[發(fā)明專利]一種熱強化夾層玻璃

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310225327.4
• 申請日: 2013-06-07
• 公開（公告）號: CN103273702A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周遵光;鄭宗法;林明德;陳道鼎;林濤;楊金城;卓光進(jìn);李振芳
• 申請（專利權(quán)）人: 福耀玻璃工業(yè)集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號: B32B17/06
• 分類號: B32B17/06;C03C27/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種夾層玻璃，特別是一種具有合適的中間區(qū)域的機械強度和更高的邊緣區(qū)域的機械強度的熱強化夾層玻璃，尤其適用于汽車擋風(fēng)玻璃及天窗玻璃。

背景技術(shù)：

夾層玻璃即使受到外力破損，產(chǎn)生的玻璃碎片也很少，對駕駛員以及乘客的傷害較小，是一種安全玻璃，因此夾層玻璃被廣泛運用于車輛、飛機、建筑等的窗玻璃上。如果玻璃的表面應(yīng)力過大，玻璃往往難以在人員撞擊時候發(fā)生破損，因此無法給撞擊人員提供必要的緩沖及安全保護(hù)，而且較高的表面應(yīng)力使其破壞后將產(chǎn)生細(xì)小的玻璃碎片，這些玻璃碎片粘結(jié)在夾層玻璃中間膜上將影響車輛駕乘人員的視野，極易產(chǎn)生交通事故。因此，現(xiàn)有的前擋玻璃的表面應(yīng)力一般都要求小于3MPa。

另一方面,車輛用窗玻璃正朝著大面積、輕量化、多功能和美觀舒適的方向發(fā)展。在越來越緊迫的能源問題面前，車輛窗玻璃的輕量化一直都是汽車生產(chǎn)廠商及設(shè)計者最關(guān)注的焦點，通過降低車輛用窗玻璃的厚度，可以減少汽車零部件的重量，進(jìn)而降低車輛的能源消耗。但是，隨著車輛用窗玻璃的厚度越來越薄，車輛用夾層玻璃表面的機械強度也越來越低，在安裝、使用過程中，玻璃表面容易因碰撞或沖擊而破損。

此外，車輛用夾層玻璃通常被嵌入安裝在車輛的框中，由于美觀的需要，越來越多的車型至少保留一條玻璃邊部裸露在外。這樣，在安裝及使用過程中，為了防止車輛用夾層玻璃因受到外力撞擊而破損，夾層玻璃周邊就必須有合適的邊緣壓應(yīng)力和邊緣張應(yīng)力以保證夾層玻璃邊部有足夠的機械強度。較高的邊緣壓應(yīng)力有助于保護(hù)玻璃邊部，而較高的邊緣張應(yīng)力會導(dǎo)致玻璃邊部在受到外力撞擊時容易破損。對此，國標(biāo)GB9656-2003也有相應(yīng)的規(guī)定(邊緣張應(yīng)力≤7MPa，邊緣壓應(yīng)力≥4MPa)。美國康寧股份有限公司的S.T.Gulati、H.E.Hagy和J.F.Bayne曾對玻璃的周邊應(yīng)力和玻璃的慢性破裂做過研究，發(fā)表了《汽車前擋玻璃的慢性破裂》(英文名稱為Delayed?Cracking?in?Automotive?Windshields，原文見Materials?Science?Forum?Vols.?210-213?(1996)?pp?415-424)這篇論文,該論文指出，當(dāng)玻璃的周邊張應(yīng)力大于1000psi(合6.895MPa)，使用60目砂紙摩擦周邊就會出現(xiàn)玻璃破裂，能較好的反應(yīng)玻璃在實際使用中的破損狀況，因此可以用于檢測和糾正玻璃生產(chǎn)加工過程中的不良因素，但是該論文沒有對玻璃的表面應(yīng)力對汽車用夾層玻璃的機械性能及安全性能的影響進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

在現(xiàn)有技術(shù)的專利文獻(xiàn)中，如美國專利US5484657公開了一種表面壓應(yīng)力為40～100MPa、邊緣壓應(yīng)力為50～100MPa的夾層玻璃。雖然較高的表面壓應(yīng)力大大提高了玻璃表面的機械強度，能避免玻璃發(fā)生破損。但是較高的機械強度的玻璃往往難以在人員撞擊時候發(fā)生破損，因此無法給撞擊人員提供必要的緩沖及安全保護(hù)，而且較高的表面應(yīng)力使其破壞后將產(chǎn)生細(xì)小的玻璃碎片，這些玻璃碎片粘結(jié)在夾層玻璃中間膜上將影響車輛駕乘人員的視野，極易產(chǎn)生交通事故。由于其邊緣壓應(yīng)力較大，因此邊緣張應(yīng)力一般也較大，在安裝過程中玻璃邊部受到外力撞擊，或者在使用過程中玻璃裸露邊受到飛石或其他材料撞擊，就容易發(fā)生玻璃破損問題。

美國專利US7070863中公開了一種邊緣壓應(yīng)力為20～80MPa、表面壓應(yīng)力為5～60MPa、板芯張應(yīng)力為0～15MPa的夾層玻璃。這種玻璃的表面應(yīng)力過大，只適用于汽車側(cè)窗玻璃和后擋玻璃。雖然較高的表面壓應(yīng)力大大提高了玻璃表面的機械強度，能避免玻璃破損。但是如果機械強度過高，玻璃往往難以在人員撞擊時候發(fā)生破損，因此無法給撞擊人員提供必要的緩沖及安全保護(hù)，無法滿足國標(biāo)GB9656-2003及歐盟ECE?R43等標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于汽車前擋風(fēng)夾層玻璃的人頭模試驗要求。另外，較高的表面應(yīng)力使其破壞后產(chǎn)生細(xì)小的玻璃碎片，這些玻璃碎片粘結(jié)在夾層玻璃中間膜上將影響車輛駕乘人員的視野，極易發(fā)生交通事故。同樣由于其邊緣張應(yīng)力較大，在安裝過程中玻璃邊部受到外力撞擊，或者在使用過程中玻璃裸露邊受到飛石或其他材料撞擊，就容易發(fā)生玻璃破損問題。

顯然，以上專利文獻(xiàn)中所述的夾層玻璃并不適合用于嵌入安裝在車輛的框中，以及保留一條玻璃邊部裸露在外的車輛前風(fēng)擋及前門窗玻璃。