專利名稱：玻璃焊料焊接、條框和溝槽封邊的平面真空玻璃及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及真空玻璃的加工制造，尤其是一種真空玻璃的制作方法及其產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
真空玻璃是一種新型節(jié)能、環(huán)保產(chǎn)品，可廣泛應(yīng)用于建筑物門窗、玻璃幕墻、太陽能產(chǎn)品、農(nóng)業(yè)大棚、冷藏柜和電冰箱等工農(nóng)業(yè)領(lǐng)域和居民日常生活用品中，是優(yōu)良的隔熱、 隔音和裝飾材料。在真空玻璃的制作過程中，邊緣封接的結(jié)構(gòu)和技術(shù)是保證真空玻璃周邊不變形、不產(chǎn)生超標(biāo)應(yīng)力、不漏氣和保持鋼化玻璃特性的關(guān)鍵技術(shù)。專利CN94192667. 2〃制造真空玻璃窗的方法〃中，邊緣封接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成兩塊玻璃中上玻璃略小于下玻璃，低熔點(diǎn)玻璃焊料置于兩塊玻璃形成的邊緣臺階上，熔化后的玻璃焊料由于毛細(xì)現(xiàn)象流入兩塊玻璃間隙，該方法是目前最有代表性和最具實(shí)用性的封邊技術(shù)，但具有焊料用量大、邊緣不齊、 應(yīng)力較大的缺點(diǎn)；專利CN95108228. 0〃真空平板玻璃及其制造方法〃及CN96208977. X"真空平板玻璃"中，采用玻璃板邊緣先行"倒角"處理，將焊料放在倒角槽中，該方法存在布料難度大和低熔點(diǎn)玻璃焊料在加熱熔封時(shí)容易流失的不足；專利CN02256440. 3"真空玻璃邊緣封接結(jié)構(gòu)〃是在下平板玻璃上面周邊放上助封條來阻止焊料液的流失，該方法雖然解決了焊料液的向外流失的問題，但是工藝復(fù)雜、助封條占用較大的空間，也不能解決焊料液流向玻璃內(nèi)部的問題；專利CN200620070302. 7 “全透明真空玻璃”提出的真空玻璃的封邊方法是在玻璃邊緣與玻璃一起制成或經(jīng)表面處理制成封邊條，其缺點(diǎn)是封邊條不僅制作成本高而且也不能限制低溫焊料流向玻璃內(nèi)部；專利CN200920314752. X “真空玻璃的封邊結(jié)構(gòu)”是在上片玻璃及基片玻璃邊緣之間的上片玻璃和/或基片玻璃上制有幾何形填料槽，雖然能夠提高密封填料在基片玻璃及上片玻璃之間的附著性，但上下玻璃的填料槽很難同時(shí)填滿密封填料，而且也不能限制密封填料的隨意流動(dòng)；專利CN201010228110. 5 “一種真空玻璃邊緣密封方法”是在真空玻璃原板周邊放上玻璃焊接材料，在玻璃焊接材料的內(nèi)側(cè)設(shè)置一層由粉狀或纖維狀材料構(gòu)成的內(nèi)防滲層，限制玻璃焊料液流入真空玻璃內(nèi)部，與現(xiàn)有的技術(shù)相比，該方法僅是限制了玻璃焊料液流入真空玻璃內(nèi)部，未能克服其他缺點(diǎn)。綜上現(xiàn)有封邊方法的主要不足之處在于一是結(jié)構(gòu)和工藝復(fù)雜，不適合于機(jī)械化、自動(dòng)化和批量化生產(chǎn)；二是封邊過程中抽氣困難、需要在玻璃上設(shè)置抽氣口，不適合于從玻璃的邊部直接抽氣。
本發(fā)明申請人在申請專利2012100754353中利用在玻璃周邊焊接處設(shè)置封邊條框克服了現(xiàn)有真空玻璃封邊工藝中的主要缺點(diǎn)，但其不足之處其一是封邊凹槽的蝕刻工藝不但不利于工人的身心健康，也不利于環(huán)境保護(hù)；其二是封邊條框需要一定的高度，導(dǎo)致上下兩塊玻璃之間的真空層厚度較大，對于有支撐物的真空玻璃來說，其支撐物的直徑和高度就會(huì)較大，不但支撐物清晰可見、而且也會(huì)傳遞更多的熱量和聲音，從而影響真空玻璃的可視性以及隔熱和隔音性能。
現(xiàn)有真空玻璃一般采用先高溫封邊、再抽真空、最后封閉抽氣口的多步生產(chǎn)工藝，而且抽真空、封閉抽氣口多是單片進(jìn)行。
現(xiàn)有真空玻璃封邊所用的低溫玻璃焊料其封接溫度一般不小于400°C，在此封接溫度下長時(shí)間加熱玻璃，會(huì)使鋼化玻璃發(fā)生退火現(xiàn)象而成為普通玻璃，所以現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)很難制作出鋼化真空玻璃。發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種真空玻璃及其制作方法， 該方法不但制作工藝簡單、成本低、生產(chǎn)效率高，而且封接可靠、密封效果好，利用該方法可以一步法、大批量制備沒有抽氣口的新型真空玻璃，該方法不但可以制作普通真空玻璃，尤其適合于制作鋼化真空玻璃。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種真空玻璃，其包括上玻璃、下玻璃，所述上玻璃和所述下玻璃是平面玻璃，所述上玻璃和所述下玻璃是普通玻璃或鍍膜玻璃，所述上下玻璃的周邊有封邊條框和封邊溝槽，所述上玻璃和所述下玻璃的周邊通過低溫焊料焊接在一起，所述低溫焊料為低溫玻璃焊料，所述上玻璃和所述下玻璃之間形成一個(gè)封閉的真空層，所述真空層內(nèi)有支撐物，所述支撐物有一層或兩層。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種真空玻璃的制作方法，其包括第一步，根據(jù)所需要制作的真空玻璃的形狀和大小切割所需尺寸的兩塊平板玻璃，在下玻璃的周邊焊接處開設(shè)封邊溝槽，并對上下兩塊玻璃進(jìn)行磨邊、倒角、清洗和干燥處理； 第二步，在上下玻璃的周邊焊接處噴涂或印制封邊條框，在至少一塊玻璃上印制支撐物，并使上玻璃的封邊條框能夠嵌于下玻璃的封邊條框之間封邊溝槽內(nèi)；然后經(jīng)干燥后，在高溫爐中對封邊條框和支撐物進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)固化；第三步，將第二步獲得的玻璃的封邊條框和封邊溝槽處印制或噴涂低溫焊料，或直接在封邊溝槽內(nèi)裝入低溫焊料，并將所述兩塊玻璃上下對齊疊放在一起，兩玻璃之間留有抽氣通道，然后送入真空封邊爐中；第四步，對所述真空封邊爐進(jìn)行抽真空和加熱操作，抽真空至O. IPa以下，升溫至低溫焊料的熔融溫度以上；若真空封邊爐有局部加熱系統(tǒng)，則先通過基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)加熱至一基礎(chǔ)溫度后，再啟動(dòng)局部加熱系統(tǒng)；達(dá)到封邊溫度，低溫焊料熔化成液體，在玻璃自身重力的作用下，上部的封邊條框嵌入下部的封邊溝槽中；停止加熱、隨爐降溫，低溫焊料將兩塊玻璃氣密性地焊接在一起，打開真空封邊爐的爐門得到所需的真空玻璃。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種鋼化真空玻璃，其包括上玻璃、下玻璃，所述上玻璃和所述下玻璃是平面玻璃，且至少有一塊是鋼化或半鋼化玻璃，所述上玻璃和所述下玻璃是普通玻璃或鍍膜玻璃，所述上下玻璃的周邊有封邊條框和封邊溝槽，所述上玻璃和所述下玻璃的周邊通過低溫焊料焊接在一起，所述低溫焊料為低溫玻璃焊料，所述上玻璃和所述下玻璃之間形成一個(gè)封閉的真空層，所述真空層內(nèi)有支撐物，所述支撐物有一層或兩層。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種鋼化真空玻璃的制作方法，其包括 第一步，根據(jù)所需要制作的真空玻璃的形狀和大小切割所需尺寸的兩塊平板玻璃，在下玻璃的周邊焊接處開設(shè)封邊溝槽，并對上下兩塊玻璃進(jìn)行磨邊、倒角、清洗和干燥處理； 第二步，在上下玻璃的周邊焊接處噴涂或印制封邊條框，在至少一塊玻璃上印制支撐物，并使上玻璃的封邊條框能夠嵌于下玻璃的封邊條框之間封邊溝槽內(nèi)；然后經(jīng)干燥后，將兩塊玻璃送入鋼化爐中進(jìn)行鋼化處理；第三步，將第二步獲得的玻璃的封邊條框和封邊溝槽處印制或噴涂低溫焊料，或直接在封邊溝槽內(nèi)裝入低溫焊料，并將所述兩塊玻璃上下對齊疊放在一起，兩玻璃之間留有抽氣通道，然后送入真空封邊爐中；第四步，對所述真空封邊爐進(jìn)行抽真空和加熱操作，抽真空至O. IPa以下，升溫至低溫焊料的熔融溫度以上；若真空封邊爐有局部加熱系統(tǒng)，則先通過基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)加熱至一基礎(chǔ)溫度后，再啟動(dòng)局部加熱系統(tǒng)；達(dá)到封邊溫度，低溫焊料熔化成液體，在玻璃自身重力的作用下，上部的封邊條框嵌入下部的封邊溝槽中；停止加熱、隨爐降溫，低溫焊料將兩塊玻璃氣密性地焊接在一起，打開真空封邊爐的爐門得到所需的真空玻璃。
其中，所述真空玻璃還可以包括一塊中間玻璃，所述中間玻璃夾在所述上玻璃和所述下玻璃之間，所述上玻璃和所述下玻璃分別和所述中間玻璃形成兩個(gè)封閉的真空層。
其中，所述支撐物由低溫玻璃、金屬、陶瓷、玻璃或塑料制成，優(yōu)選采用印刷市售的低溫玻璃粉或低溫玻璃焊料制備，所述低溫玻璃粉的熔化溫度為55(T750°C，所述低溫玻璃焊料的熔化溫度為35(T550°C。
其中，所述支撐物印制在一塊玻璃上，或印制在兩塊玻璃上，普通真空玻璃優(yōu)選印制在一塊玻璃上，鋼化真空玻璃優(yōu)選印制在兩塊玻璃上。
其中，所述支撐物為柱狀，或?yàn)闂l狀；當(dāng)支撐物印制在一塊玻璃上時(shí)，優(yōu)選為圓柱狀；當(dāng)支撐物同時(shí)印制在兩塊玻璃上時(shí)，優(yōu)選為長條狀，并垂直疊放。
其中，所述支撐物可以是最小單元為等邊三角形的點(diǎn)陣排列，三角形的邊長約為 30 300mm,優(yōu)選為50 150mm ;當(dāng)支撐物為長條狀,其長度為O. 3 5. O mm、優(yōu)選為O. 5 2.O謹(jǐn)，寬度為O. I 2. Ctam、優(yōu)選為O. 2 I. Ctam,高度為O. I 10. Ctam、優(yōu)選為O. 2 3.Omm,支撐物的高度可高于封邊條框的高度O 2. 0mm、優(yōu)選為O. I O. 5mm ;當(dāng)支撐物為圓柱狀，其直徑為O. I 3. 0mm、優(yōu)選為O. 3 2. Omm,高度為O. I 5. O mm、優(yōu)選為O. 2 3.0_，支撐物的高度可以高于上下兩塊玻璃合片后支撐物所在位置空間高度O O. 3 _、 優(yōu)選為O. I O. 2_。
其中，所述上、下玻璃均有條狀支撐物時(shí)，支撐物垂直疊放支撐，支撐物在熔融燒結(jié)過程中，頂部變圓、底部變寬,上下玻璃通過支撐物的頂部連接時(shí)仍為點(diǎn)接觸,而支撐物與玻璃之間為線或面接觸，增大了接觸面積，減小了玻璃在支撐處的張應(yīng)力，所以可以減少支撐物的數(shù)量，從而進(jìn)一步提高玻璃的透明度、隔熱和隔音性能。
其中，所述印刷方式包括模板印刷、絲網(wǎng)印刷和打印機(jī)打印等方式；所述印刷方式包括硬板(網(wǎng))印刷和軟板(網(wǎng))印刷，所述硬板(網(wǎng))主要是金屬材料制成的板、網(wǎng)，所述軟板 (網(wǎng))主要是有機(jī)材料制成的板、網(wǎng)。
其中，所述支撐物在玻璃鋼化前或封邊條框固化前印制時(shí)，優(yōu)選采用軟板(網(wǎng))印制；所述支撐物在玻璃鋼化后或封邊條框固化后印制時(shí)，優(yōu)選采用硬板(網(wǎng))印制，硬板(網(wǎng)) 印刷可以使支撐物的頂部處于一個(gè)平面上，以消除玻璃鋼化變形帶來的對玻璃平整度的影響；當(dāng)所述支撐物在玻璃鋼化前或封邊條框固化前印制時(shí)，優(yōu)選低溫玻璃粉制成；當(dāng)支撐物在玻璃鋼化后或封邊條框固化后印制時(shí)，優(yōu)選低溫玻璃焊料制成。
其中，所述支撐物在玻璃鋼化前或封邊條框固化前印制時(shí)，在鋼化后或封邊條框固化后優(yōu)選進(jìn)行機(jī)械加工，如車削、研磨、拋光或激光雕刻等，使支撐物的頂部處于一個(gè)平面上或使其形狀大小整齊劃一，以消除玻璃鋼化變形帶來對玻璃平整度或支撐物形狀的影響。
其中，所述封邊條框通過印刷或噴涂等方式制成，優(yōu)選采用絲網(wǎng)印刷低溫玻璃粉制成，所述低溫玻璃粉優(yōu)選為市售的熔融溫度為55(T750°C的玻璃釉料；所述封邊條框制備時(shí)，可以是一次完成，也可以是多次完成。
其中，所述印刷方式是采用絲網(wǎng)印刷或模板印刷或打印機(jī)等方法，將低溫玻璃粉印在玻璃上形成凸起于玻璃表面的凸棱。
其中，所述封邊條框的高度優(yōu)選為O. I 10mm，進(jìn)一步優(yōu)選為O. 2 2mm，寬度優(yōu)選為O. 2 5mm,進(jìn)一步優(yōu)選為I 2mm。
其中，所述封邊條框上可以留有數(shù)個(gè)抽氣孔，即垂直于封邊條框、并沿封邊條框均勻分布的凹槽或狹縫，數(shù)量由上、下玻璃的周長決定，間距約50 500mm為宜,在所述低溫焊料熔化后能夠封閉所述抽氣孔；也可以不留抽氣孔，利用涂覆的低溫焊料的凹凸不平的表面所形成的空隙或粉末狀低溫焊料的孔隙作為抽真空的通道，但留有抽氣孔會(huì)縮短抽真空的時(shí)間。
其中，所述上玻璃的周邊至少含有一個(gè)封邊條框，所述下玻璃的周邊至少含有一個(gè)封邊溝槽和兩個(gè)封邊條框，所述下玻璃的封邊溝槽在所述下玻璃兩個(gè)封邊條框之間， 所述上玻璃的封邊條框插在所述下玻璃的封邊溝槽內(nèi)。
所述封邊溝槽的深度優(yōu)選為O. 05 10mm，進(jìn)一步優(yōu)選為O. I 2mm，寬度優(yōu)選為O.3 IOmm,進(jìn)一步優(yōu)選為2 6mm。
所述封邊溝槽的橫截面可為任意形狀，優(yōu)選圓弧形。
所述封邊溝槽由機(jī)械加工或激光加工而成，優(yōu)選機(jī)械加工方式。
所述機(jī)械加工方式是利用機(jī)械研磨、機(jī)械切削、機(jī)銑等在平板玻璃上形成任意截面形狀的凹陷于平板玻璃表面的溝槽。
所述激光加工方式是利用激光槍、激光減薄機(jī)、激光雕刻機(jī)等設(shè)備在平板玻璃上形成任意截面形狀的凹陷于平板玻璃表面的溝槽。
其中，當(dāng)所述上玻璃的封邊條框多于一個(gè)時(shí)，所述下玻璃至少含有一個(gè)封邊溝槽， 當(dāng)所述下玻璃至少含有兩個(gè)封邊溝槽時(shí)，所述上玻璃的封邊條框插在相應(yīng)的所述下玻璃的封邊溝槽中，所述上、下玻璃的封邊條框與封邊溝槽相互嵌合在一起，對真空層實(shí)行迷宮式密封，所述封邊溝槽在具有兩個(gè)真空層的真空玻璃的中間玻璃的上表面時(shí)，與所述下玻璃的相同，所述封邊條框在所述中間玻璃的下表面時(shí)，與所述上玻璃的相同。
其中，所述上玻璃、下玻璃和中間玻璃的材料是普通玻璃、或是鋼化玻璃、或是半鋼化玻璃、或是低輻射玻璃、或是強(qiáng)化玻璃(包括物理強(qiáng)化和化學(xué)強(qiáng)化)、或是熱反射玻璃、 或是夾絲玻璃、或是壓延玻璃、或是熱熔玻璃，或是以上任兩種或三種玻璃的組合，進(jìn)一步優(yōu)選為鋼化或半鋼化玻璃、強(qiáng)化玻璃和低輻射玻璃，更進(jìn)一步優(yōu)選為鋼化或半鋼化玻璃與低輻射鋼化或半鋼化玻璃的組合、鋼化或半鋼化玻璃與低輻射強(qiáng)化玻璃的組合、鋼化或半鋼化玻璃與低輻射玻璃的組合。
其中，所述真空封邊爐是常規(guī)加熱爐，通過電熱體加熱升溫，包括間歇式加熱爐和連續(xù)式加熱爐。6
其中，所述真空封邊爐可以每次只封接一塊真空玻璃，也可以封接多塊真空玻璃， 即實(shí)現(xiàn)真空玻璃的批量化生產(chǎn)。
當(dāng)制備的是鋼化玻璃時(shí)，為解決因焊接溫度過高而退火的問題，真空封邊爐可以具有基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)和局部加熱系統(tǒng)，基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)可采用電阻加熱的方式如電熱絲、電熱管、電熱板等，或采用循環(huán)熱風(fēng)加熱的方式，將真空封邊爐內(nèi)部及玻璃加熱至一基礎(chǔ)溫度； 再利用局部加熱系統(tǒng)如電阻加熱、紅外線加熱、激光加熱、電磁加熱、微波加熱等方式對玻璃的周邊即封邊位置進(jìn)行局部加熱，達(dá)到在短時(shí)間內(nèi)將低溫焊料加熱至熔融的目的。
所述基礎(chǔ)加熱溫度的范圍優(yōu)選為280 320°C，所述局部加熱溫度的范圍優(yōu)選為 380 470O。
由于真空封邊爐具有基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)和局部加熱系統(tǒng)，可以使玻璃邊緣的溫度快速升溫至焊接溫度，而鋼化或半鋼化玻璃在較低的基礎(chǔ)溫度下、較長時(shí)間內(nèi)和較高的局部溫度、較短的時(shí)間內(nèi)不會(huì)發(fā)生明顯的退火現(xiàn)象，所以可以保證得到鋼化或半鋼化真空玻璃。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的真空玻璃其上玻璃的周邊有封邊條框、下玻璃的周邊有封邊溝槽,使得真空玻璃的封邊更簡便、更可靠，封邊條框與封邊溝槽的嵌合保證了真空玻璃即使在玻璃變形的情況下的密封效果，封邊條框與上玻璃之間具有比低溫焊接玻璃更高的結(jié)合強(qiáng)度，封邊條框與封邊溝槽的嵌合增大了上下玻璃之間的密封面積和氣密層厚度，解決了現(xiàn)有真空玻璃邊緣密封參差不齊的問題，大大加強(qiáng)了封接的附著力和附著強(qiáng)度，增加了上、下玻璃之間真空層的密封度，提高了真空玻璃的壽命，并可省去制作和密封難度極大的抽氣口，實(shí)現(xiàn)了一步法批量化制備真空玻璃和鋼化真空玻璃，促進(jìn)了真空玻璃和鋼化真空玻璃的工業(yè)化生產(chǎn),極大地提高了真空玻璃的生產(chǎn)率和合格率、降低了真空玻璃的生產(chǎn)成本。上玻璃的封邊條框嵌入下玻璃的封邊溝槽中，不但保證封邊條框有足夠高的密封高度，而且保證了上下玻璃之間有足夠小的真空層厚度，使支撐物的高度和直徑可以任意小，滿足真空玻璃在透明度、可視性、隔熱性能、隔音性能等方面的要求；上玻璃的封邊條框嵌入下玻璃的封邊溝槽中，不但可以自動(dòng)適應(yīng)支撐物的高度變化，而且可以自動(dòng)消除上下玻璃在高溫下導(dǎo)致的變形的影響，還可以通過設(shè)計(jì)封邊條框的高度和封邊溝槽的深度精確控制真空層的厚度； 下玻璃上的封邊條框其高度約等于支撐物的高度，可以降低封邊溝槽的深度，防止低溫焊料的外流，使封邊既整齊好看又密封可靠；封邊條框使真空玻璃的密封由原來的玻璃與低溫焊料之間的平面密封變?yōu)榉膺厳l框與低溫焊料之間的曲面密封，因而密封性能更好；當(dāng)制作Low-E真空玻璃時(shí)，封邊溝槽開設(shè)在Low-E膜所在的表面，可以有效消除Low-E膜對焊接的影響；或者說在磨去玻璃焊接處的Low-E膜時(shí)，順便開設(shè)封邊溝槽，與制備封邊條框相比簡化了工藝；上下玻璃合片后由于低溫焊料的支撐，上下玻璃之間有較大空間、周邊也有較大的縫隙，所以抽氣阻力很小，再加之高溫抽氣，因而抽氣效率和真空度會(huì)大大提高；低溫焊料融化后，上下玻璃自動(dòng)閉合在一起，厚實(shí)的焊料帶保證了密封的可靠性，所以真空玻璃中可以省去吸氣劑，從而進(jìn)一步簡化生產(chǎn)工藝、提高生產(chǎn)率和減低生產(chǎn)成本。
采用在真空封邊爐內(nèi)自動(dòng)封邊的方式，省去制作和密封難度很大的抽氣口和抽氣管，簡化了工藝過程、減低了生產(chǎn)成本、縮短了生產(chǎn)周期、提高了生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)真空玻璃尤其是鋼化或半鋼化真空玻璃的一步法、批量化生產(chǎn)。
由此方法制備的真空玻璃和鋼化或半鋼化真空玻璃，不僅密封性能好，而且能夠7工業(yè)化生產(chǎn)，使真空玻璃的生產(chǎn)率和合格率大大提高、生產(chǎn)成本和銷售價(jià)格顯著降低。


圖I為本發(fā)明的真空玻璃結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的具有兩層支撐物的真空玻璃結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的具有雙真空層的真空玻璃結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.上玻璃，2.下玻璃，3.低溫焊料，4.封邊條框，5.封邊溝槽，6.支撐物， 7.中間玻璃。
具體實(shí)施方式
以下采用實(shí)施例和附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。
實(shí)施例I :參見圖1，真空玻璃由上下兩塊玻璃組成，其中一塊是低輻射玻璃，其制作方法如下首先根據(jù)所制作真空玻璃的形狀和大小切割所需尺寸的一塊平板玻璃和一塊低輻射玻璃，在下玻璃的周邊焊接處開設(shè)封邊溝槽，并進(jìn)行磨邊、倒角和清洗、干燥，在上下玻璃上利用聚酯絲網(wǎng)將低溫玻璃粉膏印制成封邊條框以及在上或下玻璃上利用聚酯絲網(wǎng)將低溫玻璃粉膏印制成支撐物；上下玻璃合片后，上玻璃的封邊條框能夠嵌入下玻璃的封邊溝槽內(nèi)；其次將兩塊玻璃分別送入高溫爐中，在高溫爐55(T650°C的高溫作用下封邊條框與支撐物軟化或熔融與玻璃粘結(jié)在一起，隨即降至室溫；若封邊條框或支撐物在高溫?zé)Y(jié)過程中形狀發(fā)生變化，可通過機(jī)械加工的方式如車削、研磨等使其整齊劃一；再次將下玻璃的封邊條框之間封邊溝槽內(nèi)裝滿低溫玻璃焊料，將兩塊玻璃上下對齊疊放在一起，并留有抽氣通道，送入真空封邊爐中；最后進(jìn)行抽真空和加熱操作，抽真空至O. IPa以下，升溫至低溫玻璃焊料的熔融溫度以上如420°C，低溫玻璃焊料熔化，上玻璃的封邊條框在重力的作用下嵌入下玻璃的封邊溝槽內(nèi)，熔融的低溫玻璃焊料將兩塊玻璃粘接在一起；停止加熱、 隨爐降溫，低溫玻璃焊料將兩塊玻璃氣密性地焊接在一起，打開爐門得到所需的真空玻璃。
封邊條框和封邊溝槽的引入不僅可以限制低溫焊料溶化后無規(guī)則的流動(dòng)、使封邊整齊好看，而且起到很好的支撐作用，使低溫焊料保持一定的厚度、強(qiáng)化密封效果，更重要的是封邊條框加熱溫度高、與上玻璃有更可靠的粘結(jié)，封邊條框和封邊溝槽表面粗糙、與低溫焊料有更牢固的結(jié)合，從而提高真空玻璃的氣密性和可靠性。此外，封邊條框和封邊溝槽也是一步法制備真空玻璃的關(guān)鍵。
對燒結(jié)后支撐物進(jìn)行機(jī)械加工可以解決支撐物在燒結(jié)固化過程中因體積和形狀的變化而造成的大小不一、影響美觀的問題。
實(shí)施例2 :參見圖I，真空玻璃由上下兩塊玻璃組成，兩塊玻璃都是普通浮法玻璃， 其制作方法如下首先根據(jù)所制作真空玻璃的形狀和大小切割所需尺寸的兩塊平板玻璃， 在下玻璃的周邊焊接處開設(shè)封邊溝槽，并進(jìn)行磨邊、倒角和清洗、干燥，在上下玻璃利用印刷技術(shù)將低溫玻璃粉膏印制成封邊條框，上下玻璃合片后，上玻璃的封邊條框能夠嵌入下玻璃的封邊溝槽內(nèi)；其次將上下玻璃送入高溫爐，在高溫爐55(T650°C的高溫作用下封邊條框與玻璃燒結(jié)在一起，隨即降至室溫，得到具有封邊條框的上下玻璃；在上玻璃上采用低溫玻璃焊料印制支撐物，支撐物為最小單元是等邊三角形的點(diǎn)陣排列，支撐物為柱狀；再次將下玻璃的封邊溝槽內(nèi)裝滿低溫玻璃焊料，將兩塊玻璃上下對齊疊放在一起，并留有抽氣通道，送入真空封邊爐中；最后進(jìn)行加熱和抽真空操作，抽真空至O. IPa以下，加熱至低溫玻璃焊料的熔融溫度420°C以上，低溫玻璃焊料熔化，上玻璃的封邊條框在重力的作用下嵌入下玻璃的封邊溝槽內(nèi)，熔融的低溫玻璃焊料將兩塊玻璃粘接在一起，同時(shí)支撐物軟化或熔融與上下玻璃粘接在一起；停止加熱、隨爐降溫，低溫玻璃焊料將兩塊玻璃氣密性地焊接在一起，支撐物也與上下玻璃固化在一起，打開爐門得到所需的真空玻璃。
使用低溫玻璃焊料制作支撐物，在封邊過程中能夠軟化、固化，支撐物印制在上玻璃上，在重力的作用下可以很好地適應(yīng)真空層高度的變化，確保將上下玻璃連為一體，使上下玻璃得到有效支撐；封邊條框和封邊溝槽控制真空層的高度，不會(huì)發(fā)生因支撐物軟化而使上下玻璃閉合在一起。
實(shí)施例3 :參見圖1，真空玻璃的兩塊玻璃中一塊為低輻射玻璃，另一塊為鋼化玻璃或半鋼化玻璃，其制作方法如下首先根據(jù)所制作真空玻璃的形狀和大小切割所需尺寸的一塊平板玻璃和一塊低輻射玻璃，在下玻璃的周邊焊接處開設(shè)封邊溝槽，并進(jìn)行磨邊、倒角和清洗、干燥，在上下玻璃上利用噴槍將低溫玻璃粉膏制成封邊條框，上下玻璃合片后， 上玻璃的封邊條框能夠嵌合于下玻璃的封邊溝槽內(nèi)；其次將上玻璃送入鋼化爐中，在鋼化爐65(T750°C的高溫作用下封邊條框與玻璃燒結(jié)在一起，隨即進(jìn)行風(fēng)冷鋼化，得到鋼化或半鋼化玻璃；在上玻璃上采用低溫玻璃焊料利用張緊的鋼絲網(wǎng)或鋼板網(wǎng)印制支撐物，使支撐物的頂部在一個(gè)平面上，以消除玻璃鋼化變形對平整度的影響，支撐物為最小單元是等邊三角形的點(diǎn)陣排列，支撐物為圓柱狀；將下玻璃送入高溫爐，在高溫爐55(T650°C的高溫作用下封邊條框與玻璃燒結(jié)在一起，隨即降至室溫，得到具有封邊條框的下玻璃；再次將下玻璃的封邊溝槽內(nèi)裝入熔融溫度為380°C的低溫玻璃焊料，并將兩塊玻璃上下對齊疊放在一起，預(yù)留抽氣通道，送入真空封邊爐中，真空封邊爐具有基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)和局部加熱系統(tǒng)；最后進(jìn)行加熱和抽真空操作，先利用基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)如電加熱板加熱，使基礎(chǔ)溫度升至300°C以上，并抽真空至O. IPa以下后，再利用局部加熱系統(tǒng)如電熱管將低溫玻璃焊料加熱至熔融溫度380°C以上，達(dá)到低溫玻璃焊料的熔融溫度，低溫玻璃焊料熔化成液體，上玻璃的封邊條框在重力的作用下嵌入下玻璃的封邊溝槽內(nèi)，熔融的低溫玻璃焊料將兩塊玻璃粘接在一起，同時(shí)支撐物軟化或熔融與上下玻璃粘接在一起；停止加熱、隨爐降溫，低溫玻璃焊料將兩塊玻璃氣密性地焊接在一起，支撐物也與上下玻璃燒結(jié)成一體，打開爐門得到所需的真空玻璃。
制作封邊條框的低溫玻璃粉其熔融溫度遠(yuǎn)高于封邊用的低溫焊料，不僅價(jià)格便宜、性能好，而且與玻璃有更好的結(jié)合強(qiáng)度；上下玻璃的封邊條框與封邊溝槽嵌合后，不僅減少了封邊低溫焊料的用量、降低了對封邊低溫焊料的要求，而且增大了氣密層厚度、提高了上下玻璃的封接強(qiáng)度，更重要的是可以解決因玻璃在鋼化過程中產(chǎn)生的翹曲變形而帶來的密封問題，從而提高產(chǎn)品的合格率。
利用硬網(wǎng)(板)印制支撐物，可以自動(dòng)找平變形的鋼化玻璃，保證支撐的可靠性；使用低溫玻璃焊料制作支撐物，在封邊過程中能夠軟化、固化，并可利用其略高的高度，確保將上下玻璃連為一體，使上下玻璃得到有效支撐。
由于真空封邊爐具有基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)和局部加熱系統(tǒng)，可以使玻璃邊緣的溫度快速升溫至焊接溫度，而鋼化或半鋼化玻璃在較低的基礎(chǔ)溫度下、較長時(shí)間內(nèi)和較高的局部溫度、較短的時(shí)間內(nèi)不會(huì)發(fā)生明顯的退火現(xiàn)象，所以可以保證得到鋼化或半鋼化真空玻璃。
實(shí)施例4 :參見圖2，真空玻璃的兩塊玻璃為鋼化玻璃或半鋼化玻璃，其中一塊還是低輻射玻璃，其制作方法如下首先根據(jù)所制作真空玻璃的形狀和大小切割所需尺寸的一塊平板玻璃和一塊低輻射玻璃，在下玻璃的周邊焊接處開設(shè)封邊溝槽，并進(jìn)行磨邊、倒角和清洗、干燥，在上下玻璃上利用尼龍絲網(wǎng)將低溫玻璃粉膏印制成封邊條框和支撐物，上下玻璃合片后，上玻璃的封邊條框能夠嵌合于下玻璃的封邊溝槽內(nèi)；支撐物為最小單元是等邊三角形的點(diǎn)陣排列，支撐物為長條狀，上下玻璃的支撐物互相垂直，上下玻璃合片后支撐物重疊為十字狀形；其次將兩塊玻璃分別送入鋼化爐，在鋼化爐的高溫作用下封邊條框和支撐物與玻璃軟化粘結(jié)在一起，隨即進(jìn)行風(fēng)冷鋼化，得到鋼化或半鋼化玻璃；為消除因玻璃鋼化所造成的高度差，將封邊條框和支撐物進(jìn)行機(jī)械加工，使封邊條框和支撐物的頂端各自在一個(gè)平面上；再次將下玻璃的封邊溝槽內(nèi)裝滿低溫玻璃焊料，并將兩塊玻璃上下對齊置放在一起且留有一定的抽氣空隙，送入真空封邊爐中，真空封邊爐具有基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)和局部加熱系統(tǒng)；最后進(jìn)行加熱和抽真空操作，先利用基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)如熱風(fēng)加熱，使基礎(chǔ)溫度升至320°C以上，并抽真空至O. IPa以下后，再利用局部加熱系統(tǒng)如遠(yuǎn)紅外線加熱器將低溫玻璃焊料加熱至熔融溫度430°C以上，低溫玻璃焊料就會(huì)熔化，上玻璃的封邊條框在重力的作用下嵌入下玻璃的封邊溝槽內(nèi)，熔融的低溫玻璃焊料將兩塊玻璃粘接在一起，上下玻璃的支撐物相互接觸、重疊為十字狀形；停止加熱、隨爐降溫，低溫玻璃焊料將兩塊玻璃氣密性地焊接在一起，打開爐門得到所需的真空玻璃。
上下玻璃均有條狀支撐物，支撐物垂直疊放支撐，上下玻璃通過支撐物仍為點(diǎn)接觸，而支撐物與玻璃之間為線或面接觸，增大了接觸面積，減小了玻璃在支撐處的張應(yīng)力， 所以可以減少支撐物的數(shù)量，從而進(jìn)一步提高玻璃的透明度、隔熱和隔音性能；通過對支撐物進(jìn)行機(jī)械加工，消除了玻璃鋼化變形的影響，使其頂端處于同一平面內(nèi)，保證了支撐的可靠性。
采用雙層支撐物不但可以使支撐物有較大的機(jī)械加工空間，而且可以同時(shí)對上下兩塊玻璃的平整度進(jìn)行校正，更有利于獲得高的平整度，使上下玻璃得到更可靠的支撐。
實(shí)施例5 :參見圖2，真空玻璃的兩塊玻璃為鋼化玻璃或半鋼化玻璃，其中一塊還是低輻射玻璃，其制作方法如下首先根據(jù)所制作真空玻璃的形狀和大小切割所需尺寸的一塊平板玻璃和一塊低輻射玻璃，在下玻璃的周邊焊接處開設(shè)封邊溝槽，并進(jìn)行磨邊、倒角和清洗、干燥，在上下玻璃上利用噴槍將低溫玻璃粉膏制成封邊條框，上下玻璃合片后，上玻璃的封邊條框能夠嵌合于下玻璃的封邊溝槽內(nèi)；其次將兩塊玻璃送入鋼化爐，在鋼化爐的高溫作用下封邊條框與玻璃燒結(jié)在一起，隨即進(jìn)行風(fēng)冷鋼化，得到鋼化或半鋼化玻璃 '為消除因玻璃鋼化變形而造成的封邊條框的不平整，對封邊條框進(jìn)行機(jī)械加工，通過切削或研磨使其頂端處于同一平面內(nèi)；在上、下玻璃上利用低溫玻璃焊料和鋼絲網(wǎng)同時(shí)印制支撐物，支撐物為最小單元是等邊三角形的點(diǎn)陣排列，支撐物為長條狀，支撐物的頂端在一個(gè)平面上，上下玻璃的支撐物互相垂直，上下玻璃合片后支撐物重疊為十字狀形；再次將下玻璃的封邊溝槽內(nèi)裝滿低溫玻璃焊料，將兩塊玻璃上下對齊疊放在一起、預(yù)留一定的抽氣通道，送入真空封邊爐中，真空封邊爐具有基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)和局部加熱系統(tǒng)；最后進(jìn)行加熱和抽真空操作，先利用基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)如電熱管加熱，使基礎(chǔ)溫度升至330°C以上，并抽真空至O. IPa以下后，再利用局部加熱系統(tǒng)如紅外線加熱器將低溫玻璃焊料加熱至熔融溫度 430°C以上，低溫玻璃焊料熔化，上玻璃的封邊條框在重力的作用下嵌入下玻璃的封邊溝槽內(nèi)，熔融的低溫玻璃焊料將兩塊玻璃粘接在一起，上下玻璃的支撐物相互接觸、重疊為十字狀形；停止加熱、隨爐降溫，低溫玻璃焊料將兩塊玻璃氣密性地焊接在一起，上下支撐物和上下玻璃固化成一體，打開爐門得到所需的真空玻璃。
封邊條框在制備之初有盡量高的高度，在玻璃鋼化后可以進(jìn)行較大程度的機(jī)械加工，解決其平整度的問題。
支撐物采用低溫玻璃焊料制成，利用鋼網(wǎng)印制，解決鋼化玻璃的變形問題；利用其較低的燒結(jié)溫度，使其在較低的溫度下能夠軟化、固化，并借助于其略高的高度，使其能夠?qū)⑸舷虏ＡЭ煽康卣辰釉谝黄穑瑥亩鸬接行У闹巫饔谩?br> 實(shí)施例6 :參見圖3，真空玻璃的上下玻璃為鋼化玻璃或半鋼化玻璃，中間玻璃是低輻射玻璃，其制作方法如下首先根據(jù)所制作真空玻璃的形狀和大小切割所需尺寸的兩塊平板玻璃和一塊低輻射玻璃，在下玻璃和中間玻璃的上表面周邊開設(shè)封邊溝槽，并進(jìn)行磨邊、倒角和清洗、干燥，在玻璃的焊接面周邊利用印刷技術(shù)將低溫玻璃粉膏印制成封邊條框、在上下玻璃上同時(shí)印制支撐物；上中下玻璃合片后，上面的封邊條框能夠嵌合于下面的封邊溝槽內(nèi)；其次將上下兩塊玻璃送入鋼化爐中，在高溫作用下封邊條框和支撐物與玻璃粘結(jié)在一起，隨即進(jìn)行鋼化，得到鋼化或半鋼化玻璃；中間玻璃直接進(jìn)高溫爐，將封邊條框燒結(jié)在中間玻璃上；再次先把上下玻璃的支撐物進(jìn)行機(jī)械加工，初步減小因鋼化引起的玻璃變形而導(dǎo)致的高度差，再用鋼板網(wǎng)將低溫玻璃焊料印制在經(jīng)機(jī)械加工后的支撐物上，使支撐物的頂端處在一個(gè)平面上，徹底消除因鋼化導(dǎo)致的玻璃變形對平整度的影響；將中間玻璃和下玻璃的封邊溝槽內(nèi)均勻裝入低溫玻璃焊料，并將三塊玻璃上下對齊疊放在一起， 保留一定的抽氣通道，送入真空封邊爐中，真空封邊爐具有基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)和局部加熱系統(tǒng); 最后進(jìn)行加熱和抽真空操作，先利用基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)如循環(huán)熱風(fēng)加熱，使基礎(chǔ)溫度升至300°C 以上，抽真空至O. IPa以下后，再利用局部加熱系統(tǒng)如紅外線加熱器將低溫玻璃焊料加熱至熔融溫度400°C以上，上面的封邊條框在重力的作用下嵌入下面的封邊溝槽內(nèi)，熔融的低溫玻璃焊料將三塊玻璃粘接在一起，支撐物頂端的低溫玻璃焊料將支撐物與上中下玻璃粘結(jié)為一體；停止加熱、隨爐降溫，低溫玻璃焊料將三塊玻璃氣密性地焊接在一起，支撐物與上中下玻璃固化為一體，打開爐門得到所需的真空玻璃。
將鋼化后的支撐物進(jìn)行機(jī)械加工后再用硬網(wǎng)印制支撐物，可以很好地解決鋼化玻璃變形較大的問題。
所有上述的首要實(shí)施這一知識產(chǎn)權(quán)，并沒有設(shè)定限制其他形式的實(shí)施這種新產(chǎn)品和/或新方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員將利用這一重要信息，上述內(nèi)容修改，以實(shí)現(xiàn)類似的執(zhí)行情況。但是，所有修改或改造基于本發(fā)明新產(chǎn)品屬于保留的權(quán)利。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.ー種真空玻璃，其特征在于包括上玻璃、下玻璃，所述上玻璃和所述下玻璃是平面玻璃，所述上下玻璃的周邊有封邊條框和封邊溝槽，所述上玻璃和所述下玻璃的周邊通過低溫焊料焊接在一起，所述低溫焊料為低溫玻璃焊料，所述上玻璃和所述下玻璃之間形成一個(gè)封閉的真空層，所述真空層內(nèi)有支撐物，所述支撐物有ー層或兩層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空玻璃，其特征在于所述真空玻璃還包括一塊中間玻璃，所述中間玻璃夾在所述上玻璃和所述下玻璃之間，所述上玻璃和所述下玻璃分別和所述中間玻璃形成兩個(gè)封閉的真空層。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的真空玻璃，其特征在于所述上玻璃和所述下玻璃或/和所述中間玻璃至少有ー塊是鋼化或半鋼化玻璃。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的真空玻璃，其特征在于所述支撐物在玻璃鋼化前或玻璃鋼化后制作。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的真空玻璃，其特征在于所述封邊條框采用低溫玻璃粉通過印刷或噴涂的方式制作。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的真空玻璃，其特征在于所述上玻璃焊接面的周邊至少有ー個(gè)封邊條框，所述下玻璃焊接面的周邊至少有ー個(gè)封邊溝槽和兩個(gè)封邊條框。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6任一項(xiàng)所述的真空玻璃，其特征在于所述封邊溝槽采用機(jī)械加エ或激光加工的方式制作。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7任一項(xiàng)所述的真空玻璃，其特征在于所述支撐物使用軟網(wǎng)或硬網(wǎng)制作。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8任一項(xiàng)所述的真空玻璃，其特征在于所述封邊條框或/和支撐物在固化后進(jìn)行機(jī)械加工。
10.ー種真空玻璃的制作方法，其包括 第一歩，根據(jù)所需要制作的真空玻璃的形狀和大小切割所需尺寸的兩塊平板玻璃，在下玻璃的周邊焊接處開設(shè)封邊溝槽，并對上下兩塊玻璃進(jìn)行磨邊、倒角、清洗和干燥處理； 第二步，在上下玻璃的周邊焊接處制備封邊條框，并使上玻璃的封邊條框能夠嵌于下玻璃的封邊條框之間封邊溝槽內(nèi)；或在至少ー塊玻璃上印制支撐物，然后經(jīng)干燥后，將玻璃送入高溫爐或鋼化爐中進(jìn)行高溫處理或鋼化處理； 第三步，將第二步獲得的玻璃的封邊條框和封邊溝槽處或印制或噴涂低溫焊料，或直接在封邊溝槽內(nèi)裝入低溫焊料，或在至少ー塊玻璃上印制支撐物，并將所述兩塊玻璃上下對齊疊放在一起，兩玻璃之間留有抽氣通道，然后送入真空封邊爐中； 第四歩，對所述真空封邊爐進(jìn)行抽真空和加熱操作，抽真空至O. IPa以下，升溫至低溫焊料的熔融溫度以上；若真空封邊爐有局部加熱系統(tǒng)，則先通過基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)加熱至一基礎(chǔ)溫度后，再啟動(dòng)局部加熱系統(tǒng)；達(dá)到封邊溫度，低溫焊料熔化成液體，在玻璃自身重力的作用下，上部的封邊條框嵌入下部的封邊溝槽中；停止加熱、隨爐降溫，低溫焊料將兩塊玻璃氣密性地焊接在一起，打開真空封邊爐的爐門得到所需的真空玻璃。
全文摘要
本發(fā)明的真空玻璃由上玻璃和下玻璃組成，其特征是上玻璃的焊接周邊有封邊條框、下玻璃的焊接周邊有封邊條框和封邊溝槽，在真空封邊爐內(nèi)利用玻璃焊料將上下玻璃焊接在一起，不僅使得真空玻璃的制作更加簡便，而且封邊條框與封邊溝槽的嵌合保證了密封效果。該方法不但制作工藝簡單、成本低、生產(chǎn)效率高，而且封接可靠、密封效果好，利用該技術(shù)可以一步法、大批量制備沒有抽氣口的真空玻璃，該方法不但可以制作普遍真空玻璃，而且可以制作鋼化真空玻璃。
文檔編號C03B23/24GK102976595SQ20121037404
公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月6日
發(fā)明者戴長虹 申請人:戴長虹