玻璃研究新进展

夹层玻璃有着较高的安全性，一般用于在建筑上用作 高层建筑门窗、天窗和商店、银行、珠宝的橱窗、隔断等。
（四）钛化玻璃 钛化玻璃也称永不碎铁甲箔膜玻璃。是将钛金箔膜紧 贴在任意一种玻璃基材之上，使之结合成一体的新型玻璃。 钛化玻璃具有高抗碎能力，高防热及防紫外线等功能。不 同的基材玻璃与不同的钛金箔膜，可组合成不同色泽、不 同性能、不同规格的钛化玻璃。钛化玻璃常见的颜色有： 无色透明、茶色、茶色反光、铜色反光等。
使用时应注意的是钢化玻璃不能切割、磨削，边角不能碰击挤压，需按现成的尺 寸规格选用或提出具体设计图纸进加工定制。用于大面积的玻璃幕墙的玻璃在钢化上 要予以控制，选择半钢化玻璃，即其应力不能过大，以避免受风荷载引起震动而自爆。
根据所用的玻璃原片不同，可制成普通钢化玻璃、吸热钢化玻璃、彩然钢化玻璃、 钢化中空玻璃等。
玻璃研究新进展
前言
玻璃最初由火山喷出的酸性岩凝固而得。约公元前3700年 前， 古埃及人已制出玻璃装饰品和简单玻璃器皿，当时 只有有色玻璃，约公元前1000 年前，中国制造出无色玻 璃。公元12世纪，出现了商品玻璃，并开始成为工业材料。 18世纪，为适应研制望远镜的需要，制出光学玻璃。 1873年，比利时首先制出平板玻璃。1906年，美国制出 平板玻璃引上机。此后，随着玻璃生产的工业化和规模化， 各种用途和各种性能的玻璃相继问世。现代，玻璃已成为 日常生活、生产和科学技术领域的重要材料。
热反射玻璃的热反射率高，如6mm厚浮法玻璃的总反 射热仅16%，同样条件下，吸热玻璃的总反射热为40%， 而热反射玻璃则可高达61%，因而常用它制成中空玻璃或 夹层玻璃，以增加其绝热性能。镀金属膜的热反射玻璃还 有单向透像的作用，即白天能在室内看到室外景物，而室 外看不到室内的景像。
结构玻璃
玻璃可用于建筑物的各主要部位，如门窗、内外墙、透光屋面、顶棚材料以及地坪等，是现 代建筑的一种围护结构材料，这种围护材料不仅具有特定的功能作用，而且能使建筑物多姿 多彩。结构玻璃主要品种有：玻璃幕墙、玻璃砖、异形玻璃、仿石玻璃等。
平板玻璃
平板玻璃是指未经其他加工的平板状玻璃制品，也称白片玻璃或净片玻璃。按生产方 法不同，可分为普通平板玻璃和浮法玻璃。平板玻璃是建筑玻璃中生产量最大、使用 最多的一种，主要用于门窗，起采光（可见光透射比85%90%）、围护、保温、隔声 等作用，也是进一步加工成其他技术玻璃的原片。
平板玻璃按其用途可分为窗玻璃和装饰玻璃。根据国家标准《普通平板玻璃》 （GB4871－1995）和《浮法玻璃》（GB11614－89）的规定，玻璃按其厚度可分为 以下几种规格：
安全玻璃
安全玻璃是指与普通玻璃相比，具有力学强度高、抗冲击能力强的玻璃。其主要品种有钢化玻璃、夹丝玻璃、夹层玻璃和钛 化玻璃。安全玻璃被击碎时，其碎片不会伤人，并兼具有防盗、防火的功能。根据生产时所用的玻璃原片不，安全玻璃具有 一定的装饰效果。
（一）钢化玻璃 钢化玻璃又称强化玻璃。它是用物理的或化学的方法，在玻璃表面上形成一个压应力层，玻璃本身具有较高的抗压强度， 不会造成破坏。当玻璃受到外力作用时，这个压力层可将部分拉应力抵销，避免玻璃的碎裂，虽然钢化玻璃内部处于较大的 拉应力状态，但玻璃的内部无缺陷存在，不会造在成破坏，从而达到提高玻璃强度的目的。 钢化玻璃是平板玻璃的二次加工产品，钢化玻璃的加工可分为物理钢化法和化学钢化法。 物理钢化玻璃又称为淬火钢化玻璃。它时将普通平板玻璃在加热炉中加热到接近玻璃的软化温度（600℃）时，通过自 身的形变消除内部应力，然后将玻璃移出加热炉，再用多头喷嘴将高压冷空气吹向玻璃的两面，使其迅速且均匀地冷却至室 温，即可制得钢化玻璃。这种玻璃处于内部受拉，外部受压的应力状态，一旦局部发生破损，便会发生应力释放，玻璃被破 碎成无数小块，这些小的碎片没有尖锐棱角，不易伤人。 化学钢化玻璃是通过改变玻璃的表面的化学组成来提高玻璃的强度，一般是应用离子交换法进行钢化。其方法是将含有 碱金属离子的硅酸盐玻璃，浸入到熔融状态的锂（Li＋）盐中，使玻璃表层的Na＋或K＋离子与Li＋离子发生交换，表面形 成Li＋离子交换层，由于Li＋的膨胀系数小于Na＋、K＋离子，从而在冷却过程中造成外层收缩较小而内层收缩较大，当冷 却到常温后，玻璃便同样处于内层受拉，外层受压的状态，其效果类似于物理钢化玻璃。
（二）釉面玻璃 釉面玻璃是指在按一定尺寸切裁好的玻璃表面上涂敷一层彩色易熔的釉 料，经过烧结、退火或钢化等处理，使釉层与玻璃牢固结合，制成具有美丽 的色彩或图案的玻璃。它一般以平板玻璃为基材。特点是：图案精美，不褪 色，不掉色，易于清洗，可按用户的要求或艺术设计图案制作。 釉面玻璃具有良好的化学稳定性和装饰性，广泛用于室内饰面层，一般 建筑物门厅和楼梯间的饰面层及建筑物外饰面层。
节能型玻璃
传统的玻璃应用在建筑物上主要是采光，随着建筑物门窗尺寸的加大，人们对门窗的 保温隔热要求也相应的提高了，节能装饰型玻璃就是能够满足这种要求，集节能性和 装饰性于一体的玻璃。节能装饰型玻璃通常具有令人赏心悦目的外观色彩，而且还具 有特殊的对光和热的吸收、透射和反射能力，用建筑物的外墙窗玻璃幕墙，可以起到 显著的节能效果，现已被广泛地应用于各种高级建筑物之上。建筑上常用的节能装饰 玻璃有吸热玻璃、热反射玻璃和中空玻璃等。
（一）玻璃幕墙 玻璃幕墙建筑是用一种薄而轻的建筑材料把建筑物的四周围起来代替墙壁。作为幕墙的 材料不承受建筑荷载，只起围护作用，它悬挂或嵌入建筑物的金属框架内，目前多用玻璃作 幕墙。玻璃幕墙是以铝合金型材为边框，玻璃为外敷面，内衬以色热材料的复合墙体，并用 结构胶进行密封。玻璃幕墙所用的玻璃已由浮法玻璃、钢化玻璃发展到用吸热玻璃、热反射 玻璃、中空玻璃等，其中热反射玻璃是玻璃幕墙采用的主要品种。 （二）玻璃砖 玻璃砖有空心和实心两类，它们均具有透光而不透视的特点。空心玻璃砖又有单腔和双 腔两种。空心玻璃砖具有较好的色热、隔声效果，双腔玻璃砖的色热性能更隹，它在建筑上 的应用更广泛。 玻璃砖的形状和尺寸有多种，砖的内外表面可制成光面或凹凸花纹面，有无色透明或彩 色多种。形状有正方形、矩形以及各种异形砖，规格尺寸以115、145、240、300 （mm） 的正方形居多。 玻璃砖的透光率为40%～80%.钠钙硅酸盐玻璃制成的玻璃砖，其膨胀系数与烧结粘土 砖和混凝土均不相同，因此砌筑时在玻璃砖与混凝土或粘土砖联接处应加弹性衬垫，起缓冲 作用。砌筑玻璃砖可采用水泥砂浆，还可用钢筋作加筋材料埋入水泥砂浆砌缝内。 玻璃砖主要用作建筑物的透光墙体。某些特殊建筑为了防火、或严格控制室内温度、湿 度等要求，不允许开窗，使用玻璃砖既可满足上述要求又解决了采光问题。 除上述两种产品这外，结构玻璃还有异形玻璃、仿石玻璃等多种产品。
根据国家行业标准JC433-91规定，夹丝玻璃厚度分为：6、7、10mm，规格尺寸 一般不小于600mm×400mm，不大于2000mm×1200mm.
目前我国生产的夹丝玻璃分为夹丝压花玻璃和夹丝磨光玻璃两类。夹丝玻璃可用 于建筑的防门窗、天窗、采光屋顶、阳台等部位。 （三）夹层玻璃
夹层玻璃是在两片或多片玻璃原片之间，用PVB（聚乙烯醇丁醛）树脂胶片，经 过加热、加压粘合而成的平面或曲面的复合玻璃制品。用于夹层玻璃的原片可以是普 通平板玻璃、浮法玻璃、钢化玻璃、彩色玻璃、吸热玻璃或热反射玻璃等。
五、饰面玻璃 （一）彩色平板玻璃 彩色平板玻璃有透明和不透明两种。透明的彩色玻璃是在玻璃原料中加
入一定量的金属氧化物面制成。不透明彩色玻璃是经过退火处理的一种饰面 玻璃，可以切割，但经过钢化处理的不能再进行切割加工。
彩色平板玻璃的颜色有茶色、海洋蓝色、宝石蓝色、翡翠绿等。彩色玻 璃可以拼成各种图案，并有耐腐蚀、抗冲刷、易清洗特点，主要用于建筑物 的内外墙、门窗装饰及对光线有特殊要求的部位。
钢化玻璃强度高，其抗压强度可达125MPa以上，比普通玻璃大4～5倍；抗冲击强度也 很高，用钢球法测定时，0.8kg的钢球从1.2m高度落下，玻璃可保持完好。
钢化玻璃的弹性比普通玻璃大得多，一块1200mm×350mm×6mm的钢化玻璃， 受力后可发生达100mm的弯曲挠度，当外力撤除后，仍能恢复原状，而普通玻璃弯曲 变形只能有几毫米。
（二）热反射玻璃 热反射玻璃是有较高的热反射能力而又保持良好透光
性的平板玻璃，它是采用热解法、真空蒸镀法、阴极溅射 法等，在玻璃表面涂以金、银、铜、铝、铬、镍和铁等金 属或金属氧化物薄膜，或采用电浮法等离子交换方法，以 金属离子置换玻璃表层原有离子而形成热反射膜。热反射 玻璃也称镜面玻璃，有金色、茶色、灰色、紫色、褐色、 青铜色和浅蓝等各色。
（一）吸热玻璃 吸热玻璃是能吸收大量红外线辐射能、并保持较高可见光透过率的平板玻璃。生 产吸热玻璃的方法有两种：一是在普通钠钙硅酸盐玻璃的原料中加入一定量的有吸热 性能的着色剂；另一种是在平板玻璃表面喷镀一层或多层金属或金属氧化物薄膜而制 成。 吸热玻璃有灰色、茶色、蓝色、绿色、古铜色、青铜色、粉红色和金黄色等。我 国目前主要生产前三种颜色的吸热玻璃。厚度有2、3、5、6mm四种。吸热玻还可以进 一步加工制成磨光、钢化、夹层或中空玻璃。 吸热玻璃与普通平板玻璃相比具有如下特点： ⒈吸收太阳辐射热。如6mm厚的透明浮法玻璃，在太阳光照下总透过热为84%， 而同样条件下吸热玻璃的总透过热量为60%.吸热玻璃的颜色和厚度不同，对太阳辐射 热的吸收程度也不同。 ⒉吸收太阳可见光，减弱太阳光的强度，起到反眩作用。 ⒊具有一定的透明度，并能吸收一定的紫外线。 由于述特点，吸热玻璃已广泛用于建筑物的门窗、外墙以及用作车、船挡风玻璃 等，起到隔热、防眩、采光及装饰等作用。
玻璃简单分类主要分为平板玻璃和特种玻璃。平板玻 璃主要分为三种：即引上法平板玻璃(分有槽/无槽两种)、 平拉法平板玻璃和浮法玻璃。由于浮法玻璃由于厚度均匀、 上下表面平整平行，加上劳动生产率高及利于管理等方 面的因素影响，浮法玻璃正成为玻璃制造方式的主流。而 特种玻璃则品种众多，下面按装修中常见的品种 。
（二）、夹丝玻璃 夹丝玻璃也称防碎玻璃或钢丝玻璃。它是由压延法生产的，即在玻璃熔融状态下