專利名稱：具有紅外線吸收顆粒的聚合物層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于包含光吸收劑的聚合物薄片和多層玻璃板領(lǐng)域，而且更具體地，本發(fā)明屬于包含選擇性吸收紅外線，尤其是近紅外線輻射的試劑的聚合物薄片和多層玻璃板領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
聚乙烯醇縮丁醛(PVB)通常用于制造能夠在光傳導(dǎo)層壓材料如安全玻璃或聚合物層壓材料中用作夾層的聚合物薄片。安全玻璃通常是指包含位于兩片玻璃之間的聚乙烯醇縮丁醛薄片的透明層壓材料。安全玻璃通常用于在建筑和汽車開口處提供透明屏障。它的主要功能是吸收例如由物體沖擊引起的能量，避免穿透開口或分散玻璃碎片，從而在封閉區(qū)域內(nèi)將對(duì)物體或人的傷害或損傷降至最低。安全玻璃還能夠用于提供其它有益效果，如削弱噪聲、減少UV和/或IR光的透射，和/或增強(qiáng)窗口的外觀和美學(xué)作用。
在許多建筑應(yīng)用中，需要使用安全玻璃，其不僅對(duì)于選擇的應(yīng)用具有適當(dāng)?shù)奈锢硇阅芴匦?，而且具有特別適用于產(chǎn)品的最終用途的光傳導(dǎo)特性。例如，通常希望限制紅外線輻射透過疊層的安全玻璃以提供改進(jìn)的熱性能。
減少紅外線輻射，尤其是近紅外線輻射透射的能力是多層玻璃且特別是用于汽車和建筑應(yīng)用的安全玻璃特別需要的特性。減少紅外線輻射透射能夠減少在封閉空間內(nèi)由這種輻射產(chǎn)生的熱。
在減少紅外線輻射透過多層玻璃板的組合物和方法技術(shù)中存在許多例子。然而，這些例子中的許多要求改進(jìn)基本的制造技術(shù)，附加層到最終的多層產(chǎn)品上，或者引入昂貴的或阻礙所需的可見光以及紅外線輻射的試劑。
需要進(jìn)一步改進(jìn)的組合物和方法以增強(qiáng)多層玻璃板，尤其是包含聚乙烯醇縮丁醛層的多層玻璃板的特性，以便在成品玻璃板上給予所需的光學(xué)圖案以及光透射和反射性質(zhì)。
發(fā)明概述本發(fā)明包括紅外線吸收劑、包含上述試劑的聚合物薄片和包含上述聚合物薄片的各種多層玻璃結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的試劑包括具有位于選擇性吸收紅外線輻射的導(dǎo)電涂層內(nèi)的絕緣芯的那些試劑。
本發(fā)明包括包含紅外線吸收劑的聚合物夾層，其中所述試劑包含位于導(dǎo)電涂層內(nèi)的絕緣芯。
本發(fā)明包括包含聚合物夾層的多層玻璃板，該聚合物夾層包含紅外線吸收劑，其中所述試劑包含位于導(dǎo)電涂層內(nèi)的絕緣芯。
本發(fā)明包括減少紅外線通過開口透射的方法，包括在所述開口設(shè)置包含聚合物夾層的多層玻璃板，該聚合物夾層包含紅外線吸收劑，其中所述試劑包含位于導(dǎo)電涂層內(nèi)的絕緣芯。
附圖簡(jiǎn)述

圖1表示具有位于導(dǎo)電涂層內(nèi)的絕緣芯的單個(gè)試劑顆粒的示意圖。
詳細(xì)描述本發(fā)明包括紅外線吸收劑及其在能夠用在例如汽車擋風(fēng)玻璃和建筑應(yīng)用中的多層玻璃板中的應(yīng)用。如本文所公開的，包含已經(jīng)用導(dǎo)電型材料涂布的絕緣型內(nèi)顆粒的顆粒可以導(dǎo)致試劑選擇性地吸收電磁頻譜紅外線區(qū)域內(nèi)的光。如本文所使用的，“選擇性地吸收”特殊波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)的光的試劑是指顯著吸收特殊區(qū)域內(nèi)的光而不大量吸收光譜其它區(qū)域內(nèi)的光的試劑。因?yàn)橥ǔＰ枰试S可見光透過多層玻璃板，同時(shí)通過吸收或其它方式伴隨著限制透射的紅外線的量，所以這個(gè)結(jié)果在汽車和建筑型應(yīng)用中是有用的。
在本領(lǐng)域?yàn)闇p少紅外線輻射所作的先前嘗試包括使用位于聚合物薄片夾層中的導(dǎo)電顆?；蚣{米顆粒。然而，這些顆?？赡懿荒茉谒璧妮椛浞秶鷥?nèi)充分選擇。
本發(fā)明包括包含位于導(dǎo)電涂層內(nèi)的絕緣芯的紅外線吸收劑，它們?cè)诒疚闹袑⒁黄鸨幻枋鰹椤敖^緣芯/導(dǎo)電涂層劑”以區(qū)分本發(fā)明的試劑和常規(guī)的紅外線吸收劑。如圖1中10大體所示，該圖是表示本發(fā)明試劑的一個(gè)實(shí)施方案的橫截面的示意圖，絕緣芯12位于導(dǎo)電涂層14內(nèi)。絕緣芯12在形狀上可以是近似球形的，但是其還可以是非球形的，例如卵形或不規(guī)則球形。
絕緣芯在各個(gè)實(shí)施方案中，橫跨其最寬尺寸絕緣芯可以小于1,000納米(nm)，小于750納米、小于500納米，小于300納米、小于200納米，小于100納米，或小于75納米，對(duì)于圖1所示的球形實(shí)施方案，其表示為“d”。在各個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的試劑被用在聚合物薄片中，對(duì)于聚合物薄片中至少80％、90％、95％、99％或100％的所有單個(gè)顆粒，絕緣芯在其最寬點(diǎn)可以是任何上述寬度或更小。也就是說，在一些實(shí)施方案中，大多數(shù)或幾乎所有的顆粒將落在給出的范圍內(nèi)，而且一些將大于給出的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的是絕緣芯的尺寸和導(dǎo)電涂層的厚度以及材料的選擇可以被確定以便適于應(yīng)用和所需的波長(zhǎng)吸收。
絕緣芯可以包含任何具有充分絕緣特性的組合物。絕緣芯可以包含任何能夠形成適當(dāng)尺寸和形狀的顆粒并與選擇的導(dǎo)電涂層相容的組合物?？梢允褂玫慕M合物的例子包括但不限于二氧化鈦、二氧化硅、硫化金、聚甲基丙烯酸甲酯、膠態(tài)二氧化硅、苯并胍胺(benzoguanimine)和聚苯乙烯。在一些實(shí)施方案中，絕緣芯包含膠態(tài)二氧化硅。在各個(gè)實(shí)施方案中，絕緣芯具有至少1014S/cm的電阻率。
本發(fā)明的絕緣芯可以用本領(lǐng)域已知的任何常規(guī)方法制造(見例如Stober，W.等，J.Colloid Interface Sci.2662(1968))。
導(dǎo)電涂層根據(jù)本發(fā)明，如圖1中14所示，導(dǎo)電涂層可以包含任何適宜的導(dǎo)電組合物，包括但不限于銅、銀、金、鉑、鈀、銥、鎳、氧化銻錫、氧化銦錫和上述物質(zhì)的合金和混合物。在一些實(shí)施方案中，導(dǎo)電涂層包含銀、金或銅。通常，選擇與絕緣芯和其中試劑將被分配的任何聚合物薄片相容的導(dǎo)電涂層材料。
在各個(gè)實(shí)施方案中，導(dǎo)電涂層14可以具有如圖1中“t”所示的厚度，即2到100納米，3到50納米，4到10納米；或小于100納米，小于50納米，小于25納米，小于12納米，小于10納米，小于8納米，小于6納米，小于4納米，或小于2納米。在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案中，導(dǎo)電涂層的厚度小于導(dǎo)電涂層組合物中電子的平均自由程，或小于90％的自由程，小于70％的自由程，小于50％的自由程，或小于30％的自由程。在本發(fā)明試劑用在聚合物薄片中的各個(gè)實(shí)施方案中，對(duì)于聚合物薄片中至少80％、90％、95％、99％或100％的所有單個(gè)顆粒，導(dǎo)電涂層在涂層的最厚點(diǎn)可以具有上文給出的厚度或更小。也就是說，在一些實(shí)施方案，大多數(shù)或幾乎所有的顆粒將落入給出的范圍內(nèi)，而且一些將大于給出的范圍。
可以以本領(lǐng)域已知的任何常規(guī)方式在絕緣芯上形成導(dǎo)電涂層，包括但不限于通過氨基硅烷基團(tuán)將金納米顆粒共價(jià)結(jié)合到絕緣芯上，然后使用這些附上的金顆粒作為種子用于在絕緣芯周圍進(jìn)一步濕法化學(xué)增長(zhǎng)連續(xù)的金外殼，如美國(guó)專利申請(qǐng)US 2001/0002275所述。作為另一個(gè)例子，通過Averitt等Phys.Rev.Lett.，784217(1997)所述的方法金外殼可以在AuS2絕緣納米顆粒芯上生長(zhǎng)。
本發(fā)明的絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑將吸收紅外線而不顯著地吸收可見光。
可置于聚合物薄片中的本發(fā)明的絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑的具體例子包括在Averitt等，J.Opt.Soc.Am.B161824(1999)；美國(guó)專利申請(qǐng)2001/0002275 A1；PCT申請(qǐng)WO 99/46351；Graf和van Blaadem，Langmuirir18524(2002)；Kawahashi和Shiho，Colloid Polym.Sci.2791231(2001)；和Odenburg等，Chem.Phys.Let.288243(1998)中披露的那些絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑。關(guān)于涂覆顆粒的信息也可以在Westcott等，Langmuir 145396(1998)和Oldenburg等，Ap.Phys.Lett.751063(1999)中發(fā)現(xiàn)。
聚合物薄片在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的紅外線吸收絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑在聚合物薄片內(nèi)分配。絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑在聚合物薄片中的濃度可以被調(diào)節(jié)至適合特殊應(yīng)用的需要。通常，將一定量的絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑添加到聚合物薄片中使其足夠在薄片上給予所需的紅外線吸收率還不引起不可接受的可見光透過聚合物薄片的減少量。在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案中，絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑是聚合物薄片的10到300份每百萬(ppm重量)、25到250ppm、20到200ppm、40到200ppm、或50到150ppm。
在各個(gè)實(shí)施方案中，包含絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑的本發(fā)明的聚合物薄片吸收至少5％、至少15％、至少25％、至少50％、至少75％、或至少90％的700納米到2000納米之間的紅外線輻射，同時(shí)透射至少60％、至少70％、至少80％、至少90％、或至少95％的可見光。
本發(fā)明的聚合物薄片通常用作安全玻璃應(yīng)用中的夾層。聚合物薄片可以包含任何適宜的聚合物，并且在優(yōu)選的實(shí)施方案中，該聚合物薄片包含聚乙烯醇縮丁醛。在包含作為聚合物薄片聚合成分的聚乙烯醇縮丁醛的本文給出的任何本發(fā)明的實(shí)施方案中，包括另一實(shí)施方案，其中聚合物成分由或基本上由聚乙烯醇縮丁醛構(gòu)成。在這些實(shí)施方案中，本文披露的添加劑的任何變化可以與聚合物薄片一起使用，該聚合物薄片具有由或基本上由聚乙烯醇縮丁醛構(gòu)成的聚合物。
在一個(gè)實(shí)施方案中，聚合物薄片包含基于部分縮醛化的聚(乙烯醇)的聚合物。在另一實(shí)施方案中，聚合物薄片包含選自以下的聚合物聚乙烯醇縮丁醛、聚氨酯、聚氯乙烯、聚(乙烯乙酸乙烯酯)、它們的組合等。在一個(gè)實(shí)施方案中，聚合物薄片包含聚乙烯醇縮丁醛。在其它實(shí)施方案中，聚合物薄片包含塑化的聚乙烯醇縮丁醛。在另外的實(shí)施方案中，聚合物薄片包含聚乙烯醇縮丁醛和一種或更多種其它聚合物。還可以使用其它具有適宜的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度的聚合物。在本文的任何部分中，優(yōu)選的范圍、數(shù)值、和/或方法特別對(duì)聚乙烯醇縮丁醛給出(例如并且不受限制地，增塑劑、成分百分比、厚度、和特性增強(qiáng)添加劑)，在適用之處這些范圍還適用于和聚合物薄片中的成分一樣有用的本文披露的其它聚合物和聚合物共混物。
對(duì)于包含聚乙烯醇縮丁醛的實(shí)施方案，聚乙烯醇縮丁醛可以由已知的縮醛化方法來制備，其包括在酸催化劑存在下使聚(乙烯醇)與丁醛反應(yīng)，接著中和催化劑、分離、穩(wěn)定以及干燥樹脂。
在各個(gè)實(shí)施方案中，包含聚乙烯醇縮丁醛的聚合物薄片包含10到35重量百分比(wt.％)以PVOH計(jì)算的羥基，13到30wt.％以PVOH計(jì)算的羥基，或15到22wt.％以PVOH計(jì)算的羥基。聚合物薄片還可以包含小于15wt.％的殘余酯基，13wt.％、11wt.％、9wt.％、7wt.％、5wt.％或小于3wt.％的以聚乙酸乙烯酯計(jì)算的殘余酯基，余量為縮醛，優(yōu)選丁醛縮醛，但任意地含有其它少量的縮醛基，例如2-乙基己醛基(見例如美國(guó)專利5,137,954)。
在各個(gè)實(shí)施方案中，聚合物薄片包含分子量大于30,000、40,000、50,000、55,000、60,000、65,000、70,000、120,000、250,000或350,000克每摩爾(g/mol或道爾頓)的聚乙烯醇縮丁醛。在縮醛化步驟中，還可以添加少量的二醛或三醛以使分子量增加到大于350道爾頓(見例如美國(guó)專利4,874,814、4,814,529和4,654,179)。如本文所使用的，術(shù)語“分子量”是指重量平均分子量。任何適宜的方法可以用于制備本發(fā)明的聚合物薄片。制備聚乙烯醇縮丁醛的適宜方法的細(xì)節(jié)是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的(見例如美國(guó)專利2,282,057和2,282,026)。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以使用聚乙烯醇縮醛聚合物(VinylAcetal Polymers)，見 Encyclopedia of Polymer Science &Technology，第3版，卷8，381-399頁，B.E.Wade(2003)中所述的溶劑法。在另一實(shí)施方案中，可以使用其中所述的水法。聚乙烯醇縮丁醛是以各種形式，例如從Solutia Inc.，St.Louis，Missouri商業(yè)上可獲得的，如ButvarTM樹脂。
在本發(fā)明聚合物薄片的各個(gè)實(shí)施方案中，聚合物薄片可以包含20到60、25到60、20到80或10到70份增塑劑每100份樹脂(phr)。當(dāng)然可以使用其它的數(shù)量以適用于特殊應(yīng)用。在一些實(shí)施方案中，增塑劑具有少于20、少于15、少于12或少于10個(gè)碳原子的烴片段。
增塑劑的量可以被調(diào)節(jié)以影響聚乙烯醇縮丁醛層的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。通常，添加更高量的增塑劑以降低Tg。本發(fā)明的聚乙烯醇縮丁醛聚合物薄片可以具有40℃或更低、35℃或更低、30℃或更低、25℃或更低、20℃或更低以及15℃或更低的Tg。
任何適宜的增塑劑都可以被添加到本發(fā)明的聚合物樹脂中以形成聚合物薄片。本發(fā)明的聚合物薄片中使用的增塑劑可以尤其包含多元酸或多元醇的酯。適宜的增塑劑包括例如三甘醇二-(2-乙基丁酸酯)、三甘醇二-(2-乙基己酸酯)、三甘醇二庚酸酯、四甘醇二庚酸酯、己二酸二己酯、己二酸二辛酯、己二酸己基環(huán)己酯、己二酸庚酯和己二酸壬酯的混合物、己二酸二異壬酯、己二酸庚基壬酯、癸二酸二丁酯、聚合增塑劑如油改性的癸二酸醇酯、以及如美國(guó)專利3,841,890披露的磷酸酯和己二酸酯的混合物以及如美國(guó)專利4,144,217披露的己二酸酯、以及上述物質(zhì)的混合物和組合物?？梢允褂玫钠渌鏊軇┦腔旌系挠扇缑绹?guó)專利5,013,779披露的C4到C9烷基醇和環(huán)狀C4到C10醇制成的己二酸酯和C6到C8的己二酸酯，如己二酸己酯。在一些實(shí)施方案中，增塑劑是三甘醇二(2-乙基己酸酯)。
本發(fā)明的聚合物薄片中還可以包含粘合控制劑以提供所需的粘附性。例如，可以使用美國(guó)專利5,728,472披露的任何ACAs。另外，殘余的乙酸鈉和/或乙酸鉀可以通過改變用于酸中和的相關(guān)氫氧化物的量來調(diào)節(jié)。在各個(gè)實(shí)施方案中，除了乙酸鈉之外，本發(fā)明的聚合物薄片包含二(2-乙基丁酸)鎂(化學(xué)文摘號(hào)79992-76-0)?？梢园行Я康逆V鹽以控制聚合物薄片對(duì)玻璃的粘附性。
聚合物薄片中還可以混入添加劑以增強(qiáng)其在最終產(chǎn)品中的性能。如本領(lǐng)域所已知的，這種添加劑包括但不限于增塑劑、染料、顏料、穩(wěn)定劑(例如紫外線穩(wěn)定劑)、抗氧化劑、阻燃劑、其它IR吸收劑、防結(jié)塊劑、上述添加劑的組合等。
選擇性吸收可見或近紅外光譜中的光的試劑可以被添加到任何適當(dāng)?shù)木酆衔锉∑??？梢允褂玫脑噭┌ㄈ玖虾皖伭先鏛aB6、氧化銦錫、氧化銻錫或六硼化鑭。
根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的方法，聚乙烯醇縮丁醛聚合物和增塑劑添加劑可以被熱處理并成形為片狀。
如本文所使用的，“樹脂”是指從由酸催化和隨后中和聚合物前體產(chǎn)生的混合物中去除的聚合物成分(例如聚乙烯醇縮丁醛)。除聚合物如聚乙烯醇縮丁醛外，樹脂一般具有其它成分，如乙酸鹽、鹽和醇。如本文所使用的，“熔體”是指樹脂與增塑劑和任選的其它添加劑的混合物。
形成聚乙烯醇縮丁醛層的一個(gè)示例性方法包括擠出熔融的包含樹脂、增塑劑和添加劑的聚乙烯醇縮丁醛，然后推動(dòng)熔體通過薄片模具(例如模具具有開口，該開口在一個(gè)維向上顯著大于垂直維向)。形成聚乙烯醇縮丁醛層的另一個(gè)示例性方法包括將熔體從模具澆鑄到輥上，固化樹脂，隨后去除作為薄片的固化樹脂。在任一實(shí)施方案中，層的任一面或兩面上的表面結(jié)構(gòu)可以通過調(diào)節(jié)模具開口的表面或在輥表面上提供紋理來控制。控制層結(jié)構(gòu)的其它技術(shù)包括改變材料參數(shù)(例如樹脂和/或增塑劑的水含量、熔融溫度、聚乙烯醇縮丁醛的分子量分布或上述參數(shù)的組合)。此外，層可以被構(gòu)造成包括間隔凸起，該間隔凸起限定臨時(shí)的表面不平整以便于層在層壓過程中的排氣，之后層壓過程升高的溫度和壓力使凸起熔融成層，由此得到光面成品。在各個(gè)實(shí)施方案中，聚合物薄片可以具有0.1到2.5毫米、0.2到2.0毫米、0.25到1.75毫米和0.3到1.5毫米(mm)的厚度。
上述聚合物薄片的參數(shù)也適用于本發(fā)明多層結(jié)構(gòu)中的任何層，所述層為聚乙烯醇縮丁醛型層。
通過將絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑混合到增塑劑中，然后在層產(chǎn)品形成之前與樹脂熔融共混，本發(fā)明的絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑可以容易地添加到聚合物薄片中。在其它實(shí)施方案中，絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑還可以與樹脂粉末結(jié)合分散在揮發(fā)溶劑中，然后熔融并擠出。加工過程中出現(xiàn)的高溫將致使揮發(fā)溶劑蒸發(fā)，留下分散在聚合物薄片中的絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑。
以下段落描述了能夠用于改進(jìn)和/或測(cè)量聚合物薄片特性的各種技術(shù)。
聚合物薄片，尤其是聚乙烯醇縮丁醛層的透明度可以通過測(cè)量混濁度值來確定，其是從通過層的入射光束方向散射出去的光量的量化。根據(jù)下述技術(shù)可以測(cè)量百分比混濁度。從HunterAssociates(Reston，VA)獲得的一種測(cè)量混濁度量的裝置，Hazemeter，D25型可以根據(jù)ASTM D 1003-61(1977重新核準(zhǔn))-規(guī)程A，使用發(fā)光體C，在2°的觀察角使用。在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案中，百分比混濁度小于5％、小于3％和小于1％。
可見透射比可以使用UV-Vis-NIR分光光度計(jì)，如根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 90501990所述的方法由Perkin Elmer Corp.制造的Lambda 900來量化。
根據(jù)下述技術(shù)可以測(cè)量擊打粘附力(pummel adhesion)，其中本文所指的“擊打”是指聚合物薄片對(duì)玻璃的量化粘附力，使用下述技術(shù)確定擊打。用標(biāo)準(zhǔn)高壓釜層壓條件制備雙層玻璃層壓樣品。將該層壓材料冷卻至大約-17℃(0)并用錘子人工擊打以打碎玻璃。然后去除所有沒有附著于聚乙烯醇縮丁醛層的破碎玻璃，并用一套標(biāo)準(zhǔn)在視覺上比較留下粘附在聚乙烯醇縮丁醛上的玻璃的量。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)于其中變化程度的玻璃保持粘附于聚乙烯醇縮丁醛的比例。具體而言，在零擊打標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，沒有玻璃留下粘附在聚乙烯醇縮丁醛層上。在10擊打標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，100％的玻璃保持粘附于聚乙烯醇縮丁醛層。本發(fā)明的聚乙烯醇縮丁醛層可以具有例如3到10的擊打值。
本發(fā)明包括混有本發(fā)明的聚合物薄片的多層玻璃板。在各個(gè)實(shí)施方案中，多層玻璃板包含本發(fā)明的聚合物薄片，該聚合物薄片具有分布在其中的絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑，其中聚合物薄片位于兩片玻璃之間。在其它實(shí)施方案中，兩個(gè)或更多的聚合物薄片彼此相對(duì)設(shè)置，并且該聚合物薄片層的組合位于兩個(gè)玻璃板之間。其它實(shí)施方案將特性膜，如具有反射或吸收層的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯引入到多層結(jié)構(gòu)中。其它實(shí)施方案以任何適宜的組合添加一個(gè)或更多個(gè)聚合物薄片、聚合物膜、紅外線反射膜、聲能吸收薄片和加強(qiáng)膜。
本發(fā)明包括位于兩個(gè)聚乙烯醇縮丁醛層之間的包含聚酯型特性膜的夾層，其中一個(gè)或兩個(gè)聚乙烯醇縮丁醛層是包含絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑的本發(fā)明的聚乙烯醇縮丁醛。本發(fā)明還包括汽車窗戶和擋風(fēng)玻璃以及建筑玻璃板，其混有任何本發(fā)明的聚合物薄片或夾層結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，本文還包括阻礙和/或減少紅外線和/或近紅外線輻射通過開口透射的方法，包括在所述開口設(shè)置本發(fā)明的任何聚合物薄片結(jié)構(gòu)的步驟，例如在擋風(fēng)玻璃或玻璃板內(nèi)。
本發(fā)明還包括制造聚合物薄片的方法，包括將本發(fā)明的任何絕緣芯/導(dǎo)電涂層劑與本文給出的任何聚合物混合，然后形成聚合物薄片。
根據(jù)本發(fā)明，現(xiàn)在提供具有優(yōu)異的選擇性的紅外線透射減少特性的聚乙烯醇縮丁醛薄片和其它聚合物薄片是可能的。
雖然已參照示例性實(shí)施方案描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在不背離本發(fā)明范圍的情況下，可以進(jìn)行各種變化以及等同物可以被本發(fā)明的要素取代。另外，在不背離本發(fā)明基本范圍的情況下，可以進(jìn)行許多變化以適應(yīng)本發(fā)明教導(dǎo)的特殊場(chǎng)合或材料。因此，本發(fā)明不擬限于作為實(shí)施本發(fā)明預(yù)期的最佳方式披露的特殊實(shí)施方案，但是本發(fā)明將包括落入附加的權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實(shí)施方案。
應(yīng)進(jìn)一步理解，在相容時(shí)，就本發(fā)明任何單一成分所給出的任何范圍、數(shù)值或特性可以與就本發(fā)明任何其它成分所給出的任何范圍、數(shù)值或特性交換使用，以形成對(duì)于每個(gè)成分具有限定值的實(shí)施方案，如貫穿全文所給出的。例如，可以形成一種聚合物薄片，適當(dāng)時(shí)其包含以除了就增塑劑所給出的任何范圍以外的任何范圍給出的乙酸鈉，以形成本發(fā)明范圍內(nèi)的但不便于列出的一些改變。
摘要或任何權(quán)利要求給出的任何附圖參考數(shù)僅是為舉例說明的目的而不應(yīng)當(dāng)解釋為將要求保護(hù)的發(fā)明限制到任何附圖所示的任何一個(gè)特殊實(shí)施方案。
除非另外指出，附圖不按比例制圖。
本文參考的每個(gè)參考文獻(xiàn)，包括期刊文章、專利、申請(qǐng)和書籍，均全文引入作為參考。
權(quán)利要求
1.一種包含紅外線吸收劑的聚合物夾層，其中所述試劑包含位于導(dǎo)電涂層內(nèi)的絕緣芯。
2.權(quán)利要求1的夾層，其中所述夾層包含聚乙烯醇縮丁醛。
3.權(quán)利要求2的夾層，其中所述夾層包含三甘醇二(2-乙基己酸酯)。
4.權(quán)利要求1的夾層，其中所述絕緣芯包含選自二氧化鈦、二氧化硅、膠態(tài)二氧化硅、硫化金、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的材料。
5.權(quán)利要求1的夾層，其中所述絕緣芯包含膠態(tài)二氧化硅。
6.權(quán)利要求1的夾層，其中所述導(dǎo)電涂層包含選自銅、銀、金、鉑、銥、鎳、氧化銻錫和氧化銦錫的材料。
7.權(quán)利要求1的夾層，其中所述導(dǎo)電涂層包含選自金和銀的材料。
8.權(quán)利要求1的夾層，其中所述絕緣芯包含膠態(tài)二氧化硅，且所述導(dǎo)電涂層包含選自金和銀的材料。
9.權(quán)利要求1的夾層，其中所述絕緣芯具有小于1,000納米的平均直徑。
10.權(quán)利要求1的夾層，其中所述絕緣芯具有小于200納米的平均直徑。
11.權(quán)利要求1的夾層，其中所述導(dǎo)電涂層具有2納米到100納米的厚度。
12.權(quán)利要求1的夾層，其中所述導(dǎo)電涂層具有4到10納米的厚度。
13.權(quán)利要求1的夾層，其中所述試劑以20到200ppm的濃度存在于所述夾層中。
14.一種包含聚合物夾層的多層玻璃板，該聚合物夾層包含紅外線吸收劑，其中所述試劑包含位于導(dǎo)電涂層內(nèi)的絕緣芯。
15.權(quán)利要求14的多層玻璃板，其中所述夾層包含聚乙烯醇縮丁醛、聚碳酸酯、乙烯乙酸乙烯酯或聚甲基丙烯酸甲酯。
16.權(quán)利要求14的多層玻璃板，其中所述夾層包含聚乙烯醇縮丁醛。
17.權(quán)利要求14的多層玻璃板，其中所述絕緣芯包含選自二氧化鈦、二氧化硅、膠態(tài)二氧化硅、硫化金、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的材料。
18.權(quán)利要求14的多層玻璃板，其中所述絕緣芯包含膠態(tài)二氧化硅。
19.權(quán)利要求14的多層玻璃板，其中所述導(dǎo)電涂層包含選自銅、銀、金、鉑、銥、鎳、氧化銻錫和氧化銦錫的材料。
20.權(quán)利要求14的多層玻璃板，其中所述導(dǎo)電涂層包含選自金和銀的材料。
21.權(quán)利要求14的多層玻璃板，其中所述絕緣芯包含膠態(tài)二氧化硅，且所述導(dǎo)電涂層包含選自金和銀的材料。
22.權(quán)利要求14的多層玻璃板，還包含與所述聚合物夾層接觸設(shè)置的第一玻璃層和與所述第一玻璃層相對(duì)的與所述聚合物薄片接觸設(shè)置的第二玻璃層。
23.權(quán)利要求14的多層玻璃板，還包含一個(gè)或更多個(gè)附加層，該附加層選自玻璃層、聚合物薄片、聚合物膜、紅外線反射膜、聲能吸收薄片和加強(qiáng)膜。
24.一種減少紅外線通過開口透射的方法，包括在所述開口設(shè)置包含聚合物夾層的多層玻璃板，該聚合物夾層包含紅外線吸收劑，其中所述試劑包含位于導(dǎo)電涂層內(nèi)的絕緣芯。
25.權(quán)利要求24的方法，其中所述夾層包含聚乙烯醇縮丁醛、聚碳酸酯、乙烯乙酸乙烯酯或聚甲基丙烯酸甲酯。
26.權(quán)利要求24的方法，其中所述夾層包含聚乙烯醇縮丁醛。
27.權(quán)利要求24的方法，其中所述絕緣芯包含選自二氧化鈦、二氧化硅、膠態(tài)二氧化硅、硫化金、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的材料。
28.權(quán)利要求24的方法，其中所述絕緣芯包含膠態(tài)二氧化硅。
29.權(quán)利要求24的方法，其中所述導(dǎo)電涂層包含選自銅、銀、金、鉑、銥、鎳、氧化銻錫和氧化銦錫的材料。
30.權(quán)利要求24的方法，其中所述導(dǎo)電涂層包含選自金和銀的材料。
31.權(quán)利要求24的方法，其中所述絕緣芯包含膠態(tài)二氧化硅，且所述導(dǎo)電涂層包含選自金和銀的材料。
32.權(quán)利要求24的方法，還包含與所述聚合物夾層接觸設(shè)置的第一玻璃層，以及與所述第一玻璃層相對(duì)的與所述聚合物薄片接觸設(shè)置的第二玻璃層。
33.權(quán)利要求24的方法，還包含一個(gè)或更多個(gè)附加層，該附加層選自玻璃層、聚合物薄片、聚合物膜、紅外線反射膜、聲能吸收薄片和加強(qiáng)膜。
全文摘要
本發(fā)明屬于包含光吸收劑的聚合物薄片和多層玻璃板領(lǐng)域，并且更具體地本發(fā)明屬于包含選擇性吸收紅外線，尤其是近紅外線輻射的試劑的聚合物薄片和多層玻璃板領(lǐng)域。
文檔編號(hào)B32B17/00GK1980989SQ200580016840
公開日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2005年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月28日
發(fā)明者W·費(fèi)希爾 申請(qǐng)人:索羅蒂亞公司