[发明专利]具有增强的性质的多层夹层

说明书

本发明提供了包含交替的聚合物层的对的多层夹层，以及制造和使用所述多层夹层的方法。根据本发明的实施方案的多层夹层可以包括超过三个聚合物层，并且可以表现出合意的声学和光学性质，这可以使它们适用于各种类型的多层面板，包括用于汽车和建筑应用的安全玻璃。

背景技术

1．发明领域

本公开涉及聚合物夹层，特别涉及适用于例如多层面板的聚合物夹层。

2．相关技术描述

聚(乙烯醇缩丁醛)（PVB）常常用于制造聚合物片材，所述聚合物片材可以用作多层面板（包括例如透光层压件如安全玻璃）中的夹层。安全玻璃通常是指包括至少一个设置在两个玻璃片材之间的聚合物片材或夹层的透明层压件。安全玻璃常常在建筑和汽车应用中用作透明阻隔件，其主要功能之一是吸收由冲击或打击产生的能量，而不允许物体穿透玻璃。在所施加的力足以破坏玻璃时的情况下，设置在面板之间的聚合物夹层保留了尖锐的玻璃碎片，这在最大程度上减小了对玻璃所封闭的区域内的人或物体的伤害和损坏。安全玻璃还可以提供其它益处，如减少紫外（UV）和/或红外（IR）辐射，并且其还可以通过添加颜色、纹理等来增强窗户开口的美学外观。此外，还已经制造了具有合意的声学性质的安全玻璃，其产生更安静的内部空间。

用于形成隔音玻璃面板的夹层可以包括夹在两个外部“皮”层之间的单一“芯”层。通常，芯层是与外部皮层相比具有更低玻璃化转变温度的更柔软的层。使用更柔软的层增强了该夹层使振动结构的声能消散的能力，从而最大程度地减少了声音穿过面板的传输。为了充分使声音传递最小化，声学夹层的芯层必须足够厚以允许在层压结构内发生横向剪切。具有不充足的芯层的三层声学夹层不能提供足够的消声性能。

使用常规声学夹层的多层面板，包括用玻璃基板形成的那些，在极端的加工和/或环境条件下，可能产生称为“冰花”或“雪花”的视觉缺陷。这些类型的缺陷在提高的温度的存在下并在层压件内滞留过量空气时形成，更特别在更柔软的芯层内形成。当对层压面板施以提高的温度和/或玻璃应力时，夹层中残留的任何气穴（pockets of air）可能形成气泡，当面板暴露于极端条件时，该气泡在更柔软的芯层中成核并随后散布在整个聚合物层中。当用于形成多层面板的基板包括失配玻璃，如钢化玻璃、热强化玻璃、退火玻璃面板以及具有显著曲率的玻璃面板（如挡风玻璃，其形成气穴可以在其中积聚的所谓“弯曲间隙”）时，这些类型的缺陷是特别成问题的。

因此，需要抵抗缺陷形成（包括冰花），同时仍表现出良好的光学性质和合适的声学性能的多层夹层。这样的夹层应当可用于多种多样的应用，包括汽车和航空安全玻璃，以及建筑面板和其它聚合物层压件。

发明概述

本发明的一个实施方案涉及一种多层夹层，其包含含有第一聚(乙烯醇缩醛)树脂的第一聚合物层；含有第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的第二聚合物层；含有第三聚(乙烯醇缩醛)树脂的第三聚合物层；含有第四聚(乙烯醇缩醛)树脂的第四聚合物层；和含有第五聚(乙烯醇缩醛)树脂的第五聚合物层。第二聚合物层设置在第一和第三聚合物层之间并与其各自接触，并且其中第四聚合物层设置在第三和第五聚合物层之间并与其各自接触。第二和第四聚合物层各自具有与第一、第三和第五聚合物层中的至少一者的玻璃化转变温度相差至少3℃的玻璃化转变温度，并且第二和第四聚合物层中的至少一者具有小于50微米的厚度。

本发明的另一实施方案涉及一种多层夹层，其包含至少三对交替的聚合物层。各对交替的聚合物层包含含有第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂的第一聚合物层，以及与第一聚合物层相邻的第二聚合物层。第二聚合物层含有第二聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂。对于所述对中的至少一者，第一聚(乙烯醇缩醛)树脂具有与第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量相差至少2重量%的残留羟基含量和/或第一聚(乙烯醇缩醛)树脂具有与第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留乙酸酯含量相差至少2重量%的残留乙酸酯含量。该夹层具有至少35分贝（dB）的传声损失，根据ASTM E90（2009）在20℃的温度和3150 Hz的频率下测得，测试面板具有80厘米的长度和50厘米的宽度，由两个各自具有2.3毫米的厚度的透明玻璃面板构成。