合わせガラスの層間剥離耐性に関する Sagertec Engineering シリーズのパート 2
合わせガラスの品質について議論するとき、通常は圧力、温度、気泡、光学的透明度が最初に注目されます。
最も重要な変数の 1 つは、最も目に見えにくい変数の 1 つである湿気です。
パネルは、ガラス ラミネート機から出た時点では透明に見えますが、熱、湿度、時間が経過した後でのみ見えるようになる湿気に関連した弱点をまだ含んでいます。
その後に考えられる症状には次のようなものがあります。
· エッジのホワイトニング。
· 局所的な接着力の損失。
· 気泡の形成。
· 進行性の層間剥離。
· 破損後のパフォーマンスの低下。
難しいのは、湿気のリスクは外観だけでは評価できないことです。
PVB は湿気に敏感ですが、適切な湿気管理とは、可能な限りの微量の水分をすべて除去することだけに限定されるべきではありません。
選択した中間層は、その材料に推奨される範囲内で保管および処理する必要があります。過剰な湿気は接着や加工に影響を与える可能性があり、PVB を制御せずに過剰に乾燥させたり調整しようとすると、さまざまな問題が発生する可能性があります。
有用な湿気制御戦略は、次の 3 つの質問に分かれます。
1. レイアップ前の PVB の状態はどうですか?
2. 製造中にガラスと中間層の界面に不要な湿気や結露が存在しますか?
3. 設置後、露出したエッジは湿気とどのように相互作用しますか?
これらの問題は関連していますが、同一ではありません。これが、1 つの部屋の湿度値ではラミネートの完全な湿気状態を説明できない理由です。
水分制御は中間層が機械に到達する前から始まります。
重要な上流条件には次のようなものがあります。
· 中間層メーカーの保管要件。
· 梱包の完全性。
· 開封されたロールの状態。
· 組み立て前の露光時間。
· 作業場の温度と湿度。
· ガラスの洗浄と乾燥。
· 結露の危険性。
· 切断およびレイアップ中の汚染。
高性能ガラス貼り合わせ機は、受け取った材料のみを加工することができます。適切な条件外ですでに保管または暴露されている PVB を確実に復元することはできません。
同じ原理がガラスにも当てはまります。ワッシャーに残留水が残ったままの窓ガラスや、レイアップ前に再び汚染された窓ガラスは、炉が修正できない可能性のある局所的な界面状態を引き起こします。
適切に設計された真空プロセスは、効果的な排気経路を開いたままにして、閉じ込められた空気と一部の揮発性成分を除去するための有用な条件を作り出すことができます。
適切な温度、圧力、時間の条件下では、減圧は、アクセス可能な界面領域から排出経路に向かう限られた不要な水分の移動を促進することもあります。
ただし、真空ラミネートは PVB 中間層を完全に乾燥させる方法として説明されるべきではありません。
結果は以下によって異なります。
· PVB配合物。
· 初期の材料状態。
· ラミネートのサイズと厚さ。
・ 温度;
・ 曝露時間;
· 拡散距離。
· 真空源への経路が開いたままかどうか。
正しい PVB の保管とコンディショニングは引き続き不可欠です。
非オートクレーブプロセスの潜在的な利点は、真空ポンプがすべての湿気の問題を自動的に除去することではありません。それは、適切に設計されたラインは、望ましくないガスや接近可能な揮発性成分がラミネートの外への経路をまだ持っている可能性がある段階でも、積極的な排気を維持できるということです。
真空計はシステム内の 1 つの場所の圧力を測定します。
ラミネートのすべての領域が依然として有効な排気経路に接続されていることを直接証明するものではありません。
次のような場合でも、安定した読み取り値が得られます。
· エッジの一部が早く密閉されすぎています。
· 道が制限されている。
· ローカルエリアがパネルの残りの部分よりも前に移行した。
· 製品の温度が不均一である。
· ラミネートと真空源の間の接続が不十分です。
このため、バキューム値をコピーすることは、成功したプロセスを再現することと同じではありません。
プロセスは以下を調整する必要があります。
· 避難が始まったとき。
· ラミネートが真空源にどのように接続されているか。
· 加熱により中間層とエッジの状態がどのように変化するか。
· 避難が効果を持続する期間。
· 冷却が始まるとき。
· 真空が解除されたとき。
これらの段階間の関係は、1 つの見出しの仕様よりも重要です。
ガラス積層炉が表示する温度は通常、センサー位置の状態を表します。すべてのパネルの中心、端、上面、および下面の温度を自動的に記述するわけではありません。
大きなガラス、厚い構造、多層ラミネート、混合負荷は異なる速度で加熱される可能性があります。
1 つのエリアの移行が早すぎると、別のエリアが空気や揮発性物質の放出を完了する前に避難経路が閉鎖される可能性があります。パネルの加熱が遅すぎたり不均一な場合、完全なインターフェースが必要な状態に達しない可能性があります。
したがって、湿度管理戦略には、室内湿度とポンプ能力だけでなく、製品温度の均一性も含める必要があります。
無傷のラミネートの中央領域は周囲のガラスによって保護されています。エッジは設置環境に直接さらされます。
また、次のような場所が一般的です。
· 湿気の侵入。
· ガラスの形状が一致しない。
· 中間層の厚さの変化。
· ピーリングタイプのストレス。
· シーラントまたはセッティングブロックの相互作用。
· 閉じ込められた水。
· 洗浄 - 化学物質への曝露。
元のエッジ界面が弱いか応力が高い場合、環境の湿気により、その状態が白化、気泡、または剥離として見える場合があります。
したがって、耐久性のあるプロセスでは、明確な中心だけでなく、安定したエッジを作成する必要があります。
発表された実験研究では、試験条件下で PVB 水分を増やすと界面抵抗と割れた PVB 合わせガラスの機械的性能が低下する可能性があることが示されています。
報告された結果は、普遍的な生産限界として扱われるべきではありません。 PVB の配合、試験片の設計、試験方法は異なります。
工学的な教訓はより一般的です。水分は表面上の変数ではありません。これはポリマーとガラスとの相互作用の両方に影響を与える可能性があるため、マテリアルハンドリング、生産、エッジデザインの一部として制御する必要があります。
沸騰試験は、ラミネートのエッジを厳しい熱と湿気にさらす加速スクリーニング方法です。
以下の比較に役立ちます。
· エッジの安定性。
· インターフェースの均一性。
· 湿気に敏感。
· バブルの発展。
· 繰り返し弱い場所。
数十年間の使用状況をすべて再現することはできず、正確な耐用年数予測とは言えません。
文書化された構造の厳選された内部沸騰試験スクリーニングにおいて、Sagertec は、検証された真空プロセス条件下で製造された非オートクレーブ積層品の強力なエッジ安定性を観察しました。
私たちは、この観察は、単一の機能としての真空ではなく、材料の状態、排気の継続性、製品の温度、冷却、およびエッジの品質の完全な管理によるものであると考えています。
内部スクリーニングは、適用される規格、顧客認定、またはプロジェクト固有の耐久性テストに代わるものではありません。
信頼できるプロセスでは、以下を定義および監視する必要があります。
· PVB ストレージとオープンロール制御。
· ガラス洗浄水の水質。
· 乾燥性能。
· 洗浄とレイアップの間の時間。
· ワークショップでの露出。
· 真空の完全性。
· 避難経路の継続性。
· 製品温度の均一性。
· 冷却および真空解放条件。
· 仕上げ端の検査。
· 設置およびエッジ保護の要件。
炉の温度と最大真空度のみを制御する合わせガラスラインは、完全な水分経路を制御していません。
製造時には湿気は目に見えないかもしれませんが、その影響はずっと後になってから目に見えるようになります。
適切に設計されたオートクレーブを使用しないガラス積層機の潜在的な利点は、単に圧力が低いというだけではありません。これは、加熱と冷却の重要な部分で制御された排気を維持する能力ですが、規律ある材料の取り扱いとガラスの準備も必要です。
Sagertec では、湿度管理は、1 つの室内湿度値、1 つのポンプ仕様、または 1 つの真空測定値としてではなく、完全なプロセス システムとして扱われます。
いいえ、それが目的ではありません。 PVB は、適切に管理された状態で保管および処理する必要があります。真空は、有効な経路が開いたままの場合、空気と揮発性物質の除去に役立ちますが、材料を正しく調整する代わりにはなりません。
長期の環境耐久性が実証される前に、オプティカルコンタクトが達成される可能性があります。湿気に関連した接着力の低下は、目に見える症状が現れるまでに熱、湿度、および時間を必要とする場合があります。
いいえ。PVB の履歴、ガラスの乾燥、レイアップの露出、結露のリスク、排気の継続性、製品の温度、設置されたエッジ環境も考慮する必要があります。