专利名称：贴在例如玻璃板基材上的功能性塑料薄膜的切断方法
技术领域：
本发明涉及一种贴在一种基材上的功能性塑料薄膜的切断方法，这种切断是在没有损坏所述基材的情况下进行的。
功能性薄膜在原则上应该理解是保护性薄膜，这些薄膜同时可以是装饰薄膜，包含例如安装和维护说明书和/或广告信息的薄膜以及机械增强薄膜。这些薄膜是可剥离的，同时因静电作用或因为至少在其一部分表面上涂敷粘合剂而保持在这种基材上。但是，仍期望一部分薄膜是不可剥离的，这种薄膜却始终保持在这部分基材上。
本发明特别涉及板类，特别是玻璃板类，例如玻璃窗使用的玻璃板类基材表面用薄膜包裹保护，以便将它们从生产地运输到使用或安装地时，以及在所述安装过程中不会因冲击、刮擦等而受到损害，其中这种板应该部分未覆盖，而这种薄膜应该尽可能长久地保护余下的部分。
因此，这些处理的窗玻璃送到工地、安装在窗框上后，在工地上仍会被弄脏和损坏，其中包括窗玻璃安装到位后可能被涂抹的砂灰、涂料、胶合剂、油漆、指甲痕迹等弄脏。
这些窗玻璃可以是表面未经处理的通常窗玻璃，但越来越经常遇到的窗玻璃是其表面被至少一层薄功能层覆盖的，例如被至少一种金属氧化物，像以TiO2为基的层覆盖的窗玻璃，因此使这种窗玻璃达到自洁(申请人公司的Bioclean窗玻璃)。
这样一些窗玻璃不仅对前面提到的污垢很敏感，而且还对某些胶合剂，特别是加入某些硅酮的胶合剂，以及对这些胶合剂蒸汽很敏感，这样一些污染物临时地，甚至最终还是破坏了这些层的自洁功能，需要清洗它们才能恢复其效率。
为了保护这些通常的窗玻璃和所谓的层状窗玻璃，如前面所指出的，在玻璃上涂敷一层可剥离的保护薄膜，它应该保持直到工地完工，即保持到甚至在安装窗玻璃之后。不过，为了进行安装，应该只是清干净窗玻璃边缘，以便能够将窗玻璃安装到窗框中。一般要除去边缘的薄膜，以便有可能使胶合剂粘合或使密封条与玻璃密封接触，但这种薄膜应留在窗格玻璃的“透明可见”部分上，使用者只是在工作结束后才将其剥离。可能期望保留在边缘的薄膜，而还应该能够切断薄膜四周，以便最后能从“透明可见”部分上除去这种薄膜。
另外，重要的是能够清除这些边缘还不损害这种基材，主要是为了保证保持其密封性。
本申请公司寻找一种保护板类基材，同时还能够在不同时间清除可剥离的不同部分薄膜的问题的解决办法(在窗玻璃的情况下，安装时清除边缘薄膜条，只是最后才清除覆盖“透明可见”部分薄膜)，这种基材总是保持其完整性。
提出的解决办法是在不损坏这种基材和它支承的可能层的条件下，采用超声波切断这种薄膜。
人们由欧洲专利申请EP 0 999 088 A2知道一种采用超声波切断的方法，明确指出确实切断了薄膜，但为了切断薄膜也使窗玻璃受到擦伤。在本申请提出的条件下可以避免这样一种擦伤。
因此，本发明的目的是一种贴在硬基材，例如在玻璃板上的功能性塑料薄膜，特别是一种保护性薄膜的切断方法，其特征在于使用具有超声波焊机头的超声波切断设备进行所述的切断，其设备特征和参数应选择得这种切断只是达到这种功能性薄膜的厚度，同时下面的基材仍完整无损。
这种硬基材和这种塑料薄膜对超声波而言是具有不同性能的材料，允许超声波切断软材料而没有损害硬材料的危险，只要切断玻璃所需要的这些参数应非常明显不同。
有利地，使用一种采用超声波的切断设备，其头部用于渗透到功能性薄膜中，它有一个在顶端角度至少等于30°，例如在顶端角度至少等于70°的呈一般针形的端部。采用这类头(不尖)时，避免了在一个针尖上聚焦太大的能量。
可以选择一种其端部是圆的、半球形的针，或其端部具有比前面角度更大的针形状的针，其角度一般大于110°，特别是约130°。
根据与第一种实施方案，选择一种具有刀片一般形状的头，这种刀片在其中平面端部已是圆的，按照与刀片中平面垂直的平面还具有所述的针状末端部分。这样一种头部示于附图的图3上，其中左边部分是一个沿着刀片中平面的视图，而右边部分是一个沿着与前述平面垂直的平面的视图。这种所述的半圆形状显得很有意义，因为有可能更好地除去切断残留物。
根据与第二种实施方案，选择一种具有锥体形状的头，其顶部角度是至少等于30°，特别是约70°，所述锥体端部可以是圆的、半球形的或具有比前面更大角度的锥形，其角度一般大于110°，特别地约130°。一种这样的头部示于附图的图4上。
使用由一种特别选自钢、钛和铝材料制成的超声波焊机头部，如果必要，所述的材料接受至少一次表面处理，例如一次抛光表面处理，其目的主要在于保证润滑和光滑或形成一种特别的表面状态和/或至少一次层的沉积。一般不推荐像钻石和碳化钨这样一些材料，同样也不推荐切割玻璃所使用的任何其它材料；然而，可能期望使用这些材料的特别应用。
使用功率有利地低于1000瓦，特别地低于500瓦，优选地100-300瓦的超声波系统，以便其头部垂直运动幅度为2-40μm。
使用震动频率一般为20000-70000Hz的超声波系统。
用这个头对涂敷保护薄膜施加的压力进行这种切断，其压力有利地是从相应于置于所述涂布基材上的工具的一个值直到值2巴，特别地0.5-2巴。
有利地，以涂敷功能性薄膜的基材与头部的相对移动至多120米/分，特别地30-100米/分进行切断。
这种基材一般由一种平的或具有弯曲或拱形面的单块或层状玻璃板组成，或由一种硬质塑料，例如聚碳酸酯组成，如果必要，所述的板在至少一个面上接受至少一次处理，例如涂敷一层功能层，像防-污垢层、防雨层、抗反射层、抗-刮擦层、防晒层。这些玻璃板特别用于构成建筑物或汽车的窗玻璃或汽车风挡玻璃。
这种功能性薄膜是由选自聚烯烃类，例如低密度、中密度和高密度聚乙烯及其混合物，和聚丙烯，聚(氯乙烯)和聚(对苯二甲酸乙二酯)塑料制成的，它们任选地涂敷一层丙烯酸粘合剂层。还可以列举丙烯酸薄膜。这种功能性薄膜还可以由多层构成，其中每层特别地由选自刚才指出的那些塑料构成或是一层丙烯酸层。
使用的这些薄膜有利地是无污染的，具有耐候性和/或抗紫外线的。
这种功能性薄膜可以至少在一部分基材上贴成双厚度，因此它的总厚度有利地是20-200μm，特别是80-160μm。
在这种基材是由一种玻璃板，例如自洁玻璃板构成的情况下，为此其玻璃板涂敷一层金属氧化物，例如TiO2，可以进行切断，而让这种薄膜留在相应于光亮可见的主要部分玻璃板上，并且还能够从玻璃板边缘部分除去其薄膜，所述的边缘用于插入窗框槽口并被压缝板掩盖看不见。
在这种基材由一种玻璃板构成的情况下，还可能需要进行切断，这种切断使得有可能从在其中进行喷砂处理的任何期望地方除去这种薄膜，或在其中装一个附件，或把小木条粘合在玻璃上给出“小窗格”效果或外表，或在玻璃板上钻孔，以便固定横向安装球窝节，这种薄膜能沿着大于孔周长的周长切断，切断薄膜清除孔的边缘因此能够任选地在孔周围如此清除玻璃的酸蚀处理后构成一条密封条。
本发明的目的是一种在从生产地运输到使用或安装地的期间以及在安装操作时保护板类基材至少一个面的方法，在安装操作时基材表面的至少一个区域应该是未覆盖的，余下这个或这些区域至少临时应该加以保护，其特征在于为了运输在基材所有每个保护面上沉积一种塑料保护薄膜，其特征还在于为了能够清除在这个或这些应该未覆盖的区域中的薄膜，按照所述的这个或这些区域的轮廓采用超声波切断所述的保护薄膜，特别地采用如前面定义的方法，使用一种超声波切断设备切断所述的保护薄膜，选择其运行的特征和参数以便只是切断达到保护薄膜的厚度，同时留下下面的完整基材。
本发明还涉及基材，例如用于形成涂敷功能性薄膜的窗玻璃、汽车车辆窗玻璃、风挡玻璃的玻璃板，所述的薄膜包括已采用超声波通过其厚度而不损害下面基材进行的切断，这个或这些切断部分已清除或没有清除。
另外，本发明还涉及实施如前面定义的超声波切断方法的设备，所述的设备是自动的、半自动的或由手提式工具组成的，还包括一种如前面定义的超声波切断设备。
特别可以使用已安装超声波薄膜切断设备的玻璃切割台作为实施超声波切断方法的设备，所述的超声波切断设备例如可以安装在起重机架等上，因此能沿着单个方向或沿着两个方向X、Y移动。还可以使用便携式切断工具，这种工具的重量决定了超声波焊机头部对这种薄膜施加的压力。
采用本发明方法切断薄膜的边缘因为它们已熔化而是圆的，熔化痕迹宽度至少1mm，特别是至少1.5mm。
附图的
图1和2用示意图表示本发明的切断设备，它们分别为侧视图和俯视图，图3和4说明用于安装到图1和2设备超声波系统的头部实例。
图1和2中出现的参考数字具有下述意义1.边缘制动块2.边缘制动块调节螺丝钉3.调节支座4.支座平台5.超声波系统保持杆6.基材，例如玻璃7.用特氟隆软材料制成的滑道8.导向柄9.超声波焊机头部10.超声波系统柄11.超声波系统接触销键12.超声波系统电源线参看图1和2，可以看到已表示出一种贴到基材6上的功能性薄膜的切断设备。这种设备包括由垂直杆5保持的超声波焊机头部9，而垂直杆5沿着基材边缘与贴在基材6上的支座平台4连接。头部9穿过平台4，使待切断功能性薄膜达到玻璃边缘。平台4在上述边缘的其中一个横向端有一个导向柄8。
沿着基材6边缘，对着支座平台4使用一个边缘制动块1。边缘制动块1相对于边缘的距离可用调节螺丝钉2进行调节，其螺丝钉穿过由其端部附近的制动块1所支承的两个调节支座3并贴在支座平台4上。
超声波系统包括一个柄10，使用者用一只手握住柄8，另一只手握住柄10沿着基材边缘移动其组件，按下接触销键11就可启动这种超声波系统。
然后，沿着一条与基材6边缘平行的线切断功能性薄膜。
权利要求
1.一种贴在一种硬基材，例如玻璃板上的功能性塑料薄膜，特别是一种保护性薄膜的切断方法，其特征在于使用超声波切断设备进行所述的切断，其设备的这些特征和参数应选择使得这种切断只是达到功能性薄膜的厚度，同时下面的基材仍完整无损。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于使用一种超声波切断设备，其头用于渗透到功能性薄膜中，它有一个在顶端的角度至少等于30°的呈一般针形的端部。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于选择一种在顶端的角度约70°的具有呈一般针形端部的头部。
4.根据权利要求2-3中任一项权利要求所述的方法，其特征在于其针端是圆的、半球的或具有比前面角度更大的针的形状，其角度一般大于110°，特别是约130°。
5.根据权利要求2-4中任一项权利要求所述的方法，其特征在于选择一种具有刀片一般形状的头部，这种刀片在其中平面端部是圆的，按照与刀片中平面垂直的平面还具有所述的针状末端部分。
6.根据权利要求2-4中任一项权利要求所述的方法，其特征在于选择一种具有锥体形状的头，其顶部角度是至少等于30°，特别是约70°，所述锥体端部可以是圆的、半球形的或具有比前面更大角度的锥形，其角度一般大于110°，特别地约130°。
7.根据权利要求1-6中任一项权利要求所述的方法，其特征在于选择一种由选自钢、钛和铝的材料制成的头部，如果必要，所述的材料接受至少一次表面处理，例如一次抛光表面处理，或形成一种特别的表面状态和/或至少一次层的沉积。
8.根据权利要求1-7中任一项权利要求所述的方法，其特征在于使用功率低于1000瓦，特别地低于500瓦，优选地100-300瓦的超声波系统，以便其头部垂直运动幅度为2-40μm。
9.根据权利要求1-8中任一项权利要求所述的方法，其特征在于使用震动频率一般为20 000-70 000Hz的超声波系统。
10.根据权利要求1-9中任一项权利要求所述的方法，其特征在于用这个头对涂敷功能薄膜的基材施加的压力进行这种切断，其压力是从相应于置于所述涂布基材上的工具的一个值直到值2巴，特别地0.5-2巴。
11.根据权利要求1-8中任一项权利要求所述的方法，其特征在于涂敷功能性薄膜的基材与头部的相对移动至多120米/分，特别地30-100米/分时进行切断。
12.根据权利要求1-9中任一项权利要求所述的方法，其特征在于这种基材由一种平的或拱形的单块或层状玻璃板组成，或由一种硬质塑料，例如聚碳酸酯组成，如果必要，所述的板在至少一个面上接受至少一次处理，例如涂敷一层功能层，像防-污垢层、防雨层、抗反射层、抗-刮擦层、防晒层。
13.根据权利要求1-12中任一项权利要求所述的方法，其特征在于这种功能性薄膜是由选自聚烯烃类，例如低密度、中密度和高密度的聚乙烯及其混合物，和聚丙烯，聚(氯乙烯)和聚(对苯二甲酸乙二酯)的塑料材料制成的，它们任选地涂敷一层丙烯酸粘合剂层，或是一种丙烯酸薄膜，所述的薄膜可以由多层构成，其中每层由选自上述指出的塑料材料构成或是一层丙烯酸层。
14.根据权利要求1-13中任一项权利要求所述的方法，其特征在于这种功能性薄膜至少在一部分基材上能贴成双厚度时，它的总厚度是20-200μm，特别是80-160μm。
15.根据权利要求1-14中任一项权利要求所述的方法，其中这种基材是由一种玻璃板，例如自洁玻璃板构成的，其玻璃板为此涂敷一层金属氧化物层，例如TiO2层，其特征在于可以进行切断，而让这种薄膜留在相应于光亮可见的主要部分玻璃板上，并且还能够从玻璃板边缘部分除去这种薄膜，所述的边缘用于插入窗框槽口并被压缝板掩盖看不见。
16.根据权利要求1-14中任一项权利要求所述的方法，其中这种基材是由一种玻璃板构成的，其特征在于进行一种切断，这种切断使得有可能从对其进行喷砂处理的任何期望地方除去这种薄膜，或在其中装一个附件，或把小木条粘合在玻璃上给出“小窗格”效果或外表，或在玻璃板上钻孔，以便固定横向安装球窝节，同时沿着大于孔周长的周长切断这种薄膜，切断薄膜清除的孔边缘因此能够任选地在孔周围如此清除玻璃的酸蚀处理后构成一条密封条。
17.一种在从生产地运输到使用或安装地期间以及在安装处理操作时保护板类基材至少一个面的方法，在安装操作时基材表面的至少一个区域应该是未覆盖的，余下这个或这些区域至少临时应该加以保护，其特征在于为了运输在基材所有每个待保护面上沉积一种塑料保护薄膜，其特征还在于为了能够清除在这个或这些应该是未覆盖的区域中的薄膜，按照所述的这个或这些区域的轮廓采用超声波切断所述的保护薄膜。
18.基材，例如用于形成涂敷一种功能性薄膜，特别是一种保护薄膜，尤其是一种可剥离薄膜的窗玻璃、汽车车辆窗玻璃、风挡玻璃的玻璃板，所述的薄膜包括已采用超声波通过其厚度而不损害下面基材进行的切断，这个或这些切断部分已清除或没有清除。
19.一种实施权利要求1-17中任一项权利要求所限定的超声波切断方法的设备，所述的设备是自动的、半自动的或由手提式工具组成的，还包括一种权利要求1-9中任一项权利要求所限定的超声波切断设备。
20.根据权利要求19所述的设备，其特征在于它由已安装超声波薄膜切断设备的玻璃切割台组成，所述的超声波切断设备能沿着单个方向或沿着两个方向X、Y移动。
全文摘要
本发明涉及一种切断贴在硬基材(6)，例如玻璃板上的功能性塑性薄膜，特别是一种保护性薄膜的方法。本发明的特征在于使用超声波切断设备切断这种薄膜，其设备特征和参数应如此选择，以致这种切断只是达到功能性薄膜的厚度，同时下面的基材仍完整无损。
文档编号B26F1/38GK1822929SQ200480020666
公开日2006年8月23日 申请日期2004年7月13日 优先权日2003年7月17日
发明者R·加雷克 申请人:法国圣戈班玻璃厂