本發(fā)明涉及汽車玻璃技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種安全節(jié)能型汽車玻璃。
背景技術(shù):
玻璃是一種透明度、強(qiáng)度及硬度都很高,不透氣的物料,玻璃在日常環(huán)境中呈化學(xué)惰性,亦不會(huì)與生物起作用,故此,用途非常廣泛。現(xiàn)有技術(shù)中用于汽車的玻璃,主要是用來(lái)封閉、采光,而起不到很好的隔熱保溫、隔音降噪、防眩光、防結(jié)露與霧化、抗沖擊等效果。隨著汽車技術(shù),特別是新能源汽車的高速發(fā)展,人們對(duì)汽車?yán)m(xù)航能力、舒適度(包括車內(nèi)光線走向、光線成分、噪音、溫度等)的要求越來(lái)越高,汽車玻璃已從過(guò)去單純作為采光材料,逐漸向安全、保溫隔熱、隔音降噪、控制光線等方向發(fā)展。
氣凝膠是一種由納米級(jí)顆粒堆積而成的、具有納米級(jí)孔洞的輕質(zhì)固體材料,具有極高的孔隙率、比表面積,優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和不燃性,表現(xiàn)出優(yōu)異的輕質(zhì)、透光、隔熱、保溫、隔音、防火、抗沖擊性能;因此,將氣凝膠夾填于兩片玻璃中,尤其是鋼化玻璃、夾膠玻璃復(fù)合得到的汽車玻璃,不僅可以減少汽車空調(diào)的使用,提高汽車,特別是新能源汽車的續(xù)航能力,還可以調(diào)節(jié)光線、隔音降噪、防止玻璃結(jié)露霧化和抗沖擊,提高舒適度和安全性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要提供一種安全節(jié)能型汽車玻璃及其制造方法。
一種安全節(jié)能型汽車玻璃,由內(nèi)至外依次為玻璃、有機(jī)層、氣凝膠、有機(jī)層、玻璃。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案在于在上述基礎(chǔ)之上,所述玻璃為鋼化玻璃、區(qū)域鋼化玻璃、半鋼化玻璃、超白玻璃、浮法玻璃、鍍膜玻璃、貼膜玻璃中的一種;所述玻璃可以為曲面玻璃。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案在于在上述基礎(chǔ)之上,所述有機(jī)層為聚乙烯醇縮丁醛、乙烯-醋酸乙烯共聚物、丙烯酸酯、聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯中的一種或多種。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案在于在上述基礎(chǔ)之上,所述氣凝膠可以為曲面塊狀氣凝膠。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案,一種安全節(jié)能型汽車玻璃的制造方法,依次放置所述玻璃、所述有機(jī)層、所述氣凝膠、所述有機(jī)層、所述玻璃,通過(guò)熱壓工藝制得安全節(jié)能型汽車玻璃。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案在于在上述基礎(chǔ)之上,所述放置玻璃步驟前,還包括玻璃清洗和玻璃表面預(yù)處理。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案在于在上述基礎(chǔ)之上,所述放置玻璃步驟前,還可以包括貼膜步驟;所述貼膜步驟為在所述玻璃表面黏貼勻光膜、紫外線吸收膜、防眩目膜、低輻射膜中的一種或多種。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案在于在上述基礎(chǔ)之上,所述有機(jī)層與所述玻璃之間,可以放置加熱金屬絲;所述有機(jī)層與所述氣凝膠之間,可以放置加熱金屬絲。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案在于在上述基礎(chǔ)之上,所述熱壓工藝的溫度為50~450℃,壓力為0.1~20MPa;所述熱壓工藝過(guò)程中可以包括抽真空處理;所述熱壓工藝還可以在真空環(huán)境中進(jìn)行。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案在于在上述基礎(chǔ)之上,所述熱壓工藝步驟后,還包括密封步驟;所述密封步驟為將熱壓工藝后的安全節(jié)能型汽車玻璃的四周用密封膠密封處理;所述密封膠為硅酮膠、聚硫橡膠、丁基橡膠、水和硅酸鈉、硅酸鉀水合物中的一種或多種。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案在于在上述基礎(chǔ)之上,所述熱壓工藝步驟后還可以包括抽真空處理步驟,具體為對(duì)所述氣凝膠進(jìn)行抽真空處理;所述熱壓工藝步驟后還可以包括惰性氣體填充步驟,具體為向所述氣凝膠中填充惰性氣體。
上述安全節(jié)能型汽車玻璃具有優(yōu)異的可見(jiàn)光透過(guò)性、隔熱、隔音降噪、抗沖擊以及防結(jié)露性能,尤其適用于新能源汽車的前擋風(fēng)玻璃、門玻璃、天窗、后擋風(fēng)玻璃。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的一種安全節(jié)能型汽車玻璃的截面圖;
圖2為本發(fā)明的一種安全節(jié)能型汽車前擋風(fēng)玻璃的結(jié)構(gòu)圖;
圖3為本發(fā)明的一種安全節(jié)能型汽車門玻璃的結(jié)構(gòu)圖;
圖4為本發(fā)明的另一安全節(jié)能型汽車玻璃的截面圖;
其中,1—為玻璃,2—有機(jī)層,3—?dú)饽z,4—間隔件。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn),因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施的限制。
本發(fā)明的一種安全節(jié)能型汽車玻璃的一種實(shí)施例,由內(nèi)至外依次為玻璃1、有機(jī)層2、氣凝膠3、有機(jī)層2、玻璃1。
如此,本發(fā)明的安全節(jié)能型汽車玻璃具有優(yōu)異的可見(jiàn)光透過(guò)性、隔熱保溫、隔音降噪、抗結(jié)露霧化、抗沖擊吸能、安全等特性。
本實(shí)施例中,所述玻璃為鋼化玻璃、區(qū)域鋼化玻璃、半鋼化玻璃、超白玻璃、浮法玻璃、鍍膜玻璃、貼膜玻璃中的一種;所述玻璃可以為曲面玻璃。
如此,根據(jù)需求以及汽車的使用部位,選擇不同種類以及不同形狀的玻璃。
本實(shí)施例中,所述有機(jī)層為聚乙烯醇縮丁醛、乙烯-醋酸乙烯共聚物、丙烯酸酯、聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯中的一種或多種;優(yōu)選聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)等。
如此,具有透明特性的熱塑性樹(shù)脂均適用于本發(fā)明。
本實(shí)施例中,所述氣凝膠可以為曲面塊狀氣凝膠;優(yōu)選具有優(yōu)異透光特性的SiO2氣凝膠。
如此,本發(fā)明的氣凝膠的外形與玻璃的外形完全吻合。
本實(shí)施例中,一種安全節(jié)能型汽車玻璃的制造方法,依次放置所述玻璃1、所述有機(jī)層2、所述氣凝膠3、所述有機(jī)層2、所述玻璃1,通過(guò)熱壓工藝制得安全節(jié)能型汽車玻璃,截面圖如圖1所示,利用該結(jié)構(gòu)制得的前擋風(fēng)玻璃和門玻璃分別如圖2、3所示。
此外, 本發(fā)明還可以在氣凝膠的四周放置間隔件;所述間隔件可以為間隔條或間隔框;所述間隔件可以為浮法玻璃間隔件、鋼化玻璃間隔件、不銹鋼間隔件、鋁間隔件、斷橋鋁間隔件、陶瓷間隔件、復(fù)合材料間隔件中的一種;所述間隔件為間隔條或間隔框;所述間隔件可以具有中空結(jié)構(gòu);所述間隔件的中空結(jié)構(gòu)中可以填充干燥劑,這樣可以連續(xù)吸附使用中進(jìn)入玻璃密封空腔內(nèi)的水蒸氣,使其在使用過(guò)程中不容易形成結(jié)露現(xiàn)象,充分保證了汽車玻璃的質(zhì)量;所述間隔件可以設(shè)置通氣口,這樣可以對(duì)玻璃空腔中的氣凝膠進(jìn)行抽真空處理和/或填充惰性氣體處理;通過(guò)該工藝制得的安全節(jié)能型汽車玻璃的截面圖如圖4所示。
如此,本發(fā)明的制造工藝簡(jiǎn)單,實(shí)用,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
本實(shí)施例中,所述放置玻璃步驟前,還包括玻璃清洗和玻璃表面預(yù)處理。
此外,玻璃表面預(yù)處理可以是利用含有硅烷偶聯(lián)劑,如KH550的溶液處理玻璃內(nèi)表面。
如此,對(duì)玻璃進(jìn)行清洗和表面預(yù)處理可以提高玻璃的透光度以及玻璃與有機(jī)層以及功能膜,如低輻射膜的結(jié)合強(qiáng)度。
本實(shí)施例中,所述放置玻璃步驟前,還可以包括貼膜步驟;所述貼膜步驟為在所述玻璃表面黏貼勻光膜、紫外線吸收膜、防眩目膜、低輻射膜中的一種或多種。
如此,黏貼勻光膜,可以打亂光線的出射角度,柔化光源并使光線均勻化;黏貼紫外線吸收膜,可以顯著降低紫外線射入汽車內(nèi)部的量,減少太陽(yáng)光對(duì)人眼睛的傷害;黏貼防眩目膜,可以避免直射光進(jìn)入汽車內(nèi)部,減少入射光對(duì)人眼的刺激;黏貼低輻射膜可以降低太陽(yáng)光,特別是紅外線進(jìn)入汽車玻璃,進(jìn)一步提高本發(fā)明的安全節(jié)能型汽車玻璃的隔熱性能。
本實(shí)施例中,所述有機(jī)層與所述玻璃之間,可以放置加熱金屬絲;所述有機(jī)層與所述氣凝膠之間,可以放置加熱金屬絲。
如此,本發(fā)明可以通過(guò)對(duì)金屬絲通電加熱,可以快速消除汽車玻璃上的霧氣以及快速融化汽車玻璃上的冰雪。
本實(shí)施例中,所述熱壓工藝的溫度為50~450℃,壓力為0.1~20MPa;所述熱壓工藝過(guò)程中可以包括抽真空處理;所述熱壓工藝還可以在真空環(huán)境中進(jìn)行。
如此,在一定溫度和壓力條件下,玻璃之間的有機(jī)層,如PVB膠片發(fā)生軟化或液化,具有變形性或流動(dòng)性,將玻璃與氣凝膠粘結(jié)在一起;此時(shí)還可以進(jìn)行抽真空處理,進(jìn)一步排除有機(jī)層中的氣泡,冷卻后獲得安全節(jié)能型汽車玻璃。
本實(shí)施例中,所述熱壓工藝步驟后,還包括密封步驟;所述密封步驟為將熱壓工藝后的安全節(jié)能型汽車玻璃的四周用密封膠密封處理;所述密封膠為硅酮膠、聚硫橡膠、丁基橡膠、水和硅酸鈉、硅酸鉀水合物中的一種或多種。
如此,進(jìn)一步提高本發(fā)明的安全節(jié)能型汽車玻璃的密封性,增加其使用壽命。
本實(shí)施例中,所述熱壓工藝步驟后還可以包括抽真空處理步驟,具體為對(duì)所述氣凝膠進(jìn)行抽真空處理;所述熱壓工藝步驟后還可以包括惰性氣體填充步驟,具體為向所述氣凝膠中填充惰性氣體。
如此,進(jìn)一步提高本發(fā)明的安全節(jié)能型汽車玻璃的保溫隔熱性能。
上述安全節(jié)能型汽車玻璃具有優(yōu)異的可見(jiàn)光透過(guò)性、隔熱、隔音降噪、抗沖擊以及防結(jié)露性能,尤其適用于新能源汽車的前擋風(fēng)玻璃、門玻璃、天窗、后擋風(fēng)玻璃。
下面為具體實(shí)施例部分。
實(shí)施例1
采用以下步驟制備安全節(jié)能型汽車玻璃:
(1)選取厚度分別為2mm、2mm、2mm的銫鉀玻璃、PVB膠片、氣凝膠,在上述銫鉀玻璃一側(cè)黏貼Low-e膜;
(2)依次放置上述銫鉀玻璃、PVB膠片、氣凝膠、PVB膠片、銫鉀玻璃,在真空條件下,溫度為135℃,外加壓力為5MPa,保持溫度和壓力的時(shí)間為30min,獲得安全節(jié)能型汽車玻璃,截面圖如圖1所示。表1為實(shí)施例1的安全節(jié)能型汽車玻璃的性能指標(biāo)。
表1 實(shí)施例1的安全節(jié)能型汽車玻璃的性能指標(biāo)
實(shí)施例2
采用以下步驟制備安全節(jié)能型汽車玻璃:
(1)選取厚度分別為4mm、1mm、3mm的鋼化超白玻璃、PVB膠片、氣凝膠,在上述鋼化超白玻璃一側(cè)黏貼Low-e膜;
(2)依次放置上述鋼化超白玻璃、PVB膠片、氣凝膠、PVB膠片、鋼化超白玻璃,在氣凝膠四周放置厚度為3mm的斷橋鋁間隔框;在真空條件下,溫度為140℃,外加壓力為3MPa,保持溫度和壓力的時(shí)間為20min,獲得安全節(jié)能型汽車玻璃,截面圖如圖4所示。表2為實(shí)施例2的安全節(jié)能型汽車玻璃的性能指標(biāo)。
表2 實(shí)施例2的安全節(jié)能型汽車玻璃的性能指標(biāo)
實(shí)施例3
采用以下步驟制備安全節(jié)能型汽車玻璃:
(1)選取厚度分別為2mm、2mm、2mm的鋼化玻璃、EVA膠片、氣凝膠,在上述鋼化玻璃一側(cè)黏貼勻光膜;
(2)依次放置上述鋼化玻璃、EVA膠片、氣凝膠、EVA膠片、鋼化玻璃,在真空條件下,溫度為105℃,外加壓力為5MPa,保持溫度和壓力的時(shí)間為30min,獲得安全節(jié)能型汽車玻璃,截面圖如圖1所示。表3為實(shí)施例3的安全節(jié)能型汽車玻璃的性能指標(biāo)。
表3 實(shí)施例3的安全節(jié)能型汽車玻璃的性能指標(biāo)
實(shí)施例4
采用以下步驟制備安全節(jié)能型汽車玻璃:
(1)選取厚度分別為2mm、2mm、2mm的鋼化超白玻璃、聚氨酯膠片、氣凝膠,在上述鋼化超白玻璃一側(cè)黏貼Low-e膜;
(2)依次放置上述鋼化超白玻璃、聚氨酯膠片、氣凝膠、聚氨酯膠片、鋼化超白玻璃,在真空條件下,溫度為50℃,外加壓力為20MPa,保持溫度和壓力的時(shí)間為45min,獲得安全節(jié)能型汽車玻璃,截面圖如圖1所示。表4為實(shí)施例4的安全節(jié)能型汽車玻璃的性能指標(biāo)。
表4 實(shí)施例4的安全節(jié)能型汽車玻璃的性能指標(biāo)
實(shí)施例5
采用以下步驟制備安全節(jié)能型汽車玻璃:
(1)選取厚度分別為2mm、2mm、2mm的銫鉀玻璃、丙烯酸膠片、氣凝膠,在上述銫鉀玻璃一側(cè)黏貼紫外線吸收膜;
(2)依次放置上述銫鉀玻璃、丙烯酸膠片、氣凝膠、丙烯酸膠片、銫鉀玻璃,在真空條件下,溫度為450℃,外加壓力為0.1MPa,保持溫度和壓力的時(shí)間為5min,獲得安全節(jié)能型汽車玻璃,截面圖如圖1所示。表5為實(shí)施例5的安全節(jié)能型汽車玻璃的性能指標(biāo)。
表5 實(shí)施例5的安全節(jié)能型汽車玻璃的性能指標(biāo)
上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。