專利名稱::抗穿甲彈的窗玻璃的制作方法抗穿甲彈的窗玻璃本發(fā)明涉及防彈和/或防碎裂和/或同一類型的其他投射物的窗玻璃。防彈性在這里是指高于法國標(biāo)準(zhǔn)FREN1063的BR3,BR4,BR5,BR6和BR7級。在足夠地遠(yuǎn)離邊緣的窗玻璃區(qū)域中,防彈性取決于玻璃組成(玻璃片的數(shù)目和厚度)。因而,按照所要求的保護(hù)級別,在不同的情況下有不同的定義。在窗玻璃的邊緣區(qū)域中,有兩種獨(dú)立的現(xiàn)象要考慮。首先,具有硬核的子彈(所謂穿甲彈)的撞擊特征是彈核或彈核碎片總是遵循其中能量消耗最小,并因而材料的局部強(qiáng)度最低的彈道行程進(jìn)行。在防彈窗玻璃中,諸如兩片之間的連接處或玻璃折疊邊緣等最薄弱的區(qū)域是彈道吸引點(diǎn)。按照該第二種現(xiàn)象,當(dāng)入射角(射擊相對于防彈玻璃法線的角度)下撞擊時(shí),子彈總是由于回彈作用以增大的入射角在玻璃中前進(jìn)?;貜椬饔门c彈道吸引點(diǎn)結(jié)合規(guī)定子彈在玻璃厚度中軌跡。另一方面,防彈玻璃在后表面包含諸如聚碳酸酯等在高速彈道撞擊下表現(xiàn)彈塑性的非脆性有機(jī)材料片。當(dāng)可以各向同性地變形并形成"穹頂"或"球形"時(shí),該后表面給出最優(yōu)彈道效率。這個(gè)片邊緣附近是可能降低窗玻璃彈道性能的一個(gè)要素。本發(fā)明在目的在于明顯改善窗玻璃的防彈性。在窗玻璃的內(nèi)表面(其可以由聚碳酸酯片構(gòu)成)上,在周邊的一部分的錯(cuò)開部位(d6cal6)(例如,用金屬襯墊的自由表面構(gòu)成)上,以及在防彈塊的側(cè)面上(例如由帶子構(gòu)成,通過粘合聚碳酸酯和該金屬襯墊加以保持)尋找這種強(qiáng)度。另一方面,窗玻璃的形狀,特別是在其周邊部分中,應(yīng)該適應(yīng)其所指定的裝配。于是,錯(cuò)開部位(d6cal6)的厚度可以恰當(dāng)設(shè)計(jì)來裝入車身的槽口中。另一方面,特別是在窗玻璃滑動(dòng)的情況下,重要的是窗玻璃的滑面不粗糙,例如,突出部分阻止窗玻璃在門接縫中的滑動(dòng)。這些目標(biāo)通過本發(fā)明達(dá)到,它目的為提出一種防彈和/或防碎裂的透明層壓結(jié)構(gòu),包括三個(gè)玻璃片疊層,彼此之間全部用中間粘合性層粘結(jié),其特征在于,在該層壓結(jié)構(gòu)的周邊的至少一部分中,該第一疊層與第二疊層相鄰并相對于第二疊層突出,而第二疊層本身與第三疊層相鄰并相對于第三疊層突出,還在于,由防彈和/或防碎裂材料制成的襯墊在第一疊層的周邊自由表面、第二疊層的側(cè)面和周邊自由表面和第三疊層的側(cè)面上粘結(jié)到該層壓結(jié)構(gòu)上,還在于能夠吸收能量的塑料透明片粘在襯墊和第三疊層的自由面上。在本發(fā)明的意義上,該玻璃基本上是指諸如浮法硅酸鈉鈣玻璃的礦物玻璃,但是同樣指丙烯酸類型(聚甲基丙烯酸甲酯等)、聚碳酸酯、離聚物樹脂等剛性透明塑料。若所述第二疊層比襯墊厚,則它采取呈三個(gè)部分的形式,可以稱為"Z形"。在相反的情況下,該襯墊可以具有兩個(gè)平行部分的形式,所述兩個(gè)平行部分通過取消Z的中央分支而獲得該層壓結(jié)構(gòu)用于這樣進(jìn)行安裝,使得可能的沖擊從所述第一疊層一側(cè)產(chǎn)生。按照本發(fā)明,最脆弱的區(qū)域是由襯墊和所述第三疊層的側(cè)面的連接粘合劑構(gòu)成。3由于本發(fā)明,這個(gè)脆弱的區(qū)域具有縮小的尺寸,并盡可能遠(yuǎn)離沖擊區(qū)域,使得只有能量小傷害較小的彈核碎片到達(dá)那里。本發(fā)明在于用金屬襯墊(或等價(jià)物)將窗玻璃的錯(cuò)開邊緣區(qū)域包圍,以便保證易碎性最大的彈道吸引區(qū)域(玻璃層邊緣較脆的材料)的安全。于是,在用襯墊包圍的區(qū)域中偏離的有殺傷力的碎片必定被它截獲,特別是被其離沖擊最遠(yuǎn)的部分截獲。不受邊緣作用影響的、不被該吸引區(qū)域吸引的碎片被單獨(dú)的玻璃成分停止。最后,有可能達(dá)到襯墊-第三疊層側(cè)面連接的臨界區(qū)域的僅有的有殺傷力碎片必定由于邊緣區(qū)域的吸引而發(fā)生偏離,并因而必須比使不偏離玻璃/玻璃區(qū)域的射擊穿過更大的玻璃厚度。因而,其殺傷力較小,并碰撞在最后的聚碳酸酯障擋層上。另一方面,由于本發(fā)明,人們通過保留用襯墊保護(hù)的和當(dāng)沖擊時(shí)不粉碎的邊緣區(qū)域,使變形的聚碳酸酯片保持最優(yōu)的有效性,該邊緣區(qū)域?qū)⑻峁┛煽康闹С置?,以便允許聚碳酸酯發(fā)生球形變形。而且,用防彈鋼制成的襯墊在第一次沖擊之后應(yīng)該維持整個(gè)玻璃的剛度,并使得聚碳酸酯最優(yōu)地工作并吸收最大的能量。另一方面,襯墊的側(cè)面被粘結(jié)在所述第三疊層的側(cè)面。在高壓釜中通過有使與金屬襯墊接觸的玻璃層(鱗片)由于熱力學(xué)作用而斷裂的危險(xiǎn)。本發(fā)明允許使用具有O.38mm單面的聚氨酯粘合劑的防沖器膠帶(bumperscotch)。對于該窗玻璃的防彈強(qiáng)度,重要的是該防沖器(bumper)應(yīng)該為盡可能最薄和盡可能剛性。特別通過在通過高壓釜時(shí)利用雙面粘合性泡沫,或者通過在已經(jīng)疊層的窗玻璃上在高壓釜以外的最后粘合,把該襯墊與所述第一疊層的周邊自由表面連接起來。例如,只要當(dāng)子彈沖擊時(shí)能夠提供非常良好的粘合強(qiáng)度、在該使用條件下(汽車等)所要求的耐久性,由于其泡沫組織而具有對兩片之間的形狀偏差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)哪芰Γ憧梢允褂帽┧?、聚氨酯等粘合劑。襯墊的防彈和/或防碎裂材料可以是金屬的(鋼等)、或由纖維增強(qiáng)(玻璃、芳族聚酰胺等)_塑料復(fù)合材料制成。該襯墊是參或者整體的,就是說呈單一部分形式,參或者呈用粘合劑(聚氨酯、丙烯酸等)連接起來的多個(gè)部分形式。在一個(gè)特定的實(shí)施方式中,在該層壓結(jié)構(gòu)的周邊的所述至少一部分中,所述第二疊層的至少一個(gè)玻璃片相對于所述第二疊層的至少另一個(gè)玻璃片突出,而且該襯墊相對于所述第二疊層的突出的所述至少一個(gè)玻璃片的側(cè)面是穿入的。另外,在這種情況下不排除該襯墊還相對于所述第三疊層是穿入的。該層壓結(jié)構(gòu)周邊的所述至少一部分優(yōu)選包括其上邊緣和兩個(gè)側(cè)邊緣。于是,在通常的實(shí)施方式中,四邊形四側(cè)中的三側(cè)按照本發(fā)明進(jìn)行防彈增強(qiáng)。該層壓結(jié)構(gòu)的自由面有利地是齊平的(或者同高的)。該優(yōu)點(diǎn)是與裝配便利性、與空氣動(dòng)力學(xué)、并與在運(yùn)動(dòng)(滑動(dòng))窗玻璃情況下的移動(dòng)可能性相聯(lián)系的。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,在該層壓結(jié)構(gòu)的所述至少一部分中,襯墊和所述塑料片的粘合是用覆蓋該整體的自由側(cè)面的帶子維持。例如,該帶子由熱塑性聚氨酯粘合劑和包封聚氨酯的粘合劑連接構(gòu)成,其在高壓釜中的裝配溫度下不變軟,但是在約18(TC溫度下變軟。例如,包封PU的硬度約為85士5肖氏A,于是,兩個(gè)PU的組合同時(shí)把剛度(以修正組成層壓結(jié)構(gòu)的組成部分排列缺陷)和柔性(用于適應(yīng)該排列缺陷)結(jié)合起來。熱塑性PU一方面保證包封PU與襯墊的粘結(jié),另一方面保證它與塑料片邊緣的粘結(jié)。另一方面,該帶子抗剪切,特別是在受沖擊的情況下,下鄰組成部分所經(jīng)受的剪切。它同樣起防碎裂功能的作用。等價(jià)的帶子可以粘結(jié)在所述第一疊層和襯墊的側(cè)面上。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)在于,提出一種上述層壓結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于,它包括參組裝玻璃塊,接著令其通過140-150°C的高壓釜,參用膠帶粘結(jié)襯墊,用粘合性層裝配塑料片,接著通過壓力高達(dá)8巴的105-115°C的高壓釜。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是參建筑或運(yùn)輸車輛,特別是汽車用的包括上述層壓結(jié)構(gòu)的窗玻璃,諸如擋風(fēng)玻璃、固定或活動(dòng)的側(cè)窗玻璃或后窗;參這樣的層壓結(jié)構(gòu)用以阻擋7.62X51P80類型穿甲彈的三次射擊,該三次射擊定義為參在該層壓結(jié)構(gòu)周邊的所述至少一部分的區(qū)域中,沖擊點(diǎn)排成一行,兩兩相距120mm,該第一沖擊點(diǎn)是在另外兩個(gè)的中間,參子彈的速度為820士10m/s,禾口參射擊角度位于相對于該層壓結(jié)構(gòu)法線的20。圓錐內(nèi)。唯一的附圖示意地表示按照本發(fā)明層壓結(jié)構(gòu)的剖面圖,參考此附圖借助后面的實(shí)施例將能更好地理解本發(fā)明。在下表中記載按照本發(fā)明層壓結(jié)構(gòu)所有組成部分的性質(zhì)、其尺寸以及這些尺寸中某些的范圍(考慮不同可預(yù)期的應(yīng)用)。表參考符號(hào)尺寸(邁邁)尺寸范圍(mm)描述8玻璃b1.52PVBc8玻璃d0.76PVB10玻璃f0.76PVBg10玻璃5<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>在該表中,這些縮寫詞的含意如下參PVB=聚乙烯醇縮丁醛參TPU=熱塑性聚氨酯參PC漆=涂有防刮痕漆的聚碳酸酯參PPN(TPU)=聚氨酯包封帶子,與上述熱塑性聚氨酯相連接參VHB4947:雙面丙烯酸粘合性泡沫,由3M公司以此商標(biāo)出售參PU=聚氨酯現(xiàn)將描述該層壓結(jié)構(gòu)的制造方法。組裝玻璃塊a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k,然后將其引入到145°C的高壓釜中。用雙面粘合性泡沫p對襯墊q進(jìn)行預(yù)粘結(jié)。接著,通過插入的粘合劑r、w、t、v裝配襯墊s和u。裝配l、m、n和o,接著把整體件引入到壓力高達(dá)8bar的ll(TC高壓釜中。所獲得的層壓結(jié)構(gòu)能承受用以下方法進(jìn)行的所有射擊參層壓結(jié)構(gòu)樣品500X200mm;參7.62X51P80穿甲彈的三次射擊;參在按照本發(fā)明的玻璃周邊區(qū)域中,沖擊點(diǎn)排成一行,兩兩之間的距離為120mm;參第一沖擊點(diǎn)在另外兩個(gè)的中間;參速度820±10m/s;參射擊角度位于該層壓結(jié)構(gòu)法線20。的圓錐內(nèi)。在以下方面與本發(fā)明玻璃不同的玻璃襯墊q是穿入的,而且沒有襯墊S和U,在50%以上的情況下,自第二次沖擊時(shí)被穿透。權(quán)利要求防彈和/或防碎裂透明層壓結(jié)構(gòu),其包括三個(gè)玻璃片疊層(a、c;e、g、i;k),它們彼此全部用插入的粘合性層(b、d、f、h、j)連結(jié),其特征在于,在該層壓結(jié)構(gòu)周邊的至少一部分中,第一疊層(a、c)與第二疊層(e、g、i)相鄰并相對于第二疊層突出,而第二疊層本身與第三疊層(k)相鄰并相對于第三疊層突出,特征在于用防彈和/或防碎裂材料制成的襯墊(q、s、u),在第一疊層(a、c)的周邊自由表面上、第二疊層(e、g、i)的側(cè)面和周邊自由表面上以及第三疊層(k)的側(cè)面上,與該層壓結(jié)構(gòu)粘結(jié),和特征在于使能夠吸收能量的透明塑料片(m)粘結(jié)在襯墊(u)和第三疊層(k)的自由面上。2.按照權(quán)利要求1的層壓結(jié)構(gòu),其特征在于,該襯墊(q、s、u)是連成一體的。3.按照權(quán)利要求1的層壓結(jié)構(gòu),其特征在于,該襯墊為用粘合劑(r、t)連接在一起的幾個(gè)部分(q、s、u)。4.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的層壓結(jié)構(gòu),其特征在于,在該層壓結(jié)構(gòu)周邊的所述至少一部分中,所述第二疊層的至少一個(gè)玻璃片(g、i)相對于所述第二疊層的另一個(gè)玻璃片(e)突出,還在于該襯墊(q)相對于所述第二疊層的突出的所述至少一個(gè)玻璃片(g、i)的側(cè)面為穿入的。5.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的層壓結(jié)構(gòu),其特征在于,該層壓結(jié)構(gòu)周邊的所述至少一部分包括其上邊緣和其兩個(gè)側(cè)邊。6.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的層壓結(jié)構(gòu),其特征在于,其自由面(a、m)是齊平的。7.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的層壓結(jié)構(gòu),其特征在于,在該層壓結(jié)構(gòu)的所述至少一部分中,該襯墊(s、u)和該塑料片(m)的粘合是通過覆蓋它們自由側(cè)面的帶子(o)維持的。8.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的層壓結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于,它包括參組裝玻璃塊(a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k),然后使其通過140-150°C的高壓釜,參通過粘附劑(P、w、v;r、t)粘合襯墊(q、s、u),用粘合性層(1)裝配塑料片(m),接著,使其通過壓力高達(dá)8bar的105-115t:高壓釜。9.建筑或運(yùn)輸車輛,特別是汽車用的窗玻璃,諸如擋風(fēng)窗、固定或活動(dòng)的側(cè)窗玻璃,或后窗,其包括按照權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)的層壓結(jié)構(gòu)。10.按照權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)的層壓結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,其用于阻擋7.62X51P80類型穿甲彈的三次射擊,其定義為參沖擊點(diǎn)排成一行,兩兩相距120mm,在層壓結(jié)構(gòu)周邊的所述至少一部分的區(qū)域中,第一沖擊點(diǎn)在其他兩個(gè)的中間,參子彈速度為820士10m/s,而且參射擊角度位于相對于該層壓結(jié)構(gòu)法線的20。的圓錐內(nèi)。全文摘要防彈和/或防碎裂透明層壓結(jié)構(gòu)包括三個(gè)玻璃片疊層(a、c;e、g、i;k),全部用中間粘合性層(b、d、f、h、j)粘結(jié),其中第一疊層(a、c)與第二疊層(e、g、i)相鄰并從后者突出;它本身又與第三疊層(k)相鄰并從后者突出;用防彈和/或防碎裂材料制成的襯墊(rpplique)(q、s、u)粘結(jié)在該層壓結(jié)構(gòu)第一疊層(a、c)的周邊自由表面上,第二疊層(e、g、i)的側(cè)面和周邊自由表面和第三疊層(k)的側(cè)面上,塑料透明片(m)粘在第三疊層(k)的襯墊(u)和自由表面上。這種層壓結(jié)構(gòu)的制造方法、用途并其中包含的窗玻璃。文檔編號(hào)C03C27/12GK101795862SQ200880105952公開日2010年8月4日申請日期2008年9月5日優(yōu)先權(quán)日2007年9月7日發(fā)明者G·朱斯塔芒申請人:法國圣戈班玻璃廠