[发明专利]含气凝胶的夹胶玻璃及其制备方法

说明书

本发明属于夹胶玻璃技术领域，涉及含气凝胶的夹胶玻璃及其制备方法。本发明提供的含气凝胶的夹胶玻璃的制备方法，包括以下步骤：分别将水凝胶前驱体溶液和第一玻璃传送至合胶室中，通过原位生长的方式，在第一玻璃的上表面形成一层凝胶层，凝胶层的底部与第一玻璃的至少一部分形成一体；然后将第二玻璃放置在原位生长有凝胶层的第一玻璃上，进行合片，凝胶层的顶部与第二玻璃的至少一部分形成一体，得到含气凝胶的夹胶玻璃。本发明通过原位生长的方式，能够使得气凝胶更均匀的附着于玻璃表面，制得的产品性能优良，使用周期更长，具有较高的安全性和牢固性。

技术领域

本发明属于夹胶玻璃技术领域，具体涉及含气凝胶的夹胶玻璃及其制备方法。

背景技术

夹胶玻璃也可称为夹层玻璃，是两片或多片玻璃之间夹了一层或多层有机聚合物中间膜，经过特殊的高温预热等处理工艺处理后，使玻璃和中间层永久粘合为一体的复合玻璃。将气凝胶夹填于两片或多片玻璃之间，得到的复合玻璃具有很好的抗冲击性、抗贯穿性、安全性、隔音降噪性和防紫外线性等特点，被广泛应用于建筑门窗、采光天棚、天窗、吊顶、大面积玻璃墙体、汽车玻璃、水族馆等场合。

气凝胶(Aerogel)是由胶体粒子或高聚物分子相互聚集构成纳米多孔网络结构，并在孔隙中充满气态分散介质的一种高分散固态材料。气凝胶独特的纳米结构使得它具有许多的特性，如低热导率、低声速、低密度和高比表面积等，并表现出优异的轻质、透光、隔热、隔音、保温、防火、抗冲击性等性能。SiO₂气凝胶是其中最典型的一种纳米多孔材料，具有非常低的热导率以及很好的可见光和近红外光的透过率，然而SiO₂气凝胶的强度较低、耐磨性差，整体气凝胶材料成本高，现工业化产品多为粉体材料，粉末不可避免的会出现团聚现象，这给SiO₂气凝胶的应用带来局限性。

现有的含气凝胶的夹胶玻璃的生产工艺，基本采用的是在两片玻璃板之间预留灌胶口，并向其中的空隙灌满液体胶体、粉体或颗粒，然后进行密封和固定；或者将制备好的气凝胶片切割成符合的规格，直接填充进两片玻璃板之间，合拢在一起，然后进行固定和密封。然而，现有的制备方法，不利于与现有的节能玻璃制造技术之间的融合，易发生不均匀的收缩或团聚现象，容易出现玻璃与气凝胶之间的局部脱离现象，容易破损，降低了玻璃的隔热、保温等应用特性；同时，现有的制备工艺复杂，制造成本较高。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种含气凝胶的夹胶玻璃的制备方法，该方法工艺流程简单，易于实施，通过原位生长的方式，能够使得气凝胶更均匀的附着于玻璃表面，进而均匀、牢靠的夹在两层玻璃之间，制得的产品性能优良，使用周期更长，具有较高的安全性和牢固性。

本发明的第二目的在于提供一种含气凝胶的夹胶玻璃，通过本发明中的制备方法制得的含气凝胶的夹胶玻璃性能优异，不仅具有隔热、保温、抗压、抗震等特点，而且使用周期更长，具有较高的安全性和牢固性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

根据本发明的一个方面，本发明提供一种含气凝胶的夹胶玻璃的制备方法，包括以下步骤：

分别将水凝胶前驱体溶液和第一玻璃传送至合胶室中，通过原位生长的方式，在第一玻璃的上表面形成一层凝胶层，凝胶层的底部与第一玻璃的至少一部分形成一体；

然后将第二玻璃放置在原位生长有凝胶层的第一玻璃上，进行合片，凝胶层的顶部与第二玻璃的至少一部分形成一体，得到含气凝胶的夹胶玻璃。

作为进一步优选技术方案，所述原位生长的方式包括浸渍法和涂覆法中的至少一种。

作为进一步优选技术方案，所述浸渍法包括：先将水凝胶前驱体溶液加入到合胶室的合胶槽中，再将第一玻璃通过辊道传送至合胶槽中，将第一玻璃浸渍在水凝胶前驱体溶液中，在第一玻璃的上表面原位生长形成凝胶层；