(10)授权公告号
(45)授权公告日 (21)申请号 201210308477.7
(22)申请日 2012.08.28
E06B 3/67(2006.01)
E06B 3/677(2006.01)
E06B 7/22(2006.01)
C03C 27/10(2006.01)
C09J 183/04(2006.01)
(73)专利权人青岛科瑞新型环保材料有限公司
地址266112 山东省青岛市城阳区上马街道
王家庄社区居委会北侧500米
(72)发明人翟传伟
李壮贤
(54)发明名称
透明气凝胶真空玻璃及其制作方法
(57)摘要
一种透明气凝胶玻璃及其制作方法，包括玻
璃板、干燥剂铝条和密封胶圈，在两片玻璃板之间
的周边内设有干燥剂铝条，在干燥剂铝条的外侧
用密封胶密封，在两片玻璃板之间形成中空夹层
并抽真空，其特征在于，在所述的中空夹层内装有
透明气凝胶。
本发明的有益效果是：气凝胶的导
热系数极低，配合真空玻璃的特殊性能够满足节
能的要求。
气凝胶的强度很高，对外界压力承受能
力大，大大提高了整体强度，不容易破损。
(51)Int.Cl.
审查员 陈礼兵
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利权利要求书1页 说明书2页 附图1页
(10)授权公告号CN 102839893 B (45)授权公告日2015.05.13
C N 102839893
B
1.一种透明气凝胶真空玻璃，包括玻璃板、干燥剂铝条和密封胶圈，在两片玻璃板之间的周边内设有干燥剂铝条，在干燥剂铝条的外侧用密封胶密封，在两片玻璃板之间形成中空夹层并抽真空，其特征在于，在所述的中空夹层内装有透明气凝胶，所述的透明气凝胶的成分和含量为硅源的重量份数5-15、溶剂的重量份数15-25、处理剂的重量比例1-5‰、表面改性剂的重量份数1-10、催化剂的重量比例1-5‰、纤维的重量比例小于2%、水的重量份数1-3；纤维为玻璃纤维，所述纤维为直径3-10nm、长度<3mm。
2.根据权利要求1所述的透明气凝胶真空玻璃，其特征在于，所述的玻璃板包括普通浮法玻璃、夹层玻璃和阳光控制玻璃，两片玻璃之间的间距为5-20mm。
3.根据权利要求1所述的透明气凝胶真空玻璃，其特征在于，所述的硅源为正硅酸乙酯，溶剂为乙醇，处理剂为氨水，表面改性剂为三甲基氯硅烷，催化剂为盐酸，水为去离子水。
4.根据权利要求3所述的透明气凝胶真空玻璃，其特征在于，所述的透明气凝胶的制作方法是：先将硅源、溶剂、表面改性剂、催化剂、纤维和水按照所述比例混合搅拌均匀后，静止一定时间将其充分水解；然后加入处理剂进行缩聚反应；放入模具中进行老化，老化时间为72-84h ；待溶液转变成凝胶后，用去离子水冲洗10min，除去反应留下的可溶性离子；再用甲醇溶剂冲洗，置换出其中的水溶液；将湿凝胶放入预充有7.5-8Mpa的二氧化碳的超临界干燥设备中，温度高于40-200℃，保持2-5h，再以1-2Mpa/h 的速度释放压力；最后用二氧化碳气体冲扫5-10min，即得成品的透明气凝胶。
5.一种如权利要求1所述的透明气凝胶真空玻璃的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）选择两片玻璃板；
（2）采用水刀切割方法将透明气凝胶切成符合填塞真空玻璃的厚度；
（3）将切割好的透明气凝胶块填充进两片玻璃板之间，并合拢在一起，四周装入干燥剂铝条，在干燥剂铝条的两侧用丁基胶密封，而在外口则用聚硫密封胶进行封边密封处理，留有抽气口；
（4）从抽气口抽真空至100Pa，再用密封胶将抽气口密封。
透明气凝胶真空玻璃及其制作方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种透明气凝胶真空玻璃及其制作方法，该透明气凝胶真空玻璃可以用于替代现有的中空玻璃。
背景技术
[0002] 现有技术中能够满足节能设计标准可用的材料为单框双层或双框三层真空/中空节能窗，依靠支撑住支撑外界压强。
一旦受到外力作用，容易破损，产生漏气之后导致保温隔热性能大幅下降，不能达到国家节能标准。
发明内容
[0003] 本发明的目的是提供一种透明气凝胶玻璃及其制作方法，以解决现有技术存在的容易破损，产生漏气之后导致保温隔热性能大幅下降的问题。
[0004] 本发明的技术方案是：
[0005] 一种透明气凝胶真空玻璃，包括玻璃板、干燥剂铝条和密封胶圈，在两片玻璃板之间的周边内设有干燥剂铝条，在干燥剂铝条的外侧用密封胶密封，在两片玻璃板之间形成中空夹层并抽真空，其特征在于，在所述的中空夹层内装有透明气凝胶。
[0006] 所述的玻璃板包括普通浮法玻璃、夹层玻璃和阳光控制玻璃，两片玻璃之间的间距为5-20mm。
[0007] 一种所述的透明气凝胶真空玻璃的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：[0008] （1）选择两片玻璃板；
[0009] （2）采用水刀切割方法将透明气凝胶切成符合填塞真空玻璃的厚度；
[0010] （3）将切割好的透明气凝胶块填充进两片玻璃板之间，并合拢在一起，四周装入干燥剂铝条，在干燥剂铝条的两侧用丁基胶密封，而在外口则用聚硫密封胶进行封边密封处理，留有抽气口；
[0011] （4）从抽气口抽真空至100Pa，再用密封胶将抽气口密封。
[0012] 所述的透明气凝胶的成分和含量为硅源的重量份数5－15、溶剂的重量份数15-25、处理剂的重量比例1-5‰、表面改性剂的重量份数1-10、催化剂的重量比例1-5‰、纤维的重量比例小于2%、水的重量份数1－3。
[0013] 所述的硅源为正硅酸乙酯，溶剂为乙醇，处理剂为氨水，表面改性剂为三甲基氯硅烷，催化剂为盐酸，纤维为直径3-10nm、长度<3mm，水为去离子水。
[0014] 所述的透明气凝胶的制作方法是：先将硅源、溶剂、表面改性剂、催化剂、纤维和水按照所述比例混合搅拌均匀后，静止一定时间将其充分水解；然后加入处理剂进行缩聚反应；放入模具中进行老化，老化时间为72-84h；待溶液转变成凝胶后，用去离子水冲洗10min，除去反应留下的可溶性离子；再用甲醇溶剂冲洗，置换出其中的水溶液；将湿凝胶放入预充有7.5-8Mpa的二氧化碳的超临界干燥设备中，温度高于40-200℃，保持2-5h，再以1-2Mpa/h的速度释放压力；最后用二氧化碳气体冲扫5-10min，即得成品的透明气凝胶。
[0015] 本发明的有益效果是：气凝胶的导热系数极低，配合真空玻璃的特殊性能够满足节能的要求。
气凝胶的强度很高，对外界压力承受能力大，大大提高了整体强度，不容易破损。
附图说明
[0016] 图1是本发明的局部结构剖视示意图。
具体实施方式
[0017] 参见图1，本发明一种透明气凝胶玻璃，包括玻璃板1、干燥剂铝条（由铝槽间隔框5和装入其空腔内的干燥剂2组成，为现有技术）和密封胶圈3，在两片玻璃板1之间的周边内设有干燥剂铝条，在干燥剂铝条的外侧用密封胶圈3密封，在两片玻璃板1之间形成中空夹层，中空夹层内装有透明气凝胶6并抽真空。
[0018] 本发明透明气凝胶玻璃制作方法包括以下步骤：
[0019] 1、选择两片玻璃板1，玻璃板1包括普通浮法玻璃、夹层玻璃和阳光控制玻璃，两片玻璃板1之间的间距为5-20mm。
[0020] 2、采用水刀切割方法将透明气凝胶6切成符合填塞真空玻璃的厚度。
[0021] 3、将切割好的气凝胶块填充进两片玻璃1板之间，并合拢在一起，四周装入干燥剂铝条，在干燥剂铝条的两侧用丁基胶3密封，而在外口则用聚硫密封胶3进行封边密封处理，留有抽气口（未图示）。
[0022] （4）从抽气口抽真空至100Pa，再用密封胶将抽气口密封。
[0023] 所述的透明气凝胶6的成分和含量为硅源的重量份数5－15、溶剂的重量份数15-25、处理剂的重量比例1-5‰、表面改性剂的重量份数1-10、催化剂的重量比例1-5‰、纤维的重量比例小于2%、水的重量份数1－3。
[0024] 所述的硅源为正硅酸乙酯，溶剂为乙醇，处理剂为氨水，表面改性剂为三甲基氯硅烷，催化剂为盐酸，纤维为直径3-10nm、长度<3mm，纤维为玻璃纤维，可以不是透明的，但直径很小，添加量较小，混在溶胶里几乎看不出来。
所述的水为去离子水。
[0025] 所述的透明气凝胶6的制作方法是：
[0026] 1、将硅源、溶剂、表面改性剂、催化剂、纤维和水按照所述比例混合搅拌均匀后，静止30－60min时间将其充分水解。
[0027] 2、然后加入处理剂进行缩聚反应，加入处理剂搅拌均匀，反应时间为10min （5-30min）。
其中纤维不参加缩聚反应。
[0028] 3、放入模具中进行老化，老化时间为72-84h。
[0029] 4、清洗：将老化后凝胶用去离子水冲洗10min，除去反应留下的可溶性离子；然后再用甲醇溶剂冲洗，置换出其中的水溶液。
[0030] 5、干燥：将湿凝胶放入预充有7.5-8Mpa的二氧化碳的超临界干燥设备中，温度高于40-200℃，保持2-5h；再以1-2Mpa/h的速度释放压力；最后用二氧化碳气体冲扫（扫去残余附着的离子）5-10min，即得成品的透明气凝胶。
图1。