高节能建筑装饰玻璃深加工工艺研究论文_杨健光

高节能建筑装饰玻璃深加工工艺研究论文_杨健光

我国的中空玻璃批量生产始于 20 世纪 80 年代。经过二十多年的发展,特别是近十几年来,我国的中空玻璃生产技术水平和产品质量都有了大幅提高。中空玻璃的应用越来越广泛,其需求量成倍增长。就产品质量而言,我国中空玻璃质量水平有明显提高,Low-E 中空玻璃、充气中空玻璃生产使用越来越广泛,很多资金雄厚的大中型企业通过引进国外先进的设备,建立完善的管理制度,很好地控制了产品的质量。但是,这种大型企业毕竟是少数,我国目前有中空玻璃生产企业近千家,但 80% 以上是规模较小的企业,尤其在二、三线城市,绝大多数企业资金相对薄弱、设备简单,技术水平较低,产品质量还不够稳定,劣质中空玻璃充斥市场的现象仍然比较严重。因此,形成一整套成熟的、具可操作性的工艺流程,可以从总体上提高中空玻璃的质量。

一、中空玻璃简介

中空玻璃是通过高强度密封胶将中间用间隔框隔开的两片或多片玻璃密封粘结而成的深加工产品,其间隔层的密闭空间中填充了干燥的气体。中空玻璃的主要材料包括玻璃、中间间隔气体、铝间隔条、弯角栓、丁基橡胶、聚硫胶、干燥剂。

因为中空玻璃具备了节能、隔音、隔热、防结露的功能,所以被广泛应用于各类建筑物幕墙、门窗以及室内装饰隔断。要提高中空玻璃的隔冷、隔热、隔音性能,可以通过选择导热系数低的气体(如惰性气体)作为空气间隔层的填充物,选择合适的玻璃厚度来降低传导传递;通过选择适当类型的玻璃来控制辐射传递,采暖居住建筑可以通过普通玻璃使室内获得更多的热量,而炎热地区则可以采用低辐射玻璃(如吸热玻璃、热反射玻璃、光谱选择性玻璃等)来减少各种射线的透入;通过合理的间隔层厚度(约为 12mm),降低对流传递。

二、中空玻璃的节能原理

(一)能量传递方式

能量传递包括传导、对流和辐射三种方式,它是自然界普遍存在的一种自然现象,热量经由高温物体传递到低温物体(或从物体的高温部分传递到低温部分),并将一直持续到温度相同为止,夏天室内的冷气流失与冬天室内的热量流失便是由于热传递的存在而产生的。 热传导则是两物体相互接触(分子之间可能有微小距离)后高温物体的分子热运动快,与低温物体的分子发生碰撞,使其升温的过程,热传导可分为在固体中的热传导、在气体中的热传导和在液体中的热传导,这三种热传导以气体中的热传导最小。 对流传递是液体或气体中较热部分和较冷部分之间通过循环流动使温度趋于均匀的过程。对流是液体和气体中热传递的特有方式,气体的对流现象比液体明显。 辐射传递,是一个高温物体发出的辐射被另一个物体所吸收,导致另一个物体的分子(原子)发生热运动,从而升温的过程。

(二)中空玻璃的隔冷、隔热、隔音作用

众所周知,玻璃的导热系数为 0.76W/m.K,而空气的导热系数仅为 0.024W/m.K,由于受中间气体层的阻隔故中空玻璃的热传导很小,再加上中间层气体处于密闭空间内,气体内部没有形成对流,所以中空玻璃的热量传递中因对流传热和传导传热损失的能量较少。

要提高中空玻璃的隔冷、隔热、隔音性能,可以通过选择导热系数低的气体(如惰性气体)作为空气间隔层的填充物,选择合适的玻璃厚度来降低传导传递;通过选择适当类型的玻璃来控制辐射传递,采暖居住建筑可以通过普通玻璃使室内获得更多的热量,而炎热地区则可以采用低辐射玻璃(如吸热玻璃、热反射玻璃、光谱选择性玻璃等)来减少各种射线的透入;通过合理的间隔层厚度(约为 12mm),降低对流传递。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

(三)中空玻璃的防结露和安全性能

普通玻璃在受外界低温的情况下,空气中的水分就会凝聚在其表面形成水珠(结露),而中空玻璃由于内部间隔层的气体是干燥密封的,而且其中放置了能强力吸附水分子的干燥剂,所以在温度降低时,中空玻璃的内部也不会产生凝露的现象,同时,在中空玻璃的外表面结露点也会升高。中空玻璃还能够提高玻璃的安全性能,在使用同等厚度的原片玻璃时,中空玻璃的抗风压强度是普通单片玻璃的 1.5 倍。

三、中空玻璃加工工艺

因为此膜是一层金属的氧化物(AgO),它与空气或水接触后会发生氧化作用。如果不进行除膜,那么亲水性很好的结构胶将直接与膜层接触,水分将与膜层产生氧化反应,并从边部一直向中间扩散,这样势必使中空玻璃的整个膜层失效,大大降低甚至失去其固有的防紫外线、隔热性能。同时,氧化后膜层的颜色也会发生变化,破坏玻璃的外观形象。此外,不除膜时结构胶只与膜粘结,没有与玻璃粘结,此时的粘结力非常微小,在很短的时间内,膜便会从玻璃表面脱离,从而使密封失效。

权衡性能与外观,建议采用不压膜的方式生产中空玻璃(除非客户有特殊要求),这样的中空玻璃不仅外观更美观、密封性能更好、寿命更长,操作起来也更方便。

(一)玻璃清洗干燥。为保证玻璃清洗质量,一定要采用机器清洗法,清洗所用的水最好为去离子水,这样可以使密封胶与玻璃的粘结性最强。清洗后的玻璃要进行光照检验,当发现其表面有水珠、水渍或其他污渍时,需要对机器运行速度、加热温度、风量、毛刷间隙进行调整,以达到清洗烘干的最佳效果,完成后的玻璃应在 1 小时之内进行组装,保存时应注意玻璃片之间要隔开,避免摩擦划伤。

(二)制框、灌分子筛和涂布丁基胶。采用弯管机制成的连续间隔铝框能够大大提高中空玻璃的密封性,它能够彻底解决四角插角型铝框存在的密封隐患,保证干燥剂应有的使用寿命,增加铝框本身的整体稳固性。

(三)提升密封耐久性能。影响中空玻璃的密封耐久性能的主要因素有中空玻璃密封胶、密封结构、间隔条、干燥剂等。其中,采用双道密封结构、连续间隔条和 3A 分子筛的中空玻璃已被证明是密封寿命最长的。

目前,生产和使用量最大的中空玻璃是金属间隔条式双道密封产品,第一道胶是采用起着防止水气进入和密封作用的丁基胶,第二道胶是采用起进一步密封和保护等作用的聚硫胶或硅酮结构胶,所以说中空玻璃系统的密封和结构稳定性是靠中空玻璃密封胶来实现的。因此,我们在生产过程中应重点关注密封胶。

(1)密封胶的选用。在生产过程中,必须选择高质量的密封胶,双道密封胶必须与玻璃、间隔条等兼容;另外密封胶中挥发性溶剂含量不宜超过 1.5%,否则在紫外线照射下,挥发物将凝聚于冷水盘区域的中空玻璃内侧。同时,第一道密封胶和第二道密封胶在使用之前,还需要进行相容性试验,试验合格后才能投入使用。(2)密封胶的混胶。第二道胶双组份密封胶应严格按照密封胶供应商提供的比例进行混胶,为了加快固化速度而人为加大 B 组分胶比例将导致密封胶固化后产生疙瘩,影响中空玻璃的密封性能。

人工混胶时应注意必须顺着同一个方向进行,混合好的密封胶需尽快涂到中空玻璃上,并随涂随捣实,特别是角部封胶要饱满。此外,混胶必须做到均匀,为确保效果在打胶前还应进行蝴蝶试验,并考虑季节变化及环境温湿度对密封胶固化速度的影响。

结语:只要中空玻璃生产企业在整个深加工过程中重视原材料的选用、存储,保持生产环境的干燥、清洁,确保各个生产环节中产品表面洁净,严格控制生产工序,按照工艺操作规程来加工产品,必然能够生产出高节能、耐久密封性强的产品。

参考文献:

[1] 李建梅 . 我国建筑节能玻璃发展前景及对策建议 [J]. 建材世界 ,2014,35(04):49-53.

[2] 胡道平 . 玻璃在建筑装饰领域的应用研究 [D]. 合肥工业大学 ,2012.

[3] 刘锦子 . 节能建筑玻璃的研究、应用与发展 [J]. 建材发展导向 ,2007(03):35-39.

论文作者:杨健光

论文发表刊物:《红地产》2017年9月

论文发表时间:2018/9/3

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

高节能建筑装饰玻璃深加工工艺研究论文_杨健光
下载Doc文档

猜你喜欢