密封槽封边玻璃焊接的平面双低空层玻璃及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及玻璃深加工技术领域，尤其涉及一种密封槽封边玻璃焊接的平面双低空层玻璃及制作方法。
【背景技术】
[0002]真空玻璃作为一种最具节能潜力的新型玻璃，经过十几年的研究和发展，现已实现了规模化生产，在许多领域尤其是建筑领域得到了较好的应用；但是由于真空层需要较高的真空度，不但设备投资大而且生产难度高、生产效率低、产能小，限制了其在更大范围内的推广应用；低空玻璃是介于中空玻璃和真空玻璃之间的一种新型玻璃，与真空玻璃相t匕，低空玻璃的生产工艺简单，不需要抽真空，设备投资小、生产效率高；与中空玻璃相比，低空玻璃的密封性能好、解决了中空玻璃的呼吸问题、使用寿命长；本专利申请人在2012年公开了一系列的中空玻璃及其制作方法，但在采用玻璃焊料焊接封边时，由于焊接温度高达430-480°C，而且还要在封边温度下保温一段时间、一般为15-20min，以使焊料充分熔化流动粘合进而获得较高的封接强度和气密性，所以在高温和长时间作用下钢化玻璃在封边过程中就会退火，尽管可以把钢化玻璃的初始应力做的很高但也只能得到半钢化低空玻璃；钢化低空玻璃大规模生产的另一个主要困难是玻璃的平整度问题，玻璃在钢化过程中会产生0.1-0.3%的变形，其形变量远远大于低空玻璃低空层的厚度，如果低空玻璃在生产过程中存在平整度不够高(特别是钢化玻璃)、焊料厚度不一致、封边过程中加热不均匀等因素就会导致封边脱焊、气密性不好而得不到低空玻璃，还会导致上下玻璃得不到支撑物充分而又均匀的支撑，低空玻璃在使用过程中受大气压的作用每平米需承受几吨的压力，从而使玻璃的局部产生很大的应力，这些应力在玻璃的边角处表现的更为明显，而边角处又是玻璃最薄弱的部位；在这些封边应力的长期作用下，受力较大的低空玻璃就会发生破裂而导致损坏，不但影响低空玻璃的使用寿命，而且可能会带来安全问题。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是在于针对现有低空玻璃存在的缺陷，提供一种密封槽封边玻璃焊接的平面双低空层玻璃及其制作方法，这种低空玻璃及其制作方法工艺简单、生产效率高，所制备的钢化低空玻璃不但能够减小或消除封边应力而且能够保持钢化玻璃的钢化特性，可以大批量生产钢化低空玻璃，并能增加其使用寿命。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种密封槽封边玻璃焊接的平面双低空层玻璃，包括上玻璃、中间玻璃和下玻璃，其特征在于所述上玻璃、中间玻璃和下玻璃是平面玻璃，所述上玻璃和所述下玻璃是普通玻璃或是钢化玻璃或是半钢化玻璃，所述上玻璃、中间玻璃的下表面的周边有密封条，所述中间玻璃、下玻璃的上表面周边的对应处有密封槽，所述上玻璃和所述下玻璃与所述中间玻璃经快速加热后在高温下合片、其周边通过玻璃焊料在封边炉内加压下焊接在一起；通过热压焊接，消除玻璃的可变变形，使玻璃定型在使用状态，减小和消除封边应力；所述上玻璃和所述下玻璃与所述中间玻璃之间形成两个封闭的低空层，所述低空层内有呈点阵排列的支撑物。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明提供了平面双低空层玻璃或平面钢化双低空层玻璃的制备方法，包括:
第一步，根据所需要制作的平面双低空层玻璃的形状和大小切割所需尺寸的三块平面玻璃，在下玻璃和中间玻璃周边焊接处开设密封槽，并对三块玻璃进行磨边、倒角、清洗和干燥处理；
第二步，在上玻璃和中间玻璃周边焊接处制备密封条，密封条能够插于对应的密封槽内，并在至少一块玻璃上制作支撑物，随后将三块玻璃送入高温炉或钢化炉中进行高温或钢化处理；
第三步，将中间玻璃和下玻璃周边的密封槽内均匀涂布玻璃焊料，上、中、下玻璃分别送入封边炉中，采用快速加热的方式，使上、中、下玻璃在0.5-30min内加热至100_500°C，将上、中、下玻璃在高温下进行合片；
第四步，在玻璃焊料熔化状态下，对上、中、下玻璃进行加压，使上、中、下玻璃与支撑物均匀而又充分接触，随后降温；施加的压力约为大气的压力、直至玻璃焊料完全凝固；第五步，固化的焊料将玻璃气密性地焊接在一起，得到低空玻璃。
[0006]其中，所述上玻璃和中间玻璃的下表面周边至少各有一个密封条。
[0007]其中，所述中间玻璃和下玻璃的上表面周边至少各有一个密封槽。
[0008]其中，所述密封条与所述密封槽相对应，所述密封条能够插入所述密封槽中。
[0009]其中，所述上玻璃、所述中间玻璃和所述下玻璃是普通玻璃、或是钢化玻璃、或是半钢化玻璃。
[0010]其中，所述上玻璃、所述中间玻璃和所述下玻璃是普通玻璃、或是镀膜玻璃、或是Low-E玻璃。
[0011]其中，所述中间玻璃可以有一至数块。
[0012]其中，所述密封条采用印制、打印或机械喷涂低温玻璃粉或玻璃油墨等方式制备。
[0013]其中，所述密封槽由机械加工或激光加工而成，优选机械加工方式，如机械研磨、机械切削等。
[0014]其中，所述玻璃焊料为低温玻璃焊料或低熔点玻璃粉，所述玻璃焊料的熔化温度为350-480°C，优选为380-450°C，所述材料均为现有的市售物品。
[0015]其中，所述支撑物由金属、陶瓷、玻璃或高分子聚合物、复合材料制成，优选采用印制、点胶或喷涂玻璃油墨或聚合物制备；所述支撑物可以在玻璃钢化前制备，也可以在玻璃钢化后制备。
[0016]其中，所述支撑物有一层或两层；所述支撑物印制在一块玻璃上，或印制在两块玻璃上，普通低空玻璃优选印制在一块玻璃上，钢化低空玻璃优选印制在两块玻璃上；所述支撑物可以在常温下制作，也可以在高温下制作。
[0017]其中，所述支撑物为柱状，或为条状；当支撑物印制在一块玻璃上时，优选为圆柱状；当支撑物同时印制在两块玻璃上时，优选为长条状，并垂直叠放。
[0018]其中，所述封边炉可以是间歇式封边炉或是连续式封边炉，优选连续封边炉。
[0019]其中，所述封边炉可以具有一至数个加热室，优选3-5个加热室，如所述上玻璃、中玻璃和下玻璃的快速加热以及合片等工序优选在各自的加热室中进行，以提高生产效率和产品质量；所述加热室的加热系统可采用热风加热或电阻加热(红外加热)的方式如电热丝、电热管、电热板等，还可以采用微波加热；优选采用热风与红外线联合加热，红外线优选近红外线和中红外线，选择性加热玻璃焊料，使玻璃的温度低于玻璃焊料的温度，进一步保持钢化玻璃的钢化特性；在加热Low-e玻璃时，也可以采用远红外线加热，由于低辐射膜的存在，可以使玻璃的温度明显低于焊料的温度；
进一步，所述上玻璃、中玻璃和下玻璃的快速加热，是在较短的时间内，如0.5-30min,优选0.5-10min,进一步优选为0.5_3min,将所述上、中、下玻璃以及玻璃焊料加热至一设定的温度，如100-500°C，优选为180-480°C，从而不会导致钢化玻璃明显退火；
进一步，所述合片加热室，是将所述上玻璃通过高温真空吸盘、机械手等装置，依靠测量、定位等控制系统在高温下，如180-480°C，与所述下玻璃合在一起；所述玻璃高温合片时的温度低于或等于或高于玻璃焊料的熔化温度；
进一步，所述加热，可以加热玻璃整体，也可以局部加热焊料。
[0020]本发明的有益效果:
本发明借鉴钢化炉的快速加热原理，分别对低空玻璃的单片玻璃进行快速加热，不但极大地提高了生产效率，与合片后再加热相比其加热速率可提高十几倍，而且可以通过多工位的逐步升温，使钢化玻璃在焊接温度的高温下的时间缩短至几分钟甚至一分钟之内，有效保持了钢化玻璃的钢化特性，解决了现有钢化玻璃在封边过程中退火的难题，实现了低空玻璃尤其是钢化低空玻璃大规模、低成本的生产；焊料在开放的情况下加热升温，可以使焊料中含有的气体、水分、有机物等彻底挥发，防止焊料因含有气孔而影响其气密性，也避免了有机物留存在低空层内而对低空玻璃产生的