[发明专利]具有增强的性能的酯化的聚乙烯醇缩醛树脂的组合物、层和中间层

说明书

交叉引用的相关申请

本申请要求2015年4月5日提交的美国临时申请号No.62/143199和2015年4月5日提交的美国临时申请号No.62/143202的优先权，其整体以引用的方式并入本文。

发明背景

本发明涉及聚合物树脂，具体地，涉及适用于聚合物中间层的聚合物树脂，所述聚合物中间层包括用于多层面板中的那些。

聚(乙烯醇缩丁醛)(PVB)经常用于制造作为中间层用于多层面板的聚合物片，包括例如透光层压制品例如安全玻璃或者聚合物层压制品。PVB也用于光伏太阳能面板以封装该面板，其用于为商业和居民应用发电和供电。

安全玻璃通常指的是透明的层压制品，其包括至少一个置于两片玻璃之间的聚合物片，或者中间层。安全玻璃经常用作建筑和汽车应用中的透明阻挡层，并且它的主要功能之一是吸收由冲击或者打击产生的能量，而不使物体穿透玻璃并保持玻璃连接即使是在所施加的力足以破坏该玻璃的情况下。这防止了尖锐的玻璃碎片飞散，最小化对封闭区域中的人或者物体的伤害和损害。安全玻璃还可以提供其他益处，例如减少紫外光(UV)和/或红外光(IR)辐射，并且它还可以通过加入颜色、纹理等来提高窗口的美学外观。此外，已经制造了具有理想隔音性能的安全玻璃，其产生了更安静的内部空间。

聚(乙烯醇缩醛)树脂典型的包括乙酸酯侧基、羟基侧基和醛侧基，例如用于PVB树脂的正丁醛基团，它们沿着乙烯基聚合物主链存在。聚(乙烯醇缩醛)树脂的性能部分地取决于羟基、乙酸酯基和醛基的相对量和/或加入到树脂中的增塑剂的类型和量。所以，选择某些树脂组合物以及那些树脂与各种类型和量的增塑剂的组合可以提供具有不同性能的树脂组合物、层和中间层。

但是，这样的选择会具有各种的缺点。例如具有高残留羟基含量和低增塑剂含量的PVB树脂组合物倾向于具有较高的玻璃化转变温度，这使得这样的树脂在安全性能应用中是理想的。但是，这些树脂表现出非常差的振动阻尼和消声性能。类似的，具有较低残留羟基含量和较高含量增塑剂的PVB树脂组合物表现出良好的振动和声音阻尼性能，但是通常在宽的温度范围内具有有限的(如果有的话)抗冲击性。

因此，需要这样的聚合物树脂，其具有多个理想的性能，并且具有可以根据需要调节的机械、光学和/或声学性能，以使该树脂可以用于各种应用中。此外，需要包含这种树脂的树脂组合物、层和中间层，其可以用于几种终端应用中，包括窗户和其他建筑应用以及安全玻璃、聚合物层压制品。

发明内容

本发明的一种实施方案涉及一种乙酰乙酰基化的聚合物，其包含具有下面结构的单元：

其中R'是氢、取代或者未取代的C₁-C₁₂烷基、取代或者未取代的C₆-C₁₄芳基、取代或者未取代的C₆-C₁₄烷芳基或者它们的组合，“x”是大约52-大约78mol％，“y”是大约26-大约45mol％，“z”是大约0-大约20mol％，和“a”是0-45mol％，以使得0≤y-a≤45mol％并且x+y+z＝100。

本发明的另一实施方案涉及一种制造乙酰乙酰基化聚合物的方法，该方法包含步骤：

向混合器或者挤出机中加入非乙酰乙酰基化的聚(乙烯醇缩醛)聚合物，其包含具有下面结构的单元：

其中“x”是大约52-大约78mol％，“y”是大约26-大约45mol％，“z”是大约0-大约20mol％，x+y+z＝100和R'是取代或者未取代的C₁-C₁₂烷基、取代或者未取代的C₆-C₁₄芳基、取代或者未取代的C₆-C₁₄烷芳基或者它们的组合，和其中该聚(乙烯基乙酰基)聚合物的重均分子量Mw是大约170000-500000道尔顿；

向该混合器或者挤出机中加入酯，所述酯包含具有下面结构的单元：

RO-CO-CH₂-CO-，其中R是取代或者未取代的C₁-C₁₂烷基；

将该聚(乙烯醇缩醛)聚合物与该酯反应大约2分钟-大约10分钟的时间，来生产乙酰乙酰基化的聚(乙烯醇缩醛)聚合物。