专利名称：包含聚(对苯二甲酸环己二甲酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯的聚合物夹层的制作方法
技术领域：
本发明涉及聚合物夹层，该聚合物夹层用于具有一或多层玻璃层
的多层玻璃面板(panel)中，更特别地，本发明涉及包含聚(对苯二曱酸 环己二甲酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯(PETG)层的聚合物夹层。
背景技术：
可用作如安全玻璃或聚合层压板的在光传输多层层压板中的夹 层的聚合物薄片通常包含聚(乙烯醇缩丁醛)。安全玻璃通常是指包含 置于两个玻璃嵌板(pane)间的聚(乙烯醇缩丁醛)薄片的透明层压物。安 全玻璃通常用于在建筑及汽车开口中提供透明或装饰屏障。其主要功 能为吸收如由物体沖击所引起的能量，而不让其穿透该开口 。
尽管聚(乙烯醇缩丁醛)通常极为适于用作安全玻璃夹层中的聚合 物薄片，但通常也可使用其它替代材料。例如，聚(乙烯-共聚-乙酸乙 烯酯)(EVA)及聚氨酯均已在上光(glazing)层压板中用作夹层。尤其是 为了改善加工、降低成本和改善性能的原因，选择夹层材料。例如若 聚(乙烯醇缩丁醛)夹层的替代品在0°C以下和/或35°C以上展示改良 的性能，而此时标准聚(乙烯醇缩丁醛)却具有相当差的抗冲击性能， 则可以使用该替代品。此外，对层压玻璃可提供更高抗穿透性及刚性 的替代物在要求高安全性、防弹、防飓风、上光等的应用方面将是所 需要的。
因此，在本领域中需要在多层玻璃面板中用作夹层或部分夹层的 进一步改进的材料。
发明简述
根据本发明，现已令人惊奇地发现包含聚(对苯二曱酸环己二曱酯 -共聚-对苯二曱酸乙二酯)共聚酯的夹层可用于形成相对于传统夹层 而言在更广范围条件下具有改进的抗冲击性能的夹层。此外，本发明 的聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)夹层可形成具
有与更厚的传统夹层等效的抗沖击性的薄夹层。
图1表示本发明的夹层的一实施方案的横截面示意图。
图2表示本发明的双层的一实施方案的横截面示意图。
发明内容
本发明针对可用于多层层压玻璃结构的夹层，如在建筑应用及汽 车、火车及飞机应用中所用的夹层。本发明的夹层并入一或多层聚(对 苯二甲酸环己二曱酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯，当以挤出或其
它方式形成薄片时，该共聚酯形成非晶形聚合物层，该非晶形聚合物 层不必如聚(对苯二曱酸乙二酯)一样进行双轴向拉伸以获得透明度， 且该共聚酯可形成比聚(对苯二甲酸乙二酯)更厚的层而透明度并未随 之降低。
本文中所用聚(对苯二甲酸环己二曱酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯) 或"PETG"是指聚(对苯二甲酸1,4-环己二甲酯-共聚-对苯二曱酸乙二
酯)共聚酯。<formula>formula see original document page 5</formula>如本领域已知，乙二醇与对苯二曱酸反应得到聚(对苯二甲酸乙二 酯)。如下文所示，向反应中添加环己烷二甲醇得到聚(对苯二甲酸环 己二曱酯—共聚-对苯二曱酸乙二酯)共聚酯。该(对苯二曱酸环己二曱酯 -共聚-对苯二曱酸乙二酯)树脂以各种形式商业获得，例如Eastman Chemical Company(Kingsport, Tennessee)所售的SpectarTM或EastarTM 树脂及SK Chemicals(South Korea)所售的SKYGREEN⑧树月旨。
本发明的聚(对苯二甲酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)共
(环己烷二曱醇)
聚酯组合物包含以重量/重量计至少10%的以下聚(对苯二甲酸乙二酯)
组分<formula>formula see original document page 6</formula>
其剩余部分全部为或基本上全部为以下聚(对苯二甲酸1,4环己二 曱酯)组分
在本发明的各种实施方案中，包含聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共 聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯的聚合物薄片包含至少10%、 20%、 30%、 40%、 50%、 60%、 70%、 80%或90%的聚(对苯二曱酸乙二酯) 组分，最大上限不超过90%、 95%,且在一些实施方案中，包含不超 过99%的聚(对苯二曱酸乙二酯)组分。
在本发明的各种实施方案中，包含聚(对苯二甲酸环己二甲酯-共 聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯的聚合物薄片可包含可添加到反应混合
物中的对笨二甲酸的异构体作为任选组分，如间苯二曱酸。
在本发明的各种实施方案中，夹层基本上由包含聚(对苯二甲酸环 己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)共聚酯的聚合物薄片组成。在各种 实施方案中，该聚(对苯二甲酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯) 共聚酯聚合物薄片的厚度为至少0.02毫米、0.035毫米、0.05毫米、 0.1毫米、0.2毫米、0.5毫米、1.0毫米、5.0毫米、IO毫米、15毫米 或至少20毫米。在这些实施方案中，助粘剂可包括在聚(对苯二曱酸 环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)聚合物薄片中或喷射于聚(对苯 二甲酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)聚合物薄片上以促进其粘在玻璃上。多层结构基本上由置于两玻璃层间的聚(对苯二曱酸环己 二曱酯_共聚_对苯二曱酸乙二酯)夹层组成。
可与本发明的聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对苯二甲酸乙二 酯)夹层一起用的助粘剂包括硅烷偶联剂，如？缩水甘油氧丙基三曱氧
基硅烷、y-氨丙基三乙氧基硅烷、(3-环己基乙基三曱氧基硅烷、N-p-氨乙基氨曱基苯基乙基三曱氧基硅烷、N-P-氨乙基个氨丙基三甲氧基
硅烷、双(!3-羟乙基)-Y-氨丙基三乙氧基硅烷等等；丙烯酸粘合剂；氰
基丙烯酸酯粘接剂(cement);聚氨酯粘合剂；聚酯粘合剂等等。
在本发明的各种实施方案中，夹层包含含有聚(对苯二甲酸环己二 甲酯—共聚-对苯二曱酸乙二酯)共聚酯的聚合物薄片，其中该包含聚(对 苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)共聚酯的聚合物薄片 的厚度为至少0.25毫米、0.3毫米、0.5毫米、1.0毫米、5.0毫米、10 毫米、15毫米或至少20毫米。
在本发明的夹层的实施方案中，该夹层包含含有聚(对苯二曱酸环 己二曱S旨-共聚-对苯二曱酸乙二酯)的聚合物薄片，将包含聚(对苯二曱 酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)的聚合物薄片加入至两层其 它聚合材料间的夹层内，得到多层夹层。如附图1一般在10处所示， 这些实施方案的夹层包含置于第二聚合物薄片14与第三聚合物薄片 16间的聚(对苯二甲酸环己二甲酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)第一聚合 物薄片12。如下文将详述，第二聚合物薄片14及第三聚合物薄片16 可包含任何合适的聚合物，例如聚(乙烯醇缩丁醛)、聚(氯乙烯)、聚(乙 烯-共聚-乙酸乙烯酯)、聚(乙烯-共聚-丙烯酸乙酯)、部分中和的乙烯 /(甲基)丙烯酸共聚物的离聚物(如DuPont的Surlyn )、聚乙烯、聚乙 烯共聚物、聚氨酯或任何其它聚合材料，其足以粘附到玻璃和聚(对苯 二曱酸环己二曱酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯。第二聚合物薄片 14及第三聚合物薄片16可包含相同聚合物薄片材料或不同材料，且 可具有相同厚度或不同厚度。三层实施方案的总厚度可为例如，从0.27 毫米及更厚，其中第二聚合物薄片及第三聚合物薄片厚度至少为0.01 毫米。
在其它实施方案中，如图2所示的已知为双层，聚(对苯二曱酸环 己二曱酯—共聚-对苯二甲酸乙二酯)第一聚合物薄片12置于第二聚合物薄片18与刚性基板20之间，该刚性基板可为玻璃或其它刚性上光
基板，如具有高玻璃化转变温度的塑料。在这些双层实施方案中，聚 (对苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)第 一聚合物薄片及 第二聚合物薄片可具有对于图1所示的相应层的上文所给定的任何组 成及特征。此外，聚(对苯二甲酸环己二曱酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)
;:。i文中所用的"夹口层"包括形成双层的聚合组分的一或多层，口例如
图2中的层12和18。
在替代性实施方案中，该聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对苯二 甲酸乙二酯)共聚酯的第一聚合物薄片12和第二聚合物薄片18可颠倒 以得到具有以下构造的双层刚性基板〃聚合物薄片〃 PETG聚合物薄 片。在这些实施方案中，聚(对苯二甲酸环己二甲酯-共聚-对苯二曱酸 乙二酯)共聚酯聚合物薄片的厚度可为至少0.25毫米、0.3毫米、0.5 毫米、1.0毫米、5.0毫米、IO毫米、15毫米或至少20毫米。 双层的实施方案的总厚度可为，例如从0.26毫米及更厚。 除上文所述且在图1及2中所示的层外，如本领域已知，也可并 入其它层。例如，如果合适的话，可包括包含聚(对苯二甲酸乙二酯) 的性能增强的聚合物膜。也可包括其它聚合物薄片层。 一示例性夹层 实施方案具有以下结构聚合物薄片 〃聚合物膜〃聚合物薄片〃PETG 聚合物薄片〃聚合物薄片。当然，其它变化也是可能的且在本发明的 范围内。
上文所述且在图1及2中所示的实施方案包括通过将多个单独聚 合物层层压为单个多层夹层而形成的夹层，以及在本发明范围内制造 夹层的方法，如共挤出及挤出涂布所形成的夹层。这些挤出方法的任 一种可用于制造包含聚合物薄片或聚合物膜的多层夹层。
本发明的各种实施方案包括多个聚(对苯二曱酸环己二甲酯-共聚 -对苯二甲酸乙二酯)聚合物薄片。例如，且并无限制，本发明的实施
方案包括层压构造如
PETG聚合物薄片〃PETG聚合物薄片；
PETG聚合物薄片 〃聚合物薄片〃PETG聚合物薄片；和
聚合物薄片〃PETG聚合物薄片〃PETG聚合物薄片 〃聚合物薄片。许多其它变化对于本领域的技术人员将是显而易见的，且其在本 发明的范围内。 聚合物薄片
如本文中所用"聚合物薄片"指任何热塑性聚合物组合物，其通过 任何合适的方法成形为薄层而与聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对 苯二甲酸乙二酯)层组合使用以形成夹层，该夹层对层压上光面板提供 足够的穿透性及玻璃保留特性。该聚合物薄片可预制成薄片，且随后 与聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)层压以形成包 含聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)的夹层。
经塑化的聚(乙烯醇缩丁酪)最普遍用于形成聚合物薄片。如该部 分所述，"聚合物薄片"特别地不包括上述的聚(对苯二曱酸环己二曱酯 -共聚-对苯二曱酸乙二酯)聚合物薄片。
以下部分描述可用于形成本发明的聚合物薄片的各种材料，例如
图1中的显示为组件14及16的那些薄片。
在本发明的各种实施方案中，聚合物薄片的厚度可为0.01-4.0毫 米，0.1-2.0毫米，0.25-1.0毫米，或0.3-0.7毫米。在其它应用中，其 厚度可为约1至2厘米或更厚。在某些安全性应用中，厚度可显著增 加，且多层的薄聚合物薄片，例如30、 40或50个聚合物薄片可层压 在一起以形成单个极厚层。
本发明的聚合物薄片可包含任何合适的聚合物，且在上文所举例 的一实施方案中，聚合物薄片包含聚(乙烯醇缩丁醛)。在本文中所给 的本发明的任何包含聚(乙烯醇缩丁醛)作为聚合物薄片的聚合组分的 实施方案中，包括另一实施方案，其中聚合物组分由或基本上由聚(乙 烯醇缩丁酪)组成。在这些实施方案中，本文中所公开的包括增塑剂的 添加剂的任何变种可与具有由或基本上由聚(乙烯醇缩丁醛)组成的聚 合物的聚合物薄片 一起使用。
在一实施方案中，聚合物薄片包含基于部分缩醛化的聚(乙烯醇缩 丁醛)的聚合物。在其它实施方案中，聚合物薄片包含聚(乙烯醇缩丁 醛)和一或多种其它聚合物。在本文的任何部分中，其中对于聚(乙烯 醇缩丁醛)(例如且并无限制，对于增塑剂、组分百分数、厚度及特征 增强添加剂)特定给出的优选的范围、值和/或方法，这些范围，如果
可应用，也应用于如本文中所公开的如与聚合物薄片组分一样有用的 其它聚合物及聚合物共混物。
对于包含聚(乙烯醇缩丁醛)的实施方案而言，聚(乙烯醇缩丁醛) 可通过任何合适方法制得。制造聚(乙烯醇缩丁醛)的合适方法的细节
为本领域的技术人员已知(例如，参见美国专利2,282,057和 2,282,026)。在一实施方案中，可使用在B.E. Wade(2003)的Vinyl Acetal Polymers, Encyclopedia of Polymer Science & Technology, 第3版，第 8巻，第381-399页中所述的溶剂法。在另一实施方案中，可使用其 中所述的水法。聚(乙烯醇缩丁醛)以各种形式从例如Solutia Inc.， St. Louis, Missouri以ButvarTM树脂商业获得。
在各种实施方案中，用于形成包含聚(乙烯醇缩丁醛)的树脂包含 计算为聚(乙烯醇)的10至35重量o/。(wt。/o)的羟基，计算为聚(乙烯醇) 的13至30重量％羟基，或者计算为聚(乙烯醇)的15至22重量％羟基。 该树脂也可包含计算为聚乙酸乙烯酯的少于15重量％的残余酯基、13 重量％、 11重量％、 9重量％、 7重量％、 5重量％或少于3重量％的残 余酯基，其余为缩醛，优选为丁醛缩醛，但任选地包括微量其它缩醛 基，例如2-乙基己醛基(例如，参见美国专利5，137，954)。
在各种实施方案中，聚合物薄片包含具有分子量至少为30,000、 40,000、 50，000、 55,000、 60,000、 65,000、 70,000、 120,000、 250,000 或至少3S0,000克/摩尔(g/m或道尔顿)的聚(乙烯醇缩丁醛)。在缩醛步 骤中，也可添加少量二醛或三醛以提高分子量至至少350 g/m(例如参 见美国专利4,902,464; 4，874,814; 4,814,529; 4,654,179)。本文中所 用术语"分子量"指重均分子量。
包括乙酸钠、乙酸钾及镁盐的各种粘合控制剂可用于本发明的聚 合物薄片中。可随本发明的这些实施方案使用的镁盐包括但不限于在 美国专利5,728,472中公开的镁盐，如水杨酸4美、烟酸镁(magnesium nicotinate)、 二(2-氨基苯曱酸)镁、二(3-羟基-2-萘酚)镁及双(2-乙基丁 酸)镁(化学摘要第79992-76-0号)。在本发明的各种实施方案中，该镁 盐为双(2-丁酸乙酯)镁。
聚合物薄片中可加入添加剂以增强终产物的性能。这些添加剂包 括但不限于本领域已知的以下试剂防粘接剂、增塑剂、染料、颜料、
稳定剂(例如紫外线稳定剂)、抗氧化剂、阻燃剂、IR吸收剂及前述添 加剂的组合等等。
在本发明的聚合物薄片的各种实施方案中，聚合物薄片可包含，
每100份树脂(phr)中，5至60、 25至60、 5至80或10至70份增塑 剂。当然，可使用其它量以适于特定应用。在一些实施方案中，增塑 剂具有小于20、小于15、小于12或小于10个碳原子的烃段 (hydrocarbon segment)。
可调整增塑剂的量以影响聚(乙烯醇缩丁醛)薄片的玻璃化转变温 度(Tg)。 一般而言，添加较大量的增塑剂以降低Tg。本发明的聚(乙 烯醇缩丁醛)聚合物薄片的Tg可为，例如40。C或更低、35。C或更低、 30。C或更低、25。C或更低、20。C或更低，和15。C或更低。
任何合适的增塑剂可添加至本发明的聚合物树脂中以形成聚合 物薄片。用于本发明的聚合物薄片中的增塑剂可尤其包括多元酸或多 元醇的酯。合适增塑剂包括，例如三乙二醇二(2-乙基丁酸)酯、三乙 二醇二(2-乙基己酸)酯、三乙二醇二庚酸酯、四乙二醇二庚酸酯、己 二酸二己酯、己二酸二辛酯、己基环己基己二酸酯、己二酸庚酯及己 二酸壬酯的混合物、己二酸二异壬酯、庚基壬基己二酸酯、癸二酸二 丁酯、如经油改性的癸二醇酸(sebacic alkyds)的聚合增塑剂，及如在 美国专利3,841,890中公开的磷酸酯及己二酸酯的混合物和在美国专 利4,144,217中公开的己二酸酯，和前述的混合物和组合。其它可使 用的增塑剂为如在美国专利5,013,779中公开的由C4至C9烷醇及环C4 至C,。醇制得的混合己二酸酯，以及如己基己二酸酯的Q至C8己二酸 酯。在各种实施方案中，所用增塑剂为己二酸二己酯和/或三乙二醇二 (2-乙基己酸)酯。
在本发明的其它各种实施方案中，聚合物薄片包含选自聚(乙烯醇 缩丁醛)、聚氨酯、聚氯乙烯、聚(乙烯-共聚-乙酸乙烯酯)、聚乙烯、 聚乙烯共聚物、经部分中和的乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物、其组合等等 的聚合物。也可使用能足够粘附在玻璃及聚(对苯二甲酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)共聚酯的任何其它聚合材料。
各种实施方案包括聚(乙烯-共聚-乙酸乙烯酯)，如美国专利 4,614,781、美国专利5,415,909、美国专利5,352,530及美国专利
4,935,470中所述。各种实施方案包括聚氨酯，其包含例如脂族异氰酸 聚醚型聚氨酯(购自Noveonlnc.的Thermedics Polymer Products)。在4齐
出期间，如UV稳定剂及功能性化学品的其它添加剂可加入到聚氨酯 树脂中，以对玻璃提供强粘附力。
根据本领域技术人员已知的方法，聚合树脂可经热处理且形成薄 片形式。本文中所用"树脂"指聚合物组合物的聚合(例如聚(乙烯醇缩 丁醛)或聚(氯乙烯))组分。除聚合物外，树脂一般将具有其它组分，例 如由聚合反应过程保留的组分。本文中所用"熔融物"指树脂与增塑剂 及，如果需要，任选的其它添加剂例如性能增强剂，的熔融混合物。
形成聚(乙烯醇缩丁醛)薄片的一种示例性方法包括挤出包含树 脂、增塑剂及添加剂的熔融聚(乙烯醇缩丁醛)-熔融物-通过使该熔 融物穿过薄片模具(例如具有开口的模具，其在一个方向上明显大于垂 直方向的)。另一形成聚(乙烯醇缩丁醛)薄片的示例性方法包括自模 具至辊上流延熔融物，固化树脂，且随后以薄片形式移除该固化树 脂。
本发明的方法包括共挤出聚氨酯及聚(对苯二甲酸环己二甲酯-共 聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯以形成二层、三层或更多层的夹层。例
如，聚氨酯熔融物及聚(对苯二甲酸环己二甲酯-共聚-对苯二甲酸乙二 酯)共聚酯熔融物可经共挤出以形成两层，双层实施方案，或三层经封
装的聚(对苯二甲酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)共聚酯实施 方案。对于这些实施方案而言，当可用时，可使用本文中全文所给的 用于聚(对苯二曱酸环己二甲酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯聚合
物薄片及非聚(对苯二甲酸环己二曱酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚 酯聚合物薄片的任何变体。在通过共挤出法形成PU/PETG/PU夹层的 示例性方法中，其中PU为聚氨酯，将包括添加剂的聚氨酯树脂及包 括添加剂的聚(对苯二甲酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)树脂 分别加入至两台单螺杆挤出机内。挤出机温度经适当设置，例如对于 聚氨酯而言为(例如)150。C-225。C或160°C-180°C，且对于聚(对苯二甲 酸环己二曱酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)而言为，例如200°C-290。C或 240。C- 260。C。将两种树脂加热以形成熔融物，其净皮分别泵入至三支 管共挤出模具的两外层通道(channels)及一 内层通道内。然后将迫使熔
融物通过模唇以形成夹层，该夹层具有置于两聚氨酯聚合物薄片间的 聚(对苯二甲酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)共聚酯聚合物薄
片。在任何这些实施方案中，层厚度可与本文中别处非挤出实施方案 所给定的厚度相同。
在另一通过共挤出法形成聚(乙烯-共聚-乙酸乙烯酯)/PETG/聚(乙 烯_共聚_乙酸乙烯酯)夹层的示例性方法中，将包括添加剂的EVA树
脂及包括添加剂的聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对苯二曱酸乙二 酯)树脂分别加入至两台单螺杆挤出机内，其中用于EVA的挤出机温 度为，例如90。C-200。C或90°C-110°C，且用于聚(对苯二曱酸环己二 甲酉旨-共聚-对苯二甲酸乙二酯)的挤出机温度为例如200°C- 290°C或 240°C-260。C 。将两熔融物分别泵入至三支管共挤出模具的两外层通 道及一内层通道内，然后迫使熔融物通过模唇以形成三层多层夹层， 该夹层可经由(例如)水浴冷却或冷却辊冷却，且随后巻绕成巻。
在共挤出实施方案及挤出涂布实施方案中，多层夹层的外表面可 经处理以产生表面紋理或粗糙度，以有助于在层压程序期间的排气。 可通过例如熔融物破裂(melt fracture)或压印法所完成的这些表面紋理 为本4页i或已知。
本文中所用"挤出温度"指跨越流体截面积分的平均熔融物温度。 聚合物膜
本文中所用"聚合物膜"指作为性能增强层的相对薄的及刚性的聚 合物层。聚合物膜不同于本文中所用的聚合物薄片，这是因为聚合物 膜本身对多层上光结构不提供必需的抗冲击性及玻璃保留特性(glass retention properties),但却提供如红外吸收特征的性能改良。聚(对苯 二曱酸乙二酯)被最普遍用作聚合物膜。
用于本发明的聚合物膜可为足够刚硬以提供相对平坦、稳定的表 面的任何合适膜，例如在多层玻璃面板中 一般用作性能增强层的那些 聚合物膜。聚合物膜优选地为光学透明(即临近该层一侧的物体可由在 另 一侧透过该层观察的特定观察者的眼睛轻松可见)，且它比相邻聚合 物薄片，在不考虑组分情形下，通常具有较大拉伸模量，在一些实施 方案中具有显著较大的拉伸模量。在各种实施方案中，聚合物膜包含 热塑性材料。其中具有合适特性的热塑性材料为尼龙、聚氨酯、丙烯
酸聚合物、聚碳酸酯、如聚丙烯的聚烯烃、乙酸纤维素及三乙酸纤维 素、氯乙烯聚合物及共聚物等等。在各种实施方案中，聚合物膜包含 如具有显著特性的再拉伸热塑性膜的材料，其包括聚酯。在各种实施 方案中，聚合物膜包含聚(对苯二曱酸乙二酯)或由聚(对苯二甲酸乙二 酯)组成，且在各种实施方案中，聚(对苯二曱酸乙二酯)已经双轴向拉 伸以改善强度，和/或已经热稳定化，当经受高温时，以提供低收缩特
征(例如于150。C下30分钟后，两个方向的收缩均低于2%)。
在各种实施方案中，聚合物膜的厚度可为0.013毫米至0.25毫 米，0.025毫米至0.1毫米，或0.04至0.06毫米。聚合物膜任选地可 经表面处理或经功能性性能层涂布以改善 一 或多种特性，如粘附性或 红外辐射反射性。这些功能性性能层包括，例如当曝露于阳光下用于 反射红外太阳辐射且传输可见光的多层叠层。此多层叠层为本领域已 知(例如，参见WO 88/01230及美国专利4，799，745),且其可包含(例 如)一或多埃厚的金属层及一或多个(例如两个)经相继沉积的光学协 同介电层。也如已知的(例如，参见美国专利4,017,661及4,786,783), 金属层可任选地经电阻加热以对任何相关玻璃层除霜或除雾。可用于 本发明的对聚(对苯二曱酸乙二酯)膜及其它聚合物膜进行各种涂布及 表面处理的技术在已公开的欧洲专利申请0157030中公开。如本领域 已知的，本发明的聚合物膜也可包括硬涂层和/或防雾层。
在本发明的各种实施方案中，聚(对苯二甲酸环己二曱酯-共聚-对 苯二曱酸乙二酯)共聚酯聚合物薄片和/或聚合物膜层如聚(对苯二曱
酸乙二酯)可直接使用染料、墨水、颜料等等进行打印，以在完工制品 上赋予图案或其它光学效果。
本发明包括包含本发明的任何夹层的多层玻璃面板。
本发明包括制造夹层及多层玻璃面板的方法，该方法包括通过本 文中所述的方法形成本发明的任何夹层及玻璃面板。
本发明包括含有本发明的任何夹层的多层上光面板，且特别地为 多层玻璃面板，如建筑安全玻璃及汽车挡风玻璃。
本发明包括制造多层玻璃面板的方法，该方法包括在两玻璃嵌板之间安置含或不含其它聚合物的本发明的任何夹层，并层压该叠 层。
本发明包括保护封闭空间的方法，该方法包括在一或多个提供至 该空间的通道的开口中安置本发明的多层玻璃面板。
本发明也包括本文中所公开的本发明的任何聚合物夹层的叠层或巻。
除上文所给的实施方案外，其它实施方案包含除玻璃外的刚性上 光基板。在这些实施方案中，该刚性基板可包含通常用作上光剂的如
Plexiglass⑧的丙烯酸聚合物、如Lexan⑧的聚碳酸酯，及其它塑料。
现将描述与本发明 一起使用的各种聚合物薄片和/或层压玻璃的 特征及测量技术。
聚合物薄片的透明度可通过测量浊度(haze)值得以确定，浊度为 被样品散射的光与入射光相比的量化值。浊度百分比可根据以下技术 测量。根据ASTM D1003-61(1977年重新认可)-Procedure A,可使用 从Hunter Associates(Reston, VA)获得的Hazemeter D25型的用于测量 浊度量的装置，使用IlluminantC,在2度观察角度下。在本发明的各 种实施方案中，浊度百分比小于5%、小于3%，和小于1%。
可根据以下技术测量敲击粘附力(pummel adhesion),且其中本文 中"敲击"是指量化聚合物薄片对玻璃的粘附力，以下技术用于确定敲 击。在标准高压釜层压条件下制备两层玻璃层压样品。将该层压板冷 却至约-17.8。C(0。F),且用锤手工敲击使玻璃破裂。随后移除所有未粘 附于聚合物薄片的破裂玻璃，且将保留为与聚合物薄片粘附着的玻璃 的量视觉上与 一 组标准进行比较。该标准对应于玻璃保留粘附于聚(乙 烯醇缩丁醛)薄片的不同程度的等级。特别地，在敲击标准为零时，无 玻璃保留与聚合物薄片粘着。在敲击标准为10时，100%的玻璃保留 与聚合物薄片粘着。对于本发明的层压玻璃面板而言，各种实施方案 具有至少3、至少5、至少8、至少9或10的敲击值。其它实施方案 具有8-10的敲击值(包含端点)。
聚合物薄片的"黄度指数"可根据以下进行测量形成1 cm厚的聚 合物薄片的透明模制盘片，其具有基本上平的及平行的光滑聚合的表 面。根据ASTM方法D 1925的"Standard Test Method for Yellowness Index of Plastics",在可见光谱中由分光光度计透光度测量该指数。使 用所测量的样本厚度将其值校正至1 cm厚。在本发明的各种实施方
案中，聚合物薄片的黄度指数可为12或更少、IO或更少、或者8或更少。
实施例1
将0.76毫米的聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对苯二甲酸乙二 酯)层置于两个0.38毫米厚的聚(乙歸-共聚-乙酸乙烯酯)薄片之间(购 自Japan, Tokyo, Bridgestone Corporation的EVASAFETM>V、形成夹 层，将该夹层置于两个2毫米厚的玻璃薄片之间。所得多层玻璃面板 的浊度为0.7%，敲击值为9，且当2.27千克的钢球在-17，8。C、 21.1。C 及48.9。C的任何温度下自10.7米高度落下时，未击破该多层玻璃面 板。
实施例2(实施例1的对比例)
将0.18毫米经双轴向拉伸的聚(对苯二曱酸乙二酯)层置于两个 0.89毫米厚的含有30phr三乙二醇二(2-乙基己酸酯)的聚(乙烯醇缩丁 醛)薄片之间，以形成夹层，将该夹层置于两个2毫米厚的玻璃薄片之 间。所得多层玻璃面板的浊度为0.8%，敲击值为9，且当2.27千克的 钢球在-17.8。C下落下时，具有2.9米的平均破裂高度，且以相同球于 21.1°C及48.9。C的任一温度下自10.7米高度落下时未击破该多层玻 璃面板。
实施例3
将0.5毫米聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)层 置于两个0.25毫米厚的聚氨酯薄片(购自Argotec, Inc. Greenfield, MA 的ArgotecPE-399)之间以形成夹层，将该夹层置于两个2毫米厚的玻 璃薄片之间。所得多层玻璃面板的浊度为0.7%,敲击值为9,且当2.27 千克的钢球于21,1°C下落下时，具有10.7米的平均破裂高度。
实施例4(实施例3的对比例)
将四个0.25毫米厚的聚氨酯的薄片(购自Argotec， Inc. Greenfield, MA的Argotec PE-399)组装在一起以形成1毫米聚氨酯夹层，将该夹 层置于两个2毫米厚的玻璃薄片之间。所得多层玻璃面板的浊度为 0.7%,敲击值为9，且当2.27千克的钢球于21.1。C下落下时，具有7 米的平均破裂高度。
借助于本发明，现可能够提供包含聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共
聚-对苯二曱酸乙二酯)的夹层，其使得形成具有极佳透明度及有利加 工特征的相对较强的层。本发明的聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对 苯二曱酸乙二酯)共聚酯夹层可轻易地成形，其尤其有利地用于如汽车 挡风玻璃的应用，且其具有显著三维曲率。
尽管通过参考示例性实施方案对本发明已进行描述，但本领域的 技术人员将理解可以进行各种改变和用等同要素替换其要素而不超 出本发明的范围。此外，可对本文进行许多修改以使特定情形或材料 适应于本发明的教导而不超出本发明的基本范围。因此，旨在本发明 并不限制于以用于实施本发明的最佳模式所公开的特定实施方案，但 本发明应包括落入所附权利要求的保护范围内的所有实施方案。
应当进一步理解对于本发明任何单一组分所给的任何范围、值或 特征，在适合之处，可与对于本发明的任何其它组分所给的任何范 围、值或特征相互交换使用，以形成具有如贯穿全文所给出的各组分 的定义值的实施方案。例如，可形成聚合物薄片，其包含除对助粘剂 所给的任何范围外所给的任何范围内的聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共 聚-对苯二甲酸乙二酯)，以形成在本发明范围内的多种改变。
除非另外指出，否则附图不应理解为按比例绘制。
本文中所参考的包括期刊文章、专利、申请及书籍在内的每一参 考文献均以全文引用的方式并入本文中。
权利要求
1.一种经层压的玻璃夹层，其包含包含聚(对苯二甲酸环己二甲酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯的第一聚合物薄片，其中该第一聚合物薄片具有至少为0.25毫米的厚度。
2. 权利要求1的夹层，其中该第一聚合物薄片包含具有至少10重量％的聚(对苯二曱酸乙二酯)组分的聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯。
3. 权利要求1的夹层，其中该夹层进一步包含与该第一聚合物薄 片相接触安置的第二聚合物薄片，其中该第二聚合物薄片包含选自聚 (乙烯醇缩丁醛)、聚(乙烯-共聚-乙酸乙烯酯)、聚(乙烯-共聚-丙烯酸乙 酯)、聚氨酯、经部分中和的乙烯/(曱基)丙烯酸共聚物、聚乙烯、聚乙 烯共聚物及聚(氯乙烯)的聚合物。
4. 权利要求3的夹层，其中该第二聚合物薄片包含聚氨酯或聚(乙 烯—共聚_乙酸乙烯酯)。
5. 权利要求3的夹层，其中该夹层具有至少为0.26毫米的厚度。
6. 权利要求1的夹层，其中该夹层进一步包含与该第一聚合物薄 片相接触安置的第三聚合物薄片，其中该第三聚合物薄片包含选自聚 (乙烯醇缩丁醛)、聚(乙烯-共聚-乙酸乙烯酯)、聚(乙烯-共聚-丙晞酸乙 酯)、聚氨酯、经部分中和的乙烯/(曱基)丙烯酸共聚物、聚乙烯、聚乙 烯共聚物及聚(氯乙烯)的聚合物。
7. 权利要求6的夹层，其中该第三聚合物薄片包含聚氨酯或聚(乙 烯—共聚-乙酸乙烯酯)。
8. 权利要求6的夹层，其中该夹层具有至少为0.27毫米的厚度。
9. 权利要求1的夹层，其中该第一聚合物薄片包含具有至少40 重量％的聚(对苯二甲酸乙二酯)组分的聚(对苯二曱酸环己二甲酯-共 聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯。
10. —种经层压的玻璃夹层，其基本上由包含聚(对苯二曱酸环 己二曱酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯的聚合物薄片组成。
11. 权利要求10的夹层，其中该聚合物薄片具有至少为0.25毫 米的厚度。
12. 权利要求10的夹层，其中该聚合物薄片具有至少为0.3毫 米的厚度。
13. 权利要求10的夹层，其中该聚合物薄片包含助粘剂。
14. 权利要求13的夹层，其中该助粘剂选自Y-缩水甘油氧丙基 三甲氧基硅烷、y-氨丙基三乙氧基硅烷、p-环己基乙基三曱氧基硅烷、 N-卩-氨乙基氨甲基苯基乙基三甲氧基硅烷、N-p-氨乙基卞氨丙基三甲 氧基硅烷、双((3-羟乙基)-Y-氨丙基三乙氧基硅烷、丙烯酸粘合剂、氰 基丙烯酸酯粘接剂；聚氨酯粘合剂及聚酯粘合剂。
15. —种多层玻璃面板，其包含基本上由包含聚(对苯二曱酸环 己二甲酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯的聚合物薄片组成的夹 层。
16. 权利要求15的面板，其中该聚合物薄片进一步包含助粘剂。
17. 权利要求16的面板，其中该聚合物薄片包含含有至少10重 量％的聚(对苯二曱酸乙二酯)组分的聚(对苯二甲酸环己二甲酯-共聚-对苯二曱酸乙二酯)共聚酯。
18. 权利要求15的面板，其中该夹层具有至少为0.2毫米的厚度。
19. 权利要求15的面板，其中该面板包含一块玻璃嵌板。
20. 权利要求15的面板，其中该面板包含两块玻璃嵌板。
21. —种多层玻璃面板，其包含夹层，该夹层包含 包含聚(对苯二曱酸环己二曱酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯的第 一聚合物薄片，其中该第 一聚合物薄片具有至少为0.25毫米的厚度。
全文摘要
本发明涉及用于具有一或多层玻璃的多层玻璃面板中的聚合物夹层，具体的说，本发明涉及包含聚(对苯二甲酸环己二甲酯-共聚-对苯二甲酸乙二酯)共聚酯(PETG)层的聚合物夹层。
文档编号B32B17/10GK101208196SQ200680023261
公开日2008年6月25日 申请日期2006年6月29日 优先权日2005年6月30日
发明者A·卡拉吉安尼斯, W·兹洛斯基, 陈文仪 申请人:索罗蒂亚公司