安全膜之安全與實(shí)用性

  安全膜由于其對玻璃安全性能改造或提升的顯著(zhù)效果以及種類(lèi)的多樣化，越來(lái)越多的得到建筑設計師和客戶(hù)的青睞。不管是對新建建筑物的安全防護，還是對既有建筑物的安全改造，安全膜都表現出優(yōu)異的安全性能。    玻璃是典型的脆性材料，而且表面富集缺陷和裂紋，極易擴展造成災難性破壞，更可怕的還是玻璃破碎的不可預見(jiàn)性。對玻璃的功能要求除最基本的封閉和采光要求外，人們對玻璃的功能要求提出了更多更高的要求，安全要求最為突出。在玻璃表面形成殘余壓應，提高玻璃強度對于減輕自重，降低破壞概率，提高抗風(fēng)壓和耐地震能力都有積極的意義 。隨著(zhù)科學(xué)的發(fā)展與社會(huì )的進(jìn)步，人們發(fā)現了一種提高玻璃安全性能的有效方法----玻璃表面貼膜。    安全膜承載著(zhù)解決玻璃破碎后安全問(wèn)題的使命進(jìn)入我們的生活已經(jīng)數十年，不管是對新建建筑物的安全防護，還是對既有建筑物的安全改造，安全膜都表現出優(yōu)異的安全性能。在中文中，安全包含兩個(gè)層次的含義：一是自然屬性的安全（safety），它主要是指發(fā)生自然災害（水、火、震等）和準自然災害（如產(chǎn)品設計不合理，環(huán)境、衛生要求不合格等）所產(chǎn)生的對安全的破壞，這類(lèi)安全的被破壞，主要不是由于人的有意參與而造成的。二是有明顯人為屬性的安全（security），它主要是指由于人的有目的的參與（如盜竊、搶劫、刑事犯罪、恐怖襲擊等）而引起的對安全的破壞。    安全膜不論在自然災害和準自然災害所產(chǎn)生的對安全的破壞，還是由于人的有目的參與而引起的對安全的破壞，都安全的保護都起到了積極的作用。安全性   膜材料是通過(guò)物理或化學(xué)的方法，在體材料的表面沉積或制備的一層性質(zhì)與體材料性質(zhì)完全不同的物質(zhì)層。安全膜作為復合材料，由多種功能化的膜材料組成。安全膜的特點(diǎn)首先是其安全性。 安全性包含兩層含義：其一是正常使用條件下保護玻璃不破碎或降低玻璃的破碎概率；其二是在玻璃破碎的情況下，使碎片仍粘結為整體，避免飛散濺落。1 安全膜對普通玻璃的安全改造    普通玻璃的不安全隱患主要來(lái)自玻璃的破碎、脫落等。玻璃是易碎品，當外界作用于玻璃表層的張應力超過(guò)玻璃強度允許范圍時(shí)，玻璃就會(huì )破碎。在破碎后邊部暴露出鋒利的邊沿或尖角對人造成刺劃傷害；當人體沖撞玻璃時(shí)，其斷口尖角劃傷皮肉。    聚酯膜PET基材作為安全膜主要的組成部分，承擔著(zhù)安全作用的使命。PET基材具有很大的抗拉伸強度和抗沖擊強度。尤其當通過(guò)膠粘劑將兩層、甚至三、四層聚酯膜粘合在一起時(shí)，其力學(xué)性能成倍的增長(cháng)，使其具有非常優(yōu)異的抗沖擊性能。依照安全膜的檢驗標準，我們對裝貼有安全膜的普通玻璃（厚度4 mm）進(jìn)行了沖擊試驗。    從試驗結果來(lái)看，沖擊后的玻璃樣品均破碎，但是這些玻璃碎片在安全膜的作用下仍粘結為整體，沒(méi)有出現大面積剝離現象，安全膜層沒(méi)有斷裂，沒(méi)有因玻璃剝落而暴露。在沖擊a點(diǎn)的試驗中，安全膜和玻璃樣品承受住了鋼球的沖擊，沒(méi)有使鋼球穿透（如圖1 a和c）；但是裝貼有8 mil的玻璃樣品沒(méi)有承受住鋼球的b點(diǎn)沖擊，鋼球穿透了樣品（如圖1 b）；裝貼14 mil安全膜的玻璃樣品不僅承受住了b點(diǎn)沖擊，在c點(diǎn)沖擊后仍然保持為一個(gè)整體（如圖1 d）。試驗結果表明，隨著(zhù)安全膜厚度的增加，安全膜的抗拉伸強度和抗沖擊強度也有了很大的提高，這主要得益于多層PET基材的粘合。此外，安全膜越厚，涂布的安裝膠也就越多，相應的其與玻璃片的粘結性能也越好，能夠牢牢的將玻璃粘接在一起。 

圖1 不同厚度安全膜和玻璃樣品沖擊試驗后狀態(tài)圖（a和b：8 mil；c和d：14 mil）2 安全膜對安全玻璃安全性能的提升    提升玻璃自身的強度和抗沖擊性能，減小玻璃破碎后碎片的顆粒并使之沒(méi)有尖銳的棱角，是提高玻璃安全性能的途徑之一，如鋼化玻璃。相比較于夾層玻璃，鋼化玻璃不可避免的“自爆”以及破碎后碎片的散落，又使其成為安全隱患。安全膜已被《上海市建筑玻璃幕墻管理辦法》列為防止玻璃幕墻自爆碎落傷人的有效措施之一。