CN115302890B - 一种不对称夹层玻璃及其制作方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种不对称夹层玻璃及其制作方法与应用，该不对称夹层玻璃包括非双片同时成型的外板玻璃和内板玻璃以及设置在外板玻璃和内板玻璃之间的中间层，且所述外板玻璃的厚度大于所述内板玻璃，其中，外板玻璃的第二面和所述内板玻璃的第三面中的至少90％以上的表面区域均为常高斯曲率曲面，且外板玻璃的第二面在该区域内具有主曲率K2z和副曲率K2f，内板玻璃的第三面在该区域内具有主曲率K3z和副曲率K3f，并满足：K2f>K3f以及0.7≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.3。本发明通过曲率匹配设计，将不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度控制在50mm内，并同时可提高内板薄玻璃的热成型制造可行性。
Description
技术领域
本发明涉及一种不对称夹层玻璃及其制作方法与应用，属于夹层玻璃技术领域。
背景技术
对于弯曲的不对称厚度的夹层玻璃，当内外板玻璃分开单独成型时，即使采用同一材质的玻璃、相同的热弯曲工艺及设备，最终形成的内外板玻璃的形状仍然会有差异，夹胶合片之后，通过中间层的粘结，薄板玻璃会屈服于厚板玻璃的形状。因此，在实际生产中，一般通过控制两片玻璃的边缘贴合度和最大中央间隙的方式让内外板玻璃在整体形状上尽可能接近。
夹胶合片过程中，薄板玻璃屈服于厚板玻璃的形状，薄板玻璃被强制变形，当玻璃曲面为复合曲率曲面时，经强制贴合后，内外板玻璃中部区域的形状不匹配会被集中到周边区域，从而产生边缘光学褶皱，导致边部区域光学不良。对于此问题，目前现有技术一般通过控制薄板玻璃的形状使其形状尽可能接近厚板玻璃，以获得尽可能窄的边缘光畸变区域(≤50mm)，从而不影响驾驶者的正常视野，但控制薄板玻璃的形状与厚板玻璃的形状相匹配易受限于薄板玻璃的成型能力，特别是当厚板玻璃具有显著的复合曲率(主曲率和副曲率均较大)时，将薄板玻璃单独成型至与厚板玻璃形状完全匹配往往十分困难。
现有技术中选择将外片玻璃和内片玻璃一同置于磨具之上，以同时对内外两片玻璃板进行加热以求能够实现使两片玻璃型面尽可能匹配的目的，但在内外片玻璃厚度不同，材质不同的情况下，由于受热速率以及软化点差异的影响，往往成型出来的内外片玻璃之间会形成较大的空鼓缺陷，进而极大影响夹层玻璃的光学质量。
因此，提供一种新型的不对称夹层玻璃，以解决外板玻璃和内板玻璃分开成型后，由于形状不匹配而导致夹胶完成后边缘光学畸变区域宽度超标的问题已经成为本领域亟需解决的技术问题。
发明内容
为了解决上述的缺点和不足，本发明的一个目的在于提供一种不对称夹层玻璃。
本发明的另一个目的还在于提供以上所述不对称夹层玻璃的制作方法。
本发明的又一个目的还在于提供以上所述不对称夹层玻璃作为汽车的前后门窗玻璃、汽车的天窗玻璃、汽车的前后挡风玻璃或者轨道交通车辆的窗玻璃的应用。
为了实现以上目的，一方面，本发明提供了一种不对称夹层玻璃，包括非双片同时成型的外板玻璃和内板玻璃以及设置在外板玻璃和内板玻璃之间的中间层，且所述外板玻璃的厚度大于所述内板玻璃，其中，所述外板玻璃的第二面和所述内板玻璃的第三面中的至少90％以上的表面区域均为常高斯曲率曲面，且外板玻璃的第二面在该区域内具有主曲率K2z和副曲率K2f，内板玻璃的第三面在该区域内具有主曲率K3z和副曲率K3f，并满足：K2f>K3f以及0.7≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.3。
本发明中，所述外板玻璃具有第一面和第二面，所述内板玻璃具有第三面和第四面，其中，所述第一面为外板玻璃的外表面，所述第二面为外板玻璃的内表面，所述第三面为内板玻璃的内表面，所述第四面为内板玻璃的外表面。
作为本发明以上所述不对称夹层玻璃的一具体实施方式，其中，所述外板玻璃的厚度≥1.6mm，所述内板玻璃的厚度≤1.2mm。
作为本发明以上所述不对称夹层玻璃的一具体实施方式，其中，所述外板玻璃的公称厚度范围为1.6-5.0mm，所述内板玻璃的公称厚度范围为0.1-1.2mm。
作为本发明以上所述不对称夹层玻璃的一具体实施方式，其中，所述外板玻璃和所述内板玻璃为分开热成型的，包括在同一设备上各自分批热成型，或在不同的设备上分别热成型。
作为本发明以上所述不对称夹层玻璃的一具体实施方式，其中，所述外板玻璃和所述内板玻璃相同或者不同地选自钠钙硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、锂铝硅酸盐玻璃或锂铝硼硅酸盐玻璃。
本发明中所使用的钠钙硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、锂铝硅酸盐玻璃及锂铝硼硅酸盐玻璃均为常规玻璃材质。
作为本发明以上所述不对称夹层玻璃的一具体实施方式，其中，所述外板玻璃的第二面主曲率、副曲率分别满足：1×10-4≤K2z≤2×10-3、1×10-5≤K2f≤1×10-3；
所述内板玻璃的第三面主曲率、副曲率分别满足：1×10-4≤K3z≤5×10-3、1×10-5≤K3f≤5×10-4。
作为本发明以上所述不对称夹层玻璃的一具体实施方式，其中，所述(K3z×K3f)/(K2z×K2f)的值满足：0.8≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.1；
优选地，所述(K3z×K3f)/(K2z×K2f)的值满足：0.9≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.0。
作为本发明以上所述不对称夹层玻璃的一具体实施方式，其中，所述外板玻璃的第二面和所述内板玻璃的第三面中的至少95％以上，优选99％以上的表面区域均为常高斯曲率曲面。
作为本发明以上所述不对称夹层玻璃的一具体实施方式，其中，所述外板玻璃的第二面中的常高斯曲率曲面的面积占比S2与所述内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面的面积占比S3的乘积S2×S3的值不低于0.81，优选为不低于0.9，更优选为不低于0.95。
本发明中，所述常高斯曲率曲面为高斯曲率在该曲面各点上取值均相同的曲面，即主曲率和副曲率的乘积为一固定常数的曲面。
本发明中，所述主曲率和副曲率的定义分别为：具有复合曲率的曲面上的某个点具有无穷个正交曲率，其中存在一条曲线A使得该曲线A的曲率绝对值为极大，这个曲率绝对值即为主曲率，其中存在一条曲线B，该曲线B与曲线A经过相同点且垂直于曲线A，则该曲线A的曲率绝对值即为副曲率。
作为本发明以上所述不对称夹层玻璃的一具体实施方式，其中，所述中间层例如可为聚合物中间层。
作为本发明以上所述不对称夹层玻璃的一具体实施方式，其中，所述不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度≤50mm。
另一方面，本发明还提供了以上所述的不对称夹层玻璃的制作方法，其中，所述制作方法包括：
(1)成型外板玻璃，所述外板玻璃的第二面中的至少90％以上的表面区域为常高斯曲率曲面，测量所述外板玻璃的第二面在该区域内的主曲率K2z和副曲率K2f；
(2)根据K2f>K3f以及0.7≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.3关系式确定内板玻璃的第三面在该区域内的主曲率K3z和副曲率K3f；
(3)根据步骤(2)中确定的参数成型内板玻璃并使内板玻璃的第三面中的至少90％以上的表面区域为常高斯曲率曲面后对其进行离子交换强化；
(4)再将所述内板玻璃与所述外板玻璃夹胶合片，得到所述不对称夹层玻璃。
作为本发明以上所述制作方法的一具体实施方式，其中，所述成型为热成型，且所述外板玻璃和所述内板玻璃为分开热成型的，包括在同一设备上各自分批热成型，或在不同的设备上分别热成型。
作为本发明以上所述制作方法的一具体实施方式，其中，热成型以及离子交换强化等操作均为本领域的常规操作，可以根据现场实际作业需要进行合理操作，只要保证可以实现本发明的目的即可。
作为本发明以上所述制作方法的一具体实施方式，其中，步骤(2)中，根据K2f>K3f以及0.7≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.3关系式，并结合内板玻璃的成型能力，确定内板玻璃可成型的最合适的曲率，一般情况下，相对于外板玻璃，内板玻璃可具有更大的主曲率以及更小的副曲率，以降低通过热成型制造所述内板玻璃的难度。
又一方面，本发明还提供了以上所述的不对称夹层玻璃作为汽车的前后门窗玻璃、汽车的天窗玻璃、汽车的前后挡风玻璃或者轨道交通车辆的窗玻璃的应用。
本发明通过外板玻璃和内板玻璃的曲率匹配设计，将所述不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度控制在50mm内，并同时可以提高内板薄玻璃的热成型制造可行性，即降低内板玻璃的制造难度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中，外板玻璃的第二面和内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面占比相同，且均为90％时，所述不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度与(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值之间的关系曲线图。
图2为本发明实施例中，外板玻璃的第二面和内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面占比相同，且均为95％时，所述不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度与(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值之间的关系曲线图。
图3为本发明实施例中，外板玻璃的第二面和内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面占比相同，且均为99％时，所述不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度与(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值之间的关系曲线图。
图4为对本发明实施例33提供的不对称夹层玻璃进行边缘光学畸变区域宽度测试所得到的光畸变实测图。
图5为对本发明实施例35提供的不对称夹层玻璃进行边缘光学畸变区域宽度测试所得到的光畸变实测图。
图6为对对比例6提供的不对称夹层玻璃进行边缘光学畸变区域宽度测试所得到的光畸变实测图。
图7为对对比例7提供的不对称夹层玻璃进行边缘光学畸变区域宽度测试所得到的光畸变实测图。
图8为本发明实施例35提供的不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域模拟示意图。
图9为本发明中，测试不对称夹层玻璃的边缘光学畸变(竖条纹光畸变)区域宽度时所使用的测试装置的示意图。
图10为本发明中，测试不对称夹层玻璃的边缘光学畸变(竖条纹光畸变)区域宽度时，排除区域示意图。
具体实施方式
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明所公开的“范围”以下限和上限的形式给出。可以分别为一个或多个下限，和一个或多个上限。给定的范围是通过选定一个下限和一个上限进行限定的。选定的下限和上限限定了特别范围的边界。所有以这种方式进行限定的范围是可组合的，即任何下限可以与任何上限组合形成一个范围。例如，针对特定参数列出了60-120和80-110的范围，理解为60-110和80-120的范围也是可以预料到的。此外，如果列出的最小范围值为1和2，列出的最大范围值为3，4和5，则下面的范围可全部预料到：1-3、1-4、1-5、2-3、2-4和2-5。
在本发明中，除非有其他说明，数值范围“a-b”表示a到b之间的任意实数组合的缩略表示，其中a和b都是实数。例如数值范围“0-5”表示本发明中已经全部列出了“0-5”之间的全部实数，“0-5”只是这些数值组合的缩略表示。
在本发明中，如果没有特别的说明，本发明所提到的所有实施方式以及优选实施方式可以相互组合形成新的技术方案。
在本发明中，如果没有特别的说明，本发明所提到的所有技术特征以及优选特征可以相互组合形成新的技术方案。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附表、附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明实施例中，不对称夹层玻璃的边缘光学畸变(竖条纹光畸变)区域宽度的测试参考GMW3136-2011-02汽车安全玻璃中的3.2.8.2侧窗玻璃变形/光畸变部分进行，测试所用装置的示意图如图9所示，测试方法包括以下步骤：
①用幻灯机(依据ECE R43，光畸变/光学变形测试)将条纹光栅(依据DIN 52305中的斑马纹光栅幻灯片)投影在离幻灯机8米远的白色屏幕上，斑马纹光栅应能提供黑色竖条纹，正确聚焦时，黑色条纹的宽度是12mm；
②不对称夹层玻璃放置在平行于光线的支架上，并使玻璃中心离幻灯机投影仪和屏幕的距离为4米。测试时，玻璃放置在相对于垂直线倾斜20°(使玻璃与车辆中心线的夹角为20°)的支架上，并旋转到纵轴与光束成30°夹角的位置。定位使得玻璃内表面最靠近投影仪。
③要求：所有的条纹/线必须是连续的；屏幕上因玻璃造成的黑色网格线的变形最大不能超过±5mm；任何25cm2方形面积内，变形不能超过±4mm；测试时应旋转玻璃位置以测量条纹变形最大的点。
④玻璃边缘一定宽度的范围不纳入光畸变考察，根据具体产品结构，门玻璃排除区域可能有不同的要求。本发明中，对于非对称结构的产品，排除区域宽度为50mm，排除区域示意图如图10所示。因为边缘区域的光畸变程度最大，本发明考虑的是缩减边缘严重光畸变区域的宽度。
实施例1-实施例35
本实施例提供了一系列不对称夹层玻璃，其中，所述不对称夹层玻璃包括非双片同时成型的外板玻璃和内板玻璃以及设置在外板玻璃和内板玻璃之间的中间层，且所述外板玻璃的厚度大于所述内板玻璃；
所述外板玻璃的第二面和所述内板玻璃的第三面中的至少90％以上的表面区域均为常高斯曲率曲面，且外板玻璃的第二面在该区域内具有主曲率K2z和副曲率K2f，内板玻璃的第三面在该区域内具有主曲率K3z和副曲率K3f，并满足：K2f>K3f以及0.7≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.3。
实施例1-实施例35提供的不对称夹层玻璃的制作方法包括：
(1)成型外板玻璃，所述外板玻璃的第二面中的至少90％以上的表面区域为常高斯曲率曲面，测量所述外板玻璃的第二面在常高斯曲率曲面区域内的主曲率K2z和副曲率K2f；
(2)根据K2f>K3f以及0.7≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.3关系式确定内板玻璃的第三面在其常高斯曲率曲面区域内的主曲率K3z和副曲率K3f；
(3)根据步骤(2)中确定的参数成型内板玻璃并使内板玻璃的第三面中的至少90％以上的表面区域为常高斯曲率曲面后对其进行离子交换强化；
(4)再将所述内板玻璃与所述外板玻璃夹胶合片，得到所述不对称夹层玻璃。
其中，实施例1-实施例35所提供的不对称夹层玻璃中，所述外板玻璃和内板玻璃的厚度数据、所述外板玻璃的第二面和所述内板玻璃的第三面中常高斯曲率曲面的占比数据、外板玻璃的第二面在该区域内的主曲率K2z和副曲率K2f数据、内板玻璃的第三面在该区域内的主曲率K3z和副曲率K3f数据以及所述不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度数据均如下表1和表2所示。
对比例1-对比例7
本对比例提供了一系列不对称夹层玻璃，其中，所述不对称夹层玻璃包括非双片同时成型的外板玻璃和内板玻璃以及设置在外板玻璃和内板玻璃之间的中间层，且所述外板玻璃的厚度大于所述内板玻璃；
所述外板玻璃的第二面和所述内板玻璃的第三面中的部分表面区域均为常高斯曲率曲面，且外板玻璃的第二面在该区域内具有主曲率K2z和副曲率K2f，内板玻璃的第三面在该区域内具有主曲率K3z和副曲率K3f。
其中，对比例1-对比例7所提供的不对称夹层玻璃中，所述外板玻璃和内板玻璃的厚度数据、所述外板玻璃的第二面和所述内板玻璃的第三面中常高斯曲率曲面的占比数据、外板玻璃的第二面在该区域内的主曲率K2z和副曲率K2f数据、内板玻璃的第三面在该区域内的主曲率K3z和副曲率K3f数据以及所述不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度数据均如下表1和表2所示。
对比例1-对比例7提供的不对称夹层玻璃的制作方法包括：
(1)成型外板玻璃，并按照如下表1中的数据确定所述外板玻璃的第二面中的常高斯曲率曲面的面积占比，再测量所述外板玻璃的第二面在常高斯曲率曲面区域内的主曲率K2z和副曲率K2f；
(2)按照如下表1中的实验数据确定内板玻璃的第三面在其常高斯曲率曲面区域内的主曲率K3z和副曲率K3f；
(3)根据步骤(2)中确定的参数成型内板玻璃并按照如下表1中的数据确定所述内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面的面积占比后对其进行离子交换强化；
(4)再将所述内板玻璃与所述外板玻璃夹胶合片，得到所述不对称夹层玻璃。
表1
表2
其中，实施例1-实施例35及对比例1-对比例7中所使用的外板玻璃均为钠钙硅酸盐玻璃，内板玻璃均为铝硅酸盐玻璃，按质量百分比计，钠钙硅酸盐玻璃和铝硅酸盐玻璃中氧化物组成如下表3所示。
表3
注：本发明中，曲率测试方法包括：首先将玻璃置于合适的支撑架(符合玻璃实际型面的多点或环状支撑架)上使其处于自由状态，然后采用三坐标测量系统对实体玻璃表面进行空间点测量并建立三维曲面，最后在常用三维软件(如Catia、PROE或者UG)上即可快速查看其主曲率及副曲率。
从以上表1和表2中可以看出，实施例1和对比例1具有相同的曲率变化趋势，即：相较于外板玻璃的主曲率和副曲率，内板玻璃的主曲率变大，副曲率变小，并均满足K2f>K3f，但是对比例1中，(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值偏小，仅为0.48且不满足0.7≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.3，从而对比例1提供的不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度超标(>50mm)；
对比表1和表2中的实施例6和对比例2的实验数据后还可以看出，相较于实施例6，对比例2中外板玻璃的第二面的常高斯曲率曲面占比仅为80％，且S2×S3的值仅为0.76，小于0.81，不在本发明所要求的范围内，即使外板玻璃的第二面和内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面区域的曲率同时满足K2f>K3f以及0.7≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.3，但对比例2提供的不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度仍超标(>50mm)；
对比表1和表2中的实施例11和对比例3的实验数据后还可以看出，相较于实施例11，对比例3中内板玻璃的第三面的常高斯曲率曲面占比仅为80％，且S2×S3的值仅为0.72，小于0.81，不在本发明所要求的范围内，即使外板玻璃的第二面和内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面区域的曲率同时满足K2f>K3f以及0.7≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.3，但对比例3提供的不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度仍超标(>50mm)；
对比表1和表2中的实施例19和对比例4的实验数据后还可以看出，相较于实施例19，对比例4中的(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值偏低，仅为0.6，不在本发明所要求的范围内；此时，即使外板玻璃的第二面和内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面占比均高达99％，且S2×S3的值高达0.9801，对比例4提供的不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度仍超标(>50mm)；
从以上表1和表2中可以看出，实施例25与对比例5以及实施例26与对比例6均具有相同的曲率变化趋势、常高斯曲率曲面占比和S2×S3的值，即：相较于外板玻璃的主曲率和副曲率，内板玻璃的主曲率变大，副曲率变小，并均满足K2f>K3f，但是对比例5和对比例6中，(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值均偏大，分别为1.4和1.44且不满足0.7≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.3，从而对比例5和对比例6提供的不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度超标(>50mm)；
对比表1和表2中的实施例34和对比例7的实验数据后还可以看出，相较于实施例34，对比例7中的(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值偏大，为1.6，不在本发明所要求的范围内；此时，即使外板玻璃的第二面和内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面占比均高达99％，且S2×S3的值高达0.9801，对比例7提供的不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度仍超标(>50mm)；
对比表1和表2中的对比例1和对比例4的实验数据后还可以看出，当(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值偏小时，其值越小，不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度越大；
对比表1和表2中的对比例5和对比例7的实验数据后还可以看出，当(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值偏大时，其值越大，不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度越大。
此外，以厚度为3.5mm的外板玻璃(材质为如表3所示的钠钙硅酸盐玻璃)和厚度为1.1mm的内板玻璃(材质为如表3所示的铝硅酸盐玻璃)的组合所形成的不对称夹层玻璃为例，绘制不同常高斯曲率曲面占比条件下，所述不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度(或者光畸变宽度)与(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值之间的关系曲线图，分别如图1-图3所示。
其中，图1为外板玻璃的第二面和内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面占比相同，且均为90％时，所述不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度与(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值之间的关系曲线图；
图2为外板玻璃的第二面和内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面占比相同，且均为95％时，所述不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度与(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值之间的关系曲线图；
图3为外板玻璃的第二面和内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面占比相同，且均为99％时，所述不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度与(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值之间的关系曲线图。
从图1-图3中可以看出，当外板玻璃的第二面和内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面区域的曲率匹配度一致，即(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值相同时，常高斯曲率曲面区域面积占比越大，所得不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度越小；当外板玻璃的第二面和内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面区域的面积占比一定时，曲率匹配度，即(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值越接近1，所得不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度越小；即在其他条件一致的前提下，曲率匹配度，即(K3z×K3f)/(K2z×K2f)值越接近1，常高斯曲率曲面区域面积占比越大，所得不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度越小。
另，按照以上提供的测试方法分别对本发明实施例33、实施例35、对比例6以及对比例7所提供的不对称夹层玻璃的边缘光学畸变(竖条纹光畸变)区域宽度进行了测试，所得光畸变实测图分别如图4-图7所示，从图4-图7中可以看出，本发明实施例所提供的不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度均在50mm以内，而对比例所提供的不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度均大于50mm。
图8为本发明实施例35提供的不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域模拟示意图。从图8中可以看出，本发明实施例35中通过曲率匹配设计，使所得不对称夹层玻璃以一定角度投射宽度为12mm的斑马纹，投影面产生的边缘光学畸变区域宽度降低至50mm以下。
综上所述，本发明实施例通过外板玻璃和内板玻璃的曲率匹配设计，将所述不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度控制在50mm内，并同时可以提高内板薄玻璃的热成型制造可行性，即降低内板玻璃的制造难度。
以上所述，仅为本发明的具体实施例，不能以其限定发明实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术发明之间、技术发明与技术发明之间均可以自由组合使用。
Claims (15)
1.一种不对称夹层玻璃，包括非双片同时成型的外板玻璃和内板玻璃以及设置在外板玻璃和内板玻璃之间的中间层，且所述外板玻璃的厚度大于所述内板玻璃，所述外板玻璃具有第一面和第二面，所述内板玻璃具有第三面和第四面，其中，所述第一面为外板玻璃的外表面，所述第二面为外板玻璃的内表面，所述第三面为内板玻璃的内表面，所述第四面为内板玻璃的外表面；其特征在于，所述外板玻璃的第二面和所述内板玻璃的第三面中的至少90%以上的表面区域均为常高斯曲率曲面，且外板玻璃的第二面在该区域内具有主曲率K2z和副曲率K2f，内板玻璃的第三面在该区域内具有主曲率K3z和副曲率K3f，并满足：K2f>K3f以及0.7≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.3；
所述外板玻璃的第二面主曲率、副曲率分别满足：1×10-4 mm-1≤K2z≤2×10-3 mm-1、1×10-5 mm-1≤K2f≤1×10-3 mm-1；
所述内板玻璃的第三面主曲率、副曲率分别满足：1×10-4 mm-1≤K3z≤5×10-3 mm-1、1×10-5 mm-1≤K3f≤5×10-4 mm-1。
2.根据权利要求1所述的不对称夹层玻璃，其特征在于，所述外板玻璃的厚度≥1.6mm，所述内板玻璃的厚度≤1.2mm。
3.根据权利要求1或2所述的不对称夹层玻璃，其特征在于，所述外板玻璃的公称厚度范围为1.6-5.0mm，所述内板玻璃的公称厚度范围为0.1-1.2mm。
4.根据权利要求1或2所述的不对称夹层玻璃，其特征在于，所述外板玻璃和所述内板玻璃为分开热成型的，包括在同一设备上各自分批热成型，或在不同的设备上分别热成型。
5.根据权利要求1或2所述的不对称夹层玻璃，其特征在于，所述外板玻璃和所述内板玻璃相同或者不同地选自钠钙硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、锂铝硅酸盐玻璃或锂铝硼硅酸盐玻璃。
6.根据权利要求1或2所述的不对称夹层玻璃，其特征在于，所述(K3z×K3f)/(K2z×K2f)的值满足：0.8≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.1。
7.根据权利要求6所述的不对称夹层玻璃，其特征在于，所述(K3z×K3f)/(K2z×K2f)的值满足：0.9≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.0。
8.根据权利要求1所述的不对称夹层玻璃，其特征在于，所述外板玻璃的第二面和所述内板玻璃的第三面中的至少95%以上的表面区域均为常高斯曲率曲面。
9.根据权利要求8所述的不对称夹层玻璃，其特征在于，所述外板玻璃的第二面和所述内板玻璃的第三面中的至少99%以上的表面区域均为常高斯曲率曲面。
10.根据权利要求1或8-9任一项所述的不对称夹层玻璃，其特征在于，所述外板玻璃的第二面中的常高斯曲率曲面的面积占比S2与所述内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面的面积占比S3的乘积S2×S3的值不低于0.81。
11.根据权利要求10所述的不对称夹层玻璃，其特征在于，所述外板玻璃的第二面中的常高斯曲率曲面的面积占比S2与所述内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面的面积占比S3的乘积S2×S3的值不低于0.9。
12.根据权利要求11所述的不对称夹层玻璃，其特征在于，所述外板玻璃的第二面中的常高斯曲率曲面的面积占比S2与所述内板玻璃的第三面中的常高斯曲率曲面的面积占比S3的乘积S2×S3的值不低于0.95。
13.根据权利要求1或2所述的不对称夹层玻璃，其特征在于，所述不对称夹层玻璃的边缘光学畸变区域宽度≤50mm。
14.权利要求1-13任一项所述的不对称夹层玻璃的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：
（1）成型外板玻璃，所述外板玻璃的第二面中的至少90%以上的表面区域为常高斯曲率曲面，测量所述外板玻璃的第二面在该区域内的主曲率K2z和副曲率K2f；
（2）根据K2f>K3f以及0.7≤(K3z×K3f)/(K2z×K2f)≤1.3关系式确定内板玻璃的第三面在该区域内的主曲率K3z和副曲率K3f；
（3）根据步骤（2）中确定的参数成型内板玻璃并使内板玻璃的第三面中的至少90%以上的表面区域为常高斯曲率曲面后对其进行离子交换强化；
（4）再将所述内板玻璃与所述外板玻璃夹胶合片，得到所述不对称夹层玻璃。
15.权利要求1-13任一项所述的不对称夹层玻璃作为汽车的前后门窗玻璃、汽车的天窗玻璃、汽车的前后挡风玻璃或者轨道交通车辆的窗玻璃的应用。
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