一種節(jié)能耐火中空玻璃及其制造方法與流程

本發(fā)明涉及玻璃產(chǎn)品制造技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種節(jié)能耐火中空玻璃及其制造方法。

背景技術(shù)：

隨著社會進步和建筑業(yè)的高速發(fā)展，高層建筑雨后春筍般層出不窮，樓宇越建越高，對建筑玻璃材料的要求也越來越高，各種安全玻璃、特種玻璃逐漸走入人們視野。高層建筑如果發(fā)生火災，都是致命的，2015年“5.25河南養(yǎng)老院特大火災事故”、2010年上海靜安區(qū)“11.15特大火災事故”、2011年沈陽“2.3皇朝萬鑫酒店大火”等，都是血與火的教訓，歷歷在目，觸目驚心，國家有關(guān)部委對建筑防火要求特別重視。

經(jīng)過公安部組織相關(guān)專家多次驗證、調(diào)研，通過大量的保溫材料及系統(tǒng)的火災試驗研究，gb50016-2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》首次對不同類型、不同高度建筑保溫材料的燃燒性能提出了明確、嚴格的要求，嚴禁使用易燃保溫材料，限制使用可燃、難燃保溫材料，大力推廣使用不燃保溫材料，并對建筑外窗的耐火完整性做了嚴格的規(guī)范，實現(xiàn)建筑節(jié)能與建筑防火的綜合、協(xié)調(diào)發(fā)展。新規(guī)范規(guī)定建筑高度大于54m的住宅建筑，每戶應有一間房間符合如下規(guī)定：應靠外墻設(shè)置，并應設(shè)置可開啟外窗；內(nèi)、外墻的耐火極限不應低于1.00h，該房間的門宜采用乙級防火門，外窗宜采用耐火完整性不低于1.00h的防火窗。由此可見，建筑節(jié)能耐火窗，既要具有一定的建筑節(jié)能性，滿足國家法律法規(guī)的要求，同時又滿足建筑設(shè)計防火規(guī)范對耐火完整性的要求。

目前，國內(nèi)市場上的防火玻璃按結(jié)構(gòu)可分為復合防火玻璃和單片防火玻璃。其中，單片防火玻璃又分為傳統(tǒng)單片防火玻璃和特殊單片防火玻璃。特種單片防火玻璃是指采用的玻璃基片為特種成分的玻璃，主要有硼硅酸鹽防火玻璃、鋁硅酸鹽防火玻璃、微晶防火玻璃，其軟化溫度高、熱膨脹系數(shù)小，在強火焰下一般不會因高溫而炸裂或變形，為防火玻璃上等佳品，但生產(chǎn)成本高，銷售市價貴，目前市場上仍以復合夾層防火玻璃和普通單片防火玻璃為主。

單片防火玻璃一般是采用超強物理鋼化工藝加工的，表面應力高，穩(wěn)定性不好，不隔熱，易自爆，抽檢成品率不高，用于建筑外窗時存在安全隱患。灌漿法生產(chǎn)的復合防火玻璃隔熱性好，但耐候性不好，光照后易發(fā)白，通透性受影響，不能批量用于室外節(jié)能耐火窗上。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種節(jié)能耐火中空玻璃及其制造方法，以解決上述的技術(shù)問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種節(jié)能耐火中空玻璃，包括外層玻璃、內(nèi)層玻璃以及設(shè)在外層玻璃與內(nèi)層玻璃之間的間隔體，其特征在于：所述外層玻璃的外表面上涂覆有具有光催化自清潔功能的金屬氧化物膜層，所述外層玻璃的內(nèi)表面上鍍有低輻射膜層；所述內(nèi)層玻璃是主要由兩層玻璃和夾在兩層玻璃之間的防火膠層構(gòu)成的復合防火玻璃；所述外層玻璃、內(nèi)層玻璃與間隔體圍成的密閉空腔中充有氣體。

進一步地說，所述的節(jié)能耐火中空玻璃的整體厚度為19-82mm，其中：所述外層玻璃厚度為5-15mm；所述內(nèi)層玻璃厚度為8-35mm；所述間隔體的厚度為6-32mm。

再進一步說，所述金屬氧化物膜層采用的是銳鈦礦型納米氧化鈦膜，厚度為100-300mm；所述低輻射膜層是采用磁控濺射工藝制備的以金屬銀為功能層的單銀低輻射膜、雙銀低輻射膜或三銀低輻射膜。

再進一步說，所述復合防火玻璃包括內(nèi)i層玻璃、內(nèi)ii層玻璃、夾在內(nèi)i層玻璃與內(nèi)ii層玻璃之間的支撐體，以及防火膠層；所述支撐體是由四個內(nèi)層間隔條依次首尾相接構(gòu)成的矩形框結(jié)構(gòu)，在支撐體的四周圈外圍形成的槽內(nèi)填充有內(nèi)層防火密封膠；所述防火膠層填充在內(nèi)i層玻璃、內(nèi)ii層玻璃與支撐體圍成的密閉空腔內(nèi)。

優(yōu)選的，所述內(nèi)i層玻璃采用的是厚度為3-8mm的浮法玻璃或鋼化玻璃；所述內(nèi)ii層玻璃采用的是厚度為3-8mm的浮法玻璃或鋼化玻璃；所述內(nèi)層間隔條為玻璃條、不銹鋼間隔條或者丁基膠條，厚度為1-6mm；所述防火膠層厚度為1-6mm；所述內(nèi)層防火密封膠采用的是硅酮防火密封膠。

優(yōu)選的，所述內(nèi)i層玻璃采用的是厚度為3-5mm的浮法玻璃；所述內(nèi)ii層玻璃采用的是厚度為5-6mm的鋼化玻璃；所述防火膠層厚度為1-5mm。

再進一步說，所述間隔體是由四個外層間隔條依次首尾相接構(gòu)成的矩形框結(jié)構(gòu)，所述外層玻璃的內(nèi)表面、內(nèi)i層玻璃的外表面分別通過膠條與外層間隔條粘接固定；所述間隔體的四周圈外圍形成的槽內(nèi)填充有外層防火密封膠；所述外層玻璃、內(nèi)i層玻璃與間隔體圍成的密閉空腔中充有干燥空氣或者惰性氣體。

更進一步說，所述外層間隔條為內(nèi)充有分子篩干燥劑的鋁間隔條、不銹鋼間隔條或暖邊間隔條；所述惰性氣體為氬氣或氙氣；所述外層防火密封膠采用的是硅酮防火密封膠；所述膠條為丁基膠或者結(jié)構(gòu)膠。

所述節(jié)能耐火中空玻璃的制造方法包括以下步驟：

1、外層玻璃經(jīng)切割、磨邊后，先采用噴涂的工藝在外層玻璃一個表面涂覆納米氧化鈦膜，再經(jīng)過鋼化處理后獲得銳鈦礦型納米氧化鈦膜；然后，在外層玻璃的另一個表面采用真空磁控濺射工藝鍍制以金屬銀為功能層的低輻射膜；

2、內(nèi)層玻璃的內(nèi)i層玻璃、內(nèi)ii層玻璃分別經(jīng)過切割、磨邊、倒角處理后，采用由四個內(nèi)層間隔條依次首尾相接構(gòu)成的支撐體將內(nèi)i層玻璃、內(nèi)ii層玻璃間隔開，并在支撐體的四周圈外圍形成的槽內(nèi)填充防火密封膠；內(nèi)i層玻璃、內(nèi)ii層玻璃與支撐體圍成一個密閉空腔，采用蠕動泵向該密閉空腔之間的空腔內(nèi)灌注無機防火液形成防火膠層；封口、固化反應后，形成復合防火玻璃；

3、外層玻璃、內(nèi)層玻璃平行擺放，并用由4個內(nèi)充有分子篩干燥劑的外層間隔條首尾相接構(gòu)成的間隔體間隔，外層玻璃、內(nèi)層玻璃分別用丁基膠或結(jié)構(gòu)膠與間隔條粘接固定，層壓；

4、在外層玻璃、內(nèi)層玻璃與間隔體圍成的密閉空腔中充入干燥空氣或者惰性氣體，制備出節(jié)能耐火中空玻璃成品。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用雙層結(jié)構(gòu)，外層玻璃外表面有一層具有光催化自清潔功能的銳鈦礦型納米氧化鈦膜，內(nèi)表面為低輻射膜，內(nèi)層玻璃是由兩層玻璃以及其中間的防火膠層組成的復合防火玻璃，外層玻璃、內(nèi)層玻璃之間采用充有分子篩干燥劑的間隔條間隔并采用防火密封膠密封，外層玻璃、內(nèi)層玻璃之間的中空腔內(nèi)充有氣體；采用上述雙層結(jié)構(gòu)具有自潔功能強、通透性好、界面結(jié)合力強、耐候性好、耐火穩(wěn)定性高、節(jié)能性優(yōu)異等特點，當發(fā)生火災時，復合防火玻璃層間的防火膠層大量吸收熱量發(fā)泡膨脹，變成不透明白色，能高效地阻止燃燒產(chǎn)生的熱量從迎火面向背火面?zhèn)鲗c輻射，起到保護人們生命和財產(chǎn)的作用。本發(fā)明具有廣泛的氣候適應性，可作為有特殊防火要求的公共建筑外幕墻、居民住宅耐火窗玻璃使用，其推廣使用對于提高建筑玻璃外窗的節(jié)能隔熱技術(shù)指標、消防安全、降低建筑能耗、推動綠色建筑發(fā)展等意義重大。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步說明。

參照圖1，本發(fā)明所述節(jié)能耐火中空玻璃，包括外層玻璃1、內(nèi)層玻璃以及設(shè)在外層玻璃1與內(nèi)層玻璃之間的間隔體。所述節(jié)能耐火中空玻璃的整體厚度為19-82mm，其中：所述外層玻璃厚度為5-15mm；所述內(nèi)層玻璃厚度為8-35mm；所述間隔體的厚度為6-32mm。

所述外層玻璃1的外表面上涂覆有具有光催化自清潔功能的金屬氧化物膜層12，所述外層玻璃1的內(nèi)表面上鍍有低輻射膜層11；所述金屬氧化物膜層12采用的是銳鈦礦型納米氧化鈦膜，厚度為100-300mm；所述低輻射膜層11是采用磁控濺射工藝制備的以金屬銀為功能層的單銀低輻射膜、雙銀低輻射膜或三銀低輻射膜。

所述內(nèi)層玻璃是主要由兩層玻璃和夾在兩層玻璃之間的防火膠層32構(gòu)成的復合防火玻璃。所述復合防火玻璃包括內(nèi)i層玻璃31、內(nèi)ii層玻璃33、夾在內(nèi)i層玻璃31與內(nèi)ii層玻璃33之間的支撐體，以及防火膠層32；所述支撐體是由四個內(nèi)層間隔條34依次首尾相接構(gòu)成的矩形框結(jié)構(gòu)，在支撐體的四周圈外圍形成的槽內(nèi)填充有內(nèi)層防火密封膠35；所述防火膠層32填充在內(nèi)i層玻璃31、內(nèi)ii層玻璃33與支撐體圍成的密閉空腔內(nèi)。

所述內(nèi)i層玻璃31采用的是厚度為3-8mm的浮法玻璃或鋼化玻璃，優(yōu)選厚度為3-5mm的浮法玻璃；所述內(nèi)ii層玻璃33采用的是厚度為3-8mm的浮法玻璃或鋼化玻璃，優(yōu)選厚度為5-6mm的鋼化玻璃；所述內(nèi)層間隔條34為玻璃條、不銹鋼間隔條或者丁基膠條，厚度為1-6mm；所述防火膠層32厚度為1-6mm，優(yōu)選1-5mm；所述內(nèi)層防火密封膠35采用的是硅酮防火密封膠。

所述間隔體是由四個外層間隔條22依次首尾相接構(gòu)成的矩形框結(jié)構(gòu)，所述外層玻璃1的內(nèi)表面、內(nèi)i層玻璃31的外表面分別通過膠條23與外層間隔條22粘接固定；所述外層間隔條22為內(nèi)充有分子篩干燥劑的鋁間隔條、不銹鋼間隔條或暖邊間隔條；所述膠條23為丁基膠或者結(jié)構(gòu)膠。

所述間隔體的四周圈外圍形成的槽內(nèi)填充有外層防火密封膠21，外層防火密封膠21采用的是硅酮防火密封膠；所述外層玻璃1、內(nèi)i層玻璃31與間隔體圍成的密閉空腔中充有干燥空氣或者惰性氣體（氬氣或氙氣）。

本發(fā)明所述節(jié)能耐火中空玻璃的制造方法，包括以下步驟：

1、外層玻璃經(jīng)切割、磨邊后，先采用噴涂的工藝在外層玻璃一個表面涂覆納米氧化鈦膜，再經(jīng)過鋼化處理后獲得銳鈦礦型納米氧化鈦膜；然后，在外層玻璃的另一個表面采用真空磁控濺射工藝鍍制以金屬銀為功能層的低輻射膜；

2、內(nèi)層玻璃的內(nèi)i層玻璃、內(nèi)ii層玻璃分別經(jīng)過切割、磨邊、倒角處理后，采用由四個內(nèi)層間隔條依次首尾相接構(gòu)成的支撐體將內(nèi)i層玻璃、內(nèi)ii層玻璃間隔開，并在支撐體的四周圈外圍形成的槽內(nèi)填充防火密封膠；內(nèi)i層玻璃、內(nèi)ii層玻璃與支撐體圍成一個密閉空腔，采用蠕動泵向該密閉空腔之間的空腔內(nèi)灌注無機防火液形成防火膠層；封口、固化反應后，形成復合防火玻璃；

3、外層玻璃、內(nèi)層玻璃平行擺放，并用由4個內(nèi)充有分子篩干燥劑的外層間隔條首尾相接構(gòu)成的間隔體間隔，外層玻璃、內(nèi)層玻璃分別用丁基膠或結(jié)構(gòu)膠與間隔條粘接固定，層壓；

4、在外層玻璃、內(nèi)層玻璃與間隔體圍成的密閉空腔中充入干燥空氣或者惰性氣體，制備出節(jié)能耐火中空玻璃成品。

以上僅為本發(fā)明的實施方式，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)，直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理在本發(fā)明的專利保護范圍之內(nèi)。