CN115027111B - 一种复合隔音夹胶玻璃 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合隔音夹胶玻璃，复合隔音夹胶玻璃由外至内依次包括外玻璃层、PVB复合层A、PVB复合层B、PVB复合层C以及内玻璃层，其中，PVB复合层A由外至内依次至少包括PVB复合层A的子层A以及PVB复合层A的子层B，其中，PVB复合层B由外至内依次至少包括PVB复合层B的子层A以及PVB复合层B的子层B，其中，PVB复合层C由外至内依次至少包括PVB复合层C的子层A以及PVB复合层C的子层B，其中，PVB复合层A的子层A以及PVB复合层A的子层B具有不同的玻璃化转变温度，PVB复合层B的子层A以及PVB复合层B的子层B具有不同的玻璃化转变温度，PVB复合层C的子层A以及PVB复合层C的子层B具有不同的玻璃化转变温度。

Description

一种复合隔音夹胶玻璃
技术领域
本发明是关于隔音玻璃技术领域，特别是关于一种复合隔音夹胶玻璃。
背景技术
隔音玻璃广泛用于汽车玻璃以及建筑物玻璃中，一般隔音玻璃可以是具有真空密封层的隔音玻璃，也可以是由两片玻璃以及中间的一层或多层PVB层组成的隔音玻璃。针对后一大类隔音玻璃，目前研究重点主要是如何通过设计PVB层的层结构、以及如何通过改变各层PVB层的性质来不断提升玻璃的隔音性能。
现有技术CN104144787B公开了一种隔音夹胶玻璃，该夹胶玻璃主要关注冰花缺陷的减少，但是该现有技术对于玻璃隔音性能的提升没有给出充分教导。现有技术CN110114217A公开了一种具有增强性质的多层夹层，该现有技术主要通过夹层截面形状的设计，从而提升其隔音性能，但是在实际生产时，这种特殊截面形状是非常难以实现的，如何能够在不要求夹层截面具有特殊形状的情况下，提升玻璃的隔音性能，该现有技术并未给出启示。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供了一种复合隔音夹胶玻璃，该复合隔音夹胶玻璃由外至内依次包括外玻璃层、PVB复合层A、PVB复合层B、PVB复合层C以及内玻璃层，其中，PVB复合层A由外至内依次至少包括PVB复合层A的子层A以及PVB复合层A的子层B，其中，PVB复合层B由外至内依次至少包括PVB复合层B的子层A以及PVB复合层B的子层B，其中，PVB复合层C由外至内依次至少包括PVB复合层C的子层A以及PVB复合层C的子层B，其中，PVB复合层A的子层A以及PVB复合层A的子层B具有不同的玻璃化转变温度，PVB复合层B的子层A以及PVB复合层B的子层B具有不同的玻璃化转变温度，PVB复合层C的子层A以及PVB复合层C的子层B具有不同的玻璃化转变温度。
在一优选的实施方式中，PVB复合层B的厚度是PVB复合层A的厚度的1.2倍以上，PVB复合层C的厚度是PVB复合层B的厚度的1.2倍以上，PVB复合层A、PVB复合层B以及PVB复合层C的总厚度不超过850微米。
在一优选的实施方式中，PVB复合层A的子层A的玻璃化转变温度比PVB复合层A的子层B的玻璃化转变温度至少高10摄氏度。
在一优选的实施方式中，PVB复合层B的子层A的玻璃化转变温度比PVB复合层B的子层B的玻璃化转变温度至少低10摄氏度。
在一优选的实施方式中，PVB复合层C的子层A的玻璃化转变温度比PVB复合层C的子层B的玻璃化转变温度至少高10摄氏度。
在一优选的实施方式中，PVB复合层A由外至内依次至少包括PVB复合层A的子层A、PVB复合层A的子层B以及PVB复合层A的子层C，其中，PVB复合层B由外至内依次至少包括PVB复合层B的子层A、PVB复合层B的子层B以及PVB复合层B的子层C，其中，PVB复合层C由外至内依次至少包括PVB复合层C的子层A、PVB复合层C的子层B以及PVB复合层C的子层C。
在一优选的实施方式中，PVB复合层A的子层A的玻璃化转变温度比PVB复合层A的子层B的玻璃化转变温度至少高10摄氏度，PVB复合层A的子层B的玻璃化转变温度比PVB复合层A的子层C的玻璃化转变温度至少高10摄氏度。
在一优选的实施方式中，PVB复合层B的子层A的玻璃化转变温度比PVB复合层B的子层B的玻璃化转变温度至少低10摄氏度，PVB复合层B的子层B的玻璃化转变温度比PVB复合层B的子层C的玻璃化转变温度至少低10摄氏度。
在一优选的实施方式中，PVB复合层C的子层A的玻璃化转变温度比PVB复合层C的子层B的玻璃化转变温度至少高10摄氏度，PVB复合层C的子层B的玻璃化转变温度比PVB复合层C的子层C的玻璃化转变温度至少高10摄氏度。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：针对夹PVB的夹胶玻璃的隔音玻璃，目前研究重点主要是如何通过设计PVB层的层结构、以及如何通过改变各层PVB层的性质来不断提升玻璃的隔音性能。某些现有技术对于玻璃隔音性能的提升没有给出充分教导。某些现有技术要求PVB层截面需要具有特殊形状，但是这种特殊截面形状是非常难以实现的，如何能够在不要求夹层截面具有特殊形状的情况下，提升玻璃的隔音性能，该现有技术并未给出启示。针对现有技术的问题，本发明提供了一种具有相当隔音效果的隔音玻璃。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施方式的层结构示意图。
图2是根据本发明的一个实施方式的层结构示意图。
图3是根据本发明的一个实施方式的层结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
背景技术引用的文献CN104144787B以及CN110114217A涉及某些本领域的公知常识，因此CN104144787B以及CN110114217A的全文被本发明引用以供参考。本发明的各聚合物层的分子量不实质影响本发明技术效果的达成，但是需要指出的是，与CN104144787B所要求的各个PVB具有实质不同的分子量的方案不同，本发明允许各个PVB层具有实质相同或者相同的分子量，根据一些实践和研究结果，PVB层具有本质不同的分子量可能导致成型难度增加；虽然不需要限定PVB层的分子量，但是为了使得结果可以比较，本发明的各个实施例以及可适用的对比例中，PVB层的分子量均为15万道尔顿。玻璃化转变温度的调节方式以及一般规律在CN104144787B中有所记载，简言之，通过改变增塑剂的含量即可改变PVB层的玻璃化转变温度。PVB层中还可以包括本领域公知的一切添加剂，这些添加剂在CN110114217A中均有详细介绍。为了保证结果的可比较性，在本发明的实施例与可适用的对比例中，本发明的PVB原料均从天元航材购置，例如增塑剂含量、分子量等需要限定的参数可以提供给厂家，由厂家通过改变配方和工艺得出需要的参数，剩余不限定的参数和配方与该厂标准化产品一致。本发明的实施例和可适用的对比例的成型方法是挤出成型和热压的方式，具体的工艺是本领域公知的工艺，并且详细记载在CN110114217A中。本发明使用外玻璃层和内玻璃层厚度为2.1mm，但是本领域技术人员应该理解的是，该外玻璃层和内玻璃层厚度并非限定性的，其它外玻璃层和内玻璃层厚度均可以本质的实现本发明的目的。
图1是根据本发明的一个实施方式的层结构示意图。如图所示，本发明的复合隔音夹胶玻璃由外至内依次包括外玻璃层11、PVB复合层A12、PVB复合层B13、PVB复合层C14以及内玻璃层15。
图2是根据本发明的一个实施方式的层结构示意图。本发明的复合隔音夹胶玻璃由外至内依次包括：外玻璃层11、PVB复合层A、PVB复合层B、PVB复合层C以及内玻璃层15依次PVB复合层A由外至内依次包括PVB复合层A的子层A 21以及PVB复合层A的子层B 22，其中，PVB复合层B由外至内依次包括PVB复合层B的子层A 23以及PVB复合层B的子层B 24，其中，PVB复合层C由外至内依次包括PVB复合层C的子层A 25以及PVB复合层C的子层B 26。需要指出的是，本发明的各个PVB层的截面形状本质上都是矩形的(也即除了制备过程带来的截面不规则之外，本发明的PVB层的截面是矩形的)。
图3是根据本发明的一个实施方式的层结构示意图。本发明的复合隔音夹胶玻璃由外至内依次包括：外玻璃层11、PVB复合层A、PVB复合层B、PVB复合层C以及内玻璃层15，其中，PVB复合层A由外至内依次包括PVB复合层A的子层A31、PVB复合层A的子层B 32以及PVB复合层A的子层C 33，其中，PVB复合层B由外至内依次包括PVB复合层B的子层A 34、PVB复合层B的子层B 35以及PVB复合层B的子层C 36，其中，PVB复合层C由外至内依次包括PVB复合层C的子层A 37、PVB复合层C的子层B 38以及PVB复合层C的子层C 39。需要指出的是，本发明的各个PVB层的截面形状本质上都是矩形的。
实施例1
制备复合隔音夹胶玻璃的PVB复合层A、PVB复合层B以及PVB复合层C，其中，PVB复合层A由外至内依次包括PVB复合层A的子层A以及PVB复合层A的子层B，其中，PVB复合层B由外至内依次包括PVB复合层B的子层A以及PVB复合层B的子层B，其中，PVB复合层C由外至内依次包括PVB复合层C的子层A以及PVB复合层C的子层B。PVB复合层A的厚度为200微米，PVB复合层A的厚度为270微米，PVB复合层A的厚度为350微米。PVB复合层A的子层A的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为30℃，PVB复合层A的子层B的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为0℃。PVB复合层B的子层A的厚度为130微米，其玻璃化转变温度为5℃，PVB复合层B的子层B的厚度为140微米，其玻璃化转变温度为40℃。PVB复合层C的子层A的厚度为150微米，其玻璃化转变温度为40℃，PVB复合层C的子层B的厚度为200微米，其玻璃化转变温度为0℃。根据ASTM E-90(2009)在3150Hz的参考频率和20℃的温度下测量的该实施例的传声损失达到45.6dB，在不增大夹层总厚度以及不设计过于复杂的夹层结构的前提下，本发明该实施例的该吸声性能优于背景技术CN110114217A的所有实施例的相应性能。该结果的原因推测是，由于层数的增多，PVB层在被热压时，层间一般都会出现气孔和空腔等微观缺陷，这些微观缺陷在隔音方面反而可以视作一些真空腔，这部分真空腔有助于降低声音传播(当然，如果层数不断增多，则这种效应将不再产生额外的声音衰减作用)。此外，不同厚度的不同弹性的膜层结合到一起，可以保证声音传播过程中的有效衰减。最后，可能还需要考虑这种PVB层的厚度和性能的配合可能带来加工过程中可加工性的提升。
实施例2
制备复合隔音夹胶玻璃的PVB复合层A、PVB复合层B以及PVB复合层C，其中，PVB复合层A由外至内依次包括PVB复合层A的子层A以及PVB复合层A的子层B，其中，PVB复合层B由外至内依次包括PVB复合层B的子层A以及PVB复合层B的子层B，其中，PVB复合层C由外至内依次包括PVB复合层C的子层A以及PVB复合层C的子层B。PVB复合层A的厚度为190微米，PVB复合层A的厚度为260微米，PVB复合层A的厚度为350微米。PVB复合层A的子层A的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为40℃，PVB复合层A的子层B的厚度为90微米，其玻璃化转变温度为5℃。PVB复合层B的子层A的厚度为130微米，其玻璃化转变温度为0℃，PVB复合层B的子层B的厚度为130微米，其玻璃化转变温度为40℃。PVB复合层C的子层A的厚度为150微米，其玻璃化转变温度为40℃，PVB复合层C的子层B的厚度为200微米，其玻璃化转变温度为0℃。根据ASTM E-90(2009)在3150Hz的参考频率和20℃的温度下测量的该实施例的传声损失达到44.9dB。
实施例3
制备复合隔音夹胶玻璃的PVB复合层A、PVB复合层B以及PVB复合层C，其中，PVB复合层A由外至内依次包括PVB复合层A的子层A、PVB复合层A的子层B以及PVB复合层A的子层C，其中，PVB复合层B由外至内依次包括PVB复合层B的子层A、PVB复合层B的子层B以及PVB复合层B的子层C，其中，PVB复合层C由外至内依次包括PVB复合层C的子层A、PVB复合层C的子层B以及PVB复合层C的子层C。PVB复合层A的厚度为200微米，PVB复合层A的厚度为270微米，PVB复合层A的厚度为350微米。PVB复合层A的子层A的厚度为60微米，其玻璃化转变温度为30℃，PVB复合层A的子层B的厚度为70微米，其玻璃化转变温度为15℃，PVB复合层A的子层C的厚度为70微米，其玻璃化转变温度为0℃。PVB复合层B的子层A的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为5℃，PVB复合层B的子层B的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为20℃，PVB复合层B的子层C的厚度为70微米，其玻璃化转变温度为40℃。PVB复合层C的子层A的厚度为150微米，其玻璃化转变温度为40℃，PVB复合层C的子层B的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为20℃，PVB复合层C的子层C的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为0℃。根据ASTM E-90(2009)在3150Hz的参考频率和20℃的温度下测量的该实施例的传声损失达到46.2dB。可见，当中间夹层为三个复合层共九个子层时，夹层的隔音效果提升已经不大，因此可以预期，再额外增加子层数或者复合层数量是没有显著意义的。
对比例1
制备复合隔音夹胶玻璃的PVB复合层A、PVB复合层B以及PVB复合层C，其中，PVB复合层A由外至内依次包括PVB复合层A的子层A以及PVB复合层A的子层B，其中，PVB复合层B由外至内依次包括PVB复合层B的子层A以及PVB复合层B的子层B，其中，PVB复合层C由外至内依次包括PVB复合层C的子层A以及PVB复合层C的子层B。PVB复合层A的厚度为300微米，PVB复合层B的厚度为300微米，PVB复合层C的厚度为300微米。PVB复合层A的子层A的厚度为150微米，其玻璃化转变温度为30℃，PVB复合层A的子层B的厚度为150微米，其玻璃化转变温度为5℃。PVB复合层B的子层A的厚度为150微米，其玻璃化转变温度为5℃，PVB复合层B的子层B的厚度为150微米，其玻璃化转变温度为5℃。PVB复合层C的子层A的厚度为150微米，其玻璃化转变温度为5℃，PVB复合层C的子层B的厚度为150微米，其玻璃化转变温度为40℃。根据ASTM E-90(2009)在3150Hz的参考频率和20℃的温度下测量的该对比例的传声损失达到42.8dB。可见，如果改变本发明所限定的层结构以及各个子层的性能，即便增加本发明的夹层的总厚度，夹层的吸声性能也有所下降。
对比例2
制备复合隔音夹胶玻璃的PVB复合层A、PVB复合层B以及PVB复合层C，其中，PVB复合层A由外至内依次包括PVB复合层A的子层A、PVB复合层A的子层B以及PVB复合层A的子层C，其中，PVB复合层B由外至内依次包括PVB复合层B的子层A、PVB复合层B的子层B以及PVB复合层B的子层C，其中，PVB复合层C由外至内依次包括PVB复合层C的子层A、PVB复合层C的子层B以及PVB复合层C的子层C。PVB复合层A的厚度为200微米，PVB复合层A的厚度为270微米，PVB复合层A的厚度为350微米。PVB复合层A的子层A的厚度为60微米，其玻璃化转变温度为30℃，PVB复合层A的子层B的厚度为70微米，其玻璃化转变温度为0℃，PVB复合层A的子层C的厚度为70微米，其玻璃化转变温度为0℃。PVB复合层B的子层A的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为5℃，PVB复合层B的子层B的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为5℃，PVB复合层B的子层C的厚度为70微米，其玻璃化转变温度为40℃。PVB复合层C的子层A的厚度为150微米，其玻璃化转变温度为40℃，PVB复合层C的子层B的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为0℃，PVB复合层C的子层C的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为0℃。根据ASTM E-90(2009)在3150Hz的参考频率和20℃的温度下测量的该对比例的传声损失达到43.8dB。
对比例3
按照现有技术CN104144787B表3中的标号为“DL13，DL1”的复合PVB层制造夹层，其根据ASTM E-90(2009)在3150Hz的参考频率和20℃的温度下测量的该对比例的传声损失为38.4dB。
最后应说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种复合隔音夹胶玻璃，其特征在于，所述复合隔音夹胶玻璃包括PVB复合层A、PVB复合层B以及PVB复合层C，
其中，PVB复合层A由外至内依次包括PVB复合层A的子层A、PVB复合层A的子层B以及PVB复合层A的子层C，
其中，PVB复合层B由外至内依次包括PVB复合层B的子层A、PVB复合层B的子层B以及PVB复合层B的子层C，
其中，PVB复合层C由外至内依次包括PVB复合层C的子层A、PVB复合层C的子层B以及PVB复合层C的子层C，
PVB复合层A的厚度为200微米，PVB复合层B的厚度为270微米，PVB复合层C的厚度为350微米，
PVB复合层A的子层A的厚度为60微米，其玻璃化转变温度为30℃，PVB复合层A的子层B的厚度为70微米，其玻璃化转变温度为15℃，PVB复合层A的子层C的厚度为70微米，其玻璃化转变温度为0℃，PVB复合层B的子层A的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为5℃，PVB复合层B的子层B的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为20℃，PVB复合层B的子层C的厚度为70微米，其玻璃化转变温度为40℃，PVB复合层C的子层A的厚度为150微米，其玻璃化转变温度为40℃，PVB复合层C的子层B的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为20℃，PVB复合层C的子层C的厚度为100微米，其玻璃化转变温度为0℃，
根据ASTM E-90在3150Hz的参考频率和20℃的温度下测量的所述复合隔音夹胶玻璃的传声损失达到46.2dB。
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