PL184810B1

PL184810B1 - Szyba wielowarstwowa, dźwiękoszczelna do pojazdu

Info

Publication number: PL184810B1
Application number: PL97323341A
Authority: PL
Inventors: Gilles Garnier; Marc Rehfeld; Franz Kraemling
Original assignee: Saint Gobain Vitrage
Priority date: 1996-11-26
Filing date: 1997-11-26
Publication date: 2002-12-31
Also published as: JP2007302552A; EP0844075B2; KR100519654B1; DE69715567T2; JPH10177390A; PL323341A1; JP2007298982A; US20050014007A1; ES2183106T5; JP4463837B2; ES2183106T3; EP0844075B1; US20020068177A1; JP4758937B2; US7121380B2; EP0844075B9; US6821629B2; JP4448566B2; EP0844075A1; JP2007297270A

Abstract

1. Szyba wielowarstwowa, dzwie- koszczelna do pojazdu, znamienna tym, ze zawiera przynajmniej jedna tafle szklana i warstwe posrednia majaca wspólczynnik stratnosci dielektrycznej tana wyzszy niz 0,6 oraz modul sprezystosci poprzecznej G' mniejszy niz 2-107 N/cm2 w zakresie tem- peratur od 10 do 60°C i w zakresie czestotli- wosci od 50 do 10000 Hz. F ig . 1 PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest szyba wielowarstwowa, dźwiękoszczelna do pojazdu, zwłaszcza pojazdu samochodowego.

Szyby dźwiękoszczelne stosowane są do okien w budynku, lecz również coraz częściej w samochodzie. Podczas gdy szyby dźwiękoszczelne dla budynku mogą być bardzo grube, to w konstrukcji samochodowej stosuje się szyby, których grubość z reguły nie przekracza około 6 mm. Dlatego, też należy stosować jako warstwę pośrednią między dwiema taflami szklanymi szyby polimer lepkosprężysty, który nawet w warstwach stosunkowo cienkich daje bardzo skuteczny efekt antyhałasowy. Poza tym polimer powinien również spełniać w ciągu długiego czasu, to jest w ciągu całego czasu użytkowania samochodu, wszelkie warunki nałożone na polimery stosowane w szybach samochodów. Niektóre z tych warunków to zwłaszcza niski stopień zmętnienia, duża przezroczystość oraz dobra odporność na promieniowanie nadfioletowe. Takie polimery powinny ponadto gwarantować właściwości jakościowe i trwałość z warstwami przylegającymi, jak również powinny zachowywać dobre właściwości tłumienia hałasu, zarówno w temperaturach wysokich, jak i niskich. Wreszcie warstwy przeciwhałasowe nie mogą szkodzić właściwościom bezpieczeństwa szkła szyby. Szczególnie przydatne jako warstwy przeciwhałasowe okazały się lepkosprężyste polimery akrylowe.

Z europejskiego opisu patentowego nr EP 0532478 A2 znana jest wielowarstwowa szyba dźwiękoszczelna nadająca się dla samochodów i utworzona z warstwy pośredniej z lepko184 810 sprężystego polimeru akrylowego. W przypadku tej znanej szyby wielowarstwowej, warstwa pośrednia oddzielająca dwie tafle szklane utworzona jest z polimeryzującej kompozycji monomerycznej zawierającej od 5 do 50% wagowo poliuretanu alifatycznego, od 15 do 85% wagowo fotopolimeryzującej mieszaniny różnych monomerów akrylowych oraz zwykłych dodatków polimeryzacyjnych. Mieszaninę monomerów wprowadza się do przestrzeni rozdzielającej dwie tafle szklane i inicjuje polimeryzację za pomocą promieniowania nadfioletowego. Takie znane wielowarstwowe szyby dźwiękoszczelne nie nadają się do produkcji seryjnej, ponieważ proces fabrykacji drogą polimeryzacji mieszaniny monomerów wprowadzonej pomiędzy tafle szklane jest sam w sobie stosunkowo drogi.

W przypadku produkcji przemysłowej szyby wielowarstwowej, zespół dwóch tafli szklanych z warstewką wstępnie wytworzonego polimeru wykonuje się na gorąco i pod ciśnieniem. Sposób wytwarzania szyb wielowarstwowych wykazujących dobre właściwości tłumienia hałasu znany jest z europejskiego opisu patentowego nr EP 0457190 Al. W przypadku znanego sposobu stosuje się warstewkę wstępnie przygotowanego polimeru o zwiększonym współczynniku tłumienia, utworzoną przynajmniej z dwóch warstw, z których jedna wykonana jest z określonego jednego acetalu poliwinylowego i plastyfikatora, a warstwa druga z innego określonego acetalu poliwinylowego i plastyfikatora.

Lepkosprężyste polimery akrylowe wykazujące dobre właściwości tłumienia hałasu są znane również w postaci cienkich folii. Takie folie antyhałasowe można wykorzystywać do produkcji szyb wielowarstwowych, przy czym są one włączone pomiędzy dwie warstewki termoplastyczne utworzone zwłaszcza z poliwinylobutyralu i połączone z nimi oraz z dwiema zewnętrznymi taflami szklanymi, zgodnie ze zwykłym sposobem produkcji szyb wielowarstwowych przez zespolenie na gorąco i pod ciśnieniem. Szyby dźwiękoszczelne tego typu mają dobry współczynnik tłumienia hałasu, chociaż stwierdzono, że z biegiem czasu polimer akrylowy mętnieje i właściwości tłumienia hałasu tak się pogarszają, że szyba wielowarstwowa staje się bezuzyteczna.

Spośród wszystkich właściwości jakościowych przyczyniających się do poprawienia komfortu w nowoczesnych środkach transportu, takich jak pociągi i samochody, wyciszenie hałasu staje się cechą decydującą. Inne źródła dyskomfortu pochodzenia mechanicznego, termicznego, widzialności i tym podobnych były stopniowo opanowywane, natomiast polepszenie komfortu akustycznego wciąż stwarza trudności. Hałasy pochodzenia aerodynamicznego, pojawiające się na skutek tarcia powietrza o przesuwający się pojazd, mogły, przynajmniej częściowo, być usuwane u źródła ich powstawania, a dla oszczędności energii zmodyfikowano kształty, polepszono przenikanie w powietrzu i zmniejszono zaburzenia, które są źródłem hałasu. Spośród ścianek pojazdu, które oddzielają źródło zewnętrznego hałasu aerodynamicznego od przestrzeni wewnętrznej, w której znajduje się pasażer, szyby są oczywiście trudniejsze do obróbki. Nie można stosować ciastowatych lub włóknistych środków absorbujących przeznaczonych dla ścianek nieprzezroczystych, a ze względów praktycznych lub ciężaru nie można znacznie zwiększyć grubości. Z europejskiego patentu nr EP-B1-0387148 znane są oszklenia, które dają dobrą izolację przed hałasami pochodzenia aerodynamicznego bez zbytniego zwiększenia ich ciężaru i ewentualnie grubości. W tym patencie proponuje się również oszklenie, w którym warstwa pośrednia ma tłumienność przy zginaniu υ = Af/fa wyższą niż 0,15, przy czym pomiaru Dokonano wzbudzając drgania uderzeniem płaskim prętem o długości 9 cm i szerokości 3 cm wykonany ze szkła warstwowego, w którym pomiędzy dwiema wąskimi szybami, każda o grubości 4 mm, znajduje się żywica, i mierząc fc częstotliwość rezonansową pierwszego rodzaju, oraz Af, szerokość piku przy amplitudzie A/u2, gdzie A jest maksymalną amplitudą przy częstotliwości fc, tak aby jego wskaźnik tłumienia akustycznego nie różnił się dla żadnej z częstotliwości wyższych niż 800 Hz o więcej niż 5 dB wskaźnika odniesienia zwiększającego o 9 DB na oktawę aż do 2000 Hz i o 3 dB na oktawę dla częstotliwości najwyższych. Co więcej, odchylenie standardowe σ różnic jego wskaźnika osłabienia akustycznego w stosunku do współczynnika odniesienia pozostaje niższe niż 4 dB. Grubości dwóch szyb mogą być takie same i równe 2,2 mm. W patencie tym proponuje się również rozwiązanie ogólne problemu izolacji akustycznej przed hałasami aerodynamicznymi pojazdu.

184 810

Tymczasem przy tej samej okazji powinien być rozwiązany również problem hałasów, takich jak hałas silnika, hałas toczenia się lub zawieszenia. Takie problemy rozwiązywano już przy powstawaniu lub częściowo w czasie rozchodzenia się hałasu, albo w powietrzu (zwłaszcza powłoka pochłaniająca) albo w ciałach stałych (na przykład elementy łączące z elastomeru). W dziedzinie oszkleń w europejskim opisie patentowym nr EP-B1-0100701 proponuje się oszklenia, które dają dobrą ochronę przed hałasami drogowymi, to jest dają dobrą izolację od hałasów w czasie ich rozchodzenia się w powietrzu. Jedno z oszkleń opisane w tym dokumencie zawiera przynajmniej jedną szybę wielowarstwową, a żywica tego oszklenia jest tak dobrana, aby pręt o długości 9 cm i szerokości 3 cm, utworzony ze szkła warstwowego składającego się z dwóch płytek szklanych o grubości 4 mm połączonych warstwą tej żywicy o grubości 2 mm, miał częstotliwość krytyczną, która rożni się co najwyżej o 35% od częstotliwości pręta szklanego o tej samej długości, tej samej szerokości i grubości 4 mm. Oszklenia według tego patentu mają doskonały współczynnik Akustycznego tłumienia hałasu drogowego.

Trudniejsze w realizacji jest wykonanie oszkleń tłumiących hałasy pochodzące z materiału stałego, to jest hałasów przenoszonych za pośrednictwem ciał stałych. Zastosowanie elementów łączących jest niewystarczające do uniknięcia przenoszenia hałasu przez drgania oszklenia. Ustalono w związku z tym, ze przy pewnych prędkościach obrotowych silnika pojawiają się szmery odbierane przez pasażera, które są źródłem nieprzyjemnego odczucia. Praca silnika powoduje wytwarzanie się drgań, które przenoszą się na przykład na karoserię i dalej, na zasadzie efektu łańcuchowego, na szyby. Energia pobrana przez przedmiot poddany udarowi generuje zjawisko drgań, zaś wkrótce po udarze przedmiot ponownie staje się wolny od drgań we właściwy sobie sposób. Każdy taki sposób związany jest z częstotliwością drgań. Amplituda drgań zależy od wzbudzenia początkowego, to jest od składowej widmowej udaru (amplituda udaru przy badanej częstotliwości) oraz strefy uderzenia, przy czym odkształcenie modalne jest mniej lub więcej ważne w zależności od tego, czy udar przekształca się w miejsce wygaszenia, czy w węzeł drgania.

Dla właściwego sposobu wzbudzenia trzeba, aby deformacja wywołana w punkcie uderzenia nie znajdowała się na węźle drgań, a widmo energetyczne udaru miało składową przy częstotliwości rezonansowej drgania.

Ten ostatni warunek jest spełniony praktycznie zawsze, ponieważ udar bardzo krótki ma widmo energetyczne praktycznie jednorodne.

Warunek pierwszy jest również spełniony, na przykład dla pręta ze swobodnymi końcami wystarczy uderzać w jeden z jego końców dla wzbudzenia wszystkich postaci drgań.

Wzbudzenie w ciele stałym zachodzi na obrzeżu i wynalazcy ujawnili, że przy pewnych częstotliwościach drgań silnika, to jest przy pewnych prędkościach obrotowych silnika, oszklenia i kabina kierowcy miały każde swój własny rodzaj drgań, których sprzężenie wzmacniało poprzez oszklenie szmery, pochodzące od promieniowania hałasu, w tym przypadku z silnika. Oczywiście prędkość obrotowa silnika na początku tych zjawisk jest charakterystyczna dla każdego typu pojazdu i nie można jej w ten sposób sprowadzać do jednolitej wartości.

Ustalono, że jeżeli stosuje się żywicę odpowiadającą oryginalnym warunkom, różniącym się od warunków proponowanych w patentach cytowanych wyżej, do połączenia płytek zespołu szklanego, to uzyskuje się zadowalającą jakość tłumienia słyszalnych dźwięków pochodzących z ciała stałego, o wiele lepszą niż jakość uzyskiwana dotychczas.

Celem wynalazku jest opracowanie oszklenia dla pojazdu o właściwościach izolacji akustycznej, zwłaszcza szyby umożliwiającej zmniejszenie' poziomu hałasu wysyłanego przez oszklenie przy wzbudzeniu w ciele stałym, która z jednej strony daje wielkie możliwości zastosowania oraz dobre właściwości tłumienia hałasu i z drugiej strony, zachowuje swoje dobre właściwości optyczne i niewystępowanie zmętnienia nawet po długim okresie czasu.

Celem wynalazku jest także opracowanie takiej szyby, która zapewnia dobrą, ochronę przed hałasami pochodzącymi z materiałów stałych, przez nadanie oszkleniu lepszych własności akustycznych względem hałasów pochodzenia aerodynamicznego jak również względem hałasów zewnętrznych.

184 810

Szyba wielowarstwowa dźwiękoszczelna do pojazdu, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera przynajmniej jedną taflę szklaną i warstwę pośrednią mającą współczynnik stratności dielektrycznej tana wyższy niż 0,6 oraz moduł sprężystości poprzecznej G' mniejszy niż 2-10⁷ N/cm² w zakresie temperatur od 10 do 60°C i w zakresie częstotliwości od 50 do lOoOO Hz.

Korzystnie warstwa pośrednia połączona jest przynajmniej z jedną błonką o zwykłych własnościach akustycznych.

Korzystnie warstwa pośrednia jest błonką z termoplastycznego polimeru akrylowego o grubości od 0,05 do 1,0 mm, przy czym ta błonka jest połączona z taflą szklaną z jednoczesnym włączeniem błonki poliestrowej o grubości od 0,01 do 0,1 mm, zwłaszcza polietylenotereftalanowej, oraz warstewki kleju termoplastycznego o grubości od 0,3 do 0,8 mm.

Korzystnie szyba jest złożona z dwóch tafii szklanych, które połączone są odpowiednio z termoplastyczną akrylową błonką za pośrednictwem warstwy kleju termoplastycznego i poliestrowej błonki.

Korzystnie szyba składa się z tafli szklanej, warstewki kleju termoplastycznego, poliestrowej błonki, nałożonej pomiędzy warstwą kleju termoplastycznego i błonką z polimeru akrylowego, oraz z poliestrowej błonki nałożonej na drugą stronę błonki z polimeru akrylowego i wyposażonej na swojej wolnej powierzchni w odporną na ścieranie warstwę.

Korzystnie termoplastyczna błonka jest złożona z polimeru lepkosprężystego z polimeru akrylowego bez plastyfikatora, o module sprężystości poprzecznej G' od IO⁴’⁵ Pa w temperaturze 60°C do 1065 Pa w temperaturze 0°C oraz współczynniku stratności dielektrycznej tana w przybliżeniu od 0,8 do 1 w zakresie temperatur od 0 do 60°C.

Korzystnie jedna z warstw, zwłaszcza błonka polietylenotereftalanowa, wyposażona jest w warstwę odbijającą promieniowanie podczerwone.

Wynalazek umożliwia uzyskanie tłumienie drgań przekazywanych przez karoserię i pochodzących od silnika, tak aby emisja różnych rodzajów drgań oszklenia była tak osłabiona, że nie występuje już sprzężenie z drganiami kabiny i to niezależnie od prędkości obrotowej silnika.

Warstwa pośrednia, nadająca właściwości tłumienia, związana jest przynajmniej z jedną warstewką o zwykłych właściwościach akustycznych. W ten sposób można zastąpić część grubości drogiej warstewki tłumiącej akustycznie „zwykłą” tanią warstewką bez pogorszenia właściwości akustycznych, lecz ze znacznym polepszeniem trwałości mechanicznej oraz uzyskując liczne właściwości dodatkowe, które mogą przyczynić się do wytworzenia takiej warstewki, jak barwniki, środki przeciwko promieniom nadfioletowym, rozpraszanie światła, i tym podobne.

W przykładzie wykonania wynalazku warstwa pośrednia jest błonką akrylowego polimeru termoplastycznego o grubości od 0,05 do 1,0 mm, która połączona jest z jedną taflą szklaną z jednoczesnym włączeniem błonki poliestrowej o grubości od 0,01 do 0,1 mm oraz warstewki kleju termoplastycznego o grubości od 0,3 do 0,8 mm. Zgodnie z wynalazkiem pomiędzy błonką polimeru akrylowego i warstewką kleju termoplastycznego umieszcza się cienką błonkę poliestrową, zwłaszcza polietylenowo-tereftalanową. Stwierdzono, ze oszklenie warstwowe o takiej strukturze można produkować bez problemów zwykłymi sposobami montażu, dogodnymi do produkcji seryjnej. Ponadto, można wykluczyć wszelkie niekorzystne wpływy błonki z polimeru akrylowego przez dodanie cienkiej błonki z PET pomiędzy blonką z polimeru akrylowego i warstewką kleju termoplastycznego, która utworzona jest korzystnie ze zwykłej błonki poliwinylo-butyralu do fabrykacji oszklenia warstwowego. W rzeczywistości, jeżeli błonka z polimeru akrylowego styka się bezpośrednio z błonką z poliwinylobutyralu, to cząstki plastyfikatora błonki z PET rozpraszają się prawdopodobnie w polimerze akrylowym i wywołują tam zjawiska zmętnienia oraz również pewne pogorszenie właściwości tłumienia hałasu. Niespodziewanie okazało się, że błonki z PET, nawet wtedy, gdy mają bardzo małą grubość mniejszą niż 50 pm, stanowią doskonalą zaporę przeciw dyfuzji plastyfikatora błonki z PVB. Poza tym dzięki swoim właściwościom powierzchniowym błonki z PET łączą się zarówno z błonką z akrylanu termoplastycznego, jak i ze zwykłymi błonkami z PVB,

184 810 tak że oszklenia warstwowe według wynalazku odpowiadają wszystkim wymaganiom, nawet tam, gdzie dotyczy to odporności długotrwałej i bezpieczeństwa

W najprostszym rozwiązaniu szyba wielowarstwowa według wynalazku złożona jest z dwóch tafli szklanych, pomiędzy którymi umieszczono wyżej wymienione błonki w kolejności warstw PVB-pET-akrylan-pET-PVB. Równie dobrze można zastąpić zwykłe błonki z PBV termoplastycznymi warstewkami z kleju, przygotowanymi z innych materiałów, a zwłaszcza błonkami przygotowanymi z odpowiednich poliuretanów termoplastycznych.

Zgodnie z innym przykładem wykonania wynalazku szyba wielowarstwowa złożona jest tylko z jednej tafli szklanej, która w stanie zamontowania skierowana jest na zewnątrz, podczas gdy powierzchnia szyby wielowarstwowej zwrócona do kabiny kierowcy utworzona jest z warstwy polimerycznej wykazującej odpowiednią odporność na ścieranie. Takie szyby szklane i z materiału syntetycznego dają pewne korzyści ze względu na ciężar i właściwości bezpieczeństwa i są znane jako takie pod różnymi postaciami.

Błonki złożone z lepko sprężystych polimerów akrylowych, o module sprężystości poprzecznej G' od 10⁶’⁵ Pa w temperaturze 0° do 10⁴’⁶ w temperaturze 60°C, jak również współczynniku stratności dielektrycznej tana od około 0,8 do około 1 w zakresie temperatur od 0 do 60°C okazują się szczególnie przydatne do stosowania w ramach wynalazku. Stanowią one na przykład część produktów firmy 3M, które są dostępne w handlu pod nazwą „ScotchdampPolymere”. Produkty te składają się z polimerów akrylowych, które nie zawierają plastyfikatora i których właściwości tłumienia pokrywają znaczny zakres temperatur. Szczególnie przydatny okazał się typ produktu ISD 112, którego właściwości tłumienia zawierają się w przedziale temperatur od 0 do 60°C.

Zgodnie z korzystnym rozwiązaniem według wynalazku jedna z warstw oszklenia warstwowego, zwłaszcza błonka polietylenowotereftalanowa, jest wyposażona w warstwę odbijającą promieniowanie podczerwone.

Szyna wielowarstwowa może być złożona z dwóch tafli szklanych o jednakowej grubości. Taka jednakowa grubość powinna być równa 2,2 mm. Tak więc wynalazek umożliwia uzyskanie oszklenia dźwiękoszczelnego, którego całkowita grubość jest stosunkowo mała.

Szyba według wynalazku pozwala uzyskać dobrą izolację przed hałasem pochodzącym z ciała stałego, jak również dobrą izolację przed hałasem pochodzenia aerodynamicznego i przed hałasami zewnętrznymi.

Określenie charakterystyki dynamicznej błonki pośredniej dokonuje się za pomocą wiskoanalizatora typu Metravib w warunkach pomiarów, które podane są niżej:

- obciążenie sinusoidalne,

- wymieniona próbka o podwójnym cięciu utworzona z dwóch prostopadłościanów o wymiarach:

* grubość - 35,31 mm * szerokość = 10,88 mm * wysokość =i 6,44 mm amplituda dynamiczna: ± 5 mm względem położenia spoczynkowego,

- przedział częstotliwości: 5 do 700 Hz,

- zakres temperatur: - 20°C do + 60°C.

Wiskoanalizator umożliwia poddanie próbki materiału naprężeniom deformacyjnym w określonych warunkach temperatury i częstotliwości, jak również uzyskanie i obróbkę teologicznego zbioru wielkości charakteryzujących materiał.

Wykorzystanie wartości zgrubnych pomiaru siły, przemieszczenia i przesunięcia fazowego w zależności od częstotliwości w każdej temperaturze umożliwiają mianowicie obliczenie następujących wielkości:

- składowa sprężysta (lub moduł sprężystości poprzecznej) G',

- tangens kąta strat (lub współczynnik stratności dielektrycznej) tana.

W ten sposób wykreśla się krzywe główne G' i tana w zależności od częstotliwości i dla różnych temperatur korzystając z zasady równoważności częstotliwość/temperatura.

Wykorzystanie tych krzywych głównych pozwala ustalić obszary przejścia w stan szklisty. Oblicza się również tłumienie drgań przy przechodzeniu w stan szklisty.

184 810

W rzeczywistości to właśnie przy przejściu w stan szklisty tłumienie drgań jest najlepsze.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania uwidoczniono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia pierwszy przykład wykonania szyby wielowarstwowej według wynalazku, fig. 2 - drugi przykład wykonania szyby wielowarstwowej według wynalazku, a fig. 3 - stopień tłumienia drgań w zależności od częstotliwości zwykłej szyby wielowarstwowej i szyby przedstawionej na fig. 1.

Na fig. 1 przedstawiono w przekroju fragment struktury szyby wielowarstwowej, takiej jaka stosowana jest do szyb przednich i również od czasu do czasu do szyb bocznych i tylnych okien nadwozia. Możliwe jest oczywiście wykorzystanie tej samej konstrukcji do szyb przednich i okien tylnych samochodów, w danym przypadku z taflami ze szkła krzemianowego o grubościach lekko różniących się.

Szyba wielowarstwowa złożona jest z dwóch tafli 1, 2 ze szkła krzemianowego, każda o grubości 1,6 do 3 mm, z dwóch warstw 3, 4, każda o grubości 0,38 mm, z dwóch cienkich błonek z PET 5, 6, poliwinylobutyralu oraz z błonki 7 z lepkosprężystego polimeru akrylowego umieszczonej pomiędzy tym ostatnimi błonkami. Błonki 5, 6 z PET mają odpowiednio grubość 0,05 mm. Błonka 7 składa się z błonki polimerycznej Scotchdamp o grubości 0,05, typu ISD 112 firmy 3M. Różne warstwy nałożone są na siebie w zwykły sposób podczas produkcji oszklenia warstwowego, a ich montaż prowadzi się na gorąco i pod ciśnieniem.

Błonka 5 z PET lub błonka 6 z PET mogą być umieszczone na powierzchni układu warstw odbijającego promieniowanie podczerwone. Oprócz swoich właściwości tłumienia hałasu taka szyba wielowarstwowa odbijająca promieniowanie podczerwone zapewnia zwiększony efekt ochrony termicznej przed przypadkowym promieniowaniem cieplnym. Poza tym szyby wielowarstwowe według wynalazku, dzięki połączeniu błonek z PET, wykazują zwiększony efekt przeciwwłamaniowy, tak ze w ten sposób można wykonywać oszklenie samochodów o wielkim komforcie.

Szyba wielowarstwowa przedstawiona na fig. 2 zawiera tylko jedną taflę 10 ze szkła krzemianowego. Tafla 10 ze szkła krzemianowego, na przykład o grubości 4 mm, skierowana jest podczas montażu na zewnątrz samochodu. Warstwa 11 PVB o grubości 0,76 mm połączona jest z taflą ze szkła krzemianowego. Za warstwą 11 PVB znajduje się błonka 12 z PET o grubości 0,05 mm, błonka polimeryczna Scotchdamp 13 typu ISD 112 o grubości 0,05 mm oraz błonka 14 z PET o grubości 0,1 mm, która na swojej wolnej powierzchni wyposażona jest w odporną na ścieranie warstwę 15. Jak w przypadku opisanego pierwszego rozwiązania błonka l2 z PET lub błonka 14 z PET może być również wyposażona w warstwę odbijającą promieniowanie podczerwone, na przykład w warstwę wielokrotną nałożoną próżniowo i utworzoną z warstwy funkcyjnej ze srebra.

Wykres przedstawiony na fig. 3 przedstawia polepszenie tłumienia hałasu uzyskane dzięki wynalazkowi. Na wykresie tym tłumienie hałasu wyrażone w dB podane jest w zależności od częstotliwości dla szyby wielowarstwowej o strukturze zwykłej (krzywa A) i dla szyby wielowarstwowej o strukturze opisanej w odniesieniu do fig. 1 (krzywa B). Pomiary dokonywane są na płaskich szybach wielowarstwowych o wymiarach 80 x 50 cm. Grubość tafli ze szkła krzemianowego wynosiła w obydwu przypadkach 2,1 mm. Model porównawczy przedstawiający przebieg tłumienia krzywej A ma następującą strukturę: 2,1 mm szkła - 0,76 mm PVB - 2,1 mm szkła, podczas gdy model według wynalazku ma strukturę następującą: 2,1 mm szkła - 0,38 mm PVB - 0,05 mm PET - 0,05 mm polimeru akrylowego - 0,05 mm PET - 0,38 mm PVB - 2,1 mm szkła.

Wyniki wskazują, ze stopień tłumienia szyby według wynalazku jest wyższy niż stopień tłumienia szyby porównawczej w daleko większym obszarze widma częstotliwości. Zwłaszcza w obszarze zawartym pomiędzy 200 i 300 Hz oraz w obszarze częstotliwości przypadającej na około 3000 Hz, w których krzywe tłumienia mają największe doliny w przypadku zwykłej szyby wielowarstwowej, zmierzone stopnie tłumienia hałasu są wyraźnie większe, co zapewnia ogółem znaczne polepszenie tłumienia hałasu.

184 810

Ο

184 810

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Szyba wielowarstwowa, dźwiękoszczelna do pojazdu, znamienna tym, że zawiera przynajmniej jedną taflę szklaną i warstwę pośrednią mającą współczynnik stratności dielektrycznej tana wyższy niż 0,6 oraz moduł sprężystości poprzecznej G' mniejszy niż 2-10⁷ N/cm² w zakresie temperatur od 10 do 60°C i w zakresie częstotliwości od 50 do 10000 Hz.
2. Szyba według zastrz. 1, znamienna tym, że warstwa pośrednia połączona jest przynajmniej z jednąbłonkąo zwykłych właściwościach akustycznych.
3. Szyba według zastrz. 2, znamienna tym, że warstwa pośrednia jest błonką. (7, 13) z termoplastycznego polimeru akrylowego o grubości od 0,05 do 1,0 mm, przy czym ta błonka (7, 13) jest połączona z taflą szklaną (1, 2,10) za pośrednictwem błonki poliestrowej (5, 6, 12) o grubości od O,0l do 0,1 mm, zwłaszcza polietylenoterefitalanowej, oraz warstewki kleju termoplastycznego (3, 4,11) o grubości od 0,3 do 0,8 mm.
4. Szyba według zastrz. 3, znamienna tym, że jest złożona z dwóch tafli szklanych (1, 2), które połączone są odpowiednio z termoplastyczna akrylową błonką (7) za pośrednictwem warstwy (3, 4) kleju termoplastycznego i poliestrowej błonki (5, 6).
5. Szyba według zastrz. 3, znamienna tym, że składa się z tafli szklanej (10), warstewki (11) kleju termoplastycznego, poliestrowej błonki (12), nałożonej pomiędzy warstwą (11) kleju termoplastycznego i błonką (13) z polimeru akrylowego, oraz z poliestrowej błonki (14) nałożonej na drugą stronę błonki (13) z polimeru akrylowego i wyposażonej na swojej wolnej powierzchni w odporną na ścieranie warstwę (15).
6. Szyba według zastrz. 3 albo 4 albo 5, znamienna tym, że termoplastyczna błonką (7, 13) jest złożona z polimeru lepkosprężystego z polimeru akrylowego bez plastyfikatora, o module sprężystości poprzecznej G' od 10⁴’⁵ Pa w temperaturze 60°C do 10^6,5 Pa w temperaturze 0°C oraz współczynniku stratności dielektrycznej tana w przybliżeniu od 0,8 do 1 w zakresie temperatur od 0 do 60°C.
7. Szyba według zastrz. 1, znamienna tym, że jedna z warstw, zwłaszcza błonką polietylenotereftalanowa, wyposażona jest w warstwę odbijającą promieniowanie podczerwone.