[发明专利]多层夹层和玻璃层合体

说明书

提供了一种含有指定离聚物表层和声阻尼中间层的多层夹层，以及含有此类夹层的层合体，其中所述层合体具有适用于运输和建筑最终用途的隔音、弯曲强度和光学性质的所需组合。

技术领域

本发明整体涉及一种多层夹层和含有此类夹层的玻璃层合体。更具体地，本发明涉及一种多层夹层，所述多层夹层含有至少一个离聚物表层和至少一个隔音中间层，其中含有此类夹层的玻璃层合体具有声阻尼(acoustic damping)、声屏障(acousticbarrier)、弯曲强度、弯曲刚度和光学性质、以及任选的太阳热屏蔽性质的所需组合，所述所需组合可以允许减轻所得玻璃层合体的重量。

发明背景

虽然用于窗玻璃等的玻璃板具有卓越的耐久性和光学性质，但是它们的声阻尼和声屏障性能(抗弯曲振动的tanδ)以及抗破损性对于许多最终用途来说可能是不够的。如果应用需要轻质玻璃装配元件，在所述轻质玻璃装配元件中需要薄玻璃板，则尤其如此。

层合玻璃通常通过将两片玻璃层合到塑料夹层上而制成。与相对较厚的玻璃片相比，该夹层可以极大地改善层合体的抗破损性、声阻尼和声屏障性能，但往往具有光学、弯曲强度、刚度和其它性质方面的缺点。

除了高透明度和抗破损性之外，层合玻璃的许多用途还需要在外部载荷影响下优异的隔音性质(对内部和外部声音的隔音性质)和弯曲强度与刚度的所需组合(例如，作为玻璃建筑材料和汽车最终用途时)。

以聚乙烯醇缩丁醛为代表的聚乙烯醇缩醛在与各种有机或无机基材的粘合性或相容性方面以及在有机溶剂中的溶解性方面是优异的，并且它们被广泛用作陶瓷的各种粘合剂或粘结剂、各种油墨、涂料等以及安全玻璃夹层膜。

含有聚乙烯醇缩醛和增塑剂的膜被广泛用作层合玻璃的夹层膜，因为它们与玻璃的粘合性优异。含有此类夹层的层合玻璃可被制成为具有良好的透明度、机械强度和柔韧性、以及抗破损性。

在需要隔音的地方中构造玻璃(诸如窗户)的情况下，可以增加玻璃的厚度以增强重量的隔音效果，并且可以在两个或更多个玻璃片之间层合音衰减(sound dampening)夹层来增强隔音效果。在后一种使用夹层膜的方法中，通过使用具有阻尼性能的夹层膜来改善窗玻璃的隔音性质，并且夹层膜还可以具有将振动能转换成热能，从而吸收振动能的能力。

作为改善隔音性质的一种方法，提出了一种多层夹层，其中在两个玻璃片之间层合由热塑性聚合物材料构成的两个外层之间的聚苯乙烯共聚物中间膜(参见例如JP2007-91491A)。作为热塑性聚合物材料的示例提及的是增塑的聚乙烯醇缩醛基树脂和乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物树脂。然而，层合体的弯曲强度不足，使得其不适合在外部载荷影响下使用。

其它塑料材料已广泛用于安全层合体。例如，US7951865B1公开了使用至少部分中和的乙烯酸共聚物(离聚物)作为用于制备安全层合玻璃的夹层的用途。虽然这些类型的离聚物具有优异的弯曲强度和玻璃粘附性质以及良好的光学性质，但由此类离聚物夹层制成的层合体不具有良好的音衰减性质。

作为另一种方法，提出了一种用于层合玻璃的夹层膜，所述夹层膜由聚乙烯醇缩丁醛构成并具有一定的抗冲击性和隔音性质(参见例如US7452608B2)。夹层膜可以是单层或多层的，但是层合体的弯曲强度又不足以用于在外部载荷影响下使用。

除了上述之外，在制备多层聚乙烯醇缩醛树脂膜方面已具有很大发展，在所述多层聚乙烯醇缩醛树脂膜中，中间聚乙烯醇缩醛层中的至少一个中间聚乙烯醇缩醛层具有音衰减特质。例如，提出了一种方法，其中隔音层由三层PVB膜构成(参见例如US2013/0183507A1)等。然而，在宽温度范围内所提出系统的隔音性质不能保持在高水平。