我国玻璃深加工行业的发展现状与方向分析

玻璃二次制品即深加工玻璃，它是利用一次成型的平板玻璃（浮法玻璃、普通引上平板玻璃、平拉玻璃、压延玻璃）为基本原料，根据使用要求，采用不同的加工工艺制成的具有特定功能的玻璃产品。相对一次玻璃制品而言，主要有以下功能： 
1、提高玻璃的强度，增强玻璃的安全性。 
   近几年来，人们为了改变钢化玻璃炸裂时碎片过小的现象，研制出一种叫热增强玻璃（半钢化玻璃）的新型产品。由于该产品不易自爆，更适用于大型规格玻璃幕墙。 
  夹层玻璃：它是由两片或者两片以上的玻璃用合成树脂粘结在一起而制成的一种安全玻璃。当它破损时碎片不会飞散。夹层玻璃生产有干法和湿法两种形式，但干法生产是主流。中国的夹层玻璃产品最早由建材研究院开发成功。 
   夹层玻璃的种类很多，但主要有PVB膜片夹层玻璃、以固相水合硅酸钠膨胀层为防火中间层的防火玻璃、以EN膜片为中间层的真空-步法夹层玻璃。真空-步法夹层玻璃不仅可生产普通安全玻璃，而且可生产带饰物的装饰夹层玻璃。最近光改变色装饰夹层玻璃也已面世。 
   贴膜玻璃：贴膜玻璃是在平板玻璃表面贴上一种多层的聚酯膜，以改善玻璃的性能和强度，使其具有保温、隔热、防爆、防紫外线、美化外观、安全等功能。目前主要用于汽车和建筑门窗、隔断顶棚等。 
   贴膜玻璃根据不同的膜材，可产生不同的效果。比如，不同颜色、光致变色、导电、加温等等。 
                             
 2、改变平板玻璃的几何形状。 
    众所周知，平板玻璃一般是平整光滑的，但在使用中，人们往往需要一些具有弧度或曲面的玻璃。这就需要改变平板玻璃的几何形状。目前主要产品有圆弧弯曲玻璃、玻璃果盘、玻璃锅盖等，但他们的成型机理大致相同。 
   圆弧弯曲玻璃：也称为热弯玻璃、弧弯玻璃，属于玻璃二次升温至接近软化温度时，按需用要求，经压弯变形而成。按弯曲程度又分为浅弯和深弯。浅弯多用于建筑装演、汽车、船舶挡风玻璃、玻璃家具装饰系列（如电视柜、酒柜、茶几）等；而深弯可广泛用于卧式冷柜、陈列柜台、观光电梯走廊、玻璃顶棚、观赏水族箱等。如果在热弯的同时进行钢化处理就是热弯钢化玻璃，玻璃锅盖属于此类。现在一些弧形玻璃幕墙为了保证其安全性，多采用热弯钢化玻璃。 
3、玻璃表面处理。 
   玻璃表面处理包括两个方面：一方面是丰富玻璃表面，即利用物理或化学方式在玻璃表面上制作出不同的花纹和图案；另一方面是对玻璃表面进行涂镀处理。 
   磨光玻璃：在浮法玻璃产生之前，一些玻璃需要磨光才能达到两个表面呈完全平行的目的。磨光玻璃就是用金刚砂、硅砂等磨料对普通平板玻璃或压延玻璃的两个表面进行研磨使之平坦以后，再用红粉、氧化锡及毛毡进行抛光。 
 浮法玻璃的诞生取代了磨光玻璃。 
    彩绘玻璃：彩绘玻璃又称为绘画玻璃，是一种可为门窗提供色彩艺术的透光材料。一般是用特殊釉彩在玻璃上绘制图形后经过烤烧制作而成，或在玻璃上贴花烧制而成，制作方法有点象陶瓷。 
   喷砂玻璃和蚀刻玻璃：是用4－7kg／Cm2的高压空气将金刚砂等微粒喷吹到玻璃表面，使玻璃表面产生砂痕，它可以雕蚀出线条、文字以及各种图案，不需加工的部位用橡胶、纸等材料做为保护膜遮盖起来。如果在喷砂玻璃（全部喷砂）的基础上，再进行浸酸烧结，就会得到毛面蚀刻玻璃，也叫冰花玻璃。 
   彩色釉面玻璃：彩色釉面玻璃是在平板玻璃的一个侧面烧结上无机颜料，并经过热处理后制成的一种不透明的彩色玻璃。根据不同的颜料，可生产出不同色彩效果的釉面玻璃。单一色彩可用于门窗，多彩的彩釉玻璃（又叫花岗岩玻璃或大理石玻璃）可用于建筑内外墙或地面。 
   雕刻玻璃：人类很早就开始采用手工方法在玻璃上刻出美丽的图案，现已采用电脑数控技术自动刻花机加工各种场所用高档装饰玻璃。 
   以上是玻璃表面处理的第一方面，即利用物理或化学的方式改变表面的光泽或绘制图案。玻璃表面处理的第二方面就是：以平板玻璃为基板，在其表层施加一层或多层金属或非金属材料，被覆层使原来玻璃表面的性质改变的表面涂膜改性技术。 
   镀膜玻璃：自1835年出现手工镀银制镜方法之后，20世纪相继发明了各种物理的（真空喷涂、磁控溅射等）、化学的（水解沉积、热解沉积等）或物理——化学的镀膜方法，六、七十年代开始产业化，八、九十年代迅速发展，现已可制造出数十种各具特色功能的加工制品。如镀银、镀铝、镀硅的镜面玻璃、热反射膜镀膜玻璃、低辐射镀膜玻璃。防紫外线镀膜玻璃、防电磁膜镀膜玻璃、防水镀膜玻璃、光致变电、电致变色调光玻璃、自动灭菌玻璃、自洁净玻璃等。我国目前拥有各类镀膜生产线300余条，形成年生产能力近亿平方米。其中镜面4500万平方米，建筑、车辆镀膜5000万平方米，显示器用ITO膜300万平方米。 

4、增加隔热隔音功能。 
                 众所周知，建筑物的门窗是保温隔热、节能的薄弱环节，普通单层玻璃窗的传热系数为6．0W／M2·k，为了满足人们对窗玻璃的隔热、隔音的需求，中空玻璃应运而生。随后便发展出充气中空玻璃和真空玻璃。 
   中空玻璃：是由两块或多块玻璃板组成的，玻璃板之间有隔热、隔音的空隙。中空玻璃自50年代初形成机械化小批量生产以来，发展非常迅速，在经济发达的国家已得到广泛的应用，除用于建筑业外，还用于车船工业和电冰箱。中空玻璃的空隙最初是干燥的空气，目前多用热效率比空气低的其他气体制造中空玻璃。原片也从单一的普通平板玻璃发展为深加工玻璃，其隔框也从空腹薄铝型材发展为橡胶隔热条等。我国1964年开始用手工方法小批量生产。 
    真空玻璃：自1893年保温热水瓶问世以来，就一直有人研究能否将真空技术用在玻璃上，但直到1994年才由华裔学者唐健正教授与悉尼大学科林斯教授在制造和应用上取得突破。1995年底回板玻璃公司首先获得此项技术使用权，至今已有数众生产线。我国尚无生产此产品的企业。 
 5、我国加工玻璃的发展方向 
   平板玻璃深加工的产品品种繁多，但基本包括以下内容：机械加工产品（磨光玻璃、喷砂或磨砂玻璃、喷花玻璃、雕刻玻璃），热处理产品（钢化玻璃、半钢化玻璃、弯曲玻璃、釉面玻璃、彩绘玻璃），化学处理产品（化学钢化玻璃、毛面蚀刻玻璃、朦砂玻璃、光面蚀刻玻璃），镀膜玻璃（吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃、彩虹玻璃、防霜玻璃、防紫外线玻璃、电磁屏蔽玻璃、憎水玻璃、玻璃铝镜、玻璃银镜），空腔玻璃（普通中空玻璃。真空玻璃、充气中空玻璃），夹层玻璃（PV膜片夹层玻璃、EN胶片夹层玻璃、饰物夹层玻璃、防弹玻璃、防盗玻璃、防火玻璃等），贴膜玻璃（防弹玻璃、镭射玻璃、遮阳绝热玻璃、贴花玻璃），着色玻璃（辐射着色玻璃、扩散着色玻璃），特殊技术加工玻璃（激光刻花玻璃、电子束加工玻璃、光致变色玻璃、电致变色玻璃、杀菌玻璃、自洁净玻璃、防霉除臭玻璃）。由此可见，平板玻璃深加工不只是利用单一的技术和方法进行生产，而是多种技术综合的方法生产，其产品的应用也更趋复合性。比如夹层-中空玻璃。其主要方向是： 
 5-1、 镀腊玻璃的涂层材料开发： 
    制造镀膜玻璃的方法大致有以下几种：真空溅射法、化学沉积法、真空蒸镀法、凝胶浸镀法、化学镀银法和喷涂法、离子镀膜法等。受不同涂层材料及厚度、层数的影响，可获得不同颜色和不同功能的阳光控制玻璃、低辐射膜玻璃、玻璃镜和导电膜玻璃等众多产品。我国除制镜外，其他镀膜玻璃生产的时间较晚，其技术与国外相比有很大的差距，尤其是在涂层材料开发研究方面的差距就更大，尚未形成规模的专业产品研究。随着人们对镀膜玻璃多种功能的需求，新的涂层材料开发就必须要求镀膜玻璃生产企业与冶金业、化工业联合，发明或发现出一批更具特征功能的涂层材料。比如涂TiO2 
    薄膜的玻璃可在阳光照射下进行光催化，降解大气中由于工业废气、汽车尾气和室内装饰材料放出的甲醛等有机污染物以及积聚在玻璃表面的食用油、焦油等液态有机物，抑制和杀灭环境中的微生物，而且还呈超亲水性，对水完全润湿，可以隔离玻璃表面与吸附的灰尘、有机物，在外界风力、雨水和水冲洗等外力和吸附物自重的推动下，灰尘和油渍自动从玻璃表面剥离，达到去污和自洁的要求。涂TiO2 
     薄膜的这种自治（防污）玻璃，可用于建筑物的门、窗、外墙，厨房和卫生间的内墙、门窗及卫生洁具，特别适用于医院和公共设施的门、窗及内墙等场合。总之，新的涂层材料的开发研究无疑是新型镀膜玻璃的关键。 
5-2 、PVB膜片及EN膜片的开发。 
    PVB膜自20世纪30年代问世以来，一直是汽车和飞机风挡玻璃的优良中间层材料。PVB膜片具有特殊的性能：它与无机玻璃有很好的粘结力，膜片的光学指标很好，透光率达到90％以上；它的耐热性、耐寒性、抗冲击性和抗老化性能都很好；它的折光系数和玻璃几乎一样。至目前为止，还没有其他材料能够取代它。但由于用PVB膜片生产夹层玻璃需用高压釜，生产工艺较复杂，所以1997年日本积水化学工业株式会社，首次在中国展示了他们生产的非高压釜夹层玻璃样品，即EN膜夹层玻璃。这种夹层玻璃主要用于建筑物和装饰夹层玻璃。 
5-3、 各种玻璃合理组合开发新品种 
   产品不限于一种功能，而是将多种功能结合起来，即通过多种功能的玻璃合理组合，从而得到最有效利用资源，满足不同需求的新产品。如镀膜（Low-E膜）中空玻璃兼有遮阳、保暖和装饰功能，比普通中空玻璃节约能源18％；又如将涂光催化降解薄膜的玻璃原片加工成中空玻璃，即具有普通中空的保温。隔音、消除霜露功能，还具有降解污物的“自洁”功能。再如将丝网印花和钢化结合起来，制成丝网印花钢化玻璃；将玻璃镜表面镀通电加热或镀借水膜而生产的防雾玻璃镜等。在组合中要有突破，要采取逆向思维，要善于学会利用玻璃自身的缺陷。 
   总之，在我国深加工玻璃的生产工艺相对较成熟的条件下，应加大对与玻璃相结合（或复合）的改性材料的开发研究，从而使深加工玻璃产品向多功能复合型、生态环境型和智能机敏型方向发展。

 来源：中国耀华玻璃 作者：刘志海