CN114193860B - 一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种Low‑E夹胶玻璃的加工工艺,包括以下步骤:步骤一,使用化学气相淀积的方法在玻璃原片表面进行镀层;步骤二,切割、水洗、干燥后得到切割后的玻璃;步骤三,磨边、再次水洗、干燥处理后,得到磨边后的玻璃;步骤四,钢化处理得到钢化后的玻璃;步骤五,取胶片切割、清洗,得到洁净的胶片;步骤六,将洁净的胶片置于两块钢化后的玻璃之间,叠加后,得到待压制的夹胶玻璃;步骤七,辊压预成型;步骤八,将预成型的玻璃置于气压釜中进行气压成型,得到Low‑E夹胶玻璃。本发明制备了Low‑E夹胶玻璃,得到的Low‑E夹胶玻璃中胶片与玻璃具有较好的粘结性,不容易出现褶皱,视觉效果好且耐用性也得到增强。
Description
技术领域
本发明涉及夹胶玻璃领域,具体涉及一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺。
背景技术
Low-E玻璃又称低辐射玻璃,是在玻璃表面镀上多层金属或其他化合物组成的膜系产品。其镀膜层具有对可见光高透过及对中远红外线高反射的特性,使其与普通玻璃及传统的建筑用镀膜玻璃相比,具有优异的隔热效果和良好的透光性。夹胶玻璃又称夹层玻璃,是由两片或多片玻璃之间夹了一层或多层有机聚合物中间膜,经过特殊的高温预压(或抽真空)及高温高压工艺处理后,使玻璃和中间膜永久粘合为一体的复合玻璃产品。
在Low-E夹胶玻璃的制备过程中,需要先对胶片两侧的玻璃进行加热,并将玻璃与胶片之间抽真空,热量通过玻璃传递至胶片处,随后胶片吸热熔化并在压力的作用下牢固的粘接于玻璃上。然而,在实际操作过程中,由于胶片的导热性较低,使得胶片的熔化速度和程度不同,与玻璃的粘结过程中不仅粘结牢固度不足,而且还很容易出现褶皱影响视觉效果。
发明内容
针对现有技术中存在的Low-E夹胶玻璃制备过程中,由于胶片的导热性较低,使得胶片的熔化速度和程度不同,与玻璃的粘结过程中不仅粘结牢固度不足,而且还很容易出现褶皱影响视觉效果的问题,本发明的目的是提供一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺。
本发明的目的采用以下技术方案来实现:
一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺,包括以下步骤:
步骤一,使用化学气相淀积的方法在玻璃原片表面进行镀层,得到镀膜玻璃;
步骤二,按照设计图纸将镀膜玻璃切割成所需的形状,水洗除去玻璃表面的碎渣以及灰尘,干燥后得到切割后的玻璃;
步骤三,将切割后的玻璃使用磨光机进行磨边,再次水洗以及干燥处理后,得到磨边后的玻璃;
步骤四,将磨边后的玻璃进行钢化处理,冷却至室温后,清洗干净后,得到钢化后的玻璃;
步骤五,取胶片按照钢化后的玻璃的形状进行切割,清洗干净后,得到洁净的胶片;
步骤六,取洁净的胶片与两块钢化后的玻璃,将洁净的胶片置于两块钢化后的玻璃之间,叠加后,得到待压制的夹胶玻璃;
步骤七,将待压制的夹胶玻璃置于合片室内,辊压预成型,得到预成型的玻璃;
步骤八,将预成型的玻璃置于气压釜中进行气压成型,得到Low-E夹胶玻璃。
优选地,所述步骤一中,镀层的厚度为100~200nm,镀层的材料由氧化锗、氧化银和氧化硒组成。
优选地,所述步骤一中,镀膜玻璃的厚度为5~50mm。
优选地,所述步骤二中,切割的过程中,镀膜玻璃的膜面朝上。
优选地,所述步骤三中,磨边机的磨边速度为5~10m/min。
优选地,所述步骤四中,钢化处理是将磨边后的玻璃以10~20/min的速度升温至650~700℃,保温2~4min后,以180~220/min的速度降温至室温。
优选地,所述步骤四中,清洗是浸泡在水中使用超声波进行清洗,清洗干净后干燥处理。
优选地,所述步骤五中,胶片的清洗也是通过浸泡在水中使用超声波清洗,清洗干净后同样经过干燥处理。
优选地,所述步骤五中,胶片的厚度为0.38~1.52mm。
优选地,所述步骤五中,胶片按照重量份数计算,包括以下成分:
80~100份聚苯乙烯、26~42份乙烯-醋酸乙烯共聚物、2~10份碳化硼/硼化铌多孔微球和0.5~5份微纤化纤维素。
优选地,所述步骤六中,叠加时需要保证两块钢化后的玻璃的镀膜面均朝向洁净的胶片。
优选地,所述步骤七中,辊压是使用辊压成型机从待压制的夹胶玻璃的一个侧边向另外一个侧边持续辊压,辊压的温度设置为60~70℃,辊压的速度为3~5m/min,辊压的压力为2.5~3.5kg/cm2。
优选地,所述步骤八中,气压成型是将预成型的玻璃置于气压釜内,在温度为120~130℃、压强为10~12kPa的条件下处理80~100min,之后降温至40~45℃时恢复常压,得到Low-E夹胶玻璃。
优选地,所述碳化硼/硼化铌多孔微球的制备方法为:
S1.称取硼酸混合至乙醇水溶液中,搅拌至完全溶解后,调节pH为4.5~5.5,加入硼化铌微球,超声分散均匀,升温至95~110℃,在搅拌的条件下逐滴加入聚乙烯醇水溶液,滴加完毕后反应,得到固体产物A;
S2.将固体产物A置于气氛炉内,在氦气的保护下烧结处理,得到碳化硼包覆硼化铌微球;
S3.将碳化硼包覆硼化铌微球置于气氛炉中,通入氧气和氦气的混合气烧结处理,得到碳化硼/硼化铌多孔微球。
优选地,所述S1中,滴加完毕后的反应过程为:先将反应液在回流装置中反应2~4h,撤去回流装置,在敞口的条件下持续搅拌至反应溶剂完全蒸发。
优选地,所述S1中,乙醇水溶液的质量分数为50%~70%;聚乙烯醇水溶液的质量分数为20%~35%;聚乙烯醇的分子量为20000~25000;硼酸、硼化铌微球、乙醇溶液与聚乙烯醇水溶液的质量比为1:1.2~2.6:8~12:5.3~7.9。
优选地,所述S2中,烧结处理的过程为:先升温至450~550℃,保温处理2~3h后,继续升温至1250~1350℃,保温处理3~6h。
优选地,所述S3中,氧气和氦气的体积比为2~4:1,烧结处理的温度为400~500℃,烧结处理的时间为2~4h。
优选地,所述硼化铌微球的制备方法为:
P1.称取氧化铌和氧化硼混合至球磨机中,加入丙酮,室温下混合球磨均匀,减压干燥后,得到氧化铌/氧化硼;
P2.将氧化铌/氧化硼与十二烷基苯磺酸钠混合至去离子水中,超声分散均匀后,加入过硫酸钠,在45~55℃的条件下搅拌均匀后,在搅拌的条件下逐滴加入苯乙烯,升温至80~90℃,在滴加完毕以及停止升温后,继续保温反应3~5h,冷却至室温并过滤收集固体,减压干燥后,得到氧化铌/氧化硼/聚苯乙烯微球;
P3.将氧化铌/氧化硼/聚苯乙烯微球置于气氛炉内,通入氢气和氦气的混合气替换出空气,升温至1200~1500℃,保温处理4~6h,冷却至室温后,得到硼化铌微球。
优选地,所述P1中,球磨使用的是氧化锆球,球磨的速度为500~800rpm,球磨的时间为5~8h。
优选地,所述P1中,氧化铌、氧化硼与丙酮的质量比为4.15~4.56:1:5~8。
优选地,所述P2中,从45~55℃升温至80~90℃的过程中,升温速度为4~6℃/min。
优选地,所述P2中,氧化铌/氧化硼、十二烷基苯磺酸钠与去离子水的质量比为1:0.01~0.04:6~10;过硫酸钠、苯乙烯与去离子水的质量比为0.02~0.06:1:10~15。
优选地,所述P3中,氢气和氦气的混合气中,氢气和氦气的体积比为1:1~3。
优选地,所述胶片的制备方法为:
按量称取乙烯-醋酸乙烯共聚物和碳化硼/硼化铌多孔微球置于双螺杆挤出机中,升温至160~180℃,完全熔融混合处理0.3~0.6h,再加入聚苯乙烯和微纤化纤维素,再次混合熔融0.3~0.6h,之后在100~120℃下挤出成膜,冷却处理后,得到胶片。
本发明的有益效果为:
本发明公开了一种制备Low-E夹胶玻璃的工艺,制备过程包括将玻璃原片依次进行镀膜、切割、磨边、钢化、填充胶片、辊压合片、气压成型,最终得到的Low-E夹胶玻璃中胶片与玻璃具有较好的粘结性,不容易出现褶皱,视觉效果好且耐用性也得到增强。
本发明制备了一种用于夹胶玻璃的胶片,用以改善夹胶玻璃因胶片原因出现的容易出现褶皱、粘结牢固度低的问题。本发明选用了高透明度的聚苯乙烯和加工性强的乙烯-醋酸乙烯共聚物作为胶片主材料,以提升整体胶片的粘结性和透光性。但是聚苯乙烯的强度较差,很容易出现开裂现象,耐高低温性也较差,只能在-30~90℃条件下使用,因此需要添加改性剂对其性质进行改进。微纤化纤维素作为增稠粘合剂使用,乙烯-醋酸乙烯共聚物的添加本身能够改善聚苯乙烯的一定的韧性以及耐低温性,而在与碳化硼/硼化铌多孔微球混合使用后,韧性和耐低温性的增强进一步得到提升。同时,碳化硼/硼化铌多孔微球的加入还提升了整体胶片的耐高温性、防开裂性和导热性,使胶片在预压过程中能够与玻璃平稳贴合,从而增强了胶片的粘结牢固性以及使夹胶玻璃具有更好的视觉效果。
夹胶玻璃中复合夹胶层很容易出现开裂,一般是由于承压能力过低以及材料本身各种成分融合性不好导致的,因此使得受到较大压力时内应力过于集中,从而引起开裂以及粘结牢固度下降。本发明制备的碳化硼/硼化铌多孔微球的优点在于:一方面微球本身的力学性能较强,增强了抗压性,另外一方面,多孔微球增强了整体微球与有机材料的交联融合性,降低受到压力时应力过于集中,因此更加不容易开裂。此外,碳化硼/硼化铌多孔微球还使得夹胶层的导热性、耐高温性以及耐老化性得到改善。
具体实施方式
为了更清楚的说明本发明,对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,现对本发明的技术方案进行以下详细说明,但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
本发明制备的碳化硼/硼化铌多孔微球是以碳化硼作为外壳,硼化铌作为内芯,碳化硼的熔点高、硬度高、力学性能好、耐酸碱性强以及具有较低的膨胀系数,因此作为外壳能够表现出更多的优势,但是碳化硼本身具有导热性不足、断裂韧性低的缺陷,本发明使用导热性能好的硼化铌作为内芯,均含有硼元素的复合壳核结构结合性更高,也比单一的硼化物具有更好的机械强度、断裂韧性和抗冲击韧性,从而较好的改善了碳化硼本身具有导热性不足、断裂韧性低的缺陷,使得碳化硼/硼化铌多孔微球能够发挥出更好的导热性、力学性能和耐高温性。
碳化硼/硼化铌多孔微球是通过先制备出硼化铌微球,再利用硼酸与聚乙烯醇结合生成凝胶的特性,在硼化铌微球的表面包覆一层聚乙烯醇硼酸凝胶,之后通过高温烧结,使得聚乙烯醇硼酸凝胶转化成碳化硼层,在烧结的最后还通入了氧气,用于除去生成的碳化硼层以及被包覆的硼化铌微球中的碳元素,碳元素与氧气通过反应生成碳氧气体排出,在此过程中形成了多孔结构,从而制备得到了碳化硼/硼化铌多孔微球。硼化铌微球的制备过程中,氧化铌使用的是五氧化二铌,氧化硼使用的是三氧化二硼。
下面结合以下实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺,包括以下步骤:
步骤一,使用化学气相淀积的方法在玻璃原片表面进行镀层,镀层的厚度为150nm,镀层的材料由氧化锗、氧化银和氧化硒组成,得到厚度为4mm的镀膜玻璃;
步骤二,按照设计图纸将镀膜玻璃切割成所需的形状,切割的过程中,镀膜玻璃的膜面朝上,水洗除去玻璃表面的碎渣以及灰尘,干燥后得到切割后的玻璃;
步骤三,将切割后的玻璃使用磨光机进行磨边,磨边机的磨边速度为8m/min,再次水洗以及干燥处理后,得到磨边后的玻璃;
步骤四,将磨边后的玻璃进行钢化处理,即将磨边后的玻璃以15/min的速度升温至680℃,保温3min后,以200/min的速度降温至室温,冷却至室温后,浸泡在水中使用超声波进行清洗,清洗干净后干燥处理,得到钢化后的玻璃;
步骤五,取胶片按照钢化后的玻璃的形状进行切割,之后浸泡在水中使用超声波清洗,清洗干净后同样经过干燥处理,得到厚度为0.85mm的洁净的胶片;
步骤六,取洁净的胶片与两块钢化后的玻璃,将洁净的胶片置于两块钢化后的玻璃之间,叠加时需要保证两块钢化后的玻璃的镀膜面均朝向洁净的胶片,叠加后,得到待压制的夹胶玻璃;
步骤七,将待压制的夹胶玻璃置于合片室内,辊压预成型,辊压的过程是使用辊压成型机从待压制的夹胶玻璃的一个侧边向另外一个侧边持续辊压,辊压的温度设置为65℃,辊压的速度为4m/min,辊压的压力为3kg/cm2,得到预成型的玻璃;
步骤八,将预成型的玻璃置于气压釜中进行气压成型,即将预成型的玻璃置于气压釜内,在温度为125℃、压强为11kPa的条件下处理90min,之后降温至45℃时恢复常压,得到Low-E夹胶玻璃。
上述步骤五中,胶片按照重量份数计算,包括以下成分:
90份聚苯乙烯、35份乙烯-醋酸乙烯共聚物、8份碳化硼/硼化铌多孔微球和2份微纤化纤维素。
其中,碳化硼/硼化铌多孔微球的制备方法为:
S1.称取硼酸混合至乙醇水溶液中,搅拌至完全溶解后,调节pH为4.5~5.5,加入硼化铌微球,超声分散均匀,升温至100℃,在搅拌的条件下逐滴加入聚乙烯醇水溶液,滴加完毕后,先将反应液在回流装置中反应3h,撤去回流装置,在敞口的条件下持续搅拌至反应溶剂完全蒸发,得到固体产物A;乙醇水溶液的质量分数为60%;聚乙烯醇水溶液的质量分数为25%;聚乙烯醇的分子量为20000~25000;硼酸、硼化铌微球、乙醇溶液与聚乙烯醇水溶液的质量比为1:1.8:10:6.4;
S2.将固体产物A置于气氛炉内,在氦气的保护下烧结处理,先升温至500℃,保温处理2.5h后,继续升温至1300℃,保温处理5h,得到碳化硼包覆硼化铌微球;
S3.将碳化硼包覆硼化铌微球置于气氛炉中,通入氧气和氦气的混合气烧结处理,氧气和氦气的体积比为3:1,烧结处理的温度为450℃,烧结处理的时间为3h,得到碳化硼/硼化铌多孔微球。
其中,硼化铌微球的制备方法为:
P1.称取氧化铌和氧化硼混合至球磨机中,加入丙酮,室温下混合球磨均匀,球磨使用的是氧化锆球,球磨的速度为650rpm,球磨的时间为7h,减压干燥后,得到氧化铌/氧化硼;氧化铌、氧化硼与丙酮的质量比为4.32:1:7;
P2.将氧化铌/氧化硼与十二烷基苯磺酸钠混合至去离子水中,超声分散均匀后,加入过硫酸钠,在45℃的条件下搅拌均匀后,在搅拌的条件下逐滴加入苯乙烯,升温至90℃,升温速度为5℃/min,在滴加完毕以及停止升温后,继续保温反应4h,冷却至室温并过滤收集固体,减压干燥后,得到氧化铌/氧化硼/聚苯乙烯微球;氧化铌/氧化硼、十二烷基苯磺酸钠与去离子水的质量比为1:0.03:8;过硫酸钠、苯乙烯与去离子水的质量比为0.04:1:12;
P3.将氧化铌/氧化硼/聚苯乙烯微球置于气氛炉内,通入氢气和氦气的混合气替换出空气,氢气和氦气的体积比为1:2,升温至1350℃,保温处理5h,冷却至室温后,得到硼化铌微球。
其中,胶片的制备方法为:
按量称取乙烯-醋酸乙烯共聚物和碳化硼/硼化铌多孔微球置于双螺杆挤出机中,升温至170℃,完全熔融混合处理0.4h,再加入聚苯乙烯和微纤化纤维素,再次混合熔融0.4h,之后在110℃下挤出成膜,冷却处理后,得到胶片。
实施例2
一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺,包括以下步骤:
步骤一,使用化学气相淀积的方法在玻璃原片表面进行镀层,镀层的厚度为100nm,镀层的材料由氧化锗、氧化银和氧化硒组成,得到厚度为3mm;
步骤二,按照设计图纸将镀膜玻璃切割成所需的形状,切割的过程中,镀膜玻璃的膜面朝上,水洗除去玻璃表面的碎渣以及灰尘,干燥后得到切割后的玻璃;
步骤三,将切割后的玻璃使用磨光机进行磨边,磨边机的磨边速度为5m/min,再次水洗以及干燥处理后,得到磨边后的玻璃;
步骤四,将磨边后的玻璃进行钢化处理,即将磨边后的玻璃以10/min的速度升温至650℃,保温2min后,以180/min的速度降温至室温,冷却至室温后,浸泡在水中使用超声波进行清洗,清洗干净后干燥处理,得到钢化后的玻璃;
步骤五,取胶片按照钢化后的玻璃的形状进行切割,之后浸泡在水中使用超声波清洗,清洗干净后同样经过干燥处理,得到厚度为0.38mm的洁净的胶片;
步骤六,取洁净的胶片与两块钢化后的玻璃,将洁净的胶片置于两块钢化后的玻璃之间,叠加时需要保证两块钢化后的玻璃的镀膜面均朝向洁净的胶片,叠加后,得到待压制的夹胶玻璃;
步骤七,将待压制的夹胶玻璃置于合片室内,辊压预成型,辊压的过程是使用辊压成型机从待压制的夹胶玻璃的一个侧边向另外一个侧边持续辊压,辊压的温度设置为60℃,辊压的速度为3m/min,辊压的压力为2.5kg/cm2,得到预成型的玻璃;
步骤八,将预成型的玻璃置于气压釜中进行气压成型,即将预成型的玻璃置于气压釜内,在温度为120℃、压强为10kPa的条件下处理80min,之后降温至40℃时恢复常压,得到Low-E夹胶玻璃。
上述步骤五中,胶片按照重量份数计算,包括以下成分:
80份聚苯乙烯、26份乙烯-醋酸乙烯共聚物、2份碳化硼/硼化铌多孔微球和0.5份微纤化纤维素。
其中,碳化硼/硼化铌多孔微球的制备方法为:
S1.称取硼酸混合至乙醇水溶液中,搅拌至完全溶解后,调节pH为4.5~5.5,加入硼化铌微球,超声分散均匀,升温至95℃,在搅拌的条件下逐滴加入聚乙烯醇水溶液,滴加完毕后,先将反应液在回流装置中反应2h,撤去回流装置,在敞口的条件下持续搅拌至反应溶剂完全蒸发,得到固体产物A;乙醇水溶液的质量分数为50%;聚乙烯醇水溶液的质量分数为20%;聚乙烯醇的分子量为20000~25000;硼酸、硼化铌微球、乙醇溶液与聚乙烯醇水溶液的质量比为1:1.2:8:5.3;
S2.将固体产物A置于气氛炉内,在氦气的保护下烧结处理,先升温至450℃,保温处理2h后,继续升温至1250℃,保温处理3h,得到碳化硼包覆硼化铌微球;
S3.将碳化硼包覆硼化铌微球置于气氛炉中,通入氧气和氦气的混合气烧结处理,氧气和氦气的体积比为2:1,烧结处理的温度为400℃,烧结处理的时间为2h,得到碳化硼/硼化铌多孔微球。
其中,硼化铌微球的制备方法为:
P1.称取氧化铌和氧化硼混合至球磨机中,加入丙酮,室温下混合球磨均匀,球磨使用的是氧化锆球,球磨的速度为500rpm,球磨的时间为5h,减压干燥后,得到氧化铌/氧化硼;氧化铌、氧化硼与丙酮的质量比为4.15:1:5;
P2.将氧化铌/氧化硼与十二烷基苯磺酸钠混合至去离子水中,超声分散均匀后,加入过硫酸钠,在45℃的条件下搅拌均匀后,在搅拌的条件下逐滴加入苯乙烯,升温至80℃,升温速度为4℃/min,在滴加完毕以及停止升温后,继续保温反应3h,冷却至室温并过滤收集固体,减压干燥后,得到氧化铌/氧化硼/聚苯乙烯微球;氧化铌/氧化硼、十二烷基苯磺酸钠与去离子水的质量比为1:0.01:6;过硫酸钠、苯乙烯与去离子水的质量比为0.02:1:10;
P3.将氧化铌/氧化硼/聚苯乙烯微球置于气氛炉内,通入氢气和氦气的混合气替换出空气,氢气和氦气的体积比为1:1,升温至1200℃,保温处理4h,冷却至室温后,得到硼化铌微球。
其中,胶片的制备方法为:
按量称取乙烯-醋酸乙烯共聚物和碳化硼/硼化铌多孔微球置于双螺杆挤出机中,升温至160℃,完全熔融混合处理0.3h,再加入聚苯乙烯和微纤化纤维素,再次混合熔融0.3h,之后在100℃下挤出成膜,冷却处理后,得到胶片。
实施例3
一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺,包括以下步骤:
步骤一,使用化学气相淀积的方法在玻璃原片表面进行镀层,镀层的厚度为200nm,镀层的材料由氧化锗、氧化银和氧化硒组成,得到厚度为5mm;
步骤二,按照设计图纸将镀膜玻璃切割成所需的形状,切割的过程中,镀膜玻璃的膜面朝上,水洗除去玻璃表面的碎渣以及灰尘,干燥后得到切割后的玻璃;
步骤三,将切割后的玻璃使用磨光机进行磨边,磨边机的磨边速度为10m/min,再次水洗以及干燥处理后,得到磨边后的玻璃;
步骤四,将磨边后的玻璃进行钢化处理,即将磨边后的玻璃以20/min的速度升温至700℃,保温4min后,以220/min的速度降温至室温,冷却至室温后,浸泡在水中使用超声波进行清洗,清洗干净后干燥处理,得到钢化后的玻璃;
步骤五,取胶片按照钢化后的玻璃的形状进行切割,之后浸泡在水中使用超声波清洗,清洗干净后同样经过干燥处理,得到厚度为1.52mm的洁净的胶片;
步骤六,取洁净的胶片与两块钢化后的玻璃,将洁净的胶片置于两块钢化后的玻璃之间,叠加时需要保证两块钢化后的玻璃的镀膜面均朝向洁净的胶片,叠加后,得到待压制的夹胶玻璃;
步骤七,将待压制的夹胶玻璃置于合片室内,辊压预成型,辊压的过程是使用辊压成型机从待压制的夹胶玻璃的一个侧边向另外一个侧边持续辊压,辊压的温度设置为70℃,辊压的速度为5m/min,辊压的压力为3.5kg/cm2,得到预成型的玻璃;
步骤八,将预成型的玻璃置于气压釜中进行气压成型,即将预成型的玻璃置于气压釜内,在温度为130℃、压强为12kPa的条件下处理100min,之后降温至45℃时恢复常压,得到Low-E夹胶玻璃。
上述步骤五中,胶片按照重量份数计算,包括以下成分:
100份聚苯乙烯、42份乙烯-醋酸乙烯共聚物、10份碳化硼/硼化铌多孔微球和5份微纤化纤维素。
其中,碳化硼/硼化铌多孔微球的制备方法为:
S1.称取硼酸混合至乙醇水溶液中,搅拌至完全溶解后,调节pH为4.5~5.5,加入硼化铌微球,超声分散均匀,升温至110℃,在搅拌的条件下逐滴加入聚乙烯醇水溶液,滴加完毕后,先将反应液在回流装置中反应4h,撤去回流装置,在敞口的条件下持续搅拌至反应溶剂完全蒸发,得到固体产物A;乙醇水溶液的质量分数为70%;聚乙烯醇水溶液的质量分数为35%;聚乙烯醇的分子量为20000~25000;硼酸、硼化铌微球、乙醇溶液与聚乙烯醇水溶液的质量比为1:2.6:12:7.9;
S2.将固体产物A置于气氛炉内,在氦气的保护下烧结处理,先升温至550℃,保温处理3h后,继续升温至1350℃,保温处理6h,得到碳化硼包覆硼化铌微球;
S3.将碳化硼包覆硼化铌微球置于气氛炉中,通入氧气和氦气的混合气烧结处理,氧气和氦气的体积比为4:1,烧结处理的温度为500℃,烧结处理的时间为4h,得到碳化硼/硼化铌多孔微球。
其中,硼化铌微球的制备方法为:
P1.称取氧化铌和氧化硼混合至球磨机中,加入丙酮,室温下混合球磨均匀,球磨使用的是氧化锆球,球磨的速度为800rpm,球磨的时间为8h,减压干燥后,得到氧化铌/氧化硼;氧化铌、氧化硼与丙酮的质量比为4.56:1:8;
P2.将氧化铌/氧化硼与十二烷基苯磺酸钠混合至去离子水中,超声分散均匀后,加入过硫酸钠,在55℃的条件下搅拌均匀后,在搅拌的条件下逐滴加入苯乙烯,升温至90℃,升温速度为6℃/min,在滴加完毕以及停止升温后,继续保温反应5h,冷却至室温并过滤收集固体,减压干燥后,得到氧化铌/氧化硼/聚苯乙烯微球;氧化铌/氧化硼、十二烷基苯磺酸钠与去离子水的质量比为1:0.04:10;过硫酸钠、苯乙烯与去离子水的质量比为0.06:1:15;
P3.将氧化铌/氧化硼/聚苯乙烯微球置于气氛炉内,通入氢气和氦气的混合气替换出空气,氢气和氦气的体积比为1:3,升温至1500℃,保温处理6h,冷却至室温后,得到硼化铌微球。
其中,胶片的制备方法为:
按量称取乙烯-醋酸乙烯共聚物和碳化硼/硼化铌多孔微球置于双螺杆挤出机中,升温至180℃,完全熔融混合处理0.6h,再加入聚苯乙烯和微纤化纤维素,再次混合熔融0.6h,之后在120℃下挤出成膜,冷却处理后,得到胶片。
对比例1
一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺,加工工艺同实施例1,区别在于:
步骤五中,胶片按照重量份数计算,包括以下成分:
90份聚苯乙烯、35份乙烯-醋酸乙烯共聚物和2份微纤化纤维素。
对比例2
一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺,加工工艺同实施例1,区别在于:
步骤五中,胶片按照重量份数计算,包括以下成分:
90份聚苯乙烯、35份乙烯-醋酸乙烯共聚物、8份碳化硼微球和2份微纤化纤维素。
为了更加清楚的说明本发明,将本发明实施例1~3以及对比例中制备得到的夹胶玻璃的胶片进行性能上的检测对比,粘接强度按照标准GB/T 7124-2008的拉伸剪切强度进行检测,热分解温度根据标准GB/T 31850-2015检测,耐老化性使用GB/T 16422.1-2006的标准进行检测(45℃,波长365nm的紫外辐射)
结果如表1所示:
表1不同方法制备的夹胶玻璃胶片性能
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (6)
1.一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,使用化学气相淀积的方法在玻璃原片表面进行镀层,得到镀膜玻璃;
步骤二,按照设计图纸将镀膜玻璃切割成所需的形状,水洗除去玻璃表面的碎渣以及灰尘,干燥后得到切割后的玻璃;
步骤三,将切割后的玻璃使用磨光机进行磨边,再次水洗以及干燥处理后,得到磨边后的玻璃;
步骤四,将磨边后的玻璃进行钢化处理,冷却至室温后,清洗干净后,得到钢化后的玻璃;
步骤五,取胶片按照钢化后的玻璃的形状进行切割,清洗干净后,得到洁净的胶片;
步骤六,取洁净的胶片与两块钢化后的玻璃,将洁净的胶片置于两块钢化后的玻璃之间,叠加后,得到待压制的夹胶玻璃;
步骤七,将待压制的夹胶玻璃置于合片室内,辊压预成型,得到预成型的玻璃;
步骤八,将预成型的玻璃置于气压釜中进行气压成型,得到Low-E夹胶玻璃;
所述步骤五中,胶片按照重量份数计算,包括以下成分:
80~100份聚苯乙烯、26~42份乙烯-醋酸乙烯共聚物、2~10份碳化硼/硼化铌多孔微球和0.5~5份微纤化纤维素;
所述碳化硼/硼化铌多孔微球的制备方法为:
S1.称取硼酸混合至乙醇水溶液中,搅拌至完全溶解后,调节pH为4.5~5.5,加入硼化铌微球,超声分散均匀,升温至95~110℃,在搅拌的条件下逐滴加入聚乙烯醇水溶液,滴加完毕后反应,得到固体产物A;
S2.将固体产物A置于气氛炉内,在氦气的保护下烧结处理,得到碳化硼包覆硼化铌微球;
S3.将碳化硼包覆硼化铌微球置于气氛炉中,通入氧气和氦气的混合气烧结处理,得到碳化硼/硼化铌多孔微球;
所述硼化铌微球的制备方法为:
P1.称取氧化铌和氧化硼混合至球磨机中,加入丙酮,室温下混合球磨均匀,减压干燥后,得到氧化铌/氧化硼;
P2.将氧化铌/氧化硼与十二烷基苯磺酸钠混合至去离子水中,超声分散均匀后,加入过硫酸钠,在45~55℃的条件下搅拌均匀后,在搅拌的条件下逐滴加入苯乙烯,升温至80~90℃,在滴加完毕以及停止升温后,继续保温反应3~5h,冷却至室温并过滤收集固体,减压干燥后,得到氧化铌/氧化硼/聚苯乙烯微球;
P3.将氧化铌/氧化硼/聚苯乙烯微球置于气氛炉内,通入氢气和氦气的混合气替换出空气,升温至1200~1500℃,保温处理4~6h,冷却至室温后,得到硼化铌微球;
所述胶片的制备方法为:
按量称取乙烯-醋酸乙烯共聚物和碳化硼/硼化铌多孔微球置于双螺杆挤出机中,升温至160~180℃,完全熔融混合处理0.3~0.6h,再加入聚苯乙烯和微纤化纤维素,再次混合熔融0.3~0.6h,之后在100~120℃下挤出成膜,冷却处理后,得到胶片。
2.根据权利要求1所述的一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺,其特征在于,所述步骤一中,镀层的厚度为100~200nm,镀层的材料由氧化锗、氧化银和氧化硒组成。
3.根据权利要求1所述的一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺,其特征在于,所述步骤三中,磨边机的磨边速度为5~10m/min。
4.根据权利要求1所述的一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺,其特征在于,所述步骤四中,钢化处理是将磨边后的玻璃以10~20/min的速度升温至650~700℃,保温2~4min后,以180~220/min的速度降温至室温。
5.根据权利要求1所述的一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺,其特征在于,所述步骤七中,辊压是使用辊压成型机从待压制的夹胶玻璃的一个侧边向另外一个侧边持续辊压,辊压的温度设置为60~70℃,辊压的速度为3~5m/min,辊压的压力为2.5~3.5kg/cm2。
6.根据权利要求1所述的一种Low-E夹胶玻璃的加工工艺,其特征在于,所述步骤八中,气压成型是将预成型的玻璃置于气压釜内,在温度为120~130℃、压强为10~12kPa的条件下处理80~100min,之后降温至40~45℃时恢复常压,得到Low-E夹胶玻璃。
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