SGP雙曲彎夾層玻璃的生產(chǎn)工藝探究

1、摘自2016年玻璃年會論文集SGP雙曲彎夾層玻璃的生產(chǎn)工藝探究Production Process of Hyperbolic Curved Laminated Glass with SentryGlas Plus Interlayer崔鵬 谷瀚 張衡 韓寧吳江南玻華東工程玻璃有限公司 吳江 215200摘 要 SGP因其自身優(yōu)良性能，應(yīng)用在彎鋼化產(chǎn)品中，不僅能減小玻璃厚度，同時(shí)可以提高玻璃的抗沖擊、防爆等性能。本文闡述了SGP在雙曲彎鋼化產(chǎn)品中的應(yīng)用，探究了SGP雙曲彎夾層玻璃的生產(chǎn)工藝。通過實(shí)驗(yàn)評價(jià)了SGP雙曲彎夾層產(chǎn)品的相關(guān)性能，同時(shí)對比了SGP雙曲彎夾層的抽真空工藝及SGP平鋼的輥壓工

2、藝烘焙試驗(yàn)，結(jié)果表明抽真空處理方式可以使SGP產(chǎn)品在預(yù)壓過程中達(dá)到更好的排氣效果。Abstract SGP could be applied in curved tempered glass products, not only can reduce the thickness of the glass, and can improve the shock resistance and the explosion-proof performance of glass because its excellent properties. Production process of SGP hype

3、rbolic curved laminated glass was investigated in this paper. The performance of SGP hyperbolic curved laminated glass was evaluated. Vacuum-pumping process of SGP hyperbolic curved laminated glass was contrasted with roller process of half a tempered plate laminated glass in baking test. The result

4、s indicate that vacuum-pumping process could make SGP products achieve better effect of exhaust in preloading關(guān)鍵詞SGP膜 雙曲彎夾層 抽真空 工藝KeywordsSGPfilm hyperbolic curved laminated glass vacuum-pumping technology1 前言目前建筑用夾層玻璃中間膜主要有兩種：PVB膠片和SGP膠片，SentryGlasPlus (SGP)是一種離子型聚合物，其撕裂強(qiáng)度是普通 PVB的5倍，硬度是普通 PVB的100倍。常

5、溫下，SGP夾層玻璃抗彎撓度與相同厚度的單片玻璃相近，同PVB夾層玻璃相比，SGP夾層玻璃具有更高的結(jié)構(gòu)剛性及抗彎曲性能1。SGP夾層玻璃的承載力是同厚度PVB夾層玻璃承載力的2倍，使用SGP作為夾層玻璃中間膜，可有效減小玻璃厚度,進(jìn)而減輕幕墻自重2。SGP夾層玻璃較PVB夾層玻璃更能抵御溫度環(huán)境的影響；SGP本身無色透亮，不易泛黃，與超白玻璃結(jié)合使用可以達(dá)到頂級的晶瑩剔透的光學(xué)效果；同時(shí)SGP具有優(yōu)異的邊部穩(wěn)定性，耐潮濕，不會因水汽作用產(chǎn)生開膠、分離。SGP的高強(qiáng)度、高透明、耐久性、多種結(jié)構(gòu)及靈活的安裝，使其能輕易適應(yīng)當(dāng)今建筑市場的最新最嚴(yán)格的要求。SGP和 PVB 具有相同的破碎安全性和碎

6、片保持能力，但由于SGP膜撕裂強(qiáng)度高，破碎后的SGP夾層玻璃彎曲變形性小，而且可以承受一定量的載荷，不像PVB夾層玻璃破碎后整片下垂，除此之外，SGP能大大地提高玻璃的抗沖撞性能、防盜防暴性能及抗災(zāi)害性能。所以，SGP夾層玻璃具有更優(yōu)異的安全性能。目前，SGP夾層玻璃已廣泛應(yīng)用于樓梯、欄桿、地板、露天頂棚、運(yùn)鈔車、銀行等。SGP中間膜是具有重大革新技術(shù)的夾層玻璃中間膜。SGP的出現(xiàn)，大大拓展了夾層玻璃性能。SGP在平板夾層產(chǎn)品中已得到廣泛應(yīng)用，但在彎夾層產(chǎn)品中并不多見，尤其是在雙曲彎夾層產(chǎn)品中應(yīng)用。本文探究了SGP雙曲彎夾層的生產(chǎn)工藝，并通過實(shí)驗(yàn)證明了SGP雙曲彎夾層玻璃的安全性能。2 試驗(yàn)2

7、.1 試驗(yàn)原料優(yōu)質(zhì)浮法玻璃： 10mm，吳江南玻玻璃有限公司；SGP膜片：0.89mm，可樂麗公司注冊商標(biāo)為SentryGlas。其他輔助材料：無水乙醇（純度99.7%）、百里布（熔點(diǎn)150）、氈布（熔點(diǎn)150）、真空膜（熔點(diǎn)150）等。2.2 試驗(yàn)設(shè)備切割機(jī)：意大利BOTTERO玻璃切割設(shè)備；磨邊機(jī)：意大利BAVELLON磨邊機(jī)；磨邊清洗機(jī)：德國BENTELER清洗機(jī)；鋼化爐：洛陽北玻平彎鋼化爐；真空泵：上海第二旋片式真空泵高壓釜：無錫雙馬空分熱力高壓釜。2.3 試樣表1 試樣的規(guī)格及制備方式試樣規(guī)格鋼化類型預(yù)壓方式A1600*1000雙曲半彎鋼化抽真空A21930*864半鋼化抽真空A36

8、00*1000半鋼化輥壓試樣結(jié)構(gòu)為10/1.78SG/10，雙曲半彎鋼化SGP夾層試樣A1的彎弧半徑分別為：R1=1577、R2=3479.5， 1000mm為彎弧邊。3 工藝控制3.1 彎鋼化基片的吻合度 彎夾層鋼化玻璃的彎曲度和相對吻合度并沒有平板夾層那么好控制，但彎鋼化基片的吻合度直接決定彎夾層產(chǎn)品的質(zhì)量，甚至影響到彎夾層產(chǎn)品的后期使用壽命。根據(jù)玻璃幕墻技術(shù)規(guī)范，彎鋼化的每米弦長內(nèi)拱高的允許偏差為3mm，即同半徑下的拱高偏差不超過其弦長的0.3%；玻璃直邊的彎曲度，拱形不超過0.5%，波形不超過0.3%。鋼化基片的絕對吻合，可以最大限度的保障夾層成品的產(chǎn)品質(zhì)量。3.2 玻璃表面清潔SGP

9、與玻璃的粘結(jié)為離子鍵粘結(jié)，其性能遠(yuǎn)優(yōu)于PVB產(chǎn)品，對玻璃表面潔凈度的要求也就更高。玻璃表面的潔凈程度直接影響到玻璃與SGP的粘結(jié)性。由于彎鋼無法通過清洗機(jī)來潔凈，只能手動清潔，即通過粘輥把玻璃表面的異物通過粘連的方式移除。也可以用無塵布和無水乙醇來清潔，但使用的無水乙醇必須為分析純，不能用普通的酒精代替，因?yàn)榫凭锩婧兴捌渌s質(zhì)，會降低玻璃和SGP的粘結(jié)力。用無水乙醇清潔后的玻璃表面不能有任何殘留物質(zhì)，即待無水乙醇全部揮發(fā)后方可進(jìn)行鋪SGP膠片的操作，防止乙醇蒸汽殘留在SGP膜層內(nèi)形成蒸汽泡，降低SGP與玻璃的粘結(jié)性能。3.3 合片由于正常的生產(chǎn)過程中，鋼化是以空氣面向上的方式進(jìn)行生產(chǎn)，因

10、此本工藝采用和PVB相同的合片方式：錫/空SGP/錫/空。SGP的存儲環(huán)境溫度為22-28，濕度28%。建議生產(chǎn)前測試SGP含水率（可采用熱失重法），SGP含水率0.2%方可使用。一般情況下，彎鋼的合片操作在室外進(jìn)行，所以SGP膜從合片房取出到合片完成并裹上真空袋盡量在30min內(nèi)完成，防止SGP在室外環(huán)境中滯留時(shí)間較長，因吸收空氣中水分致含水率超標(biāo)而失效。3.4 抽真空彎夾層無法通過輥壓處理，所以在合片完成后需要進(jìn)行抽真空處理。在玻璃邊部包裹一層百里布，在百里布外面包裹一層氈布，并用高溫膠帶固定防止脫落。百里布和氈布透氣性良好，以利于空氣從玻璃邊部正常排出。然后將彎夾層玻璃放入裝有氣嘴的耐高

11、溫真空袋內(nèi)，大于3平米的玻璃安裝兩個(gè)氣嘴。裝車進(jìn)釜前，需要進(jìn)行大于30分鐘預(yù)抽，真空壓力為-0.08Mpa/cm2。3.5 高溫高壓高溫高壓的工藝設(shè)定直接影響到SGP夾層產(chǎn)品的后期使用，在釜壓的過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1、SGP夾層產(chǎn)品在高壓釜玻璃車上的擺放間隙應(yīng)大于10cm，以利于熱循環(huán)風(fēng)在釜內(nèi)均勻流通，保證產(chǎn)品在高壓釜內(nèi)可以均勻受熱，及保溫結(jié)束后能夠快速降溫，防止因受熱不均而形成透光度不均；2、燒釜前檢查真空袋是否抽緊，有無漏氣現(xiàn)象，如有漏氣現(xiàn)象需及時(shí)處理，燒釜開始后，持續(xù)真空直至開釜；3、保溫溫度：135-145，SGP具有較好的耐溫性，但過高的溫度會使SGP膠流出，甚至造成玻璃邊部脫膠；

12、保壓壓力：12.5-13bar，該壓力已能保證玻璃的質(zhì)量，過高的壓力會造成空壓機(jī)負(fù)荷過重，長期使用會使空壓機(jī)性能衰退；保溫時(shí)間90-120min；4、理論降溫速率3.3/min，可以有效保證SGP夾層產(chǎn)品最高的透光度，特別是針對三夾產(chǎn)品；5、排氣溫度45，過早排氣會降低SGP夾層產(chǎn)品的透光率，增加產(chǎn)品霧度。4 性能檢測根據(jù)GB15763對試片進(jìn)行了耐熱性、耐濕性、落球沖擊剝離性能及散彈袋沖擊性能相關(guān)實(shí)驗(yàn)。為直接驗(yàn)證SGP雙曲彎夾層玻璃的相關(guān)性能， 耐熱性、耐濕性、落球沖擊剝離性能試驗(yàn)采用的是600*1000規(guī)格的雙曲彎夾層試片A1；由于雙曲彎夾層試片形狀限制，無法進(jìn)行散彈袋沖擊性能試驗(yàn)，所以散

13、彈袋沖擊性能試驗(yàn)采用的試片為同工藝條件下制備的平板夾層試片A2。 圖1 耐熱性試驗(yàn)照片 圖2 耐濕性試驗(yàn)照片如圖1，試片水浴加熱至100并保溫2h，然后冷卻至室溫后邊部沒有任何缺陷，耐熱性符合標(biāo)準(zhǔn)要求；試片在溫度50、濕度95%的恒溫恒濕箱中放置2周后，邊部沒有任何水汽凝結(jié)現(xiàn)象出現(xiàn)，耐濕性符合標(biāo)準(zhǔn)要求。從圖3可以看到，試片經(jīng)落球?qū)嶒?yàn)沖擊后沒有出現(xiàn)中間層斷裂及因碎片剝離而造成的暴漏。散彈袋沖擊實(shí)驗(yàn)后，試片沒有被破壞（圖4）。 圖3 落球沖擊試驗(yàn)照片 圖4 散彈袋沖擊試驗(yàn)照片除以上試驗(yàn)外，還對SGP雙曲彎夾層的抽真空工藝和SGP平鋼的輥壓工藝進(jìn)行了烘焙試驗(yàn)對比，按照105、120、135、150的

14、階梯式升溫進(jìn)行烘焙試驗(yàn)，試片A1在105、120、135條件下保溫2小時(shí)，冷卻至室溫后，邊部均未出現(xiàn)氣泡，直至加熱至150，出現(xiàn)距邊部最遠(yuǎn)距離9mm氣泡；試片A3在105、120條件下保溫2小時(shí)，冷卻至室溫后，邊部均未出現(xiàn)氣泡，但加熱至135后，出現(xiàn)距邊部最遠(yuǎn)距離10mm氣泡，加熱至150后，氣泡數(shù)量增多，且最遠(yuǎn)氣泡延伸至距邊部12mm氣泡。SGP雙曲彎夾層的抽真空工藝和SGP平鋼的輥壓工藝均能使產(chǎn)品在預(yù)壓時(shí)的排氣性能達(dá)到優(yōu)秀等級，但抽真空工藝可以使SGP產(chǎn)品的排氣效果表現(xiàn)得更優(yōu)越。 圖5 試樣A1烘焙試驗(yàn)照片 圖6 試樣A3烘焙試驗(yàn)照片5 結(jié)語生產(chǎn)SGP雙曲彎夾層玻璃的工藝控制關(guān)鍵在于抽真空的壓力和高壓釜的保溫溫度、壓力及保溫時(shí)間。和輥壓法相比，抽真空處理使SGP夾層產(chǎn)品具有更好的排氣性能，可以更好的保證其產(chǎn)品質(zhì)量，因此SGP雙曲彎夾層玻璃的生產(chǎn)工藝同樣適用于其他輥壓法無法生產(chǎn)的產(chǎn)品，厚板及多層SGP產(chǎn)品亦可使用。參考文獻(xiàn)1龐世