背景
1.发明领域
本公开涉及聚合物树脂，特别是适用于聚合物夹层的聚合物树脂，包括用于多层板的那些聚合物树脂。
2.相关技术描述
聚(乙烯醇缩丁醛)（pvb）常用于制造可用作多层板（包括例如透光层压件，如安全玻璃或聚合物层压件）中的夹层的聚合物片材。pvb也用于光伏太阳能电池板以包封用于产生和供应用于商业和住宅应用的电力的电池板。
安全玻璃通常是指包括置于两片玻璃之间的至少一个聚合物片材或夹层的透明层压件。安全玻璃常用作建筑和汽车应用中的透明屏障，其主要功能之一是吸收来自冲击或击打的能量而不允许物体穿透玻璃并且即使在施加的力足以打碎玻璃时也使玻璃保持粘合。这防止尖锐的玻璃碎片散开，其将对封闭区内的人员或对象的伤害和损伤减至最低。安全玻璃也可提供其它益处，如降低紫外线（uv）和/或红外线（ir）辐射，其也可通过增加颜色、纹理等增强窗口的美学外观。另外，也已制造具有合意声学性质的安全玻璃，这带来更安静的内部空间。
通常，表现出一组合意性质，如声学性能的聚合物缺乏其它合意的性质，如耐冲击性或强度。因此，为了实现性质的合意组合，已使用多层聚合物夹层。这些多层夹层可包括夹在两个外“皮”层之间的至少一个内“芯”层。通常，夹层的芯层可以是具有较低玻璃化转变温度的较软层，这增强其声学性能。但是，由于这样的树脂层不容易加工和/或运输，这样的多层夹层的皮层通常较硬，具有较高玻璃化转变温度，这赋予该夹层增强的可加工性、强度和耐冲击性。
但是，使用具有不同性质的各种层也会在该夹层内产生光学缺陷。例如，这些类型的多层夹层共有的一个缺陷是斑驳（mottle）。斑驳是通常在最终结构中表现为不均匀斑点或纹理的光学畸变或视觉缺陷的令人不快的形式。斑驳由软层和硬层之间界面处的小规模表面变化造成，其中各层具有不同的折光指数。清晰度是通过测量该夹层或板内的雾度测定的另一重要的光学性质。通常在将不同类型的光学不相容聚合物和/或增塑剂共混或混合在一起时出现高雾度。在这样的混合物中，透过该共混物的光在遇到不同聚合物材料的区域时散射，结果产生起雾的（hazy）视觉上不清晰的外观。高清晰度聚合物和夹层是具有极低雾度值的那些。
因此，需要表现出合意光学性质，如降低的雾度和斑驳和改进的清晰度而不牺牲其它性质，包括耐冲击性和声学性能的聚合物树脂、树脂层和夹层。这样的夹层可以是一体的或多层的并且应可用于多种多样的应用，包括安全玻璃和聚合物层压件。
概述
本发明的一个实施方案涉及一种夹层，其包括包含至少一种聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂的树脂层，其中所述聚(乙烯醇缩醛)树脂包含具有大于1.421的折光指数的醛的残基。
本发明的另一实施方案涉及一种夹层，其包括包含至少一种聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂的树脂层，其中所述聚(乙烯醇缩醛)树脂符合下组标准之一：（i）所述聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量为至少16重量%，所述增塑剂以高达50phr的量存在于所述树脂层中，且所述树脂层的折光指数为至少1.480；或（ii）所述聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量不大于16重量%，所述增塑剂以至少30phr的量存在于所述树脂层中，且所述树脂层的折光指数为至少1.470。
本发明的又一实施方案涉及制备夹层的方法，所述方法包括以下步骤：提供至少一种具有至少1.492的折光指数的聚(乙烯醇缩醛)树脂；将所述聚(乙烯醇缩醛)树脂与至少一种增塑剂共混以形成增塑树脂；和由所述增塑树脂形成至少一个层。
详述
根据本发明的各种实施方案的树脂组合物、层和夹层可包含一种或多种热塑性聚合物和折光指数（ri）平衡剂。本文所用的术语“折光指数平衡剂”或“ri平衡剂”是指该组合物、层或夹层中包含的用于调节至少一种树脂或层的折光指数的任何组分或添加剂。该ri平衡剂可提高或降低夹层内的至少一种树脂或层的折光指数，这与不用ri平衡剂形成的相同夹层相比可改进夹层的光学性质，包括斑驳、雾度和/或清晰度。
本文所用的术语“聚合物树脂组合物”和“树脂组合物”是指包含一种或多种聚合物树脂的组合物。聚合物组合物可任选包含其它组分，如增塑剂和/或其它添加剂。本文所用的术语“聚合物树脂层”和“树脂层”是指已成型为聚合物片材的任选与一种或多种增塑剂组合的一种或多种聚合物树脂。树脂层也可包含附加添加剂，尽管这些不是要求的。本文所用的术语“夹层”是指适合与至少一个刚性基底一起使用以形成多层板的单层或多层聚合物片材。术语“单片”夹层和“一体”夹层是指由单个树脂片材形成的夹层，而术语“多个层”或“多层”夹层是指具有共挤出、层压或以其它方式互相结合的两个或更多个树脂片材的夹层。
本文所述的树脂组合物、层和夹层可包含一种或多种热塑性聚合物。合适的热塑性聚合物的实例可包括，但不限于，聚(乙烯醇缩醛)树脂、聚氨酯（pu）、聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)（eva）、聚氯乙烯类（pvc）、聚(氯乙烯-共-甲基丙烯酸酯)、聚乙烯类、聚烯烃、乙烯丙烯酸酯共聚物、聚(乙烯-共-丙烯酸丁酯)、有机硅弹性体、环氧树脂和酸共聚物，如乙烯/羧酸共聚物及其离聚物，衍生自任何上列聚合物的物质，和它们的组合。在一些实施方案中，该热塑性聚合物可选自聚(乙烯醇缩醛)树脂、聚氯乙烯和聚氨酯，或该树脂可包含一种或多种聚(乙烯醇缩醛)树脂。尽管在本文中就聚(乙烯醇缩醛)树脂进行描述，但应该理解的是，可以与下文根据本发明的各种实施方案描述的聚(乙烯醇缩醛)树脂一起或代替其包含一种或多种上述聚合物树脂。
当本文所述的树脂组合物、层和夹层包含聚(乙烯醇缩醛)树脂时，该聚(乙烯醇缩醛)树脂可根据任何合适的方法形成。聚(乙烯醇缩醛)树脂可通过在酸催化剂存在下用一种或多种醛将聚乙烯醇缩醛化形成。所得树脂可随后根据已知方法，例如美国专利2,282,057和2,282,026以及theencyclopediaofpolymerscience&technology,第3版,第8卷,第381-399页,b.e.wade著(2003)中的“vinylacetalpolymers”中描述的方法分离、稳定化和干燥。除非另行指明，所得聚(乙烯醇缩醛)树脂可具有根据astmd-1396测得的至少大约50、至少大约60、至少大约70、至少大约75、至少大约80、至少大约85重量%的总缩醛化百分比。聚(乙烯醇缩醛)树脂中的醛残基的总量可统称为缩醛组分，该聚(乙烯醇缩醛)树脂的余量是残留羟基和残留乙酸酯基团，它们将在下文中更详细论述。
根据一些实施方案，该树脂组合物、层或夹层可包含至少一种聚(乙烯醇缩醛)树脂，其可以基于该组合物、层或夹层中的所有树脂的总重量的至少大约0.5、至少大约1、至少大约2、至少大约3、至少大约5、至少大约10、至少大约15、至少大约20、至少大约30、至少大约40或至少大约45重量%的量存在于该组合物、层或夹层中。所述至少一种聚(乙烯醇缩醛)树脂总共可基于所有树脂的总重量计构成组合物、层或夹层的至少大约10、至少大约20、至少大约30、至少大约40、至少大约50、至少大约60、至少大约70或至少大约80重量%。在一些实施方案中，除所述至少一种聚(乙烯醇缩醛)树脂外的树脂量可以是基于所有树脂的总重量的不大于大约20、不大于大约15、不大于大约10、不大于大约5、不大于大约2或不大于大约1重量%。
在一些实施方案中，该树脂组合物、层或夹层可包含至少第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂，其各自可以基于该组合物、层或夹层中的所有树脂的总重量的至少大约0.5、至少大约1、至少大约2、至少大约3、至少大约5、至少大约10、至少大约15、至少大约20、至少大约30、至少大约40,或至少大约45重量%的量存在于该组合物、层或夹层中。第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂总共可基于所有树脂的总重量计构成组合物、层或夹层的至少大约10、至少大约20、至少大约30、至少大约40、至少大约50、至少大约60、至少大约70或至少大约80重量%。在一些实施方案中，除第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂外的树脂量可以是基于所有树脂的总重量的不大于大约20、不大于大约15、不大于大约10、不大于大约5、不大于大约2或不大于大约1重量%。
在一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂之一可以基于第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的总重量的小于12重量%的量存在于该组合物、层或夹层中。例如，第一或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂可以基于第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的总重量的至少大约0.5、至少大约1、至少大约1.5、至少大约2、至少大约2.5、至少大约3、至少大约3.5、至少大约4、至少大约4.5、至少大约5、至少大约5.5、至少大约6、至少大约6.5、至少大约7重量%和/或不大于大约12、不大于大约11.5、不大于大约11、不大于大约10.5、不大于大约10、不大于大约9.5、不大于大约9、不大于大约8.5、不大于大约8、不大于大约7.5重量%的量存在于该组合物、层或夹层中。在一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂之一可以基于第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的总重量的大约0.5至大约12、大约1.5至大约11.5、大约2至大约11、大约2.5至大约10重量%的量存在于该组合物、层或夹层中。
第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂可包含任何合适的醛的残基，在一些实施方案中可包含至少一种c1至c10醛、至少一种c4至c8醛的残基。合适的c4至c8醛的实例可包括，但不限于，正丁醛、异丁醛、2-甲基戊醛、正己醛、2-乙基己醛、正辛醛及其组合。第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的至少一种可包含基于该树脂的醛残基的总重量的至少大约20、至少大约30、至少大约40、至少大约50、至少大约60,或至少大约70重量%的至少一种c4至c8醛的残基，和/或可包含不大于大约90、不大于大约85、不大于大约80、不大于大约75、不大于大约70或不大于大约65重量%的至少一种c4至c8醛或大约20至大约90、大约30至大约80、或大约40至大约70重量%的至少一种c4至c8醛。该c4至c8醛可选自上列组，或其可选自正丁醛、异丁醛、2-乙基己醛及其组合。
在各种实施方案中，第一和/或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂可以是聚乙烯醇缩正丁醛（pvb）树脂。在另一些实施方案中，第一和/或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂可以是主要包含正丁醛的残基并可例如包含基于该树脂的所有醛残基的总重量的不大于大约50、不大于大约40、不大于大约30、不大于大约20、不大于大约10、不大于大约5或不大于大约2重量%的非正丁醛的醛的残基的聚(乙烯醇缩正丁醛)树脂。当第一和/或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂是pvb树脂时，通过使用cotts和ouano的低角度激光散射（sec/lalls）法的尺寸排阻色谱法测得的该树脂的分子量可以为至少大约50,000、至少大约70,000、至少大约100,000道尔顿和/或不大于大约600,000、不大于大约550,000、不大于大约500,000、不大于大约450,000或不大于425,000道尔顿。本文所用的术语“分子量”是指重均分子量（mw）。第一和/或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的分子量可以为大约50,000至大约600,000、大约70,000至大约450,000、或大约100,000至大约425,000道尔顿。
尽管在本文中笼统地就第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂进行描述，但应该理解的是，在一些实施方案中，包含第一和第二缩醛部分的等同的单一聚(乙烯醇缩醛)树脂可取代第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂而具有类似结果。本文所用的术语“聚(乙烯醇缩醛)树脂组分”可以是指存在于树脂共混物中的独立聚(乙烯醇缩醛)树脂或是指存在于单一聚(乙烯醇缩醛)树脂上的缩醛部分。在各种实施方案中，层、夹层或共混物中第一聚(乙烯醇缩醛)树脂组分与第二聚(乙烯醇缩醛)树脂组分的量的重量比可以为大约0.5:99.5至大约99.5:0.5、大约1:99至99:1、大约10:90至大约90:10、大约25:75至大约75:25、或大约40:60至大约60:40。
在一些实施方案中，至少一种树脂组合物、层或夹层可包含至少第一聚(乙烯醇缩醛)树脂组分和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂组分。在一些实施方案中，第一和第二树脂组分可包含第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂，它们可物理混合以形成树脂共混物，其可与一种或多种增塑剂或其它添加剂组合以提供共混树脂层或夹层。在另一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂组分可作为分别的第一和第二缩醛部分存在于单一聚(乙烯醇缩醛)树脂中。关于树脂共混物，这种单一“杂化（hybrid）”聚(乙烯醇缩醛)树脂可任选与增塑剂共混并用于树脂层和夹层。
在一些实施方案中，当该树脂组分包含聚(乙烯醇缩醛)树脂时，可以共混第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂以使第一和第二树脂之一分散在第一和第二树脂的另一种内，这可形成第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂之一在第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的另一种内的区域（domain）。这样的共混树脂可用作单层夹层或其可以与一个或多个相邻层组合以形成多层夹层。在另一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂可存在于多层夹层的相邻层中，以使该夹层的层之一包含第一聚(乙烯醇缩醛)树脂且该夹层的另一层包含第二聚(乙烯醇缩醛)树脂。也可以毗邻这些层的至少一个层存在附加层。
根据本发明的各种实施方案的树脂组合物、层和夹层可进一步包含至少一种增塑剂。根据组合物、层或夹层中的一种或多种树脂的具体组成，增塑剂可以以每百份树脂至少大约5、至少大约10、至少大约15、至少大约20、至少大约25、至少大约30、至少大约35、至少大约40、至少大约45、至少大约50、至少大约55、至少大约60份（phr）和/或不大于大约120、不大于大约110、不大于大约105、不大于大约100、不大于大约95、不大于大约90、不大于大约85、不大于大约75、不大于大约70、不大于大约65、不大于大约60、不大于大约55、不大于大约50、不大于大约45、或不大于大约40phr、或大约5至大约120、大约10至大约110、大约20至大约90、或大约25至大约75phr的量存在。立即详细论述具体实施方案。
本文所用的术语“每百份树脂的份数”或“phr”是指在重量基础上与一百份树脂相比存在的增塑剂的量。例如，如果将30克增塑剂添加到100克树脂中，则增塑剂将以30phr的量存在。如果该树脂组合物、层或夹层包含两种或更多种树脂，将增塑剂重量与存在的所有树脂的总量相比较以测定每百份树脂的份数。此外，当在本文中提供层或夹层的增塑剂含量时，其参照用于制造该层或夹层的混合物或熔体中的增塑剂的量提供。
合适的增塑剂的实例可包括，但不限于，三乙二醇二-(2-乙基己酸酯)（“3geh”）、三乙二醇二-(2-乙基丁酸酯)、三乙二醇二庚酸酯、四乙二醇二庚酸酯、四乙二醇二-(2-乙基己酸酯)（“4geh”）、己二酸二己酯、己二酸二辛酯、环己基己二酸己酯、己二酸二异壬酯、己二酸庚基壬基酯、己二酸二(丁氧基乙基)酯和己二酸双(2-(2-丁氧基乙氧基)乙基)酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯及其混合物。该增塑剂可选自三乙二醇二-(2-乙基己酸酯)和四乙二醇二-(2-乙基己酸酯)，或该增塑剂可包含三乙二醇二-(2-乙基己酸酯)。
根据一些实施方案，本文所述的组合物、层和夹层中的第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂可具有不同组成。例如，在一些实施方案中，第一聚(乙烯醇缩醛)树脂可具有比第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量和/或残留乙酸酯基含量高或低至少大约2、至少大约3、至少大约4、至少大约5、至少大约6或至少大约8重量%的残留羟基含量和/或残留乙酸酯基含量。本文所用的术语“残留羟基含量”和“残留乙酸酯基含量”分别是指在加工完成后留在树脂上的羟基和乙酸酯基团的量。例如，聚乙烯醇缩正丁醛可通过将聚乙酸乙烯酯水解成聚乙烯醇、然后用正丁醛将聚乙烯醇缩醛化以形成聚乙烯醇缩正丁醛制造。在水解聚乙酸乙烯酯的过程中，并非所有乙酸酯基团都转化成羟基，且残留乙酸酯基团留在该树脂上。类似地，在将聚乙烯醇缩醛化的过程中，并非所有羟基都转化成缩醛基团，这也在该树脂上留下残留羟基。因此，大多数聚(乙烯醇缩醛)树脂包含残留羟基（作为乙烯基羟基）和残留乙酸酯基团（作为乙酸乙烯酯基团）作为聚合物链的一部分。除非另行指明，残留羟基含量和残留乙酸酯基含量以基于该聚合物树脂的重量的重量%表示，并根据astmd-1396测量。
第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量之间的差值也可以为至少大约2、至少大约5、至少大约10、至少大约12、至少大约15、至少大约20或至少大约30重量%。本文所用的术语“重量百分比差值”或“差值...为至少…重量%”是指通过一个数值减去另一个计算出的两个给定重量百分比之间的差值。例如，具有12重量%的残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂具有比具有14重量%的残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂低2重量%的残留羟基含量（14重量%–12重量%=2重量%）。本文所用的术语“不同”可以是指高于或低于另一数值的数值。
第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的至少一种可具有至少大约14、至少大约14.5、至少大约15、至少大约15.5、至少大约16、至少大约16.5、至少大约17、至少大约17.5、至少大约18、至少大约18.5、至少大约19、至少大约19.5和/或不大于大约45、不大于大约40、不大于大约35、不大于大约33、不大于大约30、不大于大约27、不大于大约25、不大于大约22、不大于大约21.5、不大于大约21、不大于大约20.5或不大于大约20重量%或在大约14至大约45、大约16至大约30、大约18至大约25、大约18.5至大约20、或大约19.5至大约21重量%的范围内的残留羟基含量。
另一聚(乙烯醇缩醛)树脂可具有至少大约8、至少大约9、至少大约10、至少大约11重量%和/或不大于大约16、不大于大约15、不大于大约14.5、不大于大约13、不大于大约11.5、不大于大约11、不大于大约10.5、不大于大约10、不大于大约9.5或不大于大约9重量%或在大约8至大约16、大约9至大约15、或大约9.5至大约14.5重量%的范围内的残留羟基含量并可以选择其以使第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量之间的差值如上文提到为至少大约2重量%。在该树脂组合物、层或夹层中也可存在一种或多种其它聚(乙烯醇缩醛)树脂并可具有在上文提供的范围内的残留羟基。另外，所述一种或多种其它聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量可以与第一和/或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量相同或不同。
在一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的至少一种可具有不同于另一种的残留乙酸酯基含量。例如，在一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留乙酸酯基含量之间的差值可以为至少大约2、至少大约3、至少大约4、至少大约5、至少大约8、至少大约10重量%。聚(乙烯醇缩醛)树脂之一可具有如上所述测得的不大于大约4、不大于大约3、不大于大约2或不大于大约1重量%的残留乙酸酯基含量。在一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的至少一种可具有至少大约5、至少大约8、至少大约10、至少大约12、至少大约14、至少大约16、至少大约18、至少大约20或至少大约30重量%的残留乙酸酯基含量。第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂之间的残留乙酸酯基含量之间差值可以在上文提供的范围内，或该差值可小于大约3、不大于大约2、不大于大约1或不大于大约0.5重量%。该树脂组合物或夹层中存在的附加聚(乙烯醇缩醛)树脂可具有与第一和/或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留乙酸酯基含量相同或不同的残留乙酸酯基含量。
在一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量之间的差值可以小于大约2、不大于大约1、不大于大约0.5重量%，且第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂之间的残留乙酸酯基含量之间的差值可以为至少大约3、至少大约5、至少大约8、至少大约15、至少大约20或至少大约30重量%。在另一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留乙酸酯基含量的差值可以小于大约3、不大于大约2、不大于大约1或不大于大约0.5重量%且第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量的差值可以为至少大约2、至少大约5、至少大约10、至少大约12、至少大约15、至少大约20或至少大约30重量%。
在各种实施方案中，可以选择第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基和/或残留乙酸酯基含量的差值以控制或为最终组合物、层或夹层提供某些性能性质，如强度、耐冲击性、抗穿透性、可加工性或声学性能。例如，具有通常大于大约16重量%的较高残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂可促进树脂组合物或层的高耐冲击性、抗穿透性和强度，而通常具有小于16重量%的残留羟基含量的较低羟基含量树脂可改进该夹层或共混物的声学性能。
具有较高或较低的残留羟基含量和/或残留乙酸酯基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂在与至少一种增塑剂组合时也可能最终包含不同量的增塑剂。因此，由具有不同组成的第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂形成的层或区域也可以在单个树脂层或夹层内具有不同性质。尽管不希望受理论束缚，但推测，给定增塑剂与聚(乙烯醇缩醛)树脂的相容性至少部分取决于该聚合物的组成，特别是其残留羟基含量。总体而言，具有较高残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂倾向于表现出比具有较低残留羟基含量的类似树脂低的对给定增塑剂的相容性（或容量）。因此，具有较高残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂倾向于在比具有较低残留羟基含量的类似树脂低的程度上增塑并表现出更高刚度。相反，具有较低残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂在用给定增塑剂增塑时倾向于并入较高量的增塑剂，这可产生表现出比具有较高残留羟基含量的类似树脂低的玻璃化转变温度的较软树脂层。根据特定树脂和增塑剂，可逆转这些趋势。
当将两种具有不同水平的残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂与增塑剂共混时，该增塑剂可能在树脂层或区域之间分配，以在具有较低残留羟基含量的层或区域中可存在较多增塑剂并在具有较高残留羟基含量的层或区域中可存在较少增塑剂。最终在这两种树脂之间实现平衡状态。聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量和增塑剂相容性/容量之间的相关性可以有利于向聚合物树脂中加入适当量的增塑剂。这样的相关性也有助于在否则增塑剂会在树脂之间迁移时稳定地保持两种或更多种树脂之间的增塑剂含量差。
在一些实施方案中，树脂层或夹层可包括至少包含第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和第一增塑剂的第一树脂层和包含第二聚(乙烯醇缩醛)树脂和第二增塑剂的与第一树脂层相邻的第二树脂层。第一和第二增塑剂可以是相同类型的增塑剂，或第一和第二增塑剂可以不同。在一些实施方案中，第一和第二增塑剂的至少一种也可以是两种或更多种增塑剂的共混物，其可以与一种或多种其它增塑剂相同或不同。当第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂之一具有比另一树脂的残留羟基含量高或低至少2重量%的残留羟基含量时，树脂层之间的增塑剂含量差值可以为至少大约2、至少大约5、至少大约8、至少大约10、至少大约12或至少大约15phr。在大多数实施方案中，包含具有较低羟基含量的树脂的树脂层可具有较高增塑剂含量。为了控制或保持该树脂层或夹层的其它性质，第一和第二树脂层之间的增塑剂含量差值可以不大于大约40、不大于大约30、不大于大约25、不大于大约20或不大于大约17phr。在另一些实施方案中，第一和第二树脂层之间的增塑剂含量差值可以为至少大约40、至少大约50、至少大约60或至少大约70phr。
因此，在第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂存在于多层夹层的相邻层中的一些实施方案中，第一和第二树脂层可表现出不同的玻璃化转变温度。类似地，当第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂存在于共混物中时，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂之一的区域可表现出与第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的另一种不同的玻璃化转变温度。玻璃化转变温度或tg是标记从聚合物的玻璃态到橡胶态的转变的温度。本文所述的树脂和层的玻璃化转变温度通过动态机械热分析（dmta）测定。dmta测量以帕斯卡计的储能（弹性）模量（g’）、以帕斯卡计的损耗（粘性）模量（g”）和在给定振荡频率和温度扫描速率下随温度而变的试样的tanδ（g”/g’）。然后通过温标上的tanδ峰的位置测定玻璃化转变温度。本文中提供的玻璃化转变温度在剪切模式下在1hz的振荡频率和3℃/min的温度扫描速率下测定。
第一树脂层和第二树脂层，或共混树脂或树脂层的各种区域之间的玻璃化转变温度差值可以为至少大约3、至少大约5、至少大约8、至少大约10、至少大约12、至少大约15、至少大约18、至少大约20、至少大约22或至少大约25℃。第一和第二树脂层之一可具有至少大约26、至少大约28、至少大约30、至少大约33、至少大约35℃和/或不大于大约70、不大于大约65、不大于大约60、不大于大约55、不大于大约50℃、或在大约26至大约70、大约30至大约60、大约35至大约50℃的范围内的玻璃化转变温度。第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的另一种可具有不大于25、不大于大约20、不大于大约15、不大于大约10、不大于大约5、不大于大约0、不大于大约-5或不大于大约-10℃的玻璃化转变温度。
当将第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂彼此共混以使一种树脂的区域分散在另一种内时，在第一和第二树脂的区域之间也可能存在增塑剂含量和/或玻璃化转变温度的这样的差异。例如，在一些实施方案中，树脂层或夹层可包含如上所述的各种具有较高或较低的增塑剂含量的区域和/或具有较高或较低的玻璃化转变温度的区域。在一些实施方案中，该树脂层或夹层的至少一部分可具有至少大约26、至少大约28、至少大约30、至少大约33、至少大约35℃和/或不大于大约70、不大于大约65、不大于大约60、不大于大约55、不大于大约50℃、或在大约26至大约70、大约28至大约60、大约35至大约50℃的范围内的玻璃化转变温度，和/或该树脂层或夹层的至少一部分可具有不大于25、不大于大约20、不大于大约15、不大于大约10、不大于大约5、不大于大约0℃、不大于大约-5℃或不大于大约-10℃的玻璃化转变温度。
本文所述的一种或多种树脂共混物、层和夹层可包含各种其它添加剂以赋予该夹层特定性质或特征。这样的添加剂可包括，但不限于，染料、颜料、稳定剂如紫外线稳定剂、抗氧化剂、防粘连剂、阻燃剂、ir吸收剂或阻断剂（如氧化铟锡、氧化锑锡、六硼化镧（lab6）和氧化铯钨）、加工助剂、流动增强添加剂、润滑剂、抗冲改性剂、成核剂、热稳定剂、uv吸收剂、分散剂、表面活性剂、螯合剂、偶联剂、粘合剂、引物（primers）、增强添加剂和填料。
另外，在本公开的夹层中可以使用各种粘合控制剂（“aca”）以控制该片材与玻璃的粘合。在各种实施方案中，树脂组合物、层或夹层中存在的aca的量可以为至少大约0.003、至少大约0.01、至少大约0.025和/或不大于大约0.15、不大于大约0.10或不大于大约0.04phr，或在大约0.003至大约0.15、大约0.01至大约0.10、或大约0.025至大约0.04phr的范围内。合适的aca可以包括，但不限于，乙酸钠、乙酸钾、双(2-乙基丁酸)镁、双(2-乙基己酸)镁及其组合，以及美国专利5,728,472中公开的aca。
具有不同组成的树脂和具有不同性质的增塑树脂层也倾向于表现出不同的折光指数，这会降低所得层或共混物的光学品质。尽管不希望受理论束缚，但相信，折光指数的这样的差异可导致透过不同树脂层或区域的光以不同方向折射，这可造成最终产品中的雾度。有时，根据astmd542在589纳米的波长和25℃下测得的第一聚(乙烯醇缩醛)树脂或层的折光指数和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂或层的折光指数之差的绝对值可超过0.010。因此，这些组合物、层或夹层可具有大于5%的雾度值和/或大于3的斑驳值。
但是，在本发明的各种实施方案中，包含聚(乙烯醇缩醛)树脂的组合物、层和夹层可进一步包含至少一种用于调节该组合物、层或夹层的折光指数的折光指数（ri）平衡剂。在一些实施方案中，该组合物、层或夹层可包含至少第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂以及至少一种ri平衡剂。在另一些实施方案中，该组合物、层或夹层可包含单一聚(乙烯醇缩醛)树脂以及至少一种ri平衡剂。如上文论述，该ri平衡剂可以是存在于树脂或树脂共混物、层或夹层或其部分中的提高或降低至少一种树脂或层的折光指数的任何合适的试剂，其与不用ri平衡剂形成的相同夹层相比可改进该夹层的光学性质。在一些实施方案中，该树脂共混物、层或夹层在不存在ri平衡剂的情况下形成时可具有至少5%的雾度值。
该ri平衡剂可以是任何合适的形式并可以与一种或多种树脂物理共混或其可以与至少一种树脂化学键合或反应以将该ri平衡剂并入聚合物链中。ri平衡剂的实例可包括，但不限于，液体ri添加剂、固体ri添加剂和存在于一种或多种聚(乙烯醇缩醛)树脂中的至少一种醛的残基。下面详细论述ri平衡剂以及包含其的树脂组合物、层和夹层的各种实施方案。
该ri平衡剂可以以足以改变聚(乙烯醇缩醛)树脂、树脂层或夹层的折光指数的量存在于该树脂、树脂层或夹层中。该ri平衡剂也可以以足以改变这两种聚(乙烯醇缩醛)树脂的至少一种的折光指数的量存在于该组合物、层或夹层中，由此将具有不同折光指数的两个聚(乙烯醇缩醛)树脂层的折光指数之间的差异减至最低。该ri平衡剂也可以将树脂组合物、层或夹层内的一种或多种聚(乙烯醇缩醛)树脂和一种或多种增塑剂的折光指数之间的差异减至最低。在一些实施方案中，该ri平衡剂可以以足以将第一聚(乙烯醇缩醛)树脂层的折光指数和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂层的折光指数之差的绝对值降至不大于0.010、不大于大约0.009、不大于大约0.008、不大于大约0.007、不大于大约0.006、不大于大约0.005、不大于大约0.004或不大于大约0.003的量存在。当多层夹层包括两个或更多个树脂层时，该ri平衡剂可存在于一个或两个层中，并在一些实施方案中可以以比在一个或多个其它层中高的量存在于层中之一中。
在一些实施方案中，该ri平衡剂可包括一种或多种具有通过astmd542在589纳米的波长和25℃的温度下测得的至少1.421的折光指数的醛的残基。该ri平衡醛，在本文中也可称作“高折光指数醛”或“高ri醛”可具有至少大约1.425、至少大约1.450、至少大约1.475、至少大约1.500、至少大约1.510或至少大约1.515和/或不大于大约1.675、不大于大约1.650或不大于大约1.625、或在大约1.425至大约1.675、大约1.475至大约1.650、或大约1.515至大约1.625的范围内的折光指数。该高ri醛可以是包含至少一个芳环或芳基的芳族醛。芳族醛的实例可包括，但不限于，c7至c30芳族醛、c8至c25芳族醛或c9至c20芳族醛。可用作本发明的各种实施方案中的ri平衡剂的高ri醛的具体实例列在下表1中。
表1:示例性的高ri醛
当该ri平衡剂包括至少一种高ri醛的残基时，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的至少一种可包含基于第一或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的醛残基的总重量的至少大约0.5、至少大约1、至少大约5、至少大约10、至少大约15、至少大约20、至少大约25、至少大约30、至少大约35、至少大约40、至少大约45、至少大约50、至少大约55、至少大约60、至少大约65、至少大约70、至少大约75、至少大约80、至少大约85、至少大约90、至少大约95%和/或不大于大约99.5、不大于大约99、不大于大约97、不大于大约95、不大于大约90、不大于大约85、不大于大约80、不大于大约75、不大于大约70、不大于大约65或不大于大约60重量%的量的至少一种高ri醛的残基。第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的至少一种可包含基于第一或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的醛残基的总重量的大约0.5至大约99.5、大约10至大约90、大约25至大约75、或大约40至大约60重量%的量的至少一种高ri醛的残基。
可以使用傅里叶变换红外光谱学（ft-ir）和具有uv检测的尺寸排阻色谱法（sec）的组合测定高ri醛残基的量。特别地，使用ft-ir测量树脂的残留羟基并使用sec测定高ri醛残基的量，通过差值确定任何其它醛残基的量。使用具有atr取样附件的perkinelmerspectrum100ft-irspectrometer（可购自perkinelmer,waltham,massachusetts）进行ft-ir分析。使用在4cm-1分辨率下的8次扫描进行分析。在测试前，由已在干燥器中用二氧化硅在室温下干燥过夜以除去过量水分的具有不同残留羟基的几个聚(乙烯醇缩正丁醛)样品生成校准。将羟基伸缩振动谱带（stretchingband）的峰值最大波数与之前通过astmd1396测定的各样品的摩尔乙烯醇含量相关联，并使用所得线性曲线拟合预测分析的样品的摩尔残留羟基含量。可以如下所述在使用sec分析测定聚(乙烯醇缩醛)树脂的组成结束后通过计算将这些值换算成重量百分比。
使用waters2695alliance泵和具有waters410在线差示折光指数检测器和waters2998pda在线uv检测器（可购自waterscorporation,milford,massachusetts）及带扩展包的dionexchromeleonv.6.8数据采集软件（可购自thermofischerscientific,sunnyvale,ca）的自动取样器进行sec分析。用plgelmixedc(5微米)柱和mixede(3微米)柱在1.0ml/分钟的流速下以50微升进样体积进行分析。通过将0.03至0.09克树脂溶解在10-15毫升稳定化四氢呋喃中，然后各自经0.22微米ptfe过滤器过滤制备样品。使用窄分子量聚苯乙烯标准和仅包含高ri醛的残基的聚(乙烯醇缩醛)树脂进行色谱仪的初始校准，后续样品用宽分子量聚苯乙烯（可作为psbr250k购自americanpolymerstandardcorporation,mentor,ohio）校准。
在一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂只有一种包含高ri醛的残基，而在另一些实施方案中，这两种树脂都可包含这样的残基。包含高ri醛的残基的树脂的折光指数可以为至少大约1.492、至少大约1.495、至少大约1.500、至少大约1.505、至少大约1.510或至少大约1.515。
在各种实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的至少一种还可包含至少一种具有小于1.421的折光指数的醛的残基。这些醛的实例可包括，例如脂族醛，如上文论述的c4至c8醛。具有小于1.421的折光指数的醛可选自正丁醛、异丁醛和2-乙基己醛。
当存在这些残基时，第一和/或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂可包含基于第一或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的醛残基的总重量的至少大约10、至少大约15、至少大约20、至少大约25、至少大约30、至少大约35、至少大约40、至少大约45、至少大约50、至少大约55、至少大约60、至少大约65、至少大约70、至少大约75、至少大约80、至少大约85、至少大约90、至少大约95%和/或不大于大约99、不大于大约97、不大于大约95、不大于大约90、不大于大约85、不大于大约80、不大于大约75、不大于大约70、不大于大约65或不大于大约60重量%的这些醛。
使用上述ft-ir/sec法，然后通过根据下列公式计算测定具有小于1.421的折光指数的醛的残基的量：100重量%–残留羟基的重量%（来自ft-ir）–高ri醛残基的重量%（来自sec）–残留乙酸酯基的重量%（来自ft-ir）=具有小于1.421的折光指数的醛的残基的重量%。第一和/或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂可包含基于第一或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的醛残基的总重量的大约10至大约99、大约25至大约75、或大约40至大约60重量%的量的具有小于1.421的折光指数的醛的残基。如上所述测得的这些树脂之一的折光指数可以小于大约1.492、小于大约1.491或小于大约1.490。
根据一些实施方案，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂之一主要包含高ri醛的残基，而第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的另一种主要包含至少一种具有小于1.421的折光指数的醛的残基。本文所用的术语“主要”是指至少75重量%，以使主要包含指定醛的残基的聚(乙烯醇缩醛)树脂包含基于该树脂的醛残基的总重量的至少75重量%的指定醛的残基。主要包含高ri醛的残基的聚(乙烯醇缩醛)树脂可包含基于该树脂的醛残基的总重量的不大于大约25、不大于大约20、不大于大约15、不大于大约10、不大于大约5、不大于大约2或不大于大约1重量%的其它具有小于1.421的折光指数的醛的残基。
类似地，可主要包含具有小于1.421的折光指数的醛的残基的另一种聚(乙烯醇缩醛)树脂可包含基于该树脂的醛残基的总重量的不大于大约25、不大于大约20、不大于大约15、不大于大约10、不大于大约5、不大于大约2或不大于大约1重量%的高ri醛的残基，并可包含至少大约75、至少大约80、至少大约85、至少大约90、至少大约95、至少大约97或至少大约99%的一种或多种具有小于1.421的折光指数的醛的残基。在一些实施方案中，主要包含高ri醛的残基的树脂与组合物中的一种或多种其它树脂的比率可以为至少大约1:99、至少大约5:95、至少大约10:90、至少大约20:80、至少大约25:75、至少大约30:70、至少大约40:60和/或不大于大约99:1、不大于大约95:5、不大于大约90:10、不大于大约85:15、不大于大约75:25、不大于大约70:30或不大于大约60:40，或在大约1:99至99:1、大约10:90至大约90:10、大约25:75至75:25、或大约40:60至60:40的范围内。
在另一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的至少一种包含高ri醛和至少一种具有小于1.421的折光指数的醛的残基，由此形成包含高和低ri醛的残基的“杂化”树脂。根据这些实施方案，该杂化树脂中高ri醛残基和具有小于1.421的折光指数的醛的残基的量以及一种与另一种的重量比可以在上文对该树脂共混物提供的相同范围内。当第一或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂包含高ri醛和较低ri醛的残基时，这两种聚(乙烯醇缩醛)树脂的另一种也可包含至少一种高ri醛的残基。或者，这两种树脂的另一种可以几乎不或不包含高ri醛残基，以使其包含少于大约10、少于大约5、少于大约2或少于大约1重量%的高ri醛的残基，余量是具有小于1.421的折光指数的醛，包括例如选自正丁醛、异丁醛、2-乙基己醛及其组合的醛的残基。
当该夹层是多层夹层时，其可包括至少一个具有至少第一聚(乙烯醇缩醛)树脂的树脂层和另一个包含至少第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的树脂层，其中第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量之间的差值为至少2重量%。这些聚(乙烯醇缩醛)树脂之一或两者都可包含高ri醛的残基，且树脂层之一可具有比另一个高或低至少大约0.002、至少大约0.003、至少大约0.004和/或不大于大约0.010、不大于大约0.009、不大于大约0.008或不大于大约0.007、或在大约0.002至大约0.010、大约0.003至大约0.009、或大约0.004至大约0.007范围内的折光指数。在一些实施方案中，当该夹层包括至少三个树脂层时，最内树脂层可具有较高折光指数，而在另一些实施方案中，外树脂层之一或两者的折光指数可以较高。在一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂只有一种可包含高ri醛的残基。在另一些实施方案中，这两种聚(乙烯醇缩醛)树脂都可包含至少一种高ri醛的残基，但这些树脂仍可表现出在上文提供的范围内的折光指数差异。
聚(乙烯醇缩醛)树脂之一或两者都可包含至少一种高ri醛的残基。在一些实施方案中，当包含这样的残基的聚(乙烯醇缩醛)树脂具有不大于例如15重量%的残留羟基含量时，包含这样的树脂的树脂层可具有小于20、不大于大约15、不大于大约10、不大于大约5、不大于大约0、不大于大约-5或不大于大约-10℃的玻璃化转变温度和至少大约1.465、至少大约1.470、至少大约1.475、至少大约1.480、至少大约1.485或至少大约1.490的折光指数，各自如上所述测量。根据各种实施方案，该层的增塑剂含量可以为至少大约50、至少大约55、至少大约60、至少大约65phr和/或不大于大约120、不大于大约110、不大于大约90、不大于大约85、不大于大约80或不大于大约75phr，或在大约50至大约120、大约55至大约110、大约60至大约90、或大约65至大约75phr的范围内。
当上文论述的多层夹层中的具有高ri醛的残基的树脂具有大于例如16重量%的残留羟基含量时，包含该树脂的树脂层可具有至少大约26、至少大约30、至少大约33或至少大约35℃的玻璃化转变温度和至少大约1.470、至少大约1.475、至少大约1.480、至少大约1.485或至少大约1.490的折光指数，各自如上所述测量。根据一些实施方案，该层的增塑剂含量可以小于50phr、不大于大约45phr、不大于大约40phr、不大于大约30、不大于大约20phr。
根据本发明的各种实施方案，该ri平衡剂可包括液体ri平衡剂。本文所用的术语“液体ri平衡剂”是指在25℃和1atm的标准条件下为液体的ri平衡剂。在一些实施方案中，该液体ri平衡剂可以是例如高ri增塑剂。本文所用的术语“高ri增塑剂”是指具有至少1.460的如上所述测得的折光指数的增塑剂。适合用作ri平衡剂的高ri增塑剂可具有至少大约1.470、至少大约1.480、至少大约1.490、至少大约1.500、至少大约1.510、至少大约1.520和/或不大于大约1.600、不大于大约1.575或不大于大约1.550的如上所述测得的折光指数。该高ri增塑剂的折光指数可以在大约1.460至大约1.600、大约1.470至大约1.575、大约1.480至大约1.550、大约1.490至大约1.525的范围内。
高ri增塑剂的类型或种类的实例可包括，但不限于，聚己二酸酯（大约1.460至大约1.485的ri）；环氧化物，如环氧化大豆油（大约1.460至大约1.480的ri）；邻苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯（大约1.480至大约1.540的ri）；苯甲酸酯和甲苯甲酸酯（大约1.480至大约1.550的ri）；和其它特种增塑剂（大约1.490至大约1.520的ri）。合适的ri增塑剂的具体实例可包括，但不限于，二丙二醇二苯甲酸酯、三丙二醇二苯甲酸酯、聚丙二醇二苯甲酸酯、苯甲酸异癸酯、苯甲酸2-乙基己酯、二乙二醇苯甲酸酯、苯甲酸丁氧基乙酯、苯甲酸丁氧基乙氧基乙酯、苯甲酸丁氧基乙氧基乙氧基乙酯、丙二醇二苯甲酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二苯甲酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇苯甲酸酯异丁酸酯、1,3-丁二醇二苯甲酸酯、二乙二醇二邻甲苯甲酸酯、三乙二醇二邻甲苯甲酸酯、二丙二醇二邻甲苯甲酸酯、二苯甲酸1,2-辛酯、偏苯三酸三-2-乙基己酯、对苯二甲酸二-2-乙基己酯、双酚a双(2-乙基己酸酯)、对苯二甲酸二-(丁氧基乙基)酯、对苯二甲酸二-(丁氧基乙氧基乙基)酯及其混合物。该高ri增塑剂可选自二丙二醇二苯甲酸酯和三丙二醇二苯甲酸酯和/或2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二苯甲酸酯。
当该树脂层或夹层包含高ri增塑剂时，该增塑剂可独自存在于该层中或其可以与一种或多种附加增塑剂共混。所述一种或多种其它增塑剂也可包括高ri增塑剂，或一种或多种可以是具有小于1.460的折光指数的较低ri增塑剂。在一些实施方案中，该较低ri增塑剂可具有小于大约1.450、小于大约1.445或小于大约1.442的折光指数并可选自上列组。当使用两种或更多种增塑剂的混合物作为ri平衡剂时，该混合物可具有在一个或多个上述范围内的折光指数。
当用作多层夹层中的ri平衡剂时，高ri增塑剂可以以不同的量存在于两个或更多个树脂层中。类似地，当用作树脂组合物或共混树脂层中的ri平衡剂时，高ri增塑剂可以如上所述分配，以使具有较低残留羟基含量的树脂层或区域可具有较高量的高ri增塑剂。在一些实施方案中，树脂层或夹层的至少一个层或一部分可包含至少大约5、至少大约10、至少大约15、至少大约20、至少大约25、至少大约30、至少大约35和/或不大于大约50、不大于大约45或不大于大约40phr的量的高ri增塑剂作为ri平衡剂。高ri增塑剂可以以大约5至大约50、大约10至大约45、大约20至大约40phr的量存在于该树脂层或夹层中。在一些实施方案中，一个或多个其它层或部分可包含至少大约50、至少大约55、至少大约60、至少大约65、至少大约70和/或不大于大约120、不大于大约110、不大于大约100、不大于大约90或不大于大约75phr、或在大约50至大约120、大约55至大约110、大约60至大约90、大约65至大约75phr的范围内的量的高ri增塑剂。这些量可包含存在于该组合物中的任何其它增塑剂，包含具有小于1.460的折光指数的那些，或可以仅包含高ri增塑剂。
当高ri增塑剂用作多层夹层中的ri平衡剂时，该夹层可包括至少一个具有第一聚(乙烯醇缩醛)树脂的树脂层和另一个包含第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的树脂层，其中第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量之间的差值为至少2重量%。至少一个树脂层可包含足以使该树脂层的折光指数和另一树脂层的折光指数之差的绝对值不大于0.010的量的高ri增塑剂。在一些实施方案中，当该夹层包括至少三个树脂层时，最内树脂层可具有较高折光指数，而在另一些实施方案中，外树脂层之一或两者的折光指数可以较高。
当在包含至少一种具有较低残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂的树脂层中包含高ri增塑剂时，该树脂层的至少一部分可具有不大于25、不大于大约20、不大于大约15、不大于大约10、不大于大约5、不大于大约0、不大于大约-5或不大于大约-10℃的玻璃化转变温度，且该层可具有至少大约1.465、至少大约1.470、至少大约1.475、至少大约1.480、至少大约1.485或至少大约1.490的如上所述测得的折光指数。在一些实施方案中，该层的增塑剂含量可以为至少大约50、至少大约55、至少大约60phr和/或不大于大约120、不大于大约110、不大于大约90、不大于大约85、不大于大约80或不大于大约75phr，或在大约50至大约120、大约55至大约110、大约60至大约90、或大约60至大约75phr的范围内。
当在包含具有较高残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂的树脂层中存在高ri增塑剂时，该层的至少一部分可具有至少大约26、至少大约30、至少大约33或至少大约35℃的玻璃化转变温度，且该层可具有至少大约1.470、至少大约1.475、至少大约1.480、至少大约1.485或至少大约1.490的如上所述测得的折光指数。根据一些实施方案，该层的增塑剂含量可以小于50phr、不大于大约45phr、不大于大约40phr、不大于大约30或不大于大约20phr。
根据本发明的各种实施方案，该ri平衡剂可以是存在于一个或多个层或存在于层或夹层的一个或多个部分中的固体ri添加剂。本文所用的术语“固体ri添加剂”是指用于调节聚(乙烯醇缩醛)树脂、树脂层或夹层的折光指数并在25℃和1atm的环境条件下为固体的添加剂。在各种实施方案中，该固体ri添加剂可具有至少大约27、至少大约30、至少大约35、至少大约40、至少大约45、至少大约50、至少大约55、至少大约60、至少大约75、至少大约80、至少大约85、至少大约90、至少大约95或至少大约100℃的熔点。当用于树脂共混物、层或夹层时，固体ri添加剂可以以足以使第一和第二树脂层的折光指数之差的绝对值不大于大约0.010的量存在。当配制成不存在固体ri添加剂的相同树脂层时，第一和第二树脂层的折光指数之间的差值可大于0.010。
在一些实施方案中，该固体ri添加剂可以是用于提高至少一个树脂层或夹层的折光指数的高ri固体添加剂。如上所述测得的高ri固体添加剂的折光指数可以为至少大约1.460、至少大约1.465、至少大约1.470、至少大约1.475、至少大约1.480、至少大约1.485、至少大约1.490、至少大约1.495、至少大约1.500、至少大约1.505、至少大约1.510、至少大约1.525、至少大约1.550、至少大约1.575或至少大约1.600。在另一些实施方案中，该固体ri添加剂可以是用于降低至少一种树脂或树脂层的折光指数的降低ri的固体添加剂。该降低ri的固体添加剂可具有小于1.460、不大于大约1.455、不大于大约1.450、不大于大约1.445或不大于大约1.440的如上所述测得的折光指数。无论较高还是较低，该固体ri添加剂可具有与聚(乙烯醇缩醛)树脂的折光指数相差至少大约0.005、至少大约0.010、至少大约0.050、至少大约0.10和/或不大于大约0.50、不大于大约0.35或不大于大约0.20的折光指数。固体ri添加剂和聚(乙烯醇缩醛)树脂之间的折光指数差值可以在大约0.005至大约0.50、大约0.010至大约0.35、或大约0.050至大约0.35的范围内。
在各种实施方案中，该固体ri添加剂可根据添加剂和层或夹层的具体类型而以至少大约0.5、至少大约1、至少大约1.5、至少大约2或至少大约5phr的量存在于树脂组合物或夹层中。该固体ri添加剂，无论是高ri添加剂还是降低ri的添加剂，可包括能与树脂组合物或层中的至少一种聚(乙烯醇缩醛)树脂物理混合或共混的物理固体ri添加剂，或其可以是可与一种或多种聚(乙烯醇缩醛)树脂反应并且并入所述一种或多种聚(乙烯醇缩醛)树脂的主链中的反应性固体ri添加剂。
该固体ri添加剂可以与一种或多种低ri增塑剂组合使用。低ri增塑剂的实例可包括，但不限于，三乙二醇二-(2-乙基己酸酯)（“3geh”）、三乙二醇二-(2-乙基丁酸酯)、三乙二醇二庚酸酯、四乙二醇二庚酸酯、四乙二醇二-(2-乙基己酸酯)（“4geh”）、己二酸二己酯、己二酸二辛酯、环己基己二酸己酯、己二酸二异壬酯、己二酸庚基壬基酯、己二酸二(丁氧基乙基)酯和己二酸双(2-(2-丁氧基乙氧基)乙基)酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯及其混合物。该增塑剂可选自三乙二醇二-(2-乙基己酸酯)和四乙二醇二-(2-乙基己酸酯)，或该增塑剂可包括三乙二醇二-(2-乙基己酸酯)。该固体ri添加剂也可以与上文提到的一种或多种高ri增塑剂组合使用。
当该固体ri添加剂是物理固体ri添加剂时，其可以与夹层中的一种或多种聚(乙烯醇缩醛)树脂或层组合。在一些实施方案中，该物理固体ri添加剂可以以至少大约1、至少大约2、至少大约3、至少大约5、至少大约8、至少大约10、至少大约12、至少大约15、至少大约20和/或不大于大约60、不大于大约55、不大于大约50、不大于大约45、不大于大约40、不大于大约35、不大于大约30、不大于大约25、不大于大约20或不大于大约15phr的量或在大约1至大约60、大约5至大约50或大约10至大约45phr的范围内的量存在于至少一个层或夹层中。合适的物理固体高ri添加剂的实例可包括，但不限于，聚己二酸酯、具有小于2500的分子量的聚苯乙烯、环氧化物、邻苯二甲酸酯、苯甲酸酯、无机氧化物，例如氧化锆，及其组合。降低ri的物理固体添加剂可选自卤化添加剂和含硅添加剂。
当用于多层夹层时，该物理固体ri添加剂可以在树脂层之一中以比在一个或多个其它层中高的量存在。存在于树脂层之一中的物理固体ri添加剂的量和存在于另一个层（包括例如相邻层）中的物理固体ri添加剂的量之间的差值可以为至少大约2、至少大约5、至少大约8、至少大约10phr和/或不大于大约30、不大于大约25或不大于大约20phr，或其可以在大约2至大约30、大约5至大约25、或大约10至大约20phr的范围内。根据一些实施方案，至少一个层可包含至少大约1、至少大约5、至少大约10、至少大约15phr和/或不大于大约60、不大于大约55、不大于大约50、不大于大约45phr的物理固体ri添加剂，或物理固体ri添加剂可以以大约1至大约60、大约10至大约50、或大约15至大约45phr的量存在。在一些实施方案中，物理固体ri添加剂可以以至少大约5、至少大约10、至少大约15、至少大约20phr和/或不大于大约60、不大于大约55、不大于大约50phr的量或在大约5至大约60、大约15至大约55、或大约20至大约50phr的范围内的量存在于一个或多个层中。
当该多层夹层包括三个或更多个树脂层且该固体ri添加剂是固体高ri添加剂时，一个或多个内层或芯层可包含比外层或皮层高的量的物理固体ri添加剂。但是，如果该固体ri添加剂是降低ri的固体添加剂，外皮层可包含比内芯层高的量的固体ri添加剂。芯层可包含该夹层中存在的物理固体ri添加剂总量的至少大约30、至少大约40、至少大约50、至少大约60、至少大约70或至少大约80%。
当该固体ri添加剂是反应性固体ri添加剂时，其可以与至少一种聚(乙烯醇缩醛)树脂反应以使至少一部分该添加剂并入聚合物链中。该反应性ri添加剂可以是芳族添加剂并在一些实施方案中可包括邻苯二甲酸酐类和苯基烷氧基硅烷，包括例如二苯基二甲氧基硅烷。
在一些实施方案中，该反应性ri添加剂可以在多层夹层的一层中以比其存在于该夹层的一个或多个其它层中高的量存在。在一些实施方案中，其可以不存在或基本不存在于一个或多个树脂层中。例如，当该夹层是包括至少三个树脂层的多层夹层时，内芯层可包含至少大约0.5、至少大约1、至少大约1.5、至少大约2、至少大约2.5、至少大约3和/或不大于大约50、不大于大约30、不大于大约20、不大于大约15、不大于大约12、不大于大约10或不大于大约8phr，或大约0.5至大约20、大约1至大约12、或大约2至大约8phr的量的一种或多种反应性固体ri添加剂。一个或多个外皮层可包含不大于大约10、不大于大约5、不大于大约2、不大于大约1或不大于大约0.5phr的反应性固体ri添加剂。芯层可包含该夹层中存在的反应性ri添加剂的总量的至少大约65、至少大约75、至少大约85、至少大约95或至少大约99%。
当固体ri添加剂用作多层夹层中的ri平衡剂时，该夹层可包括至少一个具有第一聚(乙烯醇缩醛)树脂的树脂层和另一个包含第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的树脂层，其中第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量之间的差值为至少2重量%。至少一个树脂层可包含足以使第一树脂层的折光指数和第二树脂层的折光指数之差的绝对值不大于0.010的量的高ri添加剂。在一些实施方案中，当该夹层包括至少三个树脂层时，最内树脂层可具有较高折光指数，而在另一些实施方案中，外树脂层之一或两者的折光指数可以较高。
当在包含具有较低残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂的树脂层中包含固体ri添加剂时，该树脂层可具有不大于25、不大于大约20、不大于大约15、不大于大约10、不大于大约5、不大于大约0、不大于大约-5或不大于大约-10℃的玻璃化转变温度和至少大约1.465、至少大约1.470、至少大约1.475、至少大约1.480、至少大约1.485、至少大约1.495或至少大约1.500的折光指数，各自如上所述测得。在一些实施方案中，该层的增塑剂含量可以为至少大约50、至少大约55、至少大约60、至少大约65phr和/或不大于大约120、不大于大约110、不大于大约90、不大于大约85、不大于大约80或不大于大约75phr，或在大约50至大约120、大约55至大约110、大约60至大约90、大约65至大约75phr的范围内。
当在包含具有较高残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂的树脂层中存在该固体ri添加剂时，该层可具有至少大约26、至少大约30、至少大约33或至少大约35℃的玻璃化转变温度。在一些实施方案中，该层可具有至少大约1.470、至少大约1.475、至少大约1.480、至少大约1.485、至少大约1.490、至少大约1.500、至少大约1.510的折光指数。根据一些实施方案，该层的增塑剂含量可以小于50phr、不大于大约45phr、不大于大约40phr、不大于大约30或不大于大约20phr。
根据本发明的各种实施方案配制以包含至少两种聚(乙烯醇缩醛)树脂和ri平衡剂的树脂组合物、层和夹层可表现出增强的光学性质而不牺牲其它性质，如耐冲击性和声学性能。如上文论述，由于树脂的性质或组成，例如残留羟基含量、残留乙酸酯基含量或醛残基的差异，不用ri平衡剂配制的相同树脂的相同共混物可提供具有降低的光学性能的组合物、层和夹层。
清晰度是用于描述本文所述的组合物、层和夹层的光学性能的一个参数并可通过测量雾度值或百分比测定。雾度值代表与入射光相比被样品散射的光的量化。在一些实施方案中，本文所述的树脂共混物、层和夹层可具有根据astmd1003-13–程序b使用发光体（illuminant）c在2°观察角下测得的小于5%、小于大约4%、小于大约3%、小于大约2%、小于大约1或小于大约0.5%的雾度值。用分光光度计，如hunterlabultrascanxe仪器（可购自hunterassociates,reston,va）对已层压在两片各自具有2.3毫米厚度的透明玻璃（可购自pittsburghglassworksofpennsylvania）之间的具有0.76毫米厚度的聚合物样品进行该测试。
另外，本文所述的树脂层和夹层可具有不大于3、不大于2或不大于1的斑驳值。斑驳是光学品质的另一量度，其作为纹理或颗粒度（graininess）检测。如果程度太高或太严重，斑驳是视觉缺陷，由此造成令人不快的视觉外观。斑驳通过受试层压件的阴影图（shadowgraph）投影与代表从1至4的一系列斑驳值或斑驳值标度的一组标准层压件阴影图的并排定性比较评估和分类，1代表低斑驳标准（即低破坏数），4代表高斑驳标准（即高破坏数）。高斑驳通常被认为令人不快，特别是在汽车和建筑应用中。任选地，使用具有斑驳为0（无斑驳）的单层夹层的模型层压件以利于评估具有比标准组的标度低，如比等级1低的斑驳等级的受试层压件。表现出与0斑驳层压件类似的阴影图投影的受试层压件被评定为具有斑驳等级0。用两片各自具有2.3毫米厚度的透明玻璃（可购自pittsburghglassworksofpennsylvania）和夹层制备受试层压件。该夹层通常具有大约35至40微米的随机粗糙表面rz和0.76至0.86毫米的厚度。
使用包括氙弧灯、样品支架、投影屏和数码相机的clearmottleanalyzer（cma）测定本文中提供的斑驳值。使用氙弧灯将层压样品的阴影图投影到屏幕上并配置照相机以捕捉所得阴影图的图像。然后使用计算机成像软件数字分析该图像并与之前捕捉的标准样品的图像比较以测定样品的斑驳。使用cma测量斑驳的方法详细描述在美国专利申请公布us2012-0133764中。
用于测定光学性能的另一参数是透明度或可见光透射百分比（%tvis），其使用分光光度计，如hunterlabultrascanex根据astmd1003,程序b使用发光体c在2°观察角下测量。通过分析具有大约0.76毫米的夹层厚度和2.3毫米的透明玻璃厚度（可购自pittsburghglassworksofpennsylvania）的玻璃层压样品获得本文中提供的值。在一些实施方案中，本发明的树脂层和夹层可具有至少大约70、至少大约75、至少大约80、至少大约81、至少大约82、至少大约83、至少大约84、至少大约85、至少大约85.5、至少大约86、至少大约86.5、至少大约87、至少大约87.5、至少大约88或至少大约88.5%的可见光透射百分比。更具体地，本发明的树脂层和夹层具有对仅含aca、uv稳定剂和抗氧化剂添加剂的夹层而言大于85%或对含有附加添加剂，如上文提到的颜料、ir吸收剂或阻断剂的夹层而言大于80%的%tvis。含有高量颜料和/或染料的聚合物夹层可视需要具有较低%tvis值，如在本体着色或染色（masspigmentedorcolored）的聚合物夹层中。
除表现出一种或多种在上述范围内的光学性质外，本文所述的树脂层和夹层也可表现出在合意范围内的声学性质。在一些实施方案中，如上文论述，树脂层或夹层的至少一部分可具有不大于25、不大于大约20、不大于大约15、不大于大约10、不大于大约5、不大于大约0、不大于大约-5或不大于大约-10℃的玻璃化转变温度，这可有利于该层或夹层的声学性能。同时，该层或夹层的至少一部分可具有至少大约26、至少大约30、至少大约35℃的玻璃化转变温度，这可有利于耐冲击性质和强度。
在一些实施方案中，根据本发明的树脂层或夹层可具有至少大约0.70的tanδ值。tanδ是通过动态机械热分析（dmta）测得的试样的以帕斯卡计的损耗模量（g’’）与以帕斯卡计的储能模量（g’）的比率。在剪切模式下在1hz的振荡频率和3℃/min的温度扫描速率下进行dmta。g”/g’曲线在玻璃化转变温度下的峰值为tanδ值。如根据本文中的各种实施方案描述的树脂层或夹层可具有至少大约1.0、至少大约1.05、至少大约1.10、至少大约1.25、至少大约1.50、至少大约1.75、至少大约2.0或至少大约2.25的tanδ。
另外，该树脂层和夹层可具有至少大约0.10、至少大约0.15、至少大约0.17、至少大约0.20、至少大约0.25、至少大约0.27、至少大约0.30、至少大约0.33或至少大约0.35的阻尼损耗因子或损耗因子。通过iso标准16940中所述的mechanicalimpedancemeasurement测量损耗因子。将聚合物样品层压在两片各自具有2.3毫米厚度的透明玻璃之间，并制备成具有25毫米宽度和300毫米长度。然后使用可购自brüelandkjær(nærum,netherlands)的振动器（vibrationshaker）在中心点激发该层压样品，并使用阻抗头（brüelandkjær）测量激发该棒振动所需的力和振动速度。在nationalinstrument数据采集和分析系统上记录所产生的传递函数并使用半功率方法计算在第一振动模式下的损耗因子。在一些实施方案中，当ri平衡剂是高ri增塑剂时，该层或夹层可具有在20℃下大于0.25、大于0.27、大于0.30或大于0.35的损耗因子，而在另一些实施方案中，当ri平衡剂是固体ri添加剂或至少一种高ri醛的残基时，该层或夹层可具有在20℃下至少大约0.10、至少大约0.15、至少大约0.20、至少大约0.25或至少大约0.30的损耗因子。
类似于两种不同树脂第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的树脂共混物，共混两个或更多个不同的树脂层或夹层通常可产生具有出乎意料的性质和性能属性的一个或多个新树脂层或夹层。例如，具有较低残留羟基含量和较低玻璃化转变温度的树脂层或夹层可以与另一个具有较高残留羟基含量和较高玻璃化转变温度的树脂层或夹层共混，产生具有增强其声学性质的具有较低玻璃化转变温度的软区域和赋予该树脂层或夹层增强的可加工性、强度和耐冲击性的具有较高玻璃化转变温度的硬区域的新树脂层或夹层。其它实例包括共混单片夹层和多层夹层、共混两个多层夹层或将一个多层夹层共混入另一个多层夹层的树脂层中。基本上，也可以通过根据材料含量共混两种或更多种树脂、增塑剂和其它添加剂实现由共混两种材料产生的效应。本文所用的“共混树脂材料”或“共混材料”是指待共混到另一树脂组合物、树脂层或夹层中的树脂组合物、树脂层或夹层。在共混两个树脂层或两个夹层时，待共混的两种材料的至少一种可包含本发明的树脂层或夹层。在另一些实施方案中，这两种材料都可包括本发明的树脂层或夹层。
根据一些实施方案，本文所述的树脂组合物、层或夹层的至少一部分可包含另一树脂、层或夹层。在一些实施方案中，组合物、层或夹层中的树脂总量的至少大约0.5、至少大约1、至少大约5、至少大约10、至少大约15、至少大约20、至少大约25、至少大约30或至少大约50%可源自共混树脂材料。
通常，当该共混树脂材料中的树脂和增塑剂的类型和/或量明显不同于制造中的树脂或增塑剂（将该共混树脂材料添加到其中）的类型和/或量时，可能不利地影响包含该共混树脂材料的所得树脂组合物、层或夹层的通过清晰度或雾度测得的光学性能。根据本发明的实施方案，可以通过使用一种或多种上文论述的ri平衡剂制造包含较高含量的共混树脂材料的树脂层和夹层。
当该ri平衡剂包括高ri增塑剂时，可以将较高量的共混树脂材料添加到制造本文所述的树脂组合物、层或夹层的方法中而不降低最终组合物、层或夹层的清晰度或提高其雾度。在一些实施方案中，包含共混材料的组合物可包含第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂，其中树脂之一的残留羟基含量可以比另一树脂的残留羟基含量低至少2重量%。这样的组合物可进一步包含至少一种具有1.460的折光指数的高ri增塑剂，在一些实施方案中，该组合物、层或夹层中存在的第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的总量的多于3%可源自共混组合物、层或夹层。尽管第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量不同，但包含多于0.5重量%的共混树脂材料的组合物可具有不大于大约5、不大于大约4、不大于大约3、不大于大约2或不大于大约1或不大于大约0.5的雾度值。
用作ri平衡剂的与共混树脂组合物一起使用的高ri增塑剂可具有在一个或多个上述范围内的折光指数。高ri增塑剂可以在该组合物、层或夹层的制造过程中与共混材料一起加入和/或至少一部分高ri增塑剂可存在于添加到该方法中的共混树脂材料中。另外，一种或多种其它增塑剂也可存在于共混的树脂材料中和/或制造中的树脂组合物、层或夹层中，其包括例如具有小于大约1.450、小于大约1.445或小于大约1.442的如上所述测得的折光指数的那些。在一些实施方案中，一种或多种附加高ri增塑剂也可存在于共混材料和/或该材料共混入的树脂组合物、层或夹层中。
包含如上所述的共混树脂材料的树脂组合物可用于形成根据本发明的各种实施方案的层和夹层。例如，可以使用包含共混树脂材料的树脂组合物形成单一一体夹层，或其可用于形成多层夹层的一个或多个层。当用于各种层和夹层时，可以加入附加增塑剂以使该树脂层或夹层中存在的增塑剂总量可以在上述范围内。类似地，由包含共混树脂材料的组合物形成的树脂层和夹层的玻璃化转变温度和折光指数也可以在上文提供的范围内。另外，由包含共混材料的组合物形成的树脂层和夹层也可表现出如上所述的声学性质并可包括在任何下述应用中。
根据一些实施方案，本文所述的树脂组合物、层或夹层的至少一部分可包含一种或多种再循环树脂材料，包括例如再循环的层或夹层。本文所用的术语“再循环”是指从生产线中移除和随后送回生产线。通常，由于共混或组合的材料的不同组成和性质，利用再循环材料可能不利地影响通过清晰度或雾度测定的最终组合物、层或夹层的光学性能。但是，在一些实施方案中，本文所述的层或夹层可包含至少一种再循环树脂材料，同时仍表现出与本文所述相同的光学和/或声学性质。再循环树脂材料的类型和/或量可落在一个或多个上述范围内且该层或夹层可进一步包含至少一种ri平衡剂。另外，包含再循环树脂材料的树脂层和夹层也可具有在一个或多个下述范围内的光学和/或声学性能。
上述树脂组合物、层和夹层可根据任何合适的方法制造。在各种实施方案中，制造这些组合物、层和夹层的方法可包括提供两种或更多种聚(乙烯醇缩醛)树脂，将至少一种树脂与ri平衡剂和任选地，至少一种增塑剂或其它添加剂共混以形成共混的组合物，和由该共混的组合物形成层。
在一些实施方案中，在该方法的初始步骤中提供的树脂可以是一种或多种聚(乙烯醇缩醛)树脂的形式，而在另一些实施方案中，也可以提供一种或多种树脂前体。在一些实施方案中，当物理共混两种或更多种聚(乙烯醇缩醛)树脂时，这两种树脂的共混可包括熔融共混并可以在至少大约140、至少大约150、至少大约180、至少大约200、至少大约250℃的温度下进行。在另一些实施方案中，当所提供的聚(乙烯醇缩醛)树脂组分包括树脂前体时，该共混步骤可包括使两种或更多种醛与聚乙烯醇反应以提供具有两种或更多种醛部分的单一聚(乙烯醇缩醛)树脂。另外，共混步骤的一部分可包括将一种或多种树脂与至少一种增塑剂和/或与一种或多种上述ri平衡剂共混。
所得共混树脂随后可根据任何合适的方法成型为一个或多个树脂层。形成聚合物层和夹层的示例性方法可包括，但不限于，溶液浇铸、压缩模塑、注射模塑、熔体挤出、熔喷及其组合。也可根据任何合适的方法，例如共挤出、吹塑膜、熔喷、浸涂、溶液涂布、刮刀涂布、桨式涂布、气刀涂布、印刷涂布、粉末涂布、喷涂及其组合制造包括两个或更多个树脂层的多层夹层。在本发明的各种实施方案中，可以通过挤出或共挤出形成层或夹层。在挤出法中，可以预混一种或多种热塑性聚合物、增塑剂和任选地，至少一种添加剂，包括一种或多种如上所述的ri平衡剂并将其进料至挤出装置。也可以使用可以为液体、粉末或丸粒形式的其它添加剂，如aca、着色剂和uv抑制剂并可以在进入挤出装置前将其混入热塑性聚合物或增塑剂中。可以将这些添加剂并入聚合物树脂和引申而言，所得聚合物片材中，由此增强聚合物层或夹层的某些性质及其在最终多层玻璃板或其它最终产品中的性能。
在各种实施方案中，该层或夹层的厚度或规格（gauge）可以为至少大约10、至少大约15、至少大约20密尔和/或不大于大约100、不大于大约90、不大于大约60、不大于大约50或不大于大约35密尔，或其可以在大约10至大约100、大约15至大约60、或大约20至大约35密尔的范围内。以毫米计，该聚合物层或夹层的厚度可以为至少大约0.25、至少大约0.38、至少大约0.51毫米和/或不大于大约2.54、不大于大约2.29、不大于大约1.52或不大于大约0.89毫米，或在大约0.25至大约2.54毫米、大约0.38至大约1.52毫米、或大约0.51至大约0.89毫米的范围内。在一些实施方案中，该树脂层或夹层可包括沿该片材的长度或最长维度和/或宽度或次长维度具有基本相同厚度的聚合物平层，而在另一些实施方案中，多层夹层的一个或多个层例如可以是楔形的或可具有楔形轮廓，以使该夹层的厚度沿该片材的长度和/或宽度变化，以使该层或夹层的一边的厚度大于另一边。当该夹层是多层夹层时，该夹层的至少一个、至少两个或至少三个层可以是楔形的。当该夹层是一体夹层时，该聚合物片材可以是平的或楔形的。楔形夹层可用于例如汽车和飞机应用中的平视显示器（hud）板。
根据本发明的实施方案的树脂组合物、层和夹层可用于包括树脂层或夹层和至少一个刚性基底的多层板。可以使用任何合适的刚性基底并在一些实施方案中其可选自玻璃、聚碳酸酯、双向拉伸pet、共聚酯、丙烯酸系及其组合。当该刚性基底包括玻璃时，该玻璃可选自上列组。当该刚性基底包括聚合材料时，该聚合材料可包括或不包括硬涂层表面层。在一些实施方案中，该多层板包括一对刚性基底和布置在它们之间的树脂夹层。该板可用于各种最终用途，包括例如用于汽车挡风玻璃和窗户、飞机挡风玻璃和窗户、用于各种运输应用如海上应用、轨道应用等的板、结构建筑板，如窗户、门、楼梯、走道、栏杆、装饰性建筑板、耐候板，如飓风玻璃或龙卷风玻璃，防弹板和其它类似应用。
当将该树脂层或夹层层压在两个刚性基底，如玻璃之间时，该方法可包括至少下列步骤：(1)组装这两个基底和夹层；(2)通过红外辐射或对流装置将该组装件加热第一短时间；(3)将该组装件送入压力轧辊（niproll）以进行第一除气；(4)将该组装件加热至大约60℃至大约120℃短时间以赋予该组装件足够的暂时粘合以密封夹层边缘；(5)将该组装件送入第二压力轧辊以进一步密封夹层边缘和允许进一步加工；和(6)在135℃至150℃的温度和150psig至200psig的压力下压热处理该组装件大约30至90分钟。如根据上述步骤(2)至(5)中的一些实施方案所述，将夹层-玻璃界面除气的其它方法包括真空袋和真空环（vacuumring）法，这两者也都可用于形成如本文所述的本发明的夹层。
在一些实施方案中，该多层板可包括布置在该层或夹层上的至少一个聚合物膜，以形成被称作“双层”的多层板。在一些实施方案中，双层中所用的夹层可包括多层夹层，而在另一些实施方案中，可以使用一体夹层。聚合物膜在如本文所述的多层板中的使用可增强最终板的光学特征，同时也提供其它性能改进，如红外吸收。聚合物膜与聚合物层或夹层的区别在于膜无法独自提供必要的抗穿透性和玻璃保持性质。该聚合物膜也可以比该片材更薄，并可具有0.001至0.25毫米的厚度。聚(对苯二甲酸乙二醇酯)（“pet”）是用于形成聚合物膜的材料的一个实例。
下列实施例意在举例说明本发明以教导本领域普通技术人员作出和使用本发明并且无意以任何方式限制本发明的范围。
实施例
下列实施例描述了包含各种聚(乙烯醇缩醛)树脂的几种树脂组合物、层和夹层的制备。如下所述，使用对许多组合物、层和夹层进行的几个试验评估几种对比材料和本发明的材料的声学和光学性质。
实施例1:高折光指数聚(乙烯醇缩醛)树脂的制备
通过用一种或多种醛，包括正丁醛（nbucho；ri=1.377）、异丁醛（ibucho；ri=1.374）,和2-乙基己醛（2ehcho；ri=1.414）将聚乙烯醇缩醛化而制备几种对比聚(乙烯醇缩醛)树脂，其在下表2中被称作对比树脂cr-1至cr-12。使用上文详细描述的astmd1396或ft-ir/sec法测量所得树脂的组成。也根据上述方法测量这几种树脂的折光指数和玻璃化转变温度（tg），结果提供在下表2中。
表2:几种对比聚(乙烯醇缩醛)树脂的性质
nd=未测定。
另外，也以类似方式制备根据本发明的实施方案的几种聚(乙烯醇缩醛)树脂。通过用正丁醛和各种高折光指数醛，包括苯甲醛（bzchori=1.545）、肉桂醛（ccho；ri=1.620）、4-氯苯甲醛（4-clbzcho；ri=1.5850）、2-苯基丙醛（2phprcho；ri=1.517）和氢化肉桂醛（hccho；ri=1.523）的混合物将聚乙烯醇缩醛化而形成这些本发明的树脂，其在表3中被称作公开树脂dr-1至dr-21。也测定几种公开树脂的折光指数，结果概括在下表3中。
如上表2和3中所示，包含至少一种高折光指数醛（包括上列那些）的残基的聚乙烯醇缩醛树脂倾向于表现出比包含如正丁醛、异丁醛和2-乙基己醛之类的醛的残基的那些高的折光指数。
实施例2:高折光指数树脂夹层的制备
通过混合和熔融共混表2中所列的几种对比树脂和上表3中所列的几种公开树脂与不同量的增塑剂三乙二醇双(2-乙基己酸酯)（3geh），形成几种对比夹层和公开夹层。如上所述测量各所得夹层，被称作对比夹层cl-1至cl-14和公开夹层dl-1至dl-26的组成、折光指数和玻璃化转变温度，结果分别概括在下表4和5中。
表4:几种对比夹层的性质
nd=未测定。
表5:几种公开夹层的性质
nd=未测定。
如上表4和5中所示，使用来自表3的较高折光指数的公开树脂的公开夹层表现出比用较低折光指数树脂，如表2中所列的对比树脂配制的对比夹层高的折光指数。另外，如通过公开夹层dl-1和dl-2和dl-6和dl-23至dl-25的比较所示，用于形成夹层的增塑剂的量影响该层的玻璃化转变温度和折光指数，尽管对所有树脂不一定影响程度相同。例如，如通过dl-1（75phr3geh；公开树脂1）和dl-2（50phr3geh；公开树脂1）的比较所示，将增塑剂的量降低大约33%使得该夹层的玻璃化转变温度提高11℃（从1℃到12℃），但折光指数仅提高0.006（从1.473到1.479）。但是，如通过dl-25（60phr3geh；公开树脂5）和dl-6（75phr3geh；公开树脂5）的比较所示，降低由这种树脂形成的层中的增塑剂含量使得玻璃化转变温度仅提高1℃（从1℃到2℃），同时将折光指数提高0.004（从1.484到1.488）。
实施例3:使用高折光指数树脂的夹层的制备
使用实施例2中形成并分别概括在上表4和5中的几种对比夹层和公开夹层制造几种对比和公开多层夹层。各多层夹层包括一对外“皮”层，其具有28密尔的总厚度，夹着通常由具有较低残留羟基含量的树脂形成的具有5密尔厚度的内“芯”层。如上所述测量夹层的组成和几种性质，包括折光指数、玻璃化转变温度、斑驳和损耗因子，对比多层夹层（ci-1至ci-16）和公开多层夹层（di-1至di-29）的结果概括在下表6和7中。
如上表6中所示，由具有0.010或更大的折光指数差值的皮层和芯层形成的夹层表现出如由大于5的斑驳值所示的光学缺陷。但是，如表7中所示，由具有小于0.010的折光指数差值的皮层和芯层形成的夹层表现出1或更小的低斑驳值。另外，如表7中所示，通过具有折光指数高于或低于皮层的芯层的夹层可实现这样的低斑驳值，只要相邻层的折光指数之差的绝对值小于0.010。也如表7中所示，由都具有高ri醛残基并具有大于0.010的折光指数差值的皮层和芯层形成的夹层表现出5或更大的高斑驳值。
实施例4:多层夹层的稳定性
测试如上述实施例1-3中所述制备的两种对比多层夹层ci-2和ci-7和两种公开多层夹层di-4和di-5以测定夹层随时间的相对稳定性。通过比较在初始时间（t=0）和在层实现平衡后各层的玻璃化转变温度测量净增塑剂迁移。结果概括在下表8中。
表8:示例性的对比夹层和公开夹层的净增塑剂迁移和性质
公开夹层di-4表现出在平衡下该夹层的皮层和芯层两者的玻璃化转变温度的最小变化。这表明夹层ci-2、ci-7和di-4各自的皮层和芯层之间的微量增塑剂迁移。尽管对比夹层ci-2和ci-7可能相对稳定，但都表现出大于5的斑驳值，这对大多数光学应用而言不可接受。相反，公开夹层di-4表现出的斑驳值小于1。
公开夹层di-5在平衡下表现出的玻璃化转变温度的轻微降低表明少量增塑剂从皮层迁移到芯层中。可通过在皮层中使用较少量的增塑剂或在芯层中使用较大量的增塑剂来减轻这样的迁移。尽管如此，公开夹层di-5的芯层和皮层的折光指数仅相差0.004，因此，该夹层也表现出小于1的斑驳值。
实施例5:共混的聚(乙烯醇缩醛)树脂
将如上述实施例1中所述制备的几种对比和公开树脂与38phr的3geh增塑剂一起混合和熔融共混以形成对比共混层cbl-16和cbl-17和公开共混层dbl-27和dbl-28。对比树脂层cl-2列在表中。cl-15用对比树脂cr-10和38phr的3geh配制，而公开树脂层dl-27和dl-28分别用公开树脂dr-3和dr-5和38phr的3geh配制。测量各共混树脂夹层的雾度和可见光透射百分比（tvis）。结果提供在下表9中。
表9:几种树脂层的雾度和可见光透射百分比
如上表9中所示，由对比树脂cr-2和cr-10的共混物形成的对比共混夹层cbl-16和cbl-17表现出高雾度值和比对比树脂cr-2（对比层cl-2）或cr-10（对比夹层cl-15）的单树脂层低的可见光透射百分比。相反，由对比树脂cr-2和高折光指数的公开树脂（层dbl-27中的树脂dr-3或层dbl-28中的树脂dr-5）的共混物形成的公开共混夹层dbl-27和dbl-28表现出与仅用对比树脂cr-2配制的对比夹层cl-2基本相同的雾度和可见光透射百分比。因此，将本发明的高折光指数树脂添加到对比夹层中不降低所得夹层的光学品质。
实施例6:具有高折光指数添加剂的夹层的制备
通过用正丁醛将聚乙烯醇缩醛化而制备几种聚(乙烯醇缩醛)树脂。将具有不同的残留羟基含量的树脂与各种量的3geh增塑剂熔融共混并用于形成多层夹层的各种层。各夹层具有夹在两个各自具有14密尔厚度的外“皮”层之间的具有5密尔厚度的内“芯”层。用于形成芯层的聚(乙烯醇缩丁醛)树脂具有11重量%的羟基含量且用于皮层的树脂具有19重量%的羟基含量。这两种树脂都具有大约2重量%的残留乙酸酯基含量。
由用以各种量存在于芯层和皮层中的3geh增塑的树脂层形成对比夹层ci-17至ci-19。除3geh外，公开夹层di-30至di-38还包含各种量的两种不同的高折光指数添加剂，benzoflex™2-45（二乙二醇二苯甲酸酯；可购自eastmanchemicalcompany,kingsport,tennessee）（添加剂a-1），其具有28℃的熔点和1.542的折光指数；和benzoflex™352（1,4-环己烷二甲醇二苯甲酸酯；可购自eastmanchemicalcompany）（添加剂a-2），其具有118℃的熔点和1.554的折光指数。测量对比夹层ci-17至ci-19和公开夹层di-30至di-38的各层的折光指数和玻璃化转变温度，且结果概括在下表10中。
如上表10中所示，提高仅包含3geh增塑剂的夹层的芯层的增塑剂含量降低该层的玻璃化转变温度，这最终改进其声学性能。但是，这样的提高也扩大皮层和芯层的折光指数之差，由此降低该夹层的光学品质。如表10中通过与公开夹层di-30至di-38比较显示，用附加高折光指数添加剂配制的芯层的折光指数随增塑剂载量提高而保持相当恒定，同时仍表现出玻璃化转变温度的类似降低。结果获得具有折光指数几乎相同的芯层和皮层的夹层，这极大降低光学缺陷，如斑驳。同时，芯层也表现出足够低的玻璃化转变温度，表明该树脂也具有声学性质。
实施例7:具有反应性高折光指数添加剂的芯层的制备
通过熔融共混具有11重量%的残留羟基含量和大约2重量%的残留乙酸酯基含量的聚乙烯醇缩正丁醛树脂与各种量的3geh增塑剂，形成用于模拟多层夹层的内芯层的几种树脂层。对比层cl-16包含75phr的3geh，而公开层dl-29至dl-31用3geh和反应性高折光指数添加剂（反应性高ri添加剂）的各种混合物配制。公开层dl-29和dl-30中所用的反应性高ri添加剂（添加剂a）是二苯基二甲氧基硅烷（可作为sid4535.0购自gelest,inc.,morrisville,pennsylvania），且公开层dl-31中所用的反应性高ri添加剂（添加剂b）是邻苯二甲酸酐（可购自sigmaaldrichco.,st.louis,missouri）。测量对比层cl-16和各公开层dl-29至dl-31的折光指数且结果提供在下表11中。
表11:对比和公开树脂芯层的折光指数
如表11中所示，使用3geh以及一种或多种反应性高折光指数添加剂形成的树脂层具有比仅用3geh配制的树脂层高的折光指数。因此，当用作多层夹层中的内芯层时，公开层dl-29至dl-31的折光指数更密切匹配由聚乙烯醇缩正丁醛形成的皮层的折光指数（ri=1.477）。因此，用公开层dl-29至dl-31作为芯层形成的多层夹层表现出比用对比层cl-16作为内芯层形成的多层夹层少的光学缺陷。
实施例8:包含具有高折光指数增塑剂的树脂共混物的各种夹层
根据上文在实施例1中描述的程序制备两种聚乙烯醇缩正丁醛树脂r-1和r-2。树脂r-1具有19重量%的残留羟基含量，而树脂r-2具有11重量%的残留羟基含量。这两种树脂都具有2重量%的残留乙酸酯基含量。制备包含各种量的树脂r-1和r-2的几种树脂共混物以模拟各种共混率。将该共混物与38phr的选自3geh（增塑剂p-1；ri=1.442）、邻苯二甲酸二辛酯（增塑剂p-2；ri=1.485）、30重量%3geh和70重量%benzoflex®2088（可购自eastmanchemicalcompany,kingsport,tennessee）的共混物（增塑剂p-3；ri=1.506）和壬基苯基四乙二醇醚（nonylphenyltetraethyleneglycol）（增塑剂p-4；ri=1.500）的增塑剂组合。然后将所得增塑树脂成型为包含树脂和增塑剂两者的单一片材。测定各片材的折光指数、雾度和可见光透射百分比，结果提供在下表12中。
如上表12中所示，尽管用增塑剂p-1配制的共混树脂层随着较低羟基含量树脂r-2的量增加而保持基本恒定的折光指数，但随着r-2的量增加，具有高r-2含量的这些树脂共混物的光学性质变差。例如，如表12中所示，包含多于1.1%树脂r-2的共混物的雾度提高，同时这些共混物的可见光透射百分比从88.5%降至81.7%。
相反，用较高折光指数增塑剂p-2至p-4增塑的包含多于2.2%的树脂r-2的树脂共混物各自表现出与具有较低量的树脂r-2的共混物基本相同的雾度值和可见光透射百分比。因此，可以断定，使用较高折光指数增塑剂，如增塑剂p-2至p-4的树脂共混物可允许较高量的较低羟基含量树脂而不会不利地影响最终共混物的光学性质。
实施例9:包含高折光指数增塑剂的聚(乙烯醇缩丁醛)层
通过组合和熔融共混三种不同的聚(乙烯醇缩正丁醛)树脂（pvb-1至pvb-3）与不同类型和量的增塑剂，形成几种聚(乙烯醇缩正丁醛)层。各树脂pvb-1至pbv-3具有11至20.4重量%的不同残留羟基含量且所有三种树脂都具有1重量%的残留乙酸乙烯酯含量。对比层cl-17至cl-19用各种量的三乙二醇二-(2-乙基己酸酯)（“3geh”；ri=1.442）配制，而公开层dl-32至dl-37包含3geh与benzoflex™354（可购自eastmanchemicalcompany,kingsport,tennessee）的混合物（ri=1.53）。测量各层的折光指数且结果概括在下表13中。
表13:具有各种增塑剂的几种聚(乙烯醇)缩丁醛层
如上表13中所示，包含高折光指数增塑剂的树脂层表现出比仅包含低折光指数增塑剂的那些高的折光指数。
实施例10:具有高折光指数添加剂的夹层的制备
使用实施例9中形成并概括在上表13中的几种对比和公开夹层制造几种对比和公开多层夹层。各多层夹层包括一对外“皮”层，其各自具有14密尔的厚度，夹着由具有较低残留羟基含量的树脂形成的具有5密尔厚度的内“芯”层。如上所述测量多层夹层的组成和几种性质，包括总增塑剂含量、折光指数、玻璃化转变温度、斑驳和损耗因子，对比多层夹层ci-20和ci-21和公开多层夹层di-39至di-41的结果概括在下表14中。
表14:几种对比和公开夹层的性质
如上表14中所示，由具有大于0.010的折光指数差值的皮层和芯层形成的夹层表现出如5的斑驳值所示的更大的光学缺陷。另外，使用高折光指数增塑剂的公开夹层di-39至di-41表现出比仅使用具有小于1.460的折光指数的增塑剂的对比夹层ci-20和ci-21高的总折光指数。
尽管已结合某些实施方案（包括当前据信是优选实施方案的那些）的描述公开了本发明，但该详述意为举例说明并且不应被理解为限制本公开的范围。如本领域普通技术人员所理解的，本发明包括除本文中详细描述的那些实施方案之外的实施方案。可以作出所述实施方案的修改和变动而不背离本发明的精神和范围。
要进一步理解的是，如本文中通篇给出的那样，如果相容，对本公开的任何单一组分给出的任何范围、数值或特征可与对本公开的任何其它组分给出的任何范围、数值或特征互换使用，以形成对各组分具有规定数值的实施方案。例如，可以形成除包含在给出的任何范围内的增塑剂外还包含具有在给出的任何范围内的残留羟基含量的聚(乙烯醇缩丁醛)的夹层，以形成在本公开的范围内但列举起来太繁琐的许多排列。此外，除非另行指明，对属或类，如邻苯二甲酸酯类或苯甲酸酯类提供的范围也可适用于该属内的物质或该类的成员，如对苯二甲酸二辛酯。