[发明专利]一种内置气凝胶复合板的节能玻璃及其制备方法

说明书

本发明提出了一种内置气凝胶复合板的节能玻璃及其制备方法，由两片透明板、密封件和气凝胶复合板构成，所述两片透明板与所述密封件构成一个密封空腔，所述密封空腔内夹填气凝胶复合板。其制造方法包括以下步骤：（1）布置气凝胶，将气凝胶复合板放置于透明板上；（2）合片，将另一片透明板放置于步骤（1）中的气凝胶复合板上；（3）密封，用熔化的密封件将两片透明板与气凝胶复合板之间形成的U型封接处进行粘结密封。本发明公开的内置气凝胶复合板的节能玻璃具有较好的绝热性和透光性，适用于绿色建筑和超低能耗建筑以及近零能耗建筑的门窗、幕墙玻璃和采光屋顶等领域。

技术领域

本发明涉及玻璃制备技术领域，特别涉及一种内置气凝胶复合板的节能玻璃及其制备方法。

背景技术

玻璃是一种透明度、强度及硬度都很高，不透气的物料，玻璃在日常环境中呈化学惰性，亦不会与生物起作用，故此，用途非常广泛。现有技术中用于建筑物的玻璃，主要是用来封闭、采光、保温。但在寒冷地区的冬季，玻璃的保温效果并不理想，而在夏热冬冷地区或夏热冬暖地区的夏季，玻璃的隔热效果也不理想。同时随着我国经济的高速发展，人们对生活质量的要求越来越高，建筑门窗、玻璃幕墙越来越大，导致通过门窗、玻璃幕墙的热量交换在建筑与外部热量交换中的比重越来越大。为了减少通过玻璃门窗幕墙的热量交换，近年来国内外开发了不少隔热保温玻璃，其按结构主要有三种，(1)由两层或多层普通玻璃组成的中空玻璃；(2)由镀有低辐射膜玻璃构成的中空玻璃；(3)由双层玻璃中间抽成负压组成的真空玻璃。热反射镀膜玻璃和低辐射镀膜玻璃在夏季可以最大限度的阻止太阳光进入室内，并最大限度阻挡来自室外的远红外辐射。但在需要取暖的冬季，阻隔室外热能进入室内显然不合时宜，而且影响可见光的透过率。真空玻璃以其优异的保温性能以及薄、轻等特性，是理想的节能玻璃之一。但是因其真空腔体内部须设置金属支撑体的缘故，导致局部应力集中，在外力作用下易破碎，产生安全隐患，因此，亟待开发安全性高的新型节能玻璃。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种安全型内置气凝胶复合板的节能玻璃及其制备方法，该制备方法生产出的节能玻璃不但具有较好的隔热保温性能和透光性，而且还具有优异的安全性能，可以广泛适用于绿色建筑和超低能耗绿色建筑以及近零能耗绿色建筑的门窗、幕墙玻璃和采光屋顶等领域。

本发明的解决方案是：在现有中空玻璃内腔中，内置由本身具有优异的隔热保温性能和透光性的气凝胶与玻璃或树脂粘结剂复合得到的气凝胶复合板，一方面既可进一步提高中空玻璃的隔热保温性能，另一方面由于采用了气凝胶复合板作为夹心层，又可获得良好的安全性能和隔声降噪以及吸能特性，从而显著提高中空玻璃的节能效果。

本发明的解决方案是这样实现的：一种内置气凝胶复合板的节能玻璃的制备方法，包括以下步骤：

（1）布置气凝胶，将气凝胶复合板放置于透明板上；

（2）合片，将另一片透明板放置于步骤（1）中的气凝胶复合板上；

（3）密封，用熔化的密封件将两片透明板与气凝胶复合板之间形成的U型封接处进行粘结密封封。

如此，通过上述步骤，可得到一种由至少两块透明板作为壳体、具有密封空腔且空腔内设置有气凝胶复合板的节能玻璃。这种节能玻璃因为其中设置的气凝胶复合板是以透明气凝胶为功能组元，由于气凝胶本身纤细的纳米网络结构有效地限制了局域热激发的传播，具有极低的固体热传导能力；纳米微孔结构又抑制了气体分子对热传导的贡献作用，导致对流热传导能力被大大降低；硅基气凝胶的折射率接近l，而且对红外和可见光的湮灭系数之比达100以上，能有效地透过太阳光，并阻止环境温度的红外热辐射，因此，采用上述方法制得的节能玻璃因为内置了气凝胶复合板具有良好的隔热保温性能。此外，由于气凝胶具有较好的抗压缩变形特性，还可有效地吸收玻璃受到的外部冲击能和减缓玻璃扩展裂纹尖部的应力集中问题，可使玻璃获得良好的安全性能，是一种安全型的超节能玻璃。