鋼化及半鋼化真空玻璃取得突破性進展

來源:中國幕墻網(wǎng)收集整理 　作者:* 　日期:2009-1-7 　頁面功能 【字體：大 中 小】【打印】【投稿】【評論】

　　真空玻璃技術進入中國已整整10年。在此期間，在建筑節(jié)能巨大市場和全球科技進步推動下，真空玻璃技術取得突破性進展，影響真空玻璃大規(guī)模生產(chǎn)和應用的一些瓶頸問題已經(jīng)或正在得以解決。  

　　20年前，能制作真空玻璃的在線Low-E膜發(fā)射率為0.20，幾年前用于真空玻璃生產(chǎn)的離線硬膜發(fā)射率可達到0.10。目前，Guardian.和ST.Gobain等廠商生產(chǎn)的鋼化Low-E玻璃發(fā)射率已達到0.02~0.04。  

　　隨著精密加工技術和機器人技術的發(fā)展，制作和布放設備已有長足進步，合金材料支撐物有多種加工方法，直徑小于0.5毫米的圓環(huán)形支撐物不僅形狀好而且成本大幅降低，其他材料（如Al2O3）支撐物也已投入使用，近年來利用特殊技術在玻璃上直接制作玻璃支撐物或用絲網(wǎng)印刷把特殊材料支撐物印在玻璃上的工藝也接近成功。

　　鋼化或半鋼化真空玻璃研制已有突破性進展

　　高層建筑窗戶和玻璃幕墻必須使用安全玻璃。鋼化和半鋼化玻璃由于抗沖擊、抗風壓及抗彎強度等力學性能都遠高于普通玻璃，是安全玻璃的主要品種。半鋼化玻璃在受沖擊破裂時只出現(xiàn)輻射狀裂紋，不會像鋼化玻璃破裂成小塊，也不會自爆，被稱為“不飛散”玻璃，所以用半鋼化玻璃作幕墻和高層玻璃更為安全。

　　國內(nèi)外廠商多年來試圖解決此難題的各種方法可歸納為以下幾種。

　　1.用各種低溫封接材料（如軟金屬、樹脂等）代替玻璃釬焊料。  

　　2.用分區(qū)加熱的方法在保持玻璃主體溫度不高的條件下，以微波、高頻、紅外射線、激光等手段對封接部位重點加熱。  

　　3.研制較低溫度的玻璃釬焊料并控制加熱時間。

　　第1、2種方法尚未見到產(chǎn)品問世，第3種方法則有較大進展。我國多家玻璃釬焊料廠商已研制成370℃~425℃范圍內(nèi)的低熔點玻璃釬焊料。實驗證明，即使是使用425℃的玻璃釬焊料，只要嚴格控制工藝，也能使玻璃達到半鋼化玻璃的國家標準，即其表面應力在24兆帕至69兆帕之間。



　　研制夾層真空玻璃的關鍵是夾層材料及工藝的突破

　　解決真空玻璃安全性除上述鋼化或半鋼化真空玻璃外，為了得到更高的強度并確保玻璃破碎后不下落，另一途徑是在真空玻璃外側制作夾層（夾膠），稱為夾層真空玻璃。這樣不但提高了真空玻璃的強度，同時又提高了真空玻璃的隔聲性能。經(jīng)權威部門檢測，夾層真空玻璃的隔聲量可達到42dB，離國家最高標準（45dB）只差3dB。同時，對紫外線的阻隔率可達到98%以上，大大減少了紫外線對人體的傷害。

　　通常的夾層玻璃制造有兩種工藝。一種是使用PVB膜，通過預壓工序，最終在130℃左右、12千克/平方米壓力作用下成型。由于真空玻璃是通過微小支撐物支撐起兩片玻璃的結構，該結構使玻璃承受了一個大氣壓的壓強，如果使用PVB膜成型工藝，等于在玻璃上施加了12千克/平方米的壓強，真空玻璃在如此高的壓強下將會被壓碎，所以，用PVB高壓成型法合成真空夾層玻璃是困難的。另一種是使用EVA膜（也稱EN膜）采用真空一步法成型工藝制成。該種方法，由于作用在真空玻璃上的力始終是1個大氣壓，因此不會破壞玻璃。目前，這種結構已通過權威機構安全性能檢測并用于一些建筑物，但EVA膜夾層玻璃的抗沖擊強度及霧度、抗老化等指標還不如PVB夾層玻璃，必須從材料和工藝上改進。國內(nèi)一些公司和夾層材料生產(chǎn)商配合研究，改用新夾層材料取得很大進展。經(jīng)國家安全玻璃檢測中心檢測，其抗沖擊、抗老化、霧度等主要指標已達到夾層玻璃國家標準的最高級。

　　鋼化或半鋼化真空玻璃及夾層真空玻璃兩種技術相結合可以制造出各種類型的節(jié)能安全玻璃和防盜玻璃品種，滿足不同建筑的需要。

　　新立基公司和日本板硝子先后研制成功帶吸氣劑的真空玻璃并投入市場

　　我國已率先制定了世界首個真空玻璃行業(yè)標準，真空玻璃也首次被列入新修訂的建筑玻璃應用技術規(guī)程，從而使真空玻璃可以正式為建筑工程所采用。

　　新立基公司從2001年開始興建10多項示范工程，除天恒大廈、清華超低能耗樓等著名工程外，新近又參與了北京和平門小區(qū)商業(yè)住宅、北京生命科學院、國奧村微能耗幼兒園、奧運森林公園等工程，這些工程積累了真空玻璃實際應用的經(jīng)驗，也成為一系列優(yōu)秀的節(jié)能建筑示范項目并創(chuàng)造了多項世界第一。例如，世界第一座全真空玻璃大廈，第一個大面積真空玻璃幕墻，第一個真空玻璃頂棚等。

　　綜上所述，從1997年1月日本板硝子宣告“神奇玻璃”上市至今的10余年間，真空玻璃技術又有了長足的發(fā)展。特別是中國在真空玻璃領域異軍突起，下一個10年除美國Guardian外，還有多少家廠商進入此領域？從目前情況看，真空玻璃技術已成功度過初創(chuàng)期，由苗成樹，由樹成林的趨勢已顯現(xiàn)。我國的真空玻璃產(chǎn)業(yè)在下一輪的競爭中是繼續(xù)崛起還是被洋品牌壓倒，現(xiàn)在已到了關鍵時期。在思考這一問題時，不應把眼光局限于真空玻璃產(chǎn)品市場，首先要看到，真空玻璃產(chǎn)業(yè)化將形成專利技術、生產(chǎn)線設備和產(chǎn)品及其應用領域的產(chǎn)業(yè)鏈和工業(yè)體系，同時也將形成專利技術、設備和產(chǎn)品的出口體系，為我國開創(chuàng)一個新的產(chǎn)業(yè)。其次要看到，真空玻璃技術與現(xiàn)有的玻璃深加工技術（鍍膜、鋼化、夾層、中空……）的結合將帶動玻璃工業(yè)的升級改造。真空玻璃技術及其向建筑圍護結構的擴展也將帶動建筑業(yè)的進步。因此，在評估真空玻璃發(fā)展前景時既要有廣度也要有深度，能使我們的決策者和企業(yè)家站得高看得遠，下大決心加大投入，推動真空玻璃產(chǎn)業(yè)進步。

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