行多層復(fù)合合片，至于有關(guān)具體結(jié)構(gòu)、流程與以上所述相同或相似，此處不再贅述。
實(shí)施例2如圖4所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于在本實(shí)施例中，兩塊基片玻璃1分別為蓋板基片11和背板基片12，蓋板基片11采用超白(低鐵)鋼化玻璃，背板基片12采用玻璃或TPT(Tedlar/Polyester/Tedlar)等材料。蓋板基片11和背板基片12之間依次夾有隔熱膜3和太陽能電池板4，隔熱膜3和太陽能電池板4之間夾設(shè)EVA膠膜2，實(shí)際本實(shí)施例構(gòu)成了一個(gè)太陽能設(shè)備的太陽能(采光)玻璃組件。
本實(shí)施例所構(gòu)成的玻璃組件結(jié)構(gòu)為(由內(nèi)至外，外指朝陽面)背板基片12-EVA膠膜2-太陽能電池板4-EVA膠膜2-隔熱膜3-EVA膠膜2-蓋板基片11在本實(shí)施例中，利用本發(fā)明中隔熱膜3透可見光、擋紅外光與紫外光的特性，濾除照射于太陽能電池板4的紅外光與紫外光，減少紅外光、紫外光對(duì)太陽能電池板4的不良影響，相對(duì)地延長器件壽命，至于本實(shí)施例的工藝流程與實(shí)施例1所述相同或相似，此處不再贅述。
綜上所述，盡管本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)、原理、工藝通過上述實(shí)施例予以具體闡述，在不脫離本發(fā)明要旨的前提下，根據(jù)以上所述的啟發(fā)，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可實(shí)施多種變換/替代形式或組合，此處不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種高性能玻璃組件，包括至少兩塊基片玻璃，所述的兩塊基片玻璃之間夾有兩層或多層的EVA膠膜，其特征在于所述的兩層或多層的EVA膠膜之間夾設(shè)隔熱膜，所述的隔熱膜采用基底材料表面鍍膠膜制作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能玻璃組件，其特征在于所述的隔熱膜采用基底材料表面鍍金屬膠膜或納米陶瓷膠膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能玻璃組件，其特征在于所述的基底材料表面可鍍半導(dǎo)體、合金、氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、鹵化物、硫化物、硒化物、碲化物、III-V族單質(zhì)或II-VI族化合物、金屬陶瓷膠膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能玻璃組件，其特征在于所述隔熱膜的基底材料為對(duì)苯二甲酸乙二醇聚酯材料或聚碳酸酯材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的高性能玻璃組件，其特征在于所述的兩塊基片玻璃分別為蓋板基片和背板基片；所述的蓋板基片和背板基片之間依次夾有隔熱膜和太陽能電池板；所述的隔熱膜和太陽能電池板之間夾設(shè)EVA膠膜。
6.一種高性能玻璃組件生產(chǎn)工藝，其特征在于它采用如下步驟A、原材料準(zhǔn)備，即基片玻璃、EVA膠膜和隔熱膜的準(zhǔn)備；B、對(duì)基片玻璃、EVA膠膜和隔熱膜合片，產(chǎn)生初始組件；C、對(duì)初始組件加熱處理成型。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高性能玻璃組件生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的步驟A包括如下步驟A1、選擇基片玻璃、EVA膠膜和隔熱膜；A2、對(duì)基片玻璃規(guī)整處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高性能玻璃組件生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的步驟B包括如下步驟B1、將EVA膠膜平鋪在底層基片玻璃上，撫平膠膜；B2、順次放置隔熱膜、EVA膠膜，撫去皺折；B3、將上層基片玻璃合上并對(duì)齊，形成初始組件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高性能玻璃組件生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的步驟C包括如下步驟C1、將所述的初始組件放入真空成型機(jī)的成型架。C2、啟動(dòng)真空泵，正常抽氣，維持至少600mmHg以上真空度；C3、將成型架推入加熱箱，設(shè)定加熱參數(shù)，開始加熱處理。C4、保溫時(shí)間到達(dá)后，將加熱箱內(nèi)溫度降低至80℃-100℃的溫度范圍內(nèi)；C5、打開加熱箱的箱門，開始直接降溫；C6、溫度降至20℃-65℃以下，停止真空，即得成品。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高性能玻璃組件生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的步驟C3中，所述的加熱參數(shù)至少包括加熱溫度和保溫時(shí)長。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高性能玻璃組件生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的步驟C3中，所述的加熱處理為多階段加熱處理，即依次按由低到高的溫度進(jìn)行加熱、保溫。
全文摘要
一種涉及玻璃的高性能玻璃組件及其生產(chǎn)工藝，包括至少兩塊基片玻璃，所述的兩塊基片玻璃之間夾有兩層或多層的乙烯－乙酸乙烯酯聚合物EVA膠膜，其特征在于所述的兩層或多層的EVA膠膜之間夾設(shè)隔熱膜，所述的隔熱膜采用基底材料表面鍍膠膜制作；隔熱膜采用基底材料表面鍍金屬、納米陶瓷、半導(dǎo)體、合金、氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、鹵化物、硫化物、硒化物、碲化物、III－V族單質(zhì)或II－VI族化合物膠膜；隔熱膜的基底材料為對(duì)苯二甲酸乙二醇聚酯材料或聚碳酸酯材料，其工藝流程為A、原材料準(zhǔn)備，B、合片處理，產(chǎn)生初始組件，C、對(duì)初始組件加熱處理成型，本發(fā)明工藝簡單，隔音、隔熱效果強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣。
文檔編號(hào)E06B3/66GK1931765SQ20061006304
公開日2007年3月21日 申請(qǐng)日期2006年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月12日
發(fā)明者張權(quán)堂 申請(qǐng)人:張權(quán)堂