摘要
真空鍍膜蜂窩玻璃磚生產(chǎn)工藝屬于特種玻璃 制造領(lǐng)域,參考了電燈泡、暖水瓶、真空玻璃制作 技術(shù)。比起現(xiàn)在的真空玻璃,外不用白玻片材、內(nèi) 不用密集支撐、容重可以很輕。多層蜂窩薄殼結(jié)構(gòu) 使抗壓強度很高、隔音、隔熱效果很好??汕懈?、鉆 孔、磨削二次加工特性使尺寸規(guī)格統(tǒng)一??梢灾苯?用作窗用和非承重墻體,市場需求極大。規(guī)格統(tǒng) 一、容重輕、耗材少,可以工業(yè)化、流水線、自動化、 大規(guī)模生產(chǎn),甚至能使價格降到泡沫板的程度。真 空鍍膜蜂窩玻璃泡可以和膨脹珍珠巖相比美。巨 大的社會效益、環(huán)境效益、經(jīng)濟效益,可能觸動引 發(fā)隔音隔熱、建材行業(yè)的一場革命性變革。有雄厚 經(jīng)濟實力的大型企業(yè)工業(yè)化、流水線、自動化、大 規(guī)模生產(chǎn),才能實施。
1.真空(鍍膜)蜂窩玻璃磚生產(chǎn)工藝、工藝原理及其實施方式。
2.以真空蜂窩玻璃磚生產(chǎn)工藝、工藝原理及其實施方式制作的,所有成品、半成品和深 加工制品。
真空鍍膜蜂窩玻璃磚生產(chǎn)工藝及其系列產(chǎn)品
1、技術(shù)領(lǐng)域:
[0001] 特種玻璃制造工藝和技術(shù)。
2、背景技術(shù):
[0002] 電燈泡吹制、抽真空技術(shù)和工藝。
[0003] 暖水瓶制作技術(shù)和工藝。
[0004] 真空玻璃制作技術(shù)和工藝。
[0005] 工藝玻璃制作技術(shù)和工藝。
[0006] 幕墻玻璃陰極濺射鍍膜技術(shù)和工藝。
[0007] 真空高溫爐內(nèi)高溫壓鑄技術(shù)和工藝。
[0008] 玻璃回火技術(shù)和工藝。
[0009] 特種涂料技術(shù)和工藝。
[0010] 塑料加工技術(shù)和工藝。
3、發(fā)明內(nèi)容:
[0011] (1)、真空鍍膜蜂窩玻璃磚生產(chǎn)工藝,可以生產(chǎn)出:
[0012] 真空玻璃珠粒、真空鍍膜玻璃珠粒。
[0013] 真空非玻璃珠粒、真空鍍膜非玻璃珠粒。
[0014] 真空蜂窩玻璃板,真空鍍膜蜂窩玻璃板。
[0015] 真空蜂窩玻璃磚,真空鍍膜蜂窩玻璃磚。
[0016] 真空蜂窩非玻璃板,真空鍍膜蜂窩非玻璃板。
[0017] 真空蜂窩非玻璃磚,真空鍍膜蜂窩非玻璃磚。
[0018] 等各種形狀的真空蜂窩玻璃產(chǎn)品。
[0019] 以及將其鋼化、半鋼化、夾膠、夾絲、夾層、多層化產(chǎn)品。
[0020] 將其和樹脂、塑料、混凝土、木材、鋁材、鋼材等材料復合的深加工產(chǎn)品。
[0021] 這些產(chǎn)品都是性能特別優(yōu)異的、新型、耐蝕、耐壓、輕質(zhì)、節(jié)能、環(huán)保、隔音、隔熱材 料。
[0022] 特別是真空(鍍膜)蜂窩玻璃板,真空(鍍膜)蜂窩玻璃磚,可能成為用量最大、 節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟效益最為顯著的窗用或墻用建筑材料。
[0023] 凡是有溫差需求、需要隔音、隔熱的行業(yè)、場合和處所,都可以獲得效果良好的應 用。取得巨大的社會效益、環(huán)境效益、經(jīng)濟效益。
[0024] 由此觸動、引發(fā)隔音、隔熱、建筑材料行業(yè)的、一場革命性變革。也許并不夸大其o
[0025] (2)、真空鍍膜蜂窩玻璃磚生產(chǎn)工藝:
[0026] 〈1>、吹泡、制胚工藝:
[0027] 將真空玻璃在玻璃窯(玻璃爐)內(nèi)熱熔,在玻璃吹泡機上吹成“予留抽氣口的玻璃珠粒泡”。
[0028] 〈2>、抽真空、熔封抽氣口工藝:
[0029] 玻璃珠粒泡冷卻,泡內(nèi)抽真空(真空度< 1?6Pa)并留置微量吸氣劑,熔封抽氣 口,制成中間產(chǎn)品“真空玻璃珠粒泡”。
[0030] 〈3>、真空壓鑄工藝:
[0031 ] 將真空玻璃珠粒泡密實堆積至金屬壓鑄模具內(nèi),在真空高溫爐內(nèi)加熱至玻璃蠕變 溫度300-400°C,由金屬壓鑄模具施壓,使真空玻璃珠粒泡玻璃開始蠕變并緊密地燒結(jié)在一 起。降溫固化,成為內(nèi)部呈現(xiàn)真空蜂窩結(jié)構(gòu)的真空蜂窩玻璃磚,等所需任意形狀的真空蜂窩 玻璃中間廣品(或稱半成品)。
[0032] 〈4>、回火工藝:
[0033] 在回火爐(回火窯)內(nèi)回火,以消除內(nèi)應力。制成真空蜂窩玻璃成品?;蜃鲞M一 步深加工的中間產(chǎn)品。
[0034] 〈5>、鍍膜工藝:
[0035] 在上述真空蜂窩玻璃的冷熱隔熱面,鍍反熱輻射膜。
[0036] 〈6>、封膜工藝:
[0037] 根據(jù)不同用途,噴涂(或浸涂、刷涂)不同的油漆、樹脂、熱溶膠等有機或無機涂料 封膜,防止反熱輻射膜磨損脫落。
4、具體實施方式:
[0038] 可以并且必須流水線、自動化、工業(yè)化、大規(guī)模生產(chǎn),理由如下:
[0039] (1)其中工藝〈1>、吹泡、制胚工藝:
[0040] 將真空玻璃在玻璃窯(玻璃爐)內(nèi)熱熔,在玻璃吹泡機上吹成“予留抽氣口的玻璃 珠粒泡”。
[0041] 其中工藝<2>、抽真空、熔封抽氣口工藝:
[0042] 玻璃珠粒泡冷卻,泡內(nèi)抽真空(真空度< 1?6Pa)并留置微量吸氣劑,熔封抽氣 口,制成中間產(chǎn)品“真空玻璃珠粒泡”。
[0043] 通用的“玻璃電燈泡制作工藝”和醫(yī)藥行業(yè)“注射劑包裝用安瓶制作工藝”完全可 以解決以上工藝問題。
[0044] 真空玻璃珠粒泡的粒度可以小到微米級,也可以大到分米級,真空玻璃珠粒泡粒 度大一點,壁薄一點,隔熱效果會好一點,制造成本會可能低一點。反之,“真空玻璃珠粒泡” 粒度小一點,壁厚厚一點,耐壓強度會高一點,隔熱效果可能會差一點,制造成本可能會高 一點。真空玻璃珠粒泡的大小和壁厚,可以根據(jù)實際所需型材的尺寸大小、所需耐壓強度的 高低、以及客戶的要求來決定。
[0045] 真空玻璃珠粒泡的壁厚一般控制在0. 1?0. 5毫米比較合適。一般來說真空玻璃 珠粒泡的大小、使用目的、耐壓強度的要求決定了 “真空玻璃珠粒泡”的壁厚。同等大小的 真空玻璃珠粒泡壁厚一點,用料多一點,耐壓強度要高一點。非同等大小的真空玻璃珠粒泡 大一點,壁薄一點,用料少一點,耐壓強度低一點。真空玻璃珠粒泡小一點,壁厚一點,用料 多一點,耐壓強度高一點。
[0046] 橫向單排真空玻璃珠粒泡成型的真空蜂窩玻璃板、真空蜂窩玻璃磚,生產(chǎn)成本最低。
[0047] 生產(chǎn)廠家可以列出一些產(chǎn)品規(guī)格和數(shù)據(jù),提供給客戶,由客戶自行選擇。
[0048] 真空玻璃珠粒泡具有許多優(yōu)異的性質(zhì),因為可以選擇圓球形或圓筒形外型,其個 頭可以很大、其壁厚可以很薄,其容積重量可以很輕,受到比較大一點的氣壓或液壓時也不 會爆裂。常見的暖水瓶內(nèi)膽可以現(xiàn)身作證。
[0049] 比現(xiàn)有的真空玻璃優(yōu)勢明顯。真空玻璃隔層間需要密集放置許多微小支撐物。真 空空間厚度可以數(shù)倍或數(shù)十倍于真空玻璃。隔音、隔熱效果可以數(shù)倍、數(shù)十倍于真空玻璃。 重量又可以輕許多倍。使其成為一種性能優(yōu)異的、新型、耐蝕、耐壓、輕質(zhì)、節(jié)能、環(huán)保、隔音、 隔熱材料。
[0050] (2)、:其中工藝〈3>、真空壓鑄工藝:
[0051 ] 將真空玻璃珠粒泡密實堆積至金屬壓鑄模具內(nèi),在真空高溫爐內(nèi)加熱至玻璃蠕變 溫度300-400°C,由金屬壓鑄模具施壓,使真空玻璃珠粒泡玻璃開始蠕變并緊密地燒結(jié)在一 起。降溫固化,成為內(nèi)部呈現(xiàn)真空蜂窩結(jié)構(gòu)的真空蜂窩玻璃磚,等所需任意形狀的真空蜂窩 玻璃中間廣品(或稱半成品)。
[0052] 普通的工藝玻璃制作工藝可以滿足本工藝熔融玻璃的燒結(jié)需求。
[0053] 真空高溫爐內(nèi)必須抽真空,否則因為真空玻璃珠粒泡為真
[0054] 空狀態(tài),受熱后會塌縮成實芯玻璃體,導致生產(chǎn)失敗。真空高溫爐內(nèi)的溫度和金屬 壓鑄模具施壓的壓力必須恰到好處。必須使真空玻璃珠粒泡玻璃,既能蠕化變形密地燒結(jié) 在一起,又不會塌縮成實芯玻璃體。
[0055] (3)、其中工藝〈4>、回火工藝:
[0056] 在回火爐(回火窯)內(nèi)回火,以消除內(nèi)應力。
[0057] 制成真空蜂窩玻璃成品。或做進一步深加工的中間產(chǎn)品。
[0058] 這道工序是必須的,所有玻璃制品都必須在回火爐、或叫回火窯內(nèi)回火,以消除內(nèi) 應力。所有玻璃制品廠也都有該設(shè)備、工藝和技術(shù),不用多加說明。
[0059] (4)、其中工藝〈5>、鍍膜工藝:
[0060] 在上述真空蜂窩玻璃的冷熱隔熱面,鍍反熱輻射膜。
[0061] 可以使用成熟的表面處理技術(shù)和工藝來解決。如工藝品化學鍍工藝。
[0062] 裝飾行業(yè)光亮鈦金鍍膜工藝。
[0063] 幕墻玻璃陰極濺射鍍膜工藝。
[0064] 煙草行業(yè)包裝用電噴鍍鋁泊紙工藝。
[0065] 暖水瓶硝酸銀加糖水的“銀鏡反應”等。
[0066] 其中銀鏡反應鍍銀,反熱輻射效果最好,但成本稍高。
[0067] (5)、其中工藝〈6>、封膜工藝:
[0068] 根據(jù)不同用途,噴涂(或浸涂、刷涂)不同的油漆、樹脂、熱溶膠等有機或無機涂料 封膜,防止反熱輻射膜磨損脫落。
[0069] 噴涂、或浸涂熱熔膠封膜,可以使用聚丙烯PPR、聚乙烯PE、尼龍66等熱塑性材料。 除了可以使反熱輻射鍍膜不易脫落外,也有可能方便地使真空蜂窩玻璃磚等任意形狀的真 空蜂窩玻璃半成品,相互熱熔粘結(jié)在一起成為新的產(chǎn)品,例如鍍膜真空蜂窩玻璃磚可以方 便地壘成隔音、隔熱非承重墻。
[0070] 使用非有機物涂料封膜,比如聚乙烯醇縮甲醛和輕質(zhì)碳酸鈣、太白粉填料等的內(nèi)、 外墻涂料,甚至直接使用水泥砂漿涂料封膜,可以直接壘砌墻體。
[0071] (6)、把業(yè)已成熟的
[0072] 電燈泡吹制、抽真空技術(shù)和工藝。
[0073] 暖水瓶制作技術(shù)和工藝。
[0074] 真空玻璃制作技術(shù)和工藝。
[0075] 工藝玻璃制作技術(shù)和工藝。
[0076] 幕墻玻璃真空陰極濺射鍍膜技術(shù)和工藝。
[0077] 真空高溫爐內(nèi)高溫壓鑄技術(shù)和工藝。
[0078] 玻璃窯爐玻璃回火技術(shù)和工藝。
[0079] 特種涂料技術(shù)和工藝。
[0080] 塑料加工技術(shù)和工藝。
[0081 ] 博采眾長、融會揉合,首先制作真空玻璃珠粒,進一步蠕化燒結(jié)制成所需特種產(chǎn) 品。是本發(fā)明的精華所在。采用業(yè)已成熟的諸多工藝,大大降低了投資生產(chǎn)的技術(shù)風險。
[0082] (7)、真空玻璃珠粒泡的形狀,應該盡量選用圓球型或沒有棱角的圓筒型。圓球型 或沒有棱角的圓筒型薄殼結(jié)構(gòu)和蜂窩結(jié)構(gòu),是同容重中抗壓強度最高、最堅固的結(jié)構(gòu)。
[0083] 這就消除了現(xiàn)有的真空玻璃,需要用密集支撐物來支撐每平方米10噸的大氣壓 力,這一致命缺陷。
[0084] (8)、真空蜂窩玻璃由真空玻璃珠粒泡高溫蠕化燒結(jié)而成,碎時沒有尖銳棱角,保 留了鋼化玻璃的安全優(yōu)勢。
[0085] (9)、真空蜂窩玻璃可以磨削、鉆孔,切割加工,僅只損壞少量玻璃珠粒泡而已,不 會破壞整體真空蜂窩玻璃的隔音、隔熱效果。這是現(xiàn)有的真空玻璃所不具備的,可二次加工 性能。
[0086] (10)、比普通玻璃,除了容重輕、易加工、隔音、隔熱、效果更好外,所有普通玻璃可 以應用的行業(yè)、處所、場合、環(huán)境,真空蜂窩玻璃都可以應用。社會效益、環(huán)境效益、經(jīng)濟效益 和市場潛力非常巨大。
[0087] (11)、因為本發(fā)明采用的都是不同行業(yè)的成熟技術(shù)和工藝,幾乎沒有投資技術(shù)風 險,市場需求又大,所以完全可以選用流水線、自動化、工業(yè)化、大規(guī)模生產(chǎn)該系列產(chǎn)品。
[0088] 選用流水線、自動化、工業(yè)化、大規(guī)模生產(chǎn)該系列產(chǎn)品,又可以大幅度降低生產(chǎn)成 本和成品價格,形成良性循環(huán)。
[0089] (12)、具體實施真空鍍膜蜂窩玻璃磚生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出的各種產(chǎn)品的應用:
[0090] 真空珠粒泡可以類似膨脹珍珠巖,用作隔音、隔熱填充材料。和樹脂混合可以用作 隔音、隔熱、耐酸堿涂料,可以用于設(shè)施
[0091] 設(shè)備、車船舟楫的外涂層。軍事上可以用于防聲納探尋,防尋聲武器攻擊。真空鍍 膜珠粒
[0092] 泡涂層可以用作防雷達探測的隱身涂層。真空蜂窩玻璃板和真空鍍膜蜂窩玻璃 板,可以直接用作各種需
[0093] 要隔音、隔熱處所的窗玻璃。真空蜂窩玻璃板,真空蜂窩玻璃磚,真空鍍膜蜂窩玻 璃板,真0094] 空鍍膜蜂窩玻璃磚,可以直接用作各種需要隔音、隔熱處所的非承重隔墻的墻體。
[0095] 30毫米厚度真空蜂窩玻璃磚傳熱系數(shù)預計可以達到0. 1?0. 3ff/m2 -K,隔音效果 預計可以達到35?45db,優(yōu)于370毫米厚度的、普通磚墻的傳熱系數(shù)1. 7ff/m2 • K。
[0096] “十一”五規(guī)劃,曾要求節(jié)能建筑面積要達到21. 6億平方米,只要其中少量采用真 空鍍膜蜂窩玻璃磚墻體,僅厚度差,可以多出許多建筑面積,就是巨大的經(jīng)濟效益。
[0097] 真空鍍膜蜂窩玻璃磚在人居房屋、冰箱、冷庫、溫室、窯爐、設(shè)施設(shè)備、車船舟楫、航 空航天、鉆地探海…等。
[0098] 總之,凡是有溫差需求、需要隔音、隔熱的行業(yè)、場合和處所,都可以獲得效果良好 的應用??梢匀〉镁薮蟮纳鐣б?、環(huán)境效益、經(jīng)濟效益。
[0099] 假如人們生活在放大了的暖水瓶中,而且比放大了的暖水瓶隔音、隔熱效果好許 多倍,絕對節(jié)能環(huán)保。無論春夏秋冬,只要消耗很少的能量,就可以將室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)到合適 的程度,沒有噪音,沒有炎熱,沒有寒冷,愜意舒適,不亦樂呼!
[0100] (13)、具體實施中可能遇到的困難:
[0101] 只有選用流水線、自動化、工業(yè)化、大規(guī)模生產(chǎn)該系列產(chǎn)品。才能使該系列產(chǎn)品的 成本和價格,大幅度下降到市場可以接受的合理程度。
[0102] 現(xiàn)在真空玻璃為什么不能大幅度占領(lǐng)市場份額?就是因為它沒有或不能選用流 水線、自動化、工業(yè)化、大規(guī)模生產(chǎn)。不能使該系列產(chǎn)品的成本和價格,大幅度下降到市場可 以接受的合理程度。
[0103] 真空鍍膜蜂窩玻璃板、真空鍍膜蜂窩玻璃磚因為:
[0104] 薄壁蜂窩狀結(jié)構(gòu)可以使單位容重很輕,單位容積材料消耗很少,可以大幅度降低 原材料成本。
[0105] 真空鍍膜蜂窩玻璃隔音隔熱效果很好,很薄的厚度就可以滿足使用需要,可以大 幅度降低單位面積的成本。
[0106] 真空鍍膜峰窩玻璃板,因為可以切割加工。不同尺寸規(guī)格的需求可以使用統(tǒng)一規(guī) 格的原材加工而成,從而使規(guī)格統(tǒng)一。
[0107] 真空鍍膜蜂窩玻璃磚,更加可以生產(chǎn)統(tǒng)一規(guī)格的產(chǎn)品。
[0108] 統(tǒng)一規(guī)格的產(chǎn)品大批量、流水線、自動化、工業(yè)化、大規(guī)模生產(chǎn),使該系列產(chǎn)品的成 本和價格,大幅度下降到市場可以接受的合理程度,成為可能。
[0109] 可惜選用流水線、自動化、工業(yè)化、大規(guī)模生產(chǎn),是實力不足的中小企業(yè)難以逾越 的困難。
[0110] 工藝復雜、技術(shù)難度高。需要多品種、多臺套專用設(shè)備。
[0111] 多品種、多臺套專用設(shè)備。又需要多個不同專業(yè)的技術(shù)專家的技術(shù)支持。
[0112] 多品種、多臺套專用設(shè)備。要求較大型的企業(yè)規(guī)模,才能維持企業(yè)的正常運轉(zhuǎn)。
[0113] 原材料采購、成品、半成品的倉儲運輸,固定資產(chǎn)、流動資產(chǎn)…要求企業(yè)要有較大 的資金投入,要有雄厚的經(jīng)濟實力。
[0114] 專利權(quán)人的回報期望也是專利使用者的一種負擔。生產(chǎn)每一項正規(guī)產(chǎn)品,還需要 獲得具體的實驗數(shù)據(jù)。
[0115] 需要具體的產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計、生產(chǎn)流程設(shè)計。
[0116] 生產(chǎn)線和生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)計、制造和安裝。
[0117] 盡管有諸多困難,但是由于市場潛力、社會效益、環(huán)境效益、經(jīng)濟效益巨大,這些困 難都是不難克服的,勝利就在前方,誰來接產(chǎn),勝利就屬于誰。