[发明专利]多腔纳米复合节能片材中置玻璃及其制备方法

说明书

本发明公开了一种多腔纳米复合节能片材中置玻璃，包括两层透明玻璃板、至少一层包含具有紫外线屏蔽和红外线阻隔性能的核‑壳结构双功能纳米颗粒的透明纳米复合片材和间隔条；在两层玻璃板之间设置复合片材，在玻璃板和复合片材的四周外边沿之间设有间隔条，两层玻璃板内部被透明纳米复合片材分隔成多个腔体，腔体中填充有气体；所述间隔条与玻璃板和复合片材的连接处通过密封胶密封固定。本发明还公开了中置玻璃的制备方法。本发明中置玻璃具有良好的采光性能，并且可以有效阻隔热辐射和热传导，还可有效阻隔太阳光中的紫外线辐射，能最大限度地发挥多腔玻璃隔热保温的作用，从而达到较好的节能效果。

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，尤其是涉及一种多腔纳米复合节能片材中置玻璃及其制备方法。

背景技术

能源问题是当今世界发展的首要问题，随着能源危机的日益加剧，节能已成为经济发展的必然要求。在我国，建筑能耗在社会总能耗中所占比例越来越大，建筑节能越来越被人们所重视。国家“十三五”规划中提出，我国在十三五期间将大力推动建筑节能和绿色建筑，稳步提高建筑节能水平，促进绿色建筑发展。在建筑能耗中，通过门窗损失的能量约占50％，而玻璃在门窗中约占70％以上。2014年由中国建筑与工业玻璃协会组织起草的《建筑用节能玻璃技术规范》明确提出建筑玻璃对隔热、保温的技术要求。因此，增强门窗的隔热保温性能，减少门窗的能耗，是提高建筑节能的重要环节，而其中减少通过玻璃的能量损失则是重中之重。

为了改善玻璃的节能效果，同时保证玻璃的采光功能，现有建筑的玻璃幕墙大多采用内外两层玻璃制成的中空玻璃。与单层玻璃相比，中空玻璃依靠双层玻璃之间的空气间层降低热能传导损失，因此其传热系数K值较低，对提高建筑保温性能作用显著。然而，随着节能标准的不断提高，普通的中空玻璃已不能完全满足节能设计的技术要求。在常规条件下，玻璃的热辐射与传导是导致室内能量损失的主导性因素。尽管目前一般通过在中空玻璃腔体中充入惰性气体、调整密封厚度或是利用多片玻璃形成多个腔体(例如，三玻两腔或四玻三腔等)来使玻璃的传热系数进一步降低，但是对热辐射的阻隔依然较小，而且不仅工艺复杂，还有可能大幅增加玻璃门窗的重量，对运输和施工带来困难，从而影响产品的推广使用。

发明内容

本发明要解决的第一个技术问题是提供一种多腔纳米复合节能片材中置玻璃，该玻璃具有良好的采光性能，并且可以有效阻隔热辐射和热传导，还可有效阻隔太阳光中的紫外线辐射，能最大限度地发挥多腔玻璃隔热保温的作用，从而达到较好的节能效果。同时，本发明采用透明纳米复合片材，有效地降低玻璃自重，减轻了建筑窗体承重负荷，使玻璃的运输、安装和使用更加便利。

本发明要解决的第二个技术问题是提供上述多腔纳米复合节能片材中置玻璃的制作方法。

为解决上述第一个技术问题，发明采用如下的技术方案：

一种多腔纳米复合节能片材中置玻璃，包括两层透明玻璃板、至少一层包含具有紫外线屏蔽和红外线阻隔性能的核-壳结构双功能纳米颗粒的透明纳米复合片材和间隔条；在两层透明玻璃板之间设置透明纳米复合片材，在透明玻璃板和透明纳米复合片材的四周外边沿之间设有间隔条，使得两层透明玻璃板内部被透明纳米复合片材分隔成多个腔体，腔体中填充有气体；所述间隔条与透明玻璃板和透明纳米复合片材的连接处通过密封胶密封固定。

作为技术方案的进一步改进，所述气体为空气、惰性气体或空气与惰性气体的混合气体；其中，惰性气体选自氦气、氩气、氙气中的一种。

作为技术方案的进一步改进，所述两层透明玻璃板为浮法玻璃、夹胶玻璃、钢化玻璃或半钢化玻璃中的一种或两种，厚度为1-15mm。

作为技术方案的进一步改进，所述透明纳米复合片材，包括聚合物、具有紫外线屏蔽和红外线阻隔性能的核-壳结构双功能纳米颗粒及增塑剂，各组分重量份数为：聚合物45-99.8份，核-壳结构双功能纳米颗粒0.2-50份，增塑剂0-39.9份。