SGP夹层玻璃产品工艺探究

SGP夹层玻璃产品工艺探究

李宝宁 1 张威威 2

天津南玻节能玻璃有限公司 天津市 301700

摘要：随着建筑市场需求的逐渐增加，SGP膜片作为一种性能优良的新产品将有更广泛的使用领域。作为玻璃深加工企业，在今后SGP膜片夹层玻璃的生产过程中还会遇到很多问题，只要科学合理的控制工艺，不断的完善加工方法就能使该项工艺稳定，生产出满足市场需求的产品。

关键词：SGP；抽真空 ；工艺

一、SGP夹层玻璃

夹层玻璃是由两片或两片以上玻璃, 由中间层与玻璃牢固的韧性粘接合成的复合玻璃制品。中间层一般为透明的有机材料。夹层玻璃具有很高的抗 冲击和抗贯穿性能, 在受到冲击破碎时, 使得无论垂直安装还是倾斜安装, 均能抵挡意外撞击的穿透。 一般情况下, 还能保持一定的可见度, 从而起到安全防护作用。因此,又称为夹层安全玻璃。

1、夹层玻璃中间层胶合层应具备的特征。无色、有较高的透明度; 吸湿性低, 以防止水分子侵入胶合层产生气泡或脱胶; 有良好的热稳定性, 能经受温度的变化而胶合层不脱胶或玻璃不被破坏, 保证夹层玻璃的安全性;有良好的 光稳定性, 保证夹层材料在光的作用下, 不易变色或发脆, 保证夹层玻璃的光学性能;有良好的黏结力, 当玻璃受到撞击破裂时,玻璃不脱落, 保证人身安全; 近年来开发的 SGP 新胶片, 性能优良,SGP 夹层玻璃在玻璃采光顶和玻璃外窗、幕墙应用前景广阔、良好。

2、新型SGP胶。SGP胶片是夹层玻璃离子聚合物中间膜, 其撕裂强度是普通 PVB 膜的5倍, 硬度是PVB 膜的30-l00 倍。 低变形率时, SGP夹层玻璃表现为弹塑料特性而 PVB 为超弹塑性, 而高变形率时, PVB变硬并成为弹塑料特性, SGP在整个范围内刚性较高。SGP夹层玻璃和同样厚度的单片玻璃几乎有相等的弯曲强度。同其他中间膜夹层玻璃相比,SGP夹层玻璃有更高的强度性能和刚性,可以有效地减少玻璃厚度, 特别是有益于点式支撑玻璃，SGP 膜夹层玻璃具有更好的保护防范性能。

二、SGP夹层玻璃产品加工工艺

通过我们的生产实践，总结出了几点体会：

1、要有充分洁净的玻璃表面。玻璃表面的洁净程度直接影响着夹层玻璃的成型效果和后期使用性能的保证。在刚烧出来的玻璃上会经常发现有边部脱胶的现象，脱胶点呈扁平不规则图形状向四周延伸。这种现象就是玻璃表面污迹造成的，它在边部我们能及时发现，如在玻璃中部，就会给产品的后期性能保障埋下很大的隐患。要保证玻璃的质量，我们除正确的保养和调整使用清洗机以外，清洗时用的水的标准至关重要。所谓的玻璃与胶片的粘结度，就是玻璃表面与胶片表面的分子吸附的强度，而一旦玻璃表面有污迹或水中所带的活跃的钙镁离子 附着在玻璃表面，就将破坏其分子吸附所形成的共价键，使粘结力大大降低，研究表明，当水中氯化镁和氯化钙的含量使玻璃表面的 电导率上升到 400 微西/平方厘米，电阻值降到 2500 欧姆/平方厘米 以下时，胶片与玻璃的粘结力将降到零。SGP 膜与玻璃的粘结为离 子键粘结，其性能远优于 PVB 产品，对玻璃表面洁净度的要求也就更高。

2、SGP 产品辊压参数的设定。辊压时，考虑到 SGP 膜对温度接受较 PVB 敏感，我们所用的辐射加热炉受其自然对流的影响，炉上部温度要高于下部温度，所以在设置温度时，上部可控硅调功加热器的辐射强度要略低于下部， SGP膜上部接受红外线热量与下部的差值，由上部玻璃接受的热量传导补充，以达到胶片两面的受热平衡。辊压效果：裸烧的玻璃要求玻璃四边封边效果明显，中部呈轻雾状，透明度在 70%以上，无明显的亮斑和排气不净形成的气泡。抽真空处理的玻璃要求在保证玻璃与 SGP 膜已粘合不会错位的前提下，可低温高速，不要求有封边，整版面呈高雾状。

3、SGP 产品的抽真空处理。SGP 膜材质较硬，流动性差，对玻璃的自身缺陷弥补性较低，产品内部的残余空气裸烧很难排净，为保证产品的成品率，厚度超过 6 毫米或面积超过 1平米的产品均做抽真空处理。抽真空的工艺要求：玻璃边部包裹一层绸布两层针棉，以保证空气从边部的正常排出。封包前要求先将玻璃边部的残胶削除，以免高温融化后与绸布粘连，下片时拉扯绸布造成边部缩胶。玻璃表面要求用双层珍棉对角交叉打十字通气线以利于整版空气的排出，大于3平米的玻璃要求对角安装两个抽气嘴，封包后要求预抽 10分钟，压力为-0.08 兆帕/平方厘米。停抽后要求保证 15分钟的真空度。装车进釜前仍需做 20分钟的预抽，检查真空袋，气嘴，管路无漏气。

4、SGP产品的高温高压成型。SGP产品高温高压成型的效果是该产品后期质保的根本保证，也就是说 SGP产品的使用寿命，三成在辊压，七成在高压釜烧制。高温成型要从以下方面控制：

（1）SGP膜对温度很敏感，受热的不均匀会造成玻璃整版的 透光度不均匀，造成光畸变。所以产品在玻璃车上的摆放间距一定要保证在 10 厘米以上。以利于高压釜内热循环风的均匀流通。

（2）SGP产品理论的降温速度为3.3 度/分，这样能保证它的 最高的透光度和最低的雾度，但我们从产品的使用性能和寿命等多方面考虑，过快的升降温速度会使产品的物理稳定性和化学稳定性降低，只有在高压的前提下，有足够的稳定时间，才能保证玻璃表面上与胶片上的不等价离子相互吸引，重新排列，形成紧密的物理吸附，产生稳定的共价键，而这种物理吸附不稳定或共价键被破坏，就 会造成玻璃的后期脱胶。为此，我们在制定工艺参数时，将各段的保 温时间全部拉长 10分钟，同时降温时间也拉长到90分钟以上。这样就为产品后期的使用效果提供了可靠的保障。

三、SGP 夹层玻璃的应用

1、结构玻璃首选产品。与 PVB 相比, SGP 与金属之间以离子键方式结合, 具有更强的黏结能力, 黏结强度达到 20.7MPa以上。采用 SGP夹层玻璃的玻璃天桥。玻璃结构为 6mm退火玻璃上层+0.76 彩色 PVB+12mm低铁退火玻璃+1.52mmSGP+15mm 低铁退火玻璃+1.52mmSGP+15mm低铁退火玻璃底层。

2、隐点玻璃幕墙及采光顶。某建筑采用点支式玻璃幕墙,但与普通点支式不同之处在于其不锈钢支承头未露出夹层玻璃表面, 而是隐藏于夹层玻璃中, 这也是幕墙远看如同全隐框胶粘玻璃幕墙的原因。这个建筑点支幕墙较为特别, 内层玻璃采用沉头连接件, 外侧玻璃整体( 不开孔) 胶粘于放置了沉头连接件的内层玻璃, 称为隐点玻璃幕墙。隐点玻璃消除了连接点的漏水、漏气, 提升玻璃幕墙及采光顶的水密及气密性能。

SGP产品做弯夹层出现批量质量事故的概率远低于平板夹层产品。按常理讲 ，弯夹层钢化玻璃的弯曲度和相对吻合度达标率远低于平板夹层 ，但最终产品性能却优于平板玻璃 ，这说明不同的加工工艺对产品的质量效果有很大的影响。平板玻璃大多是用辊压法生产，而弯夹层是用抽真空法生产，其在高压釜烧制时，玻璃承受的压力远高于辊压法生产的产品，同时其粘结强度亦远高于辊压法 ，所以厚板和多层 SGP产品最好使用抽真空法生产。SGP产品的抽真空处理可以最大限度的保证产品的质量，克服产品加工上的很多缺陷。产品使用后出现的脱胶，气泡等现象，与SGP膜自身的品质缺陷有很大的关系。所以在SGP产品时，应根据自身设备的特点和工艺来指导生产，提高产品成品率，有效地规避出现质量事故。

参考文献：

[1] 张海涛.建筑工程玻璃加工工艺及选用[M]．中国南玻集团工程玻璃事业部编著海天出版社，2019．

[2] 石新勇，杨建军，陈璐．安全玻璃[M]．北京：化学工业出版社，2016．71～72．