CN108975732A - 一种高强度防爆玻璃的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明系提供一种高强度防爆玻璃的加工方法，包括以下步骤：对玻璃基板的两表面覆盖石墨烯形成加固层；对玻璃基板的其中一个加固层覆盖抗污隔热材料形成抗污隔热层；将两块玻璃基板放入加热炉；向玻璃基板远离抗污隔热层一侧的加固层上均匀点印UV胶；平行摆放两块玻璃基板，两块玻璃基板的缓冲凸块相抵设置，向两块玻璃基板之间通过PVB胶进行四周封边；向空腔内充入惰性气体，当空腔内的气压大于130kPa时停止对空腔充气；向空腔内抽气，直至空腔内的气压小于70kPa。本发明在玻璃基板的两侧设置能够加强韧性的石墨烯层结构，能够有效提高玻璃基板的表面抗冲击性能；抗油污隔热的层结构能够有效反射红外辐射。

Description

一种高强度防爆玻璃的加工方法
技术领域
本发明涉玻璃的加工领域，具体公开了一种高强度防爆玻璃的加工方法。
背景技术
玻璃是非晶无机非金属材料，一般是用多种无机矿物为主要原料，另外加入少量辅助原料制成，它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物。玻璃被广泛应用于汽车、建筑、工业等领域中。
随着人们的生活质量不断提高，对玻璃的性能要求也不断提高。玻璃板在生产生活中，主要起隔断、界面的作用，因而人们对玻璃的机械强度和防爆性能的要求越来越高。现有技术中，主要对玻璃进行钢化操作，钢化后的玻璃虽然硬度有所增大，能够承受较大的压力，但性脆，受到大压强的冲击时，容易碎裂，钢化玻璃在碎裂时虽然会马上形成无数小碎片，但在强力的冲击下，若小碎片爆破而出容易对用户造成伤害，安全性能不够高。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种高强度防爆玻璃的加工方法，获得的玻璃具有优良的韧性，同时具有良好的防爆性能。
为解决现有技术问题，本发明公开一种高强度防爆玻璃的加工方法，包括以下步骤：
A、准备两块玻璃基板，对每块玻璃基板进行超声波清洗并加热干燥；
B、对每块玻璃基板的两表面覆盖石墨烯形成两侧的加固层；
C、对每块玻璃基板的其中一个加固层覆盖抗污隔热材料形成抗污隔热层；
D、将两块玻璃基板放入加热炉，以500～530℃加热1.5～2h，再升温至650～700℃保温0.5～1h，然后降温至30～50℃；
E、向每块玻璃基板远离抗污隔热层一侧的加固层上均匀点印UV胶，再通过UV固化灯将UV胶固化形成若干不相连的缓冲凸块；
F、平行摆放两块玻璃基板，两块玻璃基板的缓冲凸块相抵设置，向两块玻璃基板之间通过PVB胶进行四周封边，使两块玻璃基板之间形成空腔，PVB胶固化后形成夹胶层；
G、对夹胶层进行的相对两端开孔形成第一通孔和第二通孔，通过第一通孔向空腔内充入惰性气体，0.3～0.8h后，用PVB胶堵塞第二通孔，当空腔内的气压大于130kPa时停止对空腔充气；
H、通过第一通孔向空腔内抽气，直至空腔内的气压小于70kPa，用PVB胶堵塞第一通孔，获得高强度防爆玻璃。
进一步的，步骤A中，玻璃基板的厚度为1.5～4mm。
进一步的，步骤B中，石墨烯的覆盖方式为蒸镀。
进一步的，步骤C中，抗污隔热材料为二氧化钛和/或氧化铟锡。
进一步的，步骤C中，抗污隔热材料的覆盖方式为溅镀或喷涂。
进一步的，步骤D中，加热炉的降温速度为8～10℃/min。
进一步的，步骤G中，惰性气体为氮气。
本发明的有益效果为：本发明公开一种高强度防爆玻璃的加工方法，在玻璃基板的两侧设置能够加强韧性的石墨烯层结构，能够有效提高玻璃基板的表面抗冲击性能，石墨烯层结构对玻璃基板的各部分具有稳定的牵引作用，即使玻璃受到强力的冲击而碎裂时，能够有效避免玻璃碎片蹦射而出，从而有效提高玻璃整体的安全性能；抗油污隔热的层结构能够有效反射红外辐射，避免两层玻璃基板之间空腔内的气体因升温过高而运动剧烈，从而有效避免玻璃发生爆炸，且空腔内的相抵设置的缓冲凸块结构能够进一步提高玻璃板整体的机械抗性。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
本发明实施例公开一种高强度防爆玻璃的加工方法，包括以下步骤：
A、准备两块玻璃基板，对每块玻璃基板进行超声波清洗并加热干燥；
B、对每块玻璃基板的两表面覆盖石墨烯形成两侧的加固层，石墨烯形成的加固层能够有效提高玻璃基板的韧性，同时能够有效提高玻璃基板的防爆性能，即使在玻璃爆裂时，玻璃碎片也不会零落冲出，安全性能好；
C、对每块玻璃基板的其中一个加固层覆盖抗污隔热材料形成抗污隔热层，抗污隔热层能够有效提高玻璃整体的抗污、防爆性能；
D、将两块玻璃基板放入加热炉，以500～530℃加热1.5～2h，再升温至650～700℃保温0.5～1h，然后降温至30～50℃，能够有效提高玻璃基板的机械强度；
E、向每块玻璃基板远离抗污隔热层一侧的加固层上均匀点印UV胶，再通过UV固化灯将UV胶固化形成若干不相连的缓冲凸块，能够有效确保缓冲凸块之间能够供空气顺畅流通；
F、平行摆放两块玻璃基板，两块玻璃基板的缓冲凸块相抵设置，能够有效提高缓冲凸块的缓冲效果，向两块玻璃基板之间通过PVB胶进行四周封边，使两块玻璃基板之间形成空腔，PVB胶固化后形成夹胶层，缓冲凸块配合夹胶层有效控制两块玻璃基板之间的距离，对两块玻璃基板具有良好的缓冲性能，可有效提高玻璃整体的机械抗性；
G、对夹胶层进行的相对两端开孔形成第一通孔和第二通孔，通过第一通孔向空腔内充入惰性气体，0.3～0.8h后，能够将空腔内的绝大部分空气排出，用PVB胶堵塞第二通孔，当空腔内的气压大于130kPa时停止对空腔充气，空腔内形成正压，能够有效防止外部的空气从第一通孔进入空腔中；
H、通过第一通孔向空腔内抽气，直至空腔内的气压小于70kPa，即空腔处于低真空状态，能够有效降低玻璃基板两侧的压强差，可有效提高玻璃整体的机械强度，用PVB胶堵塞第一通孔，获得高强度防爆玻璃，这种玻璃具有良好的机械强度，同时具有优良的隔热隔音功能。
本发明在玻璃基板的两侧设置能够加强韧性的石墨烯层结构，能够有效提高玻璃基板的表面抗冲击性能，石墨烯层结构对玻璃基板的各部分具有稳定的牵引作用，即使玻璃受到强力的冲击而碎裂时，能够有效避免玻璃碎片蹦射而出，从而有效提高玻璃整体的安全性能；抗油污隔热的层结构能够有效反射红外辐射，避免两层玻璃基板之间空腔内的气体因升温过高而运动剧烈，从而有效避免玻璃发生爆炸，且空腔内的相抵设置的缓冲凸块结构能够进一步提高玻璃板整体的机械抗性。
在本实施例中，步骤A中，玻璃基板的厚度为1.5～4mm。
在本实施例中，步骤B中，石墨烯的覆盖方式为蒸镀。
在本实施例中，步骤C中，抗污隔热材料为二氧化钛和/或氧化铟锡，二氧化钛和氧化铟锡具有良好的抗油污和红外反射功能，能够有效隔绝热量，避免空腔内的气体运动剧烈而发生爆炸。
在本实施例中，步骤C中，抗污隔热材料的覆盖方式为溅镀或喷涂。
在本实施例中，步骤D中，加热炉的降温速度为8～10℃/min。
在本实施例中，步骤G中，惰性气体为氮气。
以下结合具体参数作进一步说明：
实施例一，包括以下步骤：
A、准备两块玻璃基板，玻璃基板的厚度为2mm，对每块玻璃基板进行超声波清洗并加热干燥；
B、对每块玻璃基板的两表面蒸镀石墨烯形成两侧的加固层；
C、对每块玻璃基板的其中一个加固层溅镀二氧化钛形成抗污隔热层；
D、将两块玻璃基板放入加热炉，以500℃加热1.5h，再升温至650℃保温0.5h，然后以9℃/min降温至35℃；
E、向每块玻璃基板远离抗污隔热层一侧的加固层上均匀点印UV胶，再通过UV固化灯将UV胶固化形成若干不相连的缓冲凸块；
F、平行摆放两块玻璃基板，两块玻璃基板的缓冲凸块相抵设置，向两块玻璃基板之间通过PVB胶进行四周封边，使两块玻璃基板之间形成空腔，PVB胶固化后形成夹胶层；
G、对夹胶层进行的相对两端开孔形成第一通孔和第二通孔，通过第一通孔向空腔内充入氮气，0.3h后，用PVB胶堵塞第二通孔，当空腔内的气压大于130kPa时停止对空腔充气；
H、通过第一通孔向空腔内抽气，直至空腔内的气压小于70kPa，用PVB胶堵塞第一通孔，获得高强度防爆玻璃。
实施例二，包括以下步骤：
A、准备两块玻璃基板，玻璃基板的厚度为2mm，对每块玻璃基板进行超声波清洗并加热干燥；
B、对每块玻璃基板的两表面蒸镀石墨烯形成两侧的加固层；
C、对每块玻璃基板的其中一个加固层溅镀二氧化钛和氧化铟锡形成抗污隔热层，二氧化碳与氧化铟锡的质量比为1:1；
D、将两块玻璃基板放入加热炉，以520℃加热1.8h，再升温至670℃保温0.8h，然后以8℃/min降温至40℃；
E、向每块玻璃基板远离抗污隔热层一侧的加固层上均匀点印UV胶，再通过UV固化灯将UV胶固化形成若干不相连的缓冲凸块；
F、平行摆放两块玻璃基板，两块玻璃基板的缓冲凸块相抵设置，向两块玻璃基板之间通过PVB胶进行四周封边，使两块玻璃基板之间形成空腔，PVB胶固化后形成夹胶层；
G、对夹胶层进行的相对两端开孔形成第一通孔和第二通孔，通过第一通孔向空腔内充入氮气，0.7h后，用PVB胶堵塞第二通孔，当空腔内的气压大于130kPa时停止对空腔充气；
H、通过第一通孔向空腔内抽气，直至空腔内的气压小于70kPa，用PVB胶堵塞第一通孔，获得高强度防爆玻璃。
对比例为普通的夹胶钢化玻璃。
对实施例一、二和对比例进行机械性能测试，测试结果如下表1所示。
表1，测试结果
通过上表1可知，本发明制得的高强度防爆玻璃的机械强度比一般夹胶钢化玻璃的机械强度高。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种高强度防爆玻璃的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、准备两块玻璃基板，对每块玻璃基板进行超声波清洗并加热干燥；
B、对每块玻璃基板的两表面覆盖石墨烯形成两侧的加固层；
C、对每块玻璃基板的其中一个加固层覆盖抗污隔热材料形成抗污隔热层；
D、将两块玻璃基板放入加热炉，以500～530℃加热1.5～2h，再升温至650～700℃保温0.5～1h，然后降温至30～50℃；
E、向每块玻璃基板远离抗污隔热层一侧的加固层上均匀点印UV胶，再通过UV固化灯将UV胶固化形成若干不相连的缓冲凸块；
F、平行摆放两块玻璃基板，两块玻璃基板的缓冲凸块相抵设置，向两块玻璃基板之间通过PVB胶进行四周封边，使两块玻璃基板之间形成空腔，PVB胶固化后形成夹胶层；
G、对夹胶层进行的相对两端开孔形成第一通孔和第二通孔，通过第一通孔向空腔内充入惰性气体，0.3～0.8h后，用PVB胶堵塞第二通孔，当空腔内的气压大于130kPa时停止对空腔充气；
H、通过第一通孔向空腔内抽气，直至空腔内的气压小于70kPa，用PVB胶堵塞第一通孔，获得高强度防爆玻璃。
2.根据权利要求1所述的一种高强度防爆玻璃的加工方法，其特征在于，步骤A中，玻璃基板的厚度为1.5～4mm。
3.根据权利要求1所述的一种高强度防爆玻璃的加工方法，其特征在于，步骤B中，石墨烯的覆盖方式为蒸镀。
4.根据权利要求1所述的一种高强度防爆玻璃的加工方法，其特征在于，步骤C中，抗污隔热材料为二氧化钛和/或氧化铟锡。
5.根据权利要求4所述的一种高强度防爆玻璃的加工方法，其特征在于，步骤C中，抗污隔热材料的覆盖方式为溅镀或喷涂。
6.根据权利要求1所述的一种高强度防爆玻璃的加工方法，其特征在于，步骤D中，加热炉的降温速度为8～10℃/min。
7.根据权利要求1所述的一种高强度防爆玻璃的加工方法，其特征在于，步骤G中，惰性气体为氮气。
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