[发明专利]用于优化的破碎性能的玻璃层压件构造

说明书

一种玻璃层压件，其包括厚度不超过2.0mm的至少一种化学强化的玻璃板以及在玻璃板之间的聚合物中间层。在玻璃板之一的表面中形成瑕疵，从而当在层压件的第一侧发生冲击事件时弱化玻璃层压件，同时当在层压件的相对的第二侧发生冲击时保留层压件的强度。可用酸蚀刻处理强化具有瑕疵的玻璃板的相对侧或者其它玻璃板的表面，从而当在层压件的相对的第二侧发生冲击时进一步强化层压件。

相关申请

本申请根据35U.S.C.§119要求2012年6月1日提交的美国临时申请系列号61/654326的优先权，本文以该申请的内容为基础并通过参考将其全部内容结合于此。

领域

本发明一般地涉及玻璃层压件，更具体地涉及具有轻量化、高强度和特殊抗冲破碎性能的化学强化玻璃层压件。

发明背景

玻璃层压件可以在建筑和车辆或运输应用，包括在轿车、机动车辆、机车和飞机中用作窗户和窗用玻璃。玻璃层压件还可用作栏杆和阶梯中的玻璃面板，作为用于墙壁、柱子、电梯桥厢、厨房应用和其它应用的装饰性面板或盖板。如本文所使用，窗格玻璃或层压玻璃结构是窗户、面板、墙壁、箱体、盖罩、信息板(sign)或其他结构的透明的、半-透明的、半透明的或不透明的零件。用于电器、建筑和汽车应用的常见类型的窗用玻璃包括透明和有色层压的玻璃结构。

常规的汽车窗用玻璃构造可由2片2毫米厚的钠钙玻璃(热处理或退火)和聚乙烯醇缩丁醛(PVB)中间层组成。这些层压件构造具有一些优势，包括低成本、足以应用于汽车和其它应用的抗冲性。但是，因为它们受限的抗冲性，这些层压件通常具有不良的性能，且当被路边石头撞击、故意破坏(vandal)和/或遭遇其它冲击时，具有更高的破碎概率。

在许多交通工具应用中，燃料经济性是交通工具重量的函数。因此，希望降低此类应用中窗用玻璃的重量，而不降低它们的强度和消音特性。鉴于所述，还需要较薄的经济性窗用玻璃或玻璃层压件，该窗用玻璃或玻璃层压件具有与较厚、较重窗用玻璃一样或更好的耐久性和声阻尼特性。

发明概述

在一些应用中，期望玻璃层压件对在层压件外侧上的冲击(外部冲击)具有较高或最大的抗冲性,从而耐受例如石头、冰雹或故意破坏的冲击，而对在所述玻璃层压件内侧上冲击(内部冲击)提供较低的抗冲性。

根据本发明的一方面，将两块厚度不超过2.0的化学强化的玻璃板和在两块玻璃板之间的聚合物中间层层压在一起，以形成玻璃/PVB/玻璃层压件。在一些实施方式中，所述玻璃板各自的厚度为约2.0mm或更小,约1.5mm或更小,约1mm或更小,约0.7mm或更小,为约0.5mm-约1mm,为约5.0mm-约0.7mm,且接近表面的区域处于压缩应力(CS)状态。两块玻璃板表面的CS可大于300MPa,且所述接近表面的区域可从玻璃板的表面延伸到大于值为40μm的层深度(DOL)。所述两块玻璃板各自可具有相同或不同的CS和DOL,且可形成为具有相同或不同的厚度。例如，一块玻璃板的厚度可为1mm且CS为约800MPa，且另一块玻璃板的厚度可为0.7mm且CS为约300MPa。

根据本发明的其它方面，一种玻璃层压件包括外部玻璃板，其包括2mm或更小的厚度、外部第一表面和内部第二表面；内部玻璃板，其包括2mm或更小的厚度、其中形成了瑕疵从而弱化在第四表面上的内部冲击事件中受到层压的玻璃的外部第三表面、内部第四表面；在所述外部玻璃板和所述内部玻璃板之间的聚合物中间层。所述外部玻璃板和所述内部玻璃板中的至少一种或两种可以是化学强化的。

根据本发明的另一方面，所述第二表面和所述第四表面中的至少一种或两种已进行酸蚀刻来强化在所述第一表面上的外部冲击事件中受到层压的玻璃。

在本发明的另一方面中，在所述第三表面基本上所有的区域中形成瑕疵。任选地，除了第三表面的外部周界部分以外，可在所述第三表面基本上所有的区域中形成瑕疵。在另一种实施方式中，在所述第三表面的至少一个选定区域形成瑕疵。