CN114920470A - 隔热玻璃单元及其制备方法及应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种隔热玻璃单元及其制备方法以及应用。隔热玻璃单元至少包括：第一玻璃板和第二玻璃板，所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的周边通过密封结构密封形成中空腔，所述密封结构包括：间隔框，所述间隔框通过第一密封胶与所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的内表面连接，所述间隔框内设有分子筛；第二密封胶，所述第二密封胶密封所述间隔框的外侧，其中，所述第二密封胶包括膨胀热塑性聚氨酯，并且所述第二密封胶至少密封所述第一玻璃板和所述第二玻璃板之间的区域。本发明的隔热玻璃单元具有延长的使用寿命和提升的机械强度，杜绝了外界环境变化对隔热玻璃单元的外观及性能的影响。

Description

隔热玻璃单元及其制备方法及应用

技术领域

本发明涉及玻璃制造领域，具体地涉及一种隔热玻璃单元及其制备方法，以及该隔热玻璃单元的应用。

背景技术

隔热玻璃单元(IGU，Insulating glazing unit)广泛应用于建筑装潢、装饰和装修等方面，并且由于其良好的隔热性、隔音性和安全性，已成为现代建筑必不可少的材料。中空玻璃作为一种典型的隔热玻璃单元已经普遍应用。如图1A所示一种中空玻璃10的示例，两片玻璃11、12以间隔框14隔开，间隔框14与玻璃的接触表面通过第一密封胶16粘接，使得玻璃之间形成有中空腔13，其间填充有气体，从而起到良好的隔热、隔音性能。玻璃端部的非密封空间则通过第二密封胶17密封填平。在使用过程中由于外界环境温度变化的影响，中空腔13的气压也随之变化，如在夏季或白天气温上升，中空腔13中的气体受热膨胀，对玻璃11、12产生向外的推力，造成玻璃凸起；而在冬季或夜间气温下降，中空腔13中的气体遇冷收缩，也会对玻璃11、12产生向内的吸力，使得玻璃凹陷。玻璃表面发生变形不仅影响外观，还会造成玻璃周边密封的部位开裂，产生缝隙，容易漏气，并使得外界的水汽从缝隙进入到中空腔，间隔框14内的干燥剂分子筛15吸附水分饱和，进而通过间隔框上的多个通气孔将湿气传入中空腔，中空腔的湿度增大而在玻璃的内表面起雾、聚集水滴或者产生气泡，影响外观和视觉效果，并且影响保温和隔热性能。极端天气情况下，中空腔内气压变化过大还会造成玻璃破裂，极大缩短了中空玻璃的寿命。类似地，例如图1B所示一种中空玻璃20的示例，多片(例如图中所示三片)玻璃构成中空玻璃的方式中，在玻璃21、22之间以及玻璃22、28之间分别通过间隔框24a、24b与玻璃表面经由第一密封胶26a、26b密封形成两个中空腔23a、23b，并在玻璃端部通过第二密封胶27a、27b密封填平。同样，在不同环境的使用过程中，如何确保中空腔的持久密封和压力稳定成为亟待解决的热门问题。

目前，隔热玻璃单元的使用期通常是10年，至多15年。这意味着在这段时间之后，没有生产商能够确保中空腔内仍然包含大于90％的气体，这将降低玻璃的绝缘性能。随着减少建筑物CO₂排放的持续压力，高效和持久的中空玻璃是现代建筑(新建和翻新)的关键，由此一种提高中空玻璃使用寿命的经济有效的解决方案是市场所期待的。

发明内容

本发明的目的就在于改进现有隔热玻璃单元以解决上述存在的问题。

为此，根据本发明的一个方面，提供一种隔热玻璃单元，至少包括：第一玻璃板和第二玻璃板，所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的周边通过密封结构密封形成中空腔，所述密封结构包括：间隔框，所述间隔框通过第一密封胶与所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的内表面连接，所述间隔框内设有分子筛；第二密封胶，所述第二密封胶密封所述间隔框的外侧，其中，所述第二密封胶包括膨胀热塑性聚氨酯，并且所述第二密封胶至少密封所述第一玻璃板和所述第二玻璃板之间的区域。

本发明将膨胀热塑性聚氨酯融入隔热玻璃单元的密封结构中，并作为密封间隔框外侧的第二密封胶，利用膨胀热塑性聚氨酯的特性提升隔热玻璃单元的机械性能、密封性能和使用寿命。并且，通过对第二密封胶的材质和结构上的不同设计，本发明能够适用于多种场合。

根据上述技术构思，本发明的实施方式可进一步包括任何一个或多个如下的可选形式。

在某些可选形式中，所述第二密封胶包括布置于所述第一玻璃板和所述第二玻璃板之间的区域的第一密封部分，以及延伸至所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的端部边缘的第二密封部分；所述第一密封部分和所述第二密封部分的材质相同或不同，并且至少所述第二密封部分为膨胀热塑性聚氨酯。

在某些可选形式中，所述第二密封部分的外表面为平面或弧面。

在某些可选形式中，所述第一密封部分为聚氨酯或硅酮。

在某些可选形式中，所述第二密封部分为预制件，并包括嵌入所述第一密封部分的嵌入部以及延伸覆盖所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的端部边缘的覆盖部。

在某些可选形式中，所述第二密封部分的所述嵌入部和所述覆盖部之间设有容置部，以容置部分所述第一密封部分。

在某些可选形式中，所述第二密封部分的所述嵌入部设有固持部，在嵌入所述第一密封部分之后，所述固持部与所述第一密封部分固持。

在某些可选形式中，所述第二密封部分还包括从所述覆盖部的端部延伸出并覆盖所述第一玻璃板和/或所述第二玻璃板的外表面的弯折部。

在某些可选形式中，所述第一玻璃板和所述第二玻璃板选自普通玻璃、浮法玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、着色玻璃、镀膜玻璃、夹层玻璃、耐热玻璃、防火玻璃、真空玻璃或光伏玻璃中的一种或两种。

在某些可选形式中，所述隔热玻璃单元还包括第三玻璃板，所述第三玻璃板与所述第一玻璃板或所述第二玻璃板的周边通过所述密封结构密封形成另一中空腔。

在某些可选形式中，所述第一玻璃板、所述第二玻璃板和所述第三玻璃板选自普通玻璃、浮法玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、着色玻璃、镀膜玻璃、夹层玻璃、耐热玻璃、防火玻璃、真空玻璃或光伏玻璃中的一种、两种或三种。

根据本发明的另一方面，提供一种用于制备上述隔热玻璃单元的方法，所述方法包括：

S1：提供第一玻璃板和第二玻璃板；

S2：将间隔框通过第一密封胶与所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的内表面连接以形成中空腔；

S3：在所述间隔框的外侧提供第二密封胶；

S4：对所述第二密封胶实施固化，以至少密封所述第一玻璃板和所述第二玻璃板之间的区域。

在某些可选形式中，所述S3中包括：

S311：将第一密封部分注入所述间隔框的外侧，并填充所述第一玻璃板和所述第二玻璃板之间的区域，所述第一密封部分为膨胀热塑性聚氨酯。

在某些可选形式中，所述S3中还包括：

S312：将第二密封部分注入所述间隔框的外侧，所述第二密封部分封闭所述第一密封部分并流动延伸至所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的端部边缘，所述第二密封部分为膨胀热塑性聚氨酯。

在某些可选形式中，所述S3中包括：

S321：将第一密封部分注入所述间隔框的外侧，并填充所述第一玻璃板和所述第二玻璃板之间的区域；以及

S322：提供预制的第二密封部分，将所述第二密封部分嵌入所述第一密封部分，并覆盖所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的端部边缘，所述第一密封部分和所述第二密封部分的材质相同或不同，至少所述第二密封部分为膨胀热塑性聚氨酯。

在某些可选形式中，所述方法还包括：

S5：提供第三玻璃板；

S6：将另一间隔框通过第一密封胶与所述第三玻璃板和所述第一玻璃板或所述第二玻璃板的内表面连接以形成另一中空腔；

S7：在所述另一间隔框的外侧提供第二密封胶；

S8：对所述另一间隔框外侧的第二密封胶实施固化，以至少密封所述第三玻璃板与所述第一玻璃板或所述第二玻璃板之间的区域。

在某些可选形式中，在实施S1至S4之后或实施S1至S4的同时，实施S5至S8。

根据本发明的又一方面，提供一种上述隔热玻璃单元的应用，所述隔热玻璃单元用作门、窗、幕墙、车辆玻璃、飞机玻璃或轮船玻璃。

本发明的隔热玻璃单元具有延长的使用寿命和提升的机械强度，杜绝了外界环境变化对隔热玻璃单元的外观及性能的影响。作为环境友好型材料，膨胀热塑性聚氨酯的制备工艺绿色环保，易于实施，因而隔热玻璃单元的制备成本没有显著增加，应用环境广泛。

附图说明

本发明的其它特征以及优点将通过以下结合附图详细描述的可选实施方式更好地理解，附图中相同的标记标识相同或相似的部件，并且在不同实施例中，对相同或相似的部件采用后一位或两位相同的方式来标记，其中：

图1A为现有的一种隔热玻璃单元的截面示意图；

图1B为现有的另一种隔热玻璃单元的截面示意图；

图2为本发明的隔热玻璃单元的第一种实施方式的截面示意图；

图3为本发明的隔热玻璃单元的第二种实施方式的截面示意图；

图4为本发明的隔热玻璃单元的第三种实施方式的截面示意图；

图5A和图5B为本发明的隔热玻璃单元的第四种实施方式的截面示意图，图5A示出了预制件形式的第二密封部分将要嵌入第一密封部分的状态，图5B示出了第二密封部分已嵌入第一密封部分的状态；

图6A和图6B为本发明的隔热玻璃单元的第五种实施方式的截面示意图，图6A示出了预制件形式的第二密封部分将要嵌入第一密封部分的状态，图6B示出了第二密封部分已嵌入第一密封部分的状态；

图7A和图7B为本发明的隔热玻璃单元的第六种实施方式的截面示意图，图7A示出了预制件形式的第二密封部分将要嵌入第一密封部分的状态，图7B示出了第二密封部分已嵌入第一密封部分的状态；

图8A和图8B为本发明的隔热玻璃单元的第七种实施方式的截面示意图，图8A示出了预制件形式的第二密封部分将要嵌入第一密封部分的状态，图8B示出了第二密封部分已嵌入第一密封部分的状态。

具体实施方式

下面详细讨论实施例的实施和使用。然而，应当理解，所讨论的具体实施例仅仅示范性地说明实施和使用本发明的特定方式，而非限制本发明的范围。在描述时各个部件的结构位置例如上、下、顶部、底部等方向的表述不是绝对的，而是相对的。当各个部件如图中所示布置时，这些方向表述是恰当的，但图中各个部件的位置改变时，这些方向表述也相应改变。

本文中，表述“包含”或与其同义的类似表述“包括”、“含有”和“具有”等是开放性的，不排除额外的未列举的元素、步骤或成分。表述“由…组成”排除未指明的任何元素、步骤或成分。表述“基本上由…组成”指范围限制在指定的元素、步骤或成分，加上任选存在的不会实质上影响所要求保护的主题的基本和新的特征的元素、步骤或成分。应当理解，表述“包含”涵盖表述“基本上由…组成”和“由…组成”。

本文中，术语“第一”、“第二”、“第三”等表述并不用于限定先后顺序以及组件数量，除非另有说明。

本文中，“多个”、“多层”的含义是指两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本文中，除非另有明确具体的限定，“安装”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。

本文中，“玻璃”是非晶无机非金属材料，一般是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)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。在所描述的各个实施方式中，玻璃的厚度为本领域通常所使用的厚度，玻璃间的空腔的厚度适用于常规范围，通常基于玻璃厚度及面积而定，并不以图中所示以及下述具体描述为限制。此外，虽然图中以平面玻璃示出，本发明的玻璃也可以是曲面玻璃。在各个实施方式中，以独立的玻璃体或玻璃板描述，然而某些情形中，玻璃的表面(尤其在面向空腔的玻璃内表面上)还可使用特殊涂层来提高隔热性和/或舒适度。

在隔热玻璃单元的研究和使用中发现，玻璃是无机材料，其性能非常稳定，可以与建筑物同寿命，密封失效主要归因于玻璃强度的设计以及密封结构和密封胶的不合理选用。不同的材料性能，不同的应用部位和结构形式，不用的应用环境和地区，都制约了中空玻璃密封胶的选用。本发明意图通过对密封隔热玻璃单元的间隔框的外侧的第二密封胶进行材料以及结构上的改进，提高隔热玻璃单元的绝缘性能及使用寿命。

图2至图8B分别示出了根据本发明的隔热玻璃单元的不同实施方式。在各个实施方式中，以具有两层玻璃板的隔热玻璃单元为例进行描述，应理解的是，各个实施方式同样适用于三层或更多层玻璃板的隔热玻璃单元，各层玻璃板的周边通过本发明的密封结构密封从而在两层玻璃板之间形成独立的中空腔。此外，在各个实施方式中，第一玻璃板和第二玻璃板可选自普通玻璃、浮法玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、着色玻璃、镀膜玻璃、夹层玻璃、耐热玻璃、防火玻璃、真空玻璃或光伏玻璃中的一种或两种。当应用于三层玻璃板时，则可选自上述玻璃中的一种、两种或三种。

首先参见图2所示的第一种实施方式，隔热玻璃单元100包括第一玻璃板101和第二玻璃板102，两者之间的周边通过密封结构密封形成中空腔103。例如，第一玻璃板101和第二玻璃板102为4mm厚，其间的中空腔103为16mm厚，中空腔103内填充有空气或氩。密封结构包括通过第一密封胶106与第一玻璃板101和第二玻璃板102的内表面连接的间隔框104，以及用于密封间隔框105的外侧的第二密封胶107，间隔框104可由聚合物或金属(例如铝，不锈钢等)制成，表面开设有多个小孔，其内设有分子筛105以吸附水分。如常规设置，第一密封胶106由聚异丁烯(PIB)制得，通常为0.5mm厚。在该实施方式中，第二密封胶107为膨胀热塑性聚氨酯，其填充密封间隔框104的外侧，第一玻璃板101和第二玻璃板102之间的区域。

膨胀热塑性聚氨酯(E-TPU)为一种圆形或米粒形的大致2mm尺寸的发泡珠(爆米花)，其与橡胶一样有弹性，但是膨胀热塑性聚氨酯更轻，能够被压缩以获得更高的密度，即使在连续载荷下也具有高弹性，即使在低温(-20℃)下也具有稳定的性能。膨胀热塑性聚氨酯可在生产传统膨胀聚丙烯的注塑机上加工，压力根据几何形状和密度进行调整。加工膨胀热塑性聚氨酯的另一种方法是将发泡珠与聚氨酯(PU)粘合剂结合以达到良好的粘附性，这使得大规模加工技术成为可能，例如胶合和泡沫密封。膨胀热塑性聚氨酯也可以预成型为板状，然后可以使用传统的分割，冲床或水射流切割机转换为所需构型。

本发明将膨胀热塑性聚氨酯融入隔热玻璃单元的密封结构中，使得隔热玻璃单元应用于门、窗、幕墙、车辆玻璃、飞机玻璃或轮船玻璃等环境中时，即使在持续负载下各层玻璃板之间的密封结构也具有高弹性，能够良好适应负载变化而保持密封效果。同时，由于膨胀热塑性聚氨酯在大温度范围(-20℃<温度范围<60℃)条件下仍具有稳定性能，杜绝了外界环境温度变化对隔热玻璃单元的外观及性能的影响。此外，在图2所示实施方式中，隔热玻璃单元与现有产品在外观上能够保持一致，密封性能却大幅提高，相应的使用寿命也大幅提高，应用广泛。

图3示出的第二种实施方式中，隔热玻璃单元200包括第一玻璃板201和第二玻璃板202，并在其间通过由第一密封胶206密封的间隔框204形成中空腔203，间隔框204内设有分子筛205。与图2所示实施方式不同的是，用于密封间隔框204外侧的第二密封胶不仅包括布置于第一玻璃板201和第二玻璃板202之间区域的第一密封部分207a，还包括延伸至第一玻璃板201的端部边缘208以及第二玻璃板202的端部边缘209的第二密封部分207b，并且第一密封部分207a和第二密封部分207b均为膨胀热塑性聚氨酯。

图4示出了第三种实施方式，与图3所示第二种实施方式类似，隔热玻璃单元300包括第一玻璃板301和第二玻璃板302，并在其间由通过第一密封胶306密封的间隔框304形成中空腔303，间隔框304内设有分子筛305。并且，用于密封间隔框304外侧的第二密封胶包括布置于第一玻璃板301和第二玻璃板302之间区域的第一密封部分307a，以及延伸至第一玻璃板301的端部边缘308以及第二玻璃板302的端部边缘309的第二密封部分307b，并且第一密封部分307a和第二密封部分307b均为膨胀热塑性聚氨酯。与图3所示实施方式不同的是，第二密封部分307b的外表面为弧面，这使得隔热玻璃单元可适用于不同的安装和使用环境。

以上图3和图4所示实施方式中，第二密封胶的延伸至第一玻璃板和第二玻璃板的端部边缘的第二密封部分与布置于第一玻璃板和第二玻璃板之间区域的第一密封部分的材质相同，即均为膨胀热塑性聚氨酯，这有利于工艺的简化。

图5A和图5B所示的第四种实施方式中，第一密封部分和第二密封部分的材质可以不同，但优选第二密封部分为膨胀热塑性聚氨酯。换句话说，依据本发明的构思，能够在现有隔热玻璃单元的基础上通过增设膨胀热塑性聚氨酯材质的第二密封部分获得对玻璃端部及其边缘的密封。具体地，图5A中，隔热玻璃单元400包括第一玻璃板401和第二玻璃板402，并在其间由通过第一密封胶406密封的间隔框404形成中空腔403，间隔框404内设有分子筛405。在该实施方式中，用于密封间隔框404外侧的第二密封胶包括布置于第一玻璃板401和第二玻璃板402之间区域的第一密封部分407，该第一密封部分407可选为聚氨酯或硅酮。此外，第二密封胶还包括延伸至第一玻璃板401的端部边缘408和第二玻璃板402的端部边缘409的第二密封部分410。有利地，第二密封部分410为膨胀热塑性聚氨酯材质的预制件，并包括可嵌入第一密封部分407的嵌入部411以及分别延伸覆盖第一玻璃板401的端部边缘408和第二玻璃板402的端部边缘409的覆盖部412、413，从而构造为如图所示的大致C形。与上述实施方式类似，作为选择，第二密封部分410的外表面可为平面或弧面。

图5A示出了第二密封部分410沿箭头方向将要嵌入第一密封部分407的状态，图5B示出了第二密封部分410已嵌入第一密封部分407的状态。应理解的是，第一密封部分407的初始量根据将要嵌入的第二密封部分410的体积加以调整。嵌入状态下且经过一定时间(例如24小时至48小时)的干燥固化后，第二密封部分410与第一密封部分407完全贴合，并且第二密封胶与玻璃边缘具有强粘附力。在某些情形中，第一密封部分407可填充于第二密封部分410的覆盖部412、413与第一玻璃板401的端部边缘408和第二玻璃板402的端部边缘409之间，如图5B所示，以增加粘附力及密封性。在某些实施方式中，第二密封部分410的嵌入部411和覆盖部412、413之间还可设有容置部414，以容置部分第一密封部分407，进而提高第一密封部分407和第二密封部分410之间的连接稳固性。

图6A与图6B示出了第五种实施方式，与图5A和图5B所示的实施方式类似，隔热玻璃单元500包括第一玻璃板501和第二玻璃板502，并在其间由通过第一密封胶506密封的间隔框504形成中空腔503，间隔框505内设有分子筛505。在该实施方式中，用于密封间隔框504外侧的第二密封胶包括布置于第一玻璃板501和第二玻璃板502之间区域的第一密封部分507，以及延伸至第一玻璃板501的端部边缘508和第二玻璃板502的端部边缘509的第二密封部分510，其中，第一密封部分507和第二密封部分510均为膨胀热塑性聚氨酯。同样，在图6B所示第二密封部分510嵌入第一密封部分507之后，在某些实施方式中，第二密封部分510的嵌入部511和覆盖部512、513之间还可设有容置部514，以容置部分第一密封部分507。并且，在某些情形中，第一密封部分507可填充于第二密封部分510的覆盖部512、513与第一玻璃板501的端部边缘508和第二玻璃板502的端部边缘509之间。

图7A与图7B示出了与图5A和图5B所示实施方式类似的第六种实施方式。隔热玻璃单元600包括第一玻璃板601和第二玻璃板602，并在其间通过第一密封胶606密封的间隔框604形成中空腔603，间隔框604内设有分子筛605。第二密封胶包括例如为聚氨酯或硅酮的第一密封部分607，以及膨胀热塑性聚氨酯的第二密封部分610，第二密封部分610为可嵌入第一密封部分607中的预制件，并且第二密封部分610的嵌入部611和覆盖部612、613之间还可设有容置部617，以容置部分第一密封部分607。与图5A和图5B所示实施方式的不同之处在于，第二密封部分610的嵌入部611还设有固持部616，在嵌入第一密封部分607之后，固持部611能够与第一密封部分607固持从而增加连接稳固性，防止第二密封部分的意外脱落或拔出。此外，第二密封部分610被构造为大致T形，具体为还包括从覆盖部612、613的端部延伸出并分别覆盖第一玻璃板601和第二玻璃板602的外表面的弯折部614、615，这同样能够增加第二密封部分的连接稳固性以及对玻璃端部的密封效果，并能够提供对玻璃端部的保护效果。当第二密封部分610嵌入第一密封部分607之后，某些情形中，第一密封部分607填充于第二密封部分610的覆盖部612、613与第一玻璃板601的端部边缘608和第二玻璃板602的端部边缘609之间，并且由于弯折部614、615的存在，第一密封部分607可填充于弯折部614、615与第一玻璃板601和第二玻璃板602的外表面之间。可以理解的是，弯折部亦可仅设置于一个玻璃板的外表面。

图8A与图8B示出了与图6A和图6B所示实施方式类似的第七种实施方式。隔热玻璃单元700包括第一玻璃板701和第二玻璃板702，并在其间由通过第一密封胶706密封的间隔框704形成中空腔703，间隔框704内设有分子筛705。第二密封胶包括均为膨胀热塑性聚氨酯的第一密封部分707和第二密封部分710。在该实施方式中，第二密封部分710为可嵌入第一密封部分707中的预制件，并别构造为与图7A和图7B所示的第二密封部分类似。具体为，该实施方式的第二密封部分710包括嵌入部711和覆盖部712、713，在嵌入部和覆盖部之间还可设有容置部717，以容置部分第一密封部分707。并且，第二密封部分710的嵌入部711还设有固持部716，以及从覆盖部712、713的端部延伸出并分别覆盖第一玻璃板701和第二玻璃板702的外表面的弯折部714、715。某些情形中，嵌入状态下的第一密封部分707填充于第二密封部分710的覆盖部712、713与第一玻璃板701的端部边缘708和第二玻璃板702的端部边缘709之间，并且第一密封部分707可填充于弯折部714、715与第一玻璃板701和第二玻璃板702的外表面之间。

通过采用膨胀热塑性聚氨酯的密封材料来密封间隔框的外侧，本发明的隔热玻璃单元具有延长的使用寿命和提升的机械强度。一方面，由于膨胀热塑性聚氨酯的独有特性，传统隔热玻璃单元的老化性能将被大幅增强，渗水性和气体泄露也将大为改善。而且，由于膨胀热塑性聚氨酯在大范围温度下的高弹性和稳定性，完全或部分为膨胀热塑性聚氨酯的第二密封胶在气候载荷下的疲劳性得到改善，由此，隔热玻璃单元的寿命将有可能提高到50年，而非目前的10年。另一方面，膨胀热塑性聚氨酯的机械性能使得玻璃边缘在运输和安装过程中受到保护，不会受到机械冲击，尤其是采用图5A至图8B所示的包覆玻璃边缘的设计。同样，应用于住宅或商业用房结构等建筑玻璃时，即使在极端恶劣气候环境下也能保持其完整性和密封性。此外，当应用于窗框等场合时，图5A至图8B所示的隔热玻璃单元易于安装在(例如木材、铝、聚氯乙烯等制成的)框架中，方便快捷，而无需使用数个支架将其保持在通常尺寸较大的框架上。

已知的是，膨胀热塑性聚氨酯为环境友好型材料，其制备工艺绿色环保，易于实施，成本没有显著增加。对于图2至图4所示的实施方式，无需对现有制备工艺进行更改，仅需将第二密封胶更换为膨胀热塑性聚氨酯即可。示例性制备方法包括：

S1：提供第一玻璃板和第二玻璃板；

S2：将间隔框通过第一密封胶与第一玻璃板和第二玻璃板的内表面连接以形成中空腔；

S3：在间隔框的外侧提供第二密封胶；

S4：对第二密封胶实施固化，以至少密封第一玻璃板和第二玻璃板之间的区域。

具体针对图2所示实施方式，所述S3中包括：S311：将第二密封胶107注入间隔框104的外侧，并填充第一玻璃板101和第二玻璃板102之间的区域，第二密封胶107为膨胀热塑性聚氨酯。

具体针对图3和图4所示实施方式，所述S3中包括：S311：将第一密封部分207a(或307a)注入间隔框204(或304)的外侧，并填充第一玻璃板201(或301)和第二玻璃板202(或302)之间的区域，第一密封部分207a(或307a)为膨胀热塑性聚氨酯；以及S312：将第二密封部分207b(或307b)注入间隔框的外侧，第二密封部分207b(或307b)封闭第一密封部分207a(或307a)并流动延伸至第一玻璃板和第二玻璃板的端部边缘，第二密封部分207b(或307b)为膨胀热塑性聚氨酯。

对于图5A至图8B所示的实施方式，生产线上需要增加一个工作站，用于在玻璃板的边缘嵌入预制的第二密封部分。这是易于实现的，并且膨胀热塑性聚氨酯的预制件易于生产获得，或者直接从供应商处获得，然后根据玻璃板的实际尺寸进行切割并应用。

具体针对图5A至图8B所示的实施方式，所述S3中包括：S321：将第一密封部分407(或507、607、707)注入间隔框404(或504、604、704)的外侧，并填充第一玻璃板401(或501、601、701)和第二玻璃板402(或502、602、702)之间的区域；以及S322：提供预制的第二密封部分410(或510、610、710)，将第二密封部分嵌入第一密封部分，并覆盖第一玻璃板和第二玻璃板的端部边缘。其中，图5A和图5B以及图7A和图7B所示实施方式中，第一密封部分和第二密封部分的材质不同，第一密封部分为聚氨酯或硅酮，第二密封部分为膨胀热塑性聚氨酯；图6A和图6B以及图8A和图8B所示实施方式中，第一密封部分和第二密封部分的材质相同，均为膨胀热塑性聚氨酯。

如之前所述的，本发明不仅适用于单腔的隔热玻璃单元，还适用于三层或多层玻璃板的两腔或多腔的隔热玻璃单元，相应地，例如针对三层玻璃板的隔热玻璃单元，制备方法还包括：

S5：提供第三玻璃板；

S6：将另一间隔框通过第一密封胶与第三玻璃板和第一玻璃板或第二玻璃板的内表面连接以形成另一中空腔；

S7：在另一间隔框的外侧提供第二密封胶；

S8：对另一间隔框外侧的第二密封胶实施固化，以至少密封第三玻璃板与第一玻璃板或第二玻璃板之间的区域。

可选地，基于不同的生产情形，在实施S1至S4之后或实施S1至S4的同时，实施S5至S8。

这里应当理解的是，图中所示实施方式仅显示了根据本发明的隔热玻璃单元的各个可选部件的可选架构、形状、尺寸和布置方式，然而其仅为示意而非限制，在不背离本发明的思想和范围的情况下，亦可采取其他形状、尺寸和布置方式。

以上已揭示本发明的技术内容及技术特点，然而可以理解，在本发明的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述公开的构思作各种变化和改进，但都属于本发明的保护范围。上述实施方式的描述是例示性的而不是限制性的，本发明的保护范围由权利要求所确定。

Claims (18)

1.一种隔热玻璃单元，至少包括：第一玻璃板和第二玻璃板，所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的周边通过密封结构密封形成中空腔，所述密封结构包括：

间隔框，所述间隔框通过第一密封胶与所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的内表面连接，所述间隔框内设有分子筛；

第二密封胶，所述第二密封胶密封所述间隔框的外侧，

其特征在于，所述第二密封胶包括膨胀热塑性聚氨酯，并且所述第二密封胶至少密封所述第一玻璃板和所述第二玻璃板之间的区域。

2.根据权利要求1所述的隔热玻璃单元，其特征在于，所述第二密封胶包括布置于所述第一玻璃板和所述第二玻璃板之间的区域的第一密封部分，以及延伸至所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的端部边缘的第二密封部分；所述第一密封部分和所述第二密封部分的材质相同或不同，并且至少所述第二密封部分为膨胀热塑性聚氨酯。

3.根据权利要求2所述的隔热玻璃单元，其特征在于，所述第二密封部分的外表面为平面或弧面。

4.根据权利要求2所述的隔热玻璃单元，其特征在于，所述第一密封部分为聚氨酯或硅酮。

5.根据权利要求2所述的隔热玻璃单元，其特征在于，所述第二密封部分为预制件，并包括嵌入所述第一密封部分的嵌入部以及延伸覆盖所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的端部边缘的覆盖部。

6.根据权利要求5所述的隔热玻璃单元，其特征在于，所述第二密封部分的所述嵌入部和所述覆盖部之间设有容置部，以容置部分所述第一密封部分。

7.根据权利要求5所述的隔热玻璃单元，其特征在于，所述第二密封部分的所述嵌入部设有固持部，在嵌入所述第一密封部分之后，所述固持部与所述第一密封部分固持。

8.根据权利要求5所述的隔热玻璃单元，其特征在于，所述第二密封部分还包括从所述覆盖部的端部延伸出并覆盖所述第一玻璃板和/或所述第二玻璃板的外表面的弯折部。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的隔热玻璃单元，其特征在于，所述第一玻璃板和所述第二玻璃板选自普通玻璃、浮法玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、着色玻璃、镀膜玻璃、夹层玻璃、耐热玻璃、防火玻璃、真空玻璃或光伏玻璃中的一种或两种。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的隔热玻璃单元，其特征在于，所述隔热玻璃单元还包括第三玻璃板，所述第三玻璃板与所述第一玻璃板或所述第二玻璃板的周边通过所述密封结构密封形成另一中空腔。

11.根据权利要求10所述的隔热玻璃单元，其特征在于，所述第一玻璃板、所述第二玻璃板和所述第三玻璃板选自普通玻璃、浮法玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、着色玻璃、镀膜玻璃、夹层玻璃、耐热玻璃、防火玻璃、真空玻璃或光伏玻璃中的一种、两种或三种。

12.一种用于制备根据权利要求1至11中任一项所述的隔热玻璃单元的方法，其特征在于，所述方法包括：

S1：提供第一玻璃板和第二玻璃板；

S2：将间隔框通过第一密封胶与所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的内表面连接以形成中空腔；

S3：在所述间隔框的外侧提供第二密封胶；

S4：对所述第二密封胶实施固化，以至少密封所述第一玻璃板和所述第二玻璃板之间的区域。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述S3中包括：

S311：将第一密封部分注入所述间隔框的外侧，并填充所述第一玻璃板和所述第二玻璃板之间的区域，所述第一密封部分为膨胀热塑性聚氨酯。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述S3中还包括：

S312：将第二密封部分注入所述间隔框的外侧，所述第二密封部分封闭所述第一密封部分并流动延伸至所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的端部边缘，所述第二密封部分为膨胀热塑性聚氨酯。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述S3中包括：

S321：将第一密封部分注入所述间隔框的外侧，并填充所述第一玻璃板和所述第二玻璃板之间的区域；以及

S322：提供预制的第二密封部分，将所述第二密封部分嵌入所述第一密封部分，并覆盖所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的端部边缘，所述第一密封部分和所述第二密封部分的材质相同或不同，至少所述第二密封部分为膨胀热塑性聚氨酯。

16.根据权利要求12至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

S5：提供第三玻璃板；

S6：将另一间隔框通过第一密封胶与所述第三玻璃板和所述第一玻璃板或所述第二玻璃板的内表面连接以形成另一中空腔；

S7：在所述另一间隔框的外侧提供第二密封胶；

S8：对所述另一间隔框外侧的第二密封胶实施固化，以至少密封所述第三玻璃板与所述第一玻璃板或所述第二玻璃板之间的区域。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，在实施S1至S4之后或实施S1至S4的同时，实施S5至S8。

18.一种根据权利要求1至11中任一项所述的隔热玻璃单元的应用，其特征在于，所述隔热玻璃单元用作门、窗、幕墙、车辆玻璃、飞机玻璃或轮船玻璃。

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