[发明专利]具有机械强度和隔音性能的层状玻璃板

说明书

本发明涉及具有隔音和机械强度性能的层状玻璃板，其中包括两层玻璃和一层呈单层聚合物膜形式的厚度e的夹层。

层状玻璃板一般用来装配车辆或建筑物，以便减小外部噪音对其内部的干扰。此外，层状玻璃板的一个主要优点在于它们的机械强度。事实上，在冲击时，在玻璃破碎之前，夹层可能有利地因粘性消耗而吸收部分能量。夹层的作用也是最重要的，因为当玻璃完全破碎时它保证结构大部分完整，这可能由于玻璃碎片与膜的粘着作用而避免玻璃碎片散落并伤害人们。

聚乙烯醇缩丁醛(PVB)由于其机械性能而被广泛应用；但是，它的声学特征不太好。这就是为什么为了使其声学性能更好有时取用特殊的树脂。

选择层状玻璃树脂的一个基本标准是玻璃板的隔音。使用测定层状玻璃的临界频率的方法并且将其与玻璃条的临界频率比较，可以确定这项选择。专利文献EP-B-0100701描述过这样一种方法；当9厘米长、3厘米宽的条是由层状玻璃构成，而该层状玻璃包括两层4毫米厚玻璃，它们用一层2毫米厚的所述树脂粘合在一起，该条的临界频率与具有相同长度、相同宽度和4毫米厚度的玻璃条的差最多35％，这样的树脂被认为是合适的。

但是，这些高声学性能的树脂并不总是具有在使用它们的条件下所必需的机械性能。

为了同时将声学性能和机械性能结合到一起，专利文献EP-B-0763420提出了一种聚乙烯醇缩丁醛膜与一种声学性能树脂膜的组合。

但是，这两种不同膜的组合导致产品成本过高，更重要地导致玻璃板的生产成本增高。事实上，夹层的几层材料组合不能从一般在生产线后剩余产品分别回收每种材料，而当夹层为单层时，为了使生产过程尽可能合算，可以很容易地实施回收操作。

因此，本发明的目的是提供一种整体状玻璃板，也就是说其中夹层是单层的，通过适当选择夹层材料，使其具有符合从建筑物和车辆玻璃板安全角度期望的隔音性能和机械强度性能。

为了该目的，本发明根据第一个实施方案给出一种材料选择和夹层厚度标准的评价方法，其夹层必须具有保证足够机械强度的最小厚度。

根据本发明，层状玻璃板或用作层状玻璃板中夹层的聚合物膜，其特征在于所述夹层具有至少等于e_ref×J_ref/J_c的厚度，其中：

-J_c是夹层材料特有的临界能量值，并且代表夹层中裂纹扩散所必需的能量；

-J_ref是参比临界能量值，其相应于聚乙烯醇缩丁醛(PVB)膜的临界能量值，并且在温度20℃和PVB膜的拉伸速度为100毫米/分钟的条件下等于35100J/m²；

-e_ref是参比厚度，其相应于PVB膜厚度，并且等于0.38毫米。

根据一个特征，当玻璃板符合由下述事实确定的改进声学性质标准时，则该玻璃板在声学上是令人满意的：由包括两层厚4毫米玻离，其玻璃用2毫米厚所述夹层连接的层状玻璃构成的9厘米长、3厘米宽的条，其临界频率与具有相同长度、相同宽度和4毫米厚度玻璃条的临界频率差至多35％。

此外，本发明用于评价厚度e₁的聚合物膜抗撕裂性的方法，该膜用于构成层状玻璃板的夹层，该方法的特征在于：

-测定夹层的临界能量J_c值，即代表夹层中裂纹扩散所必需的能量值；

-计算通过关系式 J c ~ = J c × e 1 ]]>确定的与厚度相关的临界能量值；

与代表具有0.38毫米厚度和等于13.3J/m的PVB膜的参考值相比较；