[发明专利]复合气凝胶玻璃及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了复合气凝胶玻璃及其制备方法和应用，涉及气凝胶玻璃技术领域。该复合气凝胶玻璃，包括第一玻璃板、第二玻璃板、封装件和气凝胶组件，第一玻璃板和/或第二玻璃板的内表面上设有低辐射膜，低辐射膜能够降低玻璃的辐射率，还可减少气凝胶组件与玻璃基底的直接接触，防止气凝胶材料与玻璃基底相互渗透而导致空隙塌陷，导热性能变差；将低辐射膜与气凝胶组件复合使用，可使得复合气凝胶玻璃的保温隔热性能得到进一步提升，可达到最大化的节能效果。另外，在封装件上设有抽气口以及在抽气口周围涂覆有封接层，当对其进行真空加热时，封接层熔融后可将抽气口封堵，从而使得容腔内处于真空状态。本发明还提供了复合气凝胶玻璃的制备方法。

技术领域

本发明涉及气凝胶玻璃技术领域，具体而言，涉及复合气凝胶玻璃及其制备方法和应用。

背景技术

随着科学技术与社会生产的快速发展，能源和环境成为全社会日益瞩目的两大问题，从而对节能和环保提出了更高要求。建筑物的门窗玻璃及阳光板、透明顶棚、汽车玻璃除了要求有较高的可见光透明性外，还需要对热辐射能有效地隔绝。因此，新型节能玻璃引起人们越来越多的关注。其中，气凝胶因具有良好的透光和隔热特性，在建筑玻璃节能应用方面具有重要的发展前景。

气凝胶是由纳米级胶体离子或高聚物分子构成的多孔性非晶固体材料，是目前合成材料中最轻的凝聚态材料。气凝胶的种类很多，主要分为硅系、碳系、金属氧化物系三大类。其中二氧化硅(SiO2)气凝胶作为硅系气凝胶中的一种，其孔隙率高达99.8％，而孔隙尺寸仅为10-100nm，比表面可达1200m2/g，这些特性赋予了二氧化硅气凝胶超低导热系数、低密度、高透明度、低声速等优点，使之在热学、光学和声学等方面表现出了独特的性质。

目前，将二氧化硅气凝胶应用于玻璃已经引起了人们的关注。但是，对于现有的单一类型的二氧化硅气凝胶玻璃，其保温隔热性能还需要进一步提升。

有鉴于此，特提出本发明以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种复合气凝胶玻璃，将低辐射膜与气凝胶组件复合使用，可使得复合气凝胶玻璃的保温隔热性能得到进一步提升，改善了现有技术中单一气凝胶玻璃保温隔热性能有待于提升的技术问题。

本发明的第二个目的在于提供一种复合气凝胶玻璃的制备方法，工艺简单、成本低。

本发明的第三个目的在于提供一种复合气凝胶玻璃的应用。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明提供了一种复合气凝胶玻璃，包括第一玻璃板、第二玻璃板、封装件和气凝胶组件；

所述第一玻璃板和第二玻璃板相对平行设置，所述第一玻璃板和第二玻璃板相对的内表面的至少之一上还设有低辐射膜；

所述封装件位于所述第一玻璃板和第二玻璃板边缘的待封接部位，所述封装件与所述第一玻璃板和第二玻璃板相连，并将所述第一玻璃板和第二玻璃板围设成一容腔，所述气凝胶组件位于所述容腔内；

所述封装件上还设有抽气口，通过抽气口能够将所述容腔抽成真空状态，所述封装件抽气口的周围涂覆有封接层。

进一步的，所述气凝胶组件为二氧化硅气凝胶薄膜、二氧化硅气凝胶板或二氧化硅气凝胶颗粒中的一种；

所述气凝胶组件的导热系数为0.002-0.016W/m·K。

进一步的，所述封装件上设有至少两个连接凹槽，所述封装件通过连接凹槽与所述第一玻璃板和第二玻璃板相连；