[發明專利]多層聚合物層壓材料及由其制備的高強度層壓材料

有效

• 申請號: 200680053511.3
• 申請日: 2006-12-27
• 公開（公告）號: CN101389472A
• 公開（公告）日: 2009-03-18
• 發明（設計）人: S·L·薩米爾斯;R·A·海斯
• 申請（專利權）人: 納幕爾杜邦公司
• 主分類號: B32B17/10
• 分類號: B32B17/10;B32B27/32;C03C27/12;G10K11/168
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 李 進;韋欣華

相關申請的引用

本申請要求2005年12月30日提交的US臨時申請序列號 60/755,336的優先權，通過引用將其全部公開內容結合到本文。

發明領域

本發明涉及多層聚合物層壓材料及由其制備的隔音性能得到提 高的高強度層壓材料。

發明背景

用于安全玻璃應用的玻璃層壓制品的特征在于高抗沖擊性和抗 穿透性，同時，當打碎時不會散落玻璃碎片。玻璃層壓材料通常由兩 玻璃片材或板的夾層結構組成，利用置于兩玻璃片材間的聚合物膜或 片材中間層將所述兩玻璃片材或板結合在一起。一層或兩層玻璃片材 可用光學透明的剛性聚合物片材代替，例如聚碳酸酯材料片材。安全 玻璃進一步發展為包括利用聚合物膜或片材中間層結合在一起的多 層玻璃片材(或代替玻璃的光學透明的剛性聚合物片材)。

中間層通常由相對較厚的聚合物膜或片材制成，其具有韌性和握 裹力，從而當玻璃破裂或破碎時對玻璃提供粘結力。這些年來，已開 發出許多聚合物中間層以制備層壓制品。一般而言，除其他要求外， 這些聚合物中間層還必須具有包括非常高的光學透明度(低霧度)、高 抗沖擊性、高抗穿透性、優異的耐紫外光性，良好的長期熱穩定性、 優異的對玻璃和其他剛性聚合物片材的粘性、低紫外透光率、低吸濕 性、高防潮性、優異的長期耐候性在內的性質的組合。目前廣泛使用 的中間層材料包括基于聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、聚氨酯(PU)、聚氯乙 烯(PVC)、線性低密度聚乙烯(優選茂金屬催化的)、乙烯乙酸乙烯酯 (EVAc)、聚合脂肪酸聚酰胺、聚酯樹脂(例如聚對苯二甲酸乙二酯)、 硅酮彈性體、環氧樹脂和彈性聚碳酸酯等的復合多組分組合物。

近期趨勢為在建筑業中將玻璃層壓制品用于住宅和辦公結構。這 些年來，建筑玻璃的使用隨著設計者將更多的玻璃表面加至建筑物中 而得到了迅速擴展。對建筑玻璃層壓制品而言，防威脅性(threat resistance)已變為日益提高的要求。設計這些新產品以抵御自然災害 和人為災害。這些需求的實例包括近期進展的設計用于保護建筑物及 其使用者的防颶風玻璃(現已在颶風多發區強制安裝)、防賊玻璃窗以 及最新防爆玻璃層壓制品。即便是玻璃層壓材料破壞后，即當玻璃層 壓材料經受強風和在颶風中產生的飛動碎片的沖擊時，或者當犯罪份 子試圖闖入車輛或建筑物而反復沖擊窗戶時，這些產品仍具有抵御侵 入的足夠強度。

此外，玻璃層壓制品現已達到作為結構部分而結合在建筑物中的 強度要求。其實例為目前許多建筑物特有的玻璃樓梯。

該趨勢中的一部分是將共聚乙烯離聚物樹脂用作玻璃層壓材料 中間層材料。此類離聚物樹脂提供較其他普通中間層材料顯著更高的 強度，例如聚乙烯醇縮丁醛和乙烯乙酸乙烯酯材料。見例如US 3,344,014、US?4,663,228、US?4,668,574、US?4,799,346、US?5,002,820、 US?5,763,062、WO?99/58334和WO?2004/011755。

本領域公開了包括某些離聚物材料的多層層壓材料結構。Clock 等的US?3,762,988公開了一種玻璃層壓材料多層中間層，所述中間層 可包括已利用金屬離子或胺中和的乙烯-甲基丙烯酸共聚材料作為核 心層和負載分布層。Friedman等的US?6,432,522公開了光學透明的玻 璃窗，所述玻璃窗包括具有至少兩層聚合物膜層的中間層膜、模量為 至少25,000psi的核心層(其可為離聚物材料)以及最大模量為15,000 psi的表面膜層。Vogel等的US?2002/0055006和US?2005/0106386公 開了一種多層膜或片材，所述膜或片材包括：a)基本由離聚物組成 的第一共擠出聚合物層，和b)至少一個選自離聚物、離聚物-聚乙烯 摻和物和離聚物-聚酰胺摻和物的共擠出第二聚合物層。

Roberts等的US?2005/0136263公開了一種柔性窗戶，所述窗戶包 括透明的多層片材，所述片材包括：由基本不含增塑劑的聚合物材料 形成的透明柔性基底層，其中所述聚合物材料可包括離聚物，和第一 透明的柔性保護層，其耐磨性大于透明柔性基底層，所述透明的多層 片材柔性足夠好，從而使得可將其卷成圓柱形，而不會裂開或折斷。 Durbin等的WO?01/60604公開了一種層壓玻璃窗，所述玻璃窗包括 反射紅外輻射的透明柔性塑料，所述柔性塑料結合在離聚物樹脂層和 粘度較離聚物層高的聚合物材料層之間。