節(jié)能環(huán)保汽車玻璃的美好憧憬

【中玻網(wǎng)】汽車已經(jīng)成為人們生活中不可缺少的一部分。自從汽車問世以來，各項新技術(shù)就不斷被應用，節(jié)能降耗、綠色環(huán)保、動力強勁、乘坐舒適、安全可靠、外觀優(yōu)雅等成為人們追求的目標。汽車玻璃承擔著擋風、遮雨和采光的基本功能，而且對汽車的外觀和內(nèi)在性能起著重要的作用。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，人們對生活質(zhì)量有了更高的追求，對汽車在美觀、舒適和環(huán)保等方面的要求越來越高，汽車玻璃面臨新的機遇和挑戰(zhàn)。
　　
　　​​一、節(jié)能環(huán)保汽車玻璃面
　　
　　​臨新的機遇和挑戰(zhàn)近幾年來，在歐洲、美國和日本等主要汽車生產(chǎn)和使用地區(qū)，越來越多的變化開始出現(xiàn)在汽車玻璃上。功能化是汽車玻璃技術(shù)發(fā)展的一大趨勢，防紫外線玻璃、減反射玻璃、導電玻璃、電磁屏蔽玻璃、變色玻璃、自潔玻璃和殺菌玻璃等各種功能玻璃已走入人們的視線，廣泛應用于汽車風擋、側(cè)窗和天窗等各個部位。​
　　
　　汽車安全玻璃是由玻璃原片二次加工而成的，主要有兩種：夾層玻璃、鋼化玻璃。隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展和人均GDP的快速增長，汽車正加速進入國民生活中。作為汽車的重要組成部分之一，汽車玻璃也出現(xiàn)了新的發(fā)展動向。目前國內(nèi)外在節(jié)能環(huán)保趨勢下出現(xiàn)的汽車玻璃新產(chǎn)品，主要分為功能化的汽車玻璃(如熱反射風擋玻璃、吸熱玻璃、憎水玻璃、HUD顯示玻璃、隔音玻璃、天線玻璃等)和增強安全性能的汽車玻璃(如電加熱除霜霧玻璃、熱增強夾層玻璃、防盜啟動緊急信號玻璃、防彈汽車玻璃等)。​
　　
　　​二、汽車玻璃的功用特點
　　
　　​汽車安全玻璃是汽車被動安全設施之一。汽車玻璃必須滿足以下安全因素：良好的視線、足夠的強度、意外事故時對乘員起到保護作用。常見的汽車功能玻璃有以下幾種：調(diào)質(zhì)玻璃、局部調(diào)質(zhì)玻璃、層壓玻璃。​
　　
　　調(diào)質(zhì)玻璃是將普通玻璃板加熱與淬火而成，使其內(nèi)部存有內(nèi)應力。這種內(nèi)應力使玻璃具有很高的抵抗物理沖擊的能力，比普通玻璃高出4倍。當受到強大沖擊時，調(diào)質(zhì)玻璃會碎成粒狀，不致對人產(chǎn)生傷害。此外，由于經(jīng)過了熱處理，其耐溫度變化的能力增強。一塊5毫米厚的普通玻璃，溫度變化大于70℃就會破裂，而一塊調(diào)質(zhì)玻璃約能承受170℃的溫度變化。
　　
　　​局部調(diào)質(zhì)玻璃是調(diào)質(zhì)玻璃的一種，與調(diào)質(zhì)玻璃一樣堅固。原先開發(fā)來制造汽車的擋風玻璃，當它破裂時，會形成特殊形狀和大小的碎片，以保證駕駛員的安全。​
　　
　　層壓玻璃是由兩塊普通玻璃膠合而成，中間夾有一層薄膜，經(jīng)力度強膠壓制而成。在破裂時中間夾的薄膜可以防止石塊或其他飛擲物件穿透到另一面，亦能防止碎玻璃飛濺。層壓玻璃可以保證駕駛所需之較小能見度。
　　
　　​除了以上3種玻璃外，具有其他特殊功能的汽車玻璃還有：聯(lián)絡方式印痕玻璃、著色玻璃等。它們共同的特點是透明度都達到或大于70%。如果在外側(cè)玻璃的里側(cè)采用磁控濺射的方法鍍制一層具有紅外反射性能的薄膜，這一層薄膜對可見光則是透明的。我們暫且稱這種結(jié)構(gòu)的風擋玻璃為紅外反射風擋玻璃。
　　
　　​在夏天，當太陽光照射到前窗玻璃的時候，可見光部分可以透過，透明度與原來的玻璃幾乎一樣，不影響視覺，而起熱效應的紅外光譜部分的絕大部分(≥78%）被這層金屬氧化膜反射掉。而且，在駕駛室內(nèi)的駕乘人員會有如在樹陰底下的感覺。從節(jié)能的角度看，可以大大減少空調(diào)的功率甚至不用空調(diào)。在冬天，駕駛室外面寒冷，駕駛室里面暖和，此時是駕駛室內(nèi)的人體和物體在以紅外線的形式向外輻射熱量。現(xiàn)在由于有了紅外反射的金屬氧化膜，可以使駕駛室內(nèi)的紅外線又反射回來，不損失駕駛室內(nèi)的熱量，因此，這種新型的汽車前窗玻璃不僅可以起到冬暖夏涼的作用，而且還可以起到防結(jié)霧的作用。汽車上的玻璃之所以會結(jié)霧，是因為結(jié)霧那一側(cè)的空氣與結(jié)霧一側(cè)的玻璃有一個比非常大的溫度差。一旦空氣中的水分子運動到玻璃表面時，水分子就會以微小顆粒的形式凝結(jié)，即結(jié)霧�，F(xiàn)在，由于有紅外反射薄膜的存在，較終可以使外側(cè)玻璃的溫度與外側(cè)空氣溫度保持一致，內(nèi)側(cè)玻璃的溫度與駕駛室內(nèi)的空氣溫度保持一致，所以，無論是在夏天還是冬天均可以防止內(nèi)外側(cè)玻璃結(jié)霧。同時，為了強化防結(jié)霧的功能，還可以在前窗玻璃的外側(cè)鍍制一層具有親水性能好和具有自清潔性能的薄膜，較終使前窗風擋玻璃兼具紅外反射（冬暖夏涼）、防結(jié)霧、自清潔的功能。這種玻璃在國外的汽車上已經(jīng)開始使用，這是一個有待開發(fā)且非常巨大的潛在市場。​
　　
　　​三、現(xiàn)代汽車玻璃的發(fā)展趨勢
　　
　　​國外新開發(fā)出幾種具有特殊功能的車用玻璃：如顯示數(shù)據(jù)的玻璃，只需按動電鈕擋風玻璃上就會顯示出相應數(shù)據(jù)，如油量、水溫、車速等；無塵玻璃是一種裝有電離式防塵裝置的玻璃，即使在塵土飛揚的工地行駛，車窗玻璃上依然一塵不染。​
　　
　　由于大氣臭氧層擴大，為防止汽車用玻璃被紫外線烤曬而老化變形，開發(fā)出了防紫外線的玻璃。這種玻璃有兩種類型：紫外線（UV）吸收劑涂敷型，是在汽車用玻璃表面涂敷一層UV吸收劑氧化鈰，可防止紫外線對玻璃的侵害，還可以保持玻璃對可見光線的透過率在70％以上。這種玻璃對涂膜厚度和折射率都有限定。UV吸收劑本體型，是將UV吸收劑熔化在玻璃的基體或熔入玻璃中，使玻璃同時兼有防紫外線和隔熱的雙重功能，又稱為“冷綠色玻璃”。這類玻璃可大幅阻斷400微米以下的紫外線和1100微米附近的紅外光，同時具有與普通綠色玻璃不同的隔熱性，可有效減輕車內(nèi)空調(diào)制冷的負荷。
　　
　　​近期發(fā)展的光敏玻璃、熱敏玻璃、電敏玻璃等也接近實用階段。另外，還有防水玻璃，其表面涂覆了一層化學耐久性好的含氟薄膜。含氟薄膜不會影響玻璃原來的顏色與光澤，有效壽命達3～5年。在汽車行駛過程中，落到玻璃表面上的水滴會在風的作用下迅速滾落。在玻璃表面上涂覆一層堿性成分的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系薄膜，可制成防震玻璃，而且水在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系膜表面均勻攤開成膜，不會結(jié)露成霧。
　　
　　​汽車車窗要為駕駛員和乘員提供清晰的視野，防止異物侵入，并保護駕駛員和乘員免受傷害，因而對車窗玻璃在光學性能、機械強度、環(huán)境穩(wěn)定性(如耐日光、溫度及濕度的變化等)和耐久性方面有嚴格的要求。為此，世界各國都紛紛對汽車用特異功能玻璃進行研究和開發(fā)。
　　
　　​伴隨著國民經(jīng)濟及科學技術(shù)的發(fā)展，人們對汽車玻璃的安全性要求越來越高，對節(jié)能及舒適性也有更高需求，因此，在不斷提高安全性的基礎(chǔ)之上，不斷追求多用途的新汽車玻璃品種已經(jīng)成為其要點研究開發(fā)方向。同時，給汽車玻璃賦予新的功能價值，也已經(jīng)成為創(chuàng)新的熱點。如果在安全性和功能性兩個方面都能保持技術(shù)上的優(yōu)異，必然會提高汽車玻璃生產(chǎn)企業(yè)的市場競爭力。​