一种气凝胶真空玻璃及其制备工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113844127A(43)申请公布日2021.12.28(21)申请号202111251640.6B32B38/16(2006.01)(22)申请日2021.10.25B32B38/00(2006.01)C03C27/12(2006.01)(71)申请人青岛莫仑矿业有限公司C01B33/158(2006.01)地址266041山东省青岛市李沧区天水路869号29号楼1单元202户(72)发明人徐双平(74)专利代理机构山东高景专利代理事务所(特殊普通合伙)37298代理人高小荷(51)Int.Cl.B32B17/00(2006.01)B32B9/00(2006.01)B32B9/04(2006.01)B32B37/15(2006.01)B32B37/12(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图2页(54)发明名称一种气凝胶真空玻璃及其制备工艺(57)摘要本发明公开了一种气凝胶真空玻璃及其制备工艺，包括上玻璃层和下玻璃层，所述下玻璃层的上端固定安装支撑点，所述上玻璃层设置在支撑点的上端，所述上玻璃层和下玻璃层之间填充有气凝胶，所述上玻璃层和下玻璃层周侧之间设有封边层。相比于现有的真空玻璃(内部压强＜0.1Pa)，气凝胶真空绝热玻璃(内部压强＜100Pa)真空度低，真空更容易获得，体系受到的压差低，降低了支撑点、边缘等的应力，维持真空度更容易；玻璃内部填充气凝胶后，腔体内残存的微量气体、以及玻璃表面释放的气体、渗透气体等均可被吸附，吸收，绝热性能不受影响；不需引入吸气剂，成本和工艺难度降低；在真空状态下，气凝胶与支撑点协同作用，降低支撑点布放密度和局部应力，安全性大大提高。CN113844127ACN113844127A权利要求书1/2页1.一种气凝胶真空玻璃，包括上玻璃层(1)和下玻璃层(2)，其特征在于：所述下玻璃层(2)的上端固定安装支撑点(3)，所述上玻璃层(1)设置在支撑点(3)的上端，所述上玻璃层(1)和下玻璃层(2)之间填充有气凝胶层(4)，所述上玻璃层(1)和下玻璃层(2)周侧之间设有支撑固定构件(6)，所述支撑固定构件(6)的外侧设有封边层(5)。2.一种气凝胶真空玻璃的制备工艺，其特征在于：包括以下制备步骤：S1、溶胶制备：采用正硅酸乙酯、正硅酸甲酯等有机硅作为硅源，以乙醇、甲醇、环己烷、正己烷等溶剂为反应介质，加入去离子水，首先在酸性条件下，进行水解反应，按照物质的量比，正硅酸乙酯：乙醇：去离子水＝1：2～8：2～4，使得反应过程更加稳定，可控；S2、凝胶生成：将S1中溶胶按设定量注入到模具中，静置直至形成湿凝胶；‑+S3、溶剂替换：将S2湿凝胶体系中的水分、Cl，NH4等杂质离子全部替换为无水乙醇；S4、玻璃免拆模具的加工：先将钢化玻璃加工处理，选取下玻璃层(2)，在其表面进行自动化支撑点(3)布放，在钢化玻璃上放置支撑固定构件(6)，并对其边缘进行密封处理；S5、湿凝胶与玻璃模具的复合：将S3中制得的湿凝胶置于S4制得的玻璃免拆模具中，湿凝胶布满玻璃模具；S6、超临界干燥：把S5中湿凝胶连带免拆模具放于超临界干燥器中，进行干燥处理，使凝胶迅速定型；S7、抽真空：将上玻璃层(1)精准定位放置于S6中免拆玻璃模具上方，进入到真空腔体内，进行抽真空，真空度为50‑100Pa，当达到设定真空度后，对上玻璃层(1)和下玻璃层(2)边缘进行二次涂覆密封胶，形成封边层(5)，并固化；S8、包装：将制备好的玻璃产品做四周包边处理，然后固定在放置架内进行存放。3.根据权利要求2所述的一种气凝胶真空玻璃的制备工艺，其特征在于：所述钢化玻璃加工处理包括以下步骤：1)切割：首先将钢化玻璃量好尺寸，使用专业的切割工具对钢化玻璃进行裁切；2)磨边：裁切好的钢化玻璃使用磨边机对边角进行打磨，把钢化玻璃的边角打磨成有弧度的边角；3)清洗：打磨完成后将打磨好的钢化玻璃表面使用玻璃清洗液清洗干净；4)烘干：最后将清洗干净的钢化玻璃放入到烘干机内，把烘干机烘干的温度调到150～400℃，快速将钢化玻璃烘干，完成加工。4.根据权利要求2所述的一种气凝胶真空玻璃的制备工艺，其特征在于：所述下玻璃层(2)上端的支撑点(3)布放为矩阵型布放，各个支撑点(3)之间距离设为100*100mm，小于100mm则不进行布放。5.根据权利要求2所述的一种气凝胶真空玻璃的制备工艺，其特征在于：所述上玻璃层(1)和下玻璃层(2)均采用厚度为3‑5mm的钢化玻璃作为基材，且夹层厚度为1‑3mm的二氧化硅气凝胶绝热层。6.根据权利要求2所述的一种气凝胶真空玻璃的制备工艺，其特征在于：所述溶胶的具体生产工艺包括以下步骤：1)先将正硅酸乙酯和乙醇先后注入到恒温恒压反应釜中，并充分搅拌混合