包括穩(wěn)定熒光顆粒的聚合物中間層的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于多層板和具有至少一層聚合物中間層片的多層板的聚合物中間 層領(lǐng)域。具體而言，本發(fā)明設(shè)及用于聚合物中間層中的穩(wěn)定巧光顆粒領(lǐng)域和包括穩(wěn)定巧光 顆粒的聚合物中間層。
【背景技術(shù)】
[0002] 多層板一般由兩層基材片(諸如但不限于玻璃，聚醋、聚丙締酸醋、或聚碳酸醋)組 成，含有夾在其間的一層或者更多層聚合物中間層。層壓多層玻璃板通常應(yīng)用于建筑窗戶 用途和用于機動車輛及飛機窗戶。運些用途通常被稱為層壓安全玻璃。層壓安全玻璃中的 中間層的主要作用是吸收由施予玻璃的沖擊或者抗力所產(chǎn)生的能量，W使得玻璃層即使在 受到抗力和玻璃破損的情況下仍結(jié)合在一起，并從而防止玻璃破碎為尖片。此外，該中間層 尤其可W賦予所述玻璃明顯較高的隔音等級、降低UV和/或IR光透射，和/或增強相關(guān)窗戶 的美觀。所述中間層可W是單一層，兩層或兩層W上單一層的組合，被共擠出的多層，至少 一層單一層和至少一層多層的組合，或者多層片材的組合。對于光伏用途來說，中間層的主 要作用是封裝在商業(yè)和家居用途中產(chǎn)生和提供電力的光伏太陽能電池板。
[0003] 層壓安全玻璃或多層玻璃板用于運輸業(yè)中的許多不同用途，包括汽車、鐵路和航 空車輛。用于層壓安全玻璃的聚合物中間層在運輸車輛中也被用作重要元件，諸如在汽車 抬頭顯示器化ead-up display,HUD)系統(tǒng)中，其能夠在諸如汽車的車輛駕駛員的視高度，或 者在飛機的駕駛艙中提供例如儀器板圖像。此種顯示器使得駕駛員在對其前方的道路保持 注意的同時能夠視覺獲取重要的儀表盤信息。用于此類抬頭顯示器系統(tǒng)的一種中間層是垂 直剖面為模形的中間層。該中間層的模形形狀用W提供抬頭顯示器所需的透過擋風(fēng)玻璃的 正確光動力學(xué)（light dynamic)。雖然模形中間層能夠有效提供正確的光動力學(xué)，但該模形 中間層由于跨剖面的厚度不同而在加工過程中有時難W操作。當(dāng)漉軸纏繞在核屯、上時，其 一邊(厚度最大之處）比另一邊大，或者當(dāng)切割擋風(fēng)玻璃巧堆積時，堆積的一邊由于較厚的 模形截面而比另一邊較厚或較高。
[0004] 抬頭顯示器也已經(jīng)廣泛應(yīng)用于航天領(lǐng)域。該系統(tǒng)安裝在飛行員的直接視域內(nèi)，顯 示關(guān)于他們自己的和其他的飛行器的最重要數(shù)據(jù)。設(shè)立并常用于軍事領(lǐng)域的運些系統(tǒng)也具 有應(yīng)用于民事領(lǐng)域的諸多可能性，尤其應(yīng)用于汽車領(lǐng)域。運樣，關(guān)于速度、距離前方車輛的 距離，或者源于導(dǎo)航設(shè)備的定向數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)能夠正好被顯示在駕駛員的視高度。由于駕駛 員在觀看儀表時不能關(guān)注交通狀況，因而運些可能性明顯地改善了車輛交通安全性。隨著 機動車輛速度逐漸提高，例如在高速公路上，車輛"盲"行駛的距離具有重要意義并且能夠 導(dǎo)致事故率上升。需要改善用于具有抬頭顯示器的擋風(fēng)玻璃的中間層。
[000引用于擋風(fēng)玻璃和其他多層玻璃板用途的中間層一般通過將聚合物樹脂(或樹脂） 諸如聚（乙締醇縮下醒)與一種或更多種增塑劑W及其他添加劑混合，并且通過任何適合的 工藝或者本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法(包括但不限于擠出）將所述混合物烙融處理為片材 而制備。對于包括兩層或更多層的多層中間層，可W通過諸如共擠出和層壓的工藝使所述 層結(jié)合。為了其他的各種目的，可w任選地加入其他額外的組份。中間層片材形成w后，通 常將其收好并卷起，W便運輸和儲存，W及如下文所述后續(xù)用于多層玻璃板。
[0006] 本發(fā)明的聚合物中間層包括，但不限于聚（乙締）縮醒樹脂諸如聚（乙締縮下醒） (PVB)、聚氨醋(PU)、聚（乙締-乙酸乙締醋KEVA)、聚氯乙締(PVC)、聚乙締、聚締控、乙締丙 締酸醋共聚物、聚（乙締-丙締酸下醋）、娃酬彈性體、環(huán)氧樹脂和任意酸性共聚物和衍生自 任意前述可能的熱塑性樹脂的離聚物。多層層壓件能夠包括多層玻璃板和多層聚合物膜。 在特定實施方案中，多層層壓件中的多層聚合物膜可W被層壓在一起W提供多層膜或者中 間層。在特定實施方案中，運些聚合物膜可W具有涂層，例如金屬、硅膠或者本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員已知的其他適合的涂層。包括所述多層聚合物膜的個別聚合物膜可W使用本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員已知的粘合劑層壓在一起。
[0007] W下簡要概括描述與中間層聯(lián)合制造多層玻璃板的一般方式。首先，將至少一個 聚合物中間層片（單層或多層)放置在兩層基材之間，并且從邊緣處裁剪任何多余的中間 層，形成一個組件。將多層聚合物中間層片或者具有多層的聚合物中間層片（或二者的組 合)放置在兩層基材之間形成具有多層聚合物中間層的多層玻璃板的做法并不罕見。然后， 通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的適合工藝或者方法從該組件中排除空氣，例如，通過社漉、真空 袋或者另一種脫氣機制。此外，所述中間層通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任意方法部分 地壓制結(jié)合到所述基材。在最后步驟中，為了形成最終的單元結(jié)構(gòu)，通過例如本領(lǐng)普通域技 術(shù)人員已知的高溫和高壓分層工藝(諸如但不限于熱壓處理），或者通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員已知的其他工藝，使得該初步的結(jié)合變得更加持久。
[0008] 多層層壓玻璃板制造中的一個問題在于在最終的單元結(jié)構(gòu)或?qū)訅杭T如擋風(fēng)玻 璃或者儀表板中存在各種光學(xué)缺陷。多層玻璃板需要去除光學(xué)缺陷并具有優(yōu)良的清晰度 (或低霧度值），W使得透過該玻璃板能夠獲得清晰的視野。此外，多層玻璃板需要具備美觀 性，也就是說，該玻璃板不能具有高水平的不希望的色彩諸如黃色。在為玻璃板添加新的特 征和功能的同時保持高度的光學(xué)清晰度標(biāo)準(zhǔn)是很重要的。
[0009] 光學(xué)性質(zhì)缺陷諸如霧度或者缺乏清晰度，W及色彩或者泛黃增多在多層玻璃板領(lǐng) 域中是普遍問題。在多層玻璃板應(yīng)用于要求高水平的光學(xué)或者視覺性質(zhì)的用途(諸如擋風(fēng) 玻璃）中時，優(yōu)良的光學(xué)性質(zhì)尤其重要。對于擋風(fēng)玻璃或者其中使用了抬頭顯示器或其他特 征的其他多層玻璃板而言，運一點甚至更為重要。在改善用于擋風(fēng)玻璃和其他窗用玻璃用 途的多層玻璃板，W及特別是那些與抬頭顯示器一起使用的多層玻璃板的嘗試中，已經(jīng)研 發(fā)了新技術(shù)W提供改善的抬頭顯示器。改善技術(shù)的一種嘗試是在擋風(fēng)玻璃中使用巧光或者 發(fā)光顏料。使用基于巧光或者發(fā)光顏料的抬頭顯示器比使用模形中間層的抬頭顯示器具有 潛在優(yōu)勢，諸如聚合物中間層的生產(chǎn)、處理和儲存更簡易和更有效，W及分層性能得到改 善。但是，使用巧光顏料導(dǎo)致其他令人不快的付出，包括但不限于顏料在中間層上和/或在 其中不均勻分布、不良的光學(xué)性質(zhì)（例如層壓件中色彩和霧度增加）、視覺缺陷、不良（過高 或者過低）的粘附性、生產(chǎn)成本增加（例如，與生產(chǎn)多層中間層相關(guān)的成本W(wǎng)及顏料的成 本）。因此，本領(lǐng)域中需要研發(fā)一種中間層，其能夠應(yīng)用于抬頭顯示器用途并且具有極佳的 光學(xué)和其他特性，諸如能夠抵抗或者防止色彩或泛黃形成和霧度增加(或者清晰度降低)而 不降低常規(guī)中間層的其他光學(xué)、機械，和性能特征的中間層。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 鑒于本領(lǐng)域中的運些及其他問題，本文所述的尤其是一種發(fā)巧光并且具有低于大 約12的泛黃指數(shù)ΓΥΓ)值的聚合物中間層。在一個實施方案中公開了用于窗用玻璃的聚合 物中間層，其包括:聚（乙締醇縮下醒）、增塑劑、發(fā)光顏料，和地a低于大約10的簇酸添加劑， 其中所述聚合物中間層的YI小于12(根據(jù)ASTM D1003-95或者其等效標(biāo)準(zhǔn)測量），并且其中 所述聚合物中間層在大約400至700nm波長發(fā)出巧光。在有些實施方案中，所述簇酸添加劑 具有結(jié)構(gòu)式:R-C化H，其中R是氨、烷基或芳基。在實施方案中，所述增塑劑包括至少一種具 有至少大約1.460折射率的高折射率增塑劑。
[0011] 在另一個實施方案中公開了用于窗用玻璃的聚合物中間層，其包括:聚（乙締醇縮 下醒），增塑劑，大約0.1至大約Iphr的發(fā)光顏料，和地a低于大約10的簇酸添加劑，其中所述 聚合物中間層的YI低于12,并且其中所述聚合物中間層在大約400至700nm波長發(fā)出巧光。 在實施方案中，所述增塑劑包括至少一種具有至少大約1.460折射率的高折射率增塑劑。
[0012] 在另一個實施方案中公開了用于窗用玻璃的聚合物中間層，其包括:聚（乙締醇縮 下醒），增塑劑，大約0.1至大約Iphr的發(fā)光顏料，其中所述發(fā)光顏料是具有結(jié)構(gòu)式:R-00C-Ar(0H)x-C00-R的顏料，其中各個財蟲立地為具有至少1個碳原子的取代基，并且可W相同或 不同，Ar是芳基，并且X為1至4,和地a低于大約10的簇酸添加劑，其中所述聚合物中間層的 YI低于12,并且其中所述聚合物中間層在大約400至700nm波長發(fā)出巧光。在實施方案中，所 述增塑劑包括至少一種具有至少大約1.460折射率的高折射率增塑劑。
[0013] 還公開了一種多層板。所述多層板包括至少一層剛性基材，W及本發(fā)明的聚合物 中間層或者多層聚合物中間層。所述板具有改善的光學(xué)特性。
[0014] 還公開了一種制造聚合物中間層的方法，其中本文所述的多層中間層包括聚（乙 締醇縮下醒）、增塑劑、發(fā)光顏料，和地a低于大約10的簇酸添加劑，其中所述聚合物中間層 的YI小于12(根據(jù)ASTM D1003-95或者其等效標(biāo)準(zhǔn)測量），并且其中所述聚合物中間層在大 約400至700nm波長發(fā)出巧光。所述聚合物中間層可W是多層聚合物中間層。
[0015] 在特定實施方案中，所述剛性基材(或者基材)為玻璃。在其他實施方案中，所述板 可W進一步包括光伏電池，中間層用于封裝所述光伏電池。
【附圖說明】
[0016] 圖1為曲線圖，顯示巧光顏料濃度對于巧光強度的影響。
[0017] 圖2為曲線圖，顯示巧光顏料濃度對于在激發(fā)波長的透射的影響。
[0018] 圖3提供柱狀圖，顯示對于具有不同添加劑的配方的￥1和％霧度的比較。
[0019] 圖4為曲線圖，顯示不同添加劑對于巧光的影響。
【具體實施方式】
[0020] 使用熱塑性樹脂、至少一種巧光或發(fā)光顏料和簇酸添加劑，當(dāng)烙融擠出時產(chǎn)生一 種中間層，其與含有巧光染料而不含簇酸添加劑的常規(guī)中間層相比具有減少的色彩或者較 低的泛黃指數(shù)(較少變色），W及降低的或較少的霧度，同時不舍棄其他的物理和光學(xué)特征。 在運方面，巧光顏料與添加劑組合，當(dāng)選擇巧光顏料具有所希望的吸收和發(fā)射范圍，選擇添 加劑地a范圍為大約2至12,或者大約2至10,或者大約3至8,或者大約3至5,或者至少2,或者 至少3，或者12或更低，或者11或更低，或者10或更低，或者9或更低，或者8或更低，或者7或 更低，或者6或更低