История автомобильного стекла

В начале 20 века безлошадные повозки начали использовать стекло для зашиты водителей от резкого ветра. Однако стандартные виды стекла, используемые в то время, не защищали водителей от летящих кусочков мусора. К тому же всегда оставался риск получить порезы от осколков стекла, если в него попал бы какой-нибудь объект или автомобиль попал бы в аварию.

Многослойное стекло и ПВБ (поливинилбутират)

Многослойное автомобильное стекло обладает достаточной прочностью, чтобы защитить ветровое стекло от летающих объектов.

Ламинированное стекло изготавливается как сэндвич, из двух слоев стекла, с проложенным внутри слоем поливинилбутирата (ПВБ). Стекло и ПВБ скрепляются прижимными роликами и нагреваются. Это сочетание давления и нагрева химически и механически скрепляют стекло и ПВБ. Механическое скрепление происходит благодаря клейкости ПВБ, а химическое скрепление создается возникновением водородных связей ПВБ со стеклом.

Этот слой ПВБ, вложенный между двумя слоями стекла, придает прочности стеклу. Кроме того, оно отражает до 95% ультрафиолетового излучения (UV). Ламинированное стекло может разбиться, может получить пробоину, но благодаря химической связи с ПВБ оно не разлетится на куски.

Закаленное стекло

Закаленное стекло настолько же важно для безопасности автомобиля, как и многослойное стекло, но сильно отличается от него и формой, и функциями. Стекло этого вида используется для боковых окон автомобиля (боковое автомобильное стекло) и для заднего окна (заднее автомобильное стекло). Закаленное стекло изготавливается нагреванием и быстрым охлаждением стекла до комнатной температуры путем прохождения стекла через систему воздуходувов.

Поверхность стекла остывает значительно быстрее, чем центр стекла, и сжимается, создавая напряжение сжатия, а центр, расширяясь вследствие более высокой температуры, создает напряжение растяжения. Что это значит? Представьте себе кусок стекла, который может быть растянут до определенной длины (напряжение растяжения), и одновременно сжат (напряжение сжатия). Напряжения сжатия и растяжения, вызванные процессами нагревания и охлаждения, придают стеклу устойчивость и к сжатию, и к растяжению. Разница между этими двумя напряжениями делает закаленное стекло в 5-10 раз прочнее исходного.