[發明專利]具有高強度片材的輕質抗颶風窗和層壓件

在審

• 申請號: 201980079161.5
• 申請日: 2019-11-24
• 公開（公告）號: CN113165322A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: A·R·寶德;J·G·庫拉德;M·A·麥克唐納德
• 申請（專利權）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: B32B7/022
• 分類號: B32B7/022;B32B17/10
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張璐;樂洪詠

抗颶風層壓窗格件包括厚度在2mm至24mm范圍內的第一片的熱強化玻片，厚度在0.3mm至1mm范圍內且表面壓縮至少為100MPa的第二片的化學回火玻璃，以及在第一片和第二片之間粘附的聚合物夾層。還公開了制造這種窗格件的方法以及包括這種窗格件的窗。

相關申請的交叉引用

本申請根據35U.S.C.§119，要求2018年11月29日提交的第62/772,732號美國臨時申請的優先權權益，其內容通過引用全文納入本文。

技術領域

本公開一般涉及抗颶風層壓窗格件，其具有兩片玻璃和聚合物夾層，其中一片玻璃未經過回火，這意味著其未經過熱或化學強化，而是基本上處于“生產時”的強度狀態，本發明還涉及使用一個或多個這樣的層壓窗格件的窗，以獲得抗沖擊和抗壓力循環的綜合性能，例如在抗颶風窗中，或者用于其他目的，例如用于提高抗侵入性。

背景技術

所謂的抗颶風窗通常采用增強的框架和間隔件組件，以及內層壓窗格件(pane)，該內層壓窗格件包括兩片玻璃和具有高彈性模量(或在足夠快的變形下具有高彈性模量)的聚合物夾層。圖3(現有技術)示出了這種窗200的示例，該窗旨在用作抗颶風窗(或用于這種窗的IGU 200)。

如圖3所示，窗200包括外窗格件10和內層壓窗格件12。外窗格件10通常為單個玻璃片材50的形式，該片材50的表面對應于窗200的外表面或第一表面S1和第二表面S2(內部)。層壓窗格件12包括第一片20的玻璃和第二片70的玻璃，并且在第一片20的玻璃和第二片70的玻璃之間粘附有聚合物夾層40。聚合物夾層具有高彈性模量(或在足夠快的變形下具有高彈性模量)，例如，當在30℃,在每分鐘10mm的伸長率下測量時，彈性模量在300至1000MPa或400至600MPa的范圍內。第一片20的面向內的表面和第二片70的面向外的表面對應于窗200的第三表面S3(內部)和向內表面或第四表面S4(面向住宅內)。還采用了增強的間隔件60和增強的框架(未示出)。

在颶風期間，如果風力驅動的拋射物以足夠的力撞擊表面S1，則片材50、第一片20和第二片70都可能因沖擊而破裂，但如果窗200按預期作用，則聚合物夾層40即使在片材50，第一片20和第二片材70破裂之后，仍保持完好無損并且保持密封在窗框內，從而防止風和風夾帶的水穿過窗200而進入住宅內。為了使聚合物夾層40能夠承受這種沖擊，層壓窗格件12的第一片20和第二片70被熱強化，這意味著它們被熱回火以產生通常在約24至52MPa(3,500至7,500psi)范圍內的表面壓縮。(片材50通常也被熱強化。)

如果第一片20和第二片70沒有被熱強化，則它們在受到沖擊時往往破裂成大的、鋒利的碎片，這些碎片會撕裂，刺穿或以其他方式損壞夾層40，從而導致其無法維持期望的密封。如果第一片20和第二片70具有太大的強度(表面壓縮)，則它們會破碎成相對較小的片，這些片傾向于從框架脫落，從而削弱了框架對聚合物夾層40的抓握力，使得由暴風引起的沖擊后壓力循環可以使聚合物夾層40與間隔件60和框架(未示出)分離。因此，施加到第一片20和第二片70的強度或表面壓縮應在一定范圍內。在太少或太多的情況下，窗密封會在單獨的沖擊下或在沖擊之后的壓力循環下失效。

期望提供一種能夠在暴露的第四表面S4上具有較高的表面壓縮，同時仍保持或甚至改善其他窗性能的抗颶風窗。

發明內容

根據本公開的一些方面，提供了一種輕質的抗颶風層壓窗格件，其包括厚度在2至24mm范圍內的第一片的熱強化玻璃，厚度在0.3至1mm范圍內且表面壓縮大于100MPa的第二片的化學回火玻璃，以及在第一片和第二片之間且粘附于第一片和第二片的聚合物夾層。使用薄的第二片使得第二片能夠以高度強化的形式使用，從而減輕重量(通過薄化)并提供耐損傷的暴露的第四表面(S4)，同時仍提供抗颶風性能。

根據一些方面，第一片是鈉鈣硅酸鹽玻璃片。

根據一些方面，第二片是鈉鈣硅酸鹽玻璃片。