CN111655479A - 包括使构件堆叠体在至少一个面暴露于在两个狭窄定义范围中选定的光谱的辐射的层压窗玻璃的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制备层压窗玻璃的方法，包括这样的操作，所述操作在于：‑依次彼此直接接触地堆叠第一玻璃片材、第一层间粘合片材、任选的其它玻璃片材和和其它层间粘合片材的具有外部玻璃片材的堆叠体、第二层间粘合片材和第二玻璃片材，‑将如此构成的组件的两个主面中的至少一个暴露于波长在340‑400nm之间和/或在1.6‑2.9μm之间的辐射下，以便穿过玻璃片材使所述层间粘合片材加热至足够的温度以在其通过压延机辊之间之后粘合到玻璃上或它们之间粘合，然后‑通过压延使该组件承受压力。

Description

包括使构件堆叠体在至少一个面暴露于在两个狭窄定义范围 中选定的光谱的辐射的层压窗玻璃的制备方法
本发明属于任选弯曲的平板玻璃(层压)的转化领域中，更具体地，在包括在通过高压釜之前对层压窗玻璃进行压延的脱气步骤期间对层压组件的加热。
在生产线出口的优质夹层玻璃必须是透明的且无气泡。为了达到这种状态，目前的层压工艺包括在线(玻璃走带)执行的两个第一步，组装和脱气(用辐射炉和压光机预热)。由于使用了加热堆叠体的红外灯和一个或多个压延堆叠体的压延机，该脱气允许聚乙烯醇缩丁醛型(PVB)或类似物的层间粘合剂与玻璃得以粘合。它具有消除在PVB或等效物中以及它与两块玻璃片材之间存在的大部分空气的效果。在这两个步骤后，必须将玻璃取出并离线堆放在托架上，直到它们可以充满高压釜并开始持续数小时的压力和温度周期为止。
在高压釜中，对玻璃加压(例如，约10 bar)并加热至约140℃，以获得层压窗玻璃的透明性。
本发明的目的涉及压延之前的该第一加热步骤。传统上，层压板的加热是在配备有红外灯的烤箱中进行的，黑体光谱对应于900至1200℃的灯丝温度(IR灯)。
现有技术的缺点是在压延机之前需要大量能量来加热整个组装体(玻璃/ PVB /玻璃)。
在一条典型的生产线上，使用红外灯在为4至10 m的距离上，例如，在烤箱内部进行加热。但是，层间粘合剂(例如PVB)很少吸收这些灯的红外辐射，或者吸收的比例与玻璃片材的吸收相当。由玻璃吸收的来自这些灯的红外线辐射的能量比例随其厚度成指数增大，并且仅仅该灯的能量的其余部分用于加热层间粘合剂。对于具有较厚玻璃的组件，这意味着较强烈的加热。
另外，在具有日光控制或低辐射率类型的薄层的玻璃的情况下，大部分红外热被反射，并且该过程变得非常低效。
发明人发现了通过使堆叠体玻璃/层间粘合剂/玻璃暴露于在比黑体光谱更窄的两个特定波长范围中选定的光谱辐射下来进行优异的脱气的可能性。所述波长范围因此能够直接加热层间粘合剂，将能量直接传递到它与玻璃的界面。这允许节省能源，特别是对于具有厚玻璃的堆叠体。
为此，本发明因此涉及一种制备层压窗玻璃的方法，其特征在于，该方法包括这样的操作，所述操作在于：
-彼此直接接触地依次堆叠第一玻璃片材、第一层间粘合片材、任选的另一玻璃片材或其它玻璃片材和其它一个或多个层间粘合片材的堆叠体、任选的具有外部玻璃片材的堆叠体、第二层间粘合片材和第二玻璃片材，
-将如此构成的组件的两个主面中的至少一个暴露在波长范围为340至400 nm和/或1.6至2.9μm的辐射下，该辐射具有至多100 nm光谱宽度，当单独使用这些波长时，仅在这些波长为低透射率的层(由玻璃片材负载的层)这里，这些后者波长才是有效的，以穿过玻璃片材使所述层间粘合片材加热至足够的温度以在它们在压延机的辊之间通过之后粘附到玻璃上或在它们之间粘附，然后，
-通过压延或相当的方法使该组件承受压力，以消除最初在层间粘合片材中、在它们之间以及在它们与所述一个或两个与它们相邻玻璃片材之间存在的大部分空气，并在所有堆叠的构件之间实现粘合。
因此，使用两个辐射源，在堆叠体的每侧一个，或者仅在一侧的仅仅一个，使得可以在直接加热最靠近每个辐射源的层间粘合片材的表面(在其与所述第一或第二玻璃片材界面处)。
在本发明的选定的波长下，层间粘合剂(例如PVB)比玻璃吸收得更多。本发明的主要优点在于所述第一(分别地第二)层间粘合片材的薄厚度的通过具有确认的特定波长的辐射的加热(在层间粘合片材与所述第一(分别为第二)玻璃片材的界面处)的效率，无论后者要穿过的后者玻璃的厚度为如何。应当特别注意的是，与当前使用的红外灯加热相比，这种效率对于玻璃片材和层间粘合片材的大厚度时仍然有效。
本发明的制备方法不排除使用辅助加热装置，例如红外灯。
根据本发明方法的优选特征：
-所述一个或多个其它玻璃片材和其它层间粘合片材由单个第三玻璃片材组成；本发明的方法还允许通过传导热传递而使第三玻璃片材与跟其相邻的两个层间粘合片材之间获得良好的粘合；
-不存在所述一个或多个其它玻璃片材和其它层间粘合片材，所述第一和第二层间粘合片材仅仅是唯一或同一个片材；然而，所述第一和第二层间粘合片材也可以是分开的，这使得可以调节在所述第一和第二玻璃片材之间使用的层间粘合的厚度；本发明的方法有利地允许在这两个层间粘合片材之间获得良好的粘合；
-如此形成的所述组件的两个主面中的至少一个暴露于波长在340至400nm和/或2.2至2.7微米之间的辐射；
-然后将玻璃片材和一个或多个层间粘合片材的组件取出并放置在支架上；这使得它们之间极好的相互粘合成为可能；
-所述辐射是由相干或非相干源产生的；
-所述波长在340至400 nm之间的辐射是由LED灯或幕，激光束或幕产生的；
-所述波长在340至400nm之间，和/或在1.6至2.9μm之间的辐射具有至多80，优选50nm的光谱宽度；
-层间粘合片材选自聚乙烯醇缩丁醛(PVB)，聚氨酯(PU)，乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)，离聚物，如部分中和的聚(丙烯酸)(例如，由Kuraray公司以注册商标SentryGlas®销售)，单独的或它们中多种的混合形式；这些聚合物材料可以包括不同含量的增塑剂，并由具有声音衰减/隔绝性能的品种组成。
借助于图1、2和3将更好地理解本发明，图1、2和3代表具有和不具有功能层的玻璃片材的透射光谱，和聚乙烯醇缩丁醛片材的吸收光谱。
在这三个图或曲线图上，横坐标表示以微米为单位的波长，纵坐标表示根据该波长的透射或吸收的光的比例。
在图1中，实线表示由伊斯曼化学公司(Eastman Chemical Company)以注册商标Saflex® RB41销售的0.76毫米厚PVB片材的吸收率，虚线表示由Saint-Gobain Glass公司以注册商标Planiclear®销售的4毫米厚的玻璃片材透射率。
对于为340-400 nm的UV辐射，玻璃是透明的，而PVB很强吸收性的，如图1所示。因此，大约365 nm的光谱窗口非常适合直接加热PVB，而辐射不会被玻璃吸收。选择性加热允许减少在玻璃/ PVB界面以外的区域中的辐射吸收，并因此减少了所使用的能量，从而降低了工艺成本。
位于压延机前面的紫外线源允许在PVB与玻璃之间的界面的温度迅速升高。借助于由压延机施加的压力，可以立即对样品进行脱气。紫外线能量被PVB完全吸收。这种方法节省了能量并允许消除红外烤箱的典型惯性，紫外线灯的响应时间是足够快的，以在两个产品之间或两个玻璃之间关闭它们。
在图2中，线段-点状单线表示图1中两条曲线的乘积，即由玻璃透射然后被PVB吸收的辐射部分。观察到在340至400nm之间和在1.6至2.9μm之间的根据本发明的两个有利的波长范围。
在图3中，虚线表示由Saint-Gobain Glass公司以Planitherm® ONE品牌出售的“ low-e”/“低辐射率”薄层在4毫米厚玻璃片材上的透射率。线段-点状线表示图2中的线段-点状曲线与图3中的低发射率层的透射率的乘积，即由薄层、玻璃透射之后被PVB吸收的辐射部分。
对于包括反射红外辐射的薄层的这种类型的组件，保留了玻璃的透射窗口，并且在340至400 nm之间，但不在1.6至2.9 µm之间的波长范围中，在玻璃上添加薄层仅仅稍微影响该过程的效率。在这种情况下，薄层很少透射在1.6到2.9 µm之间的波长，其反射该波长的大部分，并且仅仅340-400 nm波长的辐射能投射过这个薄层。
根据本发明，将玻璃Planiclear® (SG Glass) 2mm/PVB Saflex® RB41 0.76mm (Eastman Chemical Company)/玻璃Planiclear® 2 mm组件在一侧用在365 nm波长(在345至385 nm的光谱带中发射了至少90％的总光能)发射最大9 W/cm2的表面功率的UVLED灯照射。样品在灯下和压延机中以0.4 m/min的速度前进。灯位于压延机前方5厘米处，与样品的距离为3毫米，样品在其整个宽度上以及在为20毫米的照射区域的长度上被照射。
如此进行脱气后，样品的测量的雾度约为55-70％，测量的清晰度约为65-80％，与通过常规脱气方法获得的雾度相当(在脱气之前雾度为87％，清晰度为8％)。在高压釜后，样品完全透明且无气泡。

Claims (9)

1.一种制备层压窗玻璃的方法，其特征在于，该方法包括这样的操作，所述操作在于：
-彼此直接接触地依次堆叠第一玻璃片材、第一层间粘合片材、任选的另一玻璃片材或其它玻璃片材和其它一个或多个层间粘合片材的堆叠体、任选的具有外部玻璃片材的堆叠体、第二层间粘合片材和第二玻璃片材，
-将如此构成的组件的两个主面中的至少一个暴露在波长范围为340-400 nm和/或1.6-2.9μm的辐射下，该辐射具有至多100 nm光谱宽度，当这些后者波长单独使用时，仅仅在这些后者波长具有低透射率的层，即由玻璃片材支撑的层这里，这些波长才是有效的，以穿过玻璃片材使所述层间粘合片材加热至足够的温度以在它们在压延机的辊之间通过之后粘附到玻璃上或在它们之间粘附，然后，
-通过压延或相当的方法使该组件承受压力，以消除最初在层间粘合片材中、在它们之间以及在它们与所述一个或两个与它们相邻玻璃片材之间存在的大部分空气，并在所有堆叠的构件之间实现粘合。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个其它玻璃片材和其它层间粘合片材由单个第三玻璃片材组成。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，不存在所述一个或多个其它玻璃片材和其它层间粘合片材，所述第一和第二层间粘合片材仅仅是同一个片材。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，如此构成的所述组件的两个主面中的至少一个暴露于波长在340至400nm和/或2.2至2.7μm之间的辐射。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，然后将玻璃片材和所述一个或多个层间粘合片材的组件取出并放置在支架上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述辐射由相干或非相干光源产生。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述波长在340至400 nm之间的辐射是由LED灯或幕，激光束或幕产生的。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述波长在340至400nm之间，和/或在1.6至2.9μm之间的辐射具有至多80，优选50nm的光谱宽度。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，层间粘合片材选自聚乙烯醇缩丁醛(PVB)，聚氨酯(PU)，乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)，离聚物，单独的或它们中多种的混合物形式。
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