抗紫外安全玻璃的研究进展

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　　(3)化学法：添加某些化学试剂，与纳米互作用，使得具有良好的分散效果。加入化学试剂有两种效应:一是增加纳米材料的空间位阻效应，使得纳米颗粒难以接触团聚;二是使纳米颗粒表面带有相同电荷，在库仑力的作用下相互排斥阻止颗粒团聚。化学法可以有效地分散纳米颗粒，达到所需的要求，但加入了化学试剂，可能会影响纳米材料的性质。龚圣等以纳米锑掺杂氧化锡(ATO)为原料，采用阴离子、阳离子以及非离子型表面活性剂为分散剂制备了分散稳定的纳米ATO浆料，结果发现添加0.6wt%的SPA分散剂的ATO分散体分散稳定性高，可以防止团聚。将纳米材料与PVB混合，使用以上3种方法将其制备成纳米悬浮液，将悬浮液倒入模具（词条“模具”由行业大百科提供）中形成液膜，干燥（词条“干燥”由行业大百科提供）处理形成均一、透明的抗紫外膜片。

　　3.2 玻璃片与膜片加工成抗紫外安全玻璃

　　PVB薄膜嵌夹在两片玻璃之间，经加热、加压(需高压釜)而制成抗紫外安全玻璃。生产工艺大致是:将清洗干净的玻璃进行合片，在玻璃的缘套上抽真空用的橡胶套，然后送到预压预热室，接通真空管抽去玻璃与胶片间的空气，与此同时进行加热以提高抽真空效果。当橡胶内处于真空时，大气压力使玻璃与胶片初步胶合。将预压预热后的半成品装入蒸压车并推入高庄釜按工艺制度进行加热加压，使玻璃与胶片完全胶合。

　　4 抗紫外安全玻璃的应用

　　4.1 抗紫外安全玻璃在建筑行业的应用

　　中国经济的迅速发展，带动了房地产的崛起和人们生活水平的提高，人们更加注重建筑的安全和健康。如今在建筑上可以使用各种各样的玻璃。抗紫外安全玻璃要优于其他类玻璃，从安全和健康角度上来说，抗紫外安全玻璃比普通玻璃的强度高4倍以上，具有防弹、防爆和防盗等功能，而抗紫外效果是普通玻璃的10倍以上。即使受到极强的外力冲击，只会出现放射状的裂痕，而不会有任何碎片飞溅，可有效地防止事故发生，同时整块玻璃仍保持原来的形状和一定的可见度，在更换新玻璃之前的一段时间内起到保护作用，继续阻挡外来冲击或风雨侵入。在军事建筑上，抗紫外防弹玻璃极其重要，尤其在高原地带，紫外线比较强，不仅能够抵御枪弹乃至炮弹射击，而且可以保护人身健康和防止设备老化;在民用建筑上，抗紫外安全玻璃透明而强度高，用简单工具在规定时间内无法将期破坏，能有效地防止偷盗或破坏事件发生，同时，对于活泼好动的小孩，抗紫外安全玻璃的破碎不会伤害到顽皮小孩，也可以有效保护人们的健康。在公共场所建筑领域，如博物馆、档案馆等，必须使用抗紫外安全玻璃，不仅可以防止文物档案的被盗和丢失，而且更能有效地防止紫外线对文物档案的损害。

　　4.2 抗紫外安全玻璃在汽车行业的应用

　　玻璃是构成车身的重要附件，对它的要求是具有一定的强度，破碎时不会四散伤人和抗辐射。抗紫外安全玻璃破碎后呈蜘蛛网状不脱落不飞溅，继续留在框内起保护和抗辐射作用。因此，汽车前挡风玻璃多是抗紫外安全玻璃做的。抗紫外安全玻璃具有很高的强度、韧性，而且抗碰撞能力强、安全性好、透明度（词条“透明度”由行业大百科提供）高，一旦破碎，内外两层玻璃的碎片仍能粘结在PVB薄膜上。抗紫外PVB薄膜具有较大的韧性，在承受撞击时会拱起，从而吸收一部分撞击能量，具有一定缓冲作用。根据美国全国高速公路安全管理局的车祸统计，66%甩出车外的受害者是从侧窗（词条“窗”由行业大百科提供）飞出的，甩出和半甩出的人有30%致死。英国伯明翰大学7年跟踪研究表明，从车中甩出的人往往受到严重伤害。

　　5 抗紫外安全玻璃存在问题和展望

　　抗紫外安全玻璃主要存在着3个问题:一是材料价格昂贵，阻碍其广泛应用，由于抗紫外安全玻璃需要纳米材料，纳米技术刚刚起步，并不完全成熟，使得材料价格比较昂贵;二是加工合成成品的器械设备价格昂贵，使得成本大大增加，如，普通玻璃一般1m2约40元，而1m2的抗紫外安全玻璃价格在300元左右.是普通玻璃的7倍多;三是制备工艺不成熟。制备出来的抗紫外安全玻璃中抗紫外膜厚度不均一，色泽性差。虽然现在的抗紫外安全玻璃存在着以上3点不足，但随着科学技术的不断提高和社会的发展，其未来的前景是广阔的。建筑业和汽车行业的玻璃总体的发展趋势是节能、安全、环保、健康和时尚。而抗紫外安全玻璃本身就具有这些功能，如避免因玻璃掉落造成人身和财产损失，6mm厚的普通玻璃对波长380nm的紫外线防御能力为20%，而同样厚度的夹层玻璃防紫外线的能力为90%以上，所以现代建筑和汽车对玻璃的要求，则能为抗紫外安全玻璃提供了巨大的发展空间。

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