淺析汽車玻璃的發展方向

朱偉

摘要：經濟的發展使我國人均汽車保有量和汽車總量大幅增加，而這也在一定程度上推動了汽車產業和汽車消費的發展。汽車玻璃作為汽車的重要組成部分，其消費量每年可以達到1.8億平方米以上，巨大的汽車玻璃需求正推動我國汽車玻璃向功能多元化的方向發展。

關鍵詞：汽車玻璃;功能化;安全性能

一、汽車玻璃發展概述

目前，國際上玻璃新技術的發展方向是節能、新材料應用、環保、智能化、安全性等。在材料方面，玻璃原片的生產向大片、薄片、厚片和白片4個方向發展;在新技術方面，通過表面和內在處理，使玻璃產品更具備高強度、節能、隔熱、耐火、安全、控制陽光、隔聲、自潔和環保等優異性能。大量使用的曲面、彎曲和強彎曲玻璃，使前窗傾斜度不斷減少、后窗高度不斷增加，增加了車內空間并擴大了視野。

二、汽車玻璃發展的性能要求

（1）外形要求

汽車安全玻璃采用曲面玻璃，首先是從空氣動力學的角度出發。現代轎車的正常時速大都超過lOOkm/h，迎面氣流流過曲面玻璃能減少渦流和紊流，從而減少空氣阻力。玻璃外圍用施以黑色的無機釉料，通過高溫燒結凝固成黑色的裝飾邊，使玻璃與車身在外觀上實現很好的過度，既不突兀，又可以遮擋部分車內設施與玻璃連接的接縫，這種連接方式與鑲嵌+壓邊的方式相比，不僅美觀，還可以降低風阻，減少配件。

（2）光學性能

汽車被設計用于高速運行，駕駛員在高速運動時的視野對駕駛安全有十分重要的影響。由于外觀和氣動性能的要求，玻璃曲面不斷變大，安裝角度傾斜也越來越大。為了保證駕駛員在駕駛過程中透過曲面玻璃仍能夠看到的景物形狀、位置、比例真實，乃至利用光線變化減少速度對視覺造成的錯覺，都要求汽車玻璃必須有很好的光學性能。

（3）力學性能

力學性能是汽車玻璃在受外力沖擊時對乘員保護能力的重要度量標準。良好的力學性能可以使乘員在汽車玻璃受到外物沖擊或與乘員身體碰撞、承受車體變形等情況下，盡可能地保護乘員的生命安全。

（4）環境性能

汽車玻璃的環境性能主要作用是保證汽車玻璃的耐候性，使汽車玻璃在室外環境長時間往復變化的情況下，不會導致安全功能的失效或玻璃自身的損壞。環境性能主要包括耐熱性、耐濕性和耐輻照。

三、向多種類型的汽車玻璃發展

1.采用SPD技術的汽車玻璃

SPD-Smart技術被汽車工程協會的雜志提名為項尖的新技術之一，是由ResearchFrontiers公司發明的一種能感應日光并隨著日光靈活改變顏色區域的薄膜，可以讓用戶通過手動或自動方式隨時、準確地控制玻璃或塑料的遮蔽區域，可用于包括車頂遮陽窗或其他頂棚玻璃系統在內的各種汽車玻璃產品以及汽車車窗的生產。

2. 3SOLAR-X熱反射汽車玻璃

2006年5月，信義玻璃研發中心研制并生產出SOLAR-X熱反射汽車玻璃，并于6月25日在武漢舉行了新產品推介會。這種汽車玻璃通過在夾層玻璃中形成一層能反射紅外線的永久性膜層達到隔熱目的，該產品可一次成型、生產環節少、工藝簡單、產品膜層穩定、不易老化，具有永久保護作用。在保證可見光透過率達到前擋夾層玻璃國家標準的同時，能有效反射紅外線、降低熱吸收。目前己形成批量生產。

3.電致變色和光致變色汽車玻璃

近10年來，美國、英國、意大利、德國以及其他國家就電致變色玻璃窗進行了深入而廣泛的研究，取得了令人滿意的結果。光致變色汽車玻璃含鹵化銀等膠體光敏劑，受到光照射會變暗或著色，停止光照射又能恢復到原來的透明狀態，避免了日光的耀眼和曝曬。

4.光電遮陽頂蓬玻璃

這種智能化的轎車頂篷玻璃能在停車時利用太陽能自動啟動車內冷卻風扇，以保持車內空氣新鮮。它還能對轎車蓄電池進行連續補充充電。

5.自潔汽車玻璃

這種汽車玻璃表面鍍有一層Ti02納米膜，在紫外線照射下可把污物分解，玻璃不用擦洗也能長期潔凈。

6.防碎片汽車玻璃

目前，普遍使用的轎車玻璃是在兩層玻璃之間夾塑料。杜邦公司正在研制防碎片玻璃，這種玻璃將兩層特種塑料與一層玻璃加工制造成一個整體，塑料那面在車里。如果外層玻璃遭外力襲擊，車里也不產生玻璃碎片。新的防碎片玻璃將比現在的玻璃輕30%～40%，價格也會便宜25%左右。

7.防盜汽車玻璃

該產品是在玻璃中夾入金屬絲、再通電，形成一個傳感器。如盜賊將玻璃打破、金屬絲斷裂，警報器就會報警。

8.具有顯示器功能的玻璃

汽車玻璃還可以作為顯示器系統使用。未來的汽車路線指南、方位圖等可以從儀表板后面投射到汽車前風擋玻璃上，駕駛員不用看儀表，只需正視前方，就可以看到玻璃上顯示的各種信息，既方便又安全。

9.能接受信息的汽車玻璃

如帶天線的玻璃。日本中央硝子公司已制造出能接收衛星電視節目的風擋玻璃，美國衛士工業公司（GIC）正在研究、開發嵌有無線AM/FM、無線電視、手機天線及無線全球定位系統（GPS）的新型玻璃產品。

10.防彈玻璃

透明陶瓷像玻璃一樣透明，可以用作高級轎車的防彈窗，美國空軍研究實驗室對此進行了試驗。由幾層ALON、玻璃和聚合物組成的雙層中空玻璃能夠經受從7. 62mm口徑手槍連續射出的穿甲彈，而質量卻比普通防彈玻璃輕50%。

11.節能生物玻璃

主要采用黑色和綠色兩種及其他不同的礦物元素經超過1400℃的高溫及獨有技術制成。在水箱中安裝使用生物玻璃汽車節能棒，通過水箱的循環散熱，可激發生物玻璃節能棒的內部能量，對冷卻液進行遠紅外線活性化二次處理，同時產生微波，穿透金屬材料作用于發動機內混合氣分子，進行活性細化的二次處理，從而達到提高燃燒效率的目的。

四、結束語

伴隨著國民經濟及科學技術的發展，人們對汽車玻璃的安全性要求越來越高，同時對節能及舒適性也有更高需求，因此在不斷提高安全性的基礎之上，不斷追求多用途的新汽車玻璃品種已經成為其重點研究開發方向，給汽車玻璃賦予新的功能價值也已經成為創新的熱點，如果在安全性和功能性兩個方面都能保持技術上的領先，必然會提高汽車玻璃生產企業的市場競爭力。

參考文獻

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