真空玻璃研制

开发真空玻璃的历程

一. 平板真空玻璃

真空玻璃的概念是：将两片平板玻璃重合并留0.15-0.3毫米的间隙，选用φ0.5毫米支撑柱将两片玻璃隔开，然后用低熔点玻璃粉将玻璃四周焊接封边后进行抽真空，真空度达到1*10-2pa即得成品。该产品具有优异的保温和隔热性能，就保温性能而言，比单片玻璃强7-8倍，比现在普通使用的中空（二层玻璃）玻璃强2-3倍，抗结露抗风压等指标都优于现有的中空玻璃，是建筑保温隔音节能玻璃最新产品，有着广阔的发展空间，是世界各国目前竞技争先研究的前沿项目。

二.国内外真空玻璃现状

平板真空玻璃是基于保温瓶原理，而第一个专利是德国的卓勒（A.Zoller）在1913年发明的。近百年来，国内外虽然专利申请数量众多，但由于玻璃是脆性材料且在高温下制造，真正意义上的实现平板真空玻璃制造非常困难。到1989年澳大利亚悉尼大学实验室诞生了世界上第一块真空玻璃，日本板硝子公司随后取得了这些专利的使用权，于1997年正式宣布真空玻璃投放市场，并在此基础上又进一步发展了真空玻璃并取得了一些专利。目前，年产量在50万平方米，并以最快的速度欲意在世界上引领此项科技的前沿阵地。

1998年唐健正先生回国。唐先生当初参与了悉尼大学真空玻璃的研制工作，回国后经过10年的努力并发明和发展了真空玻璃，形成十几项专利和10万㎡∕年的年产能，国内已有20余座大型建筑在使用。自1998年以来在唐先生的主持下国内先后已诞生了两家企业，即北京的新立基、青岛的亨达。新立基目前又追加投资三个亿在北京通县正在启动年产50万平方米真空玻璃项目。2008年青岛亨达在得到国家600多万元真空玻璃专项资助后，去年又接受了美国一家公司资金援助，加快了研究真空玻璃的产业化步伐。

目前，世界上只有日本板硝子，北京新立基，青岛亨达这三家公司，在悉尼大学实验室研制的基本工艺基础上补充了许多新专利，并能制造出合格的批量的真空玻璃产品。悉尼大学研制的工艺是目前最成熟的制造真空玻璃工艺，尽管在1998年至今国内研究真空玻璃业内人士也出现并申请了大约300多个关于真空玻璃制造方面的专利，但至今尚未见报导和发现一家利用其它工艺能制造出合格的真空玻璃。真空玻璃在国内仍然是新生儿，为了便于规范真空玻璃市场，保证质量，国家发改委于2008年6月16日发布真空玻璃建材行业标准，2008年12月1日正式实施。真空玻璃行业标准的出台为今后研究和使用真空玻璃奠定了研究方向和使用原则，是世界上第一部真空玻璃标准。

三. 我们的研究及创新

1.真空玻璃制造上的难度

①突破专利上的难度：现有成熟的技术大多数已被日本或业内人士注册成了专利，只能购买专利或通过自己的摸索和创造形成新的专利和技术诀窍。

②现有技术破损大、投入大、人工费高、成本高售价太贵，日本售价1600元∕平方米，新立基均高达500元左右∕平方米，比现有中空玻璃贵出2倍以上的价格，社会化大面积使用尚有难度，制造低成本真空玻璃是必走的一条路。

③工艺及材料的唯一性:制造真空玻璃的基本工艺是封边→支撑→抽真空，所用的材料是浮法平板玻璃+低熔量玻璃粉封边+无机的支撑体，国内外已有技术或研究方向均离不开此工艺及材料的三部分。正因为工艺及材料的局限性带来

的变革及创新的空间很小，开发难度增加。

④国内外至今尚不能突破利用钢化玻璃直接制造真空玻璃和抽真空封接无尾这两个瓶颈。

2.我们研究上取得的成果

①我公司自2006年开始研究，本人在阅读了国内外大量的专利和唐先生以及业内人士的大量论文，针对制造平板真空玻璃的难点利用三年的时间进行大量的实验和创新，我的基本思路就是“低成本，高质量”通过三年的不懈努力摸索出一条低成本、高质量的制造平板真空玻璃的最佳方法。经权威部门监测保温性能和隔音量不低于同行业水平，经市区科委组织的技术成果鉴定，结论为：达到国内领先水平。

②2009年4月15日我公司研制的第一块1000*1000*10（mm）两片普通白玻璃所制造的真空玻璃，经天津建科建筑节能检测有限公司检测（报告编号：JN/MC 2009-044），保温系数K=2.12W/(㎡﹒K)达到建筑外门窗保温性能6级标准（标准共分10级）。

2009年5月19日我公司研制的第二块1000*1000*10（mm）一片普通白玻璃和一片镀膜玻璃（在线Low-E辐射值0.2）所制造的真空玻璃，经国家建筑工程质量监督检验中心检测(报告编号:BETC-QC1-2009-16R)，保温系数K=1.2W/(㎡﹒K)达到建筑外门窗保温性能9级标准（标准共分共10级）。

2009年6月18日我公司研制的1000*1000*10.2（mm）两片普通白玻璃所制造的真空玻璃，经国家建筑工程质量监督检验中心检测（报告编号；BETC-SX1-2009-36），计权隔声量为41dB，达到空气声隔声性能5级标准（GB/T8485-2008（标准共分6级））。

这些指标均不低于有的甚至超过同行业生产的同类产品的性能指标。

③第一工程运用案例为天津百利恒大酒店，进行样板间应用，有待对应用效果的鉴定。

④我公司产品被天津市建委节能办公室推荐到市经委并受到市经委重视。天津市经济和信息化委员会、天津市财政局联合下发的天津经信环资【2009】26号，关于下达天津市2009年节能专项资金计划的通知，我公司被确定为2009年天津市节能专项技术支持的117个节能项目之一。

⑤2009年8月7日科技查新报告编号：20091201000947对我公司真空玻璃的四个查新点，经国内查新为：除该项目研究人员申请的中国专利外，国内未见与该项综合技术特点相符的高性能隔音、隔热真空玻璃的文献报道。（国外查新工作尚未启动）

⑥2004年被区科委确定为科研项目,2009年11月天津市科委被确定为应用技术类成果鉴定，经天津及北京组成的专家审议通过并确定为国内领先水平。2009年11月24日科委颁发天津科成鉴字S（2009）261号科学技术成果鉴定证书。

⑦2009年8月由天津市科技型中小企业技术创新，资金管理中心协助向天津市科学技术委员会以高性能隔音、隔热真空玻璃创新新材料申报2009年度科技型中小企业技术创新基金项目，并于12月中旬通过了专家评审，现处在公示阶段。2009年12月20日由市科委推荐上报到国家科技部，目前项目正在审理中。

⑧发明专利17项：经过两年多的努力我们自主创新和发明了17项专利，有四项已被批准，其它正在公示阶段。另外还有几项专利正在酝酿申报。