在经化学强化的薄玻璃上设有低辐射镀膜的夹层玻璃及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种汽车夹层玻璃，包括玻璃外层和玻璃内层，所述玻璃外层具有第一表面和第二表面，所述玻璃内层具有第三表面和第四表面。所述玻璃内层的厚度不超过1.0毫米，并经过化学强化。所述第四表面具有低辐射镀膜，可通过对厚度不超过1.0毫米的平板玻璃进行化学强化，然后设置低辐射镀膜，最后将平板玻璃层与形成外层的弧形玻璃层贴合，从而冷弯所述平板玻璃层而获得。玻璃层而获得。玻璃层而获得。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在经化学强化的薄玻璃上设有低辐射镀膜的夹层玻璃及其制备方法


[0001]本申请涉及轻质的镀膜夹层玻璃领域。

技术介绍

[0002]为了应对提高汽车燃油效率的法规要求，以及公众对环保产品日益增长的认识和需求，世界各地的车辆原装设备制造商都在努力提高车辆的能源效率。
[0003]为了提高能源效率，这些制造商采用的战略的关键因素之一是轻量化概念。如今，传统且成本较低的材料和工艺正逐渐被创新性的新材料和工艺所取代。这些新材料和工艺虽然有时价格较高，但由于其重量较轻，相应地提高了燃料效率，因此相较于传统材料和工艺仍然得以更广泛的应用。一些新材料和工艺除了有重量较轻的优势，还带来了更多的功能。车辆玻璃也不例外。
[0004]车辆的玻璃面积一直在稳步增加，并且在这个过程中一些更重的材料被取代。如今很流行的大型玻璃全景车顶和全景式挡风玻璃只是这种趋势的一个例子。全景式挡风玻璃是一种挡风玻璃，其顶部边缘被大大延长，从而包括了车顶的一部分。全景车顶是一种车顶玻璃，它包括车顶的大部分区域，至少包括车辆的前部和后部座位区的一部分。全景车顶可以由多个玻璃片组成，可以是层压的，也可以是整体的。
[0005]减轻车辆重量可以大大改善能源消耗，这对于电动车辆来说尤其重要。这一改善能够直接转化为续航能力的提高，因此成为了消费者关注的关键问题(续航焦虑)。
[0006]多年来，标准的车辆挡风玻璃的厚度为5.4毫米。近些年我们看到该厚度已经降到了4.75毫米。虽然0.65毫米的厚度降低似乎意义不大，但以典型的标准钠钙浮法玻璃每立方米2600公斤的密度来计算，厚度每降低1毫米，每平方米的重量就减少2.6公斤。典型的1.2平方米的挡风玻璃从5.4毫米减到4.75毫米，重量就减少了至少2公斤。在一辆总共有6平方米玻璃的车辆上，将所有车窗的厚度减少1毫米，相当于节省了15.6公斤的重量。
[0007]然而，如果使用退火钠钙玻璃，玻璃的厚度是有限制的。风荷载作用下的应力一直是一个因素，特别是随着挡风玻璃尺寸的增加，风荷载的问题更加令人担忧。玻璃正在成为越来越多的车辆的结构元素，其对车辆的刚度和强度有很大的贡献。固定式玻璃，一旦用相对柔软的固化聚氨脂粘合后，就会被装上更高模量的粘合剂。因此，曾经被橡胶垫圈和软质丁基胶粘剂隔离的玻璃现在更容易受到来自路面颠簸和车辆扭转的负荷。
[0008]如今，外层为2.1毫米、内层为1.6毫米、塑料粘合层(夹层)为0.76毫米的挡风玻璃，其总厚度略低于4.5毫米。这种挡风玻璃正成为一种常见材料，但是这种厚度可能已经到达了传统退火钠钙玻璃的极限。
[0009]已知的是，对玻璃层进行化学强化后，可以实现用更薄的玻璃层代替内部玻璃层。化学强化通过使用离子交换过程在玻璃表面形成压缩层来增加玻璃的强度，与热强化类似。两者相比一个重要的区别是，极薄的玻璃也可以进行化学强化，而通过热强化工艺可以达到更高的压缩水平。
[0010]标准外层玻璃与薄的化学强化内层玻璃相结合的混合夹层玻璃可以产生比传统层压挡风玻璃更薄更轻的夹层玻璃，而且令人惊讶的是，这种夹层玻璃更加耐用且更耐破损。
[0011]汽车设计师面临的另一个挑战是为高效内燃机(ICE)和电动车辆的车厢加热。
[0012]典型的内燃机驱动的车辆在将燃料的能量转化为动能方面不是非常有效，因为一些能量被转化为热量。长期以来，管理废热一直是这种车辆设计中面临的主要挑战之一。这种低效的好处之一是：提供了现成的、基本上是免费的动力源，用于加热车厢。典型的内燃机车辆配备了空气/冷却液热交换器，其容量为4000瓦或更大。
[0013]随着内燃机车辆效率的提高，一些高效率的小排量发动机汽车，在世界气候寒冷的地区销售，其包括电阻式加热元件以提供足够的客舱热量。电阻式电加热是所有电动车辆唯一可行的选择，因为电池产生的废热非常少。
[0014]在电动车辆中，由于客舱加热系统的需求，寒冷的天气会大大减少航程。因此，客舱的隔热变得越来越重要，特别是随着车厢玻璃面积的增加，热损失也会增加。这对司机和乘客的舒适度也很重要，特别是当低温的玻璃车顶位于头顶或其他玻璃部分接近暴露的皮肤时。
[0015]热能通过玻璃以对流的方式转移到空气中，并由玻璃表面辐射出来。辐射率是衡量一个表面将辐射多少能量的标准。辐射率被量化为一个物体发射的热量与一个完美黑体的热量之比。标准的透明钠钙玻璃的辐射率为0.84，即辐射84％吸收的热量，使其成为一个糟糕的绝缘体。因此，用钠钙玻璃制成的窗户具有很差的热性能。为了改善热性能，行业中设计了一些镀膜，以降低玻璃表面的辐射率。这些被称为low
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e(低发射率)的镀膜，大大减少了热辐射热能的发射量。这种发射的能量是窗户传热的主要组成部分。众所周知，低辐射镀膜的发射率低至0.04，只发射出4％的能量并反射回96％的能量。降低玻璃表面的发射率可以大大改善其绝缘性能。
[0016]提高客舱的隔热性能，可以减少在寒冷天气下加热客舱所需的能耗。内部玻璃表面的低辐射镀膜有助于提升客舱的隔热性能。目前，已有一些大型的全景玻璃屋顶被生产，在其内部朝向表面上设有低辐射镀膜，然而这些都是使用传统的标准厚度的热弯曲镀膜平板玻璃制作的。
[0017]专利申请US 2015/0070755 A1公开了一种基于ITO的低辐射率镀膜玻璃，用于车辆玻璃的太阳能控制和节能。专利申请US8524337B2公开了另一种基于ITO的玻璃镀膜层，用于中空玻璃单元、VIG单元、冰箱/冰柜、车窗或挡风玻璃的防冷凝应用。
[0018]虽然将轻质玻璃与低辐射镀膜相结合是可取的，但选择却很有限。低辐射镀膜的玻璃不能随后进行化学强化，而化学强化的玻璃不能进行热成型。另一方面，热成型的弯曲玻璃不能有效地涂上低辐射镀膜。
[0019]因此，相关技术中还没有公开任何带有化学强化玻璃和设于玻璃内表面的低辐射镀膜的轻质夹层玻璃。这样的组合将是非常有价值的。

技术实现思路

[0020]本专利技术克服了这些限制，在平板玻璃经过化学强化后再镀上低辐射镀膜，然后将镀有镀膜的平板玻璃冷弯到最终形状。
[0021]生产这种夹层玻璃的方法的基本步骤在图2中显示。该方法被简化为必须执行的基本步骤，并按规定的顺序进行。非必要的和可选的步骤没有显示出来。常见生产夹层玻璃的方法中固有的而不是专利技术中特有的步骤没有包括在内。这些步骤包括但不限于切割、研磨、钻孔、粘合、印刷和清洗。这些步骤必须按顺序进行，但也可以在所示步骤之间插入未显示的其他步骤。
[0022]可以使用各种手段来生产玻璃外层，图2中没有显示。可以采用本领域已知的任何方便的方法，因此这些步骤没有包括在内，也没有被声明保护。用于玻璃外层的平板玻璃通常被切割，进行边缘加工，然后清洗以去除切割油、碎屑和污染物。
[0023]通常情况下，需要设置遮蔽物。最常见的是在玻璃外层201的表面二102上打印黑色熔块(如图1A所示)，然后玻璃将被热弯曲。外玻璃层201可以进行退火处理，热强化或化学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种汽车夹层玻璃，其特征在于，包括：弯曲的玻璃外层，具有两个相对设置的主要面，分别为第一表面和第二表面；玻璃内层，具有两个相对设置的主要面，分别为第三表面和第四表面；其中，所述玻璃内层是化学强化玻璃层，厚度小于等于1.0毫米；低辐射镀膜，设置在所述玻璃内层的所述第四表面上；以及至少一个塑料粘合层，设置在所述第二表面和所述第三表面之间；其中，所述玻璃内层在与所述玻璃外层连接在一起时采用了与所述玻璃外层相同的形状。2.根据权利要求1所述的汽车夹层玻璃，其特征在于，所述低辐射镀膜由三层MSVD沉积的堆栈组成，包括SiN
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/ITO/SiN
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。3.根据权利要求1所述的汽车夹层玻璃，其特征在于，所述低辐射镀膜由三层MSVD沉积的堆栈组成，包括SiO
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/ITO/SiO
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N
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。4.根据权利要求1所述的汽车夹层玻璃，其特征在于，进一步包括设置在所述低辐射镀膜上的抗反射镀膜。5.根据权利要求4所述的汽车夹层玻璃，其特征在于，所述抗反射镀膜包括两层MSVD镀膜；其中，一层MSVD镀膜的折射率低于另一层MSVD镀膜的折射率。6.根据权利要求4所述的汽车夹层玻璃，其特征在于，所述抗反射镀膜包括三层MSVD镀膜；其中，一层MSVD镀膜的折射率低于另一层MSVD镀膜的折射率且高于再另一层MSVD镀膜的折射率。7.根据权利要求4所述的汽车夹层玻璃，其特征在于，所述抗反射镀膜包括四层MSVD镀膜；其中两层MSVD镀膜的折射率低于另外两层MSVD镀膜的折射率。8.根据权利要求1所述的汽车夹层...

【专利技术属性】
技术研发人员：马里奥，
申请(专利权)人：AGP美洲股份公司，
类型：发明
国别省市：