KR20150022989A - 높은 유리 대 중합체 중간층 접착력을 갖는 적층 유리 구조 - Google Patents

높은 유리 대 중합체 중간층 접착력을 갖는 적층 유리 구조 Download PDF

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Abstract

박형 유리 적층체는 적어도 하나 또는 둘의 박형 유리 시트와 이들 사이에 적층된 적어도 하나의 중합체 중간층을 포함하여 제공된다. 상기 적층체는 상기 두 유리 시트와 중간층 사이에 높은 수준의 접착력을 가져, 상기 적층체는 적어도 7, 적어도 8, 또는 적어도 9의 펌멜 값을 갖는다. 상기 적층체는 또한 적어도 20 feet 평균 파손 높이의 높은 관입 저항을 갖는다. 상기 중합체 중간층은 약 0.5 ㎜ 내지 약 2.5 ㎜ 범위의 두께를 가지며, 아이오노머, 폴리비닐 부티랄, 또는 폴리카보네이트로 형성된다. 상기 두 유리 시트 중 적어도 하나 또는 모두는 화학적으로 강화된다.

Description

높은 유리 대 중합체 중간층 접착력을 갖는 적층 유리 구조 {Laminated Glass Structures Having High Glass to Polymer Interlayer Adhesion}
본 출원은 2012년 6월 8일자에 출원된, 발명의 명칭이 "높은 유리 대 중합체 중간층 접착력을 갖는 적층 유리 구조"인, 미국 특허출원 제61/657,182호의 우선권을 주장하며, 이의 전체적인 내용은 참조로서 여기에 혼입된다.
본 개시는 일반적으로 적층 유리 구조에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 중합체 중간층 및 적어도 하나의 유리 시트 사이에 높은 접착력을 가지며, 자동차 글레이징 (automotive glazing) 및 다른 차량 및 건축 적용들에 사용될 수 있는 적층 구조에 관한 것이다.
유리 적층체 (Glass laminates)는 유리 적층체는 자동차, 철도차량, 기관차 및 비행기를 포함하는, 차량 또는 수송 적용들 및 건축물에서 창 및 글레이징 (glazing)으로 사용될 수 있다. 유리 적층체는 또한 난간과 계단에서 유리 판넬로, 및 벽, 기둥, 승강기 차체 (elevator cabs), 및 기타 건축물 적용을 위한 커버 또는 장식 판넬로 사용될 수 있다. 유리 적층체는 표지판, 디스플레이, 가전제품, 전자 장치 및 가구용 커버 또는 유리 판넬로 사용될 수 있다. 건축물 및 차량 적용에 사용된 유리 적층체의 일반적 타입은 맑고, 채색된 적층 유리 구조를 포함한다. 여기에 사용된 바와 같이, 글레이징 또는 적층 유리 구조 (예를 들어, 유리 적층체)는 창, 판넬, 벽, 또는 중합체 층, 필름 또는 시트에 적층된 적어도 하나의 유리 시트를 갖는 기타 구조의 투명, 반-투명, 반투명 (translucent) 또는 불투명 (opaque) 부분일 수 있다. 적층 구조는 또한 신호체계, 전자 디스플레이, 전자 장치 및 가전제품, 뿐만 아니라 다수의 기타 적용에 대한 커버 유리로 사용될 수 있다.
이러한 유리 적층체의 관입 저항 (Penetration resistance)은 평균 파손 높이 (Mean Break Height) (MBH)가 계단식 (staircase) 또는 에너지 방법을 통해 통상적으로 측정되는 2.27 kg (5 lb.)볼 낙하 시험을 사용하여 결정될 수 있다. MBH는 일반적으로 샘플의 50%가 볼을 유지하고, 50%는 침투를 허용하는 볼 낙하 높이로 정의된다. 미국에서 차량에 사용되는 자동차 앞유리는, 예를 들어, ANSI Z26.1 코드에서 확인된 최대 관입 저항 사양 (12 feet에 100% 통과)을 통과해야만 한다. 유사한 코드는 또한 다른 나라에서 존재한다. 부가적으로, 최소 관입 저항이 충족되어야만 하는 건축물 적용에 적층 유리의 사용을 위해 미국 및 유럽 모두에서 특별한 코트 요구조건이 있다.
상기 계단식 방법은 스틸 볼이 샘플 상으로 다양한 높이로부터 낙하되는 충격 타워를 활용한다. 상기 시험 적층체는 그 다음 ANSI Z26.1 코드에 기재된 것과 유사한 지지체 틀에 수평적으로 지지된다. 만약 필요하다면, 환경 챔버는 원하는 시험 온도로 적층체를 길들이기 위해 사용될 수 있다. 상기 시험은 상기 지지체 틀에서 상기 샘플을 지지시키고, 예상된 MBH 근처의 높이로부터 적층체 샘플 상에 볼을 낙하시켜 수행된다. 만약 상기 볼이 적층체에 침투된다면, 상기 결과는 파손으로 기록되고, 만약 상기 볼이 지지된다면, 그 결과는 유지로서 기록된다. 만약 상기 결과가 유지라면, 상기 공정은 이전의 시험보다 0.5 m 더 높은 낙하 높이로부터 반복된다. 만약 상기 결과가 파손이라면, 상기 공정은 이전의 시험보다 0.5 m 더 낮은 볼 높이에서 반복된다. 이러한 절차는 시험 샘플 모두가 사용될 때까지 반복된다. 상기 절차의 결과는 그 다음 표로 만들고, 각각 낙하 높이에서 유지 퍼센트는 계산되며, 그 다음 그래프는 5 lb. 볼이 적층체를 침투하는 50% 개연성이 있는 MBH에 상응하는 그것에 대한 최적의 데이터를 나타내는 유지 대 높이 퍼센트로서 제공된다.
상기 유리 시트에 중합체 중간층의 접착력은 펌멜 (pummel) 접착력 시험 (펌멜 접착력 값은 단위가 없음)을 사용하여 측정될 수 있다. 상기 펌멜 접착력 시험은 적층된 유리에서 PVB 또는 다른 중간층에 유리의 접착력을 측정하는 표준 방법이다. 상기 시험은 미리결정된 시간 동안 0 ℉ (-18℃)에서 적층체를 길들이는 단계를 포함하고, 상기 유리를 파쇄하기 위해 1 lb. 해머와 상기 샘플을 충돌시키는 단계 또는 타격을 가하는 단계가 뒤따른다. 접착력은 상기 PVB 중간층에서 떨어지는 유리로부터 결과하는 노출된 PVB의 양에 의해 판단된다. 상기 중간층 시트에 접착되지 않는 모든 파괴된 유리는 제거된다. 상기 중간층 시트에 접착되어 남는 유리는 공지의 펌멜 스케일의 표준의 세트와 가시적으로 비교된다. 예를 들어, 상기 숫자가 많을수록, 더 많은 유리는 상기 시트에 접착되어 남고, 즉, 0의 펌멜 접착력 값은 상기 중간층에 접착되어 남는 유리가 없는 것을 의미하고, 10의 펌멜 값 (pummel value)은 상기 유리의 100%가 중간층에 접착되어 남는 것을 의미한다. 통상적인 유리/PVB/유리 적층체에 대해 허용가능한 관입 저항 (또는 충격 강도)를 달성하기 위하여, 계면의 유리/PVB 접착력 수준은 약 3-7 펌멜 단위에서 유지될 수 있다. 허용가능한 관입 저항은 통상적인 유리/PVB/유리 적층체에 대해 3 내지 7, 바람직하게는 4 내지 6의 펌멜 접착력 값에서 달성된다. 2 미만의 펌멜 접착력 값에서, 너무 많은 유리는 일반적으로 충격 동안 통상적인 유리/PVB/유리에서 상기 시트 및 유리로부터 손실되고, 적층체 일체성 (즉, 박리 (delamination)) 및 장기간 내구성의 문제는 또한 일어날 수 있다. 7 이상의 펌멜 접착력 값에서, 상기 시트에 대한 유리의 접착력은 일반적으로 통상적인 유리/PVB/유리에서 너무 높고, 열악한 에너지 소멸 및 낮은 관입 저항을 갖는 적층체를 결과할 수 있다.
글레이징 구조체는 통상적으로 폴리비닐 부티랄 (PVB) 중간층을 갖는 (열처리되거나 또는 어닐링된) 두 겹의 2 ㎜ 두께 소다 라임 유리를 포함한다. 이들 적층 구조체는 자동차 및 다른 적용을 위한 충분한 내충격성 및 강성 (stiffness), 및 저 비용을 포함하는, 어떤 장점을 갖는다. 그러나, 이들의 제한된 내충격성 때문에, 이들 적층체는 일반적으로 길가의 돌, 공공기물 파손자 (vandals) 및/또는 다른 충격 사건에 의해 타격된 경우 열악한 거동 및 더 높은 파손 개연성을 갖는다. 대부분 자동차 적층 유리 구조는 PVB 중간층 물질을 사용한다. 상기 유리에 PVB 중간층의 허용가능한 접착력을 달성하고, 관입 저항을 달성하기 위해, 조절 염들 (control salts) 또는 다른 접착력 억제제는 상기 유리에 상기 PVB 필름의 접착력을 감소시키기 위해 종래의 PVB 제형에 첨가된다. 그러나, 상기 유리에 PVB 중간층의 접착력을 감소시키는 것은 파괴-후 유리 보유율 (glass retention)를 감소시키는 원하지 않는 효과를 갖는다. 건축물 적용에 널리 사용되는 아이오노머성 중간층, 예를 들어, 듀퐁의 SentryGlas®에 대하여, 접착 촉진제는 유리에 아이오노머성 중간층의 접착력을 증가시키기 위해 종종 요구된다.
많은 수송용 적용들에 있어서, 연비는 차량 중량의 함수이다. 따라서, 이들의 강도 및 소리-감쇠 특성들과 타협 없이 이러한 적용들을 위한 글레이징 또는 적층체의 중량을 감소시키는 것은 바람직하다. 전술된 관점에 있어서, 더 두껍고, 더 무거운 글레이징과 연관된 내구성, 소리-감쇠 및 파손 성능 특성을 보유하거나 또는 초과하는, 더 박형의, 경제적인 글레이징 또는 유리 적층체는 바람직하다.
본 개시는 PVB 층 또는 SentryGlas® 층과 같은, 적어도 하나의 중합체 층 및 적어도 하나의 화학적으로 강화된 박형 유리 시트 사이에 높은 수준의 접착력을 갖는 자동차, 건축물 및 다른 적용들을 위한 유리 적층체에 관한 것이다. 본 개시에 따른 적층체는 상기 유리 및 중합체 층 사이에 높은 접착력을 가지며, 또한 뛰어난 파괴-후 유리 보유율 특성을 갖는다. 여기에 기재된 바와 같은 적층체는 또한 높은 접착력 및 높은 관입 저항의 조합을 입증할 수 있고, 이것은 종래의 소다 라임 유리 및 PVB 적층체에 의해 나타난 높은 접착력에서 열악한 관입 저항과 반대이다. 더구나, 본 개시의 적층체는 유리에 PVB 또는 SentryGlas® 층의 허용가능한 관입 저항 또는 접착력을 제공하기 위한 접착력 조절제를 필요로 하지 않는다. 대조적으로, 종래의 소다 라임 유리/PVB 적층체는 높은 접착력 수준에서 열악한 관입 저항을 나타낸다. 부가적으로, 대표적인 유리 시트에 PVB의 시트를 적층시킨 몇몇 구현 예에 있어서, 최종 유리 적층체의 높은 관입 저항은 상기 유리 시트에 PVB를 결합시키는 경우 접착력 억제제에 대한 요구를 제거할 수 있다. 대표적인 유리 시트에 SentryGlas®의 시트를 적층시킨 다른 구현 예에 있어서, SentryGlas®에 화학적으로 강화된 유리의 높은 접착력은 상기 유리 시트에 SentryGlas®을 결합시키는 경우, 접착 촉진제에 대한 필요를 제거할 수 있다. 더욱이, 상기 박형의 화학적으로 강화된 유리 시트 및 SentryGlas® 사이의 높은 접착력은 소다 라임 유리에 SentryGlas®을 적층시키는 경우에서와 같이, 상기 유리 시트의 면과 상기 SentryGlas® 접촉에 의존하지 않는다.
본 개시의 구현 예에 따르면, 유리 적층 구조는 적층체가 적어도 7, 적어도 8 또는 적어도 9의 펌멜 값을 갖도록, 두 개의 유리 시트에 대한 접착력을 갖는 두 개의 유리 시트 사이의 중합체 중간층, 및 2 ㎜ 미만의 두께로 두 개의 유리 시트를 갖도록 제공될 수 있다. 여기에 기재된 바와 같은 유리 적층체에서 중합체 중간층은 약 0.5 ㎜ 내지 약 2.5 ㎜ 범위의 두께를 가질 수 있다. 다른 구현 예에 따르면, 상기 적층체는 적어도 20 feet 평균 파손 높이 (MBH)의 관입 저항을 가질 수 있다. 상기 두 개의 유리 시트 중 적어도 하나는 화학적으로 강화될 수 있다. 물론, 두 개의 유리 시트 모두는 화학적으로 강화될 수 있고, 또한 1.5 ㎜를 초과하지 않는 두께를 가질 수 있다. 부가적으로, 두 개의 유리 시트 중 어떤 하나는 어닐링, 경화 또는 부분적으로 강화될 수 있다. 다른 구현 예에 있어서, 상기 두 개의 유리 시트 중 적어도 하나는 2 ㎜를 초과하지 않거나, 1.5 ㎜를 초과하지 않거나, 또는 1 ㎜를 초과하지 않는 두께를 가질 수 있다. 대표 중간층은 아이오노머, 폴리비닐 부티랄 (PVB), 또는 다른 적절한 중합체로 형성될 수 있다. 여기에 기재된 바와 같은 유리 적층체에서 (듀퐁으로부터 SentryGlas®과 같은) 아이오노머 중간층은 약 0.5 ㎜ 내지 약 2.5 ㎜, 또는 0.89 ㎜ 내지 약 2.29 ㎜의 두께 범위를 가질 수 있다. 여기에 기재된 바와 같은 유리 적층체에서 PVB 중간층은 약 0.38 ㎜ 내지 약 2 ㎜, 또는 약 0.76 ㎜ 내지 약 0.81 ㎜의 두께 범위를 가질 수 있다.
본 개시는 또한 제1 유리 시트, 제2 유리 시트 및 폴리비닐 부티랄 중간층을 제공하는 단계, 상기 제1 유리 시트의 상부 상에 중간층을 포개는 단계, 및 조립된 스택 (assembled stack)을 형성하기 위해 상기 중간층 상에 제2 유리 시트를 포개는 단계를 포함하는 유리 적층 구조를 형성하는 공정을 기재한다. 상기 공정은 또한 제1 유리 시트 및 제2 유리 시트에 중간층을 적층시키기 위해 상기 중간층의 연화 온도 이상의 온도로 상기 조립된 스택을 가열시키는 단계를 포함하고, 이에 의해 접착력 억제제가 상기 중간층 및 상기 제1 유리 시트 및 제2 유리 시트 사이에 사용되지 않아도, 상기 중간층은 적어도 7의 펌멜 값을 갖는 접착력으로 두 개의 유리 시트에 결합된다.
본 개시는 또한 제1 유리 시트, 제2 유리 시트, 및 아이오노머 중간층을 제공하는 단계, 상기 제1 유리 시트 상부 상에 중간층을 포개는 단계, 및 조립된 스택을 형성하기 위해 상기 중간층 상에 제2 유리 시트를 포개는 단계를 포함하는 유리 적층 구조를 형성하는 공정을 기재한다. 상기 공정은 또한 제1 유리 시트 및 제2 유리 시트에 중간층을 적층시키기 위해 중간층의 연화 온도 이상의 온도에서 조립된 스택을 가열시키는 단계를 포함하고, 이에 의해 접착 촉진제가 상기 중간층 및 상기 제1 유리 시트 및 상기 제2 유리 시트 사이에 사용되지 않아도, 상기 중간층은 적어도 7의 펌멜 값을 갖는 접착력으로 두 개의 유리 시트에 결합된다.
부가적인 특색 및 장점들은 하기의 상세한 설명에서 서술될 것이고, 부분적으로는 하기의 상세한 설명, 이의 청구항, 뿐만 아니라 첨부된 도면에 기재된 바와 같이 구현 예들을 실행하여 인지되거나 또는 설명으로부터 기술분야의 당업자에게 쉽게 명백해 질 것이다. 전술한 배경기술 및 하기 상세한 설명 모두는 단지 대표적인 것이며, 청구항의 본질 및 특징을 이해하기 위한 개요 또는 틀거리를 제공하도록 의도된 것으로 이해되어야 한다. 수반하는 도면은 또 다른 이해를 제공하기 위해 포함되고, 본 명세서에 혼입되며, 일부를 구성한다. 도면은 하나 이상의 구현 예들을 예시하고, 상세한 설명과 함께 다양한 구현 예들의 원리 및 작동을 설명하기 위해 제공된다.
도 1은 본 설명의 구현 예에 따른 적층 유리 구조의 단면도이다.
도 2는 본 설명의 또 다른 구현 예에 따른 적층 유리 구조의 단면도이다.
도 3은 몇 가지 구현 예에 따른 다양한 유리 시트에 대한 층의 깊이 대 압축 응력의 그래프이다.
도 4는 소다 라임 유리/PVB 적층체에 대한 관입 저항 대 접착력의 그래프이다.
본 주제의 이해를 용이하게 하기 위하여 같은 요소는 같은 수치적 명칭으로 제공되는, 도들을 참조하여, 높은 유리 대 중합체 중간층 접착력을 갖는 적층 유리 구조에 대한 다양한 구현 예들은 기재된다.
본 주제의 다음 설명은 가능한 교시 (enabling teaching) 및 이의 최적의, 현재 알려진 구현 예로서 제공된다. 기술분야의 당업자들은 많은 변화가 여기에 기재된 구현 예들에 대해 만들어질 수 있다는 것을 인지하면서, 본 주제의 이로운 결과를 계속해서 얻을 것이다. 이것은 또한 본 주제의 몇몇 원하는 이점이 다른 특색을 활용하지 않고 본 주제의 몇몇 특징을 선택하여 얻어질 수 있는 것으로 명백해질 것이다. 따라서, 기술 분야의 당업자들은 본 주제의 많은 변형 및 채택이 가능하고, 어떤 환경에서 바람직할 수도 있으며, 본 개시의 일부인 것을 인지할 것이다. 따라서, 하기 상세한 설명은 본 주제의 원리의 예시로서 제공되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.
기술분야의 당업자는 여기에 기재된 대표적인 구현 예들에 대한 다수의 변형이 본 주제의 사상 및 범주를 벗어나지 않고 가능하다는 것을 인식할 것이다. 따라서, 상세한 설명은 제공된 실시 예들에 제한되도록 의도되고 해석되지 않아야 하며, 첨부된 청구항 및 이에 균등물에 의해 제공된 보호의 전체 폭으로 인정되어야 한다. 부가적으로, 다른 특색의 상응하는 사용 없이 본 주제의 몇몇 특색을 사용하는 것이 가능하다. 따라서, 대표적이거나 또는 예시적인 구현 예들의 상세한 설명은 본 주제의 원칙을 예시하는 목적으로 제공되는 것이지, 이를 제한하는 것은 아니며, 이의 변형 및 이의 치환을 포함할 수 있다.
도 1은 몇몇 구현 예에 따른 유리 적층 구조 (10)의 단면도이다. 도 1을 참고하면, 적층체 구조 (10)는 중합체 중간층 (16)의 양면 상에 적층된 두 개의 유리 시트 (12 및 14)를 포함할 수 있다. 상기 유리 시트 (12 및 14) 중 적어도 하나는, 예를 들어, 이온 교환 공정에 의해 화학적으로 강화된 유리로 형성될 수 있다. 상기 중합체 중간층 (16)는 SentryGlas®과 같은 아이오노머성 물질 또는 PVB일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 딱딱한 (stiff) PVB의 예로는 Solutia의 Saflex DG이다. 또 다른 예로서, 상기 중간층은 표준 PVB, 차음 PVB, 에틸렌 비닐아세테이트 (EVA), 열가소성 폴리우레탄 (TPU), 또는 다른 적절한 중합체 또는 열가소성 물질로 형성될 수 있다.
이의 또 다른 구현 예에 따르면, 상기 유리 시트는 Corning® Gorilla® 유리와 같은, 이온 교환 공정을 사용하여 화학적으로 강화된 박형 유리 시트로 형성될 수 있다. 이러한 타입의 공정에 있어서, 상기 유리 시트는 미리결정된 시간 동안 용융염 욕조에 통상적으로 함침된다. 상기 유리 시트의 표면에 또는 근처에 상기 유리 시트 내 이온은, 예를 들어, 상기 염 욕조로부터, 더 큰 금속 이온으로 교환된다. 하나의 비-제한 구현 예에 있어서, 상기 용융염 욕조의 온도는 약 430℃이고, 미리결정된 시간은 약 8 시간이다. 상기 유리에 더 큰 이온의 혼입은 근 표면 영역에 압축 응력을 생성시켜 상기 유리 시트를 강화시킨다. 상응하는 인장 응력은 상기 압축 응력을 균형을 이루기 위해 상기 유리 시트의 중심 영역 내에 유도될 수 있다.
여기에 기재된 유리 시트에 대하여 사용된 바와 같은 "박형"은 2.0 ㎜를 초과하지 않거나, 1.5 ㎜를 초과하지 않거나, 1.0 ㎜를 초과하지 않거나, 0.7 ㎜를 초과하지 않거나, 0.5 ㎜를 초과하지 않거나, 또는 약 0.5 ㎜ 내지 약 2.0 ㎜, 약 0.5 ㎜ 내지 약 1.5 ㎜, 또는 약 0.5 ㎜ 내지 약 1.0 ㎜ 또는 약 0.5 ㎜ 내지 약 0.7 ㎜ 범위의 두께를 갖는 유리 시트를 의미한다.
여기에 기재된 바와 같은 유리 적층체에서 중합체 중간층은 약 0.5 ㎜ 내지 약 2.5 ㎜의 두께 범위를 가질 수 있다. 여기에 기재된 바와 같은 유리 적층체에서 (듀퐁으로부터의 SentryGlas과 같은) 아이오노머 중간층은 약 0.5 ㎜ 내지 약 2.5 ㎜, 또는 0.89 ㎜ 내지 약 2.29 ㎜의 두께 범위를 가질 수 있다. 여기에 기재된 유리 적층체에서 PVB 중간층은 약 0.38 ㎜ 내지 약 2 ㎜, 또는 약 0.76 ㎜ 내지 약 0.81 ㎜의 두께 범위를 가질 수 있다.
미국특허 제7666511호, 제4483700호 및 제5674790호에 기재된 바와 같은, Corning® Gorilla® 유리는 유리 시트를 융합 인발하고, 그 다음 상기 유리 시트를 화학적으로 강화시켜 제조될 수 있다. 이하 좀더 상세하게 기재된 바와 같이, Corning® Gorilla® 유리는 압축 응력의 깊은 층의 깊이 (DOL)을 갖고, 높은 휨 강도, 내 스크래치성 및 내충격성을 갖는 표면을 제공한다. 상기 유리 시트 (12 및 14) 및 상기 중합체 중간층 (16)은, 상기 중간층 (16)이 상기 유리 시트에 접착되도록, 상기 유리 시트 (12), 중간층 (16) 및 유리 시트 (14)가 다른 상부 상에 포개지고, 서로 가압되며, 상기 중간층 물질의 연화 온도 이상의 온도로 가열되는 적층 공정 동안 서로 결합될 수 있다.
외측 유리 시트 (12 및 14) 중 하나 또는 모두로 Gorilla® 유리을 사용하여 만들어진 유리 적층체 및 PVB 중간층 (16)은 높은 접착력 (즉, 우수한 파괴-후 유리 보유율) 및 우수한 관입 저항을 입증한다. 1 ㎜ 두께 Gorilla® 유리의 두 개의 시트와 0.76 ㎜ 두께 높은 접착력 등급 (RA) PVB를 사용하여 만들어진 유리 적층체의 시험은 약 9 내지 약 10의 범위인 높은 펌멜 접착력 값을 입증한다. 본 개시에 따른 PVB 중간층을 갖는 박형 유리 적층체는 약 7.5 내지 약 10, 약 7 내지 약 10, 약 8 내지 10, 약 9 내지 약 10의 범위, 적어도 7, 적어도 7.5, 적어도 8, 또는 적어도 9의 높은 펌멜 접착력 값을 나타낼 수 있고, 또한 약 20 내지 24 feet의 범위, 또는 적어도 20 feet의 MBH를 갖는 우수한 충격 특성을 입증한다. 이것은 전술된 MBH 및 펌멜 접착력 사이의 관계에 관한 상식에 반한다. 이러한 타입의 적층 구조체에 대한 충격 데이터에 있어서, 24 ft. (7.32 meters)로부터 5 lb. 볼을 사용하여 3개의 볼 낙하 시험 중 2개에서, 상기 볼은 상기 유리 적층체를 관통하지 못했다.
건축물 적용을 위해, 상기 목표는 하중 하에 굴곡 (deflection under load)을 최소화하고, 파괴-후 유리 보유율을 최대화하는 것일 수 있다. 이들 적용을 위하여, 폴리카보네이트 또는 듀퐁으로부터의 SentryGlas®와 같은 딱딱한 중간층은 널리 사용될 수 있다. 0.89 ㎜ 두께 SentryGlas® 및 두 시트의 1 ㎜ 두께 Gorilla® 유리를 사용하여 만들어진 유리 적층체의 시험은, Gorilla® 유리 및 SentryGlas®를 사용하여 만들어진 적층체가 표준 딱딱하지 않는 PVB를 사용하여 만들어진 유사한 적층체의 것의 대략 두 배의 엣지 강도로 입증된 바와 같이 하중 시 감소된 굴곡 및 10의 유난히 높은 펌멜 접착력 값을 갖는다. 본 기재에 따른 (SentryGlas®와 같은) 아이오노머 중간층을 갖는 박형 유리 적층체는 약 7.5 내지 약 10, 약 7 내지 약 10, 약 8 내지 10, 약 9 내지 약 10의 범위, 적어도 7, 적어도 7.5, 적어도 8, 또는 적어도 9의 높은 펌멜 접착력 값을 가질 수 있고, 약 20 내지 24 feet 또는 적어도 20 feet의 범위인 MBH를 갖는 우수한 충격 특성을 입증할 수 있다.
도 2는 또 다른 구현 예에 따른 적층 유리 구조의 단면도이다. 도 2를 참고하면, 인접한 유리 시트 사이에 중합체 중간층 (28 및 30)을 갖는 셋 이상의 박형 유리 시트 (22, 24, 26)일 수 있다. 이러한 구현 예에 있어서, 오직 외측 유리 시트 (22 및 26)에 화학적으로 강화시키는 것이 장점일 수 있지만, 상기 내측 유리 시트 (24) (또는 시트들)는 관습적으로 강화된 유리일 수 있다. 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 내측 유리 시트(들)는 소다 라임 유리로 만들어질 수 있다. 만약 부가적인 강성이 요구된다면, 상기 내측 또는 중심 유리 시트 (24)는 적어도 1.5 ㎜, 적어도 2.0 ㎜ 또는 적어도 3.0 ㎜의 두께를 갖는 두꺼운 유리 시트일 수 있다. 선택적으로, 상기 내측 유리 시트 중 하나 이상, 또는 상기 적층체 (20)에서 내측 유리 시트 모두는 화학적으로 강화된 유리 시트, 박형 유리 시트, 또는 박형의 화학적으로 강화된 유리일 수 있다.
본 개시의 구현 예에 따른 유리 적층체에 사용하기 위한 화학적으로 강화된 유리 시트를 형성하기에 적절한 이온-교환가능한 예로는, 비록 다른 유리 조성물들이 고려될지라도, 알칼리 알루미노실리케이트 유리 또는 알칼리 알루미노보로실리케이트 유리이다. 여기에 사용된 바와 같은, "이온 교환가능한"은 유리가 크기에서 더 큰 또는 더 작은 동일한 원자가의 양이온과 유리의 표면에서 또는 표면 근처에 위치된 양이온을 교환할 수 있다는 것을 의미한다. 하나의 대표 유리 조성물은 SiO2, B2O3 및 Na2O를 포함하고, 여기서 (SiO2 + B2O3) ≥ 66 mol.%, 및 Na2O ≥ 9 mol.%이다. 하나의 구현 예에 있어서, 상기 유리 시트는 적어도 6 wt.%의 산화 알루미늄을 포함한다. 또 다른 구현 예에 있어서, 유리 시트는 알칼리 토 산화물의 함량이 적어도 5 wt.%되도록, 하나 이상의 알칼리 토 산화물을 포함한다. 몇몇 구현 예에 있어서, 적절한 유리 조성물은 K2O, MgO, 및 CaO 중 적어도 하나를 더욱 포함한다. 특정 구현 예에 있어서, 상기 유리는 61-75 mol.% SiO2; 7-15 mol.% Al2O3; 0-12 mol.% B2O3; 9-21 mol.% Na2O; 0-4 mol.% K2O; 0-7 mol.% MgO; 및 0-3 mol.% CaO를 포함할 수 있다.
유리 적층체를 형성하는데 적절한 또 다른 대표 유리 조성물은 60-70 mol.% SiO2; 6-14 mol.% Al2O3; 0-15 mol.% B2O3; 0-15 mol.% Li2O; 0-20 mol.% Na2O; 0-10 mol.% K2O; 0-8 mol.% MgO; 0-10 mol.% CaO; 0-5 mol.% ZrO2; 0-1 mol.% SnO2; 0-1 mol.% CeO2; 50 ppm 미만의 As2O3; 및 50 ppm 미만의 Sb2O3를 포함하고; 여기서 12 mol.% ≤ (Li2O + Na2O + K2O) ≤ 20 mol.% 및 0 mol.% ≤ (MgO + CaO) ≤ 10 mol.%이다. 또 다른 대표 유리 조성물은 63.5-66.5 mol.% SiO2; 8-12 mol.% Al2O3; 0-3 mol.% B2O3; 0-5 mol.% Li2O; 8-18 mol.% Na2O; 0-5 mol.% K2O; 1-7 mol.% MgO; 0-2.5 mol.% CaO; 0-3 mol.% ZrO2; 0.05-0.25 mol.% SnO2; 0.05-0.5 mol.% CeO2; 50 ppm 미만의 As2O3; 및 50 ppm 미만의 Sb2O3를 포함하고; 여기서 14 mol.% ≤ (Li2O + Na2O + K2O) ≤ 18 mol.% 및 2 mol.% ≤ (MgO + CaO) ≤ 7 mol.%이다. 또 다른 구현 예에 있어서, 알칼리 알루미노실리케이트 유리는 61-75 mol.% SiO2; 7-15 mol.% Al2O3; 0-12 mol.% B2O3; 9-21 mol.% Na2O; 0-4 mol.% K2O; 0-7 mol.% MgO; 및 0-3 mol.% CaO를 포함하거나, 필수적으로 이루어지거나 또는 이루어진다.
특정 구현 예에 있어서, 알칼리 알루미노실리케이트 유리는 알루미나, 적어도 하나의 알칼리 금속, 및, 몇몇 구현 예에 있어서, 50 mol.% 초과의 SiO2, 다른 구현 예에 있어서, 적어도 58 mol.%의 SiO2, 및 또 다른 구현 예에 있어서, 적어도 60 mol.%의 SiO2를 포함하고, 여기서 상기 비는
Figure pct00001
이며, 여기서 상기 성분 비는 mol.%로 표현되고, 상기 개질제는 알칼리 금속 산화물로부터 선택된다. 특정 구현 예에 있어서, 이러한 유리는 58-72 mol.% SiO2; 9-17 mol.% Al2O3; 2-12 mol.% B2O3; 8-16 mol.% Na2O; 및 0-4 mol.% K2O를 포함하거나, 필수적으로 이루어지거나 또는 이루어지며, 여기서 상기 비는
Figure pct00002
이다.
또 다른 구현 예에 있어서, 알칼리 알루미노실리케이트 유리 기판은 60-70 mol.% SiO2; 6-14 mol.% Al2O3; 0-15 mol.% B2O3; 0-15 mol.% Li2O; 0-20 mol.% Na2O; 0-10 mol.% K2O; 0-8 mol.% MgO; 0-10 mol.% CaO; 0-5 mol.% ZrO2; 0-1 mol.% SnO2; 0-1 mol.% CeO2; 50 ppm 미만의 As2O3; 및 50 ppm 미만의 Sb2O3를 포함하거나, 필수적으로 이루어지거나 또는 이루어지며, 여기서 12 mol.% ≤ Li2O + Na2O + K2O ≤ 20 mol.% 및 0 mol.% ≤ MgO + CaO ≤ 10 mol.%이다. 또 다른 구현 예에 있어서, 알칼리 알루미노실리케이트 유리는 64-68 mol.% SiO2; 12-16 mol.% Na2O; 8-12 mol.% Al2O3; 0-3 mol.% B2O3; 2-5 mol.% K2O; 4-6 mol.% MgO; 및 0-5 mol.% CaO를 포함하거나, 필수적으로 이루어지거나 또는 이루어지며, 여기서: 66 mol.% ≤ SiO2 + B2O3 + CaO　≤ 69 mol.%; Na2O + K2O + B2O3 + MgO + CaO + SrO > 10 mol.%; 5 mol.% ≤ MgO + CaO + SrO ≤ 8 mol.%; (Na2O + B2O3) - Al2O3 ≤ 2 mol.%; 2 mol.% ≤ Na2O - Al2O3 ≤ 6 mol.%; 및 4 mol.% ≤ (Na2O + K2O) - Al2O3 ≤ 10 mol.%이다.
몇몇 구현 예에 있어서, 상기 비-화학적으로 강화된 유리뿐만 아니라 화학적으로-강화된 유리는 Na2SO4, NaCl, NaF, NaBr, K2SO4, KCl, KF, KBr, 및 SnO2를 포함하지만, 이에 제한되지 않는, 0-2 mol.%의 적어도 하나의 청징제와 함께 배치된다. 하나의 대표 구현 예에 있어서, 상기 유리에서 나트륨 이온은, 루비듐 또는 세슘과 같은, 더 큰 원자 반경을 갖는 다른 알칼리 금속 이온이 상기 유리에서 더 작은 알칼리 금속 이온을 대체할 수 있을지라도, 상기 용융 욕조로부터 칼륨 이온에 의해 대체될 수 있다. 특정 구현 예에 따르면, 상기 유리에서 더 작은 알칼리 금속 이온은 Ag+ 이온에 의해 대체될 수 있다. 유사하게, 황산염, 할라이드, 및 이와 유사한 것과 같은, 그러나 이에 제한되지 않는, 다른 알칼리 금속염은 이온 교환 공정에 사용될 수 있다.
상기 유리 네트워크가 이완될 수 있는 온도 이하에서 더 큰 이온에 의해 더 작은 이온의 대체는 응력 프로파일을 결과하는 상기 유리의 표면을 가로질러 이온의 분포를 생산한다. 유입 이온의 더 큰 부피는 유리의 표면상에 압축 응력 (CS) 및 중심 영역에서 장력 (중심 장력, 또는 CT)을 생산한다. 상기 압축 응력은 하기 수학 식에 의한 중심 장력과 관련되고:
Figure pct00003
여기서 t는 상기 유리 시트의 총 두께이며, DOL은 또한 층의 깊이라 언급되는, 교환의 깊이이다.
다양한 구현 예에 따르면, 이온-교환 유리의 하나 이상의 시트를 포함하고 명시된 층의 깊이 대 압축 응력 프로파일을 갖는 박형 유리 적층체는 저 중량, 고 내충격성, 및 개선된 소음 감쇠를 포함하는, 다수의 원하는 특성을 보유한다.
하나의 구현 예에 있어서, 화학적으로-강화된 유리 시트는 적어도 300 MPa, 예를 들어, 적어도 400MPa, 500MPa, 또는 적어도 600 MPa의 표면 압축 응력, 적어도 약 20 ㎛ (예를 들어, 적어도 약 20, 25, 30, 35, 40, 45, 또는 50 ㎛)의 깊이 및/또는 40 MPa 초과 (예를 들어, 40, 45, 또는 50 MPa 초과) 및 100 MPa 미만 (예를 들어, 100, 95, 90, 85, 80, 75, 70, 65, 60, 또는 55 MPa 미만)의 중심 장력을 가질 수 있다.
도 3은 몇 가지 구현 예에 따른 다양한 유리 시트에 대한 층의 깊이 대 압축 응력 그래프이다. 도 3을 참고하면, 비교 소다 라임 유리로부터의 데이터는 다이아몬드 "SL"로 표시되는 반면, 화학적으로 강화된 알루미노실리케이트 유리로부터의 데이터는 삼각형 "GG"로 표시된다. 예시된 그래프에 나타낸 바와 같이, 화학적으로-강화된 시트에 대한 층의 깊이 대 표면 압축 응력 데이터는 약 600 MPa 초과의 압축 응력 및 약 20 마이크로미터를 초과하는 층의 깊이로 한정될 수 있다. 영역 (200)은 약 600 MPa 초과의 표면 압축 응력, 약 40 마이크로미터 초과의 층의 깊이, 및 약 40 및 65 MPa 사이의 인장 응력 (tensile stress)에 의해 한정될 수 있다. 전술된 관계와 독립적으로, 또는 연관하여, 상기 화학적으로-강화된 유리는 상응하는 표면 압축 응력의 관점에서 표현된 층의 깊이를 가질 수 있다. 하나의 실시 예에 있어서, 근 표면 영역은 제1 유리 시트의 표면으로부터 적어도 65-0.06(CS)의 층의 깊이 (마이크로미터)로 확장하고, 여기서 CS는 표면 압축 응력이며, 적어도 300 MPa의 값을 갖는다. 이러한 선형 관계는 도 3에 기울기 선으로 나타낸다. 만족스러운 CS 및 DOL 수준은 y-축 상에 DOL 및 x-축 상에 CS의 플롯 상에 직선 65-0.06 (CS) 이상에 위치된다.
또 다른 실시 예에 있어서, 상기 근 표면 영역은 적어도 B-M (CS)의 값을 갖는 제1 유리 시트의 표면으로부터 층의 깊이 (마이크로미터)로 확장하고, 여기서 CS는 표면 압축 응력이며, 적어도 300 MPa이고, 여기서 B는 약 50 내지 180 (예를 들어, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160±5)의 범위일 수 있고, M은 독립적으로 약 -0.2 내지 -0.02 (예를 들어, -0.18, -0.16, -0.14, -0.12, -0.10, -0.08, -0.06, -0.04±-0.01)의 범위일 수 있다.
화학적으로-강화된 유리 시트의 탄성률 (modulus of elasticity)은 약 60 GPa 내지 85 GPa (예를 들어, 60, 65, 70, 75, 80 또는 85 GPa)의 범위일 수 있다. 상기 유리 시트 및 중합체 중간층의 탄성률은 최종 유리 적층체의 기계적 특성 (예를 들어, 편향 (deflection) 및 강도) 및 차음 성능 (acoustic performance) (예를 들어, 투과 손실 (transmission loss)) 모두에 영향을 미칠 수 있다.
대표 유리 시트 형성 방법은, 다운-인발 공정의 각각 예들인, 융합 인발 및 슬롯 인발 공정, 뿐만 아니라 플로우트 공정을 포함한다. 상기 융합 인발 공정은 용융 유리 원료 물질을 수용하기 위한 채널을 갖는 인발 탱크를 사용한다. 상기 채널은 채널의 양 측면 상에 채널의 길이에 따라 상부에 개방된 웨어 (weir)를 포함한다. 상기 채널이 용융 물질로 채워진 경우, 상기 용융 유리는 상기 웨어를 넘쳐 흐른다. 중력에 기인하여, 상기 용융 유리는 상기 인발 탱크의 외부 표면 아래로 흐른다. 이들 외부 표면은 용융 유리들이 인발 탱크 아래의 엣지에서 결합하도록, 하부 안쪽으로 확장된다. 두 개의 유동 유리 표면은 단일 유동 시트를 융합 및 형성하기 위해 이들 엣지에서 결합한다. 상기 융합 인발 방법은, 채널을 넘쳐 흐르는 두 개 유리 필름이 서로 융합하기 때문에, 최종 유리 시트의 외부 표면이 장치의 어떤 부분과 접촉하는 장점을 제공한다. 따라서, 상기 융합 인발된 유리 시트의 표면 특성은 이러한 접촉에 의해 영향을 받지 않는다.
상기 슬롯 인발 방법은 융합 인발 방법과 구별된다. 여기 용융 원료 물질 유리는 인발 탱크에 제공된다. 상기 인발 탱크의 버텀은 슬롯의 길이를 확장하는 노즐을 갖는 개방 슬롯을 갖는다. 상기 용융 유리는 슬롯/노즐을 통해 흐르고, 연속 시트로서 어닐링 영역으로 하향으로 인발된다. 상기 슬롯 인발 공정은 일반적으로, 두 개의 시트가 서로 융합되지 않고 슬롯을 통해 오직 단일 시트가 인발되기 때문에, 융합 인발 공정보다 더 박형의 시트를 제공할 수 있다.
다운-인발 공정은 상대적으로 오염되지 않은 표면을 보유하고, 균일한 두께를 갖는 유리 시트를 생산한다. 상기 유리 표면의 강도가 표면 결함의 양 및 크기에 의해 조절되기 때문에, 최소 접촉을 한 오염되지 않은 표면은 더 높은 초기 강도를 갖는다. 이러한 고강도 유리가 그 다음 화학적으로 강화된 경우, 최종 강도는 랩핑되고 연마된 표면의 강도보다 더 높을 수 있다. 다운-인발 유리는 약 2 mm 미만의 두께로 인발될 수 있다. 부가적으로, 다운 인발 유리는 고가의 그라인딩 및 연마 없이 최종 적용에 사용될 수 있는, 매우 평평하고, 매끄러운 표면을 갖는다.
상기 플로우트 유리 방법에 있어서, 매끄러운 표면 및 균일한 두께를 특징으로 할 수 있는 유리의 시트는 통상적으로 주석인, 용융 금속의 층 상에 용융 유리를 플로우팅시켜 만들어진다. 대표적인 공정에 있어서, 용융 유리는 플로우팅 리본을 형성하는 상기 용융 주석 층의 표면상으로 주입된다. 상기 유리 리본이 주석 욕조를 따라 흐름으로써, 상기 온도는 고체 유리 시트가 주석으로부터 롤러 상으로 이송될 때까지 점진적으로 감소된다. 상기 욕조를 벗어날 때, 상기 유리 시트는 내부 응력을 감소시키기 위해 더욱 냉각되고 어닐링될 수 있다.
자동차 글레이징 및 다른 적용을 위한 유리 적층체는 다양한 공정을 사용하여 형성될 수 있다. 대표적인 공정에 있어서, 화학적으로-강화된 유리 시트 중 하나 이상의 시트들은 중합체 중간층과 사전-가압되어 조립되고, 사전-적층으로 고정되며, 및 광학적으로 깨끗한 유리 적층체로 마감된다. 두 개의 유리 시트를 갖는 대표적인 구현 예에 있어서, 상기 조립체는 제1 유리 시트를 내려놓는 단계, PVB 시트와 같은 중합체 중간층을 중첩시키는 단계, 제2 유리 시트를 내려놓는 단계, 및 그 다음 상기 유리 시트의 엣지에 과잉 PVB를 트리밍하는 단계에 의해 형성될 수 있다. 상기 대표적인 고정 단계는 계면으로부터 대부분의 공기를 방출하는 단계 및 상기 유리 시트에 상기 PVB를 부분적으로 결합시키는 단계를 포함할 수 있다. 통상적으로 상승된 온도 및 압력에서 수행된, 대표적인 마감 단계는 상기 중합체 중간층에 각각의 유리 시트를 일치시켜 완성한다.
몇몇 구현 예에 있어서, PVB와 같은 열가소성 물질은 미리 형성된 중합체 중간층으로 적용될 수 있다. 상기 열가소성 층은, 어떤 구현 예에 있어서, 적어도 0.125 ㎜ (예를 들어, 0.125, 0.25, 0.375, 0.5, 0.75, 0.76 또는 1 ㎜)의 두께를 가질 수 있다. 상기 열가소성 층은 상기 유리의 두 개의 대립 주요 접면의 대부분, 또는 실질적으로 모두를 피복시킬 수 있다. 이것은 또한 상기 유리의 엣지 면을 피복시킬 수 있다. 상기 열가소성 층과 접촉하는 유리 시트는 상기 유리와 열가소성 물질의 결합을 증진하기 위해, 예를 들어, 연화점의 적어도 5℃ 또는 10℃ 이상과 같은, 열 가소성 층의 연화점 이상에서 가열될 수 있다. 상기 가열은 압력 하에 열가소성 층과 접촉하는 유리 겹으로 수행될 수 있다.
대표적인 비-제한 중합체 중간층 물질은 표 1에 요약되었고, 이것은 또한 각 물질에 대한 유리 전이 온도 및 모듈러스를 제공한다. 유리 전이 온도 및 모듈러스 데이터는 공급사로부터 이용가능한 기술 데이터 시트로부터 또는 유리 전이 및 모듈러스 데이터에 대해, 각각 ASTM D638 방법에 의해 또는 DSC 200 Differential Scanning Calorimeter (Seiko Instruments Corp., Japan)을 사용하여 결정된다. ISD 수지에서 사용된 아크릴/실리콘 수지 물질의 또 다른 설명은 미국특허 제5,624,763호에 개시되며, 차음 개질된 PVB 수지의 설명은 일본 특허 제05138840호에 개시되고, 이들의 전체적인 내용들은 참조로서 여기에 혼입된다.
대표적인 중합체 중간층 물질
중간층 물질 Tg (℃) 모듈러스,
psi (MPa)
　
EVA (STR Corp., Enfield, CT) -20 750-900 (5.2-6.2)
EMA (Exxon Chemical Co., Baytown, TX) -55 <4,500 (27.6)
EMAC (Chevron Corp., Orange, TX) -57 <5,000 (34.5)
가소화된 PVC (Geon Company, Avon Lake, OH) -45 <1500 (10.3)
가소화된 PVB (Solutia, St. Louis, MO) 0 <5000 (34.5)
폴리에틸렌, 메탈로센-촉매 (Exxon Chemical Co., Baytown, TX) -60 <11,000 (75.9)
폴리우레탄 반-경화 (78 Shore A) (Stephens Urethane) -49 54
ISD 수지 (3M Corp., Minneapolis, MN) -20
차음 개질된 PVB (Sekisui KKK, Osaka, Japan) 140
Uvekol A (액체 경화성 수지) (Cytec, Woodland Park, NJ) 　
대표적인 중합체 중간층의 탄성률은 약 1 MPa 내지 300 MPa (예를 들어, 약 1, 2, 5, 10, 15, 20, 25, 50, 100, 150, 200, 250, 또는 300 MPa)의 범위일 수 있다. 1 Hz의 하중 속도에서, 표준 PVB 중간층의 탄성률은 약 15 MPa일 수 있고, 차음 등급 PVB 중간층의 탄성률은 약 2 MPa일 수 있다. 다른 구현 예에 있어서, 하나 이상의 중합체 중간층은 유리 적층체로 혼입될 수 있다. 복수의 중간층은 접착력 증진, 차음 조절, UV 투과 조절, 및/또는 IR 투과 조절을 포함하는, 보완적이거나 또는 개별적 기능성을 제공할 수 있다.
대표적인 적층 공정 동안, 중간층은 통상적으로 상기 중간층을 연화시키기 위해 효과적인 온도로 가열되고, 이것은 상기 유리 시트의 각각의 표면들에 중간층의 구조적 일치 및 상기 유리 시트의 중간층의 접착력을 증진시킨다. PVB에 대하여, 예를 들어, 적층 온도는 약 140℃일 수 있다. 상기 중간층 물질 내에 이동성 중합체 사슬은 상기 유리 표면과 결합을 발전시켜, 접착력을 증진시킨다. 상승된 온도는 또한 상기 유리-중합체 계면으로부터 잔여 공기 및/또는 습기의 확산을 가속화시킨다. 압력의 선택적 적용은 중간층 물질의 흐름을 증진시킬 수 있고, 계면에서 포획된 물 및 공기의 조합된 증기압에 의해 유도될 수 있는 버블 형성을 억제한다. 버블 형성을 억제하기 위해, 가열 및 압력은 또한 오토클레이브 (autoclave)에서 조립체에 동시에 적용될 수 있다.
유리 적층체는 실질적으로 동일한 유리 시트를 사용하여 형성될 수 있고, 또는 선택적인 구현 예에 있어서, 조성물, 이온 교환 프로파일 및/또는 두께와 같은 개별적 유리 시트의 특징은 대칭 유리 적층체를 형성하기 위해 독립적으로 변화될 수 있다.
대표적인 유리 적층체는 소음의 감쇠, UV 및/또는 IR 광 투과의 감소, 및/또는 창 개방의 심미적 매력의 향상을 포함하는, 유리한 효과를 제공하는데 사용될 수 있다. 대표적인 유리 적층체를 포함하는 개별적 유리 시트는 조성물, 밀도, 두께, 표면 계측을 포함하는, 하나 이상의 속성, 뿐만 아니라 기계적, 광학적, 및/또는 소리-감쇠 특성을 포함하는 다양한 특성을 특징으로 할 수 있다.
더 얇은 유리 시트의 사용과 연관된 중량 감축은, 1.069 g/㎤의 밀도를 갖는 PVB의 0.76 mm 두께 시트를 포함하는 중합체 중간층 및 110 cm x 50 cm의 실제 치수를 갖는 대표적인 유리 적층체에 대한 유리 중량, 중간층 중량, 및 유리 적층 중량을 제공하는 하기 표 2에 나타낸다.
유리 시트/PVB/유리 시트 적층체의 물리적 특성
두께 (㎜) 유리 중량 (g) PVB 중량 (g) 적층체 중량 (g)
4 5479 445 11404
3 4110 445 8664
2 2740 445 5925
1.4 1918 445 4281
1 1370 445 3185
0.7 959 445 2363
0.5 685 445 1815
표 2를 참조하면, 개별적 유리 시트의 두께를 감소시켜, 상기 적층체의 총 중량은 극적으로 감소될 수 있다. 몇몇 적용에 있어서, 더 낮은 총 중량은 더 큰 연비로 직접적으로 바뀐다. 상기 유리 적층체는, 예를 들어, 판넬, 커버, 창 또는 글레이징으로 사용하기 위해 채택될 수 있고, 어떤 적절한 크기 및 치수로 구성될 수 있다. 어떤 구현 예에 있어서, 상기 유리 적층체는 10 cm 내지 1 m 이상 (예를 들어, 0.1, 0.2, 0.5, 1, 2, 또는 5 m)으로 개별적으로 변화하는 길이 및 폭을 포함할 수 있다. 독립적으로, 상기 유리 적층체는 0.1 ㎡ 초과, 예를 들어, 0.1, 0.2, 0.5, 1, 2, 5, 10, 또는 25 ㎡의 면적을 가질 수 있다. 물론 이들 치수는 오직 대표적인 것으로, 여기에 첨부된 청구항의 범주를 제한하는 것은 아니다.
대표적인 유리 적층체는 어떤 적용을 위해 실질적으로 평평하거나 형상화될 수 있다. 예를 들어, 유리 적층체는 앞유리 또는 커버 플레이트로서 사용하기 위해 굽히거나 또는 성형 부분으로서 형성될 수 있다. 형상화된 유리 적층체의 구조는 또한 간단하거나 또는 복잡할 수 있다. 어떤 구현 예에 있어서, 형상화된 유리 적층체는 상기 유리 시트가 두 개의 독립적 방향에서 별개 반경의 곡률을 갖는 복합 곡률을 가질 수 있다. 이러한 형상화된 유리 시트는 따라서 상기 유리가 제공된 치수에 평형인 축을 따라 굽어지고, 또한 동일한 치수에 수직인 축에 따라 굽어지는 "크로스 곡률"을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다. 자동차 선루프는, 예를 들어, 통상적으로 약 0.5 m x 1.0 m의 치수를 가지며, 마이너 축을 따라 2 내지 2.5 m의 곡률 반경, 주축을 따라 4 내지 5 m의 곡률 반경을 갖는다.
어떤 구현 예에 따라 형상화된 유리 적층체는 굽힘 인자에 의해 한정될 수 있고, 여기서 제공된 부분에 대한 굽힘 인자는 그 축의 길이에 의해 분할된 제공된 축을 따른 곡률의 반경과 실질적으로 동일하다. 따라서, 0.5 m 및 1.0 m의 각각의 축을 따라 2 m 및 4 m의 곡률의 반경을 갖는 자동차 선루프에 대하여, 각 축을 따른 굽힘 인자 (bend factor)는 4일 수 있다. 형상화된 유리 적층체는 또한 2 내지 8 이상의 범위의 굽힘 인자를 가질 수 있다.
유리 적층체를 굽힘 및/또는 형상화시키는 방법은 중력 굽힘, 가압 굽힘, 및 이의 혼합 방법들을 포함할 수 있다. 중력 굽힘의 전통적인 방법에 있어서, 박형의, 평평한 유리 시트는, 굽힘 고정체 (bending fixture)의 단단한, 사전-형상의, 주변 지지 표면상에 냉각, 프리-컷 단일 또는 다중 유리 시트를 배치시켜 자동차 앞유리와 같은 곡면 모양으로 형상화될 수 있다. 상기 굽힘 고정체는 금속 또는 내화성 물질을 사용하여 만들어질 수 있다. 대표적인 방법에 있어서, 건축용 굽힘 고정체는 사용될 수 있다. 굽힘 이전에, 상기 유리는 통상적으로 약간의 접촉점에서 오직 지지된다. 상기 유리는 유리 융해로 (lehr)에서 상승된 온도에 노출시켜 일반적으로 가열되고, 이것은 유리를 연화시켜 주변 지지 표면에 적응한 상기 유리를 중력으로 처지게 하거나 또는 유동 변형시킨다. 전체 지지 표면은 그 다음 일반적으로 상기 유리의 주변과 접촉될 것이다.
또 다른 굽힘 기술은 평평한 유리 시트가 상기 유리의 연화점에 실질적으로 상응하는 온도로 가열되는 곳을 가압 굽히는 것이다. 상기 가열된 시트는 그 다음 상호보완적인 형상 표면을 갖는 암수 주형 부재 사이에서 원하는 곡률로 가압되거나 또는 형상화된다. 몇몇 구현 예에 있어서, 중력 굽힘 및 가압 굽힘 기술의 조합은 사용될 수 있다.
다른 구현 예에 있어서, 화학적으로-강화된 유리 시트는 1.4 mm를 초과하지 않거나 또는 1.0 mm 미만의 두께를 가질 수 있다. 또 다른 구현 예에 있어서, 화학적으로-강화된 유리 시트의 두께는 제2 유리 대립 외측 유리 시트 또는 내측 유리 시트의 두께와 실질적으로 동일할 수 있고, 그래서 각각의 두께는 5%를 초과하지 않는, 예를 들어, 5, 4, 3, 2, 또는 1% 미만으로 변한다. 부가적인 구현 예에 따르면, 제2 (예를 들어, 내측) 유리 시트는 2.0 mm 미만 또는 1.4 mm 미만의 두께를 가질 수 있다. 이론에 제한되는 것을 원하지는 않지만, 출원인은 실질적으로 동일한 두께를 갖는 대립 유리 시트를 포함하는 유리 적층체가 일치 딥 (coincidence dip)에 음향 투과 손실 (acoustic transmission loss)에 상응하는 최대값 및 최대 일치 주파수 (coincidence frequency)를 제공할 수 있는 것으로 믿는다. 이러한 디자인은, 예를 들어, 자동차 적용에서 상기 유리 적층체에 대한 유리한 차음 성능을 제공할 수 있다.
여기에 개시된 바와 같은 유리 적층 구조물은 우수한 내구성, 내충격성, 인성 (toughness), 및 내스크래치성을 입증한다. 유리 시트 또는 적층체의 강도 및 기계적 충격 성능은 표면 및 내부 결함 모두를 포함하는, 상기 유리에서 결함에 의해 제한될 수 있다. 유리 적층체가 충격을 받은 경우, 상기 충격점은 압축에 놓이는 반면, 상기 충격점 주변의 고리 또는 "후프 (hoop)" 뿐만 아니라 충격받은 시트의 반대 면은 장력에 놓인다. 통상적으로, 파괴의 기원은 가장 높은 장력 점에 또는 근처에서, 상기 유리 표면상에 일반적으로 흠에서 있을 수 있다. 이것은 반대 면 상에 발생할 수 있지만, 상기 고리 내에 발생할 수 있다. 만약 상기 유리에서 흠이 충격 동안 장력에 놓인다면, 상기 흠은 전파될 것이고, 상기 유리는 통상적으로 파손될 것이다. 따라서, 압축 응력의 깊이 (층의 깊이) 및 높은 정도는 바람직하다. 여기에 기재된 구현 예들의 대표적인 표면에 조절된 흠의 부가 및 여기에 기재된 구현 예들의 표면의 산 에칭 처리는 내부 및 외부 충격시 원하는 파손 성능을 갖는 이러한 적층체를 제공할 수 있다.
화학적 강화에 기인하여, 여기에 개시된 유리 적층체의 외부 표면 중 하나 또는 모두는 압력 하에 있을 수 있다. 흠이 전파 및 파단을 일으키기 위하여, 충격으로부터 인장 응력은 상기 흠의 팁에 표면 압축 응력을 초과해야만 한다. 몇몇 구현 예에 있어서, 화학적으로-강화된 유리 시트의 높은 압축 응력 및 높은 층의 깊이는 화학적으로-강화되지 않은 유리의 경우보다 더 얇은 유리의 사용을 가능하게 할 수 있다.
부가적인 구현 예에 있어서, 유리 적층체는 화학적으로-강화된 유리 시트와 같은, 그러나 이에 제한되지 않는, 내측 및 외측 유리 시트를 포함할 수 있고, 여기서 상기 외측-대향 화학적으로-강화된 유리 시트는 적어도 300 MPa (예를 들어, 적어도 400, 450, 500, 550, 600, 650, 700, 750 또는 800 MPa)의 표면 압축 응력, 적어도 약 20 ㎛ (예를 들어, 적어도 약 20, 25, 30, 35, 40, 45, 또는 50 ㎛)의 깊이 및/또는 40 MPa 초과 (예를 들어, 40, 45, 또는 50 MPa 초과) 및 100 MPa 미만 (예를 들어, 100, 95, 90, 85, 80, 75, 70, 65, 60, 또는 55 MPa 미만)의 중심 장력을 갖는다. 이러한 구현 예는 또한 외측 화학적으로-강화된 유리 시트의 표면 압축 응력의 3분의 1 내지 2분의 1, 또는 외측 유리 시트와 동일한 표면 압축 응력을 갖는 내측-대향 유리 시트 (예를 들어, 내측 화학적으로-강화된 유리 시트)를 포함할 수 있다.
이들의 기계적 특징에 부가적으로, 대표적인 유리 적층체의 음향 감쇠 특성은 또한 평가된다. 기술분야의 당업자에게 인식된 바와 같이, 상업적으로 이용가능한 차음 PVB 중간층과 같은, 중간 차음 중간층 (16)으로 적층된 구조체는, 음향 파를 감쇠시키기 위해 사용될 수 있다.
본 개시의 하나의 구현 예는 적어도 하나 이상의 박형의 화학적으로 강화된 외측 유리 시트 및 하나 이상의 내측 유리 시트와 조합된 딱딱하고, 단단한 중간층을 사용하여 만들어진 박형 유리 적층 구조 (10 및 20)를 포함한다. 상기 딱딱한 중간층은 박형 유리를 사용하여 만들어진 적층체에 개선된 하중/변형 특성을 제공할 수 있다. 다른 구현 예는 음향 감쇠 (acoustic sound dampening) 중간층과 같은 소프트 중간층을 포함할 수 있다. 다른 구현 예는 SentryGlas® 중간층과 같은, 딱딱한 중간층과 조합하여 소프트 차음 (소리 감쇠) 중간층을 사용할 수 있다.
음향 감쇠는 중간층 물질의 중간층 전단 모듈러스 및 손실 인자에 의해 결정될 수 있다. 상기 중간층이 총 적층체 두께의 큰 분획인 경우, 굽힘 강성 (rigidity) (하중 변형 특성)은 영률에 의해 크게 결정될 수 있다. 다층 중간층을 사용하여, 이들 특성은 조정될 수 있어, 만족스러운 강성 및 음향 감쇠를 갖는 적층체를 독립적으로 결과한다.
본 개시에 따른 유리 적층체에 중합체 중간층으로서 사용하기 위한 후보인 상업적으로 활용가능한 물질은 SentryGlas® 아이오노머, 차음 PVB (예를 들어, Sekisui의 박형 0.4㎜ 두께 차음 PVB), EVA, TPU, 딱딱한 PVB (예를 들어 Saflex DG), 및 표준 PVB를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 모든 PVB 층의 사용은, 다-층 중간층의 경우에 있어서, 상기 층들 사이의 화학적 호환성 때문에 장점일 수 있다. SentryGlas®은 EVA 또는 PVB와 같은 다른 중간층 물질과 덜 화학적으로 호환가능하고, 상기 층들 사이에 바인더 필름 (예를 들어, 폴리에스테르 필름)을 요구할 수 있다.
제1 실험에 있어서, PVB 중간층을 포함하는 유리 적층체 및 SentryGlas® 중간층을 포함하는 적층체는 Solutia Inc. (PVB 공급자) 및 DuPont (SentryGlas® 공급자)에 의해 명시된 범위의 순환으로 오토클레이브 운영 및 상기 적층체를 고정 및 탈-공기시키기 위해 진공 백을 사용하여 제조된다. 상기 SentryGlas® 시트는 사용까지 금속 호일 라인 백에 저장되고, 이에 의해 SentryGlas® 시트가 건조 (<0.2% 습기)되는 것을 보장한다. PVB 중간층에 대하여, 대표 구현 예는 <0.6%의 시트 습기 수준을 가질 수 있다. 상기 적층체는 적층 유리에 대한 중간층에 유리의 접착력을 측정하기 위해 표준 펌멜 시험을 사용하여 시험된다. 상기 펌멜 시험은 0 ℉ (-18℃)에서 적층체를 길들이는 단계를 포함하고, 상기 유리를 분쇄하기 위해 1 lb. 해머로 상기 샘플을 충돌시키는 단계가 뒤따른다. 접착력은, 예를 들어, 상기 펌멜 접착력 값인, 중간층에서 떨어져 나간 유리로부터 결과하는 노출된 최종 중간층 물질의 양에 의해 판단된다.
표준 자동차 유리, 예를 들어, 2.1 ㎜ 두께 또는 2.3 ㎜ 두께 소다 라임 유리와 적층된 PVB에 대하여 관입 저항 및 펌멜 접착력 사이의 관계는, 도 4에서 예시된다. 도 4를 참조하면, MBH에 의해 측정된 바와 같은, 관입 저항은, 접착력이 증가됨에 따라 허용가능하지 않은 수준으로 감소할 수 있다. 두꺼운 소다 라임 유리 적층체에 대하여, 내충격성은, 상기 유리로부터의 소정의 원인 제공과 함께, PVB 중간층의 특성 및 PVB-유리 접착력에 의해 우선적으로 결정되는 것으로 알려져 있다. 도 4에서 나타낸 바와 같이, 소다 라임 유리-PVB 적층체는 허용가능한 관입 저항 및 접착력 사이에서 만들어진 타협을 요구한다.
본 개시의 구현 예는 약 7 내지 약 10, 약 8 내지 10, 약 9 내지 약 10의 범위, 적어도 7, 적어도 8, 또는 적어도 9의 펌멜 접착력 값을 갖는 중합체 층 및 적어도 하나의 유리 시트 사이의 높은 수준의 접착력을 갖는 다른 적용들, 자동차, 운송 수단, 가전제품, 전자제품, 및 건축물에 대해 유리 적층체를 제공할 수 있다. 상기 유리 및 중합체 층 사이의 높은 접착력을 갖는 이러한 적층체는 뛰어난 파손-후 유리 보유율 특성을 나타낸다. 이들 적층체는 또한 적어도 20 feet MBH의 높은 관입 저항의 수준 및 높은 접착력의 우수한 조합을 입증하며, 이것은 종래의 소다 라임 유리 적층체에 의해 나타낸 높은 접착력에서 열악한 관입 저항과 대조적이다. 여기에 기재된 대표 적층체는 유리에 대한 허용가능한 관입 저항 또는 접착력을 제공하기 위해 접착력 조절제를 필요로 하지 않는다. 적층된 유리는 Corning® Gorilla® 유리와 같은, 화학적으로 강화된 유리로 만들어지고, 폴리 비닐 부티랄 (PVB) 또는 SentryGlas® 아이오노머성 중간층은 자동차 및 건축용 글레이징과 같은 적용들을 위한 소다 라임 유리로 만들어진 적층된 유리와 비교한 경우 특이하게 높은 접착력을 갖는다. 높은 접착력은 파손 후 높은 수준의 유리 보유율을 제공하기 때문에 이점이 있다. 부가적으로, PVB 중간층을 갖는 Gorilla® 유리를 사용하여 만들어진 적층체는 높은 접착력 및 높은 침투 높이 (높은 관입 저항) 모두의 바람직한 특성을 겸비한다.
반대로, 소다 라임 유리/PVB 적층체는 높은 접착력 수준에서 열악한 관입 저항을 갖는다. 부가적으로, SentryGlas®에 Gorilla® 유리의 높은 접착력은 접착 증진제에 대한 요구를 제거하고, 소다 라임 유리 적층체의 경우에서와 같이, SentryGlas®에Gorilla® 유리의 측면이 접촉하는 것에 의존하지 않는다.
대표 구현 예들은 허용가능한 기계적 및/또는 음향 감쇠 특성을 갖는 경량의 박형 유리 적층체를 포함한다. 부가적인 구현 예들은 중합체 중간층 및 적층 유리 구조를 포함할 수 있고, 이의 기계적 및 차음 특성은 상기 중합체 중간층의 개별 층의 특성을 조정하여 독립적으로 설계될 수 있다. 여기에 기재된 적층 유리 구조의 층들은 적층 공정 동안 서로 결합된 시트의 개별적 층들일 수 있다. 여기에 기재된 중간층 구조의 층들은 다중 층을 갖는 단일 중간층 시트를 형성하기 위해 함께 공압출될 수 있다.
이러한 설명이 많은 특이적인 것을 포함할 수 있지만, 이들은 이의 범주를 제한하는 것이 아니라, 특정 구현 예들에 대해 특이적일 수 있는 특색의 설명으로 해석되어야 한다. 개별 구현 예의 맥락에서 이전에 기재된 어떤 특색들은 또한 단일 구현 예에서 조합으로 시행될 수 있다. 반대로, 단일 구현 예의 맥락에서 기재된 다양한 특색은 또한 개별적으로 또는 어떤 적절한 준 조합으로 다수의 구현 예들에서 시행될 수 있다. 더군다나, 비록 특색들이 어떤 조합에서 작용하는 것으로 전술될 수 있고 이것으로 처음에 청구되었을지라도, 청구된 조합으로부터 하나 이상의 특색들은, 몇몇 경우에 있어서, 상기 조합으로부터 배제될 수 있고, 상기 청구된 조합은 준조합 또는 준조합의 변형으로 향하게 될 수 있다.
유사하게, 작동이 특정 순서로 도면 또는 도들에 묘사된 경우, 이것은 이러한 작동이 나타난 특정 순서 또는 순차적인 순서로 실행되거나 또는 모든 예시된 작동이 바람직한 결과를 달성하기 위해 실행되는 것을 요구하는 것으로 이해되지 않아야 한다. 어떤 상황에 있어서, 다중작업 및 병행 처리는 유리할 수 있다.
도 1-4에 예시된 다양한 구성 및 구현 예들에 의해 나타난 바와 같이, 높은 유리 대 중합체 중간층 접착력을 갖는 적층 유리 구조에 대한 다양한 구현 예들은 기재되었다.
본 개시의 바람직한 구현 예들이 기재되었지만, 기재된 구현 예들은 오직 예시된 것이고, 본 발명의 범주는, 이의 통독으로부터 기술분야의 당업자에 의해 자연적으로 발생하는 전 범위의 균등물, 많은 변화, 및 변형들이 부여된 경우, 오로지 첨부된 청구항에 의해 정의되는 것으로 이해될 것이다.

Claims (21)

  1. 2 ㎜ 미만의 두께를 갖는 제1 유리 시트;
    2 ㎜ 미만의 두께를 갖는 제2 유리 시트; 및
    상기 제1 및 제2 유리 시트 사이의 제1 중합체 중간층을 포함하는 유리 적층 구조로서, 상기 제1 중합체 중간층은 상기 제1 및 제2 유리 시트에 부착하며,
    여기서 상기 유리 적층 구조는 적어도 7의 펌멜 값을 갖는 유리 적층 구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 유리 적층 구조는 적어도 8 또는 적어도 9의 펌멜 값을 갖는 유리 적층 구조.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 유리 적층 구조는 적어도 20 feet 평균 파손 높이의 관입 저항을 갖는 유리 적층 구조.
  4. 청구항 1에 있어서,
    제1 및 제2 유리 시트 중 하나 또는 모두는 화학적으로 강화된 유리 적층 구조.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 유리 시트는 어닐링된 유리 적층 구조.
  6. 청구항 1에 있어서,
    제1 및 제2 유리 시트 중 하나 또는 모두는 1.5 ㎜를 초과하지 않거나 또는 1 ㎜를 초과하지 않는 두께를 갖는 유리 적층 구조.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 중간층은 아이오노머, 폴리카보네이트, 폴리비닐 부티랄, 차음 폴리비닐 부티랄, 에틸렌 비닐아세테이트, 및 열가소성 폴리우레탄으로 이루어진 군으로부터 선택된 물질로 형성된 유리 적층 구조.
  8. 청구항 1에 있어서,
    제1 및 제2 유리 시트 사이에 제2 중합체 중간층을 더욱 포함하는 유리 적층 구조.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 제2 중합체 중간층은 상기 제1 중합체 중간층과 다른 물질로부터 형성된 유리 적층 구조.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 제2 중합체 중간층은 상기 제1 중합체 중간층과 다른 두께를 갖는 유리 적층 구조.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 유리 시트는 상기 제2 유리 시트와 다른 두께를 갖는 유리 적층 구조.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 중간층은 약 0.38 ㎜ 내지 약 2.5 ㎜ 또는 약 0.76 ㎜ 내지 약 0.81 ㎜ 범위의 두께를 갖는 유리 적층 구조.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 또는 제2 유리 층의 유리 조성은 SiO2, B2O3 및 Na2O를 포함하고, 여기서 (SiO2 + B2O3) ≥ 66 mol.%, 및 Na2O ≥ 9 mol.%인 유리 적층 구조.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 또는 제2 유리 층은 적어도 300 MPa의 표면 압축 응력, 적어도 20 ㎛의 깊이, 및 40 MPa 초과 및 100 MPa 미만의 중심 장력을 갖는 화학적으로-강화된 유리 시트인 유리 적층 구조.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 또는 제2 유리 층은 약 60 GPa 내지 85 GPa 범위의 탄성률을 갖는 화학적으로-강화된 유리 시트인 유리 적층 구조.
  16. 제1 유리 시트, 제2 유리 시트, 및 중합체 중간층을 제공하는 단계;
    상기 제1 유리 시트 상에 상기 중간층을 포개는 단계;
    상기 중간층 상에 제2 유리 시트를 포개어 조립된 스택을 형성시키는 단계; 및
    상기 조립된 스택을 상기 중간층의 연화 온도 이상의 온도에서 가열하여 상기 제1 유리 시트 및 제2 유리 시트에 중간층을 적층시키는 단계를 포함하며,
    여기서 접착 촉진제는 상기 중간층, 제1 유리 시트, 및 제2 유리 시트 중 어느 사이에도 사용되지 않는 유리 적층 구조의 형성방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 유리 적층 구조는 적어도 7의 펌멜 값을 갖는 유리 적층 구조의 형성방법.
  18. 청구항 16에 있어서,
    상기 유리 적층 구조는 적어도 20 feet 평균 파손 높이의 관입 저항을 갖는 유리 적층 구조의 형성방법.
  19. 청구항 16에 있어서,
    제1 및 제2 유리 시트 중 하나 또는 모두는 화학적으로 강화되는 유리 적층 구조의 형성방법.
  20. 청구항 16에 있어서,
    상기 중간층은 아이오노머, 폴리카보네이트, 폴리비닐 부티랄, 차음 폴리비닐 부티랄, 에틸렌 비닐아세테이트, 및 열가소성 폴리우레탄으로 이루어진 군으로부터 선택된 물질로 형성되는 유리 적층 구조의 형성방법.
  21. 제1 화학적으로-강화된 유리 시트, 제2 유리 시트 및 중합체 중간층을 제공하는 단계;
    상기 제1 유리 시트 상에 중간층을 포개는 단계;
    상기 중간층 상에 제2 유리 시트를 포개어 조립된 스택을 형성시키는 단계; 및
    상기 조립된 스택을 상기 중간층의 연화 온도 이상의 온도에서 가열하여 상기 제1 유리 시트 및 제2 유리 시트에 중간층을 적층시키는 단계를 포함하는 유리 적층 구조의 형성공정으로,
    여기서 접착 촉진제는 상기 중간층, 제1 유리 시트, 및 제2 유리 시트 중 어느 사이에도 사용되지 않아, 상기 적층 구조가 적어도 7의 펌멜 값 및 적어도 20 feet 평균 파손 높이의 관입 저항을 갖는 유리 적층 구조의 형성공정.
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