一种防弹玻璃及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及安全玻璃领域，具体涉及一种防弹玻璃及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 安全玻璃通常用在一些重要设施，如银行大门、贵重物品陈列柜、监狱和教养所的 门窗等。这些部位有可能遭到持各式各样凶器的群匪连续袭击。而高强度安全玻璃能在一 段时间内抵御穿透，为其他装置作出反应赢得足够的时间。
[0003] 防弹玻璃作为一种特殊的安全玻璃，在满足观察要求的同时能在一定距离内抵御 枪弹射击而不被穿透，最大限度保护人身安全，具有较大的抗冲击强度及透光性好、耐热、 耐寒等特点。防弹玻璃是由玻璃（或有机玻璃）和优质工程塑料经过特殊加工得到的一种 复合型材料。目前防弹玻璃基本上都是在普通的玻璃层中夹上有机材料层经过层压而得到 的。通过该过程形成的防弹玻璃类似普通玻璃但比普通玻璃更厚重，其厚度在7mm到100mm 之间。当子弹射击在防弹玻璃上时，子弹会将外层的玻璃击穿，但聚碳酸酯玻璃材料层能够 吸收子弹的能量，从而阻止子弹穿透玻璃内层。目前为了提高防弹玻璃的防弹性能，一般采 用增加玻璃厚度及夹层层数的方法，而由此带来玻璃构件总厚度及重量过大的弊端，给安 装和使用带来不便，同时增加了生产和使用成本。
【发明内容】
[0004] 本申请实施例通过提供一种防弹玻璃及其制备方法，解决了现有技术中防弹玻璃 高防弹性能与低厚度和低重量不能兼得的缺点，该防弹玻璃具有防弹级别高、低质量和低 厚度的优点。
[0005] -方面，本发明实施例提供了一种防弹玻璃，所述防弹玻璃包括从外至内依次层 叠的主承力层、多层防弹膜过渡层和安全防护层，所述主承力层与所述多层防弹膜过渡层 通过粘结材料层合在一起，所述多层防弹膜过渡层和所述安全防护层通过粘结材料层合在 一起；所述多层防弹膜过渡层为多层防弹膜层合片，所述多层防弹膜层合片由多层防弹膜 通过粘结材料层合而成。
[0006] 作为优选，所述多层防弹膜为PET材质。
[0007] 作为优选，所述安全防护层为PC板材片。
[0008] 作为优选，所述主承力层为两片综合增强玻璃通过粘结材料层合而成。
[0009] 作为优选，所述两片综合增强玻璃中每片综合增强玻璃的厚度均为8-12mm。
[0010] 作为优选，所述综合增强玻璃为经综合增强方法增强的玻璃；所述综合增强方法 包括：
[0011] 将玻璃进行化学钢化；
[0012] 将化学钢化后的玻璃清洗、烘干，再用含有氢氟酸和硫酸的混合溶液对玻璃进行 表面处理；
[0013] 将酸处理后的玻璃清洗、烘干，再在玻璃表面涂覆粘合剂进行表面保护。
[0014] 作为优选，所述多层防弹膜过渡层的厚度为2. 12-4. 04mm。
[0015] 作为优选，所述安全防护层的厚度为2_3mm。
[0016] 作为优选，所述防弹玻璃还包括功能层，所述功能层位于所述主承力层的外表面， 所述功能层与所述主承力层通过粘结材料层合在一起；所述功能层为化学钢化增强玻璃。
[0017] 作为优选，所述功能层的厚度为2-5_。
[0018] 作为优选，所述防弹玻璃的总厚度为28-32_。
[0019] 作为优选，所述粘结材料为胶片、PVB胶片或者PU胶片和PVB胶片的组合。
[0020] 另一方面，本发明实施例还提供了上述防弹玻璃的制备方法，包括以下步骤：
[0021] 将各原料片清洗、烘干；
[0022] 将烘干后的各原料片按照预定顺序叠放，并在各原料片之间夹入粘结材料，进行 合片，得到防弹玻璃半成品；
[0023] 将防弹玻璃半成品进行预压排气；
[0024] 将预压排气后的防弹玻璃半成品放入高压釜中，依次经过升温升压、保温保压、降 温卸压和冷却出釜的高压成型过程，所述降温卸压为分段式降温卸压，冷却出釜后即得到 所述防弹玻璃。
[0025] 作为优选，所述升温升压是指经过60-90min将高压釜内的温度升至125-135Γ， 同时高压釜内的压力升至1. 15-1. 22MPa;
[0026] 所述保温保压是指将升温升压后的高压釜内的温度和压力保持150-180min;
[0027] 所述分段式降温卸压是指先经过60_90min将高压釜内的温度降至90-KKTC，同 时高压釜内的压力保持不变；然后进过90-120min将高压釜内的温度降至60-89°C，同时高 压釜内的压力保持不变；再经过120-150min将高压釜内的温度降至45-59Γ，同时高压釜 内的压力降至0. 6-0. 8MPa;最后经过150-180min将高压釜内的温度降至室温，同时将高压 釜内的压力泄压至OMPa。
[0028] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
[0029] 本发明实施例采用多层防弹膜加强层技术，在有效吸收能量达到防弹目的的同 时，降低了防弹玻璃的整体重量，使防弹玻璃既具有高防弹级别，又具有低质量和低厚度， 本发明提供的防弹玻璃厚度介于28-32mm之间，透光率达到75% -85%，重量小，能够防56 式7. 62mm冲锋枪15米距离连续射击三发子弹，能够有效防止子弹穿透玻璃及玻璃破碎对 人体造成的二次伤害。
【附图说明】
[0030]图1是本发明实施例的防弹玻璃的结构示意图。
【具体实施方式】
[0031] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
[0032]如图1所示，本发明实施例提供了一种防弹玻璃，该防弹玻璃包括从外至内依次 层叠的主承力层1、多层防弹膜过渡层2和安全防护层3,主承力层与多层防弹膜过渡层通 过粘结材料4层合在一起，多层防弹膜过渡层和安全防护层通过粘结材料4层合在一起；多 层防弹膜过渡层为多层防弹膜层合片，多层防弹膜层合片由多层防弹膜通过粘结材料层合 而成。本发明实施的防弹玻璃的主承力层位于防弹玻璃的最外层，作为子弹的冲击面，用于 破坏弹头或改变弹头形状，使其降低继续前进的能力，可采用厚度相对大、强度高的玻璃作 为主承力层；以多层防弹膜粘结而成的多层防弹膜层合片作为防弹玻璃的加强层，可以有 效吸收子弹的部分冲击能，降低子弹旋转速度，而且还具有抗浪涌冲击、抗爆、抗震和撞击 后也不出现裂纹等性能，同时该防弹膜材料薄且轻，可有效降低防弹玻璃的整体厚度和重 量；以安全防护层作为防弹玻璃的最内层，用于吸收全部剩余冲击能，并保证子弹不能穿过 次层。
[0033] 作为上述实施例的优选，上述多层防弹膜为PET材质。本发明实施例中的多层防 弹膜采用PET材质，具有粘接力强、耐光性好的优点，可使多层防弹膜过渡层能吸收部分冲 击能，降低子弹的旋转速度，而且还具有抗浪涌冲击、抗爆、抗震和撞击后也不出现裂纹等 性能，同时有机胶合材料制成的防弹膜薄且轻，可有效降低防弹玻璃的整体重量。
[0034] 作为上述实施例的优选，上述安全防护层为PC板材片。由于PC板材为高强透明 有机材料，有较好的弹性和韧性，本发明实施例采用PC板材片作为安全防护层，能吸收全 部剩余冲击能，并保证子弹不能穿过此层。本发明实施例优选安全防护层的迎弹面带有防 紫外涂层，可使防弹玻璃具有防紫外线功能，背弹面带有抗划伤硬质涂层，可避免防弹玻璃 的表面磨损而影响视觉效果。
[0035] 作为上述实施例的优选，上述主承力层为两片综合增强玻璃11和12通过粘结材 料4层合而成。本发明实施例采用的综合增强玻璃具有强度高的特点，可破坏弹头或改变 弹头形状，使其降低继续前进的能力；由于两片粘结的综合增强玻璃的强度大于与之相同 厚度的单层综合增强玻璃的强度，本发明实施例采用两片粘结的综合增强玻璃作为主承力 层，可提高主承力层的强度，提高防弹玻璃的防弹性能。
[0036] 作为上述实施例的优选，上述综合增强玻璃为经综合增强方法增强的玻璃；该综 合增强方法包括：将玻璃进行化学钢化；将钢化后的玻璃清洗、烘干，再用氢氟酸和硫酸的 混合溶液对玻璃进行表面处理；将酸处理后的玻璃清洗、烘干，再在玻璃表面涂覆粘合剂进 行表面保护。本发明实施例先将玻璃进行化学钢化，可将玻璃的强度提高至450-800MPa; 再用氢氟酸和硫酸的混合溶液对化学钢化后玻璃进行酸处理，可去除表面的缺陷层，使 表面趋于"零缺陷"的状态，恢复玻璃固有的强度，经过酸处理后，玻璃的强度可提高至 800-1300MPa，优选采用含有体积分数为6 %的氢氟酸和体积分数为10 %的硫酸的混合溶 液对玻璃进行酸处理；由于酸处理增强方法具有恢复的强度不能持久，衰减很快，必须对酸 处理后的玻璃表面进行保护，本发明实施例通过粘合剂在玻璃表面形成表面保护涂层，可 使酸处理后的玻璃的强度持久。本发明实施例优选粘结剂为PVB醇溶液。
[0037] 作为上述实施例的优选，两片综合增强玻璃中每片综合增强玻璃的厚度均为 8-12mm;本发明实施例中综合增强玻璃的厚度为8-12mm时，可使主承力层具有较大的强 度，同时避免玻璃过厚影响防弹玻璃的总体重量。
[0038] 作为上述实施例的优选，