專利名稱：納米微粒陽(yáng)光控制組合物的制作方法
納米微粒陽(yáng)光控制組合物發(fā)明背景1. 發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及減少射線透射的材料領(lǐng)域，并且特別涉及減少紅外 光透射的聚合材料和無機(jī)材料的共混物。2. 相關(guān)技術(shù)描述玻璃層壓產(chǎn)品或"安全玻璃"已經(jīng)對(duì)社會(huì)做出了近一個(gè)世紀(jì)的貢 獻(xiàn)。安全玻璃的特征為高度的抗沖擊和抗穿透，以及破-晬時(shí)最小程 度的玻璃碎片和碎屑的散落。通常，層壓制品由三明治夾層組成， 該夾層為聚合膜或聚合片，并置于兩個(gè)玻璃片或玻璃板之間。所述 玻璃片的 一個(gè)或兩個(gè)都可以用光學(xué)透明的剛性聚合片替代，例如， 所述聚合片如聚碳酸酯材料片。安全玻璃被進(jìn)一步發(fā)展為包括用超 過一個(gè)夾層結(jié)合在一起的超過2層的玻璃片和/或聚合片。所述夾層通常用相對(duì)厚的聚合物膜或片制成，其在破裂或破碎 時(shí)表現(xiàn)出韌性和對(duì)玻璃的粘附。多年來，已經(jīng)開發(fā)了廣泛多種用于 玻璃層壓產(chǎn)品的聚合夾層。通常，期望這些聚合夾層具有可接受水 平的以下性質(zhì)光學(xué)透明度，少于4。/。的光霧(haze),抗沖擊性，抗 穿透性，抗紫外線性，長(zhǎng)期熱穩(wěn)定性，對(duì)玻璃和/或其他剛性聚合片 的粘附，紫外線透射比，吸濕性，抗?jié)裥院烷L(zhǎng)期耐候性，以及其他 性質(zhì)。廣泛使用的夾層材料包括復(fù)合多組分組合物，該組合物包含例 如以下的聚合物聚乙烯醇縮丁醛(PVB);聚氨基甲酸酯(PU);聚 氟乙烯(PVC);茂金屬催化的線型低密度聚乙烯(mPE);乙烯乙酸乙 烯酯(EVA);共聚物，如能通過乙烯與a, |3-不飽和羧酸和/或其鹽共 聚獲得的那些共聚物(下文稱為乙烯酸共聚物離聚物)；聚合脂肪酸聚酰胺；聚酯樹脂，如聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯)(PET);硅酮彈性體； 環(huán)氧樹脂；彈性聚碳酸酯；等。酸共聚物已經(jīng)更廣泛用于制造透明層壓制 卩卩o除了普遍用于汽車擋風(fēng)玻璃的公知的安全玻璃，玻璃層壓制品 作為窗纟支裝入火車、飛機(jī)、船和幾乎每種其他交通工具。近年來， 隨著設(shè)計(jì)者將更多的玻璃表面加入建筑中，安全玻璃的建筑用途也 已經(jīng)快速發(fā)展。除了其期望的藝術(shù)特征，玻璃層壓產(chǎn)品目前已經(jīng)達(dá) 到承重結(jié)構(gòu)所需要的強(qiáng)度，例如，所述承重結(jié)構(gòu)如許多較新建筑特 有的玻璃樓梯。較新的安全玻璃產(chǎn)品還被設(shè)計(jì)為抗自然或人為的突害。例如， 共聚乙烯離聚物樹脂是提供了比其他材料顯著高的強(qiáng)度或抗穿透性 的材料，所述其他材料如普遍用于玻璃層壓制品夾層的聚乙烯醇縮丁醛和乙烯乙酸乙烯酯材料。例如，參見美國(guó)專利第3,344,014和 5,344，513號(hào)。具體實(shí)例包括近期開發(fā)的目前在許多易受颶風(fēng)影響的 區(qū)域強(qiáng)制安裝的抗颶風(fēng)玻璃、防盜窗用玻璃(glazing)和防爆玻璃層壓 產(chǎn)品。這些產(chǎn)品即使在層壓制品易碎部分已經(jīng)破壞后依然具有足夠 的強(qiáng)度以抵抗入侵，所述破壞例如被高強(qiáng)風(fēng)，或者被飛行碎屑的沖 擊，或者被破入結(jié)構(gòu)的犯罪企圖所破壞。社會(huì)持續(xù)需要層壓玻璃產(chǎn)品具有超越其光學(xué)和裝飾能力以及上 述安全性質(zhì)以外的更多功能性。 一個(gè)期望的目標(biāo)是減少結(jié)構(gòu)(如汽車 或建筑)內(nèi)的能量消耗，例如通過開發(fā)陽(yáng)光控制窗用玻璃。因?yàn)槿搜?不感知近紅外光譜，所以通常方法是開發(fā)防止一部分來自近紅外光 譜的太陽(yáng)能進(jìn)入結(jié)構(gòu)的玻璃層壓制品。例如，在裝有阻斷一部分近 紅外光譜的陽(yáng)光控制窗的結(jié)構(gòu)中，可以減少在空氣調(diào)節(jié)上使用的能 量，且不減少或扭曲透射的可見光光譜。可以通過調(diào)節(jié)玻璃或聚合夾層、通過添加另外的陽(yáng)光控制層或 這些方法的組合來實(shí)現(xiàn)玻璃層壓制品的陽(yáng)光控制。例如，參見美國(guó) 專利笫6,150,028和6,432,522號(hào)，以及公布的國(guó)際申請(qǐng)第W099/58334和WO01/60604號(hào)。 一種形式的陽(yáng)光控制層壓玻璃包括敷了金屬的基 底膜，如聚酯膜，其具有通常通過真空沉積或噴鍍方法應(yīng)用的電傳 導(dǎo)金屬層，如金屬鋁或銀。敷了金屬的膜一般反射適當(dāng)波長(zhǎng)的光， 以提供充分的陽(yáng)光控制性質(zhì)。但是，敷了金屬的膜一般通過真空沉 積或噴鍍方法生產(chǎn)，其需要高真空裝置和精密大氣壓控制系統(tǒng)。除了紅外光，敷了金屬的膜還反射某些無線電波長(zhǎng)，因此損害 普遍用于可由陽(yáng)光控制層壓玻璃保護(hù)的汽車或其他結(jié)構(gòu)中的收音 機(jī)、電視、全球定位系統(tǒng)(GPS)、自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)(automated toll collection)、無線鑰匙(keyless entry)、通信系統(tǒng)、自動(dòng)車庫(kù)開啟工具 (automatic garage openers)、無線電頻率識(shí)別(RFID)等系統(tǒng)的功能。這 種損害是金屬層為連續(xù)的并因此為電傳導(dǎo)性的直接結(jié)果。最后，在玻璃層壓過程之中和之后濕氣侵入噴鍍金屬涂覆膜， 需要額外復(fù)雜的過程來實(shí)現(xiàn)所述夾層的邊緣刪除。這迫使生產(chǎn)過程 的復(fù)雜化。近期的趨勢(shì)是使用吸收而非反射紅外光的某些金屬化合物的納 米微粒。為保持基底的透明度和透徹度，理想地，這些材料具有低 于約200納米(nm)的公稱顆粒尺寸。因?yàn)檫@些材料不形成電傳導(dǎo)膜， 所以位于受該類型陽(yáng)光控制窗用玻璃保護(hù)的結(jié)構(gòu)內(nèi)的放射線發(fā)射和 接受設(shè)備的操作不受防礙。紅外吸收性無機(jī)化合物的實(shí)例包括金屬氧化物和金屬硼化物。 已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)意義的 一 些紅外吸收性金屬氧化物為氧化銻錫和氧化 銦錫。已經(jīng)將幾種用氧化銻錫和氧化銦錫涂布的膜基底描述為陽(yáng)光 4空制窗覆蓋物(solar control window coverings)。例如，參見美國(guó)專利 笫5,518,810?？梢允褂媒佑|粘性物薄層將金屬氧化物顆粒粘附至窗。 例如，參見美國(guó)專利第6,191,884、 6,261,684和6,528,156號(hào)。六硼化鑭也已經(jīng)達(dá)到商業(yè)意義。已經(jīng)將幾種用六硼化鑭涂布的 膜基底描述為陽(yáng)光控制窗覆蓋物。例如，參見美國(guó)專利笫6,221,945、 6,277,187和6，319，613號(hào)；以及歐洲專利第1 008 564號(hào)。而且，已經(jīng)將六硼化鑭與氧化銻錫結(jié)合用于窗覆蓋物的硬質(zhì)涂層(hardcoat layer)。例如，參見美國(guó)專利第6,663,950號(hào)。但是，包括陽(yáng)光控制窗覆蓋物在內(nèi)的窗覆蓋物存在對(duì)老化和環(huán) 境應(yīng)力不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，例如，所述環(huán)境應(yīng)力如清潔。所述窗覆蓋物 可能經(jīng)一段時(shí)間后，在膜上發(fā)生劃痕或應(yīng)力破裂。所述窗覆蓋物還 可能形成泡突或以其他方式發(fā)生部分或完全不能粘附至所述窗，例 如，由于潮濕、熱或兩者。因此，已經(jīng)將紅外吸收性無機(jī)納米微粒加入玻璃層壓制品的聚 合夾層。通常，將納米微粒作為于載體中的分散相而引入聚合材料， 所述載體如增塑劑、溶劑或另一液體?；蛘?，以紅外吸收性?shī)A層所 希望的終濃度將超細(xì)金屬氧化物顆粒直接引入熔融聚合物。例如， 參見，美國(guó)專利第5,830,568、 6,315,848、 6,329,061、 6,579,608、 6，506,487、 6，620,477、 6,686,032、 6,632,274、 6,673,456和6,733,872 號(hào)；以及國(guó)際申請(qǐng)公布第WO 02/060988號(hào)。已經(jīng)將六硼化鑭分散于 聚合物中。例如，參見美國(guó)專利申請(qǐng)公布第2004/0071957 、 2004/0131845和2004/0028920號(hào)。也已經(jīng)將六硼化鑭的聚合分散相 用作玻璃夾層。例如，參見美國(guó)專利申請(qǐng)公布第2004/0028920號(hào)。然而，依然希望提供減少紅外能量透射且不防礙無線電頻率傳輸?shù)男虏牧?。依然希望提供不需要增塑劑或其他成分并且能用以?成具有高強(qiáng)度和非常好的透明度或低光霧的層壓制品的紅外阻斷材料。還依然希望提供簡(jiǎn)化的配制這些材料的方法。 發(fā)明概述因此，本發(fā)明提供了減少紅外能量透射且不防礙無線電頻率傳 輸?shù)男虏牧稀２恍枰鏊軇┗蚱渌煞?，并且所生成的層壓制品?有高強(qiáng)度和非常好的透明度或低光霧。還提供了用于配制這些材料 的簡(jiǎn)化方法。那么，第一方面，本發(fā)明提供了包含紅外吸收性無機(jī)納米微粒 和乙烯酸共聚物的納米微粒陽(yáng)光控制組合物。還提供了制備所述納米微粒陽(yáng)光控制組合物的方法。在該方法 中，將所述紅外吸收性無機(jī)納米微粒加入基質(zhì)材料以形成納米微粒 陽(yáng)光控制濃縮物。將該納米微粒陽(yáng)光控制濃縮物進(jìn)一步與乙烯酸共 聚物共混以形成本發(fā)明的納米微粒陽(yáng)光控制組合物。另 一方面，本發(fā)明提供了包含所述納米微粒陽(yáng)光控制組合物的 成形制品，如片、膜和陽(yáng)光控制層壓制品。發(fā)明詳述除非在具體情況中以其他方式限定，此處的定義適用于本申請(qǐng) 各處使用的術(shù)語(yǔ)。如下文使用的術(shù)語(yǔ)"納米微粒"指紅外吸收性無機(jī)納米微粒。如下文使用的術(shù)語(yǔ)"陽(yáng)光控制"指減少太陽(yáng)發(fā)射的任何波長(zhǎng)的光的 強(qiáng)度。在本發(fā)明中，優(yōu)選減少紅外或近紅外波長(zhǎng)的強(qiáng)度。還優(yōu)選地， 大致未改變可見波長(zhǎng)的強(qiáng)度。有利地，在這兩種優(yōu)選條件下，減少 熱傳遞，同時(shí)保持視覺透明度，并且有色物體的外觀沒有明顯歪曲。如本文使用的術(shù)語(yǔ)"(甲基)丙烯酸"指丙烯酸或曱基丙烯酸，或者 指丙烯酸和甲基丙烯酸的混合物。同樣，如本文使用的術(shù)語(yǔ)"(曱基) 丙烯酸鹽或酯，，指丙烯酸、曱基丙烯酸或丙烯酸和曱基丙烯酸混合物 的鹽或酯。如本文使用的術(shù)語(yǔ)"有限量"和"有限數(shù)值"指不等于零的量或數(shù)值。如本文使用的術(shù)語(yǔ)"約"表示量(amounts)、大小、組成 (formulations)、參數(shù)和其他數(shù)量(quantities)和特征不是或不需要是精 確的，但可以是近似的和/或更大或更小，如期望的，反映了容許量、 換算因子、四舍五入、測(cè)量誤差等以及其他對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而 言顯而易見的因素。不論是否如此表述， 一般而言，量、大小、組 成、參數(shù)或其他量或特征為"約"或"近似"。一個(gè)方面，本發(fā)明提供了包含紅外吸收性無機(jī)納米微粒和乙烯 酸共聚物的納米微粒陽(yáng)光控制組合物。適當(dāng)?shù)募{米微粒的公稱或平均顆粒尺寸小于約200納米(nm)。優(yōu) 選地，所述納米微粒的公稱顆粒尺寸小于約100 nm。更優(yōu)選地，所 述納米微粒的公稱顆粒尺寸小于約50 nm。更優(yōu)選地，所述納米微粒 的公稱顆粒尺寸小于約30 nm。更優(yōu)選地，所述納米微粒的公稱顆粒 尺寸在約lnm至約20 nm的范圍內(nèi)。紅外吸收性無機(jī)納米微粒優(yōu)選包含金屬；含有金屬的化合物； 含有金屬的復(fù)合物；或者選自金屬、含有金屬的化合物、含有金屬 的復(fù)合物的兩種或多種物質(zhì)的混合物。適當(dāng)?shù)慕饘侔ǖ幌抻阱a、 鋅、鋯、鐵、鉻、鈷、鈰、銦、鎳、銀、銅、柏、錳、鉭、鴒、釩、 銻、鉬、鑭系無素和銀了系元素。適當(dāng)?shù)暮饘倩衔锇ǖ幌抻?金屬硼化物、金屬氧化物、金屬氮化物、金屬氮氧化物、金屬磷酸 鹽和金屬硫化物。適當(dāng)?shù)暮饘購(gòu)?fù)合物包括與至少一種摻雜物質(zhì)摻 雜的金屬以及與至少一種摻雜物質(zhì)摻雜的含金屬化合物。適當(dāng)?shù)膿?雜物質(zhì)包括但不限于銻、銻化合物、氟、氟化合物、錫、錫化合物、 鈥、鈦化合物、硅、硅化合物、鋁和鋁化合物。一類優(yōu)選的紅外吸收性無機(jī)納米微粒是包含金屬硼化物的納米 微粒。優(yōu)選的金屬硼化物包括但不限于六硼化鑭(LaB6)、六硼化鐠 (PrB6)、六硼化釹(NdB6)、六硼化鈰(CeB6)、六硼化釓(GdB6)、 六硼化鋱(TbB6)、六硼化鏑(DyB6)、六硼化鈥(HoB6)、六硼化釔(YBs)、 六硼化釤(SmB6)、六硼化銪(EuBJ、六硼化鉺(ErBe)、六硼化銩(TmB6)、 六硼化鐿(YbB6)、六硼化镥(LuBe)、六硼化鍶(SrBe)、六硼化鈣 (CaB6)、硼化鈦(TiB2)、硼化鋯(ZrB2)、硼化鉿(Hffi2)、硼化釩 (VB2)、硼化鉭(TaB2)、硼化鉻(CrB和CrB2)、硼化鉬(MoB2、Mo2B5 和MoB)和硼化鵠(W2Bs)等，及其混合物。更優(yōu)選地，所述納米微粒包括氧化銻錫(ATO)、氧化銦錫 (ITO)、六硼化鑭(LaBJ或者ATO、 ITO或LaBg的兩種或多種的混 合物。更優(yōu)選地，所述納米微?；居葾TO、 ITO、 LaB6或者ATO、 ITO或LaB6的兩種或多種的混合物組成。可以將氧化銻錫描述為摻雜銻的氧化錫或者含有相對(duì)小量氧化 銻的氧化錫。優(yōu)選地，銻濃度范圍為基于氧化銻錫總重量的約0.1重 量百分比至約20重量百分比。更優(yōu)選地，銻濃度的優(yōu)選范圍為基于氧化銻錫總重量的約5重量百分比至約15重量百分比。更優(yōu)選的是 用氧化銻摻雜至濃度范圍約8重量百分比至約10重量百分比的氧化錫。相比而言，可以將氧化銦錫描述為摻雜錫的氧化銦或者含有相 對(duì)小量氧化錫的氧化銦。優(yōu)選地，錫濃度范圍為基于錫和銦原子總 和的約1原子百分比至約15原子百分比，更優(yōu)選約2原子百分比至 約12原子百分比?；蛘哒f，ITO粉末中錫含量的摩爾分?jǐn)?shù)一一(摩爾 Sn)/[(摩爾Sn) + (摩爾In)],優(yōu)選從約0.01至約0.15。更優(yōu)選地，錫 含量的摩爾分?jǐn)?shù)從約0.02至約0.12。所述納米微?？梢杂美绻柰榛衔铩⑩伝衔锘蜾喕衔镞M(jìn) 行表面處理，以提高如抗水性、熱氧化穩(wěn)定性、分散性(dispersability) 等性質(zhì)?？梢酝ㄟ^任何適當(dāng)?shù)姆椒ㄉ葾TO、 ITO和LaB6納米微粒，例 如，包括氣相分解法、等離子體蒸發(fā)法(plasma vaporization methods)、 醇鹽分解法、共沉淀法、水熱法等?；谙率鲞^程考慮，納米微粒陽(yáng)光控制組合物中納米微粒的量 的范圍可以為基于納米微粒陽(yáng)光控制組合物總重量的約0.01重量百 分比至約50重量百分比，優(yōu)選約0.01重量百分比至約10重量百分 比，且更優(yōu)選約0.01重量百分比至約5重量百分比。本發(fā)明的納米微粒陽(yáng)光控制組合物還包括乙烯酸共聚物。適當(dāng) 的乙烯酸共聚物具有大于20,000 psi (138 MPa)的模量。如通過ASTM 方法D-638所測(cè)量的，所述才莫量?jī)?yōu)選等于或大于約25,000 psi (173 MPa)，且更優(yōu)選地，所述模量等于或大于約30,000 psi (207 MPa)。而且，基于所述聚合物的總重量，適當(dāng)?shù)囊蚁┧峁簿畚锇◤?約0.1重量百分比至約30重量百分比的一種或多種酸共聚單體，優(yōu)選從約10重量百分比至約25重量百分比的所述酸共聚單體，且更優(yōu)選地從約15重量百分比至約25重量百分比的所述酸共聚單體。 本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，乙烯共聚物中酸共聚單體的濃度影響共聚物 與玻璃的粘附。優(yōu)選的酸共聚單體包括但不限于(甲基)丙烯酸、衣康酸、馬來酸、 馬來酸酐、富馬酸和一甲基馬來酸。更優(yōu)選地，所述酸共聚單體是(甲 基)丙烯酸。所述乙烯酸共聚物的酸基團(tuán)優(yōu)選用一種或多種金屬陽(yáng)離子至少 部分中和。所述金屬陽(yáng)離子可以是一價(jià)、二價(jià)、三價(jià)或甚至更高價(jià) 的。優(yōu)選的一價(jià)離子包括鈉離子、鉀離子、鋰離子、銀離子、汞離 子和銅離子。優(yōu)選的二價(jià)離子包括鈹離子、鎂離子、鈣離子、鍶離 子、鋇離子、銅離子、鎘離子、汞離子、錫離子、鉛離子、鐵離子、 鈷離子、鎳離子和鋅離子。優(yōu)選的三價(jià)離子包括鋁離子、鈧離子、 鐵離子和釔離子。優(yōu)選的甚至更高價(jià)離子包括鈦離子、鋯離子、鉿 離子、釩離子、鉭離子、鶴離子、鉻離子、鈰離子和鐵離子。優(yōu)選 地，如美國(guó)專利第3,404,134號(hào)所述，當(dāng)所迷金屬離子為四價(jià)或更高 價(jià)時(shí)，包括絡(luò)合劑，如硬脂酸鹽、油酸鹽、水楊酸鹽和酚鹽基團(tuán)。 鈉離子、鋰離子、鎂離子、鋅離子、鋁離子以及鈉、鋰、鎂、鋅和 鋁的兩種或多種的組合是優(yōu)選的。鈉離子、鋅離子和鈉離子與鋅離 子的混合物是更優(yōu)選的。通常，鈉離子與高光學(xué)透明度相關(guān)，而鋅 離子與高抗?jié)裥韵嚓P(guān)。優(yōu)選地，乙烯共聚物中約0%至約100%、更 優(yōu)選約10%至約100%、更優(yōu)選約20%至約80%的酸基團(tuán)被中和。乙烯酸共聚物可任選含有其他共聚單體。優(yōu)選的共聚單體包括(甲 基)丙烯酸烷基酯，其中烷基是包括最多約20個(gè)碳原子的支鏈或非支 鏈的部分。烷基可以是未取代的，或者被一個(gè)或多個(gè)羥基所取代。 優(yōu)選的烷基包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、丙烯 酸叔丁酯、叔丁基、辛基、十一烷基、十八烷基、十二烷基、2-乙基 己基、異冰片基、月桂基、丙烯酸2-羥乙基酯、2-羥乙基。其他優(yōu)選的共聚單體包括但不限于(曱基)丙烯酸縮水甘油酯、聚(乙二醇)(曱基) 丙烯酸酯、聚(乙二醇)曱基醚(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇)二十二烷 基醚(曱基)丙烯酸酯、聚(乙二醇)4-壬基苯基醚(曱基)丙烯酸酯、聚(乙 二醇)苯基醚(甲基)丙烯酸酯、馬來酸二烷基酯(C1至C4烷基)、富馬酸二烷基酯(Cl至C4烷基)、富馬酸二薄荷基酯、乙酸乙烯酯、丙 酸乙烯酯等，及其混合物。更優(yōu)選的共聚單體包括但不限于(曱基) 丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(曱基)丙烯酸縮水甘油酯、乙酸乙 烯酯，以及(甲基)丙烯酸曱酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(曱基)丙烯酸縮 水甘油酯和乙酸乙烯酯的兩種或多種的混合物。只要乙烯酸共聚物保持大于20,000 psi的沖莫量，其他共聚單體可 以基于乙烯酸共聚物總重量的有限量至約50重量百分比、優(yōu)選至約 25重量百分比和更優(yōu)選至約10重量百分比存在。例如，如美國(guó)專利第3,404,134、 5,028,674、 6,500,888和6,518,365 號(hào)所描述的，適合用于本發(fā)明的乙烯酸共聚物可以被聚合或中和。 回收的乙烯酸共聚物還可與新材料一起使用或者代替新材料使用。納米微粒陽(yáng)光控制組合物還可以包括一種或多種增塑劑，其可 以-故添加以改善本發(fā)明膜和片的加工、最終的才幾械性質(zhì)，或減少響 聲?；旧先魏卧鏊軇┒伎梢杂糜诒景l(fā)明。納米微粒陽(yáng)光控制組合物還可以包括至少一種分散劑。分散劑 的選擇及其濃度將取決于許多因素，包括納米微粒的表面性質(zhì)、乙 烯共聚物的化學(xué)性質(zhì)以及用以磨細(xì)、懸浮或分散納米微粒的技術(shù)。 基本上，任何分散劑都可用于本發(fā)明的組合物。當(dāng)使用時(shí)，分散劑 優(yōu)選以納米微粒陽(yáng)光控制組合物總重量的有限量至約10重量百分比 存在。本發(fā)明的組合物可以包括 一 種或多種表面活性劑。適當(dāng)?shù)谋砻?活性劑包括陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑和陽(yáng)離子表面活 性劑。當(dāng)使用時(shí)，表面活性劑優(yōu)選以所述組合物總重量的有限量至 約5重量百分比存在。例如，如歐洲專利第1 227 070 Al號(hào)所公開的，納米微粒陽(yáng)光 控制組合物還可以包括一種或多種鰲合劑，如EDTA、 P-二酮(如乙 酰丙酮)、三氟乙酰丙酮、苯曱酰三氟丙酮、dipibaroylmethane等。 當(dāng)使用時(shí)，鰲合劑優(yōu)選以所述組合物總重量的有限量至約2重量百 分比、更優(yōu)選至約1重量百分比存在。本發(fā)明的組合物中可以加入有效量的熱穩(wěn)定劑?；旧先魏螣?穩(wěn)定劑都適合用于本發(fā)明。優(yōu)選類別的熱穩(wěn)定劑包括但不限于酚類 抗氧化劑、烷基化的單苯酚、烷硫基甲酚(alkylthiomethylphenol)、氬 醌、烷基化的氬醌、生育酚、羥基化的硫代二苯基醚、亞烷基雙酚、 O-, N-和S-千基化合物、羥苯甲基化的丙二酸酯、芳香族羥千基化合 物、三溱化合物、aminic抗氧化劑、芳基胺、二芳基胺、多芳基胺、 酰氨基酚、草酰胺、金屬減活劑、亞磷酸鹽、亞膦酸酯(phosphonite)、 膦酸苯曱酯、抗壞血酸(維生素C)、破壞過氧化物的化合物、羥胺、 硝酮、石克代協(xié)同劑(thiosynergists)、苯并吹喃酮、"I咮滿酮(indolinone) 等，及其混合物。當(dāng)使用一種或多種熱穩(wěn)定劑時(shí)，本發(fā)明的組合物 優(yōu)選加入基于所述組合物總重量的有限量至約10.0重量百分比、更 優(yōu)選至約5.0重量百分比、進(jìn)一步更優(yōu)選至約1.0重量百分比的熱穩(wěn) 定劑。本發(fā)明的組合物可以加入有效量的一種或多種UV吸收劑?；?上任何UV吸收劑都適合用于本發(fā)明。優(yōu)選類別的UV吸收劑包括但 不限于苯并三唑、羥基二苯酮、羥苯基三嗪、取代和未取代的苯甲酸酯等，及其混合物。當(dāng)使用一種或多種UV吸收劑時(shí)，本發(fā)明的組 合物優(yōu)選加入所述組合物總重量的有限量至約10.0重量百分比、更 優(yōu)選至約5.0重量百分比、進(jìn)一步更優(yōu)選至約1.0重量百分比的UV 吸收劑。本發(fā)明的組合物可以加入有效量的一種或多種受阻胺光穩(wěn)定劑 (HALS)。基本上任何受阻胺光穩(wěn)定劑都適合用于本發(fā)明。通常，受 阻胺光穩(wěn)定劑為仲或叔、乙酰化的、N-烴氧基取代的、羥基取代的N-烴氧基取代的或者其他取代的環(huán)胺，其進(jìn)一步包含通常由胺官能 團(tuán)相鄰碳原子上的脂肪族取代而產(chǎn)生的位阻。當(dāng)使用一種或多種受 阻胺光穩(wěn)定劑時(shí)，本發(fā)明組合物優(yōu)選加入所述組合物總重量的有限量至約10.0重量百分比、更優(yōu)選至約5.0重量百分比、進(jìn)一步更優(yōu) 選約l.O重量百分比的受阻胺光穩(wěn)定劑。納米微粒陽(yáng)光控制組合物可進(jìn)一步加入一種或多種減少聚合物 熔體流動(dòng)的添加劑。有利地，包括這些添加劑的聚合材料可用作防 火劑夾層，因?yàn)槿刍土鞒鰧訅褐破返内厔?shì)減少，使得易被火接近 的燃料更少。同時(shí)，這些添加劑通常將本發(fā)明組合物有效的溫度上 限提高了約2crc至7crc。減少熔體流動(dòng)的添加劑的具體實(shí)例包括但不限于有機(jī)過氧化物，如2,5-二甲基己烷-2,5-二氫過氧化物、2,5-二 甲基-2,5-二(叔-丁基過氧基)己烷-3,二-叔-丁基過氧化物、叔-丁基枯 烯基過氧化物、2,5-二曱基-2,5-二(叔-丁基過氧基)己烷、二枯烯基過 氧化物、a,a'-雙(叔-丁基-過氧基異丙基)苯、n-丁基-4,4-雙(叔-丁基過 氧基)戊酸酯、2,2-雙(叔-丁基過氧基)丁烷、l,l-雙(叔-丁基-過氧基)環(huán) 己烷、1,1-雙(叔-丁基過氧基)-3,3,5-三曱基-環(huán)己烷、過氧基苯甲酸叔 丁酯、過氧苯曱酰等及其混合物組合。優(yōu)選地，所述有機(jī)過氧化物 在約IO(TC或更高溫度下分解生成自由基。更優(yōu)選地，所述有機(jī)過氧 化物具有在約70。C或更高溫度下提供10小時(shí)半衰期的分解溫度，以 為共混操作提供提高的穩(wěn)定性。所述有機(jī)過氧化物可以納米微粒陽(yáng) 光控制組合物總重量的有限量至約10重量百分比存在?？膳c有機(jī)過氧化物結(jié)合使用 一種或多種引發(fā)劑，如二月桂酸二 丁錫。當(dāng)存在時(shí)，所述引發(fā)劑以乙烯共聚物組合物總重量的有限量 至約0.05重量百分比添加。還可以與有機(jī)過氧化物一起添加一種或 多種抑制劑以提高反應(yīng)控制和穩(wěn)定性，所述抑制劑如氬醌、氫醌一 曱基醚、p-苯醌和甲基氫醌?？梢陨儆谝蚁┕簿畚锝M合物總重量的約 5重量百分比的濃度添加所述抑制劑。納米微粒陽(yáng)光控制組合物還可以包括硅烷、鈦、鋁、鋯或鎂類 型的偶聯(lián)劑。硅烷類型的偶聯(lián)劑是優(yōu)選的。可用硅烷偶聯(lián)劑的具體 實(shí)例包括但不限于Y-氯丙基甲氧硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三 乙氧基硅烷、乙烯基三((3-曱氧基乙氧基)硅烷、"甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、卩-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三曱氧基硅烷、Y-縮水甘油氧基丙基三曱氧基硅烷、乙烯基-三乙酰氧基硅烷、，巰基丙基三曱氧基硅烷、Y-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-P-(氨乙基)卞氨基丙基-三甲 氧基硅烷等，及其組合。通常，當(dāng)存在時(shí)，硅烷偶聯(lián)劑以納米微粒 陽(yáng)光控制組合物總重量的有限量至約5重量百分比存在。例如，納米微粒陽(yáng)光控制組合物可以任選包括其他成分，如操 作助劑、流動(dòng)增強(qiáng)添加劑、潤(rùn)滑劑、顏料、染料、防燃劑、抗沖改 性劑、提高結(jié)晶度的成核劑、防結(jié)塊劑(如二氧化硅)、UV穩(wěn)定劑、 粘附劑、底膠、色料(如藍(lán)色劑)、交聯(lián)劑、硬化劑、pH調(diào)節(jié)劑、防 泡劑、濕潤(rùn)劑、抗氧化劑、增滑劑、液體彈性體(如可商業(yè)獲自Mobil Chemical Company的商品名為RMRTM的異戊二烯-丁二烯-異戊二烯 樹脂)等。這些添加劑的合適濃度以及將添加劑加入聚合物組合物的 方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以獲得的。例如，參見"Modera Plastics Encyclopedia(現(xiàn)代塑料百科全書)"，McGraw-Hill, New York， NY 1995。生成納米微粒陽(yáng)光控制組合物的方法包括如下步驟將乙烯酸 共聚物與納米微粒和任選的其他成分組合，并混合該組合的成分。優(yōu)選地，納米微粒分散于乙烯酸共聚物中?？梢酝ㄟ^任何適當(dāng) 方法實(shí)現(xiàn)分散-將所提供的納米微粒解附聚為原始顆粒的過程。例 如，如通過光霧測(cè)量所證明的，如果納米微粒未充分解附聚，則含 有納米微粒的物品的透明度將受到影響。優(yōu)選地，所述分散過程是高剪切力熔融混合過程，其中熔化的 乙烯共聚物與納米微粒和組合物中可能存在的任何任選組分合并。 適當(dāng)?shù)母呒羟辛旌显O(shè)備包括靜態(tài)混合器、橡膠磨、Bmbender混合器、Buss捏合機(jī)、單螺桿擠壓機(jī)、雙螺桿擠壓機(jī)、加熱或未加熱的 雙輥磨等。然而，精確的加工條件將取決于乙烯共聚物的物理性質(zhì)以及待 加入該乙烯共聚物的納米微粒和任選其他成分的量和類型。本領(lǐng)域 技術(shù)人員將能夠確定適當(dāng)?shù)募庸l件和設(shè)備。例如，美國(guó)專利申請(qǐng)公布第WO 01/00404號(hào)描述了使用加熱的雙輥磨將納米微粒分散于 聚合材料中的方法。當(dāng)乙烯共聚物或納米微粒陽(yáng)光控制組合物具有 對(duì)于在其他設(shè)備上的有效加工而言過高的熔體粘度時(shí)，則該方法是 更優(yōu)選的，所述其他設(shè)備如靜態(tài)混合器、橡膠磨、Brabender混合器、 Buss捏合機(jī)、單螺桿擠壓機(jī)和雙螺桿擠壓機(jī)。另外，納米微粒在納米微粒陽(yáng)光控制組合物中的濃度是影響解 附聚過程效率的關(guān)鍵參數(shù)。熔體粘度一般隨納米微粒濃度而增加， 兩者都優(yōu)選足以在分散過程中提供高剪切應(yīng)力。相反，不當(dāng)?shù)牡蜐?度的納米微粒將不能提供足夠高的熔體粘度。結(jié)果，剪切應(yīng)力也將 過低，且所提供的納米微粒將不能有效解附聚至其原始顆粒尺寸。 理所當(dāng)然，加入乙烯共聚物中的納米微粒濃度上限將部分由選定分 散過程和設(shè)備所能耐受的最高熔體粘度來確定?？梢栽谌魏位旌喜襟E之前將乙烯共聚物干燥并制成粉料或粒 料。還可以通過干混將乙烯共聚物與納米微粒和任選組分混合，用 于進(jìn)料至混合設(shè)備，所述干混通常稱為"粒料摻混，，或"粉料摻混"。或 者，可以通過兩個(gè)或多個(gè)不同的進(jìn)料器將乙烯共聚物、納米微粒和 任選組分分別進(jìn)料。在典型的擠出過程中，可以將乙烯共聚物、納米微粒和如果存 在的任選組分進(jìn)料至擠出機(jī)的后部或"進(jìn)料"部分。然而，有利的是將 乙烯共聚物、納米微粒和任選組分進(jìn)料至擠出機(jī)的兩個(gè)或多個(gè)不同 部位。例如，乙烯共聚物可以進(jìn)料至擠出機(jī)的后部，而納米微粒進(jìn) 料至靠近模板的擠出機(jī)前部。優(yōu)選地，擠出機(jī)溫度分布允許乙烯共 聚物在加工條件下熔化。優(yōu)選地，當(dāng)螺桿混合熔化的乙烯共聚物與納米微粒和其他任選組分時(shí)，螺桿設(shè)計(jì)還傳遞剪切應(yīng)力，并因此傳 遞熱。優(yōu)選地，乙烯共聚物或納米微粒組合物的熔體加工溫度在約50。C至約300'C的范圍內(nèi)。但是，如上所述，精確的加工條件將取決于 乙烯共聚物的物理性質(zhì)、熔體中納米微粒的濃度等。在本發(fā)明優(yōu)選方法中，將相對(duì)大量的納米微粒與相對(duì)小量的基 質(zhì)材料共混以形成具有相對(duì)高濃度納米微粒的濃縮物。將該濃縮物 與可以相同或不同于所述基質(zhì)材料的乙烯共聚物共混以生成陽(yáng)光控 制組合物，該組合物具有有效吸收期望量的紅外輻射所必需的相對(duì) 低濃度的納米微粒。形成濃縮物的適當(dāng)且優(yōu)選的加工方法和條件如 上述關(guān)于配制納米微粒陽(yáng)光控制組合物的方法。在一些優(yōu)選方法中， 在生產(chǎn)過程中原位生成納米微粒陽(yáng)光控制組合物。例如，可以將納 米微粒濃縮物作為添加劑直接添加入下述用于成型品(如膜和片)的生產(chǎn)過程中。用于生成成型品的適當(dāng)且優(yōu)選的方法和條件如下所述。其中加入納米微粒的基質(zhì)材料優(yōu)選為聚合物?；旧先魏尉酆?物都可用作基質(zhì)材料。優(yōu)選地，所述基質(zhì)材料可透過可見光。優(yōu)選 的聚合基質(zhì)材料包括但不限于聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、聚碳酸酯、 聚丙烯、聚乙烯、環(huán)狀聚烯烴、降水片烯聚合物、聚苯乙烯、間規(guī) 聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚(萘 二甲酸乙二醇酯)、聚醚砜、聚砜、聚酰胺(包括尼龍)、聚氨酯、丙 烯酸類樹脂、乙酸纖維素、三乙酸纖維素、氯乙烯聚合物、聚氟乙 烯、聚偏氟乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物；丙烯酸乙酸乙酯(ethyl acrylic acetate)(EM);異丁烯酸乙酯(EMAC);茂金屬催化的聚乙烯； 增塑的聚(氯乙烯)；ISD樹脂；聚氨基曱酸酯；聲學(xué)上改性的聚(氯乙 烯)，其實(shí)例可商業(yè)獲自Sekisui Company;增塑的聚(乙烯醇縮丁醛)； 聲學(xué)上改性的聚(乙烯醇縮丁醛)；乙烯酸共聚物；等等，及其共聚物 和組合。所述基質(zhì)材料可以包括添加至或取代新鮮材料的回收材料。優(yōu)選地，為獲得光學(xué)透明度，基質(zhì)材料等同于乙烯酸共聚物或 者至少可與乙烯酸共聚物混溶。然而，特別是與更高的熔化的乙烯時(shí)，認(rèn)為有利的是使用更低的熔化的基質(zhì)材料。 例如，最終膜的透明度因?yàn)槟は鄬?duì)薄以及由于最終膜組合物中基質(zhì) 材料的低濃度而不會(huì)受過度損害。同樣基于加工的考慮，加入基質(zhì)材料以生成納米微粒濃縮物的 納米微粒的量的范圍可以為所述納米微粒和所述基質(zhì)材料合并重量的約30重量百分比至約80重量百分比，優(yōu)選約30重量百分比至約 50重量百分比，并更優(yōu)選約35重量百分比至約45重量百分比。所述納米微粒濃縮物可以包括一種或多種任選的添加劑，如適 合用于納米微粒陽(yáng)光控制組合物的上述那些添加劑。納米微粒濃縮 物中任選添加劑的濃度可以與納米^L粒陽(yáng)光控制組合物中的那些添 加劑的濃度相同或不同，取決于期望的最終濃度和用于配制納米微 粒陽(yáng)光控制組合物的方法的選擇。納米微粒陽(yáng)光控制組合物可以包 括從約0.0001重量百分比至約75重量百分比的納米微粒濃縮物和 從約99.9999重量百分比至約25重量百分比的乙烯酸共聚物；優(yōu)選 地，從約0.0001重量百分比至約40重量百分比的納米微粒濃縮物和 從約99.9999重量百分比至約60重量百分比的乙烯酸共聚物；更優(yōu) 選地，從約0.0001重量百分比至約20重量百分比的納米微粒濃縮物 和約99.9999重量百分比至約80重量百分比的乙烯酸共聚物；和更 優(yōu)選地，從約0.0001重量百分比至約10重量百分比的納米微粒濃縮 物和約99.9999重量百分比至約90重量百分比的乙烯酸共聚物。米微粒陽(yáng)光控制組合物的過程。優(yōu)選地，該方法涉及將熔化的乙烯 共聚物樹脂與納米微粒濃縮物和如果存在的任選組分高剪切混合。 可以在任何混合步驟之前將納米微粒濃縮物干燥并制成粉料或粒 料。在混合步驟中，可以也適合于乙烯共聚物的任何方式處理納米 微粒濃縮物。在其他方面，適當(dāng)且優(yōu)選的加工條件如上所述。優(yōu)選地，作為下述一種膜或片形成方法的部分，將基質(zhì)材料中 的納米微粒濃縮物與乙烯酸共聚物共混?；蛘?，可以將紅外吸收性無機(jī)納米微粒以約0.01重量百分比至約80重量百分比的濃度添加至增塑劑或溶劑。優(yōu)選地，通過使用如 磨碎機(jī)、砂磨機(jī)、球磨機(jī)、振動(dòng)磨、氣流動(dòng)力磨(jet mill)、噴霧解附 聚機(jī)(atomizer deagglomerator)、三輥磨等設(shè)備的方法解附聚納米微 粒。然后，可以將所得到的懸浮體或分散體優(yōu)選在高剪切熔體混合 過程中添加至乙烯酸共聚物。優(yōu)選的加工條件如上所述。本文還提供了包含本發(fā)明納米微粒陽(yáng)光控制組合物的膜和片。 在這些膜和片中，適當(dāng)且優(yōu)選的組合物如上有關(guān)納米微粒陽(yáng)光控制 組合物的描述。但是，通常，所述膜將包括比片更高濃度的納米微 粒，因?yàn)榇笾孪嗤降哪芰课帐嵌鄶?shù)應(yīng)用中所期望的，而膜比 片薄。膜和片之間的差異在于厚度；但是，沒有關(guān)于膜變成片的條件 的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)本發(fā)明的目的，聚合膜的厚度約10密耳(0.25 mm) 或更??；優(yōu)選約0.5密耳(0.012 mm)至約10密耳(0.25 mm);更優(yōu)選 約1密耳(0.025 mm)至約5密耳(0.13mm)。對(duì)于汽車擋風(fēng)玻璃，聚合 膜厚度可以優(yōu)選為約1密耳(0.025 mm)至約4密耳(O.l mm)的范圍內(nèi)。本發(fā)明的聚合片，基于由該聚合片制成的層壓制品的穿透強(qiáng)度 隨厚度增加，其厚度大于約10密耳(0.25 mm);優(yōu)選大于約15密耳(0.38 mm);更優(yōu)選大于約30密耳(0.75 mm);進(jìn)一步更優(yōu)選大于約50密 耳(1.25 mm)。高穿透強(qiáng)度是在需要抵抗意外物理?yè)p傷的應(yīng)用中所期 望的特征，所述物理?yè)p傷如那些來自颶風(fēng)和有企圖的安全性破壞的 損傷。目前，可商業(yè)獲得厚度超過60密耳(1.50 mm)、 90密耳(2.25 mm) 和甚至超過120密耳(3.00 mm)的夾層?？梢酝ㄟ^任何適當(dāng)方法來制備本發(fā)明的膜和片。例如，可以通 過如美國(guó)專利第4,372,311號(hào)中描述的浸涂、通過如美國(guó)專利第 4,427,614號(hào)中描述的壓塑、通過如美國(guó)專利第4,880,592號(hào)中描述的 熔融擠出、通過如美國(guó)專利第5525281號(hào)中描述的熔體噴射或者通 過其他適當(dāng)方法來形成薄膜。例如，可以通過擠出、壓延、溶液流延或注射成型來形成聚合片。基于聚合組合物和用于片或膜形成的 方法，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能夠確定適當(dāng)?shù)倪^程參數(shù)。4旦是，優(yōu)選地，通過溶液流延或擠出來形成本發(fā)明的膜，并通 過擠出形成本發(fā)明的片。擠出是特別優(yōu)選的形成長(zhǎng)的連續(xù)產(chǎn)品(如膜 和片)的方法。當(dāng)使用熔體加工方法(如擠出或注射成型)時(shí)，納米微粒陽(yáng)光控制組合物的熔體加工溫度優(yōu)選從約5(TC至約300°C，且更優(yōu)選從約100 。C至約25(TC。本發(fā)明納米微粒陽(yáng)光控制組合物的一般特征為優(yōu)良的 熱穩(wěn)定性，這使其可以在減少有效熔體粘度的高溫下進(jìn)行加工。本發(fā)明的片和膜包括具有兩層或更多層的多層層壓制品，至少 一層包含納米微粒。例如，可以通過任何適當(dāng)方式形成多層膜和片 結(jié)構(gòu)，如共擠壓、吹膜、浸涂、溶液涂覆、刮膜(blade)、攪煉(puddle)、 氣刀(air-knife)、印刷、Dahlgren、凹版印刷、粉涂、噴涂或其他技術(shù) 方法?？梢酝ㄟ^熱、粘合劑和/或粘結(jié)層將單個(gè)的層結(jié)合在一起。優(yōu) 選地，通過擠出流延方法形成多層膜。為了擴(kuò)展的通用性，可以將許多膜和片的形成方法以及特別是 擠出方法與多種擠出后操作相結(jié)合。這種形成后操作包括改變圓 形至橢圓形，將膜吹成不同的尺寸，機(jī)械加工，沖壓，伸展或定向， 軋制，壓延，涂布，壓花，印刷，輻射(如E-束(E-beam)處理以提高 Vicat軟化點(diǎn))等。與聚合組合物一起的后擠出操作、形成聚合物的方 法以及形成膜或片的方法影響許多性質(zhì)，如透明度、收縮、抗拉強(qiáng) 度、斷裂伸長(zhǎng)、沖擊強(qiáng)度、介電強(qiáng)度和介電常數(shù)、拉伸模量、化學(xué) 耐性、熔點(diǎn)、熱撓曲溫度、粘附力等。例如，可以通過在根據(jù)任何適當(dāng)方法成型之后，在縱向和^鏡向 方向的一個(gè)方向或兩個(gè)方向4立伸，來單軸或雙軸地定向經(jīng)由〗壬4可方 法形成的膜和片。還可以拉伸雙軸定向的薄膜，即，以縱向進(jìn)一步 牽引。優(yōu)選地，進(jìn)行所述牽引或拉伸的溫度為高于膜材料的玻璃化轉(zhuǎn)化溫度至少10。C，更優(yōu)選還低于膜材料的Vicat軟化溫度，進(jìn)一步 更優(yōu)選低于Vicat軟化點(diǎn)至少10°C。優(yōu)選地，通過熱穩(wěn)定化來控制定向膜和片的收縮，即，通過將 膜或片保持于拉伸狀態(tài)并加熱幾秒鐘，然后淬火。這穩(wěn)定了定向的 膜或片，然后，其僅在高于熱穩(wěn)定化溫度的溫度下可以收縮。優(yōu)選 地，定向的膜或片在150。C下經(jīng)過30分鐘后雙向收縮小于2%。優(yōu)選地，聚合膜或片的 一個(gè)或兩個(gè)表面都被處理以增強(qiáng)粘附。 該處理可以采取任何適當(dāng)形式，包括但不限于粘合劑、底膠(包括硅 烷)、火焰處理、等離子體處理、電子束處理、氧化處理、電暈放電 處理、化學(xué)處理、鉻酸處理、熱空氣處理、臭氧處理、紫外線處理、 噴砂處理、溶劑處理等，及其組合。粘合劑和底膠是優(yōu)選的用于片 的處理?；旧先魏握澈蟿┒歼m合用于本發(fā)明。優(yōu)選粘合劑的具體實(shí)例包括但不限于？氨基丙基-三乙氧基硅烷、N-卩-(氨乙基)卞氨基丙基國(guó) 三甲氧基硅烷等，及其混合物。例如，可商業(yè)獲得的優(yōu)選粘合劑包 括Silquest A-l IOO硅烷，可獲自GE Silicones-OSi Specialties, Wilton, CT,并被認(rèn)為是，氨基丙基三曱氧基硅烷；和Z-6020TM硅烷，可獲 自Dow Corning Corporation, Midland, Ml?？梢酝ㄟ^》容4b方法或通過 涂布方法使用所述添加劑，所述涂布方法如溶液涂布、乳液涂布、 分散涂布等。同樣，基本上任何底膠都適合用于本發(fā)明。例如，優(yōu)選底膠的 具體實(shí)例包括基于聚烯丙胺的底膠。例如，美國(guó)專利第5,411,845、 5,770,312、 5，690，994和5,698,329號(hào)中描述了一種基于聚烯丙胺的底 膠以及其對(duì)于聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)聚合膜的應(yīng)用。更優(yōu)選地，本 發(fā)明的膜和片的兩個(gè)表面都涂布底膠。當(dāng)使用粘合劑或底膠時(shí)，基于聚合物膜或片的組成與粘合劑或 底膠的組成以及涂布方法，本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠確定適當(dāng)?shù)耐繉?厚度和過程參數(shù)。所述膜或片還可以在一個(gè)或兩個(gè)表面上具有由紫外線(UV)固化 樹脂形成的硬涂層，以保護(hù)外部聚合層免受刮削、磨擦等損傷?？梢圆捎萌魏芜m當(dāng)?shù)挠餐繉优浞健Ｃ绹?guó)專利第4,027，073號(hào)描述了一種 優(yōu)選的硬涂層。所述硬涂層可以加入其他添加劑或者被改性以提供 其他期望的性質(zhì)，所述性質(zhì)如高抗刮性，為此可加入例如基本不 影響可見光透射的Si02、 Ti02、 Zr02、 A1203或MgO的細(xì)小顆粒； 防霧性能，為此可加入例如可用作潤(rùn)濕劑的親水單體、寡聚物或表 面活性劑；高光澤，為此可加入例如可商業(yè)獲自Asahi Denka Kogyo K. K. Company的ADEKA OPTMERTM KR-567;和濕蒸汽屏障性質(zhì)或?qū)?^l性溶劑的抗性，為此可加入例如，含有硅或氟的單體、寡聚物或 樹脂。本發(fā)明的片和膜可以具有光滑表面。但是，優(yōu)選地，作為層壓 制品內(nèi)夾層使用的片具有至少 一個(gè)粗糙化的表面，以在層壓過程中 有效地除去層壓制品表面之間的絕大部分空氣?？梢酝ㄟ^設(shè)計(jì)模頭 開口和擠出物從其穿過的模頭出口表面的溫度來提供擠出片的 一 面 或兩面上的粗糙表面。也可以通過擠出后操作(如在擠出后機(jī)械印花 所述片)或通過所述片擠出過程中的熔體斷裂等來實(shí)現(xiàn)粗糙化。本發(fā)明還提供了包含至少一層本發(fā)明的膜或片的陽(yáng)光控制層壓 制品。在某些優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明的陽(yáng)光控制層壓制品基本由 至少 一 層本發(fā)明的含納米微粒的膜或片以及至少 一 附加層組成。所述附加層可以是膜或片。優(yōu)選的用作附加層的膜包括但不限于定向和未定向的聚酯膜、 聚碳酸酯膜、聚氨基曱酸酯膜、聚氯乙烯膜等。優(yōu)選地，所述附加 膜層是雙軸定向的聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)。優(yōu)選的用作附加層的片 包括但不限于包含聚乙烯醇縮丁醛組合物、聲學(xué)聚乙烯醇縮丁醛組 合物、乙烯乙酸乙烯酯組合物、熱塑性聚氨基曱酸酯組合物、聚氯 乙烯共聚物組合物、乙烯酸共聚物組合物等的片。例如，優(yōu)選的用作附加層的硬片包括玻璃。如本文所述的術(shù)語(yǔ)"玻 璃"包括窗玻璃、平板玻璃、硅酸鹽玻璃、片玻璃、浮法玻璃、有色 玻璃、特種玻璃(例如，其可以包括控制陽(yáng)光加熱的成分)、用噴鍍金屬(如銀)涂覆的玻璃(例如用ATO和/或ITO涂覆的玻璃)、E-玻璃、 SolexTM玻璃(可獲自PPG Industries, Pittsburgh, PA)、 ToroglassTM等。 典型的玻璃類型是90密耳厚的退火平玻璃，優(yōu)選的是將玻璃的錫面 朝向夾層以實(shí)現(xiàn)最佳的粘附。或者，例如，所述硬片可以是硬聚合 片，如聚碳酸酯、丙烯酸類樹脂、聚丙烯酸酯、環(huán)聚烯烴，如乙烯 降水片烯聚合物(ethylene norbomene polymers)、茂金屬催化的聚苯乙 烯等，及其混合物或組合。優(yōu)選地，硬片是透明的。但是，如果在 陽(yáng)光控制層壓制品中不要求透徹度或透明度，則可以使用金屬板或 陶瓷板作為硬片。所述附加層可以提供其他附加性質(zhì)，如聲音屏障性質(zhì)。所述附 加層還可以具有對(duì)其應(yīng)用的功能涂料(如有機(jī)紅外吸收劑)， 以及噴鍍 金屬層(當(dāng)電傳導(dǎo)性可能并非不利時(shí))。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，如期望 的陽(yáng)光控制層壓制品的構(gòu)造和處理效率所要求的，上述硬涂層、粘 附劑和底膠也可以應(yīng)用至所述附加層。優(yōu)選的陽(yáng)光控制層壓制品包括含有如下相鄰層的結(jié)構(gòu)聚合膜/含有納米微粒的片；聚合片/含有納米微粒的片；聚合膜/含有納米微粒的片/聚合膜；和聚合片/含有納米微粒的膜/聚合片。硬片/含有納米微粒的片；硬片/含有納米微粒的片/聚合膜；硬片/聚合片/含有納米微粒的膜；硬片/含有納米微粒的片/第二硬片；硬片/聚合片/含有納米微粒的膜/聚合片/第二硬片；硬片/含有納米微粒的聚合片/聚合膜/聚合片/第二硬片；硬片/含有納米微粒的片/第二硬片/聚合片/第三硬片；硬片/聚合片/含有納米微粒的片/第二聚合片/第二硬片；和硬片/聚合片/含有納米微粒的片/聚合膜。在上述每個(gè)實(shí)施方案中，無論是否為本發(fā)明的任何材料的"第二" 層可以與該材料的第一層相同或不同。而且，在一些優(yōu)選實(shí)施方案 中，陽(yáng)光控制層壓制品的層被彼此直接層壓，以便其聯(lián)接。任何適當(dāng)?shù)姆椒捎靡陨杀景l(fā)明陽(yáng)光控制層壓制品。本領(lǐng)域 技術(shù)人員知道，不同的方法和條件可以是理想的，取決于陽(yáng)光控制 層壓制品中層的組合物以及想要硬層壓制品還是柔韌的層壓制品。例如，可以通過夾輥方法(nip roll process)將本發(fā)明的片或膜結(jié)合 至一個(gè)或多個(gè)其他聚合膜或片。在該方法中，附加層與本發(fā)明的膜 或片一起通過一個(gè)或多個(gè)壓輥夾(calendar roll nips)進(jìn)料，其中，所述 兩層承受中等壓力并因此形成弱結(jié)合的層壓制品。通常結(jié)合壓力將 在約10 psi (0.7 kg/cm2)至約75 psi (5.3 kg/cm2)W范圍內(nèi)，并優(yōu)選地， 其在約25 psi (1.8 kg/cm2)至約30 psi (2.1 kg/cm2)的范圍內(nèi)。通常的線 速度在每分鐘約5英尺(1.5 m)至約30英尺(9.2 m)的范圍內(nèi)。所述夾 輥方法的進(jìn)行可以使用或不使用中等加熱，例如，所述加熱可以由 加熱爐或加熱的輥提供。當(dāng)被加熱時(shí)，聚合物表面應(yīng)該獲得足以促 進(jìn)臨時(shí)融化結(jié)合的溫度，即，足以導(dǎo)致聚合片或膜的表面發(fā)粘。適 合于本發(fā)明優(yōu)選聚合膜和片的表面溫度在約5(TC至約120。C的范圍 內(nèi)，并且優(yōu)選地，表面溫度為約65°C。在融化結(jié)合之后，所述層壓 制品可以在一個(gè)或多個(gè)冷卻輥上傳遞，以保證該層壓制品在^皮取下 貯存時(shí)具有足夠的強(qiáng)度并且不發(fā)粘。在制備陽(yáng)光控制層壓制品的另 一典型方法中，將包含本發(fā)明膜 或片的夾層置于兩個(gè)玻璃板之間，以形成玻璃/夾層/玻璃的預(yù)壓組裝 體。優(yōu)選地，所述玻璃板已經(jīng)被洗滌并千燥。使用真空袋(例如，參 見美國(guó)專利第3，311,517號(hào))、真空環(huán)或者能夠保持約27英寸至28英 寸(689 mm Hg至711 mm Hg)真空的其它裝置，將空氣從預(yù)壓組裝體的層間抽出。在真空下密封該預(yù)壓組裝體，然后放入高壓蚤用于壓力下加熱。按遞加的優(yōu)選順序，高壓釜中的溫度從約130。C至約180 。C、從約12(TC至約160°C、從約135。C至約160。C或者從約145。C至 約155°C。高壓釜中的壓力優(yōu)選約200psi (15 bar)。按遞加的優(yōu)選順 序，所述預(yù)壓組裝體在高壓釜中加熱約10分鐘至約50分鐘、約20 分鐘至約45分鐘、約20分鐘至約40分鐘或者約25分鐘至約35分 鐘。在熱和壓力周期之后，冷卻高壓釜中的空氣，并且不添加其他 氣體保持高壓釜中的壓力。冷卻約20分鐘后，排出過量氣壓，并從 高壓釜中取出層壓制 品?；蛘?，可使用夾輥方法生成陽(yáng)光控制層壓制品。在一種該方法 中，玻璃/夾層/玻璃組裝體于加熱爐中，在以下溫度加熱或加熱至以 下溫度約30分鐘約80'C和約12(TC之間、優(yōu)選約9(TC和約IO(TC 之間。隨后，加熱的玻璃/夾層/玻璃組裝體通過一組夾輥傳遞，以便 排出玻璃與夾層之間空隙空間中的空氣。此時(shí)，密封該結(jié)構(gòu)的邊緣， 以形成預(yù)壓組裝體，其可以如上所述在真空下于高壓釜中處理以形 成陽(yáng)光控制層壓制品。還可以通過非高壓釜方法形成陽(yáng)光控制層壓制品。例如，幾種 適當(dāng)?shù)姆歉邏焊椒枋鲇诿绹?guó)專利第3,234,062、 3,852,136、 4,341,576、 4,385,951、 4,398,979、 5,536,347、 5,853,516、 6,342,116、 5,415,909號(hào)；美國(guó)專利申請(qǐng)公布第2004/0182493號(hào)；歐洲專利笫1235 683 Bl號(hào)；和國(guó)際專利申請(qǐng)公布第WO 91/01880和WO 03/057478 Al 號(hào)。通常，非高壓釜方法包括加熱所述預(yù)壓組裝體并使用真空、壓 力或兩者。例如，所述預(yù)壓組裝體可以穿過加熱爐或夾輥。還提供了包含本發(fā)明陽(yáng)光控制層壓制品的物品。本發(fā)明物品的 實(shí)例包括但不限于內(nèi)部和外部窗用玻璃，如窗或天窗，用于建筑 和運(yùn)輸工具，例如汽車、飛機(jī)、貨車、火車和船舶；結(jié)構(gòu)元件，如 欄桿和樓梯，包括其組件，如梯級(jí)或圍爛；雕刻和其他裝飾品；等。 本發(fā)明的優(yōu)選物品包括用于因?yàn)橐韵略蚨Ｍ龊斡猛镜拇坝貌ＡЮ缫驗(yàn)樽匀煌缓?，包括地震和惡劣天氣條件，如旋風(fēng)或颶風(fēng)；或者例如因?yàn)榘踩?，如預(yù)防犯罪活動(dòng)或來自犯罪活動(dòng)的損害。為建筑用途和運(yùn)輸工具中的用途，優(yōu)選的陽(yáng)光控制層壓制品具 有兩層玻璃和直接層壓至兩個(gè)玻璃層的本發(fā)明單夾層。在這些應(yīng)用中，陽(yáng)光控制層壓制品優(yōu)選具有約3 mm至約30 mm的總厚度。所 述夾層通常具有約0.38 mm至約4.6 mm的厚度，并且每個(gè)玻璃層通 常為至少lmm厚或更厚。本發(fā)明的夾層優(yōu)選直接粘附至玻璃層；因 此，玻璃鄰接夾層，并且優(yōu)選不需要粘合劑。還優(yōu)選的是多層陽(yáng)光 控制層壓制品，如玻璃/夾層/玻璃/夾層/玻璃的五層層壓制品、玻璃/ 夾層/玻璃/夾層/玻璃/夾層/玻璃的七層層壓制品等。 實(shí)施例實(shí)施例的提出僅為說明性目的，并且不預(yù)期以任何方式限制本 發(fā)明的范圍。 分析方法根據(jù)ASTM測(cè)試方法E424和E308，以及ISO 9050:2003和ISO 13837測(cè)試方法，使用Perkin Elmer Lambda 19分光光度計(jì)測(cè)量陽(yáng)光 控制性能。材料氧化銦錫納米微?？梢陨唐访?Nanotek"獲自NanoPhase Technologies Company, Romeoville, IL。 i人為該品級(jí)具有IO證的^>稱 顆粒尺寸。乙烯-甲基丙烯酸共聚物含有19%重量的甲基丙烯酸，并且37% 的酸基團(tuán)用鈉離子中和。相似的聚合物可以商品名Surlyn⑧獲自E.I. du Pont de Nemours & Co.， Wilmington, DE。制備實(shí)施例PE 1將氧化銦錫(40%重量)與聚乙烯醇縮丁醛(50%重量的中粘度等 級(jí)，羥基數(shù)目為18至18.5)和三甘醇雙(2-乙基己酸酯)(10%重量)混合，以生成共混粉末。使該共混粉末在雙輥磨上接受高剪切的強(qiáng)烈熔體混合30分鐘，所述雙輥磨^皮加熱至180。C至200。C范圍內(nèi)的溫 度。將熔體流延成平板。將平板冷卻至室溫并壓石爭(zhēng)，以形成分離的 碎片。實(shí)施例1將乙烯-甲基丙烯酸共聚物粒料(35.00克，19%重量的甲基丙烯 酸，37%用鈉離子中和)放入與Brabender Plasti-Corder PL2000擠出 機(jī)(可獲自C. W. Brabender, South Hackensack, NJ)連接的混合器頭(具 有滾筒葉片的6型混合器(Type Six Mixer with Roller Blades》中，擠 出機(jī)一皮預(yù)熱至150°C。聚合物在螺桿轉(zhuǎn)速為50 rpm的Brabender中熔 化。5分鐘后，添加制備實(shí)施例PE 1的產(chǎn)物(5.00克)，所生成的共混 物在150。C下熔體混合0.50小時(shí)。將上述生成的共混產(chǎn)物在熔壓(melt press)設(shè)備上壓成4英寸x4 英寸xl5密耳(102mmxl02mmx0.38mm)的片。熔壓周期包括在6000 psi壓力下3分鐘的加熱步驟、在12,000 psi下2分鐘的保持以及在 12,000 psi下4分鐘的冷卻。最大的熱壓溫度為176。C(如所測(cè)定的)。實(shí)施例2將乙烯-曱基丙烯酸共聚物(92.00克)和實(shí)施例1的產(chǎn)物(8.00克) 的共混粒料進(jìn)料至Brabender擠出機(jī)(擠出機(jī)頭部25:1 L/d單螺桿，直 徑0.75英寸(19.05 mm))。擠出機(jī)中的溫度分布是進(jìn)料區(qū)為110°C、 區(qū)段1為200°C、區(qū)段2為20(TC以及一莫板為200°C,且螺桿轉(zhuǎn)速為 40rpm。收集所生成的混合共混物，并在相同條件下通過才齊出^L再回 料兩次。在熔壓設(shè)備上將所生成的產(chǎn)物壓成片。該片的尺寸為4英寸x4 英寸x30密耳(102 mmxl02 mmx0.75 mm)、 3英寸x3英寸x30密耳(76 mmx76 mmx0.75 mm)和3英寸x3英寸xl5密耳(76 mm><76 mmx0.38 mm)。熔壓周期包括在6000 psi壓力下3分鐘的加熱步驟、在12,000psi下2分鐘的保持以及在12,000 psi下4分鐘的冷卻。最大的熱壓 溫度為176。C(如所測(cè)定的)。 對(duì)比實(shí)施例CE1將乙烯-曱基丙烯酸共聚物的粒料(92.00克)進(jìn)料至Brabender擠 出機(jī)(擠出機(jī)頭部25:1 L/d單螺桿，直徑0.75英寸(19.05 mm))。擠 出機(jī)中的溫度分布是進(jìn)料區(qū)為ll(TC、區(qū)段1為200°C、區(qū)段2為 200。C并且;f莫板為200°C,且螺桿轉(zhuǎn)速為40 rpm。收集所生成的混合 共混物，并在相同條件下通過擠出機(jī)再回料兩次。在熔壓設(shè)備上將所生成的產(chǎn)物壓成片。該片的尺寸為4英寸x4 英寸x30密耳(102 mmxl02 mmx0.75 mm)、 3英寸x3英寸x30密耳(76 mmx76 mmx0.75 mm)和3英寸x3英寸xl5密耳(76 mmx76 mmx0.38 mm)。熔壓周期包括在6000psi壓力下3分鐘的加熱步驟、在12，000 psi下2分鐘的保持以及在12,000 psi下4分鐘的冷卻。最大的熱壓 溫度為176。C(如所測(cè)定的)。對(duì)比實(shí)施例CE2將玻璃/夾層/玻璃的預(yù)壓組裝體;^入真空袋并在9(TC至IO(TC下 加熱30分鐘以除去所述玻璃/夾層/玻璃組裝體層間含有的任何空氣， 所述預(yù)壓組裝體包括退火的透明浮法玻璃板層、對(duì)比實(shí)施例CE 1的 片和第二個(gè)退火的透明浮法玻璃板層(各自為4英寸x4英寸；玻璃層 厚度2.5mm;片厚度0.75mm;玻璃的空氣側(cè)與片夾層相接觸)。然 后，將玻璃/夾層/玻璃的預(yù)壓組裝體在200 psig (14.3 bar)壓力下的空 氣高壓釜中于135。C加熱30分鐘。然后，冷卻空氣且不添加額外氣 體以維持高壓釜壓力。冷卻20分鐘后，當(dāng)空氣溫度小于約50。C時(shí)， 排出過量壓力，并從高壓釜中取出玻璃/夾層/玻璃層壓制品。所生成的層壓制品具有70.3的陽(yáng)光透射和78.2的可見光透射。實(shí)施例3將玻璃/夾層/玻璃的預(yù)壓組裝體放入真空袋并在9(TC至IO(TC下 加熱30分鐘以除去所述玻璃/夾層/玻璃組裝體層間含有的任何空氣,所述預(yù)壓組裝體包括退火的透明浮法玻璃板層、實(shí)施例2的片和第二個(gè)退火的透明浮法玻璃板層(各自為4英寸x4英寸；玻璃層厚度2.5 mm;片厚度0.75mm;玻璃的空氣側(cè)與片夾層相接觸)。然后，將玻 璃/夾層/玻璃的預(yù)壓組裝體在200 psig (14.3 bar)壓力下的空氣高壓釜 中于135。C加熱30分鐘。然后，冷卻空氣，并且不添加額外氣體以 維持高壓釜壓力。冷卻20分鐘后，當(dāng)空氣溫度小于約50。C時(shí)，排出 過量壓力，并從高壓釜中取出玻璃/夾層/玻璃層壓制品。所生成的層壓制品具有52.0的陽(yáng)光透射和68.7的可見光透射。對(duì)比實(shí)施例CE3將預(yù)壓組裝體放入真空袋并在90。C至IO(TC下加熱30分鐘以除 去所述組裝體層間含有的任何空氣，所述預(yù)壓組裝體包括退火的透 明浮法玻璃板層(4英寸x4英寸x3mm厚，玻璃層的空氣側(cè)與片夾層 相接觸)、對(duì)比實(shí)施例CE1的片(3英寸x3英寸x30密耳)、雙軸定向 的聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)膜(4英寸x4英寸)、薄Teflon⑧膜層和第 二個(gè)退火的透明浮法玻璃板層(4英寸x4英寸x2.5mm厚)。然后，將 該預(yù)壓組裝體在200 psig (14.3 bar)壓力下的空氣高壓釜中于135。C加 熱30分鐘。然后，冷卻空氣，并且不添加額外氣體以維持高壓釜壓 力。冷卻20分鐘后，當(dāng)空氣溫度小于約5(TC時(shí)，排出過量壓力，并 從高壓釜中取出層壓制品。除去薄Teflon⑧膜和第二個(gè)玻璃片，以產(chǎn) 生玻璃/夾層/雙軸定向的聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)膜層壓制品。該層壓制品具有77.4的陽(yáng)光透射和80.3的可見光透射。實(shí)施例4將預(yù)壓組裝體放入真空袋并在9(TC至IOO'C下加熱30分鐘以除 去所述預(yù)壓組裝體層間含有的任何空氣，所述預(yù)壓組裝體包括退火 的透明浮法玻璃板層(4英寸x4英寸x3mm厚，玻璃層的空氣側(cè)與片 夾層相接觸)、實(shí)施例2的片(3英寸x3英寸x30密耳)、雙軸定向的聚 (對(duì)苯二曱酸乙二醇酯)膜(4英寸x4英寸)、薄Teflon⑧膜層和笫二個(gè) 退火的透明浮法玻璃板層(4英寸x4英寸x2.5mm厚)。然后，將預(yù)壓組裝體在200 psig (14.3 bar)壓力下的空氣高壓釜中于135。C加熱30 分鐘。然后，冷卻空氣，并且不添加額外氣體以維持高壓爸壓力。 冷卻20分鐘后，當(dāng)空氣溫度小于約5(TC時(shí)，排出過量壓力，并從高 壓釜中取出層壓制品。除去薄Teflon⑧膜和第二個(gè)玻璃片，以產(chǎn)生玻 璃/夾層/雙軸定向的聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)膜層壓制品。該層壓制品具有57.0的陽(yáng)光透射和69.7的可見光透射。對(duì)比實(shí)施例CE4將預(yù)壓組裝體》文入真空袋并在90。C至100。C下加熱30分鐘以除 去玻璃/夾層/夾層/玻璃組裝體的層間含有的任何空氣，所述預(yù)壓組裝 體包括SolexTM綠玻璃板層(4英寸x4英寸x2.3mm厚)、兩個(gè)對(duì)比實(shí)施 例CE1的片(3英寸x3英寸xl5密耳)和退火的透明浮法玻璃板層(4英 寸x4英寸x2.5mm厚，玻璃層的空氣側(cè)與片夾層相接觸)。然后，將 該預(yù)壓組裝體在200 psig (14.3 bar)壓力下的空氣高壓釜中于135。C加 熱30分鐘。然后，冷卻空氣，并且不添加額外氣體以維持高壓蒼壓 力。冷卻20分鐘后，當(dāng)空氣溫度小于約5(TC時(shí)，排出過量壓力，并 從高壓釜中取出玻璃/夾層/夾層/玻璃層壓制品。該層壓制品具有55.0的陽(yáng)光透射和71.6的可見光透射。實(shí)施例5將預(yù)壓組裝體^:入真空袋并在90。C至IO(TC下加熱30分鐘以除 去玻璃/夾層/夾層/玻璃組裝體的層間含有的任何空氣，所述預(yù)壓組裝 體包括SolexTM綠玻璃板層(4英寸x4英寸x2.3mm厚)、兩個(gè)實(shí)施例2 的片(3英寸x3英寸xl5密耳)和退火的透明浮法玻璃板層(4英寸x4英 寸x2.5mm厚，玻璃層的空氣側(cè)與片夾層相接觸)。然后，將該預(yù)壓組 裝體在200 psig (14.3 bar)壓力下的空氣高壓釜中于135。C加熱30分 鐘。然后，冷卻空氣，并且不添加額外氣體以維持高壓釜壓力。冷 卻20分鐘后，當(dāng)空氣溫度小于約5(TC時(shí)，排出過量壓力，并從高壓 釜中取出玻璃/夾層/夾層/玻璃層壓制品。該層壓制品具有37.3的陽(yáng)光透射和57.2的可見光透射。雖然上面已經(jīng)描述并具體舉例說明了本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施方 案，但預(yù)期本發(fā)明不限于這些實(shí)施方案?？梢宰龀龈鞣N改變且不脫 離如下述權(quán)利要求所提出的本發(fā)明的范圍和精神。
權(quán)利要求
1.一種納米微粒陽(yáng)光控制組合物，該組合物包含a.乙烯酸共聚物；和b.紅外吸收性無機(jī)納米微粒，其中所述紅外吸收性無機(jī)納米微粒優(yōu)選包含氧化銻錫、氧化銦錫或六硼化鑭中的一種或多種；所述陽(yáng)光控制組合物優(yōu)選包含基于所述納米微粒陽(yáng)光控制組合物總重量的約0.01重量百分比至約80重量百分比，更優(yōu)選約0.01重量百分比至約5重量百分比或者約35重量百分比至約45重量百分比的紅外吸收性無機(jī)納米微粒；并且進(jìn)一步地，其中所述乙烯酸共聚物優(yōu)選包含基于所述乙烯酸共聚物總重量的約0.1重量百分比至約30重量百分比，且更優(yōu)選從約15重量百分比至約25重量百分比的一種或多種酸共聚單體；并且所述乙烯酸共聚物優(yōu)選包含選自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、馬來酸酐、富馬酸和一甲基馬來酸的一種或多種酸共聚單體，并且更優(yōu)選地，所述乙烯酸共聚物包含丙烯酸、甲基丙烯酸或者同時(shí)包含丙烯酸和甲基丙烯酸；并且其中所述乙烯酸共聚物的酸基團(tuán)任選被一種或多種金屬陽(yáng)離子至少部分中和，優(yōu)選中和至約20％至約80％的濃度，并且優(yōu)選由選自以下的一種或多種金屬離子所中和鈉、鋰、鎂、鋅和鋁；并且其中所述乙烯酸共聚物可任選進(jìn)一步包含選自以下的一種或多種其他共聚單體(甲基)丙烯酸烷基酯，其中烷基是包含最多約20個(gè)碳原子的支鏈或非支鏈的部分，并且其中所述烷基是未取代的或者被一個(gè)或多個(gè)羥基所取代；(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、聚(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇)二十二烷基醚(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇)4-壬基苯基醚(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇)苯基醚(甲基)丙烯酸酯、馬來酸二烷基酯(C1至C4烷基)、富馬酸二烷基酯(C1至C4烷基)、富馬酸二薄荷基酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯；并且其中所述一種或多種其他共聚單體可以基于所述乙烯酸共聚物總重量的有限量至約50重量百分比存在；所述納米微粒陽(yáng)光控制組合物任選進(jìn)一步包含選自以下的一種或多種添加劑增塑劑、分散劑、表面活性劑、鰲合劑、熱穩(wěn)定劑、UV吸收劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、減少熔體流動(dòng)的添加劑、引發(fā)劑、液體彈性體和偶聯(lián)劑。
2. —種包含權(quán)利要求1的聚合物共混物的成型物品，所述成型 物品優(yōu)選為膜或片；其中所述片任選具有至少一個(gè)粗糙化表面；其 中所述膜或片任選進(jìn)一步包含UV固化的硬涂層；并且，獨(dú)立地，其 中所述膜或片任選被處理以增強(qiáng)粘附；并且所述膜優(yōu)選使用選自以 下的一種或多種處理方法來處理粘合劑、包括硅烷的底膠、火焰 處理、等離子體處理、電子束處理、氧化處理、電暈放電處理、化 學(xué)處理、鉻酸處理、熱空氣處理、臭氧處理、紫外線處理、噴砂處 理和溶劑處理；并且所述片優(yōu)選用粘合劑、底膠或同時(shí)用粘合劑與 底膠處理。
3. —種包含片又利要求2的J莫或片的陽(yáng)光控制層壓制品。
4. 權(quán)利要求3的陽(yáng)光控制層壓制品，其進(jìn)一步包含第一附加層 和任選第二附加層；其中所述笫一附加層或所述第二附加層或者所 述笫一附加層和第二附加層兩者優(yōu)選進(jìn)一步包含獨(dú)立選自粘合劑、 底膠和硬涂層的涂層；并且其沖所述第一附加層或所述第二附加層 或所述第一附加層和第二附加層兩者優(yōu)選為硬片。
5. 權(quán)利要求4的陽(yáng)光控制層壓制品，其中所述膜或片位于所述 第一附加層和所述第二附加層之間，并且優(yōu)選地，(a)其中所迷第一 附加層和所述第二附加層是玻璃；或者(b)其中所述第一附加層優(yōu)選 為玻璃且所述第二附加層優(yōu)選為雙軸定向的聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇 酯)；或者(c)其中所述陽(yáng)光控制層壓制品進(jìn)一步包含置于所述第一附 加層和所述膜或片之間的第三附加層，并且更優(yōu)選地進(jìn)一步包含置于所述第三附加層和所述膜或片之間的第四附加層；或者(;d)其中所述第四附加層置于所述第二附加層和所述膜或片之間，所述第一附 加層和第二附加層是硬片，并且所述第三附加層和第四附加層獨(dú)立地選自膜或片；或者(e)其中所述膜或片與所述第一附加層和第二附 加層是鄰接的，并且所述笫三附加層鄰接所述第二附加層，并且所 述第四附加層鄰接所述第三附加層，并且所述笫三附加層是膜或片， 并且所述第四附加層是硬片。
6. 權(quán)利要求4的陽(yáng)光控制層壓制品，其中所述第一附加層和所 述第二附加層是鄰接的，并且所述膜或片鄰接所述第二附加層；并 且優(yōu)選地，其中所述第一附加層和第二附加層與所述膜或片是鄰接 的，并且所述第一附加層是硬片并且所述第二附加層是膜或片，并 且所述陽(yáng)光控制層壓制品進(jìn)一步包含權(quán)利要求2的第二膜或片以及 任選的第三附加層，所述第三附加層是硬片，并且所述第二膜或片 鄰接所述膜或片，并且所述任選的笫三層鄰接所述第二膜或片。
7. 權(quán)利要求3的陽(yáng)光控制層壓制品，其具有選自以下的結(jié)構(gòu) 硬片/含有納米微粒的片；硬片/含有納米微粒的片/聚合膜；硬片/聚合片/含有納米微粒的膜；硬片/含有納米微粒的片/第二硬片；硬片/聚合片/含有納米微粒的膜/聚合片/第二硬片；硬片/含有納米微粒的聚合片/聚合膜/聚合片/第二硬片；硬片/含有納米微粒的片/第二硬片/聚合片/第三硬片；硬片/聚合片/含有納米微粒的片/第二聚合片/第二硬片；和硬片/聚合片/含有納米微粒的片/聚合膜。
8. —種包含權(quán)利要求3的陽(yáng)光控制層壓制品的物品，所述物品 選自用于建筑或運(yùn)輸工具中的內(nèi)部或外部窗或天窗；結(jié)構(gòu)元件； 雕刻；和裝飾品。
9. 一種制備權(quán)利要求1的納米微粒陽(yáng)光控制組合物的方法，該 方法包含如下步驟提供包含基質(zhì)材料和紅外吸收性無機(jī)納米微粒的納米微粒濃縮 物，其中所述紅外吸收性無機(jī)納米微粒以基于所述納米微粒濃縮物 總重量的約30%重量至約80%重量的濃度存在；提供乙烯酸共聚物；并且將所述納米微粒陽(yáng)光控制濃縮物與所述乙烯酸共聚物結(jié)合以形 成納米微粒陽(yáng)光控制組合物，優(yōu)選在擠出過程中進(jìn)行；其中所述紅外吸收性無機(jī)納米微粒優(yōu)選以基于所述納米微粒濃 縮物總重量的約30%重量至約50%重量并更優(yōu)選約35%重量至約45% 重量的濃度存在；并且其中所述紅外吸收性無機(jī)納米微粒優(yōu)選包含氧化銻錫、氧化銦 錫或六硼化鑭的一種或多種；并且其中所述基質(zhì)材料優(yōu)選包含選自以下的一種或多種聚合物聚 (對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、聚碳酸酯、聚丙烯、聚乙烯、環(huán)狀聚烯烴、降水片烯聚合物、聚苯乙烯、間規(guī)聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸酯共聚 物、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚(萘二曱酸乙二醇酯)、聚醚砜、聚砜、 聚酰胺、聚氨酯、丙烯酸類樹脂、乙酸纖維素、三乙酸纖維素、氯 乙烯聚合物、聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物；丙 烯酸乙酸乙酯；異丁烯酸乙酯；茂金屬催化的聚乙烯；增塑的聚(氯 乙烯)；ISD樹脂；聚氨基甲酸酯；聲學(xué)上改性的聚(氯乙烯)；增塑的 聚(乙烯醇縮丁醛)；聲學(xué)上改性的聚(乙烯醇縮丁醛)；和乙烯酸共聚 物；并且其中所述基質(zhì)材料可以包含回收材料、新鮮材料或者回收 材料和新鮮材料兩者；并且更優(yōu)選地，所述基質(zhì)材料等同于所述乙 烯酸共聚物或者可與所述乙烯酸共聚物混溶，或者具有低于所述乙 烯酸共聚物熔點(diǎn)的熔點(diǎn)；并且其中所述納米微粒陽(yáng)光控制組合物優(yōu)選包含基于所述納米微粒 陽(yáng)光控制組合物總重量的約0.0001重量百分比至約75重量百分比、更優(yōu)選約0.0001重量百分比至約10重量百分比的所述納米微粒濃縮 物；并且所述納米微粒陽(yáng)光控制組合物優(yōu)選包含基于所述納米微粒 陽(yáng)光控制組合物總重量的約99.9999重量百分比至約25重量百分比 的所述乙烯酸共聚物，更優(yōu)選約99.9999重量百分比至約90重量百 分比的所述乙烯酸共聚物。
10. —種可根據(jù)權(quán)利要求9的方法獲得的納米微粒陽(yáng)光控制組合物。
11. 一種包含權(quán)利要求10的納米微粒陽(yáng)光控制組合物的成型物口P o
12. 權(quán)利要求ll的成型物品，該物品為膜或片。
13. —種包含權(quán)利要求12的膜或片的陽(yáng)光控制層壓制品。
全文摘要
提供了包含紅外吸收性無機(jī)納米顆粒和乙烯共聚物的組合物，以及生成該組合物的方法。所述紅外吸收性無機(jī)納米顆粒優(yōu)選包括氧化銻錫(ATO)、氧化銦錫(ITO)、六硼化鑭(LaB₆)或其混合物。還提供了聚合物共混物、聚合膜和聚合片、陽(yáng)光控制層壓制品，以及生成所述聚合物共混物、聚合膜和聚合片以及陽(yáng)光控制層壓制品的方法。
文檔編號(hào)B32B27/32GK101247952SQ200680025779
公開日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2006年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月14日
發(fā)明者L·A·西爾弗曼, R·A·海斯, T·R·菲利普斯 申請(qǐng)人:納幕爾杜邦公司