專(zhuān)利名稱(chēng)：層合玻璃組件的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及用于層合玻璃的組合物和中間層，更具體的說(shuō)涉及形成這種中間層的增塑的聚氯乙烯樹(shù)脂。
2.相關(guān)技術(shù)概述眾所周知，安全玻璃是由中間層與粘合在一起的兩層玻璃板或片組成的夾層玻璃，所以玻璃破碎時(shí)只導(dǎo)致最少量的碎玻璃片飛散。中間層必須具有許多性能，諸如高沖擊能量吸收性，以最大限度降低沖擊傷害；足以防止玻璃破碎時(shí)中間層破裂的剪切和撕裂強(qiáng)度；與玻璃有足夠的粘合力防止與碎玻璃接觸時(shí)被撕碎并防止碎玻璃的飛散；合格的熱穩(wěn)定性和耐侯性；和良好的光學(xué)品質(zhì)。中間層必須在層合玻璃使用的廣闊溫度范圍內(nèi)具有這些性能。
眾所周知，增塑的聚乙烯醇縮丁醛薄膜由于它的高粘合性和優(yōu)異的光穩(wěn)定性、透明性和低溫柔順性，而被用作汽車(chē)、飛機(jī)和建筑材料上的安全玻璃的中間層。但是用增塑的聚乙烯醇縮丁醛薄膜使得層合安全玻璃的生產(chǎn)成本提高。
增塑的聚乙烯醇縮丁醛膜的表面是非常粘的，存在薄膜形成后卷繞時(shí)的粘連問(wèn)題。因而，如果增塑的聚乙烯醇縮丁醛薄膜是以模沖切坯料層疊的形式或以成卷的形式貯存或運(yùn)輸，就必須提供某些隔離的措施。此外，增塑的聚乙烯醇縮丁醛薄膜需要專(zhuān)用設(shè)備生產(chǎn)，由于它們對(duì)濕氣敏感，因而通常在生產(chǎn)、貯存和夾入層合安全玻璃前的即刻都必須在控制的環(huán)境氣氛下進(jìn)行。所有這些都增加了在層合安全玻璃用增塑的聚乙烯醇縮丁醛薄膜的成本。
另一種中間層材料已被提出。例如，Beckman等的美國(guó)專(zhuān)利4,277,538公開(kāi)了用增塑的聚氯乙烯(PVC)片材作層合安全玻璃的中間層。應(yīng)用PVC的優(yōu)點(diǎn)在于，它可以在常規(guī)的設(shè)備上生產(chǎn)，與聚乙烯醇縮丁醛相比，生產(chǎn)和加工成層合安全玻璃的成本更低。但是，PVC膜本身與玻璃不粘合。為了增加PVC與玻璃的粘合性，Beckman等建議用有機(jī)功能硅烷作為底涂層或均勻分散在PVC膜中。
Beckman等提出的至少某些硅有機(jī)功能硅烷可有效地增加PVC中間層與層合安全玻璃的玻璃板的粘合性。但是，Backman等提出的用于層合安全玻璃中間層的PVC中間層，并不具有層合安全玻璃中間層所需要的所有性能，因而尚未能夠付諸實(shí)用。例如，Beckman等的中間層在使用溫度下的熱和光的長(zhǎng)期穩(wěn)定性差。僅僅在通常使用的熱和光的條件下暴露幾年，PVC中間層就出現(xiàn)發(fā)黃的斑點(diǎn)，影響了美觀，并且斑點(diǎn)使模糊增加，嚴(yán)重減弱了玻璃的透光性。開(kāi)發(fā)一種用PVC作中間層的層合安全玻璃，其中的中間層在整個(gè)使用周期中呈現(xiàn)較低的降解現(xiàn)象應(yīng)該是非常有利的。也已發(fā)現(xiàn)，Beckman等的層合安全玻璃的能量吸收性較低。作為補(bǔ)償，就需要用較厚的PVC中間層。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的層合安全玻璃用增塑聚氯乙烯中間層，和改進(jìn)的生產(chǎn)層合安全玻璃的方法，該層合安全玻璃是高溫下將一對(duì)玻璃板粘合在增塑的聚氯乙烯膜的相對(duì)的兩面。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，PVC膜包含一種增塑劑，該增塑劑包括線性或支化的脂族二酯、三酯或四酯或芳族二酯、三酯或四酯或它們的混合物。所述增塑劑的濃度在每100份樹(shù)脂(phr)約40至約70份之間。
本發(fā)明的另一方面，中間層由含增塑的聚氯乙烯膜組成，該膜含有約1-5，優(yōu)選2—4phr的主熱穩(wěn)定劑，主熱穩(wěn)定劑包括有機(jī)金屬化合物，諸如堿金屬和選擇的過(guò)渡金屬的鹽。主熱穩(wěn)定劑優(yōu)選包括從約1.6至約4.0％原子鋅的有機(jī)酸鋅鹽及從約7.0至14.0％原子鋇的有機(jī)酸鋇鹽。
增塑的聚氯乙烯膜優(yōu)選包含約1-5、更優(yōu)選2—4phr包括有機(jī)金屬化合物和亞磷酸酯的主熱穩(wěn)定劑及包括環(huán)氧化油、過(guò)氯酸鹽和1，3-[β]-二酮的副熱穩(wěn)定劑。
一種改進(jìn)的安全玻璃也來(lái)自用包括氫硫基功能硅烷的粘合促進(jìn)劑將增塑的PVC中間層粘合到一對(duì)硅酸鹽玻璃板上。
本發(fā)明的還有一個(gè)方面，其中在高溫下用包括功能硅烷的粘合促進(jìn)劑，將一對(duì)玻璃板粘合在增塑的聚氯乙烯膜的兩相對(duì)面上，改進(jìn)的方法是功能硅烷僅涂敷于增塑PVC膜的一部分或玻璃板的一部分，以使增塑PVC膜和玻璃板之間達(dá)到可控的粘合強(qiáng)度。
本發(fā)明的另一個(gè)方面，在制備改進(jìn)的安全玻璃時(shí)，功能硅烷在增塑聚氯乙烯膜的邊緣部分比其中心附近部分涂敷得多些，可以使增塑聚氯乙烯膜和玻璃板之間沿其邊緣部分的粘合強(qiáng)度更高些。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，為使增塑PVC膜和玻璃之間粘合得更好，PVC膜必須經(jīng)過(guò)處理以增加膜的不飽和程度。
本發(fā)明的還有一個(gè)方面，在制備改進(jìn)的汽車(chē)安全玻璃時(shí)，內(nèi)側(cè)玻璃板和增塑的PVC膜之間的粘合強(qiáng)度，要比外側(cè)玻璃板和增塑的PVC膜之間的粘合強(qiáng)度高。
還有，制備改進(jìn)的安全玻璃時(shí)，增塑的PVC膜由至少兩種增塑程度不同的聚氯乙烯層組成。
此外，制備改進(jìn)的安全玻璃時(shí)，增塑PVC膜的表面或外側(cè)玻璃板的表面要涂敷吸收紫外線輻射的材料。
再有，根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，制備改進(jìn)的安全玻璃時(shí)，至少一種粘合于增塑PVC膜上的玻璃板，例如外側(cè)玻璃板，是由吸收紫外線輻射的玻璃組合物組成。
所以，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)的層合安全玻璃用PVC中間層；再一個(gè)目的是提供PVC中間層和兩層玻璃板之間的可控的粘合強(qiáng)度，所以在保持結(jié)構(gòu)完整性的同時(shí)，使沖擊能量的分散作用達(dá)到最大；本發(fā)明另一個(gè)目的是提供這種層合安全玻璃時(shí)利用了改進(jìn)功能硅烷粘合促進(jìn)劑；本發(fā)明另一個(gè)目的是提供的這種層合安全玻璃，其PVC中間層比較薄。
再還有的目的是提供這種在使用工作溫度下具有改進(jìn)的長(zhǎng)期熱穩(wěn)定性的層合安全玻璃。
其它的目的和優(yōu)點(diǎn)在以下的描述過(guò)程中將會(huì)更清楚。
優(yōu)選實(shí)施方案的描述對(duì)用于層合安全玻璃的中間層材料的多種多樣的性能要求，使得成功地開(kāi)發(fā)這種應(yīng)用PVC中間層的層合安全玻璃非常困難，即使這樣做在成本上具有很大的潛在優(yōu)勢(shì)也是如此。如上所述，中間層必須具有的性能包括高沖擊能量吸收性，足以防止玻璃破碎時(shí)中間層破裂的剪切和撕裂強(qiáng)度與玻璃有足夠的粘合力防止與碎玻璃接觸時(shí)被撕碎并防止碎玻璃的飛散；合格的熱穩(wěn)定性和耐候性和良好的光學(xué)品質(zhì)。應(yīng)用增塑的PVC膜和粘合促進(jìn)劑的層合安全玻璃現(xiàn)已被開(kāi)發(fā)出來(lái)，它們具有所有上述的性能，并且生產(chǎn)成本比用聚乙烯醇縮丁醛的層合安全玻璃更低。
根據(jù)本發(fā)明，中間層由高數(shù)均分子量的氯乙烯均聚物、共聚物或接枝聚合物或其組合構(gòu)成。最好，中間層是由數(shù)均分子量或混合數(shù)均分子量至少為30,000的聚氯乙烯均聚物構(gòu)成。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)例中，數(shù)均分子量或混合數(shù)均分子量在約40,000和約165,000之間，相應(yīng)聚合度為約500—2600。一種優(yōu)選的聚氯乙烯樹(shù)脂是SE-1300，它的聚合度為1300，數(shù)均分子量為80,600，購(gòu)自Shintech公司(休斯頓，德克薩斯州)。已發(fā)現(xiàn)控制PVC的分子量分布和純度在安全玻璃中間層的應(yīng)用上非常重要。分子量分布的變動(dòng)對(duì)膜的沖擊性能和加工性影響很大。此外，雜質(zhì)如引發(fā)劑的存在會(huì)導(dǎo)致中間層過(guò)度降解和發(fā)黃，也會(huì)對(duì)中間層的長(zhǎng)期熱穩(wěn)定性產(chǎn)生有害的影響。所以，PVC最好是由懸浮聚合方法制備，該聚合方法能很好控制分子量和除去雜質(zhì)。
也已發(fā)現(xiàn)，含聚氯乙烯均聚物與氯乙烯和乙酸乙烯酯共聚摻混物的增塑膜可以提供改進(jìn)的中間層。這種共聚物比PVC均聚物的流動(dòng)性能更好，所以可以改善加工性。該中間層由約75-98phr PVC和約2—25phr聚乙酸乙烯酯的共聚物組成。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)例中，摻混物為約95phr PVC均聚物和約5phr氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物。適用的氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物的例子是MPR—TSN，購(gòu)自Nissin化學(xué)公司(Nitta—Gun，日本)，它是87％氯乙烯和13％乙酸乙烯酯的共聚物，聚合度為400，和UCAR UYHD，購(gòu)自O(shè)si專(zhuān)業(yè)公司(South Charl eston，西弗吉尼亞州)，它是86％氯乙烯和14％乙酸乙烯酯的共聚物，聚合度為220。
制備本發(fā)明增塑PVC膜的增塑劑可以是線性或支化的脂族二酯、三酯或四酯，或芳族的二酯、三酯或四酯，或其混合物。從性能的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選的增塑劑包括壬二酸二己酯(DHZ)、己二酸二己酯(DHA)和壬二酸二辛酯(DOZ)。但是，己二酸二辛酯(DOA)盡管在某些性能比其已提及的增塑劑稍遜，但從綜合性能和比較低的價(jià)格考慮，可能還是最優(yōu)選的增塑劑。
當(dāng)中間層基本上是由單層的PVC膜組成時(shí)，增塑劑濃度在約40至約70phr之間，主要取決于PVC樹(shù)脂的數(shù)均分子量和分子量分布。最優(yōu)選的增塑劑濃度在約50和約60phr之間。當(dāng)中間層是由增塑劑濃度(下面將較詳細(xì)討論)不同的多層PVC膜組成時(shí)，則增塑劑濃度范圍從約20至85phr。
為了由增塑PVC膜制備合格的層合安全玻璃，需要熱穩(wěn)定劑來(lái)提供高溫?zé)岱€(wěn)定性以及長(zhǎng)期的使用溫度下的熱穩(wěn)定性。事實(shí)上，已從理論上推測(cè)，PVC膜的一定程度的降解(增加了不飽和度)對(duì)于得到適合的粘性是必需的。所以，本發(fā)明PVC膜中用加熱穩(wěn)定利可以盡可能完善這種使用溫度下，也即是最高約65℃，但通常在約-40°-70℃的范圍內(nèi)的熱穩(wěn)定性。
PVC膜中主熱穩(wěn)定劑用量在約1—5，優(yōu)選2—4phr，主熱穩(wěn)定劑包括有機(jī)金屬化合物如堿金屬和選擇的過(guò)渡金屬，包括鋁、鋇、鎘、鈣、鉛、鎂、錫和鋅和化合物。有機(jī)酸的鋅鹽對(duì)PVC膜的低溫?zé)岱€(wěn)定性的作用最好。但是產(chǎn)生的副產(chǎn)物能加速PVC膜的降解作用，可以導(dǎo)致由PVC膜構(gòu)成的中間層嚴(yán)重?fù)p壞。加入螯合劑如β-二酮、亞磷酸酯或其兩者，可以減少?lài)?yán)重破壞的可能性。此外，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，有機(jī)酸的鋇鹽與有機(jī)酸的鋅鹽相混合可以降低，或至少是延緩嚴(yán)重破壞的可能性。
主熱穩(wěn)定劑優(yōu)選包括有機(jī)酸鋅鹽和有機(jī)酸鋇、鈣或錫鹽的混合物。主熱穩(wěn)定劑優(yōu)選包括約1.6—4.0％原子鋅的有機(jī)酸鋅鹽和約7.0—14.0％原子鋇的有機(jī)酸鋇鹽。鋅鹽可以例如硬脂酸鋅、月桂酸鋅、油酸鋅、異硬脂酸鋅、辛酸鋅或癸酸鋅，或它們的混合物。同樣，合適的鋇鹽和鈣鹽的實(shí)例包括硬脂酸、月桂酸、油酸、異硬脂酸、辛酸、癸酸或壬基酚的鋇鹽或鈣鹽，或其混合物。
為了加強(qiáng)用作安全玻璃中間層的PVC膜的使用溫度下的熱穩(wěn)定性，主熱穩(wěn)定劑也優(yōu)選包括含約2.0—4.0％磷的亞磷酸酯類(lèi)。優(yōu)選的亞磷酸酯已發(fā)現(xiàn)是亞磷酸三苯酯。
除了主熱穩(wěn)定劑外，PVC膜也優(yōu)選包括幾種副熱穩(wěn)定劑，它包括環(huán)氧化油、過(guò)氯酸鹽和1，3-[β]-二酮。約2.5—15.0phr的環(huán)氧化油是PVC膜優(yōu)選的副熱穩(wěn)定劑。優(yōu)選的環(huán)氧化油是環(huán)氧化大豆油。PVC膜也優(yōu)選含有約0.1—1.0phr過(guò)氯酸鹽，優(yōu)選的過(guò)氯酸鹽是過(guò)氯酸鈉。PVC膜的另一種副熱穩(wěn)定劑是約0.1—2.0phr的1，3-[β]-二酮。優(yōu)選的1，3-[β]-二酮是硬脂?；郊柞＜淄?。
PVC膜的配方中也可包括其它的添加劑如UV線穩(wěn)定劑、抗氧劑、光學(xué)增白劑、染料等。所以，本發(fā)明的安全玻璃中間層優(yōu)選的組合物中包括約0—2phr二苯甲酮或苯并三唑衍生物作UV線穩(wěn)定劑、約0—5phr受阻酚作抗氧劑、約0-1phr熒光劑或增白劑和約0—1phr蘭色染料。在大多數(shù)優(yōu)選的實(shí)例中，紫外線穩(wěn)定劑是用合適的涂敷方法如噴涂法涂敷到外層玻璃板上和/或與外層玻璃相鄰的PVC中間層的表面。紫外光穩(wěn)定劑最優(yōu)選與功能硅烷混合后，再涂敷到外層玻璃板/中間層界面。聚集在中間層表面的紫外線穩(wěn)定劑可以降低PVC膜的降解。
如上所述，PVC膜自身與玻璃并不粘合；要得到合格的安全玻璃(即中間層與玻璃有足夠的粘合力，可防止與碎玻璃接觸時(shí)被撕碎并防止碎玻璃的飛散)就需要應(yīng)用某些促進(jìn)粘合的方法。另一方面，通過(guò)用通常某些硅烷材料達(dá)到充分的粘合一般是不理想的，因?yàn)樗鼘?shí)際上失去了否則可由中間層一玻璃界面的分離而產(chǎn)生的能量分散作用，而使安全玻璃的能量吸收性降低。為了提供適當(dāng)?shù)哪芰课招跃托枰媚承┢渌姆椒?，如用較厚的中間層。所以，應(yīng)用安全玻璃時(shí)，PVC中間層和玻璃之間一般優(yōu)選保持可控制的、中等程度的粘合力。
有機(jī)功能硅烷，由于這種化合物的有機(jī)活性和硅的反應(yīng)性相結(jié)合，已知可以提高有機(jī)聚合物和無(wú)機(jī)底物之間的粘合力。在本發(fā)明中，適合用作粘合促進(jìn)劑的有機(jī)功能硅烷包括氨基功能硅烷，特別是N-[β-(N′-對(duì)乙烯基苯甲基)-氨基乙基]-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷氫氯化物(市售Dow Corning公司的Z6032)。為了得到合乎要求的粘合力，硅烷需要預(yù)水解成低分子量的單體或低聚物。有機(jī)功能硅烷粘合促進(jìn)劑可以涂敷在玻璃/中間層界面，也可加到制備中間層的組合物中。
盡管氨基功能硅烷能在PVC膜和玻璃板之間提供合乎需要的粘合力，但是安全玻璃層合時(shí)熱壓器的溫度和壓力通常必須比用聚乙烯醇縮丁醛時(shí)所需的更高些。然而現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)用硫醇基功能硅烷作為粘合促進(jìn)劑時(shí)，正常的熱壓器溫度和壓力已是以達(dá)到所需要的粘合力。最優(yōu)選的粘合促進(jìn)劑是γ-硫醇基丙基三乙氧基硅烷。
此外，已經(jīng)確定，用功能硅烷粘合促進(jìn)劑時(shí)，為了使PVC膜與玻璃板有足夠的粘合力，PVC膜必須有一定程度的功能化。盡管不打算受任何具體理論的限制，但可以相信所形成的粘接點(diǎn)，例如二烯或羰基結(jié)構(gòu)，對(duì)于PVC主鏈和硅烷粘合促進(jìn)劑的粘合是非常重要的。因?yàn)檎辰狱c(diǎn)密度是正比于發(fā)黃度，所以觀察發(fā)黃指數(shù)是一種測(cè)定粘接點(diǎn)密度的有用方法。PVC膜應(yīng)該進(jìn)行處理，以使膜的發(fā)黃指數(shù)(YI)在約0.5-16％YI，優(yōu)選0.5-1％YI之間變化。粘接點(diǎn)密度可以用任何合適的方法控制，例如通過(guò)謂節(jié)熱壓器的溫度和時(shí)間，和改變加到PVC中的熱穩(wěn)定劑。此外，PVC膜在層合進(jìn)行以前、期間和以后可以充分地變換。
應(yīng)用某些功能粘合促進(jìn)劑，可使PVC膜和玻璃之間粘合強(qiáng)度不適當(dāng)?shù)馗摺Ｈ缟纤?，通常?yōu)選將PVC中間層和玻璃之間的粘合強(qiáng)度控制在適中的水平，可以用盡可能最薄的中間層使安全玻璃得到最大的能量分散性和結(jié)構(gòu)完整性。要達(dá)到這種控制的粘合強(qiáng)度的優(yōu)選方法是將粘合促進(jìn)劑僅僅涂敷到PVC膜或玻璃板的某一部分，而PVC膜或玻璃板的其余部分避免有任何粘合促進(jìn)劑存在，然后將玻璃板和PVC膜在這些區(qū)域相互直接接觸。
粘合促進(jìn)劑可以任何合適的方法，涂敷到PVC膜或玻璃板僅僅某些部位。一種可以任何所要求的模式，將粘合促進(jìn)劑涂敷到PVC膜或玻璃板上的優(yōu)選方法是絲網(wǎng)法。
這種方法一個(gè)附加優(yōu)點(diǎn)是粘合促進(jìn)劑可以有選擇地涂敷，以在安全玻璃不同的部位得到不同的粘合強(qiáng)度。因而，粘合促進(jìn)劑可以沿PVC膜邊緣部分比安全玻璃中心附近更稠密的方式涂敷，以使安全玻璃的邊緣部分PVC膜和玻璃板間的粘合強(qiáng)度更高些。這樣做的好處是，可使安全玻璃的大部分具有可控的、中等粘合強(qiáng)度，而沿著安全玻璃的邊緣則保持比較高的粘合強(qiáng)度，以防止在玻璃板間進(jìn)入可使PVC中間層過(guò)度降解的空氣和濕汽。
也已經(jīng)確定，當(dāng)PVC膜的表面進(jìn)行處理以增加其表面能，最好到至少35爾格/厘米2時(shí)，可以改進(jìn)粘合效果。這一點(diǎn)對(duì)于含有機(jī)金屬化合物，如含上述的主熱穩(wěn)定劑的PVC膜更是如此。據(jù)信這種有機(jī)金屬化合物經(jīng)常析出PVC表面。盡管不打算受任何具體理論的限制，但有機(jī)金屬化合物的析出，相信會(huì)大大地削弱了功能硅烷促進(jìn)PVC膜和玻璃板間粘合的效果。正如上面所指出的那樣，增加膜表面能的表面處理顯然是從膜表面除去析出的有機(jī)金屬化合物和其它雜質(zhì)，因而使PVC膜可以經(jīng)由功能硅烷粘合促進(jìn)劑有效地與玻璃粘合。
這種表面處理可以用任何合適的方法進(jìn)行，諸如使PVC膜進(jìn)行輝光放電、火焰離子化或等離子處理。優(yōu)選的方法是使PVC膜進(jìn)行至少約20瓦/米2/分的輝光放電處理，以增加功能硅烷粘合促進(jìn)劑的功效。
按本發(fā)明的另一個(gè)方面，在制備汽車(chē)擋風(fēng)玻璃時(shí)，內(nèi)側(cè)玻璃板和PVC膜之間的粘合強(qiáng)度要大于外側(cè)玻璃板和PVC膜之間的粘合強(qiáng)度。由于外側(cè)玻璃板和PVC膜之間的粘合強(qiáng)度較低，通過(guò)使玻璃一中間層界面的分離，可有效地分散了沖擊能量，從而使擋風(fēng)玻璃的耐沖擊性大大提高。另一方面，內(nèi)側(cè)玻璃板和PVC膜之間的粘合強(qiáng)度較高，可以大大提高擋風(fēng)玻璃的結(jié)構(gòu)完整性，防止任何在沖擊下破碎的玻璃的飛散。
內(nèi)側(cè)玻璃板和PVC中間層間的粘合強(qiáng)度及外側(cè)玻璃板和PVC中間層間的粘合強(qiáng)度，可以用任何合適的方法分別控制。例如，將一種功效較高的粘合促進(jìn)劑涂敷在內(nèi)側(cè)玻璃板和PVC中間層之間，而將一種功效較低的粘合促進(jìn)劑涂敷在外側(cè)玻璃板和PVC中間層之間。作為另一個(gè)例子，粘合促進(jìn)劑可以?xún)H僅涂敷在玻璃板或PVC膜某些部位，并使內(nèi)側(cè)玻璃板和PVC中間層之間涂敷的粘合促進(jìn)劑要比外側(cè)玻璃板和PVC中間層之間涂敷的更稠密一些。
安全玻璃中間層由許多不同類(lèi)的聚氯乙烯層組成也是有利的。該中間層可以由多層增塑程度不同的PVC膜組成。于是，中間層可由兩個(gè)含增塑劑約50—85phr的外層及含增塑劑約10—50phr的中層所組成。增塑程度較高的外層優(yōu)化了整個(gè)中間層的流動(dòng)性能，因而也優(yōu)化了其加工性能。增塑程度較低的中層優(yōu)化了中間層的總體沖擊性能。
以同樣的方式，中間層可以由多層數(shù)均分子量不同的PVC膜組成外層是40,000-70,000低數(shù)均分子量的PVC，而中層是70,000-165,000的高數(shù)均分子量的PVC。同樣，數(shù)均分子量較低的外層優(yōu)化了整個(gè)中間層的流動(dòng)性能，因而也優(yōu)化了其加工性能。而數(shù)均分子量較高的中層優(yōu)化了中間層的總體沖擊性能。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)將PVC膜加入層合安全玻璃時(shí)，以下的情況是有利的其中至少有一種玻璃板是由通過(guò)吸收、反射或兩者結(jié)合而降低UV線透過(guò)率的玻璃構(gòu)成。此外，從約280納米至約340納米的射線會(huì)引起PVC中間層的降解和發(fā)黃。另一方面，從約340納米至約500納米的射線對(duì)PVC中間層具有與發(fā)黃效應(yīng)相反的光致漂白效應(yīng)。只允許低量的約280納米至約340納米的射線透過(guò)的玻璃，可有助于防止PVC中間層的降解和發(fā)黃以及玻璃組件中發(fā)生高霧化。如果這種玻璃板允許較多量的從約340納米至約500納米的射線透過(guò)，也將有助于防止PVC中間層的降解和發(fā)黃。
至少外側(cè)玻璃板對(duì)300—340nm射線的平均透過(guò)率低于約20％。對(duì)低于300nm的射線，甚至常規(guī)的透明玻璃板當(dāng)厚度為約1.5mm至約2.7mm時(shí)的透過(guò)率都低于1％。最好，外側(cè)玻璃板對(duì)300—340nm射線的平均透過(guò)率低于約5％，更好是低于約1％。此外，該玻璃板也最好對(duì)340—500nm射線的平均透過(guò)率至少為50％，更好至少為60％。
本發(fā)明層合安全玻璃組件的玻璃板也優(yōu)選讓340nm射線的透過(guò)率為50％或更低。更優(yōu)選該玻璃板對(duì)330nm射線的透過(guò)率為25％或更低，最優(yōu)選該射線的透過(guò)率僅為1％或更低。同樣，本發(fā)明層合組件的玻璃板優(yōu)選讓330nm射線的透過(guò)率為20％或更低。更優(yōu)選該玻璃板的330nm射線的透過(guò)率為5％或更低，最優(yōu)選該射線的透過(guò)率僅為1％或更低。
對(duì)于具體作為汽車(chē)擋風(fēng)玻璃的層合玻璃組件，光源A可見(jiàn)光的透過(guò)率必須高于70％。具有這種透過(guò)率的合適的玻璃組合物包括例如美國(guó)專(zhuān)利5,077,133和5,112,778所描述的吸收紅外和紫外射線的綠玻璃，這些專(zhuān)利在此作為參考文獻(xiàn)。
在這種汽車(chē)擋風(fēng)玻璃或建筑窗玻璃的層合玻璃組件中，最好僅僅是外側(cè)玻璃板是由對(duì)300—340nm射線透過(guò)率較低的玻璃板組成，而內(nèi)側(cè)玻璃板是由對(duì)這個(gè)范圍內(nèi)射線透過(guò)率較高的玻璃板組成。因?yàn)榇蠖鄶?shù)射線穿過(guò)內(nèi)側(cè)玻璃板前就穿過(guò)中間層，所以構(gòu)成內(nèi)側(cè)玻璃板的玻璃對(duì)于減少穿過(guò)中間層的這個(gè)范圍的射線是無(wú)效的。此外，如果內(nèi)側(cè)玻璃板是由反射這個(gè)范圍射線的玻璃板組成，那末射線被反射回來(lái)通過(guò)中間層，使中間層造成額外的降解。再者，如果內(nèi)側(cè)玻璃板吸收射線性略低，則外側(cè)玻璃板可由對(duì)這范圍射線吸收較高的玻璃板組成，而不致于將可見(jiàn)光的透過(guò)率降低到汽車(chē)擋風(fēng)玻璃不能容許的程度。所以，在優(yōu)選的實(shí)例中，所組成的外側(cè)玻璃板要比內(nèi)側(cè)玻璃板在300—400nm范圍內(nèi)具有較低的平均透過(guò)率。
下列的實(shí)施例是進(jìn)一步闡述本發(fā)明的，但并不對(duì)本發(fā)明內(nèi)容構(gòu)成任何限制。
所有層合試樣按下列方法裝配。兩片透明的玻璃板(厚0.088″)用氨水清洗，每片玻璃的朝空氣邊擦涂上粘合促進(jìn)劑，將一片PVC膜置于兩個(gè)底涂了的玻璃表面之間。裝配完后，用兩種不同方法對(duì)玻璃/塑料裝配件進(jìn)行脫氣。4×12英寸的小試樣用波紋玻璃紙包裹后置于一聚酯袋中。將聚酯袋抽真空5—25分鐘，然后封死。擋風(fēng)玻璃試樣則用真空環(huán)脫氣。通常，小試樣是用與擋風(fēng)玻璃試樣相同的空氣熱壓器循環(huán)法加工。小試樣用來(lái)作粘合性、耐沖擊性和熱穩(wěn)定性試驗(yàn)，而擋風(fēng)玻璃試樣用于檢查光學(xué)品質(zhì)。
在下面這些實(shí)施例中，每種層合安全玻璃的粘合性、耐沖擊性、熱穩(wěn)定性和光學(xué)品質(zhì)按如下的方法測(cè)定。
1.粘合性用敲擊試驗(yàn)來(lái)測(cè)定中間層對(duì)玻璃的粘合性。將12英寸見(jiàn)方的層壓玻璃置于-18℃的冰箱中至少2小時(shí)。從冰箱中取出后，置于金屬底板上，用16盎司的錘子重復(fù)敲打?qū)⒉ＡТ蛩?。然后除去未與中間層粘合的碎玻璃。觀察剩余的與中間層粘合的碎玻璃的數(shù)量并與已知的敲擊標(biāo)準(zhǔn)值比較，從0(無(wú)粘合；無(wú)粘著的玻璃)至10(高粘合，100％的玻璃均粘著)歸屬、排列各個(gè)試樣的敲擊值。
2.耐沖擊性耐沖擊性，用平均破碎高度(MBH)表示，通過(guò)落球法測(cè)定。確定每個(gè)MBH值時(shí)，準(zhǔn)備20—50個(gè)12英寸見(jiàn)方層合玻璃，在70°F和85°F之間保持至少4小時(shí)后立即進(jìn)行試驗(yàn)。每個(gè)試樣置于一個(gè)硬木框上(如ANSI Z26.1安全規(guī)范中所述).一個(gè)5磅的球從垂直高度落向試樣的中心。被球擊穿的試樣評(píng)定為“破壞”；未被球擊穿的試樣評(píng)定為“可支撐”。50％試樣被破壞時(shí)的高度就是測(cè)定的MBH。MBH也在低溫(-18℃)和高溫(60℃)下測(cè)量。
3.熱穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性是通過(guò)監(jiān)測(cè)在一個(gè)或幾個(gè)控溫烘箱中4英寸見(jiàn)方層合玻璃試樣的變黃速率確定的。在用Gardner/BYK公司(Silver Springs，馬里蘭州)的光譜計(jì)測(cè)量起始黃度指數(shù)(YIC)后，試樣置于五個(gè)設(shè)定在不同溫度(65、80、100、120和150℃)的烘箱中的一個(gè)中。在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)從烘箱中取出試樣測(cè)量其YIC。各種時(shí)間間隔如下65℃烘箱為500小時(shí)，80℃烘箱為250小時(shí)，100℃烘箱為48小時(shí)。120℃烘箱為24小時(shí)和150℃烘箱為4小時(shí)。
4.光學(xué)品質(zhì)層合試樣的光學(xué)品質(zhì)是通過(guò)用浮法玻璃失真儀，測(cè)量透過(guò)失真度及通過(guò)用放映檢查儀和柵板背景目測(cè)確定的。透過(guò)霧度用Gardner/BYK公司的霧度計(jì)XL200測(cè)量。
實(shí)施例1厚0.045″的膜按下列配方制備組分phrSE 1300 PVC樹(shù)脂1100DOA 50Drapex 6.825UBZ 79333CPL 4640.2Irganox 101051Tinuvin 32860.21.市售Shintech公司(Freeport，TX)的聚合度1300的PVC樹(shù)脂。
2.市售Witco公司(Oakland，NJ)的環(huán)氧化大豆油。
3.市售Baerlocher USA(Dover，OH)鋇/鋅穩(wěn)定劑成套包裝。
4.市售Asahi Denka Kogyo K.K(日本)的過(guò)氯酸酯穩(wěn)定劑。
5.市售Ciba-Geigy公司(Hawthorne，NY)的受阻酚抗氧劑。
6.市售Ciba-Geigy公司的苯并三唑紫外線穩(wěn)定劑。
用7％的預(yù)水解N-[β-(N′-對(duì)乙烯基苯甲基)氨基乙基]-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷氫氯化物(市售Dow Corning的Z6032)在甲醇中的溶液作粘合促進(jìn)劑。熱壓器循環(huán)過(guò)程如下1)10分鐘內(nèi)溫度直升至340°F，8分鐘內(nèi)壓力直升至240psi；2)在340°F和240psi下保持25分鐘；3)10分鐘內(nèi)直降至室溫和常壓。用透明玻璃。
得到的透明層合玻璃的性能如下性能 值粘合性(敲擊) 6耐沖擊性(MBH)于-18℃ 12′耐沖擊性(MBH)于23℃29′耐沖擊性(MBH)于60℃14′平均透過(guò)率％ 87.9霧度％ 0.7起始YIC-0.1熱穩(wěn)定性*12.2光學(xué)品質(zhì) 差*100℃、500小時(shí)后的YIC。
實(shí)施例2厚0.045″的膜按下列配方制成
組分phr1300 PVC樹(shù)脂100DOA 52Drapex 6.8 5Thermchek 13073CPL 46 0.15Irganox 10101Tinuvin 328 0.2Rhodiastab 5080.5Uvitex90.017.市售Ferro公司(Walton Hills，OH)的鋇/鋅穩(wěn)定劑成套包裝。
8.市售Rhone-Poulenc公司(Monmouth Junction，NJ)的1，3-β-二酮類(lèi)穩(wěn)定劑。
9.市售Ciba-Geigy公司的光學(xué)漂白劑。
粘合促進(jìn)劑為預(yù)水解的Z6032的5％甲醇溶液。
熱壓器循環(huán)過(guò)程如下1)10分鐘內(nèi)溫度直升至340°F，8分鐘內(nèi)壓力直升至240psi；2)在340°F和240psi下保持25分鐘；3)10分鐘內(nèi)直降至室溫和常壓。用透明玻璃。
得到的透明層合玻璃的性能如下性能 值粘合性(敲擊) 8
耐沖擊性(MBH)于-18℃ 12′耐沖擊性(MBH)于23℃18′耐沖擊性(MBH)于60℃11′平均透過(guò)率％ 88.4霧度％ 0.5起始YIC0.6熱穩(wěn)定性*5.5光學(xué)品質(zhì) 差*100℃、500小時(shí)后的YIC。
實(shí)施例3擋風(fēng)玻璃規(guī)格的層合玻璃由吸收紅外和紫外線的綠玻璃板(市售Libbey-Owens-Ford公司的產(chǎn)品，商品名EZ-KOOL)組成，厚0.045″的膜按下列配方制成組分 phrShintech 1300 PVC樹(shù)脂1100DHZ 55Drapex 6.823No.537730.1Tinuvin 32840.5L-196051.5KP-1160.510.市售Shintech公司(Freeport，TX)的聚合度1300的PVC樹(shù)脂。
11.市售Witco公司(Oakl and，NJ)的環(huán)氧化大豆油。
12.市售Akishima化學(xué)公司(日本)的過(guò)氯酸酯穩(wěn)定劑。
13.市售Ciba-Geigy公司的苯并三唑紫外線穩(wěn)定劑。
14.市售Synthetic Products公司(Cleveland，OH)的鋇/鋅穩(wěn)定劑成套包裝。
15.市售Asahi Denka Kogyo K.K(日本)的鋇/鋅穩(wěn)定劑。
將膜進(jìn)行約20-40瓦/m2/分的輝光放電處理。4％預(yù)水解N-[β-(N′-對(duì)乙烯基苯甲基)氨基乙基]-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷氫氯化物(市售Dow Corning公司的Z 6032)的甲醇溶液，作為粘合促進(jìn)劑涂敷在玻璃板和膜之間的界面上。
用如下的熱壓器循環(huán)過(guò)程成型層合玻璃1)10分鐘內(nèi)溫度直升至340°F，8分鐘內(nèi)壓力直升至240psi；2)在340°F和240psi下保持25分鐘；3)10分鐘內(nèi)直降至室溫和常壓。
得到的試樣用Gardner/BYK公司(Silver Spring，Maryland)的光譜計(jì)測(cè)定起始黃度指數(shù)(YIC)為1.3。一些層合玻璃然后放入設(shè)定在100℃的烘箱內(nèi)，500小時(shí)后取出，測(cè)定YIC為3.6。其它的試樣放入設(shè)定在65℃的烘箱內(nèi)，13,768小時(shí)后取出，測(cè)定YIC為3.0。用Gardner/BYK的霧度計(jì)XL200測(cè)定透過(guò)霧度為1％。
實(shí)施例4平板層合玻璃由2×3英尺的玻璃板形成，膜按下列配方制備組成 phr1300 PVC樹(shù)脂 70950 PVC Regin730
DOZ50Drapex 6.8 3KP-11 0.3L-1960 1.5Tinuvin 3280.5No.53770.0516.市售Shintech公司的聚合度950的PVC樹(shù)脂。
該層合玻璃用上述組分制成的0.045″厚的膜與兩塊分別是市售Libbey-Owens—Ford公司的吸收紅外和紫外線的綠玻璃(商品名EZ—KOOL)一種市售Libbey-Owens—Ford公司的淡綠色玻璃(商品名EZ—EYE)；和一種透明玻璃制備的。測(cè)量厚2.2mm(0.088″)的每種玻璃板在300-400nm范圍內(nèi)射線的透過(guò)率，結(jié)果如下波長(zhǎng) 透明玻璃EZ—EYE玻璃 EZ—KOOL玻璃300 0.23 0.00.0305 1.43 0.00.01310 5.36 0.00.01315 13.420.00.00320 25.700.09 0.04325 39.690.73 0.04330 53.473.83 0.02335 64.8111.60 0.02340 73.1123.93 0.02345 79.1638.10 0.13350 83.4251.49 1.97
波長(zhǎng) 透明玻璃 EZ-EYE玻璃 EZ—KOOL玻璃35585.7661.6310.0636087.3169.4824.7536588.4774.4740.6337088.6577.0551.3037588.9275.2654.7138088.4673.4554.7738588.8676.3960.4039089.5780.8167.0639590.1983.2671.8940090.4884.5874.48透明玻璃、EZ—EYE玻璃和EZ—KOOL玻璃在300—340nm范圍內(nèi)的平均透過(guò)率分別為30.8％、4.5％和0.02％；在340—500nm范圍內(nèi)的平均透過(guò)率分別為89.0％、78.6％和63.6％。
將這些層合玻璃裝配好，以模擬安裝在汽車(chē)上的狀況，置于阿里桑那的戶(hù)外。經(jīng)34個(gè)月后，透明層合玻璃板YIC的變化經(jīng)測(cè)定為約7.3；EZ—EYE層合玻璃板YIC的變化經(jīng)測(cè)定為約4.6；EZ—KOOL層合玻璃板YIC的變化經(jīng)測(cè)定為約1.2。一種提出的以單獨(dú)熱效應(yīng)為基礎(chǔ)的預(yù)測(cè)黃度的模型，預(yù)測(cè)34個(gè)月后YIC的變化約為5.2。透明層合玻璃板在YIC上測(cè)出的較大變化，據(jù)信是280—340nm范圍內(nèi)射線引起的光降解造成的。EZ—EYE和EZ—KOOL層合玻璃板在YIC上測(cè)出的變化均較小，據(jù)信是330—500nm射線的光致漂白效應(yīng)以及280—340nm范圍內(nèi)射線的光降解效應(yīng)減弱或?qū)嶋H上消失造成的。
實(shí)施例5厚0.045″膜按下列配方制成組分phr1300 PVC樹(shù)脂95MPR—TSN135DOA 50Drapex 6.8 5Thermchek 130 3Irganox 10101CPL-46 0.15Tinuvin 328 0.217.MPR-TSN，市售Nissin化學(xué)公司產(chǎn)品，它是90％氯乙烯和10％乙酸乙烯酯的共聚物，聚合度為400。
粘合促進(jìn)劑是預(yù)水解Z6032在甲醇中的4％溶液。
熱壓器循環(huán)過(guò)程如下1)10分鐘內(nèi)溫度直升至340°F，8分鐘內(nèi)壓力直升至240psi2)在340°F和240psi下保持25分鐘；3)10分鐘內(nèi)直降至室溫和常壓。用透明玻璃。
得到的透明層合玻璃的性能如下性能 值粘合性(敲擊) 9耐沖擊性(MBH)于-18℃ 13′耐沖擊性(MBH)于23℃19′
耐沖擊性(MBH)于60℃12′平均透過(guò)率％ 87.8霧度％ 0.8起始YIC0.8熱穩(wěn)定性*11.5光學(xué)品質(zhì) 好*100℃、500小時(shí)后的YIC。
實(shí)施例6制備由3個(gè)獨(dú)立層組成的膜，兩個(gè)外層均為0.0065″厚，內(nèi)層0.033″厚。外層的組成為組分phr1300 PVC樹(shù)脂100DOA 60Drapex 6.8 5Thermchek 130 3Irganox 10101CPL-46 0.2Tinuvin 328 0.2內(nèi)層的組成為
組分phr1300 PVC樹(shù)脂100DOA 50Drapex 6.8 5UBZ 793 3Irganox 10101CPL-46 0.2Tinuvin 328 0.2粘合促進(jìn)劑為預(yù)水解γ-硫醇基丙基三乙氧基硅烷的4％異丙醇溶液。
熱壓器循環(huán)過(guò)程如下1)10分鐘內(nèi)溫度直升至340°F，8分鐘內(nèi)壓力直升至240psi；2)在340°F和240psi下保持25分鐘；3)10分鐘內(nèi)直降至室溫和常壓。用透明玻璃。
得到的透明層合玻璃的性能如下性能值粘合性(敲擊) 7耐沖擊性(MBH)于-18℃ 22′耐沖擊性(MBH)于23℃25′耐沖擊性(MBH)于60℃16′平均透過(guò)率％ 88.3霧度％ 0.6起始YIC-0.2
熱穩(wěn)定性*4光學(xué)品質(zhì) 差*100℃、500小時(shí)后的YIC。
實(shí)施例7厚0.045″膜按下列配方制成組分 phr1300 PVC樹(shù)脂 75750 PVC樹(shù)脂1425DOA 60Drapex 6.8 5Thermchek 1303Irganox1010 1CPL-46 0.2Tinuvin 328 0.2Rhodiastab 500.2518.市售Shintech公司聚合度為750的PVC樹(shù)脂。
粘合促進(jìn)劑為預(yù)水解的γ-硫醇基丙基三乙氧基硅烷的4％異丙醇溶液。
熱壓器循環(huán)過(guò)程如下1)10分鐘內(nèi)溫度直升至340°F，8分鐘內(nèi)壓力直升至240psi；2)在340°F和240psi下保持25分鐘3)10分鐘內(nèi)直降至室溫和常壓。用透明玻璃。
得到的透明層合玻璃的性能如下
性能值粘合性(敲擊) 9耐沖擊性(MBH)于-18℃ -耐沖擊性(MBH)于23℃13′耐沖擊性(MBH)于60℃-平均透過(guò)率％ 87.7霧度％ 1.5起始YIC0.8熱穩(wěn)定性*5.2光學(xué)品質(zhì) 尚可*100℃、500小時(shí)后的YIC。
按照專(zhuān)利法的規(guī)定，本發(fā)明已用被認(rèn)為是代表其優(yōu)選的實(shí)例來(lái)描述。但是，應(yīng)當(dāng)指出，本發(fā)明可用闡述的具體方法以外的，但不偏離本發(fā)明精神和范疇的法實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種將一對(duì)玻璃板在高溫下粘合到增塑聚氯乙烯膜相對(duì)兩側(cè)的層合安全玻璃的生產(chǎn)方法，其中的改進(jìn)措施為所述的增塑聚氯乙烯膜包含可包括線性或支化脂族二酯、三酯或四酯，或芳族二酯、三酯或四酯的增塑劑，所述增塑劑的濃度在每100份樹(shù)脂約40至約70份之間。
2.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述增塑劑的濃度在每100份樹(shù)脂約50至約60份之間。
3.權(quán)利要求2所述的方法，其中所述增塑劑是己二酸二辛酯。
4.權(quán)利要求2所述的方法，其中所述增塑劑是己二酸二己酯。
5.一種將一對(duì)玻璃板在高溫下粘合到增塑聚氯乙烯膜相對(duì)兩側(cè)的層合安全玻璃的生產(chǎn)方法，其中的改進(jìn)措施為所述增塑聚氯乙烯膜包含約1—5、優(yōu)選2-4phr的主熱穩(wěn)定劑，該主熱穩(wěn)定劑包含約1.6—4.0％原子鋅的有機(jī)酸鋅鹽和約7.0—14.0％原子鋇的有機(jī)酸鋇鹽。
6.權(quán)利要求5所述的方法，其中所述鋅鹽是硬脂酸鋅、月桂酸鋅、油酸鋅、異硬脂酸鋅、辛酸鋅或癸酸鋅，或它們的混合物。
7.權(quán)利要求5所述的方法，其中所述鋇鹽是硬脂酸鋇、月桂酸鋇、油酸鋇、異硬脂酸鋇、辛酸鋇或癸酸鋇、壬基苯酚鋇，或它們的混合物。
8.一種將一對(duì)玻璃板在高溫下粘合到增塑聚氯乙烯膜相對(duì)兩側(cè)的層合安全玻璃的生產(chǎn)方法，其中的改進(jìn)措施為所述增塑聚氯乙烯膜含有約1—5、優(yōu)選2—4phr主熱穩(wěn)定劑，該主熱穩(wěn)定劑包含有機(jī)金屬化合物和亞磷酸酯。
9.權(quán)利要求8所述的方法，其中所述主熱穩(wěn)定劑包含約1.6—4.0％原子鋅的有機(jī)酸鋅鹽和約7.0-14.0％原子鋇的有機(jī)酸鋇鹽。
10.權(quán)利要求8所述的方法，其中所述主熱穩(wěn)定劑包含約2.0—4.0％磷的亞磷酸酯。
11.權(quán)利要求8所述的方法，其中所述PVC膜還含有包括環(huán)氧化油的副熱穩(wěn)定劑。
12.權(quán)利要求11所述的方法，其中所述副熱穩(wěn)定劑包括約2.5—15.0phr環(huán)氧化油。
13.權(quán)利要求11所述的方法，其中所述環(huán)氧化油是環(huán)氧化大豆油。
14.權(quán)利要求11所述的方法，其中所述副熱穩(wěn)定劑包含過(guò)氯酸鹽。
15.權(quán)利要求14所述的方法，其中所述副熱穩(wěn)定劑包含約0.1—1.0phr過(guò)氯酸鹽。
16.權(quán)利要求14所述的方法，其中所述過(guò)氯酸鹽是過(guò)氯酸鈉。
17.權(quán)利要求11所述的方法，其中所述副熱穩(wěn)定劑包括1，3[β]-二酮。
18.權(quán)利要求17所述的方法，其中所述副熱穩(wěn)定劑包含約0.1—2.0phr 1，3[β]-二酮。
19.權(quán)利要求17所述的方法，其中所述1，3[β]-二酮是硬脂基苯甲?；淄椤?br> 20.一種將一對(duì)玻璃板在高溫下粘合到增塑聚氯乙烯膜相對(duì)兩側(cè)的層合安全玻璃的生產(chǎn)方法，其中的改進(jìn)措施為所述增塑聚氯乙烯膜用包括硫醇基功能硅烷的粘合促進(jìn)劑粘合到所述一對(duì)玻璃板上。
21.權(quán)利要求20所述的方法，其中所述粘合促進(jìn)劑是由γ-硫醇基丙基三乙氧基硅烷組成。
22.一種用包括功能硅烷的粘合促進(jìn)劑將一個(gè)內(nèi)側(cè)玻璃板和一個(gè)外側(cè)玻璃板在高溫下粘合到增塑聚氯乙烯膜的相對(duì)兩側(cè)上的層合安全玻璃的生產(chǎn)方法，其中的改進(jìn)措施為所述功能硅烷僅僅涂敷到所述增塑聚氯乙烯膜或所述玻璃板的某一部分上，以控制它們之間的粘合強(qiáng)度。
23.權(quán)利要求22所述的方法，其中所述功能硅烷是用絲網(wǎng)法涂敷到所述增塑的聚氯乙烯膜或所述玻璃板的僅僅某一部分上。
24.權(quán)利要求23所述的方法，其中所述粘合促進(jìn)劑是以沿所述PVC膜或所述玻璃板外緣比其中心附近更為稠密的方式涂敷，以使所述PVC膜和所述玻璃板沿其外緣有更高的粘合強(qiáng)度。
25.權(quán)利要求23所述的方法，其中所述粘合促進(jìn)劑在所述內(nèi)側(cè)玻璃板和PVC中間層之間要比在所述外側(cè)玻璃板和PVC中間層之間涂敷得更稠密些。
26.一種將一對(duì)玻璃板在高溫下粘合到增塑聚氯乙烯膜相對(duì)兩側(cè)的層合安全玻璃的生產(chǎn)方法，其中的改進(jìn)措施為將所述增塑的聚氯乙烯膜進(jìn)行處理以增加其表面能。
27.權(quán)利要求26所述的方法，其中所述增塑的聚氯乙烯膜處理后其表面能增加到至少35爾格/厘米2。
28.權(quán)利要求26所述的方法，其中所述增塑的聚氯乙烯膜在層合至所述玻璃板之間前，進(jìn)行至少約20瓦/米2/分鐘的輝光放電處理。
29.一種將內(nèi)層玻璃板和外層玻璃板在高溫下粘合到增塑聚氯乙烯膜相對(duì)兩側(cè)上的制備層合安全玻璃的方法，其中的改進(jìn)措施包括在外層玻璃板和/或與所述外層玻璃板相鄰的增塑的聚氯乙烯膜膜的表面涂敷紫外線穩(wěn)定劑。
30.權(quán)利要求29所述的方法，其中所述紫外線穩(wěn)定劑是噴涂到所述中間層的表面。
31.權(quán)利要求29所述的方法，其中所述紫外線穩(wěn)定劑是與功能硅烷粘合促進(jìn)劑混合后，再涂敷到外層玻璃板/中間層界面上。
32.一種用包括功能硅烷的粘合促進(jìn)劑，將一對(duì)玻璃板在高溫下粘合到增塑聚氯乙烯膜相對(duì)的側(cè)面上的制備層合安全玻璃的方法，其中的改進(jìn)措施為所述增塑聚氯乙烯膜或所述玻璃板的外緣要比其中心附近涂以更多的所述功能硅烷，以使所述增塑的聚氯乙烯膜和所述玻璃板之間沿其外緣部分的粘合強(qiáng)度更高。
33.一種用包括功能硅烷的粘合促進(jìn)劑，將一對(duì)玻璃板在高溫下粘合到增塑聚氯乙烯膜相對(duì)的側(cè)面上的制備層合安全玻璃的方法，其中的改進(jìn)措施為所述增塑的聚氯乙烯膜被降解到一定的程度，此時(shí)所述增塑的聚氯乙烯膜被觀察到具有約0.5—1.0之間的黃度指數(shù)，以控制所述增塑的聚氯乙烯膜和所述玻璃板之間的粘合強(qiáng)度。
34.一種用包括功能硅烷的粘合促進(jìn)劑將一個(gè)內(nèi)側(cè)玻璃板和一個(gè)外側(cè)玻璃板在高溫下粘合到增塑聚氯乙烯膜的相對(duì)兩側(cè)上的層合安全玻璃的生產(chǎn)方法，其中改進(jìn)措施為所述內(nèi)側(cè)玻璃板和所述增塑的聚氯乙烯膜之間的粘合強(qiáng)度大于所述外側(cè)玻璃和所述增塑的聚氯乙烯膜之間的粘合強(qiáng)度。
35.權(quán)利要求34所述的方法，其中所述粘合促進(jìn)劑是以所述內(nèi)側(cè)玻璃和PVC中間層之間比所述外側(cè)玻璃板和PVC中間層之間更稠密的方式涂敷。
36.一種將內(nèi)側(cè)玻璃板和外側(cè)玻璃板在高溫下粘合到增塑的聚氯乙烯膜相對(duì)的兩側(cè)上的制備層合安全玻璃的方法，其改進(jìn)措施為增塑的聚氯乙烯膜由至少兩種不同的、具有不同增塑程度的非同類(lèi)聚氯乙烯層組成。
37.權(quán)利要求36所述的方法，其中所述增塑的聚氯乙烯膜由一對(duì)含約50—85phr增塑劑的外聚氯乙烯層和一層含約10—50phr增塑劑的中層所組成。
38.一種將內(nèi)側(cè)玻璃板和外側(cè)玻璃板在高溫下粘合到增塑的聚氯乙烯膜相對(duì)的兩側(cè)上的制備層合安全玻璃的方法，其改進(jìn)措施為增塑的聚氯乙烯膜由至少兩種不同的、具有不同數(shù)均分子量的非同類(lèi)聚氯乙烯層組成。
39.權(quán)利要求38所述的方法，其中所述增塑的聚氯乙烯膜由一對(duì)數(shù)均分子量為約40,000—70,000的外聚氯乙烯層和一層數(shù)均分子量為約70,000—165,000的中層組成。
40.一種包括以下各層順序的層合玻璃組件a)玻璃板；b)包含約1-5，優(yōu)選2—4phr包括約1.6—4.0％原子鋅的有機(jī)酸鋅鹽和約7.0—14.0％原子鋇的有機(jī)酸鋇鹽的主熱穩(wěn)定劑的增塑的聚氯乙烯膜；c)玻璃板。
41.一種包括以下各層順序的層合玻璃組件a)玻璃板b)包含約1-5，優(yōu)選2—4phr包括有機(jī)金屬化合物和亞磷酸酯的主熱穩(wěn)定劑的增塑的聚氯乙烯膜c)玻璃板。
42.一種包括以下各層順序的層合玻璃組件a)玻璃板b)一層包括硫醇基功能硅烷的粘合促進(jìn)劑c)增塑的聚氯乙烯膜；d)一層包括硫醇基功能硅烷的粘合促進(jìn)劑e)玻璃板。
43.權(quán)利要求42所述的層合玻璃組件，其中所述粘合促進(jìn)劑由γ-硫醇基丙基三乙氧基硅烷組成。
44.一種包括以下各層順序的層合玻璃組件a)玻璃板b)包括有機(jī)功能硅烷的粘合促進(jìn)劑的不連續(xù)層c)增塑的聚氯乙烯膜d)包括有機(jī)功能硅烷的粘合促進(jìn)劑層；e)玻璃板。
45.權(quán)利要求44所述的層合玻璃組件，其中所述兩個(gè)粘合促進(jìn)劑層都是不連續(xù)的。
46.權(quán)利要求45所述的層合玻璃組件，其中所述玻璃板之一是內(nèi)側(cè)玻璃板，另一個(gè)是外側(cè)玻璃板，所述內(nèi)側(cè)玻璃板和所述增塑的聚氯乙烯膜之間的粘合促進(jìn)劑不連續(xù)層比所述外側(cè)玻璃板和所述增塑的聚氯乙烯膜之間的粘合促進(jìn)劑不連續(xù)層更稠密。
47.一種包括下列各層順序的層合玻璃組件a)玻璃板；b)一層包括有機(jī)功能硅烷的粘合促進(jìn)劑；c)經(jīng)受至少約20瓦/米2/分輝光放電處理的增塑聚氯乙烯膜；d)一層包括有機(jī)功能硅烷的粘合促進(jìn)劑e)玻璃板。
48.權(quán)利要求47所述的層合玻璃組件，其中所述兩層粘合促進(jìn)劑層都經(jīng)過(guò)至少約20瓦/米2/分的輝光放電處理。
49.一種包括下列各層順序的層合玻璃組件a)內(nèi)側(cè)玻璃板；b)第一層包括有機(jī)功能硅烷的粘合促進(jìn)劑；c)增塑的聚氯乙烯膜；d)第二層包括有機(jī)功能硅烷的粘合促進(jìn)劑；e)外側(cè)玻璃板；其中所述內(nèi)側(cè)玻璃板和所述增塑的聚氯乙烯膜之間的粘合強(qiáng)度大于所述外側(cè)玻璃板和所述增塑的聚氯乙烯膜之間的粘合強(qiáng)度。
50.一種包括下列各層順序的層合玻璃組件a)玻璃板b)第一層增塑的聚氯乙烯膜；c)第二層增塑的聚氯乙烯膜，所述第一層的增塑程度大于所述第二層的增塑程度d)玻璃板。
51.權(quán)利要求50所述的層合玻璃組件，其中還包括在所述第二層(c)和所述玻璃板(d)之間的第三層增塑的聚氯乙烯膜，所述第三層的增塑程度大于所述第二層的增塑程度。
52.一種包括下列各層順序的層合玻璃組件a)玻璃板b)一層包括功能硅烷的粘合促進(jìn)劑c)含聚氯乙烯和聚乙酸乙烯酯共聚物的增塑膜；d)一層包括功能硅烷的粘合促進(jìn)劑；e)玻璃板。
53.一種層合玻璃組件，它包括內(nèi)側(cè)玻璃板、外側(cè)玻璃板和在其間的增塑的聚氯乙烯膜，其中所述外側(cè)玻璃板由吸收紫外線的玻璃構(gòu)成。
54.權(quán)利要求53所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板由吸收紫外線的綠玻璃構(gòu)成。
55.權(quán)利要求53所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)300—340nm射線的平均透過(guò)率低于所述內(nèi)側(cè)玻璃板的平均透過(guò)率。
56.權(quán)利要求53所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)330nm射線的透過(guò)率為20％或更低。
57.權(quán)利要求56所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)330nm射線的透過(guò)率為5％或更低。
58.權(quán)利要求57所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)330nm射線的透過(guò)率為1％或更低。
59.權(quán)利要求53所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)340nm射線的透過(guò)率為50％或更低。
60.權(quán)利要求59所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)340nm射線的透過(guò)率為25％或更低。
61.權(quán)利要求60所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)340nm射線的透過(guò)率為1％或更低。
62.一種層合玻璃組件，它由內(nèi)側(cè)玻璃板、外側(cè)玻璃板和在其間的增塑的聚氯乙烯膜組成，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)300—340nm射線的平均透過(guò)率低于約20％。
63.權(quán)利要求62所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)300—340nm射線的平均透過(guò)率低于約5％。
64.權(quán)利要求63所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)300—340nm射線的平均透過(guò)率低于約1％。
65.權(quán)利要求62所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)340—500nm射線的平均透過(guò)率大于約50％。
66.權(quán)利要求65所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)340—500nm射線的平均透過(guò)率大于約60％。
67.權(quán)利要求62所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)300—340nm射線的平均透過(guò)率低于所述內(nèi)側(cè)玻璃板的平均透過(guò)率。
68.權(quán)利要求62所述的層合玻璃組件，其中該層合玻璃組件對(duì)光源A可見(jiàn)光透過(guò)率大于70％。
69.權(quán)利要求62所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)330nm射線的透過(guò)率為5％或更低。
70.權(quán)利要求69所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)330nm射線的透過(guò)率為1％或更低。
71.權(quán)利要求62所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)340nm射線的透過(guò)率為25％或更低。
72.權(quán)利要求71所述的層合玻璃組件，其中所述外側(cè)玻璃板對(duì)340nm射線的透過(guò)率為25％或更低。
全文摘要
公開(kāi)了一種改進(jìn)的層合安全玻璃用增塑的聚氯乙烯中間層和一種改進(jìn)的生產(chǎn)包含這種增塑的聚氯乙烯中間層的層合安全玻璃的方法。應(yīng)用了一種改進(jìn)的功能硅烷粘合促進(jìn)劑，使得在保持結(jié)構(gòu)完整性的同時(shí)，使沖擊能量的分散作用達(dá)到最大。配制該增塑的聚氯乙烯中間層，可提供改進(jìn)的使用溫度下的長(zhǎng)期熱穩(wěn)定性。該層合安全玻璃優(yōu)選包括一個(gè)由吸收IR和UV的組合物構(gòu)成的外側(cè)玻璃板。
文檔編號(hào)B32B27/06GK1124017SQ95190165
公開(kāi)日1996年6月5日 申請(qǐng)日期1995年1月13日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月18日
發(fā)明者M·B·佩維斯, A·A·帕克, D·A·施特里克勒, P·A·霍爾姆斯, J·B·麥拉蘭, J·R·施科特, Y·根岸 申請(qǐng)人:利比-歐文斯-福特公司, 皮爾金頓公開(kāi)有限公司, 美國(guó)艾基利斯公司