[发明专利]一种在线生产打印用于真空玻璃制造的点阵支撑玻璃板

说明书

一种在线生产打印用于真空玻璃制造的点阵支撑玻璃板，利用在浮法玻璃锡槽生产线上的打印设备，直接生成在玻璃原片上的玻璃微凸点，来代替布放在玻璃原片上的微型不锈钢支撑物或压延微凸点、或烧结微凸点来形成支撑真空腔的方法。本发明与现有真空玻璃及其制造工艺相比，显著降低真空玻璃的设备投资成本和生产成本，同时解决了真空玻璃的钢化问题，为真空玻璃的大规模应用，特别是在高层建筑上的大规模应用，奠定了必要的技术基础。与现有真空玻璃相比，利用本工艺方法制作的真空玻璃还具有更好的隔热及隔音效果，同时具备完全的透光性。本发明所提供的工艺技术能够在大幅度降低真空玻璃生产成本的同时进一步提升其技术经济指标和商业附加值。

技术领域

本发明属于玻璃制造领域。

背景技术

真空玻璃是目前节能效果最好的透明建筑材料，具有重量轻、透光好、厚度薄、传热系数小、隔音效果好、抗风压强度高、寿命长等诸多优点，是理想的节能建筑材料。但是因为其昂贵的生产成本,及尚无法达到高层建筑所要求的钢化玻璃强度，目前尚未得到大规模的应用。

目前的真空玻璃是两片玻璃原片之间用微小的支撑物点阵隔开，周边用低熔点玻璃料熔封，通过玻璃抽气管进行“排气”后封口，形成气压低于0.1Pa厚度仅为0.1-0.2mm的真空层。

上述的支撑物布放工序是造成现有真空玻璃生产效率低下、废品率高，进而推升生产成本的主要环节。现有真空玻璃支撑物是直径小于0.5mm，高度在0.1-0.2mm之间的不锈钢圆片、圆环或“C”型开口环，在1平方米的面积上要均匀布放1600个支撑物。因为单体体积小、布放数量大，只能使用机器人来完成布放，造成设备投资成本高昂。即便如此，支撑物漏放、错放、叠放及在后续工序中的移动仍经常发生，造成废品率居高不下。

另外，微凸点玻璃原片也可以使用压延法制造。该方法要求在玻璃压延机的一个压延辊表面上，按照选定的支撑物点阵排列图案，和凸点形状均匀制备出一系列的园锥形凹坑或火山口状凹坑，作为微凸点的印花模。但其生产的玻璃难以实现大尺寸加工，且其平整度、透光率均受影响。

还有另一可以用来制造微凸点玻璃原片的方法是印刷烧结法。该方法需要首先按选定的支撑物点阵排列图案，把含有低熔点玻璃粉的浆料印制在一平板玻璃的表面上，然后将该平板玻璃送入一烧结炉，将其加热到玻璃粉熔点温度，使玻璃粉堆积体转变为与该平板玻璃表面融为一体的玻璃微凸点。此法必须配置印刷设备和玻璃粉输出设备，增加了投入和生产工艺难度。

国家标准要求高层建筑玻璃构件必须使用钢化玻璃制造。但是因为现有高温封边玻璃钎焊料的熔化温度在450℃左右，高于钢化玻璃的退火温度，所以即使采用钢化玻璃原片来制造真空玻璃，它也会在封边工序过程中被退火成为普通玻璃。

微凸点玻璃原片和平板玻璃原片为钢化玻璃。选用后者可以显著提高真空玻璃的安全性，使其符合高层建筑的安全使用标准，同时因为玻璃强度的提高，真空层支撑物临界间距得以加大、密度得以减小，令真空玻璃的隔热和隔音性能进一步提高。但是选用钢化玻璃要求真空玻璃的封边工序必须在低于钢化玻璃的退火温度(388℃)下进行。

发明内容

本发明的目的是提供一种在线生产打印用于真空玻璃制造的点阵支撑玻璃板它能够克服上述缺点。

本发明使用直接生成在玻璃原片上的玻璃微凸点支撑物，来取代布放在玻璃原片上的不锈钢支撑物、压延微凸点和印刷烧结微凸点。此法制备真空玻璃能够显著地降低设备投资，提高产品合格率，降低生产成本和提升产品的隔热、隔音和透光性能。这是因为本发明：1)无需投资昂贵的支撑物布放设备和其它二次加工设备；2)彻底避免了支撑物的漏放、错放、叠放和在后续工序中的移动；3)采用的玻璃微凸点支撑物的导热系数比不锈钢支撑物的导热系数小20倍，且具透光性。

本发明的技术方案是这样实现的：