|
Szkło laminowane (klejone) jest kompozytem składającym się przynajmniej z dwóch tafli szkła połączonych za pomocą przezroczystej syntetycznej warstwy klejącej. Laminat jest kombinacją różnych rodzajów i grubości szkła (float, hartowanego lub nie) oraz folii, najczęściej poliwinylobutyralowej (PVB).
Proces produkcji szkła laminowanego przebiega w kilku fazach. Przygotowane wcześniej tafle szklane (pocięte, wyszlifowane i ewentualnie hartowane) przekładane są folią PVB w specjalnym, sterylnym i klimatyzowanym pomieszczeniu. Następnie poddane są walcowaniu w specjalnych piecach, gdzie następuję wstępne łączenie szkła i folii. Aby zapewnić odpowiednią adhezję i pozbyć się pęcherzyków powietrza, laminaty poddawane są procesowi autoklawizacji w temperaturze około 140◦C i pod ciśnieniem 12 atm., gdzie pozostają przez kilka godzin. W końcowym etapie odcina się naddatki folii i laminaty są gotowe do montażu.
Szkło laminowane odgrywa znaczącą rolę w zastosowaniach konstrukcyjnych. Pomimo zwiększenia wytrzymałości szkła przez proces hartowania, szkło wciąż pozostaje materiałem kruchym. Zastosowanie folii PVB, w przypadku zniszczenia lub spękania, zabezpiecza element przed rozsypaniem, a w efekcie możliwym zranieniem znajdujących sie w pobliżu, ludzi. Po rozbiciu zapewnia trwałe, mechaniczne połączenie tafli szklanych.
Najczęściej stosowaną substancją klejącą jest poliwinylobutyral (PVB), który posiada właściwość blokowania promieniowania UV i głównie znajduje zastosowanie w elewacjach. Standardowa folia PVB ma grubość 0,38 mm, jednak najczęściej stosuje się dwie (0,77 mm) lub cztery (1,52 mm). W przypadku hartowanych tafli szklanych i szkła giętego liczba warstw może być zwiększona do sześciu. PVB jest materiałem wiskoelastycznym, tzn. materiałem, którego fizyczne właściwości zależą od temperatury oraz czasu trwania obciążenia. W temperaturze pokojowej PVB jest stosunkowo miękki i wydłużenie powodujące zniszczenie przewyższa 200%. W temperaturze poniżej 0˙◦C oraz dla krótkotrwałych obciążeń (np. obciążenie wiatrem) folia PVB jest w stanie przenieść pełne naprężenia ścinające pomiędzy warstwami szkła. Przy wysokich temperaturach oraz długotrwałych obciążeniach właściwości te ulegają zredukowaniu. ´Tabela 2.2 przedstawia podstawowe właściwości PVB.W wielu ośrodkach naukowych prowadzone są badania nad nowymi materiałami, które mogłyby zastąpić PVB. Za przykład może posłużyć folia DuPont´TM SentryGlass, który jest około pięciokrotnie bardziej wytrzymały (na rozerwanie) oraz około stokrotnie sztywniejszej niż PVB.
Rodzaj warstwy klejącej uzależniony jest od funkcji szklanego elementu. Czasami stosuje się specjalne żywice w celu uzyskania izolacji akustycznej lub stosuje się materiały, w których możemy umieścić panele słoneczne lub żarówki LED. Szkło laminowane daje duże możliwości w zakresie estetyki. Pomiędzy tafle szklane może być wklejona kolorowa folia lub folia z nadrukiem.
Szczególnym zastosowaniem szkła laminowanego jest szkło ognio- i kuloodporne. Pierwsze z nich składa sie z kilku tafli szklanych, pomiędzy którymi wkleja się specjalną folie, które w trakcie pożaru pęcznieją tworząc trwałą przegrodę termiczną. Szkło kuloodporne jest kompozytem kilku warstw szkła hartowanego oraz szkła akrylowego (tzw. plexiglas).
|