[发明专利]表面粗糙的聚乙烯醇缩丁醛片材及其形成方法

说明书

本发明涉及含有聚乙烯醇缩丁醛(PVB)的片材，更具体地说，涉及这种片材的表面粗糙化及其生产方法。

含PVB的增塑片材已知是作为玻璃或刚性塑料板(下称“层压板”)的冲击分散层用于层压的安全窗玻璃中。

也已知道使这种片材的主平面粗糙化可以使制备这种层压窗玻璃时的脱气更为容易。更具体地说，层压板材光滑表面和连接的PVB片材粗糙表面上的微细凹槽端点之间的微细孔道能使两层间的空气在向界面施压或减压时逸出。

美国专利4,654,179公开了一种在挤出时能产生表面粗糙的交联PVB。所用的是单一PVB相，其描述的粗糙度是PVB分子量分布的函数，用增加交联度方法使分布越宽，表面粗糙度的量级就越低。在这篇179专利中，交联的和未交联的PVB在化学上，分子上都是一个均匀质量的整体。按照这篇专利，在合成PVB时，粗糙度可以通过改变所用交联剂的浓度来调节。交联剂浓度越大，片材的粗糙度就越低。

尽管这个技术是成功的，但仍然需要提供一种更为多用的方法，应用交联PVB(不是单纯依赖在树脂合成时改变其化学组成)调节PVB片材的粗糙度。

现在已有一种改进的粗化PVB片材一个或二个表面的方法，它可克服先有技术的一些缺点。

因此，本发明的主要目的是提供具有粗糙表面的PVB片材，其中交联的PVB是导致粗化形成的主要原因。

另一个目的提供一种容易控制的方法来制备这种PVB片材，其中决定粗度质量(包括幅度和间距)的参数可很容易地改变。

其它的目的一部分将是显而易见的，一部分从下面的详述和权利要求中也将清楚了解。

这些目的和其它目的，是用一种由增塑聚乙烯醇缩丁醛基体组成的片材来达到的，基体中含有完全无规地分散在其中的离散的交联PVB颗粒，这些颗粒在显微镜下可见从片材的表面凸出，在其上形成粗糙的表面。颗粒部分的量最好为基体和颗粒总重量的1至40％(重量)；颗粒大小是1至100微米；颗粒的硬度(由合成颗粒时存在的交联剂浓度确定)是用浓度为每100份聚乙烯醇约0.06至0.30份交联剂得到的颗粒的硬度。

在通过模口挤出含PVB的增塑配料制备PVB片材的方法中，也提供与此相结合的步骤，即挤出前在配料中加一小部分硬弹性的交联PVB颗粒，该颗粒在挤出时形成与配料中其余的PVB不同的相，并且在挤出模口时，机械地干扰和粗化正在成形的片材。

在全面描述本发明时，参考一下附图，即本发明的片材表面被放大100倍时的相片。

本发明片材的配料是由第一和第二种PVB组分混以增塑剂组成的一种非均相聚合物混合物，第一种PVB组分组成基体相，其中分散着较少量(以第一和第二种组分的总重量计)的第二种PVB组分的颗粒，第二种聚乙烯醇缩丁醛组分包含交联的聚乙烯醇缩丁醛。基体相是未交联的PVB或轻度交联的PVB(相对于分散相)，或未交联和轻度交联PVB的混合物。在片材的融熔成型时，分散的PVB相由于更为交联其流变学性质不同于基体的，与基体相比在颗粒状时具有硬弹性。这可由图1所示，其中，颗粒10在挤出片材的表面上，12是基体。高度交联、分散的颗粒相具有的熔体剪切粘度足以使在两相非均匀混合物中的这些颗粒在挤出时及随后在成形的片材中保持其完整性。这种熔体剪切粘度(在20秒^-1)较好至少比基体相大三倍(最好是至少大5倍)。这个粘度差可防止在熔融加工时硬弹性的颗粒与基体发生均化，也即，即使在挤出的熔融态下，高交联相仍保持其完整性。

非均相共混物，与缺少颗粒的单独使用连续相或单独使用分散相的情况完全相反，它在保持所成形的片材(图1)中的分散相颗粒形态的性能方面是意想不到的。这是与美国专利4,654,179的PVB配料完全不同的，在该专利中完全由图1的基体和完全由图1的分散相成形的片材是均匀的，也即缺少分散的颗粒。当挤出配料从模口出来时，非均相混合物中的硬的分散相提供了能使表面粗糙的断裂部位。更具体地说，由于当配料被推出模口进入周围大气中时，挤出配料的压力也被释放，因此，分散相的颗粒部分由较低粘度的基体中推出，机械地扰乱和粗化正在成形的片材表面。这一点可如图1所示，其中，塑性的片材已经定型，完整显出的无规分散的交联PVB颗粒10埋于基体之中，这种颗粒从显微镜上看并未分离地凸出片材的主平面(也即是没有表面扰乱的平面)，因此在其上形成了粗糙的表面。