TWI570449B - Thin energy saving and translucent plate and its manufacturing method - Google Patents

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薄型節能透光板及其製造方法
本發明有關於一種薄型節能透光板及其製造方法，尤指一種可薄化膠合玻璃體積之薄型節能透光板及其製造方法。
近年來工業的快速發展造成全球暖化，各地均溫日漸上升，使得空調使用率大幅提高，然而但空調所消耗的能源非常高，大量的發電終究導致進一步的環境汙染，因此，如何在永續發展與環境保護之間取得平衡一直是各國相當熱議之課題。
其中一種解決途徑，即是在建築物的採用具備隔熱功效之玻璃，藉以提高熱能傳遞阻抗，部份節能玻璃中設有高分子薄膜，而可反射太陽光線中的紅外線或紫外線，藉此降低室內的熱能，進而降低使用空調的頻率，同時保護人體不受紫外線傷害。習用具可抗紫外線膜體之玻璃結構由於側邊須要施加封邊保護，以避免高分子薄膜在長期的使用下因高溫、濕氣以及與外部空氣接觸種種因素，使膜體產生黃化變色等現象導致降低其吸收光線之效率，及防止變色的玻璃影響建築物之整體外觀。一般的膠合玻璃封邊保護方法，是在一片玻璃上預設一個環狀的膠墊，並將薄膜放在膠墊中央處，再將另一片玻璃蓋合後以結構膠封合兩塊玻璃與膠墊之間的縫隙，然而，此種方是最大的問題在於，膠墊本身需有一定厚度，方能支撐兩塊玻璃的重量而不被壓扁變型，但提高膠墊厚度又將使節能玻璃體積增加，降低了成品規格上的泛用性。是以，先前技術實有改進之必要。
本發明之目的，在於解決習用節能玻璃的抗紫外線膜體耐候性差而容易產生黃化，以及無法薄型化等問題。
為達上述目的，本發明提供一種薄型節能透光板，包含有一透光單元、以及一隔絕單元。該透光單元包含有一具黏性的功能薄膜，二分別設置於該功能薄膜兩側的透光基板，以及一環繞在該功能薄膜周圍並位於每一該透光基板之間的容置空間。該隔絕單元包含有一灌注在該容置空間中的第一膠體，以及一由該第一膠體與每一該透光基板的邊緣共同構成的外環面。
進一步地，該隔絕單元包含有一環繞該外環面設置的第二膠體。
進一步地，該第一膠體係為丁基膠，該第二膠體係為矽力康膠。
進一步地，該第一膠體亦可包含有三元乙烯丙烯橡膠(Ethylene propylene diene monomer, EPDM)或吸氣劑。
進一步地，該功能薄膜包含有一主膜體，以及二分別設置於該主膜體兩側的副膜體。
進一步地，該主膜體、每一該副膜體的材質選自聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、乙烯醋酸乙烯酯(EVA)及熱塑性聚氨酯(TPU)所構成的群組，且該主膜體更添加有氧化錫摻銻(ATO)、氧化錫摻銦(ITO)、六硼化鑭(LaB 6)或氧化銫鎢 (CsWO 3)或上述兩種以上混合添加，並添加有紫外光吸收劑或光安定劑。該副膜體更添加有紫外線吸收劑或光安定劑。
進一步地，該容置空間的深度為2mm~15mm之間。
進一步地，每一該透光基板係由玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)或聚乙烯(PE)所構成。
本發明之另一目的，在於提供一種薄型節能透光板的製造方法，包含有以下步驟：S1.提供一具黏性(熱塑性)的功能薄膜，以及二分別夾設在該功能薄膜兩側的透光基板；S2.加熱該功能薄膜及每一該二透光基板，使該功能薄膜與每一該二透光基板黏合；S3.環繞刮除該功能薄膜的邊緣，使每一該透光基板間形成一容置空間； S4.灌注一第一膠體於該容置空間，該第一膠體與每一該透光基板的邊緣共同構成一外環面。
進一步地，所述之製造方法於步驟S4之後更進一步包含以下步驟：S5. 設置一第二膠體使其覆蓋該外環面。
是以，本發明較先前技術具有以下有益功效：
1.本發明之薄型節能透光板係透過膠框環繞在透光基板與功能薄膜外側，藉此實現減少封邊體積並提高節能玻璃之耐水氣、耐熱等耐候性。
茲就本申請案的技術特徵暨操作方式舉數個較佳實施態樣，並配合圖示說明謹述於后，俾提供審查參閱。再者，本發明中之圖式，為便於說明其比例未必按實際比例繪製，圖式中之比例並不用以限制本發明所欲請求保護之範圍。
關於本發明之技術，請參照第1-1圖、第1-2圖、第2圖及第3圖所示，本發明提供一種薄型節能透光板100，包含有一透光單元10、以及一隔絕單元20。該薄型節能透光板100可用於建築物之窗戶，或是利用自然採光而會使太陽光照入室內之窗玻璃，如採光罩與玻璃帷幕牆，或是交通工具之前檔玻璃、側/後窗、及天窗等，惟上述僅為舉例說明，其應用在此不予限制。
再參照第4圖及第5圖所示，具體而言，該透光單元10包含有一具黏性的功能薄膜12，二分別設置於該功能薄膜12兩側的透光基板11，以及一環繞在該功能薄膜12周圍並位於每一該透光基板11之間的容置空間13。於本實施態樣中，每一該透光基板11係為退火玻璃、強化或硬化玻璃，或是由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)或聚乙烯(PE)所構成之塑膠基板。該功能薄膜12包含有一主膜體121，以及二分別設置於該主膜體121兩側的副膜體122，該主膜體121、每一該副膜體122的材質包含但不限於聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、乙烯醋酸乙烯酯(EVA)及熱塑性聚氨酯(TPU)所構成的群組，且該主膜體121亦可添加氧化錫摻銻(ATO)、氧化錫摻銦(ITO)、六硼化鑭(LaB 6)或氧化銫鎢(CsWO 3)等隔熱奈米漿料進一步提升紅外線吸熱效率。或是添入苯並三唑(Benzotrizoles)、巴斯夫公司(BASF SE)製售紫外線吸收劑Tinuvin P、Tinuvin 326、Tinuvin 328紫外線吸收劑，藉此賦予其抵抗紫外線之效果。該副膜體122亦添加有苯並三唑(Benzotrizoles)、巴斯夫公司(BASF SE)製售紫外線吸收劑Tinuvin P、Tinuvin 326、Tinuvin 328紫外線吸收劑，以提供該主膜體121全面性的抗紫外線保護。該容置空間13的深度較佳為2mm~15mm之間，以確保後續填膠能完整且確實地封合該容置空間13。
該隔絕單元20包含有一灌注在該容置空間13中的第一膠體21，以及一由該第一膠體21與每一該透光基板11的邊緣共同構成的外環面22。此外，該隔絕單元20包含有一環繞該外環面22設置的第二膠體23，其中該第一膠體21係為丁基膠，或是混摻入三元乙烯丙烯橡膠(Ethylene propylene diene monomer, EPDM)或以鋯為主體之非蒸散型吸氣劑(getter)，進一步提升耐候性並降低透水率以提高其防水、阻氣之效果，該第二膠體23係可為矽力康膠等結構膠，使整體更加穩固密合。基此，本發明薄型節能透光板100透過兩側的透光基板11、副膜體122，環繞外側的第一膠體21、第二膠體23等結構，可完善保護具有隔熱及抗紫外線功能之該主膜體121，並達成薄型化之目的。
以下進一步說明本發明薄型節能透光板100的製造方法。參照第3圖所示，首先，實施步驟S1.提供一具黏性的功能薄膜12，以及二分別夾設在該功能薄膜12兩側的透光基板11，此一步驟中，實際上可將該功能薄膜12預設為較每一該透光基板11面積更大的片體，將其鋪上其中一該透光基板11後，再蓋上另一該透光基板11，並將多餘的該功能薄膜12裁除。接續，實施步驟S2.加熱該功能薄膜12及每一該二透光基板11，使該功能薄膜12與每一該二透光基板11黏合，此步驟中可透過高壓爐(圖中未示)等設備加熱，加熱的溫度範圍約為攝氏115度~150度。接續，實施步驟S3.環繞刮除該功能薄膜12的邊緣，使每一該透光基板11間形成一容置空間13，本步驟中具體可利用如第4圖所示之一圓鋸片30深入每一該透光基板11之間的縫隙，並將該功能薄膜12部份割除。最後，參照第6圖所示，實施步驟S4.灌注一第一膠體21於該容置空間13，該第一膠體21與每一該透光基板11的邊緣共同構成一外環面22，本步驟中亦可將該容置空間13灌滿該第一膠體21並使膠液溢出，並將多餘的膠液刮除即可。進一步地，參照第7圖所示，所述之製造方法於步驟S4之後更包含有步驟S5. 設置一第二膠體23使其覆蓋該外環面22，使該薄型節能透光板100整體結構更為結實、穩固。此外，該第二膠體23亦可透過膠帶(圖未示)捲繞該外環面22所形成，使該隔離單元密封該功能薄膜12及每一該透光基板11之邊隙。藉此提高該薄型節能透光板100之耐水氣、耐熱等耐候性特質。
綜上所述，本發明之薄型節能透光板100係透過環繞在透光基板11與功能薄膜12外側之膠框封合，藉此實現減少封邊體積並提高節能玻璃之耐水氣、耐熱等耐候性。
100‧‧‧薄型節能透光板
10‧‧‧透光單元
11‧‧‧透光基板
12‧‧‧功能薄膜
121‧‧‧主膜體
122‧‧‧副膜體
13‧‧‧容置空間
20‧‧‧隔絕單元
21‧‧‧第一膠體
22‧‧‧外環面
23‧‧‧第二膠體
30‧‧‧圓鋸片
第1-1圖：為本發明薄型節能透光板之立體圖。 第1-2圖：為本發明第1-1圖在A-A位置之剖視圖。 第2圖：為本發明透光基板與功能薄膜之立體分解圖。 第3圖：為本發明透光基板與功能薄膜之立體組合圖。 第4圖：為本發明設置容置空間之操作示意圖。 第5圖：為本發明透光基板與鑿設後功能薄膜之平面圖。 第6圖：為本發明設置第一膠體之操作示意圖。 第7圖：為本發明設置第二膠體之操作示意圖。
100‧‧‧薄型節能透光板
11‧‧‧透光基板
12‧‧‧功能薄膜
121‧‧‧主膜體
122‧‧‧副膜體
20‧‧‧隔絕單元
21‧‧‧第一膠體
22‧‧‧外環面
23‧‧‧第二膠體

Claims (10)

  1. 一種薄型節能透光板，包含有：一透光單元，包含有一具黏性的功能薄膜，二分別設置於該功能薄膜兩側的透光基板，以及一容置空間，係由刮除該功能薄膜之邊緣所形成，並且該容置空間位於每一該透光基板之間；以及一隔絕單元，包含有一灌注在該容置空間中的第一膠體，以及一由該第一膠體與每一該透光基板的邊緣共同構成的外環面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之薄型節能透光板，其中該隔絕單元包含有一環繞該外環面設置的第二膠體。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之薄型節能透光板，其中該第一膠體係為丁基膠，該第二膠體係為矽力康膠。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之薄型節能透光板，其中該第一膠體包含有三元乙烯丙烯橡膠(Ethylene propylene diene monomer,EPDM)或吸氣劑。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之薄型節能透光板，其中該功能薄膜包含有一主膜體，以及二分別設置於該主膜體兩側的副膜體。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之薄型節能透光板，其中該主膜體、每一該副膜體的材質選自聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、乙烯醋酸乙烯酯(EVA)及熱塑性聚氨酯(TPU)所構成的群組，且該主膜體更添加有氧化錫摻銻(ATO)、氧化錫摻銦(ITO)、六硼化鑭(LaB6)或氧化銫鎢(CsWO3)其一者或兩種以上的混合物。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之薄型節能透光板，其中該容置空間的深度為2mm~15mm之間。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之薄型節能透光板，其中每一該透光基板係由玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)或聚乙烯(PE)所構成。
  9. 一種薄型節能透光板的製造方法，包含有以下步驟：S1.提供一具黏性的功能薄膜，以及二分別夾設在該功能薄膜兩側的透光基板；S2.加熱該功能薄膜及每一該二透光基板，使該功能薄膜與每一該二透光基板黏合；S3.環繞刮除該功能薄膜的邊緣，使每一該透光基板間形成一容置空間；以及S4.灌注一第一膠體於該容置空間，該第一膠體與每一該透光基板的邊緣共同構成一外環面。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之製造方法，於步驟S4之後更進一步包含以下步驟：S5.設置一第二膠體使其覆蓋該外環面。
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