該參考文獻為玻璃深加工廠提供了針對群安SuperSafeGlas離子性中間層材料的正確的處理方法和工藝條件的加工指導??梢允褂脗鹘y PVB夾層加工的設備進行SuperSafeGlas材料中間膜的夾層加工生產。根據不同夾層玻璃生產廠家的實際能力,該指南有可能無法完全覆蓋不同廠家的工藝參數的變化和對設備的調整。
東莞市群安實業目前僅可提供卷狀形態的SuperSafeGlas中間層材料,包裝的膜片均被封入鋁箔密封袋中,以阻隔潮濕和污染。外面木箱包裝以阻止運輸過程中可能的損害。內外包裝如圖1、圖2所示 (收貨時請確認鋁箔包裝是否確保抽真空密封狀態)
圖1 外木箱包裝

SuperSafeGlas材料和PVB不同, 不會相互粘連,所以沒有中間隔離膜,未打開包裝SuperSafeGlas材料在儲存時不需要控制溫度。SuperSafeGlas材料片材在防潮的保存環境下可以存放多年而保持穩定的性能和整體品質不改變。然而當吸收環境中的水汽后,隨著時間的變化,可能導致與玻璃的粘合力降低。
我們建議如果自生產日期起存放時間超過兩年。同時包裝未拆封的情況下,在生產前也需要測試SuperSafeGlas材料的含水量以及夾層玻璃的粘結性能。SuperSafeGlas材料開封后,暴露于周圍環境中會吸收水份。
如果測試結果為含水率超過0.2%(采用卡爾-費休滴定法測試),則不建議使用。我司可接受尺寸和數量的定制,基本可以避免膠片儲存所帶來的煩惱。不過未用完SuperSafeGlas中間層材料每次開封使用之后均要采用適當的方法重新密封包裝。最好能恢復到出廠抽真空方式包裝(如圖2所示),以保證產品質量的穩定。
推薦使用以下切裁的方式(包括使用刀具切割或者是自動切割臺),盡量不使用電鋸切割以避免切割產生的碎片。由于SuperSafeGlas材料具有優良的尺寸穩定性,可以準確地裁切到和玻璃吻合的尺寸,因此裁切得當時往往在合片后不需要進行修邊處理。
材料出廠交付之時,SuperSafeGlas材料是非常干凈, 然而材料表面附著靜電,如在合片前不進行清潔,可能會導致表面吸附污染物。 在合片前推薦進行最后的清潔步驟,特別是在膠片被裁切或修剪過的情況下。清潔可用下列方法之一進行:

推薦使用清潔劑清洗,最后用去礦化水或去離子水漂洗,用該類水清洗,玻璃和膠片之間的粘結力比用自來水或者是軟水清洗時的粘結力高。使用多種商用等級的清潔劑均可獲得良好的效果,例如Basic H。然而對于使用各種不同的清潔劑造成的影響,目前沒有相關的粘結力數據。每種清潔劑都需要在日常使用之前做粘結性能評估。有時使用不含有清潔劑的水清潔也可獲得較好的粘結力,但是水洗的溫度最好大于55攝氏度,以確保最佳效果。
在合片之前需要確認玻璃是干燥的。SuperSafeGlas材料必須運用以下一種合片方式進行,如果是單層夾膠ATTA的合片方式需要強制要求。為確保順利的做好合片工序ATTA錫面向膠的的合片要求,玻璃的開戒-磨邊-鋼化工序請參照本指南第5點(玻璃準備建議)

SuperSafeGlas材料需要有排氣步驟以消除玻璃和中間膜界面之間的空氣,輥壓(單夾層或雙夾層)和抽真空均可獲得良好的排氣效果。SuperSafeGlas材料膠片表面的紋路有助于在膠片粘結到玻璃之前更好地排氣 。
對于卷狀的SuperSafeGlas材料,在合片過程中當平鋪在玻璃上時,有可能產生一些波浪狀現象(圖7)。如果將卷狀的SuperSafeGlas材料多層疊加時,這種波紋現象可能會加重(見圖8)。但如果按照以下輥壓工藝建議方法操作,這種波紋現象不會對最終成品品質造成影響。

由于設備條件各不相同,所以最佳的溫度以及輥輪速度的設定也不一樣。對于每一個夾層玻璃加工廠商來說,線速度取決于輥壓過程的溫度和從輥壓爐中出來后玻璃的外觀。輥壓溫度取決于多方面因素,例如玻璃厚度、玻璃鍍層、加熱爐類型和參數設定以及生產線的條件,例如輸出功率和波長,對于紅外線加熱爐和對流加熱爐來說是大不相同的,這是由于SuperSafeGlas材料在紅外線波長范圍內的吸收率較玻璃高(圖17)。

圖9 紅外爐適當的封邊及外觀表現

雖然采用真空袋工藝生產速度較慢,而且比較花費人工,然而相比較傳統的輥壓工藝,可以得到更佳的產品成品率,特別是有關氣泡方面的缺陷的成品率。對于較大面積的鋼化夾層玻璃或者多層結構的夾層玻璃,推薦使用抽真空的方法進行加工。真空袋可以使用一次性的或者是可以重復利用的系統。一次性真空袋是根據夾層玻璃的尺寸,手工制作的(圖12)。需要在塑料袋內部夾層玻璃邊部周圍使用透氣包條,以便于夾層玻璃的氣體完全排除干凈。對于某些有開邊設計需求的夾層玻璃,由于需要保證玻璃邊部光滑無毛邊,可將透氣的膠帶均勻包覆夾層玻璃的四周,使其位于中間層材料和透氣包條中間。如果發現有SuperSafeGlas與透氣材料發生粘連,可以考慮在兩者之間夾入透氣分離薄膜。需要注意的是,所有用于高壓釜內的材料都需要耐高溫。

冷抽時間應該至少超過10分鐘。熱抽溫度的設定應該是基于夾層玻璃的預壓外觀。為確保夾層玻璃更好的達到排氣效果,建議根據不同的玻璃配置及預壓外觀設置熱抽(高壓釜加溫到一定溫度恒溫不加壓的情況下恒溫一定的時間進行抽真空)溫度和熱抽時間,然而,如果需要,夾層玻璃可以不通過預壓操作,而是在高壓過程中直接使用真空,這樣可以減少操作和運行時間。
控制和跟蹤高壓的工藝過程是生產出高品質SuperSafeGlas材料夾層玻璃的重要因素。高壓釜參數包括預壓條件,保溫時間,保溫溫度和冷卻速度都會影響到最終夾層玻璃的光學和物理性能。高壓釜中的夾層玻璃在預壓前,在插架上玻璃之間的距離至少要19mm(夾層玻璃的間隔至少可以伸進去兩個成人的手指 )不推薦使用金屬棒或者木制間隔塊,因為其會在冷卻過程中影響玻璃間正常的空氣流動。局部壓力應該盡量減小,可以通過將壓力分散到較大面積來實現,不可以直接把夾層玻璃靠在垂直堆放架上。圖13是一幅堆放不適當的夾層玻璃的照片。
金屬棒限制了空氣流動,導致了每一片夾層玻璃的不均勻加熱和冷卻。不均勻受壓之處(這是由于把夾層玻璃直接放置在堆放架上產生)會導致在加熱過程中SuperSafeGlas材料產生不均勻的厚度。由于不同的厚度會導致該區域夾層玻璃的殘余應力以及可能產生光畸變。圖14是通過偏振鏡頭拍攝的照片,展示了有光學畸變的夾層玻璃(彩虹),這是由于在高壓釜中,夾層玻璃不合適的堆放直接導致的。圖15是正確堆放夾層玻璃的照片。夾層玻璃間的空間合理,不會影響空氣流動,在垂直支撐處放置了襯墊物以分散壓力。


對于不同的尺寸玻璃、加熱、冷卻速度和整體加工效率,不同高壓釜具有很大的不同性。我們推薦的保溫溫度范圍在132°C~135°C之間。高壓釜保溫時間必須足夠長,這樣才能保證夾層玻璃達到期望的溫度和必需的時間,從而確保足夠的粘結力。我們推薦最少的保持時間為1小時。如果未能保證足夠保溫保壓時間,夾層玻璃雖然可以獲得比較好的外觀效果,但是粘結力會降低,這是由于玻璃和中間膜之間的結合不充分造成的。對于較厚的玻璃結構(>16mm)則需要更長的保溫時間。為精確地測量保溫時間與溫度的關系,可采用嵌入式熱電偶測溫儀器置于夾層玻璃中進行測量。
最終產品的霧度同高壓釜的冷卻速度有直接的關系。冷卻速度越快霧度越少。為了確保合適的冷卻速率,建議如下的操作:1)使用合適尺寸的風扇,2)使用足量的冷卻水以確保最大限度的熱交換,3)在日常操作中使用足夠功率的散熱器。如果生產出霧度很高的夾層玻璃,可以通過再次進入高壓釜過程,然后升溫,并且快速冷卻,來達到減少霧度的目的。


為了達到預期的強度或更高的抗回彈性能,可能需要2層或更多層Super Safe Glas材料疊合在一起夾在2層玻璃之間。真空袋工藝可以適合任意層數的膠片的多層夾層玻璃.而使用輥壓工藝操作范圍會相對比較狹窄.
對于兩層SuperSafeGlas材料(厚度0.76毫米,0.89毫米)可以采用標準輥壓方法容易地進行預壓.在合片前需要將每片SuperSafeGlas材料用粘性滾筒將可能的灰塵等污染物清潔干凈.同樣地,可以通過調節輥壓的線速度來確保良好的封邊效果并且尾端無氣泡夾入的問題產生.
如果操作正確,真空袋工藝可以非常好地制作超過兩層以上的SuperSafeGlas材料疊合在一起的夾層玻璃,而且不會產生氣泡等不良缺陷.對于更厚的或更多層的材料疊合在一起采用真空袋工藝同樣需要注意以下的關鍵步驟:
使用粘結促進劑可以提高SuperSafeGlas材料與玻璃的粘結等級。在任何情況下,當與中間層材料接觸的玻璃面為非錫面的話,則必須使用粘結促進劑。以下是應部分用戶的要求,對于此應用可能存在的問題,粘結促進劑可由生產加工廠商自行配置(如下方法)也可采購預先配置的溶液,具體請與我司技術代表或銷售經理聯系。
該促進劑的有效成分是4-氨丙基三乙氧基硅烷.GE的Silquest A-1100和道康寧的Z6011含有以上成分.我們提供兩種配方,第一種為標準配方,第二種為改良配方(利用更易得到的原料).兩種配方參見后附的相應的表格.只需極少量的4-氨丙基三乙氧基硅烷就可獲得較高的粘結性能.注意,如果采用第二種改良配方請確保異丙醇和白醋的純度為高并且其不含有其他添加劑成分.由于該溶液是易燃的,請確保儲存在隔絕熱源以及避免明火區域.在備制該溶液前,請確認了解所有硅烷偶聯劑,醋酸,異丙醇MSDS(材料安全數據表)中的推薦使用方法。溶液配置完成后需放置24小時后才使用,來確保硅烷偶聯劑充分水解.建議存放在塑料或玻璃的密閉容器中,該溶液的保存期為4個月。
成分 |
重量% |
異丙醇 |
92.00% |
水 |
7.90% |
醋酸 |
0.01% |
4-氨丙基三乙氧基硅烷 |
0.09% |
總計 |
100.00% |
成分 |
重量% |
體積% |
異丙醇 |
89.92% |
91.91% |
水 |
8.47% |
6.80% |
白醋 |
1.50% |
1.19% |
4-氨丙基三乙氧基硅烷 |
0.11% |
0.90% |
總計 |
100.00% |
100.00% |
涂布粘結促進劑需要在保持潔凈的合片室中進行,玻璃需要預先清潔,均勻地薄薄地涂抹即可.使用噴霧器噴撒,只可涂于玻璃表面,并且要確保后續用干布抹勻并且可以覆蓋整個玻璃的表面,如果涂抹過厚的促進劑反而可能導致粘結力降低。 促進劑涂抹后可立即進行合片操作。該粘結促進劑可用于任何標準預壓工藝(輥壓,真空袋工藝等)
強烈推薦在生產大的,厚的以及鋼化玻璃和多層次結構的玻璃或者有孔結構的夾層玻璃,采用真空袋工藝??梢源蟠筇岣叱善仿?對于有孔結構玻璃的真空袋工藝同普通無孔的真空袋工藝非常類似,只是需要增加有限的若干步驟即可.
對于有孔結構玻璃的真空袋工藝,建議孔內的SuperSafeGlas材料留到高壓釜完成后再修除.可減少SuperSafeGlas材料在高壓釜內流出-“吸出效應”.透氣抽真空材料需要覆蓋孔的上部和下部并且用膠帶固定,來提高抽氣的效果(參見圖19)并且膠帶可以防止透氣材料被吸入孔內.高壓釜完成后, SuperSafeGlas材料可以通過空心鉆頭和小刀去除。其他步驟同無孔的夾層玻璃的真空袋工藝相同。以下列出使用SuperSafeGlas材料制作有孔結構的夾層玻璃使用真空袋工藝的最優方法。

28. 根據夾層玻璃的尺寸,以及玻璃的扭曲以及 SuperSafeGlas材料的厚度,在裁切SuperSafeGlas材料時考慮多留5毫米的邊伸出玻璃的長邊與短邊外,這樣在高壓釜階段會減少膠片流入而導致“缺塑“的可能缺陷產生。
通常,SuperSafeGlas材料與彩釉或者金屬涂層有非常好的結合力??梢院湍數氐奈宜炯夹g代表或銷售經理溝通來獲得最新的彩釉釉料或金屬涂層材料的列表,由于沒有測試過其粘結性能和兼容性能。不推薦使用不在該列表上的Low-e涂層或彩釉的釉料。
但是,如需使用,我們建議進行單獨評估其粘結性能和兼容性能,如有可能陶瓷玻璃料應該和玻璃的錫面結合。如果,彩釉和玻璃的空氣面結合并且沒有達到100%全覆蓋面??赡苄枰紤]使用粘結促進劑。無論使用或者沒有使用粘結促進劑,預先測試該夾層產品的粘結性能和兼容性能是必需的。
建議進行日常的質量保證測試。測試至少需要包括,測量錘敲等級和光學性能,例如霧度和透光率。SuperSafeGlas材料的錘敲實驗是在室溫下進行的(通常是21 ºC)。圖20展示了一系列的SuperSafeGlas料夾層玻璃錘敲實驗照片,粘結力從低(1-2級)到優秀(8級)。

問題 |
潛在原因 |
解決方案 |
低粘結力 |
玻璃方向錯誤 |
改變成ATTA方向 |
低粘結力 |
膜片含水率過高 |
使用低含水率膜片,同時檢查儲存和操作方式 |
低粘結力 |
中間膜沒有獲得足夠的溫度和時間 |
檢查高壓釜的保溫時間和溫度。確保玻璃之間有足夠的空間和良好的空氣流動。如果需要,延長保溫時間。內部放置熱電偶以驗證正確的操作條件。 |
低粘結力 |
不正確的錘敲實驗 |
確保實驗是在室溫下進行的 |
空氣陷入 |
封邊過早 |
加快棍道速度或者降低爐溫 |
空氣陷入 |
由于速度過快產生的小面積無規律的空氣陷入 |
降低輥道速度(也可能需要降低爐溫) |
空氣陷入 |
輥輪間隙過寬 |
輥輪間隙至少要比玻璃總厚度低2.5mm |
空氣陷入 |
封邊不夠,高壓釜空氣吹入 |
降低輥道速度或者提升爐溫 |
空氣陷入 |
加熱不均勻導致在中間膜一側形成 |
調節爐內上下加熱器溫度,使其相等 |
空氣陷入 |
氣袋橫向分布在玻璃板上,這是由于輥道波紋變形或玻璃彎曲太大 |
檢查玻璃鋼化過程;使彎曲玻璃匹配以削弱彎曲 |
彩虹 |
高壓釜過程中產生的局部壓力過大 |
消除夾層玻璃的不均勻壓力,確保使用正確的玻璃分割襯墊物 |
高霧狀 |
高壓釜冷卻速度太慢或不均勻 |
確保良好的空氣流動,和冷卻速度至少在3.3 °C/分鐘 |
可以對玻璃夾膠工藝進行現場技術指導與服務
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