專利名稱：包含防粘連層的聚合物中間層的制作方法
包含防粘連層的聚合物中間層 發(fā)明領域本發(fā)明涉及用于多層玻璃板的聚合物中間層領域，特別是本發(fā)明 涉及用于聚合物中間層的防粘連劑領域，以及在中間層中有效摻入這 種試劑的方法的領域。
背景技術：
聚乙烯醇縮丁醛(PVB)常用于可用作諸如安全玻璃或聚合物層 壓板的透光層壓板中中間層的聚合物片材的制造。安全玻璃一般指包 含布置在兩塊玻璃板之間的聚乙烯醇縮丁醛片材的透明層壓板。安全 玻璃常用于在建筑和汽車開孔中提供透明的壁障。其主要作用是吸收 諸如由來自物體的沖擊產(chǎn)生的能量，使物體不能穿過該開孔。聚乙烯醇縮丁醛一般通過例如擠出工藝制備。擠出形成了連續(xù)的 聚乙烯醇縮丁醛片材。 一般將該片材巻起，以備儲存和運輸。該片材 也可切割和堆積，以備4*存和運輸。聚乙烯醇縮丁醛片材，無論是巻形式還是堆積形式，都很容易在 層壓加工前或期間可能遇到的溫度下自身粘結或"粘連"。這種粘連一般是不希望的，會導致制造成本增加。增強聚乙烯醇縮丁醛片材的防粘連性能的 一 般嘗試包括用機械方 法使片材表面變粗糙(例如壓花)、在片材相互接觸的表面上施加諸 如碳酸氫鈉的粉末，以及化學處理聚乙烯醇縮丁醛片材表面等。然而 這些表面處理往往會產(chǎn)生不希望的操作或粘合性能，而且實施起來往 往很難和/或很昂貴。在其他傳統(tǒng)的防粘連方法中，聚乙烯醇縮丁醛片材間可插入諸如 聚乙烯的另一種片材，或在例如約5'C至約15。C的溫度下冷藏儲存和 運輸。然而對于某些聚乙烯醇縮丁趁片材組成，例如增塑劑含量較高 的聚乙烯醇縮丁酪片材，這些防粘連技術可能得不到理想的結果。另 一種防粘連技術要求在聚乙烯醇縮丁醛中直接摻入防粘連材 料。然而在聚乙烯醇縮丁醛中摻入這種材料會給所得層壓板的光學性 能或最終聚乙烯醇縮丁醛的粘合性能帶來負面影響。 因此，需要進一步改進的組成和方法來增強聚合物片材，特別是 聚乙烯醇縮丁醛片材的防粘連性能，同時不會給最終玻璃層壓板的光 學透明度或所得聚乙烯醇縮丁醛片材對玻璃的粘合性能帶來負面影 響。發(fā)明概述現(xiàn)已根據(jù)本發(fā)明吃驚地發(fā)現(xiàn)，在傳統(tǒng)聚合物片材上使用額外的防 粘連聚合物片材或在聚合物片材中形成防粘連區(qū)，可制備不具有采用 大量分布在整個聚合物片材中的防粘連劑時常見的不理想特征的防粘 連中間層。本發(fā)明包括中間層，該中間層包含含有第一聚合物片材的聚合 物疊層(polymer stack),其中所述第一聚合物片材基本上不含防粘連 劑；和與所述聚合物疊層接觸布置的第二聚合物片材，其中所述第二 聚合物片材含有防粘連劑并具有小于0.4mm的厚度。本發(fā)明包括中間層，該中間層包含聚合物片材，其中所述聚合 物片材包含防粘連區(qū)和非防粘連區(qū)，其中所述防粘連區(qū)含有防粘連劑 并具有小于0.4mm的厚度，而所述非防粘連區(qū)基本不含防粘連劑。本發(fā)明包括聚合物片材的制備方法，包括共擠出第一熔體和第 二熔體以形成所述聚合物片材，其中所述聚合物片材包含由所述第一 熔體形成的防粘連區(qū)和由所述第二熔體形成的非防粘連區(qū)，其中所述 防粘連區(qū)具有小于0.4mm的厚度，其中所述第一熔體含有防粘連劑， 且其中所述第二熔體基本上不含防粘連劑。本發(fā)明包括中間層的制備方法，包括提供聚合物疊層，其中所 述聚合物疊層包含第 一聚合物片材，其中所述第 一聚合物片材基本上 不含防粘連劑；使第二聚合物片材與所述聚合物疊層接觸布置，其中 所述第二聚合物片材包含防粘連劑并具有小于0.4mm的厚度；以及層 壓所述聚合物疊層和所述第二聚合物片材形成中間層。附圖簡述

圖1表示具有防粘連層的本發(fā)明一個實施方案的剖面示意圖。 圖2表示具有兩個防粘連層的本發(fā)明一個實施方案的剖面示意圖。 圖3表示具有防粘連區(qū)的本發(fā)明一個實施方案的剖面示意圖。詳細描述本發(fā)明涉及可用于諸如建筑應用和汽車風擋玻璃應用的多層層壓 玻璃結構的中間層。本發(fā)明的中間層結合有較薄的防粘連聚合物片 材，或在某些實施方案中是聚合物片材內(nèi)的防粘連區(qū)，從而給中間層 提供防粘連特性而無需在整個中間層中加入防粘連劑。如圖1所示，本發(fā)明的不同實施方案包括包含與第二聚合物片材 16接觸布置的第一聚合物片材14的聚合物疊層18,以形成中間層10。 正如下文將詳細描述的，聚合物片材可包含任何合適的聚合材料，例 如聚乙烯醇縮丁醛。此處所用"聚合物疊層"是指一層或更多層聚合 材料，和非必需的其他層，它們相互接觸布置形成疊層，其中至少一 層是聚合物片材。聚合物疊層可以是圖1所示的單一聚合物片材，或 在其它實施方案中，聚合物疊層可包含兩層或更多層聚合物片材和聚 合物膜(本文另外進行描述)，以及其他類型的層。第二聚合物片材16包含一種或多種防粘連劑，并在不同實施方 案中具有小于0.4mm、 0.3mm或0.25mm的厚度。第一聚合物片材14 可以是任何合適的厚度，從而與聚合物疊層18的其他層(如果有的 話)結合，形成具有期望厚度的中間層10。中間層總厚度可以是例如 約1.5mm。第一聚合物片材14可不含例如防粘連劑，或可基本不含 防粘連劑。在不同實施方案中，第一聚合物片材具有少于10%、少于 5%或少于1%的第二聚合物片材的防粘連劑，以重量對重量基礎計。在圖1所示構造中，本發(fā)明的中間層提供了允許防粘連劑集中在 中間層外表面上，而不是傳統(tǒng)的防粘連劑分布在整個中間層中的結 構。例如，單一聚合物片材中間層通?？删哂蟹植荚谡麄€片材中的防 粘連劑。然而，由于只有片材外表面上的防粘連劑會影響片材的防粘 連特性，所以分布在整個單 一 聚合物片材中間層內(nèi)部的防粘連劑不會 增加片材的防粘連特性，反而往往會降低片材的光學透明度和性能。 通過將防粘連劑限定在布置于聚合物疊層外側的較薄的層中，可使產(chǎn) 生的防粘連效果最大化，而不對光學性能帶來有害影響。本領域普通技術人員將會看到，圖1所示構造可用于提供防粘連 好處，因為可形成中間層堆或巻，從而總是將第二聚合物片材16與
聚合物疊層18的暴露表面接觸放置。然而，在不同實施方案中，希 望進一步的防粘連保護。如圖2所示，本發(fā)明的不同實施方案利用與 聚合物疊層18接觸布置的第三聚合物片材20，同樣為簡化起見，圖 中所示聚合物疊層18僅包含單一聚合物片材14。然而，如上所述， 聚合物疊層18可包含多個聚合物層和/或其他層。在這些實施方案中， 第三聚合物片材20可與第二聚合物片材16相同，或可以不同。第三 聚合物片材20可具有與如上所述的第二聚合物片材16相同的組成和 厚度范圍。盡管以上任何實施方案中的聚合物疊層18可不含或基本不含防 粘連劑，但是在不同實施方案中，聚合物疊層18中的任何聚合物片 材層都可包含濃度低于第二或第三聚合物片材16、 20中的濃度的有 意加入的防粘連劑。除在聚合物疊層18內(nèi)的一個或更多個聚合物片材中有意加入防粘連劑外，預期在中間層層壓后，某些防粘連劑能從 第二或第三聚合物片材16、 20遷移到聚合物疊層l8中的第一聚合物 片材14和/或任何其他聚合物片材中。這樣通常會導致在聚合物疊層 18中存在不確定數(shù)量的防粘連劑。對于上述實施方案，如圖1和2所示，聚合物疊層18可包含任 何常規(guī)層構造。例如，而非限定性的是，聚合物疊層18可具有以下 構造，其中n代表重復1至10次，優(yōu)選重復l、 2或3次(聚合物片材)n (聚合物片材〃聚合物膜)n (聚合物膜〃聚合物片材)n (聚合物片材〃聚合物膜〃聚合物片材)n (聚合物膜〃聚合物片材〃聚合物膜)n當然，許多其他布置也是可行的而且在本發(fā)明范圍之內(nèi)，包括在 任何合適的聚合物疊層18中插入第二聚合物片材16或第二和第三聚合物片材16、 20的實施方案。除提供較薄的聚合物片材防粘連層外，本發(fā)明還包括在片材內(nèi)并鄰近暴露表面包含較薄防粘連區(qū)的聚合物片材。如圖3所示，可制備 具有防粘連區(qū)24和非防粘連區(qū)22的聚合物片材，其中防粘連區(qū)包含
一種或幾種防粘連劑。這種片材可例如通過共擠出兩種聚合物熔體制 備，本文別處將進行描述。所得聚合物片材通過將防粘連劑集中在其 中該試劑可有效用于防粘連的較窄區(qū)域中，而有效提供與圖1所示多 層中間層類似的防粘連效果。對于圖3所示實施方案，形成防粘連區(qū)24以模擬聚合物片材中 的單獨的層，并可具有小于0.4mm、小于0.3mm、小于0.25mm、小 于0.2mm,或小于0.15mm的厚度。非防粘連區(qū)22可按照需要具有任 何合適厚度，使得對于任何給定的應用，能形成具有適當厚度的聚合 物片材。此外，非防粘連區(qū)可包含數(shù)量低于防粘連區(qū)中數(shù)量的防粘連 劑，或可不含防粘連劑或基本不含防粘連劑，其中從防粘連區(qū)24遷 移到非防粘連區(qū)22中的任何防粘連劑一般是不確定的。在不同實施 方案中，非防粘連區(qū)22具有少于10%、少于5%或少于1%的防粘連 區(qū)24的防粘連劑，以重量對重量基礎計。本領域普通技術人員可以理解的是，圖3所示中間層可在具有降 低的粘連的情況下巻繞或堆積，如果需要，可單獨用作多層玻璃板中 的中間層。在進一步的實施方案中，圖3所示聚合物片材可用作多層 中間層中的單一層。例如，可在兩塊聚合物片材之間布置聚合物膜， 使防粘連區(qū)朝外，形成在每個暴露表面上都具有防粘連區(qū)的三層中間 層。在本發(fā)明進一步的實施方案中，例如通過共擠出三個聚合物熔 體，在聚合物片材中形成三個獨立的區(qū)域。在這些實施方案中，在圖 3所示聚合物片材中與防粘連區(qū)24相對的聚合物片材表面上形成第二 防粘連區(qū)，形成模仿圖2所示實施方案布置的具有三個區(qū)的單一聚合 物片材，其中兩個防粘連區(qū)之間布置中心非防粘連區(qū)。在這些實施方 案中，所述兩個防粘連區(qū)可以相同或不同，即兩個防粘連區(qū)都可具有 上文針對防粘連區(qū)24描述的厚度和特征。這些實施方案提供了防粘 連劑集中在片材表面的單一聚合物片材，其提供防粘連特性，而不會 同時產(chǎn)生不可接受的光學影響。在這里描述的共擠出實施方案中，非防粘連區(qū)22的厚度可從例 如lmm的較厚的厚度到例如0.125mm的非常薄的厚度進行變化。在 不同實施方案中，非防粘連區(qū)22小于0.2mm或0.15mm,而所述一個 或兩個防粘連區(qū)24具有0.3 - 0.5mm或0.35 - 0.45mm的厚度。
上述以及圖1、 2和3中描述的任何實施方案都可用作中間層， 或在不同實施方案中與常規(guī)層結合制備多層中間層。具體而言，采用 含有防粘連劑的單一聚合物片材或區(qū)域的實施方案可按照需要與聚合 物膜或聚合物片材的其他層，以及其他類型的層結合。在本發(fā)明的不同實施方案中，可形成包含聚合物疊層〃防粘連聚 合物片材(如圖1所示)和具有防粘連聚合物區(qū)的聚合物片材(如圖 3所示)的中間層。防粘連劑4參入包含防津占連劑的聚合4勿片才才或外 發(fā)明的防粘連劑可以是本領域/>知的任何合適的防粘連劑。的量:口入聚合物熔體中，一可最多'占熔體口的2::、 i.5%、 i%、 0.5%或0.1%:以重量對重量基礎計?？捎玫姆勒尺B劑包括但不限于具有以下通式的脂肪酸酰胺<formula>formula see original document page 11</formula>其中R限定包含具有約12至約40個碳原子的烴鏈的防粘連鏈段，& 表示H或具有1至約40個碳原子的烴鏈。這些酰胺包括芥酸酰胺、 山崳酸酰胺、油基棕櫚酸酰胺、硬脂基芥酸酰胺、瓢兒菜基硬脂酰胺、 羥基^J旨酰胺、油酸二乙醇酰胺、^J旨酸二乙醇酰胺、聚(乙二醇)油 酸酰胺、十八烷酸酰胺(以下稱為"更脂酰胺")，以及上述酰胺的混 合物。優(yōu)選的是單酰胺。特別優(yōu)選仲單酰胺。特別優(yōu)選的仲單酰胺是 N-油基棕櫚酸酰胺，即具有以下所示雙鍵幾何結構的酰胺<formula>formula see original document page 11</formula>在聚合物片材中摻入所述酰胺防粘連劑以賦予聚合物片材表面期 望的性能的方法并不重要。優(yōu)選酰胺防粘連劑可加入熔體中并擠出。 在熔體中所述試劑的濃度應足以提供期望的防粘連、透明度和玻璃粘合性能。優(yōu)選聚合物中所述酰胺的摻入濃度為約0.001-約1.0wt%; 更優(yōu)選約0.01-約0.6wt%,最優(yōu)選約0.1-約0.3wt%。 US 6825255 中/>開了脂肪酸酰胺的其他實例。雙官能表面改性劑。改性劑的典型實例包括烷基苯磺酸鹽 (RC6H4S03M)、烷基磺酸鹽(RS03M)、烷基硫酸鹽(ROS03M)、 烷基羧酸鹽(RCOOM)、聚烷氧基羧酸鹽(R(OCH2CH2)nOCH2COOM) 和烷基磷酸酯(ROP03M2),其中M是氬或金屬陽離子(例如鈉、鉀、 鎂、鈣等)或銨離子，R是烷基，重復單元數(shù)n〉1?？捎米鞣勒尺B劑的第二類雙官能表面改性劑包含防粘連鏈段和相 容性鏈段。防粘連鏈段優(yōu)選包含聚乙烯嵌段或烴鏈嵌段，而相容性鏈 段優(yōu)選包含聚(亞烷基二醇)嵌段。在進一步的實施方案中，可在聚合物片材中加入氟化化合物來提 供防粘連性能。在更進一步的實施方案中，可采用本領域公知的防粘 連劑，例如以下文獻中/>開的那些德國專利文獻DE 2846837、 DE 3429440、 DE 10064373、國際專利文獻WO 03051974、日本專利文獻 JP 53102380、 JP 53024369、 JP 58052304、 JP 08188660、 JP 11217245 和美國專利6323159。除熔體中大量包含的防粘連劑外，也可通過包括但不限于噴涂技 術、照相凹版印刷、靜電技術、浸漬(浸涂)技術等的各種常規(guī)涂布 技術，在聚合物片材表面布置額外的防粘連劑。在噴涂工藝中，將試 劑置于液體載體中，霧化，并噴射在聚合物片材表面。所述載體可以 是含水的或溶劑基的(例如有機含氧的溶劑)，并且可作為微粒分散 體施加。載體中防粘連劑的濃度應足以實現(xiàn)期望的性能。 一般來說， 液體載體中所述試劑的濃度優(yōu)選O.l - 15% (重量)，更優(yōu)選0.5- 10%， 最優(yōu)選1-5%。在一個實施方案中，在所述表面一側上涂布所述試劑。 在浸涂工藝中，將擠出的聚合物片材浸入含有防粘連劑的分散體中。 一旦所述試劑沉積在聚合物片材上，就可蒸發(fā)掉載體，從而在聚合物 片材表面上留下防粘連劑。除以上提供的單一防粘連劑外，也可采用兩種或更多種防粘連劑 的混合物。 聚合物片材以下部分描述了可用于形成本發(fā)明的聚合物片材的各種材料，例如圖1中以元件14和16示出的片材。本文所用"聚合物片材"指通過任何合適方法形成為薄層的任何 熱塑性聚合物組合物，所述薄層適合單獨地或以一層以上的疊層的形 式用作中間層，給層壓窗用玻璃板提供充分的抗穿透性和玻璃保留性 能。增塑的聚(乙烯醇縮丁醛)最常用于形成聚合物片材。在本發(fā)明的不同實施方案中，額外的聚合物片材層厚度可在0.25 —3.0mm、 0.25-1.0mm、 0.25 — 0.5mm或0.3 — 0.4mm之間。本發(fā)明的聚合物片材可包含任何合適的聚合物，在優(yōu)選實施方案 中，如以上所述，聚合物片材包含聚(乙烯醇縮丁醛)。在本文提出的 包含聚(乙烯醇縮丁醛)作為聚合物片材的聚合物組分的本發(fā)明的任何 實施方案中，包括其中聚合物組分由聚(乙烯醇縮丁醛)組成或基本上 由聚(乙烯醇縮丁醛)組成的另一種實施方案。在這些實施方案中，本 文公開的包括增塑劑的任何添加劑的變化都可用于具有由聚(乙烯醇縮 丁醛)組成或基本上由聚(乙烯醇縮丁醛)組成的聚合物的聚合物片材。在一個實施方案中，聚合物片材包含基于部分縮醛化的聚(乙烯醇) 的聚合物。在另一個實施方案中，聚合物片材包含選自聚(乙烯醇縮丁 醛)、聚氨酯、聚氯乙稀、聚(乙烯乙酸乙烯酯)以及它們的組合等的 聚合物。在各實施方案中，聚合物片材包括增塑的聚(乙烯醇縮丁醛)。 在進一步的實施方案中，聚合物片材包含聚(乙烯醇縮丁醛)和一種或 多種其他聚合物。在其中針對聚(乙烯醇縮丁醛)具體給出了優(yōu)選范圍、 數(shù)值和/或方法(例如，但不限于，針對增塑劑、組分百分比、厚度和 特性增強添加劑)的本文的任何段落中，這些范圍在可應用的情況下物共混物。對于包含聚(乙烯醇縮丁醛)的實施方案，聚(乙烯醇縮丁醛)可通過 公知的縮醛化工藝來制備，該工藝涉及使聚(乙烯醇)(PVOH)與丁醛在酸催化劑存在下反應，接著中和催化劑、分離、穩(wěn)定和干燥樹脂。在不同實施方案中，用于形成含有聚(乙烯醇縮丁醛)的聚合物片 材的樹脂包含10-35重量％ (wt%)以聚(乙烯醇)計算的羥基、lS-30wt。/o以聚(乙烯醇)計算的羥基或15 - 22wto/o以聚(乙烯醇)計算的羥 基。該聚合物片材還可包含以聚乙酸乙烯酯計算少于15wty。的殘余酯 基、13wt%、 llwt%、 9wt%、 7wt%、 5wty?；蛏儆?wt。/。的殘余酯基， 其余是縮醛，優(yōu)選丁醛縮醛，但非必需地包括少量其他縮醛基團，例 如2 -乙基己醛基團(參見例如美國專利5137954)。在不同實施方案中，聚合物片材包含分子量至少為30,000、 40,000、 50,000、 55,000、 60,000、 65,000、 70,000、 120,000、 250,000 或至少350,000克每摩爾(g/mo1或道爾頓)的聚(乙烯醇縮丁醛)?？s 醛化步驟中還可加入少量二醛或三醛，以將分子量提高到至少350g/m (參見例如美國專利4902464、 4874814、 4814529、 4654179)。此處 所用術語"分子量"是指重均分子量。各種粘合控制劑都可用于本發(fā)明的聚合物片材中，包括乙酸鈉、 乙酸鉀和鎂鹽?？捎糜诒景l(fā)明的這些實施方案的鎂鹽包括但不限于美 國專利5728472中公開的那些，例如水楊酸鎂、煙酸鎂、二(2 -氨基 苯甲酸)鎂、二(3-羥基-2-萘甲酸)鎂，以及雙(2-乙基丁酸)鎂(化 學文摘號79992 - 76 - 0 )。在本發(fā)明的不同實施方案中，鎂鹽是雙(2 -乙基丁酸)鎂。聚合物片材中可摻入添加劑，以提高其在最終產(chǎn)品中的性能。這 些添加劑包括但不限于以下試劑防粘連劑、增塑劑、染料、顏料、 穩(wěn)定劑(例如紫外穩(wěn)定劑)、抗氧化劑、阻燃劑、紅外線吸收劑，以 及以上添加劑的組合等，它們是本領域/>知的。在本發(fā)明聚合物片材的不同實施方案中，聚合物片材可包含20-60、 25 - 60、 20 - 80或10-70 4分增塑劑每100 ^f分樹脂(phr)。當然對于具體應用可采用合適的其他數(shù)量。在某些實施方案中，增塑劑具 有少于20、少于15、少于12或少于10個碳原子的烴鏈段。可調(diào)節(jié)增塑劑的量，以影響聚(乙烯醇縮丁醛)片材的玻璃化轉變 溫度(Tg)。通常，加入數(shù)量更多的增塑劑來降低Tg。本發(fā)明的聚(乙 烯醇縮丁醛)聚合物片材可具有例如4(TC或以下、35。C或以下、30°C 或以下、25。C或以下、2(TC或以下和15。C或以下的Tg。本發(fā)明的聚合物樹脂中可加入任何合適的增塑劑，以形成聚合物 片材。用于本發(fā)明聚合物片材中的增塑劑尤其可包括多元酸或多元醇 的酯。合適的增塑劑包括例如三甘醇二(2-乙基丁酸)酯、三甘醇二(2_乙基己酸)S旨、三甘醇二庚酸酯、四甘醇二庚酸酯、己二酸二己酯、 己二酸二辛酯、己二酸環(huán)己醇己醇酯、己二酸庚酯和己二酸壬酯的混 合物、己二酸二異壬酯、己二酸庚醇壬醇酯、癸二酸二丁酯、諸如油改性的癸二酸醇酸樹脂的聚合增塑劑，諸如美國專利3841890中公開 的磷酸酯和己二酸酯的混合物，和例如美國專利4144217中/>開的己 二酸酯，以及以上物質(zhì)的混合物和組合?？刹捎玫钠渌鏊軇┦敲绹?專利5013779中公開的由。4-(:9烷基醇和環(huán)C4 - C,。醇制成的混合的 己二酸酯，和諸如己二酸己酯的C6-Cs己二酸酯。在不同實施方案中， 所用增塑劑是己二酸二己酯和/或三甘醇二(2-乙基己酸)酯?？s丁i):合適口方法的細節(jié)是本領域普通技^^人員公知的(參^L例如^ 國專利2282057和2282026 )。在一個實施方案中,可采用在Vinyl Acetal Polymers, Encyclopedia of Polymer Science & Technology, 第3版，第 8巻，381 - 399頁，B.E.Wade, ( 2003 )中描述的溶劑法。在另一個 實施方案中，可采用這里描述的水成法(aqueous method)。聚(乙烯醇 縮丁醛)可以各種形式商購，例如從Solutia Inc., St丄ouis， Missouri 以ButvarTM樹脂商購。聚(乙烯醇縮丁醛)聚合物、增塑劑和添加劑可根據(jù)本領域普通技 術人員公知的方法進行熱加工并制成片材的形式。此處所用"樹脂"指從聚合前體的酸催化并隨后中和獲得的混合 物中去除的聚合物(例如聚(乙烯醇縮丁醛))組分。樹脂除含有聚合 物例如聚(乙烯醇縮丁醛)外，還含有其他組分，如乙酸酯、鹽和醇。 此處所用"熔體"是指樹脂與增塑劑以及非必需的例如防粘連劑的其 4也添加劑的溶融混合物。形成聚(乙烯醇縮丁醛)片材的一種示例性方法包括迫使熔體通過 片材模頭(例如具有開口的模頭，該開口一個方向的尺寸顯著大于垂 直方向的尺寸)，擠出包含樹脂、增塑劑和添加劑的熔融聚(乙烯醇縮 丁酪)(熔體)。形成聚(乙烯醇縮丁醛)片材的另一種示例性方法包括 將熔體從模頭澆鑄在輥子上、固化樹脂，并接著作為片材除去固化的 樹脂。通過在熔體中加入防粘連劑并在形成聚合物片材之前混合該熔 體，可在聚合物片材中摻入本發(fā)明的防粘連劑。對于在聚合物片材中形成防粘連區(qū)的實施方案，防粘連劑可加入與第二熔體共擠出的第一 熔體中，其中第二熔體例如未加入防粘連劑。在其他實施方案中，也可共擠出包含防粘連劑的第三熔體，形成在本文別處描述的三區(qū)實施 方案。所得片材將如本文別處所述的那樣具有防粘連區(qū)和非防粘連 區(qū)。聚合物膜本文所用"聚合物膜"是指起性能增強層作用的相對薄且剛性的 聚合物層。聚合物膜不同于本文所用的聚合物片材，原因在于聚合物膜自身不能為多層窗用玻璃結構(glazing structure)提供必需的抗沖擊 性及玻璃滯留性能，而僅提供諸如紅外吸收特性的性能改進。聚(對苯 二曱酸乙二醇酯)最常用作聚合物膜。用于本發(fā)明的聚合物膜可以是其剛性足以提供較平整、穩(wěn)定的表 面的任何合適的膜，例如在多層玻璃板中常用作性能增強層的那些聚 合物膜。聚合物膜優(yōu)選是光學透明的(即鄰近該層一側的物體可充分地 被自另一側透過該層觀察的特定觀察者通過眼睛看到)，且無論組成如 何，通常具有較鄰近聚合物片更大的，在某些實施方案中顯著更大的 拉伸模量。在各實施方案中，聚合物膜含有熱塑性材料。在熱塑性材 料中具有適宜性質(zhì)的是尼龍、聚氨酯、丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯、聚 烯烴(例如聚丙烯)、乙酸纖維素及三醋酸纖維素、氯乙烯聚合物及共 聚物，等等。在各實施方案中，聚合物膜包含例如具有所指出性質(zhì)的 再拉伸熱塑性膜的材料，其包括聚酯。在各實施方案中，聚合物膜包 含聚(對苯二甲酸乙二醇酯)或由聚(對苯二甲酸乙二醇酯)組成，且在許 多實施方案中，聚對苯二曱酸乙二醇酯已經(jīng)經(jīng)過雙軸拉伸以改進強 度，和/或已經(jīng)經(jīng)過熱穩(wěn)定以當經(jīng)受升高的溫度時提供低收縮特性(例 如，于15(TC下30分鐘后在兩個方向的收縮都小于2%)。在各實施方案中，聚合物膜可具有0.013毫米至0.20毫米、0.025 毫米至0.1毫米或0.04至0.06毫米的厚度。聚合物膜可任選地經(jīng)表面 處理或涂布功能性能層以改進一或多種性質(zhì)，例如粘附性或紅外輻射 反射性能。這些功能性能層包括，例如多層疊層，當暴露于太陽光時 其用于反射紅外太陽輻射并透射可見光。該多層疊層是本領域公知的 (參見例如WO 88/01230及美國專利第4,799,745號)且可包含例如一或
多個埃厚的金屬層和一或多個(例如兩個)順序沉積的在光學上協(xié)同運作的(optically cooperating)介電層。如同也已眾所周知的那樣(參見例 如美國專利第4,017,661號及第4J86,783號)，可任選以電阻方式加熱 金屬層以用于任何相關玻璃層的除霜或除霧。各種用于可與本發(fā)明一 起使用的聚(對苯二曱酸乙二醇酯)膜和其它聚合物膜的涂布及表面處 理技術闡述于公開的歐洲申請第0157030號中。本發(fā)明的聚合物膜也 可包括本領域公知的硬涂層和/或防霧層。包括開二成本發(fā)明的任何聚合物疊層/聚合物片材結構、層壓該結構形成中間 層，和非必需地巻繞或堆積該中間層。本發(fā)明還包括防止聚合物片材粘連的方法，包括形成具有這里描 述的任何防粘連區(qū)/非防粘連區(qū)的聚合物片材，和非必需地巻繞或堆積 該聚合物片材。巻。本發(fā)明包括包含本發(fā)明的任何中間層的多層窗用玻璃板，特別是 諸如建筑安全玻璃和汽車風擋玻璃的多層玻璃板。本發(fā)明包括制造中間層的方法，包括用共擠出技術在聚合物片材 內(nèi)形成一個或兩個防粘連區(qū)。本發(fā)明包括多層玻璃板的制造方法，包括將本發(fā)明的任何中間 層，并與另外的聚合物層一起，或不與另外的聚合物層一起，布置在 兩塊玻璃板之間，并層壓該疊層。除上述實施方案外，其他實施方案包括不同于玻璃的剛性窗用玻 璃基材。在這些實施方案中，所述剛性基材可包括常用作窗用玻璃的丙烯酸系塑料、Plexiglass 、 Lexan ,以及諸如聚碳酸酯的其他塑料。 下面描述用于本發(fā)明的各種聚合物片材和/或?qū)訅翰ＡУ奶卣骱蜏y 量技術。聚合物片材特別是聚(乙烯醇縮丁醛)片材的透明度，可通過測量 霧度值來確定，霧度值是未穿過所述片材的光的量化。根據(jù)以下技術 可測量百分比霧度。可使用D25型Hazemeter裝置，購自Hunter Associates(Reston， VA),根據(jù)ASTM D1003 - 61(1977年重新核準)-程序A使用光源C以2度觀察角測量霧度值。在本發(fā)明的各實施方案
中，百分比霧度小于5%、小于3%及小于1%?？筛鶕?jù)以下技術測量擊打粘附性(pummel adhesion),其中"擊打" 在本文中用于量化聚合物片對玻璃的粘附性，以下技術用于確定擊打 性。雙層玻璃層合物樣品是在標準的壓熱層壓條件下制成。將這些層 合物冷卻至約-17t:(0。F)并用錘子人工敲打至玻璃破碎。然后去除所 有未粘附至聚(乙烯醇縮丁醛)片材的碎玻璃，并將剩余的粘附到聚(乙 烯醇縮丁醛)層的玻璃的數(shù)量目測地與一系列標準進行比較。這些標準 對應于其中不同程度的玻璃保持粘附于聚(乙烯醇縮丁醛)片材上的等 級。具體而言，擊打標準為零表示沒有剩余的玻璃粘附于聚(乙烯醇縮 丁醛)片材上。擊打標準為10表示100%的玻璃保持粘附于聚(乙烯醇 縮丁醛)片材上。對于本發(fā)明的層壓玻璃板，不同實施方案具有至少3、 至少5、至少8、至少9或10的擊打性。其他實施方案具有8至10(包 括8和10)的擊打性。聚合物片材的"黃度指數(shù)"可根據(jù)以下量測形成1厘米厚的聚 合物片的透明模制盤，其具有基本上平的且平行的光滑聚合物表面。 該指數(shù)系根據(jù)ASTM方法D 1925, "Standard Test Method for Yellowness Index of Plastics",由可見光譜分光光度計的透光率計算得 出。該值使用所測量的樣品厚度校正為1厘米厚度的值。在本發(fā)明各 實施方案中，聚合物片材可具有12或以下、10或以下、或8或以下 的黃度指數(shù)。粘連可根據(jù)以下技術測量，此處所用和所指的"粘連力"用以下 技術確定，其是"剝離粘附"測量。切下兩片長方形薄膜條，以完全 重疊對的形式放置在一起。將每一對的上片粘附在一片相應尺寸的膠 帶上。將薄膜對置于兩塊鋼板中心，將該組合體在約7°C-25。C溫度 下施加69kPa壓力24小時。然后用剝離試驗裝置，以84英寸每分鐘 的剝離速度，在90度剝離試驗中剝離薄膜條。粘連力以磅每線性英 寸(pounds per linear inch, PLI)量化。在不同實施方案中，聚合物 片材中將摻入足夠濃度的本發(fā)明的防粘連劑，以賦予小于2.5磅每線 性英寸(PLI)、小于2.25 PLI、小于2.0 PLI、小于1.75 PLI、小于1.5 PLI、 小于1.25PLI、小于1.0PLI、小于0.8PLI、小于0.6PLI、小于0.5PLI、 小于0.4PLI、小于0.3PLI、小于0.2 PLI和小于0.1 PLI的粘連力。 本領域普通技術人員基于本公開的教導，很容易能夠改變本公開提出 的制備條件，以制備具有期望粘連力的本發(fā)明的聚合物片材。受地影響最終窗玻璃產(chǎn):的^;性質(zhì)的中間層:此外，'通過將防;占連 劑限定在較薄的外層或防粘連區(qū)中，可以使用更少的防粘連劑來實現(xiàn) 與常規(guī)使用大量防粘連劑等同的效果。雖然本發(fā)明已參考典型實施方案進行描述，但本領域普通技術人 員應該理解的是，不脫離本發(fā)明的范圍可作出各種變化，并對其要素 進行等價替代。另外，可進行許多修改，以使具體條件或材料復合本 發(fā)明的教導，而不脫離本發(fā)明的基本范圍。因此，本發(fā)明并不限于作 為實施本發(fā)明的最佳方式公開的具體實施方案，相反，本發(fā)明將包括 落在附屬權利要求范圍內(nèi)的所有實施方案。需進一 步理解的是，針對本發(fā)明的任何單 一組分給出的任何范 圍、數(shù)值或特征，在相容的情況下，可與針對本發(fā)明的任何其他組分 給出的任何范圍、數(shù)值或特征互換使用，形成對本文全文所給出的每 一組份皆具有限定數(shù)值的實施方案。例如，可形成除針對增塑劑給出 的任何范圍外包含任何給定范圍的試劑的聚合物片材，以形成落在本 發(fā)明范圍內(nèi)的許多置換。附圖除另外指明外并未按比例繪制。這里指出的每個參考文獻，包括期刊文章、專利、申請和書籍均 全文參考引用。
權利要求
1. 一種中間層，其包括包含第一聚合物片材的聚合物疊層，其中所述第一聚合物片材基 本上不含防粘連劑；和與所述聚合物疊層接觸布置的第二聚合物片材，其中所述第二聚 合物片材包含防粘連劑并具有小于0.4mm的厚度。
2. 權利要求1的中間層，其中所述第一聚合物片材和所述第二 聚合物片材各自含有聚(乙烯醇縮丁醛)。
3. 權利要求2的中間層，其中所述第二聚合物片材具有小于 0.3mm的厚度。
4. 權利要求2的中間層，其中所述第二聚合物片材具有小于 0.25mm的厚度。
5. 權利要求2的中間層，其中所述防粘連劑是具有以下通式的 脂肪酸酰胺其中R是具有約12至約40個碳原子的烴鏈，Ri是H或具有1至約40 個碳原子的烴鏈。
6. 權利要求2的中間層，其中所述聚合物疊層還包含布置在所 述第 一聚合物片材和所述第二聚合物片材之間的聚合物膜。
7. 權利要求2的中間層，還包含與所述第二聚合物片材相對并 與所述聚合物疊層接觸布置的第三聚合物片材，其中所述第三聚合物 片材包含防粘連劑并具有小于0.4mm的厚度。
8. 權利要求2的中間層，其中所述第一聚合物片材不含防粘連
9. 一種中間層，其包括聚合物片材，其中所述聚合物片材包含防粘連區(qū)和非防粘連區(qū)， 其中所述防粘連區(qū)包含防粘連劑并具有小于0.4mm的厚度，所述非防 粘連區(qū)基本上不含防粘連劑。
10. 權利要求9的中間層，其中所述防粘連區(qū)和所述非防粘連區(qū)各自含有聚(乙烯醇縮丁酪)。
11. 權利要求10的中間層，其中所述防粘連區(qū)具有小于0.3mm的厚度。
12. 權利要求10的中間層，其中所述非防粘連區(qū)具有小于 0.125mm的厚度。
13. 權利要求10的中間層，其中所述防粘連劑是具有以下通式的 脂肪酸酰胺<formula>formula see original document page 3</formula>其中R是具有約12至約40個碳原子的烴鏈，R,是H或具有1至約40 個碳原子的烴鏈。
14. 權利要求10的中間層，其中所述第一防粘連區(qū)不含防粘連劑。
15. 權利要求10的中間層，其中所述防粘連劑包含N-油基椋櫚 酸酰胺。
16. 聚合物片材的制備方法，包括共擠出第一熔體和第二熔體以形成所述聚合物片材，其中所述聚 合物片材包含由所述第一熔體形成的防粘連區(qū)和由所述第二熔體形成 的非防粘連區(qū)，其中所述防粘連區(qū)具有小于0.4mm的厚度，其中所述 第一熔體包含防粘連劑，且其中所述第二熔體基本上不含防粘連劑。
17. 權利要求16的方法，其中所述第一熔體和所述第二熔體各自 含有聚(乙烯醇縮丁醛)。
18. 權利要求17的方法，其中所述防粘連區(qū)具有小于0.3mm的 厚度。
19. 權利要求17的方法，其中所述非防粘連區(qū)具有小于0.125mm 的厚度。
20. 權利要求17的方法，其中所述防粘連劑是具有以下通式的 脂肪酸酰胺<formula>formula see original document page 4</formula>其中R是具有約12至約40個碳原子的烴鏈，R,是H或具有1至約40 個碳原子的烴鏈。
21. 權利要求17的方法，其中所述第二熔體不含防粘連劑。
22. 權利要求17的方法，其中所述防粘連劑含有N-油基棕櫚酸酰胺。
23. 中間層的制備方法，包括提供聚合物疊層，其中所述聚合物疊層包含第一聚合物片材，其 中所述第 一聚合物片材基本上不含防粘連劑；使第二聚合物片材與所述聚合物疊層接觸布置，其中所述第二聚 合物片材含有防粘連劑并具有小于0.4mm的厚度；和層壓所述聚合物疊層和所述第二聚合物片材以形成中間層。
24. 權利要求23的方法，其中所述第一聚合物片材和所述第二聚 合物片材各自含有聚(乙烯醇縮丁醛)。
25. 權利要求24的方法，其中所述第二聚合物片材具有小于 0.3mm的厚度。
26. 權利要求24的方法，其中所述第二聚合物片材具有小于 0.2mm的厚度。
27. 權利要求24的方法，其中所述防粘連劑是具有以下通式的 脂肪酸酰胺<formula>formula see original document page 4</formula>其中R是具有約12至約40個碳原子的烴鏈，R,是H或具有1至約40 個碳原子的烴鏈。
28. 權利要求24的方法，其中所述聚合物疊層還包含布置在所 述第 一 聚合物片材與所述第二聚合物片材之間的聚合物膜。
29. 權利要求24的方法，其中所述聚合物疊層還包含第三聚合物片材，其中所述第三聚合物片材包含防粘連劑并具有小于0.4mm的厚度。
30.權利要求24的方法，其中所述第一聚合物片材不含防粘連劑。
全文摘要
本發(fā)明屬于用于多層玻璃板的聚合物中間層領域，具體地，本發(fā)明屬于聚合物中間層用防粘連劑以及在中間層中有效摻入這種試劑的方法的領域。
文檔編號B32B17/10GK101146675SQ200680008950
公開日2008年3月19日 申請日期2006年3月17日 優(yōu)先權日2005年3月24日
發(fā)明者C·-C·林, P·源 申請人:索羅蒂亞公司