[发明专利]具有改善的低温响应的功能层的夹层玻璃

说明书

在较低的温度下，功能层的性能并不理想。通过将功能层与电阻式加热电路相结合，可以克服这一限制。该加热电路使用最小的功率，来将玻璃保持在可接受的操作所需的温度或之上。

技术领域

本申请涉及车辆夹层玻璃领域。

背景技术

为了响应政府对提高车辆燃油经济性的监管要求，以及公众对节能环保产品不断提高的认识和需求，世界各地的车辆原装设备制造商都在努力提高车辆的能源效率。

为了提高能源效率，关键要素之一是轻量化和太阳能控制。如今，传统且成本较低的材料和工艺正逐渐被创新性的新材料和工艺所取代。这些新材料和工艺虽然有时价格较高，但由于其重量较轻，相应地提高了燃料效率，因此相较于传统材料和工艺仍然得以更广泛的应用。一些新材料和工艺除了有重量较轻的优势，还带来了更多的功能。车辆玻璃也不例外。

减轻车辆重量可以大大改善能源消耗，这对于电动车辆来说尤其重要。这一改善能够直接转化为续航能力的提高，因此成为了消费者关注的关键问题。

多年来，标准的车辆挡风玻璃的厚度为5.4毫米。近些年我们看到该厚度已经降到了4.75毫米。虽然0.65毫米的厚度降低似乎意义不大，但以典型的标准碱石灰浮法玻璃每立方米2600公斤的密度来计算，厚度每降低1毫米，每平方米的重量就减少2.6公斤。典型的1.2平方米的挡风玻璃从5.4毫米减到4.75毫米，重量就减少了至少2公斤。在一辆总共有6平方米玻璃的车辆上，将所有车窗的厚度减少1毫米，相当于节省了15.6公斤的重量。

此外，由于车辆玻璃面积的逐渐增加，在这个过程中其他较重的材料也在不断被取代。这种趋势的一个例子就是如今流行的大玻璃全景式车顶。全景式挡风玻璃是指挡风玻璃上的上缘被大幅延伸，使之成为车顶的一部分。

然而，如果使用退火碱石灰浮法玻璃，玻璃的厚度是有限制的。风荷载作用下的应力一直是一个因素，特别是随着挡风玻璃尺寸的增加，风荷载的问题更加令人担忧。玻璃正在成为越来越多的车辆的结构元素，其对车辆的刚度和强度有很大的贡献。固定式玻璃，一旦用相对柔软的固化聚氨脂粘合后，就会被装上更高模量的粘合剂。因此，曾经被橡胶垫圈和软质丁基胶粘剂隔离的玻璃现在更容易受到来自路面颠簸和车辆扭转的负荷。

如今，外层为2.1毫米、内层为1.6毫米、塑料夹层为0.76毫米的挡风玻璃，其总厚度略低于4.5毫米。这种挡风玻璃正成为一种常见材料，但是这种厚度可能已经到达了传统退火碱石灰浮法玻璃的极限。

使用更薄的玻璃，以及使用化学钢化玻璃已经成为降低玻璃的厚度和重量的关键技术之一。

虽然影响声音传播的因素很多，但其中最重要的是密度和质量。随着密度和质量的降低，传声量也会增加。当车辆玻璃变薄、变轻时，声音衰减会随着质量的降低而降低。密度也会影响到一些常用于化学钢化的玻璃成分选择，这些玻璃成分的密度比碱石灰浮法玻璃低。

如果材料的密度发生变化，当能量通过该材料时，声音衰减就会增加。在标准夹层玻璃中，从玻璃到塑料再到玻璃的转换导致了密度的变化，其声音衰减的效果比相同厚度的单片玻璃的衰减效果要好得多。

为了抵消因使用更薄更轻的玻璃而造成的声音衰减效果不足，以及改善普通夹层玻璃的声音衰减，一种方法是在夹层玻璃中使用声学夹层。这种声学夹层能够抑制声音传播，其对声音的衰减能力超过了普通夹层玻璃。该夹层全部或部分由一层比普通塑料层更软、更有弹性的塑料组成。在某些频率下，典型的衰减量可达6分贝。