一種汽車(chē)前擋用的化學(xué)鋼化夾層超薄玻璃的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及車(chē)輛前擋用的夾層玻璃技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種汽車(chē)前擋用的化 學(xué)鋼化夾層超薄玻璃。
【背景技術(shù)】
[0002] 夾層玻璃是由兩片玻璃之間夾一層有機(jī)聚合物（如聚乙締醇縮下醒（PVB)、杜邦 SentryGlas#Plus(SGP)、乙締乙酸乙締醋共聚物巧VA)或聚氨基甲酸醋（PU)等）中間 膜，經(jīng)過(guò)特殊的高溫預(yù)壓（或抽真空）及高溫高壓工藝處理后，使玻璃和中間膜永久粘合為 一體的復(fù)合玻璃。
[0003] 夾層玻璃作為一種安全玻璃在受到撞擊破碎后，由于其兩片普通玻璃中間夾的有 機(jī)聚合物薄膜的粘接作用，破碎后不會(huì)像普通玻璃產(chǎn)生鋒利的碎片傷人。同時(shí)，它的中間膜 所具備的隔音、控制陽(yáng)光的性能又使之成為具備節(jié)能、環(huán)保功能的新型建材。作為符合新型 建材性能的夾層玻璃大量用做汽車(chē)前風(fēng)擋安全玻璃。
[0004] 夾層玻璃作為汽車(chē)前風(fēng)擋玻璃，其安全性能必須滿足現(xiàn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB9656中的 規(guī)定：2260克鋼球從5米W上的高度自由降落至夾層玻璃上，鋼球不穿透夾層玻璃，即具有 較好的抗小剛體穿透性能，防止車(chē)內(nèi)乘客受傷。
[0005] 夾層玻璃大量作為汽車(chē)前風(fēng)擋安全玻璃，各公司對(duì)其夾層玻璃產(chǎn)品進(jìn)行了大量的 用于進(jìn)一步提高其性能的改進(jìn)。例如，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1 (中國(guó)實(shí)用新型申請(qǐng)200820102692. 0) 中，公開(kāi)的夾層玻璃所使用的玻璃板厚度為1.2mm~1.6mm，并且通過(guò)增加隔音膜改進(jìn) 其產(chǎn)品性能，使該夾層玻璃產(chǎn)品具有更好的隔音效果。在專(zhuān)利文獻(xiàn)2(中國(guó)實(shí)用新型申 請(qǐng)200620066185. 7)中，公開(kāi)的夾層玻璃所使用的玻璃為表面應(yīng)力控制在20~70Mpa 范圍內(nèi)的半鋼化玻璃，玻璃板厚度為1.8mm~2. 0mm。在專(zhuān)利文獻(xiàn)3(中國(guó)發(fā)明申請(qǐng) 200880105842.6)中，公開(kāi)的夾層玻璃是交替層疊了多個(gè)玻璃層和多個(gè)粘結(jié)層的夾層玻璃， 其所使用的玻璃板厚度小于1.0mm，并且該發(fā)明的夾層玻璃部件是固定在框體上的夾層玻 璃。在專(zhuān)利文獻(xiàn)4(中國(guó)實(shí)用新型申請(qǐng)201020609973. 2)中，公開(kāi)了用于高速行駛軌道車(chē)輛 司機(jī)室的正面玻璃窗的夾層玻璃，該夾層玻璃的特征為含有防飛瓣的厚度為3. 0~3. 5mm 的保護(hù)膜、電熱絲、S層化學(xué)鋼化玻璃及PVB膠片，總體厚度為20~28mm。在專(zhuān)利文獻(xiàn)5 (中 國(guó)實(shí)用新型申請(qǐng)201020596594. 4)中，公開(kāi)了用于夾層玻璃領(lǐng)域的一種防彈玻璃的制造方 法，該專(zhuān)利的特征為外層化學(xué)鋼化玻璃厚度為2~3mm，中間層為有機(jī)玻璃或PC板厚度為 2~3mm，增強(qiáng)玻璃板厚度為3~5mm，并也具有有機(jī)涂料層。
[0006] 為了降低車(chē)輛能源消耗，技術(shù)要求減小汽車(chē)零部件重量。汽車(chē)前風(fēng)擋夾層厚度變 薄，同時(shí)必須確保汽車(chē)前風(fēng)擋玻璃夾層玻璃的安全性能。上述專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)的夾層玻璃都 不能滿足運(yùn)樣的性能要求。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型提供一種能夠確保汽車(chē)前風(fēng)擋玻璃夾層玻璃的安全性能并且厚度小 的汽車(chē)前擋用的化學(xué)鋼化夾層超薄玻璃，有效地減小了汽車(chē)前擋用玻璃的重量，實(shí)現(xiàn)降低 車(chē)輛能源消耗的目的。
[0008] 為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型采用W下技術(shù)方案：
[0009] 一種汽車(chē)前擋用的化學(xué)鋼化夾層超薄玻璃，該化學(xué)鋼化夾層超薄玻璃包括外層玻 璃和內(nèi)層玻璃W及夾在上述外層玻璃和內(nèi)層玻璃之間的中間樹(shù)脂粘結(jié)層，其中上述外層玻 璃和內(nèi)層玻璃均是厚度在0. 7~1. 5mm之間的化學(xué)鋼化玻璃。
[0010] 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，上述外層玻璃和內(nèi)層玻璃均是厚度在0. 7~1. 2mm 之間的化學(xué)鋼化玻璃。
[0011] 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，上述外層玻璃和內(nèi)層玻璃均是厚度在0. 7~1. 0mm 之間的化學(xué)鋼化玻璃。
[0012] 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，上述外層玻璃和/或內(nèi)層玻璃是超白超薄玻璃。
[0013] 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，上述外層玻璃和/或內(nèi)層玻璃是超薄浮法玻璃。
[0014] 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，上述外層玻璃和內(nèi)層玻璃的表面應(yīng)力達(dá)到I級(jí) SOOMPa<P《400MPa。
[0015] 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，上述中間樹(shù)脂粘結(jié)層為PVB、SGP、EVA或PU材料層。
[0016] 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，上述中間樹(shù)脂粘結(jié)層為PVB材料層。
[0017] 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，上述中間樹(shù)脂粘結(jié)層的厚度為0.38~0.76mm。
[0018] 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，上述中間樹(shù)脂粘結(jié)層是厚度為0. 38~0. 76mm的PVB 材料層。
[0019] 本實(shí)用新型利用化學(xué)鋼化玻璃具有的抗沖擊離子交換層達(dá)到高強(qiáng)度分散沖擊能 量的目的，利用中間樹(shù)脂粘結(jié)層的初性和抗穿透性能吸收沖擊能量，極大地提高了最終產(chǎn) 品一-汽車(chē)前擋用的化學(xué)鋼化夾層超薄玻璃的抗穿透能力，既可W滿足汽車(chē)安全玻璃的抗 沖擊性能要求及抗穿透性能，又能滿足減少汽車(chē)零部件重量達(dá)到節(jié)能降耗的效果。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1為本實(shí)用新型的汽車(chē)前擋用的化學(xué)鋼化夾層超薄玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖。 陽(yáng)OW 附圖標(biāo)記說(shuō)明： 陽(yáng)0巧 1-外層玻璃；
[0023] 2-中間樹(shù)脂粘結(jié)層；
[0024] 3-內(nèi)層玻璃。
【具體實(shí)施方式】
[00巧]下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[00%] 請(qǐng)參考圖1，本實(shí)用新型的汽車(chē)前擋用的化學(xué)鋼化夾層超薄玻璃在結(jié)構(gòu)上包括外 層玻璃1、中間樹(shù)脂粘結(jié)層2和內(nèi)層玻璃3,其中中間樹(shù)脂粘結(jié)層2夾在外層玻璃1與內(nèi)層 玻璃3之間。
[0027] 本實(shí)用新型的關(guān)鍵在于，外層玻璃1和內(nèi)層玻璃3均是化學(xué)鋼化玻璃，并且其厚度 在0. 7~1. 5mm之間。由于化學(xué)鋼化玻璃具有抗沖擊離子交換層，能夠達(dá)到高強(qiáng)度分散沖 擊能量的目的，再加上中間樹(shù)脂粘結(jié)層的初性和抗穿透性能吸收沖擊能量，極大地提高了 本實(shí)用新型的汽車(chē)前擋用的化學(xué)鋼化夾層超薄玻璃的抗穿透能力，既可w滿足汽車(chē)安全玻 璃的抗沖擊性能要求及抗穿透性能，又能滿足減少汽車(chē)零部件重量達(dá)到節(jié)能降耗的效果。
[0028] 化學(xué)鋼化玻璃，即經(jīng)過(guò)化學(xué)鋼化處理后的超薄玻璃，化學(xué)鋼化玻璃可W采用低溫 離子交換工藝制造，所謂低溫系是指交換溫度不高于玻璃轉(zhuǎn)變溫度的范圍內(nèi)，是相對(duì)于高 溫離子交換工藝在轉(zhuǎn)變溫度W上，軟化點(diǎn)W下的溫度范圍而言。低溫離子交換工藝的簡(jiǎn)單 原理是在400°C左右的堿鹽溶液中，使玻璃表層中半徑較小的離子與溶液中半徑較大的離 子交換，比如玻璃中的裡離子與溶液中的鐘或鋼離子交換，玻璃中的鋼離子與溶液中的鐘 離子交換，利用堿離子體積上的差別在玻璃表層形成嵌擠壓應(yīng)力。大離子擠嵌進(jìn)玻璃表層 的數(shù)量與表層壓應(yīng)力成正比，所W離子交換的數(shù)量與交換的表層深度是增強(qiáng)效果的關(guān)鍵指 標(biāo)。
[0029] 離子交換鋼化玻璃與物理鋼化玻璃的應(yīng)力分布不同，前者表面層的壓應(yīng)力厚度較 小，與其平衡的內(nèi)部拉應(yīng)力不大，運(yùn)是化學(xué)鋼化玻璃的內(nèi)部拉應(yīng)力層達(dá)到破壞時(shí)也不像物 理鋼化玻璃那樣碎成小片的原因。
[0030] 在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式中，化學(xué)鋼化玻璃可W運(yùn)樣實(shí)施：將玻璃基板置于 400~550°C硝酸鐘鹽槽里浸泡1化形成離子交換層，利用硝酸鐘烙鹽中的鐘離子與玻璃 表面的鋼離子充分交換，使得離子半徑較大的鐘離子置換了離子半徑較小的鋼離子，造成 玻璃表面層的擠壓而形成了具有一定交換層深度的表面預(yù)壓縮應(yīng)力層，即抗沖擊離子交換 層?；瘜W(xué)鋼化玻璃表面應(yīng)力儀測(cè)得玻璃表面壓應(yīng)力達(dá)到300MPaW上，有效提高玻璃抗擊外 來(lái)撞擊物的能力，整體玻璃抗穿透性顯著提高。
[0031] 按照現(xiàn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB9656中的規(guī)定，汽車(chē)前擋用的夾層玻璃的安全性能必須滿 足：2260克鋼球從5米W上的高度自由降落至夾層玻璃上，鋼球不穿透夾層玻璃，即具有較 好的抗小剛體穿透性能，防止車(chē)內(nèi)乘客受傷。
[0032] 本實(shí)用新型研究了本實(shí)用新型的汽車(chē)前擋用的化學(xué)鋼化夾層超薄玻璃的安全性 能，發(fā)現(xiàn)在如圖1所示的化學(xué)鋼化夾層超薄玻璃的外層玻璃1和內(nèi)層玻璃3均為0.