ПРОСЛОЙКИ, ВКЛЮЧАЮЩИЕ СТАБИЛИЗИРОВАННЫЕ СРЕДСТВА ОКСИДА ВОЛЬФРАМА Российский патент 2012 года по МПК B32B17/10 C08K3/22 

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Данное изобретение относится к области прослоек многослойных панелей остекления, и более конкретно данное изобретение относится к области прослоек многослойных панелей остекления, включающих стабилизированные средства оксида вольфрама.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Поли(винилбутираль) (PVB) обычно применяют при изготовлении полимерных слоев, которые можно применять в качестве прослоек в слоистых материалах, пропускающих свет, таких как безосколочное стекло или полимерные слоистые материалы. Безосколочное стекло часто относится к прозрачному слоистому материалу, включающему пластифицированную поли(винилбутиральную) прослойку, расположенную между двумя листами стекла. Безосколочное стекло часто применяют для обеспечения прозрачной преграды в архитектурных проемах и автомобильных окнах. Его главной функцией является поглощение энергии, такой, как вызванной ударом объекта, чтобы не позволить проникновение через проем или рассеивание осколков стекла, таким образом, минимизируя повреждение или вред объектам или людям в пределах закрытого пространства. Безосколочное стекло также можно применять для обеспечения других благоприятных эффектов, таких как ослабление акустического шума, снижение пропускания ультрафиолетового (UV) и/или инфракрасного (IR) света и/или улучшение внешнего вида и эстетической привлекательности оконных проемов.

В дополнение к их полимерному компоненту прослойки часто включают различные средства, действующие для изменения спектра излучения, которое пропущено через окончательный остекленный продукт. Такие средства, однако, часто являются нестабильными или вызывают нежелательные эффекты в окончательном слоистом материале.

В данной области необходимы прослойки, которые составлены таким образом, что желаемые средства стабильно удерживаются без ущерба другим характеристикам полимерной прослойки.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Данное изобретение включает полимерные прослойки, которые применяют в многослойных панелях остекления. Прослойки по данному изобретению включают термопластический полимер, пластификатор, средство оксида вольфрама и стабилизирующее средство, которое предотвращает разрушение средства оксида вольфрама. Прослойки, включающие эти компоненты, обладают улучшенным свойством блокирования ультрафиолетового света, а также поддерживают оптическое качество с течением времени.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Данное изобретение относится к стабилизированному применению средства оксида вольфрама в полимерных слоях, которые могут применяться по отдельности или в блоках из нескольких полимерных слоев, в качестве прослоек многослойного остекления.

Как используется в данном описании, "прослойка многослойного остекления" означает прослойку, которую можно применять в остеклении, имеющем более чем один слой, например, два оконных стекла с прослойкой между ними. Прослойки могут состоять из одного полимерного слоя или множества комбинированных слоев. Панели остекления можно применять, например, в автомобильных стеклах и архитектурных применениях.

Как используется в данном описании, средство оксида вольфрама и стабилизирующее средство включены в полимерные слои, которые применимы в качестве прослойки или в качестве слоев в прослойках, для применения в многослойных панелях остекления. Как будет описано подробно ниже, полимерные слои по данному изобретению могут включать любой приемлемый термопластический полимер, и в предпочтительных вариантах осуществления полимерные слои включают поли(винилбутираль).

Полимерные слои данного изобретения включают средство оксида вольфрама как средство, поглощающее инфракрасный свет. Средство оксида вольфрама может быть диспергировано в или на каком-либо одном или более полимерном слое прослойки. Средство оксида вольфрама может быть подмешано непосредственно в или размещено непосредственно на полимерном слое каким-либо приемлемым способом, известным в данной области, например, но без ограничения, добавление при получении отдельного слоя или погружение, распыление или другая местная обработка после получения.

В различных вариантах осуществления средство оксида вольфрама включают непосредственно в объем полимера до образования полимерного слоя. В этих вариантах осуществления средство оксида вольфрама может быть включено в полимер так, чтобы обеспечить полимерный слой, имеющий количество в весовых процентах средства оксида вольфрама менее чем 1,0%, 0,8%, 0,6% или 0,4%, или 0,01%-1,0%, 0,05%-0,5%, или 0,1%-0,3%. В предпочтительном варианте осуществления пигмент средства оксида вольфрама включают в объем полимерного слоя. В различных вариантах осуществления более чем один тип поглощающего солнечный свет пигмента включен в один или в несколько полимерных слоев.

В целом, средство оксида вольфрама будет включено в и/или размещено на полимерном слое в количестве, достаточном для достижения желаемого эффекта поглощения инфракрасного излучения. Как оценит специалист в данной области, это количество будет варьировать в зависимости от других компонентов и пигментов. В различных вариантах осуществления одинарный полимерный слой будет иметь достаточно средства оксида вольфрама для предотвращения прохождения через слой, по меньшей мере, 40%, 60%, 80%, 95% или 99% инфракрасного излучения в диапазоне 800 нанометров - 2500 нанометров или 70%-95% света ближней инфракрасной области спектра в этом диапазоне.

Для минимизации рассеивания видимого света (помутнения) средств оксида вольфрама может быть менее чем 150 нанометров, менее чем 100 нанометров или менее чем 50 нанометров.

Вдобавок к средству оксида вольфрама полимерные слои данного изобретения включают стабилизирующее средство для предотвращения голубого цветового сдвига в полимерном слое из-за эффектов старения средства оксида вольфрама. В различных вариантах осуществления данного изобретения молекула с бензотриазольной группой, соль многовалентного металла, такая как бис(2-этилбутират) магния, или и та, и другая включены в полимерный слой вместе со средством оксида вольфрама.

Молекула с бензотриазольной группой может быть включена в каком-либо приемлемом количестве, и в различных вариантах осуществления молекула с бензотриазольной группой включена при 0,05-1,0 phr (частей на сто частей) или 0,2-0,8 phr. Молекула с бензотриазольной группой может быть включена каким-либо приемлемым путем, например, прямым смешиванием с полимерным расплавом. Молекулы с бензотриазольной группой коммерчески доступны, например, как Tinuvin 326® и Tinuvin 328® (Ciba Specialty Chemicals, Базель, Швейцария).

Как используется здесь, "молекула с бензотриазольной группой" означает молекулу, имеющую следующую группу со структурой

Формула I - бензотриазол:

.

Примеры молекулы с бензотриазольной группой, которые применимы с данным изобретением, включают, без ограничения:

Формулу II, Tinuvin 328®:

и

Формулу III, Tinuvin 326®

.

Соль многовалентного металла, такая как бис(2-этилбутират) магния, также может быть включена в каком-либо приемлемом количестве и в различных вариантах осуществления включена при 0,009%-0,1% или 0,05%-0,075%. Соль многовалентного металла может быть включена каким-либо приемлемым путем, например, прямым смешиванием с полимерным расплавом. Можно использовать другие соли магния, а в различных вариантах осуществления можно использовать какую-либо приемлемую соль многовалентного металла.

В других вариантах осуществления включена и молекула с бензотриазольной группой и соль многовалентного металла, такая как бис(2-этилбутират) магния, в полимерный слой, включающий средство оксида вольфрама.

В различных вариантах осуществления данного изобретения средство оксида вольфрама размещено в полимерном слое, который включен в прослойку. В таких вариантах осуществления прослойка может включать только одиночный полимерный слой или может быть многослойной прослойкой, включающей полимерный слой. Варианты осуществления, в которых применяются многослойные прослойки, включают известные в данной области и включают, например, и без ограничения прослойки, имеющие два или более полимерных слоя, наслоенных вместе для формирования одиночной прослойки, и прослойки, имеющие один или более полимерных слоев, наслоенных вместе с одной или более полимерными пленками, которые будут описаны подробно ниже. В любом из этих вариантов осуществления средство оксида вольфрама может быть размещено в каком-либо одном или более из полимерных слоев, и различные слои могут быть одинаковыми или отличаться.

Образцовые конструкции многослойных прослоек включают следующие:

(полимерный слой)_n

(полимерный слой/полимерная пленка/полимерный слой)_p,

где n равно 1-10 и в различных вариантах осуществления меньше 5, а p равно 1-5 и в различных вариантах осуществления меньше 3.

Прослойки данного изобретения могут быть включены в многослойные панели остекления и в различных вариантах осуществления включены между двумя слоями стекла. Применения таких конструкций включают автомобильные ветровые стекла и декоративное стекло, среди прочего.

В различных вариантах осуществления данного изобретения прослойки, включающие средство оксида вольфрама, применяются в двойных слоях. Как используется здесь, двойной слой является многослойной конструкцией, имеющей жесткую подложку, такую как стекло или акриловая смола, с прослойкой, размещенной на ней. Типичной двухслойной конструкцией является: (стекло)//(полимерный слой)//(полимерная пленка). Двухслойные конструкции включают, например, и без ограничения:

(стекло)//((полимерный слой)_h//(полимерная пленка)_g,

(стекло)//(полимерный слой)_h//(полимерная пленка),

где h равно 1-10 и в различных вариантах осуществления меньше 3, a g равно 1-5 и в различных вариантах осуществления меньше 3.

В следующем варианте осуществления прослойки, как только что описано, могут быть добавлены на одну сторону многослойной панели остекления, чтобы выполнять функцию защиты от скола, например, и без ограничения:

(многослойная панель остекления)//((полимерный слой)_h//(полимерная пленка))_g,

(многослойная панель остекления)//(полимерный слой)_h//(полимерная пленка),

где h равно 1-10 и в различных вариантах осуществления меньше 3, а g равно 1-5 и в различных вариантах осуществления меньше 3.

СРЕДСТВА ОКСИДА ВОЛЬФРАМА

Средства оксида вольфрама данного изобретения включают описанные общей формулой W_yO_z, где W является вольфрамом, О является кислородом, отвечающие условию 2,0<z/y<3,0, 2,2≤z/y≤2,99 или 2,45≤z/y≤2,99, и/или частицы композиционного оксида вольфрама, выраженного общей формулой M_xW_yO_z, где М является элементом, выбранным из H, Не, щелочных металлов, щелочноземельных металлов, редкоземельных металлов, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, B, F, P, S, Se, Br, Те, Ti, Nb, V, Mo, Та, Re, W является вольфрамом, О является кислородом, отвечающие условию 0,001≤x/y≤1,0 или 0,01≤x/y≤0,5 и 2,0<z/y≤3,0, 2,2≤z/y≤2,99 или 2,45≤z/y≤2,99. Примеры соотношений вольфрама к кислороду включают, без ограничения, WO_2,92, WO_2,90, W₂₀O₅₈, W₂₄O₆₈, W₁₇O₄₇, W₁₈O₄₉ и подобное. В предпочтительных вариантах осуществления средство оксида вольфрама является оксидом цезия вольфрама (CsWO₃), обладающим какой-либо из вышеописанных характеристик, и в различных вариантах осуществления применяют средство оксида цезия вольфрама, имеющее молярное соотношение Cs_0,33WO₃.

ПОЛИМЕРНАЯ ПЛЕНКА

Как используется здесь, "полимерная пленка" означает относительно тонкий и жесткий полимерный слой, который функционирует как слой, позволяющий улучшить характеристики. Полимерные пленки отличаются от полимерных слоев, как используется здесь, тем, что полимерные пленки сами по себе не обеспечивают необходимое сопротивление прониканию и свойства удерживания стекла для многослойной конструкции остекления, а скорее обеспечивают совершенствование характеристик, таких как свойство поглощения инфракрасного излучения. В качестве полимерной пленки наиболее часто применяют поли(этилентерефталат).

В различных вариантах осуществления слой полимерной пленки имеет толщину 0,013 мм - 0,20 мм, предпочтительно 0,025 мм - 0,1 мм или 0,04-0,06 мм. Слой полимерной пленки факультативно может быть поверхностно обработан или покрыт для улучшения одного или более свойства, такого как адгезия или отражение инфракрасного излучения. Такие функциональные рабочие слои включают, например, многослойный блок для отражения инфракрасного солнечного излучения и пропускания видимого света при действии солнечного света. Такой многослойный блок известен в данной области (см., например, WO 88/01230 и патент США 4799745) и может включать, например, один или более слоев металла ангстремной толщины и один или более (например, два) последовательно расположенных, оптически взаимодействующих диэлектрических слоев. Как также известно (см., например, патенты США 4017661 и 4786783), металлический слой(слои) факультативно может быть нагрет посредством резистивного нагрева для размораживания или устранения запотевания каких-либо связанных слоев стекла.

Дополнительный тип полимерной пленки, который можно применять в данном изобретении, описанный в патенте США 6797396, включает множество неметаллических слоев, функционирующих для отражения инфракрасного излучения без создания интерференции, которая может быть вызвана металлическими слоями.

Слой полимерной пленки в некоторых вариантах осуществления является оптически прозрачным (т.е. объекты, размещенные рядом на одной стороне слоя, могут быть спокойно увидены отдельным наблюдателем, который смотрит через слой с другой стороны) и обычно имеет больший, в некоторых вариантах осуществления значительно больший, модуль упругости на растяжение независимо от композиции, чем у любого прилегающего полимерного слоя. В различных вариантах осуществления слой полимерной пленки включает термопластический материал. Среди термопластических материалов, обладающих приемлемыми свойствами, находятся нейлоны, полиуретаны, акриловые смолы, поликарбонаты, полиолефины, такие как полипропилен, целлюлозы ацетаты и триацетаты, винилхлоридные полимеры и сополимеры и подобное. В различных вариантах осуществления слой полимерной пленки включает материалы, такие как перенапряженные термопластические пленки, имеющие отмеченные свойства, которые включают полиэфиры, например, поли(этилентерефталат) и поли(этилентерефталат) гликоль (PETG). В различных вариантах осуществления применяют поли(этилентерефталат), и в различных вариантах осуществления поли(этилентерефталат) был вытянут в двух направлениях для улучшения прочности и был термостабилизирован для обеспечения низких усадочных характеристик, когда подвергается повышенным температурам (например, усадка менее чем 2% в двух направлениях через 30 минут при 150°C).

Различные методики покрытия и обработки поверхности для поли(этилентерефталатной) пленки, которые можно применять с данным изобретением, раскрыты в опубликованной европейской заявке №0157030. Полимерные пленки по данному изобретению могут также включать твердое покрытие и/или слой против запотевания, известные в данной области.

ПОЛИМЕРНЫЙ СЛОЙ

В следующем разделе описывают различные материалы, такие как поли(винилбутираль), которые можно применять для формирования полимерных слоев данного изобретения, включающих средство оксида вольфрама, описанное в в других разделах.

Как используется в данном описании, "полимерный слой" означает какую-либо термопластическую полимерную композицию, сформированную каким-либо приемлемым способом в тонкий слой, который применим отдельно или в блоках с более чем одним слоем, для применения в качестве прослойки, которая обеспечивает адекватную устойчивость к проникновению и свойства защиты стекла для слоистых панелей остекления. Пластифицированный поли(винилбутираль) наиболее часто применяется для формирования полимерных слоев.

Как используется в данном описании, "смола" означает полимерный (например, поли(винилбутиральный)) компонент, который удаляется из смеси, образующейся вследствие кислотного катализа и дальнейшей нейтрализации полимерных предшественников. Смола в целом будет иметь другие компоненты вдобавок к полимеру, такие как ацетаты, соли и спирты. Как используется в данном описании, "расплав" означает расплавленную смесь смолы с пластификатором и факультативно другими добавками. Компоненты могут быть измерены в частях на сто частей смолы или "phr". Как используется здесь, части на сто частей смолы (phr) основаны на весе. Например, если 30 грамм пластификатора добавляют к 100 граммам полимерной смолы, тогда содержание пластификатора в образованном пластифицированном полимере будет 30 phr.

Полимерные слои данного изобретения могут включать какой-либо приемлемый полимер, и в предпочтительном вариант осуществления, как проиллюстрировано выше, полимерный слой включает поли(винилбутираль). В любом из приведенных здесь вариантов осуществления данного изобретения, включающем поли(винилбутираль) как полимерный компонент полимерного слоя, включен другой вариант осуществления, в котором полимерный компонент состоит из или преимущественно состоит из поли(винилбутираля). В этих вариантах осуществления любой из вариантов добавок, включая пластификаторы, раскрытые здесь, можно применять с полимерным слоем, имеющим полимер, состоящий из или преимущественно состоящий из поли(винилбутираля).

В одном варианте осуществления полимерный слой включает полимер на основе частично ацеталированных поли(виниловых спиртов). В другом варианте осуществления полимерный слой включает полимер, выбранный из группы, включающей поли(винилбутираль), поли(винилхлорид), поли(этилен-ко-винилацетат), поли(этилен-ко-этилакрилат), иономеры частично нейтрализованного сополимера этилен/(мет)акриловой кислоты (такого как Surlyn® от DuPont), полиэтилен, полиэтиленовые сополимеры, полиуретан или поли(пиклогександиметилен терефталат-ко-этилен терефталат) сополиэфир. В различных вариантах осуществления полимерный слой включает поли(винилбутираль), полиуретан, поли(винилхлорид), поли(этилен винилацетат) или их комбинации. В следующих вариантах осуществления полимерный слой включает поли(винилбутираль) и один или более других полимеров. Могут применяться другие полимеры, обладающие приемлемой температурой стеклования. В любом из разделов данного описания, в которых предпочтительные диапазоны, значения и/или способы приведены специально для поли(винилбутираля) (например, и без ограничения, для пластификаторов, проценты содержания компонентов, толщины и улучшающих характеристики добавок), эти диапазоны также применяются, где уместно, к другим полимерам и смесям полимеров, раскрытым здесь, как применимым компонентам в полимерных слоях.

Для вариантов осуществления, включающих поли(винилбутираль), поли(винилбутираль) можно получать процессами ацетализации, известными специалистам в данной области (см., например, патенты США 2282057 и 2282026). В одном варианте осуществления можно применять способ растворения, описанный в Vinyl Acetal Polymers, в Encyclopedia of Polymer Science & Technology, 3-е изд., том 8, с.381-399, В.Е.Wade (2003). В другом варианте осуществления можно применять водный способ, описанный там. Поли(винилбутираль) коммерчески доступен в различных формах, например, от Solutia Inc., St. Louis, Missouri как смола Butvar™.

В различных вариантах осуществления смола полимерного слоя, включающая поли(винилбутираль), включает 10-35 весовых процентов (вес.%) гидроксильных групп, рассчитанных как поли(виниловый спирт), 13-30 вес.% гидроксильных групп, рассчитанных как поли(виниловый спирт), или 15-22 вес.% гидроксильных групп, рассчитанных как поли(виниловый спирт). Смола полимерного слоя также может включать менее чем 15 вес.% остаточных сложноэфирных групп, 13 вес.%, 11 вес.%, 9 вес.%, 7 вес.%, 5 вес.% или менее чем 3 вес.% остаточных сложноэфирных групп, рассчитанных как поливинилацетат, с балансом, являющимся ацеталем, предпочтительно бутиральдегид ацеталем, но факультативно включающим другие ацетальные группы в незначительном количестве, например, 2-этилгексанальную группу (см., например, патент США 5137954).

В различных вариантах осуществления полимерный слой включает поли(винилбутираль) с молекулярным весом, по меньшей мере, 30000, 40000, 50000, 55000, 60000, 65000, 70000, 120000, 250000 или, по меньшей мере, 350000 грамм на моль (г/моль или Дальтон). Небольшие количества диальдегида или триальдегида также можно добавить на этапе ацетализации для повышения молекулярного веса, по меньшей мере, до 350000 г/моль (см., например, патенты США 4902464; 4874814; 4814529 и 4654179). Как используется здесь, выражение "молекулярный вес" означает средневесовой молекулярный вес.

В полимерных слоях данного изобретения можно применять различные средства, регулирующие адгезию, включающие ацетат натрия, ацетат калия и соли магния. Соли магния, которые можно применять с этими вариантами осуществления данного изобретения, включают, но не ограничиваются, раскрытые в патенте США 5728472, такие как салицилат магния, никотинат магния, ди-(2-аминобензоат) магния, ди-(3-гидрокси-2-нафтоат) магния и бис(2-этилбутират) магния (химический регистрационный номер 79992-76-0). В различных вариантах осуществления данного изобретения солью магния является бис(2-этилбутират) магния.

В полимерный слой могут быть включены другие добавки для улучшения его характеристик в окончательном продукте. Такие добавки включают, но не ограничиваются, красители, пигменты, стабилизаторы (например, стабилизаторы ультрафиолетового излучения), антиоксиданты, противоблокирующие средства, дополнительные поглотители инфракрасного излучения, ингибиторы горения, комбинации вышеупомянутых добавок и подобное, как известно в данной области.

В различных вариантах осуществления полимерных слоев данного изобретения полимерные слои могут включать 20-60, 25-60, 20-80, 10-70 или 10-100 частей пластификатора phr. Конечно, могут использоваться другие количества, приемлемые для конкретного применения. В некоторых вариантах осуществления пластификатор имеет углеводородный сегмент менее чем 20, менее чем 15, менее чем 12 или менее чем 10 атомов углерода. Количество пластификатора можно отрегулировать для воздействия на температуру стеклования (T_g) поли(винилбутирального) слоя. В целом, для снижения T_g добавляют более высокие количества пластификатора.

Любые приемлемые пластификаторы можно добавлять в полимерные смолы данного изобретения для формирования полимерных слоев. Пластификаторы, применяемые в полимерных слоях данного изобретения, могут включать сложные эфиры многоосновной кислоты или многоатомного спирта среди прочих. Приемлемые пластификаторы включают, например, триэтиленгликоль ди-(2-этилбутират), триэтиленгликоль ди-(2-этилгексаноат), триэтиленгликоль дигептаноат, тетраэтиленгликоль дигептаноат, дигексиладипат, диоктиладипат, гексилциклогексиладипат, смеси гептил и нонил адипатов, диизонониладипат, гептаноиладипат, дибутилсебацат, полимерные пластификаторы, такие как масло-модифицированные себациновые алкиды, смеси фосфатов и адипатов, такие как раскрытые в патенте США №3841890, адипаты, такие как раскрытые в патенте США №4144217, смеси и комбинации вышеуказанных. Другие пластификаторы, которые можно применять, являются смешанными адипатами, сделанными из С₄-С₉ алкиловых спиртов и цикло С₄-С₁₀ спиртов, как раскрыто в патенте США №5013779, и С₆-С₈ адипата сложных эфиров, таких как гексиладипат. В различных вариантах осуществления применяемым пластификатором является дигексиладипат и/или триэтиленгликоль ди-2-этилгексаноат.

Поли(винилбутиральный) полимер, пластификатор и любые добавки можно термически обработать и конфигурировать в форму листа по способам, известным рядовым специалистам в данной области. Один иллюстративный способ формирования поли(винилбутирального) слоя включает экструзию расплавленного поли(винилбутираля), включающего смолу пластификатор и добавки, путем выдавливания расплава через головку (например, головку, имеющую отверстие, значительно большее в одном измерении, чем в перпендикулярном измерении). Другой иллюстративный способ формирования поли(винилбутирального) слоя включает формование расплава из головки на вал, затвердение смолы, а затем извлечение затвердевшей смолы в виде листа. В различных вариантах осуществления полимерные слои могут иметь толщину, например, 0,1-2,5 мм, 0,2-2,0 мм, 0,25-1,75 мм и 0,3-1,5 мм.

Для каждого варианта осуществления, описанного выше, включающего слой стекла, существует другой вариант осуществления, где приемлемо, где материал типа нестеклянного остекления применяют вместо стекла. Примеры таких слоев остекления включают жесткие пластмассы, обладающие высокими температурами стеклования, например, выше 60°C или 70°C, например, поликарбонаты и полиалкилметакрилаты, а особенно такие, что имеют от 1 до 3 атомов углерода в алкильном фрагменте.

Также в данное изобретение включены блоки или рулоны какого-либо из полимерных слоев и прослоек данного изобретения, раскрытых здесь, в любой комбинации.

Данное изобретение также включает ветровые стекла, окна и другие окончательные продукты остекления, включающие какие-либо из прослоек данного изобретения.

Данное изобретение включает способы изготовления прослоек и панелей остекления, включая формирование прослойки или панели остекления данного изобретения с помощью какого-либо из полимерных слоев данного изобретения, описанных здесь.

Различные полимерные слои и/или характеристики наслоенного стекла и методики измерения будут описаны для применения в данном изобретении.

Прозрачность наслоенного стекла, включающего полимерный слой, можно определить путем измерения значения помутнения, которое является количественным определением света, рассеянного образцом, по сравнению с падающим светом. Процент помутнения можно измерять по следующей методике. Устройство для измерения количества помутнения мутномер модели D25, который доступен от Hunter Associates (Reston, VA), можно применять согласно ASTM (Американское общество испытания материалов) D 1003-61 (переодобренная 1977)-Процедура А с помощью осветителя С с углом наблюдателя 2 градуса. В различных вариантах осуществления данного изобретения процент помутнения составляет менее чем 5%, менее чем 3% и менее чем 1%.

Пуммель-тест адгезии можно выполнить согласно следующей методике, которую применяют для определения пуммеля, причем "пуммель" означает в данном описании количественную адгезию полимерного слоя к стеклу. Двухслойные стеклянные слоистые образцы готовят при стандартных условиях автоклавного ламинирования. Слоистые материалы охлаждают до около -17°C (0°F) и вручную бьют молотком для разбивания стекла. Затем удаляют все битое стекло, которое не прилипло к поли(винилбутиральному) слою, а количество стекла, оставшегося прилипшим к поли(винилбутиральному) слою, визуально сравнивают с набором стандартов. Стандарты отвечают шкале, по которой различные степени стекла остаются прилипшими к поли(винилбутиральному) слою. В частности, при пуммель-стандарте ноль не остается стекла, прилипшего к поли(винилбутиральному) слою. При пуммель-стандарте 10 100% стекла остается прилипшим к поли(винилбутиральному) слою. Для наслоенных стеклянных панелей данного изобретения различные варианты осуществления имеют пуммель, по меньшей мере, 3, по меньшей мере, 5, по меньшей мере, 8, по меньшей мере, 9 или 10. Другие варианты осуществления имеют пуммель от 8 до 10 включительно.

"Показатель пожелтения" полимерного слоя можно измерять следующим образом: получают прозрачные формованные диски полимерного слоя толщиной 1 см, имеющие гладкие полимерные поверхности, главным образом плоские и параллельные. Показатель измеряют по способу ASTM D 1925, "Standard Test Method for Yellowness Index of Plastics", из спектрофотометрического пропускания света в видимом спектре. Значения пересчитывают на толщину 1 см с помощью измерянной толщины образца. В различных вариантах осуществления данного изобретения полимерный слой может иметь показатель пожелтения 12 или меньше, 10 или меньше или 8 или меньше.

ПРИМЕРЫ

Пример 1

Готовят семь полимерных слоев с толщиной 0,76 мм (30 милей), пластификатором 38 phr триэтиленгликоль бис(2-этилгексаноат), и количествами CsWO₃, Tinuvin 328®, Tinuvin 622® (светостабилизаторы из стерически затрудненных аминов) и бис(2-этилбутират) магния, приведенными в Таблице 1, и наслаивают между двумя листами прозрачного стекла.

Таблица 1 показывает изменение в пропускании видимого света (дельта Tv = окончательное Tv - начальное Tv) после воздействия ультрафиолетового излучения в везерометре в течение 500 часов. Везерометр представляет собой модель Xenon Arc Atlas Ci65 (Atlas Material Testing Technology LLC, Чикаго, Иллинойс), работающую со следующими установками: облученность 0,55 Вт/м²; температура черной панели 70°C; водяное орошение отсутствует; фильтры внутренние - кварц; и фильтры внешние - боросиликат (тип S).

Таблица 1 Весовой % CsWO₃ Весовой % Tinuvin 328® Весовой % Tinuvin 622® Весовой %. бис(2-этилбутират) магния Дельта Tv (%) 0 0 1,16 0 -0,3 0,3 0 0 0 -42,8 0,3 0 0 0,037 -22,3 0,3 0 1,16 0,037 -21,3 0,3 0 2,3 0,037 -24,8 0,3 0,18 1,16 0,037 -6,0 0,3 0,36 1,16 0,037 -4,6

Пример 2

Формируют полимерный слой с толщиной 0,76 мм (30 милей), пластификатором 38 phr триэтиленгликоль бис(2-этилгексаноат), 0,05 вес.% CsWO₃, 0,046 вес.% бис(2-этилбутират) магния, и различными количествами Tinuvin 326®, как показано в Таблице 2, и наслаивают между двумя листами прозрачного стекла. Дельта Tv измеряют, как в Примере 1.

Таблица 2 Весовой % Tinuvin 326® Дельта Tv (%) 0 -2,3 0,18 -0,1 0,36 -0,2 0,72 -0,1

Благодаря данному изобретению теперь возможно обеспечить прослойки, такие как поли(винилбутиральные) прослойки, со средством оксида вольфрама, обладающие улучшенными оптическими характеристиками без нежелательного снижения оптического качества с течением времени.

Несмотря на то, что данное изобретение описано со ссылкой на иллюстративные варианты осуществления, специалисту в данной области будет понятно, что различные изменения могут быть выполнены, а эквиваленты могут быть заменены их элементами без отступления от объема данного изобретения. Кроме того, можно выполнить множество модификаций для адаптации конкретной ситуации или материала к идеям данного изобретения без отступления от его сущности. Поэтому предполагается, что данное изобретение не ограничивается конкретными вариантами осуществления, раскрытыми как лучшие варианты, которые рассмотрены для выполнения данного изобретения, и что данное изобретение будет включать все варианты осуществления, попадающие в объем приложенной формулы изобретения.

Далее будет понятно, что любой из диапазонов, значений или характеристик, приведенных для какого-либо отдельного компонента данного изобретения, может быть использован взаимозаменяемо с любыми диапазонами, значениями или характеристиками, приведенными для какого-либо из других компонентов данного изобретения, где уместно, для формирования варианта осуществления, имеющего определенные значения для каждого из компонентов, как приведено во всем данном описании. Например, полимерный слой может быть сформирован, включая средство оксида вольфрама в каком-либо из диапазонов, приведенных в дополнение к включению пластификатора в каком-либо из диапазонов, приведенных, где уместно, для формирования множества преобразований, которые находятся в объеме данного изобретения, но были бы громоздкими для перечисления.

Какие-либо числа ссылок на фигуры, приведенные в реферате или формуле изобретения, служат только для иллюстративных целей и не должны быть истолкованы как ограничение заявленного изобретения каким-либо одним конкретным вариантом осуществления, показанным на какой-либо фигуре.

Фигуры вычерчены не в масштабе, если не указано иное.

Каждая ссылка, в том числе журнальные статьи, патенты, заявки и книги, упомянутые в данном описании, этим включены путем ссылки в ее полном объеме.

Изобретение относится к многослойным панелям остекления и касается прослоек, включающих стабилизированные средства оксида вольфрама. Изобретение включает полимерные прослойки, которые применяются в многослойных панелях остекления. Прослойки включают термопластический полимер, пластификатор, агент оксид вольфрама и стабилизирующее средство, которое предотвращает разрушение агента оксида вольфрама. Прослойки, включающие такие компоненты, обладают улучшенной характеристикой блокирования ультрафиолетового света, а также поддерживают оптическое качество с течением времени. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр.

1. Прослойка для применения в многослойном остеклении, включающая: полимерный слой, где указанный полимерный слой включает поли(винилбутираль), агент оксид вольфрама, молекулу с бензотриазольной группой и бис(2-этилбутират) магния.

2. Прослойка по п.1, где указанный полимерный слой включает 0,01-1,0 вес.% указанного агента оксида вольфрама.

3. Прослойка по п.1, где указанный агент оксид вольфрама описывается общей формулой W_yO_z, где W представляет собой вольфрам, О представляет собой кислород, и отвечает условию 2,0<z/y<3,0, а также общей формулой M_xW_yO_z, где М представляет собой элемент, выбранный из Н, Не, щелочных металлов, щелочноземельных металлов, редкоземельных металлов, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, B, F, P, S, Se, Br, Те, Ti, Nb, V, Mo, Та, Re, W представляет собой вольфрам, О представляет собой кислород, и отвечает условию 0,001≤x/y≤1,0 и 2,0≤z/y≤3,0.

4. Прослойка по п.1, где указанный оксид вольфрама присутствует в количестве, достаточном для блокирования 70-95% света ближней инфракрасной области спектра.

5. Прослойка по п.1, где указанная молекула с бензотриазольной группой имеет структурную формулу:

6. Прослойка по п.1, где указанная молекула с бензотриазольной группой имеет структурную формулу:

7. Многослойная панель остекления, включающая:
лист стекла и прослойку по любому из пп.1-6, контактирующую с указанным листом стекла.