CN104291711A - 一种干法夹层玻璃的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种干法夹层玻璃的生产工艺，属于建筑材料技术领域。所述生产工艺包括如下步骤：将玻璃传送至合片室与PVB胶膜进行合片，再进行分段加温加压处理：第一段预热温度为140-160℃，初压压力为50-70MPa，第二段加热温度为200-230℃，第三段加热温度为200-220℃，终压压力为70-90MPa；最后进行三段加温加压处理：第一段温度为60-80℃，压力为70-90MPa；第二段温度为120-130℃，压力为110-120MPa，恒温恒压处理2200-2500s；第三段温度降至40-43℃后排压出釜得干法夹层玻璃。本发明生产工艺简单易行，显著提高了成品安全性、抗冲击强度等综合性能。

Description

一种干法夹层玻璃的生产工艺

技术领域

本发明涉及一种夹层玻璃，尤其涉及一种干法夹层玻璃的生产工艺，属于建筑材料技术领域。

背景技术

夹层玻璃，也叫层压安全玻璃或者夹胶玻璃，就是两片或者多片玻璃之间夹了一层或者多层有机聚合物中间膜，经过特殊的高温预热(或者抽真空)及高温高压工艺处理后，使玻璃和中间膜永久粘合为一体的复合玻璃产品。常见的夹层玻璃中间膜有PVB、SGP、EVA、PU等。夹层玻璃是一种安全玻璃，具有很好的抗冲击性、抗贯穿性、安全性、降噪性、防紫外线性等。随着时代的发展，夹层玻璃以其独特的性质被广泛应用于建筑门窗、采光天棚、天窗、吊顶、大面积玻璃墙体、玻璃家具、橱窗、水族馆等几乎所有使用玻璃的场合。

目前对于夹层玻璃的生产工艺主要有干法(即PVB胶片法)和湿法(即灌浆法)两种。干法是指在两片或多片玻璃之间夹上PVB胶片，然后放置于高压釜中于高温高压的条件下压合而成夹层玻璃的生产工艺；而湿法是指两片玻璃围上边条后顺着预留的灌胶口往两片玻璃之间的空隙灌满液体胶水，然后固化成夹层玻璃的生产工艺。干法加工工艺与湿法相比，干法的加工工艺相对简单、产品性能更好，也适宜于大规模的生产。

中国发明专利申请文件(公开号：CN101100358A)中就公开了一种钢化夹层玻璃的制造方法，即先将玻璃板放置在钢化炉内预热，然后进行高温成型钢化处理、冷却、洗涤、合片，再经过抽真空初压、高压后即得成品。该方法所得的夹层玻璃保证了玻璃破碎后不会飞溅，提高了安全性，但是并未明显改善夹层玻璃的抗冲击强度、透明度，以及中间膜和玻璃之间产生气泡问题，外观不良问题。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术中存在的不足，提供一种法夹层玻璃的生产工艺，使制得的夹层玻璃抗冲击性、安全性等都较好，且具有耐热、耐温、减少噪音、防辐射、屏蔽紫外线及透明度高等性能。

本发明的上述目的通过如下技术方案实现：一种干法夹层玻璃的生产工艺，所述生产工艺包括如下步骤：

S1、将玻璃清洗干净，传送至恒温恒湿合片室，与切割好的PVB胶膜按照层次进行合片，得夹层玻璃，所述合片的层次自下而上依次为：底层玻璃、PVB胶膜、面层玻璃；

S2、将合片好的夹层玻璃通过加热炉进行分段加温加压处理，其中，第一段预热温度为140-160℃，初压压力为50-70MPa，第二段加热温度为200-230℃，第三段加热温度为200-220℃，终压压力为70-90MPa；

S3、将上述加温加压后的夹层玻璃至于气压釜中进行三段加温加压处理：第一段温度为60-80℃，压力为70-90MPa；第二段温度为120-130℃，压力为110-120MPa，恒温恒压处理2200-2500s；第三段温度降至40-43℃后排压出釜，即可制得干法夹层玻璃。

本发明采用干法制夹层玻璃，以透光性、透光率、附着力、粘合度都较高的PVB胶膜作中间层，先通过分段加热使PVB胶膜软化，再经压辊挤压后经气压釜加温加压粘合而成，采用气压釜进一步加压，使得已成一体的玻璃和PVB胶膜之间的粘结力完全，达到100％。PVB胶膜具有很强的过滤紫外线能力，能阻隔紫外线率可达99.9％，可以防止紫外线辐射对各种器具的褪色和破坏。步骤S3中的第一道的加热目的是使PVB胶膜初步软化，便于排除空气；第二道的加热目的是使PVB胶膜软化，便于封边；第三道加热可使PVB胶膜与玻璃粘合。经三道加热辊压，可达到良好的封边效果，防止空气的渗入产生气泡。若加热温度过高，PVB胶膜容易变色，气泡不能完全排出；若加热温度过低，PVB胶膜与玻璃不能完全粘合在一起，会造成PVB胶膜与玻璃脱落。步骤S3进行三段加温加压可避免气压釜内气体回流产生气泡，从而提高最终夹胶玻璃的质量，在恶劣的环境下，玻璃与PVB胶膜不易脱落，同时提高其透光性。

在上述干法夹层玻璃的生产工艺中，作为优选，步骤S1中所述的玻璃为浮法玻璃、钢化玻璃中的一种或两种，所述玻璃的厚度为5-20mm。

在上述干法夹层玻璃的生产工艺中，作为优选，步骤S1中所述合片室中的温度为15-25℃，湿度为22-28RH。合片工序对夹层玻璃的质量非常重要，合片室的操作环境必须控制好四个方面：温度、湿度、清洁度和密封性。在合片室中，温度和湿度都必须控制在合适的范围，不然将直接影响夹层玻璃产品的加工和安全性能。若合片室温度过高，则PVB膜太软，容易使PVB膜粘结在一起而不能使用或者在合片的过程中PVB膜易打折，从而在PVB膜打折处产生气泡；若合片室温度过低，PVB膜太硬而与玻璃不易粘结，容易造成封边不良，而使外界的空气进入玻璃和PVB膜产生气泡。同样的，若合片室湿度过高，PVB膜和玻璃粘结不牢固，容易在合片时产生气泡；若合片室湿度过低，则PVB膜和玻璃不能粘结，PVB膜的韧性下降，导致产品的安全性能下降。如果空气中有灰尘，灰尘就会吸附在胶片和玻璃的表面，直接影响夹层玻璃产品品质。

而在上述干法夹层玻璃的生产工艺中，PVB胶膜对玻璃具有很好的粘结力，具有坚韧、透明、抗冲击能力强、耐腐蚀、耐无机酸和脂肪、耐光、耐寒、耐老化等特性，其选用及保存相当关键。对于PVB胶膜的选用有以下要求：1)PVB胶膜不能出现发黄、发青、发白等色差，只有保持透明无色的PVB胶膜才可以投入使用；2)PVB胶膜的厚度一定要均匀，而且不能小于所要求的厚度；3)PVB胶膜表面要保持无尘与无杂质，且不能有针孔、气泡或者结晶颗粒；4)对于粘结PVB胶膜的玻璃必须要经过性能测试，测试结果需满足CB9656-2003标准的要求方可使用；5)PVB胶膜必须保存在合片室中，且合片室内的温度和湿度要在规定的范围内。

合片好的玻璃需要经过预压排气，将玻璃与PVB胶膜界面间的残余空气排出，并得到良好的封边效果，才可以进行高压成型，所以，在上述干法夹层玻璃的生产工艺中，作为优选，步骤S2中所述加温加压处理为：第一段预热温度150℃，初压压力为60MPa，第二段加热温度220℃，第三段加热温度210℃，终压压力为80MPa。第一段初压预热可使PVB胶膜达到要求的熔结温度，玻璃与PVB胶膜粘结完全，然后进行第二段加热使玻璃与PVB胶膜熔结为一体，最后经第三段终压加热使玻璃与PVB胶膜牢固地粘合在一起，并几乎呈现透明状，且工序一次性完成，操作简便。

在上述干法夹层玻璃的生产工艺中，作为优选，步骤S3中所述气压釜中加温加压处理中第一段温度为70℃，压力为80MPa；第二段温度为125℃，压力为115MPa，恒温恒压处理2400s；第三段温度降至40℃，排压出釜。本发明采用分段加温加压处理夹层玻璃，可避免气压釜内气体回流产生气泡，从而提高最终夹层玻璃的质量，在恶劣的环境下，玻璃与PVB胶膜不易脱落，同时提高其透光性。若温度太高，封边过早，内部气体无法排出；若温度太低，封边不完全，产生回流气泡。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、本发明干法夹层玻璃的生产工艺采用PVB胶片法，得到的夹层玻璃抗冲击性、安全性、防范性等都比较好，且具有耐热、耐温、减少噪音、防辐射、屏蔽紫外线及透明度高等性能。

2、本发明干法夹层玻璃的生产工艺通过合理的工艺参数的设定，得到的夹层玻璃的抗弯强度、抗冲击强度等得到显著的提高。与普通的钢化玻璃相比，该夹层玻璃的抗弯强度提高了3-5倍，抗冲击强度提高了4-6倍，冲击钢球落下的破坏极限是普通钢化玻璃的5-7倍。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例1

将厚度为6.0mm的浮法玻璃清洗干净，传送至温度为15℃，湿度为22RH的合片室，与切割好的PVB膜按照层次进行合片，得夹层玻璃，所述合片的层次自下而上依次为：底层玻璃、PVB胶膜、面层玻璃；

将合片好的夹层玻璃通过加热炉进行加温加压处理，其中，先预加热至140℃，初压压力为50MPa，然后加热至200℃，最后加热至200℃，终压压力为70MPa；

将上述加温加压后的夹层玻璃至于气压釜中进行三段加温加压处理，其中第一段温度为60℃，压力为70MPa；第二段温度为120℃，压力为110MPa，恒温恒压处理2200s；第三段温度降至43℃后排压出釜，即可制得干法夹层玻璃。

实施例2

将厚度为8.0mm的钢化玻璃清洗干净，传送至温度为20℃，湿度为24RH的合片室，与切割好的PVB膜按照层次进行合片，得夹层玻璃，所述合片的层次自下而上依次为：底层玻璃、PVB胶膜、面层玻璃；

将合片好的夹层玻璃通过加热炉进行加温加压处理，其中，先预加热至150℃，初压压力为60MPa，然后加热至220℃，最后加热至210℃，终压压力为80MPa；

将上述加温加压后的夹层玻璃至于气压釜中进行三段加温加压处理，其中第一段温度为70℃，压力为80MPa；第二段温度为125℃，压力为115MPa，恒温恒压处理2400s；第三段温度降至42℃后排压出釜，即可制得干法夹层玻璃。

实施例3

将厚度为10.0mm的钢化玻璃清洗干净，传送至温度为25℃，湿度为28RH的合片室，与切割好的PVB膜按照层次进行合片，得夹层玻璃，所述合片的层次自下而上依次为：底层玻璃、PVB胶膜、面层玻璃；

将合片好的夹层玻璃通过加热炉进行加温加压处理，其中，先预加热至160℃，初压压力为70MPa，然后加热至230℃，最后加热至220℃，终压压力为90MPa；

将上述加温加压后的夹层玻璃至于气压釜中进行三段加温加压处理，其中第一段温度为80℃，压力为90MPa；第二段温度为130℃，压力为120MPa，恒温恒压处理2500s；第三段温度降至40℃后排压出釜，即可制得干法夹层玻璃。

将本发明实施例1-3制得的干法夹层玻璃进行性能测试，测试结果如表1所示。

表1：本发明实施例1-3制得的干法夹层玻璃的性能测试

对比例1为现有技术中通过湿法制得的湿法夹层玻璃。

对比例2为市售的厚度为6.0mm的普通钢化玻璃。

综上所述，本发明干法夹层玻璃的生产工艺所得的夹层玻璃抗冲击性能高、安全性强、防范性好，同时具有良好的耐热、耐温、减少噪音、防辐射、屏蔽紫外线及透明度高等性能。特别的，该发明所得的干法夹层玻璃的抗弯强度、抗拉强度、抗压强度等明显得到了改善，延长了夹层玻璃的使用寿命。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实施例，但是对本领域熟练技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。

Claims (6)

1.一种干法夹层玻璃的生产工艺，其特征在于，所述生产工艺包括如下步骤：

S1、将玻璃清洗干净，传送至恒温恒湿合片室，与切割好的PVB胶膜按照层次进行合片，得夹层玻璃，所述合片的层次自下而上依次为：底层玻璃、PVB胶膜、面层玻璃；

S2、将合片好的夹层玻璃通过加热炉进行分段加温加压处理，其中，第一段预热温度为140-160℃，初压压力为50-70MPa，第二段加热温度为200-230℃，第三段加热温度为200-220℃，终压压力为70-90MPa；

S3、将上述加温加压后的夹层玻璃至于气压釜中进行三段加温加压处理：第一段温度为60-80℃，压力为70-90MPa；第二段温度为120-130℃，压力为110-120MPa，恒温恒压处理2200-2500s；第三段温度降至40-43℃后排压出釜，即可制得干法夹层玻璃。

2.根据权利要求1所述干法夹层玻璃的生产工艺，其特征在于，步骤S1中所述的玻璃为浮法玻璃、钢化玻璃中的一种或两种。

3.根据权利要求1或2所述干法夹层玻璃的生产工艺，其特征在于，所述玻璃的厚度为5mm-20mm。

4.根据权利要求1所述干法夹层玻璃的生产工艺，其特征在于，步骤S1中所述合片室中的温度为15-25℃，湿度为22-28RH。

5.根据权利要求1所述干法夹层玻璃的生产工艺，其特征在于，步骤S2中所述加温加压处理为：第一段预热温度150℃，初压压力为60MPa，第二段加热温度220℃，第三段加热温度210℃，终压压力为80MPa。

6.根据权利要求1所述干法夹层玻璃的生产工艺，其特征在于，步骤S3中所述气压釜中进行三段加温加压处理的具体步骤为：第一段温度为70℃，压力为80MPa；第二段温度为125℃，压力为115MPa，恒温恒压处理2400s；第三段温度降至40℃，排压出釜。