一、
夹层玻璃的发明
夹层玻璃的发明具有十足的偶然性。众所周知,易碎是玻璃的特性,想使玻璃不碎似乎是一种不切实际的幻想,但世界上有些事确实能够心想事成,
不碎玻璃最终还是发明成功了。那是1903年,法国有一位叫别奈迪克的化学家在一次实验中,不留心把一只玻璃烧瓶从实验柜上碰落到地上,因为玻璃瓶内装有实验用的溶液,这使他很沮丧,心想这一下可糟糕了,配制的溶液等于前功尽弃。可令他纳闷的是:这只又薄又脆的玻璃烧瓶摔到地上后,竟没有溅出一个碎片,烧瓶内的溶液也没有漏出来。整个烧瓶原样未碎,只是在烧瓶壁上留下了蜘蛛网式的
裂纹。
这事很令别奈迪克纳闷,搞不清其中的奥秘,他准备弄个究竟,可一时还放不下手中正在进行的实验,只好暂时作罢。但作为一位有心的科学家,他对这一现象作了记录,他在这只布满裂纹的烧瓶上贴了一张标签,上面写着事情的经过:这是从3米多高的地方摔下来的,捡起来后就是这个样子,时间是1903年11月。
像那只烧瓶摔不碎的现象是偶然的吗?别奈迪克一直问自己,但因其他事情分散了他的精力,这个问题也就老是没有找到答案。
几年后,别奈迪克突然在报纸上看到一则消息,说是有一辆汽车因发生事故,车
窗上的玻璃碎成玻璃片,把司机和一些乘客划伤了。这马上使他联想起前几年自己出的那次小事故,“为什么我的那只烧瓶摔不碎呢?如果能在所有的汽车上都安装着不碎的玻璃,司机和乘客就能免遭受伤之苦了”。
别奈迪克决心解决这个难题,于是他找出那只留有文字记载的没有摔碎的玻璃烧瓶,仔细研究它摔不碎的奥秘。他发现,这只烧瓶的壁上有一层透明的
薄膜,就试着想把薄膜撕下来,但薄膜牢牢地粘在烧瓶内壁,硬是弄不下来。这层薄膜是从什么地方来的呢?他百思不得其解,于是他回忆自己用这只烧瓶装过什么东西,啊,记起来了,这只烧瓶曾装过硝酸
纤维溶液,有可能是溶液挥发后留下来的一层薄膜。于是,他立即开始配制硝酸纤维溶液进行试验,结果不出所料,瓶壁上留下的柔韧而透明的薄膜,果然是硝酸纤维素。
后来,别奈迪克试验在两块玻璃之间夹上一层透明的硝酸纤维薄膜,再把它们粘在一起,然后进行摔打试验,果然,玻璃只出现裂纹而不会四处溅出玻璃碎片。最早的夹层玻璃就是这样发明的。
二、国内外夹层玻璃的发展历程
夹层玻璃就是用透明的黏结材料将两片或者两片以上的玻璃牢固黏结在一起的
复合玻璃制品。夹层玻璃是一种
安全玻璃,具有很高的抗冲击和抗贯穿性能,在受到冲击破损时,一般情况下,外来撞击物不会穿透,玻璃碎片也不会飞离
胶合层,而且还能保持一定的可见度,从而起到安全防护作用。夹层玻璃也叫层压安全玻璃或
夹胶玻璃。
(1)世界夹层玻璃的发展历程
国外夹层玻璃的生产技术发展很快, 1910年 英国特立普勒克斯公司开始规模化生产,当时在
玻璃板之间夹入的有机材料为骨胶、赛璐珞片,并获得了制造专利。但产品不为汽车商所采用,最先使用夹层玻璃的是第一次世界大战时所生产的
防毒面具。
1920年马斯卡特使用纤维素酯作为夹层材料。
1922年日本岩城硝子公司研制出夹层玻璃。
1923年美国福特建成玻璃厂并在A型车上首先采用了夹层安全玻璃做风窗。
1927年美国的匹兹堡公司开始生产夹层玻璃。
1927年德国罗姆-哈斯公司使用
丙烯酸酯加热聚合反应作为夹层材料,当使用
甲基丙烯酸甲酯聚合时,发明了
有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)。
1938年,美国利比-欧文斯-福特公司(LOF公司)用乙烯基
树脂薄膜作为夹层材料生产安全玻璃。
1938年美国研制成功了目前通用的有机夹层材料
PVB(
聚乙烯醇缩丁醛)胶片。这种胶片的
透明度高,无色、
耐热、耐光照、耐湿、
粘接性好,力学
强度高,该胶片问世后。迅速被
汽车玻璃制造商所采用。
1944年Volvo公司开始大量使用夹层玻璃做为汽车前风挡玻璃。
60年代,英国对
PVB胶片进行了进一步改进,开发了高抗穿透性夹层玻璃(HRP夹层玻璃)。
1968年美国就规定汽车前风挡玻璃必须使用高抗穿透性夹层玻璃(HRP夹层玻璃)。
1974年日本也要求汽车前风挡玻璃必须使用HRP、标准夹层和区域钢化3种安全玻璃。
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