CN114658329A - 一种防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法及防辐射玻璃 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，其包括如下步骤：先对整片玻璃进行切割磨边，得到第一玻璃层、第二玻璃层和第三玻璃层；再分别进行热处理；对第二玻璃层的表面镀膜层；对第一玻璃层及第二玻璃层进行清洗烘干；对第一玻璃层与第二玻璃层之间覆SGP膜粘结合片；采用恒温对流工艺，对合片后的第一玻璃层与第二玻璃层预压；将预压后的第一玻璃层与第二玻璃层进行保温；将第一玻璃层和第二玻璃层及第三玻璃层间隔设置形成中空层。本发明设计的制备工艺，采用恒温对流的辊压工艺，使SGP膜与玻璃层受热均匀，提高生产质量，降低生产成本，提高生产效率。

Description

一种防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法及防辐射玻璃
技术领域
本发明涉及夹层玻璃生产领域，尤其涉及一种防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法及防辐射玻璃。
背景技术
镀膜玻璃具有较好的隔热保温性能，尤其是低辐射镀膜玻璃可以有效的抑制红外光透光，降低玻璃两侧的热交换，具有优良的节能性能和光学性能。夹层玻璃因中间层尤其是SGP胶片本身是坚韧透明的柔性材料,当夹层玻璃受到冲击破碎时，碎片仍牢牢粘在夹层上，SGP的残余强度仍可以承受一定量的载荷，因此SGP夹层玻璃具有优良的抗冲撞性能、防盗防暴性能及抗灾害性能。SGP本身无色透亮，不易泛黄，镀膜与SGP夹层的搭配使用可以达到顶级的晶莹剔透的光学效果。因此SGP夹层、镀膜的复合加工使玻璃表现出更加优异的性能：具有优异安全性的同时，具备舒适性及镀膜色彩美观性，从而备受建筑设计师的青睐。
因玻璃本身存在弯曲和翘曲，特别是经钢化处理后会更加显著，同时因镀膜腔室高度的限制，无法生产10/8(10是第一块玻璃的厚度，8是与第一块玻璃夹层贴合的第二块玻璃的厚度)以上的夹层玻璃，因此采用常规先夹层后镀膜工艺，无法满足对玻璃要求更厚、更大、更安全的设计要求。
现有技术采用另外一种加工方法是先镀膜再钢化，然后再夹层，得到防辐射夹层玻璃，但这种工艺要求膜层具备耐高温的特点，品种较少，同时因防辐射膜低辐射特性导致玻璃在钢化时因受热不均而产生波形大、翘边情况使平整度变差，再加上夹层时因防辐射膜低辐射特性导致SGP膜受热不均，导致生产出的夹层玻璃出现大面积的气泡缺陷。现有技术也有采用先钢化再镀膜，然后再抽真空的工艺，但抽真空需要耗费大量的人力及物料成本，生产效率极低，无法满足批量化生产，难以满足客户要货需求。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法及防辐射玻璃，以生产平整度好，均匀性好的夹层玻璃，并提高生产质量，所述技术方案如下：
本发明提供一种防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，其包括如下步骤：
S1：先对整片玻璃进行切割和磨边处理，得到第一玻璃层、第二玻璃层和第三玻璃层；
S2：对S1步骤中的第一玻璃层、第二玻璃层和第三玻璃层分别进行钢化处理；
S3：将S2步骤中经过热处理的第二玻璃层置于双室超高真空多功能磁控溅射设备中，对第二玻璃层的表面镀膜层，所述膜层为单铬防辐射层、双铬防辐射层或三铬防辐射层；
S4、对S2步骤热处理后的第一玻璃层以及S3步骤镀膜后的第二玻璃层进行清洗并烘干；
S5、对S4步骤中烘干后的第一玻璃层与第二玻璃层之间覆SGP膜，以对第一玻璃层与第二玻璃层进行粘结合片；
S6、采用恒温对流工艺，对S5步骤合片后的第一玻璃层与第二玻璃层进行预压；
S7、对S6步骤中预压后的第一玻璃层与第二玻璃层进行保温；
S8、将S7步骤中保温后的第一玻璃层和第二玻璃层以及第三玻璃层进行间隔设置以形成中空层，得到中空玻璃。
进一步地，在S3步骤之后，先对第二玻璃层镀有膜层的表面贴合保护层，所述保护层的厚度范围为0.03-0.05mm，再对第一玻璃层与第二玻璃层进行清洗并烘干，或
在S6步骤之后，对预压出炉后的第二玻璃层镀有膜层的表面贴合保护层，所述保护层的厚度范围为0.03-0.05mm，再进行保温。
进一步地，所述保护层为PVC膜。
进一步地，在S8步骤中，将S7步骤保温后的第二玻璃层上的PVC膜去除，并在第二玻璃层远离第一玻璃层的一侧上方设置第三玻璃层，所述第二玻璃层和第三玻璃层间隔设置以形成中空层，所述中空层内设置有铝框和密封胶。
进一步地，在S2步骤中，热处理的过程如下：炉温控制在685-710℃，对第一玻璃层、第二玻璃层和第三玻璃层均匀加热并控制在610-630℃，然后在预设的时间阈值范围内快速均匀冷却。
进一步地，在S3步骤中，对所述第二玻璃层的表面依次镀膜层中的各个膜层；在S4步骤中，对第一玻璃层及步骤3中镀膜层的第二玻璃层使用去离子纯水进行清洗；在S5步骤中，SGP膜的厚度范围设置为0.76-2.28mm。
进一步地，在S6步骤中，所述恒温对流工艺如下：将S5步骤合片后的第一玻璃层与第二玻璃层放入对流辊压炉中进行对流加热，所述对流辊压炉包括多个依次设置的加热区以及辊压区，所述多个加热区的温度范围均设置为130-160℃，玻璃层走速设置为0.8-1.6m/min，待对第一玻璃层与第二玻璃层对流加热后再通过压辊辊压，辊压压力设置为6-7bar，两个压辊之间的间距与第一玻璃层与第二玻璃层的总厚度相比小3-5mm，玻璃辊压温度设置为130-160℃，并在预设的时间阈值范围内移出，出炉温度控制为50-60℃。
进一步地，在S7步骤中，将S6步骤预压后的第一玻璃层与第二玻璃层放入高压釜中保温，保温温度范围设置为130-140℃，保压压力范围设置为12-13bar，保温时间设置为90-120min，待保温结束后冷却至低于45℃后进行排气。
本发明提供的技术方案带来的有益效果如下：
a.本发明设计的防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，采用先钢化再镀膜，然后再夹层的生产工艺，膜层无需经过钢化的高温加热，设计膜层结构及选择镀膜材料时只需考虑满足项目外观颜色及光热性能需求，制造出的防辐射膜种类颜色多样且均匀性好、光学性能优异、玻璃平整度好；
b.本发明设计的防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，玻璃层厚度不受双室超高真空多功能磁控溅射设备的镀膜腔体高度的限制，使得生产出的夹层镀膜玻璃厚度较常规先夹层后镀膜生产出的玻璃厚度提高1倍以上，大大提高玻璃的刚度、抗风压、抗震等性能；
c.本发明设计的防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，采用恒温对流的辊压工艺，使SGP膜与玻璃层充分受热均匀，提高生产质量；可以满足批量化生产，无需抽真空，大大降低生产成本，提高生产效率。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
在本发明的一个实施例中，提供了一种防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，主要生产10/10及以上的镀膜夹层玻璃，其包括如下步骤：
S1：提供玻璃原片，将所述玻璃原片进行切割和磨边处理：根据所需的种类、厚度、尺寸切割成第一玻璃层、第二玻璃层和第三玻璃层，再对其磨边，根据要求对两个玻璃层的边部进行手动倒棱、机器粗磨或精磨；第一玻璃层、第二玻璃层和第三玻璃层的厚度范围均设置为10-22mm(主要有10、12、15、19和22mm)；第一玻璃层、第二玻璃层和第三玻璃层为普通超白或者白玻产品；
S2：对S1步骤中的第一玻璃层、第二玻璃层和第三玻璃层分别进行钢化处理，在S2步骤中，热处理的过程如下：炉温控制在685-710℃优选为710℃，对第一玻璃层、第二玻璃层和第三玻璃层均匀加热并控制在610-630℃，优选为625℃，然后在预设的时间阈值范围内通过不同的风压快速均匀冷却，使第一玻璃层、第二玻璃层具有一定强度，可以为半钢化或全钢化；
S3：将S2步骤中经过热处理的第二玻璃层置于双室超高真空多功能磁控溅射设备中，对第二玻璃层的表面镀膜层，所述膜层为单铬防辐射层、双铬防辐射层或三铬防辐射层，可满足不同参数、颜色的设计需求，单铬防辐射层、双铬防辐射层或三铬防辐射层均包括多个膜层，具体指，对第二玻璃层的表面依次镀单铬防辐射层、双铬防辐射层或三铬防辐射层中的各个膜层；
S4、清洗S2步骤热处理后的第一玻璃层以及S3步骤镀膜后的第二玻璃层，并烘干，清洗使用去离子纯水，使用专用清洗机中，清洗时间短且清洗效果好；
S5、对S4步骤中烘干后的第一玻璃层与第二玻璃层之间覆SGP膜(SGP全称为离子性中间膜(SentryGlasPlus)，其为高性能夹层材料)，以对第一玻璃层与第二玻璃层进行粘结合片(所述第二玻璃层具有镀膜的表面远离第一玻璃层，第二玻璃层与第一玻璃层贴合的一面为锡面)，SGP膜的厚度范围设置为0.76-2.28mm，SGP膜为常用夹层玻璃中间膜，其本身无色透亮，不易泛黄，防辐射有颜色，与防辐射搭配使用，不会影响防辐射膜的颜色效果；
S6、采用恒温对流的工艺，对S5步骤合片后的第一玻璃层与第二玻璃层进行预压，具体地：将S5步骤合片后的第一玻璃层与第二玻璃层放入对流辊压炉中进行对流加热，所述对流辊压炉包括多个依次设置的加热区和辊压区，加热区可优选为三个，每个加热区包括多组对流风箱，优选8组，第一玻璃层与第二玻璃层的上部左右两侧各设置两组对流风箱，其下部左右两侧各设置两组对流风箱。每个对流风箱对应一台1.1KW的风机，转速控制在1000-1400r/min，风机前面分布有多根加热丝，风机用于将加热丝产生的热量传输至玻璃，每根加热丝为3000W，用于产生热源；多个加热区的风机的转速均设置相同；通过对流风机将热气吹到玻璃表面，使得玻璃层上部和下部空间形成气体对流，快速均匀加热玻璃和SGP膜(防辐射膜层的低辐射特性，采用辐射加热会导致辐射热量被防辐射膜层阻隔，SGP膜很难充分受热与玻璃完全粘结，粘结效果差)。当设置三个加热区的温度、玻璃层移动走速(走速即传送速度)设置为0.8-1.6m/min)后，控制器根据温度自动调整风机转速和加热温度，转速控制在1000-1400r/min，将加热丝产生的热量通过对流风箱的风口均匀地发散至被加热的第一玻璃层与第二玻璃层。
对流辊压炉的三个加热区的温度设为恒定且相同，即第一玻璃层和第二玻璃层这个整体的上部和下部的温度均设置相同，温度范围均设置为130-160℃，以避免三个加热区温度的偏差带来信号干扰，使对流风箱之间产生的热量不一致导致产品受热不均匀情况。所述第一玻璃层与第二玻璃层经对流加热后再在辊压区内经压辊辊压，压辊为气压橡胶辊，玻璃层上下均设置有压辊，辊压压力设置为6-7bar，辊压温度设置为130-160℃，玻璃层走速设置为0.8-1.6m/min，两个压辊之间的间距根据对流加热后的整体夹层玻璃总厚度(总厚度指第一玻璃层、第二玻璃层和之间的SGP膜的厚度之和)进行调整，即两个压辊之间的间距与整体夹层玻璃总厚度相比小3-5mm，如生产10mm与10mm的镀膜SGP夹层产品时，压力设为6.5bar，两个压辊间距调整为17-18mm，玻璃层走速(传送速度)设置为0.8-1.6m/min，在加热区和辊压区，玻璃层走速(传送速度)一致，如在加热区玻璃层走速为1m/min，那么在辊压区玻璃层走速也为1m/min。然后在预设的时间阈值范围内移出，且出炉温度控制为50-60℃。
采用恒温对流的辊压工艺，避免因对流辊压炉温差变动造成加热不稳定，并使SGP膜与玻璃层充分受热均匀，不会出现大面积的气泡；解决镀有膜层(防辐射膜)的玻璃层因隔绝辐射热量导致玻璃及SGP无法受热均匀问题，提高生产质量。
S7、将S6步骤中预压后的第一玻璃层与第二玻璃层进行保温，保温的具体实施方式如下：将S6步骤预压后的第一玻璃层与第二玻璃层放入高压釜中保温，保温温度范围设置为130-140℃，优选135-138℃；保压压力范围设置为12-13bar，优选12.5-13bar；保温时间设置为90-120min，保温(在预设的时间阈值范围内保温)结束后冷却至低于45℃后进行排气；
S8、将S7步骤中保温后的第一玻璃层和第二玻璃层与第三玻璃层进行间隔设置以形成中空层，得到中空玻璃。
进一步地，为保护第二玻璃层上的膜层，在S3步骤之后、S4步骤之前，先对第二玻璃层镀有膜层的表面贴合保护层，保护层优选为PVC膜，所述PVC膜的厚度范围为0.03-0.05mm，再对第一玻璃层与第二玻璃层进行清洗并烘干。采用0.03-0.05mm厚的PVC膜将膜层(防辐射面)进行贴合防护，防止防辐射膜氧化或划伤。或者，在S6步骤之后，对预压出炉后的第二玻璃层设有镀有膜层的表面贴合保护层保护层优选为PVC膜，所述PVC膜的厚度范围为0.03-0.05mm。
在本发明的实施例中，在S8步骤中，具体地，将S7步骤保温后的第二玻璃层上的PVC膜去除，并在第二玻璃层远离第一玻璃层的一侧上方设置第三玻璃层，所述第二玻璃层和第三玻璃层间隔设置以形成中空层，所述中空层内设置有铝框和密封胶。
传统制备工艺中先镀膜再钢化，因钢化温度高，对要镀的膜(膜具有隔热保温作用)要求高，膜须具有耐高温、耐氧化功能，这种膜较少，且经过钢化后膜会有一定损坏而影响其隔热保温性能。而采用本申请提供的制备工艺是先钢化再镀膜，对要镀的膜要求低，且膜不会经过高温，膜的隔热保温性能不会有影响，因此，设计膜层结构及选择镀膜材料时只需考虑满足项目外观颜色及光热性能需求。
另外传统制备工艺中还采用先夹层后镀膜方法，要将两个经过夹层的玻璃放入镀膜腔室中，而镀膜腔室受高度限制，无法放入较多层的玻璃。而采用本申请提供的制备工艺是先钢化再镀膜，只将一块需要镀膜的玻璃放入镀膜腔室内镀膜即可(比如目前较厚玻璃为22mm和19mm，可将较厚玻璃分别置于S3步骤中的双室超高真空多功能磁控溅射设备内镀膜层)，再将镀膜后的玻璃与其他玻璃夹层，因此，而采用本申请提供的制备工艺生产出的夹层镀膜玻璃厚度较常规先夹层后镀膜生产出的玻璃厚度提高1倍以上。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：先对整片玻璃进行切割和磨边处理，得到第一玻璃层、第二玻璃层和第三玻璃层；
S2：对S1步骤中的第一玻璃层、第二玻璃层和第三玻璃层分别进行钢化处理；
S3：将S2步骤中经过热处理的第二玻璃层置于双室超高真空多功能磁控溅射设备中，对第二玻璃层的表面镀膜层，所述膜层为单铬防辐射层、双铬防辐射层或三铬防辐射层；
S4、对S2步骤热处理后的第一玻璃层以及S3步骤镀膜后的第二玻璃层进行清洗并烘干；
S5、对S4步骤中烘干后的第一玻璃层与第二玻璃层之间覆SGP膜，以对第一玻璃层与第二玻璃层进行粘结合片；
S6、采用恒温对流工艺，对S5步骤合片后的第一玻璃层与第二玻璃层进行预压；
S7、对S6步骤中预压后的第一玻璃层与第二玻璃层进行保温；
S8、将S7步骤中保温后的第一玻璃层和第二玻璃层以及第三玻璃层进行间隔设置以形成中空层，得到中空玻璃。
2.根据权利要求1所述的防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，其特征在于，在S3步骤之后，先对第二玻璃层镀有膜层的表面贴合保护层，所述保护层的厚度范围为0.03-0.05mm，再对第一玻璃层与第二玻璃层进行清洗并烘干，或
在S6步骤之后，对预压出炉后的第二玻璃层镀有膜层的表面贴合保护层，所述保护层的厚度范围为0.03-0.05mm。
3.根据权利要求2所述的防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，其特征在于，所述保护层为PVC膜。
4.根据权利要求2所述的防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，其特征在于，在S8步骤中，将S7步骤保温后的第二玻璃层上的PVC膜去除，并在第二玻璃层远离第一玻璃层的一侧上方设置第三玻璃层，所述第二玻璃层和第三玻璃层间隔设置以形成中空层，所述中空层内设置有铝框和密封胶。
5.根据权利要求1所述的防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，其特征在于，在S2步骤中，热处理的过程如下：炉温控制在685-710℃，对第一玻璃层、第二玻璃层和第三玻璃层均匀加热并控制在610-630℃，然后在预设的时间阈值范围内快速均匀冷却。
6.根据权利要求1所述的防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，其特征在于，在S3步骤中，对所述第二玻璃层的表面依次镀膜层中的各个膜层；在S4步骤中，对第一玻璃层及步骤3中镀膜层的第二玻璃层使用去离子纯水进行清洗；在S5步骤中，SGP膜的厚度范围设置为0.76-2.28mm。
7.根据权利要求1所述的防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，其特征在于，在S6步骤中，所述恒温对流工艺如下：将S5步骤合片后的第一玻璃层与第二玻璃层放入对流辊压炉中进行对流加热，所述对流辊压炉包括多个依次设置的加热区以及辊压区，所述多个加热区的温度范围均设置为130-160℃，玻璃层走速均设置为0.8-1.6m/min，待对第一玻璃层与第二玻璃层对流加热后再通过压辊辊压，辊压压力设置为6-7bar，两个压辊之间的间距与第一玻璃层与第二玻璃层的总厚度相比小3-5mm，玻璃辊压温度设置为130-160℃，并在预设的时间阈值范围内移出，出炉温度控制为50-60℃。
8.根据权利要求1所述的防辐射建筑钢化夹层玻璃的生产方法，其特征在于，在S7步骤中，将S6步骤预压后的第一玻璃层与第二玻璃层放入高压釜中保温，保温温度范围设置为130-140℃，保压压力范围设置为12-13bar，保温时间设置为90-120min，待保温结束后冷却至低于45℃后进行排气。
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