[发明专利]具有熔体破裂表面的多层聚合物中间层

说明书

本发明的领域

本发明属于聚合物中间层和包括该聚合物中间层的多层玻璃面板的领域，更具体地说，本发明属于包括多个热塑性聚合物层的聚合物中间层的领域。

背景技术

聚(乙烯醇缩丁醛)(PVB)通常用于聚合物层的制造，该聚合物层能够用作光透射型层压材料如安全玻璃或聚合物层压材料中的中间层。安全玻璃常常指透明层压材料，后者包括布置在两片玻璃之间的聚(乙烯醇缩丁醛)层。安全玻璃常常用来提供在建筑和和汽车窗口中的透明隔板。它的主要功能是吸收能量，如由来自物体的风所引起的能量，但不允许穿过该窗口或不允许玻璃碎片的分散，因此最大程度减少对一个合围区域内的物体或人的损伤或伤害。安全玻璃还可用于提供其它有益作用，如衰减噪声，减少UV和/或IR光透射率，和/或增强窗口的外观和美学外观。

在安全玻璃中见到的热塑性聚合物能够由单层的热塑性聚合物如聚(乙烯醇缩丁醛)组成，它有一种或多种物理特性得到改性以便例如减少透过玻璃的声波的百分透过率。在隔音的普通尝试包括使用具有低玻璃化转变温度的热塑性聚合物。其它尝试包括使用两个相邻的热塑性聚合物层，其中各层具有不同的特性(参见，例如美国专利5,340,654和5,190,826，和美国专利申请2003/0139520A1)。

多层中间层遇到的特殊问题是在加工的层压阶段产生的。尽管单层中间层通常用辊压花以赋予有利于脱气的织构，但是，如果中间层的外表面的压花转移到内部较软的层中，则在两个相对刚性层之间的具有相对较软内层的三层式中间层(如在一些隔音中间层所见到的)会产生光学畸变。欧洲专利申请EP 0 710 545 A1详细描述了这一问题，并且警告在三层式中间层的外层上太深地压花。

需要其它组合物和方法来改进多层式中间层和采用它们的多层窗玻璃板，和具体地说，在包括聚(乙烯醇缩丁醛)层的多层窗玻璃板中，没有负面地影响光学质量。

本发明的概述

本发明提供具有柔软聚合物内层和相对刚性外层的多层式中间层，它能够被层压但却没有不可接受的光学畸变并且用于各种多层玻璃面板型应用中。

本发明的多层式中间层具有通过控制在中间层的形成过程中在中间层的暴露表面或多层式中间层的各自层上发生的熔体破裂所形成的表面外形结构。

通过精确地控制中间层的表面外形结构，中间层与硬质基材的层压不会导致不可接受的光学畸变，这一光学畸变是由表面外形结构通过外部较硬层转移到该中间层的较软内部层所引起的。

附图的简述

图1表示本发明的多个歧管共挤出设备的示意性横剖面视图。

详细说明

本发明涉及可用于层压玻璃应用中的多层式中间层，其中具有相对刚性外层和柔软内层的多层式中间层的使用是所希望的。

采用较软内层的一种类型的多层式中间层是多层隔音型的中间层(acoustic interlayer)。正如这里所公开，本发明的隔音中间层包括多层，其中优选的实施方案具有夹在两个相对刚性层之间的相对柔软层。所得三层式中间层能够一般直接用于层压过程中代替普通的单层式中间层，对于层压过程几乎没有改变。

尽管本发明在这里通篇描述为适用于隔音中间层，但是本领域中普通技术人员可以理解本发明包括多层式中间层(例如三层式中间层)，它具有布置在外层之间的比外层更软的内部聚合物层，它包括非隔音型多层式中间层。

根据本发明，现在令人吃惊地发现，多层式中间层的脱气能够在没有通过熔体破裂的有意引入到多层式中间层的外层中所进行的任何压花的情况下得到促进。熔体破裂典型地通过矩形的片材成型口模形成该层来控制，该口模是由处在比挤出熔体的本体的温度更低的温度下的成型段所形成。这通过让调理流体流过刚好在成型段表面之下的通道来实现。熔体破裂能够通过控制挤塑层的其它工艺参数来进一步在多层式中间层的外层的一个或两个外表面中得到控制(参见US专利5,455,103、6,077,374、5,425,977、4,281,980和4,575,540，以及Polymer ProcessingInstabilities：Control and Understanding，Edited by Savvas Hatzikiriakosand Kalman Migler，CRC Press 2004，ISBN 0824753860)。

在本发明的各种实施方案中，熔体破裂能够在聚合物层的一个面上诱导，例如通过将聚合物挤出到模头辊上，或在聚合物层的两个面上诱导，例如通过将聚合物直接挤出到空气中和然后进入到冷却浴中。