?用手機蓋板玻璃做汽車前擋風！這次康寧要玩?zhèn)€大的

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作者：郭鋒  原專利局審查員 現任東旭集團專利風控總監(jiān)

來源：IPRdaily

投稿原標題：用手機蓋板玻璃做汽車前擋風！這次康寧要玩?zhèn)€大的

2014年10月，康寧公司與寶馬公司合作，將大猩猩玻璃作為隔音玻璃板用于寶馬i8中，以遮蔽后置發(fā)動機的聲音；小試牛刀的康寧顯然并不滿足于只做創(chuàng)新設計者，其更希望讓大猩猩玻璃廣泛應用于其他主流汽車。

2015年年底，康寧和福特宣布在汽車玻璃方面加強合作，使得福特GT成為率先采用輕型大猩猩玻璃作為擋風玻璃的量產汽車。2016年1月，康寧與法國圣戈班公司成立合資公司，合力進軍未來新型汽車玻璃市場，一家老牌電子玻璃引領者與另一家同樣強大的老牌汽車玻璃引領者合作，不禁引發(fā)業(yè)界無限遐想！

康寧這塊輕量化復合汽車玻璃已經吊足了大家的胃口，究竟這塊號稱重量比普通鈉鈣玻璃減少50%以上的汽車玻璃為何方神物？今天就帶大家認識一下它。
開始之前，我們先來腦補一下常規(guī)汽車玻璃的構造：

常規(guī)汽車夾層擋風玻璃由中間夾著一層熱塑黏合劑的兩塊退火玻璃組成。這一最初由亨利·福特在美國開始使用的技術如今在汽車行業(yè)已有近百年的應用史。例如：福耀公司申請的公開號為CN103273702的“一種熱強化夾層玻璃”，其技術方案為：一種熱強化夾層玻璃（俗稱鋼化夾層玻璃），包括三層結構，分別是第一玻璃板、第二玻璃板以及位于兩玻璃板之間的中間膜。玻璃板優(yōu)選厚度為2.1mm的透明浮法玻璃。中間膜優(yōu)選PVB（聚乙烯醇縮丁醛）。

大家不要小瞧這三層結構的鋼化夾層玻璃，其足夠大的機械強度及適宜的頭部傷害標準HIC值為汽車駕駛員提供了安全保護，正是有了它，駕駛員才能不懼風雨、安心駕駛。

然而，全球各地的汽車制造商并不滿足于現狀，他們正在為如何減輕車身重量做著不懈努力，要知道，適應越來越嚴苛的汽車排放法規(guī)的確不是件容易事。現在，廣泛應用于手機觸摸屏上的化學鋼化蓋板玻璃（如康寧大猩猩玻璃）讓他們看到了希望！同常規(guī)的鈉鈣玻璃相比，采用化學鋼化蓋板玻璃制成的夾層玻璃可使總重量減少50%以上。業(yè)內對這一市場的發(fā)展前景感到無比興奮。
下面我們來看看康寧的輕量化復合汽車玻璃：

康寧在2015年12月獲得授權的CN103619582B發(fā)明專利公開了一種“輕量混合玻璃層疊物”，其技術方案描述如下內容：一種玻璃層疊體，包括：1.5-2.5mm的內層熱強化鈉鈣玻璃片、0.38-1.14mm的聚合物中間層、0.5-1mm的外層化學強化鋁硅酸鹽玻璃片。總厚度在3mm以內，優(yōu)選2.2mm。

由此可見，康寧并沒有給汽車玻璃以革命性創(chuàng)新，其繼承了傳統的三層夾層玻璃結構，僅將外層玻璃替換為超薄鋁硅酸鹽玻璃，以保證各項機械性能不降低的前提下，減輕玻璃整體重量。此外，之所以保留鈉鈣玻璃內層，其原因可能為：實驗證明，外層化學強化玻璃片的表面壓縮應力（大于250MPa）遠大于內部鋼化玻璃（100MPa左右），因此，其沖擊外部玻璃片時的頭部傷害標準（HIC）值大于沖擊內部玻璃片時的HIC值，如果內部也采用化學強化玻璃片，則玻璃的機械強度過高，前擋風玻璃往往難以在駕駛員猛烈撞擊時發(fā)生破損，無法提供必要的緩沖和安全保護，無法滿足國標GB9656-2003及歐盟ECE R43等標準對前擋風玻璃人頭實驗的要求，因此，內部玻璃層依然采用表面壓應力相對較低的鈉鈣玻璃似乎是更明智的選擇。

據報道，采用大猩猩玻璃的復合汽車玻璃比傳統車窗玻璃減薄約25%至50%，并擁有同等或更高的強度。傳統玻璃板的厚度在4毫米至6毫米之間，而大猩猩玻璃材質的窗板厚度在2毫米至3毫米之間，更薄的玻璃板重量亦大大減輕。此外，在去除污染物、化學加固、獨特的邊緣加工以及夾層構造等先進工藝的幫助下，這種玻璃也具備了更高的強度。

這種混合玻璃技術的應用，有效降低了福特GT超跑的前風擋、后置引擎蓋板以及座艙隔板的重量，從而對汽車加速、燃油效率與制動性能產生積極影響。雖然康寧輕量化復合玻璃性能優(yōu)異，但恐怕在短時間內也只有像福特GT這類的高端小眾車型才能采用，原因當然是成本過高，不過，既然福特能選擇把它用在量產車上，后續(xù)應該也會有其他廠商跟進。

此外，車窗玻璃輕量化的另個好處是，為在超薄玻璃上集成OLED透明顯示技術留出空間，預計未來會研發(fā)出更具應用前景的車窗顯示玻璃。

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作者：郭鋒  原專利局審查員 現任東旭集團專利風控總監(jiān)

編輯：IPRdaily 彭瑩