CN102115304B - 真空镀膜蜂窝玻璃砖生产工艺及其系列产品 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种真空镀膜蜂窝玻璃砖生产方法。该方法由6个步骤组成，分别是；1)吹泡制胚工艺；2)抽真空熔封抽气口工艺；3)真空压铸工艺；4)回火工艺；5)镀膜工艺；6)封膜工艺；通过以上6个步骤最终制成由金属压铸模具限定形状的真空镀膜蜂窝玻璃砖和其它真空镀膜蜂窝玻璃产品。所得真空玻璃产品容重轻，抗压强度高，隔音隔热效果好，可切割、钻孔、磨削二次加工使尺寸规格统一。

Description

真空镀膜蜂窝玻璃砖生产工艺及其系列产品

1、技术领域：

特种玻璃制造工艺和技术。

2、背景技术：

电灯泡吹制、抽真空技术和工艺。

暖水瓶制作技术和工艺。

真空玻璃制作技术和工艺。

工艺玻璃制作技术和工艺。

幕墙玻璃阴极溅射镀膜技术和工艺。

真空高温炉内高温压铸技术和工艺。

玻璃回火技术和工艺。

特种涂料技术和工艺。

塑料加工技术和工艺。

3、发明内容：

(1)、真空镀膜蜂窝玻璃砖生产工艺，可以生产出：

真空玻璃珠粒、真空镀膜玻璃珠粒。

真空非玻璃珠粒、真空镀膜非玻璃珠粒。

真空蜂窝玻璃板，真空镀膜蜂窝玻璃板。

真空蜂窝玻璃砖，真空镀膜蜂窝玻璃砖。

真空蜂窝非玻璃板，真空镀膜蜂窝非玻璃板。

真空蜂窝非玻璃砖，真空镀膜蜂窝非玻璃砖。

等各种形状的真空蜂窝玻璃产品。

以及将其钢化、半钢化、夹胶、夹丝、夹层、多层化产品。

将其和树脂、塑料、混凝土、木材、铝材、钢材等材料复合的深加工产品。

这些产品都是性能特别优异的、新型、耐蚀、耐压、轻质、节能、环保、隔音、隔热材料。

特别是真空(镀膜)蜂窝玻璃板，真空(镀膜)蜂窝玻璃砖，可能成为用量最大、节能环保、经济效益最为显著的窗用或墙用建筑材料。

凡是有温差需求、需要隔音、隔热的行业、场合和处所，都可以获得效果良好的应用。取得巨大的社会效益、环境效益、经济效益。

由此触动、引发隔音、隔热、建筑材料行业的、一场革命性变革。也许并不夸大其词。

(2)、真空镀膜蜂窝玻璃砖生产工艺：

<1>、吹泡、制胚工艺：

将真空玻璃在玻璃窑(玻璃炉)内热熔，在玻璃吹泡机上吹成“予留抽气口的玻璃珠粒泡”。

<2>、抽真空、熔封抽气口工艺：

玻璃珠粒泡冷却，泡内抽真空(真空度＜1～6Pa)并留置微量吸气剂，熔封抽气口，制成中间产品“真空玻璃珠粒泡”。

<3>、真空压铸工艺：

将真空玻璃珠粒泡密实堆积至金属压铸模具内，在真空高温炉内加热至玻璃蠕变温度300-400℃，由金属压铸模具施压，使真空玻璃珠粒泡玻璃开始蠕变并紧密地烧结在一起。降温固化，成为内部呈现真空蜂窝结构的真空蜂窝玻璃砖，等所需任意形状的真空蜂窝玻璃中间产品(或称半成品)。

<4>、回火工艺：

在回火炉(回火窑)内回火，以消除内应力。制成真空蜂窝玻璃成品。或做进一步深加工的中间产品。

<5>、镀膜工艺：

在上述真空蜂窝玻璃的冷热隔热面，镀反热辐射膜。

<6>、封膜工艺：

根据不同用途，喷涂(或浸涂、刷涂)不同的油漆、树脂、热溶胶等有机或无机涂料封膜，防止反热辐射膜磨损脱落。

4、具体实施方式：

可以并且必须流水线、自动化、工业化、大规模生产，理由如下：

(1)其中工艺<1>、吹泡、制胚工艺：

将真空玻璃在玻璃窑(玻璃炉)内热熔，在玻璃吹泡机上吹成“予留抽气口的玻璃珠粒泡”。

其中工艺<2>、抽真空、熔封抽气口工艺：

玻璃珠粒泡冷却，泡内抽真空(真空度＜1～6Pa)并留置微量吸气剂，熔封抽气口，制成中间产品“真空玻璃珠粒泡”。

通用的“玻璃电灯泡制作工艺”和医药行业“注射剂包装用安瓶制作工艺”完全可以解决以上工艺问题。

真空玻璃珠粒泡的粒度可以小到微米级，也可以大到分米级，真空玻璃珠粒泡粒度大一点，壁薄一点，隔热效果会好一点，制造成本会可能低一点。反之，“真空玻璃珠粒泡”粒度小一点，壁厚厚一点，耐压强度会高一点，隔热效果可能会差一点，制造成本可能会高一点。真空玻璃珠粒泡的大小和壁厚，可以根据实际所需型材的尺寸大小、所需耐压强度的高低、以及客户的要求来决定。

真空玻璃珠粒泡的壁厚一般控制在0.1～0.5毫米比较合适。一般来说真空玻璃珠粒泡的大小、使用目的、耐压强度的要求决定了“真空玻璃珠粒泡”的壁厚。同等大小的真空玻璃珠粒泡壁厚一点，用料多一点，耐压强度要高一点。非同等大小的真空玻璃珠粒泡大一点，壁薄一点，用料少一点，耐压强度低一点。真空玻璃珠粒泡小一点，壁厚一点，用料多一点，耐压强度高一点。

横向单排真空玻璃珠粒泡成型的真空蜂窝玻璃板、真空蜂窝玻璃砖，生产成本最低。

生产厂家可以列出一些产品规格和数据，提供给客户，由客户自行选择。

真空玻璃珠粒泡具有许多优异的性质，因为可以选择圆球形或圆筒形外型，其个头可以很大、其壁厚可以很薄，其容积重量可以很轻，受到比较大一点的气压或液压时也不会爆裂。常见的暖水瓶内胆可以现身作证。

比现有的真空玻璃优势明显。真空玻璃隔层间需要密集放置许多微小支撑物。真空空间厚度可以数倍或数十倍于真空玻璃。隔音、隔热效果可以数倍、数十倍于真空玻璃。重量又可以轻许多倍。使其成为一种性能优异的、新型、耐蚀、耐压、轻质、节能、环保、隔音、隔热材料。

(2)、：其中工艺<3>、真空压铸工艺：

将真空玻璃珠粒泡密实堆积至金属压铸模具内，在真空高温炉内加热至玻璃蠕变温度300-400℃，由金属压铸模具施压，使真空玻璃珠粒泡玻璃开始蠕变并紧密地烧结在一起。降温固化，成为内部呈现真空蜂窝结构的真空蜂窝玻璃砖，等所需任意形状的真空蜂窝玻璃中间产品(或称半成品)。

普通的工艺玻璃制作工艺可以满足本工艺熔融玻璃的烧结需求。

真空高温炉内必须抽真空，否则因为真空玻璃珠粒泡为真

空状态，受热后会塌缩成实芯玻璃体，导致生产失败。真空高温炉内的温度和金属压铸模具施压的压力必须恰到好处。必须使真空玻璃珠粒泡玻璃，既能蠕化变形密地烧结在一起，又不会塌缩成实芯玻璃体。

(3)、其中工艺<4>、回火工艺：

在回火炉(回火窑)内回火，以消除内应力。

制成真空蜂窝玻璃成品。或做进一步深加工的中间产品。

这道工序是必须的，所有玻璃制品都必须在回火炉、或叫回火窑内回火，以消除内应力。所有玻璃制品厂也都有该设备、工艺和技术，不用多加说明。

(4)、其中工艺<5>、镀膜工艺：

在上述真空蜂窝玻璃的冷热隔热面，镀反热辐射膜。

可以使用成熟的表面处理技术和工艺来解决。如工艺品化学镀工艺。

装饰行业光亮钛金镀膜工艺。

幕墙玻璃阴极溅射镀膜工艺。

烟草行业包装用电喷镀铝泊纸工艺。

暖水瓶硝酸银加糖水的“银镜反应”等。

其中银镜反应镀银，反热辐射效果最好，但成本稍高。

(5)、其中工艺<6>、封膜工艺：

根据不同用途，喷涂(或浸涂、刷涂)不同的油漆、树脂、热溶胶等有机或无机涂料封膜，防止反热辐射膜磨损脱落。

喷涂、或浸涂热熔胶封膜，可以使用聚丙烯PPR、聚乙烯PE、尼龙66等热塑性材料。除了可以使反热辐射镀膜不易脱落外，也有可能方便地使真空蜂窝玻璃砖等任意形状的真空蜂窝玻璃半成品，相互热熔粘结在一起成为新的产品，例如镀膜真空蜂窝玻璃砖可以方便地垒成隔音、隔热非承重墙。

使用非有机物涂料封膜，比如聚乙烯醇缩甲醛和轻质碳酸钙、太白粉填料等的内、外墙涂料，甚至直接使用水泥砂浆涂料封膜，可以直接垒砌墙体。

(6)、把业已成熟的

电灯泡吹制、抽真空技术和工艺。

暖水瓶制作技术和工艺。

真空玻璃制作技术和工艺。

工艺玻璃制作技术和工艺。

幕墙玻璃真空阴极溅射镀膜技术和工艺。

真空高温炉内高温压铸技术和工艺。

玻璃窑炉玻璃回火技术和工艺。

特种涂料技术和工艺。

塑料加工技术和工艺。

博采众长、融会揉合，首先制作真空玻璃珠粒，进一步蠕化烧结制成所需特种产品。是本发明的精华所在。采用业已成熟的诸多工艺，大大降低了投资生产的技术风险。

(7)、真空玻璃珠粒泡的形状，应该尽量选用圆球型或没有棱角的圆筒型。圆球型或没有棱角的圆筒型薄壳结构和蜂窝结构，是同容重中抗压强度最高、最坚固的结构。

这就消除了现有的真空玻璃，需要用密集支撑物来支撑每平方米10吨的大气压力，这一致命缺陷。

(8)、真空蜂窝玻璃由真空玻璃珠粒泡高温蠕化烧结而成，碎时没有尖锐棱角，保留了钢化玻璃的安全优势。

(9)、真空蜂窝玻璃可以磨削、钻孔，切割加工，仅只损坏少量玻璃珠粒泡而已，不会破坏整体真空蜂窝玻璃的隔音、隔热效果。这是现有的真空玻璃所不具备的，可二次加工性能。

(10)、比普通玻璃，除了容重轻、易加工、隔音、隔热、效果更好外，所有普通玻璃可以应用的行业、处所、场合、环境，真空蜂窝玻璃都可以应用。社会效益、环境效益、经济效益和市场潜力非常巨大。

(11)、因为本发明采用的都是不同行业的成熟技术和工艺，几乎没有投资技术风险，市场需求又大，所以完全可以选用流水线、自动化、工业化、大规模生产该系列产品。

选用流水线、自动化、工业化、大规模生产该系列产品，又可以大幅度降低生产成本和成品价格，形成良性循环。

(12)、具体实施真空镀膜蜂窝玻璃砖生产工艺生产出的各种产品的应用：

真空珠粒泡可以类似膨胀珍珠岩，用作隔音、隔热填充材料。和树脂混合可以用作隔音、隔热、耐酸碱涂料，可以用于设施

设备、车船舟楫的外涂层。军事上可以用于防声纳探寻，防寻声武器攻击。真空镀膜珠粒

泡涂层可以用作防雷达探测的隐身涂层。真空蜂窝玻璃板和真空镀膜蜂窝玻璃板，可以直接用作各种需

要隔音、隔热处所的窗玻璃。真空蜂窝玻璃板，真空蜂窝玻璃砖，真空镀膜蜂窝玻璃板，真

空镀膜蜂窝玻璃砖，可以直接用作各种需要隔音、隔热处所的非承重隔墙的墙体。

30毫米厚度真空蜂窝玻璃砖传热系数预计可以达到0.1～0.3W/m2·K，隔音效果预计可以达到35～45db，优于370毫米厚度的、普通砖墙的传热系数1.7W/m2·K。

“十一”五规划，曾要求节能建筑面积要达到21.6亿平方米，只要其中少量采用真空镀膜蜂窝玻璃砖墙体，仅厚度差，可以多出许多建筑面积，就是巨大的经济效益。

真空镀膜蜂窝玻璃砖在人居房屋、冰箱、冷库、温室、窑炉、设施设备、车船舟楫、航空航天、钻地探海…等。

总之，凡是有温差需求、需要隔音、隔热的行业、场合和处所，都可以获得效果良好的应用。可以取得巨大的社会效益、环境效益、经济效益。

假如人们生活在放大了的暖水瓶中，而且比放大了的暖水瓶隔音、隔热效果好许多倍，绝对节能环保。无论春夏秋冬，只要消耗很少的能量，就可以将室内温度调节到合适的程度，没有噪音，没有炎热，没有寒冷，惬意舒适，不亦乐呼！

(13)、具体实施中可能遇到的困难：

只有选用流水线、自动化、工业化、大规模生产该系列产品。才能使该系列产品的成本和价格，大幅度下降到市场可以接受的合理程度。

现在真空玻璃为什么不能大幅度占领市场份额？就是因为它没有或不能选用流水线、自动化、工业化、大规模生产。不能使该系列产品的成本和价格，大幅度下降到市场可以接受的合理程度。

真空镀膜蜂窝玻璃板、真空镀膜蜂窝玻璃砖因为：

薄壁蜂窝状结构可以使单位容重很轻，单位容积材料消耗很少，可以大幅度降低原材料成本。

真空镀膜蜂窝玻璃隔音隔热效果很好，很薄的厚度就可以满足使用需要，可以大幅度降低单位面积的成本。

真空镀膜蜂窝玻璃板，因为可以切割加工。不同尺寸规格的需求可以使用统一规格的原材加工而成，从而使规格统一。

真空镀膜蜂窝玻璃砖，更加可以生产统一规格的产品。

统一规格的产品大批量、流水线、自动化、工业化、大规模生产，使该系列产品的成本和价格，大幅度下降到市场可以接受的合理程度，成为可能。

可惜选用流水线、自动化、工业化、大规模生产，是实力不足的中小企业难以逾越的困难。

工艺复杂、技术难度高。需要多品种、多台套专用设备。

多品种、多台套专用设备。又需要多个不同专业的技术专家的技术支持。

多品种、多台套专用设备。要求较大型的企业规模，才能维持企业的正常运转。

原材料采购、成品、半成品的仓储运输，固定资产、流动资产…要求企业要有较大的资金投入，要有雄厚的经济实力。

专利权人的回报期望也是专利使用者的一种负担。生产每一项正规产品，还需要获得具体的实验数据。

需要具体的产品设计、工艺设计、生产流程设计。

生产线和生产设备的设计、制造和安装。

尽管有诸多困难，但是由于市场潜力、社会效益、环境效益、经济效益巨大，这些困难都是不难克服的，胜利就在前方，谁来接产，胜利就属于谁。

Claims (4)

1.真空镀膜蜂窝玻璃砖生产方法，其特征在于，该方法由6个步骤组成，分别是；1)吹泡制胚工艺：用热熔的真空玻璃，在玻璃吹泡机上吹成预留抽气口的玻璃珠粒泡；2)抽真空熔封抽气口工艺：在预留抽气口的玻璃珠粒泡内留置微量吸气剂，抽真空，熔封抽气口；3)真空压铸工艺：将己熔封抽气口的真空玻璃珠粒泡密实堆积至金属压铸模具内，在真空高温炉内加热至玻璃蠕变温度300-400℃，真空高温炉内必须抽真空，由金属压铸模具施压，使真空玻璃珠粒泡玻璃蠕变并紧密地烧结在一起，降温固化，成为内部呈现真空蜂窝结构的真空蜂窝玻璃中间产品；4)回火工艺：将真空压铸后的真空蜂窝玻璃中间产品在回火炉内回火以消除内应力；5)镀膜工艺：在回火后的真空蜂窝玻璃中间产品的冷、热隔热面上镀反热辐射膜；6)封膜工艺：在镀膜后的真空蜂窝玻璃中间产品镀膜上喷涂、浸涂、或刷涂有机或无机涂料防止反热辐射膜磨损脱落，该涂料为油漆、树脂、或热熔胶；通过以上6个步骤最终制成由金属压铸模具限定形状的真空镀膜蜂窝玻璃砖。

2.根据权利要求1所述的生产方法，吹泡制胚工艺中将真空玻璃在玻璃窑炉内热熔，在玻璃吹泡机上吹成预留抽气口的玻璃珠粒泡。

3.根据权利要求1所述的生产方法，抽真空熔封抽气口工艺中将预留抽气口的玻璃珠粒泡冷却，泡内留置微量吸气剂并抽真空至真空度<1Pa，熔封抽气口，制成内置微量吸气剂已熔封抽气口的真空玻璃珠粒泡。

4.真空蜂窝玻璃产品的生产方法，其特征在于，采用权利要求1所述方法生产，制备得到由金属压铸模具限定形状的、除真空镀膜蜂窝玻璃砖之外的其它真空镀膜蜂窝玻璃产品。