表现出增强的性质和性能的聚合物夹层和由其制成的多层板制造技术

提供包括一对基底和安置在它们之间的夹层的多层板。在一些情况下，该多层板可使用具有不同厚度的基底，且这样的配置可有助于降低玻璃厚度和整个板重量。但是，本发明专利技术的板仍可表现出足够的强度、刚度和声学性能，并可适用于广泛的汽车、航空和/或建筑应用。

Polymer interlayers exhibiting enhanced properties and properties and multilayer boards made from them

A multi-layer board comprising a pair of substrates and sandwiched between them is provided. In some cases, the multilayer board can use a base with different thickness, and such configuration can help to reduce glass thickness and overall board weight. However, the panels of the present invention can still exhibit sufficient strength, stiffness and acoustic performance, and can be applied to a wide range of automotive, aviation and/or architectural applications.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】表现出增强的性质和性能的聚合物夹层和由其制成的多层板背景1.专利
本公开涉及包括聚合物片材的多层板，特别涉及包括适合用作单层或多层夹层的聚合物片材的多层板。2.相关技术描述聚(乙烯醇缩丁醛)（PVB）常用于制造可用作多层板（通过将夹层夹在两片玻璃之间形成）中的夹层的聚合物片材。这样的层压多层板常被称作“安全玻璃”并用于建筑和汽车应用。安全玻璃板中的夹层的主要功能之一是吸收来自对该板的冲击的能量而不允许物体穿透玻璃。夹层也有助于在施加的力足以打碎玻璃时使玻璃保持结合以防止玻璃形成尖锐碎片和散落。另外，该夹层也可为层压板提供更高的隔音等级，减少透过该板的紫外（UV）和/或红外（IR）光并通过添加颜色、纹理等增强其美学外观。通常，汽车应用中所用的玻璃板使用两个玻璃片，各自具有2.0至2.3mm的厚度。这些片材最常具有大致相同的厚度。这种类型的配置促进最终板中的强度和刚度，进而有助于车身的整体机械强度和刚度。一些估计将车辆整体刚度的高达30%归结于其玻璃。因此，用于构造例如车辆挡风玻璃、天窗以及侧窗和后窗的多层玻璃板的设计和刚度对这些板的性能以及对车辆本身的整体性能都至关重要。近来车辆燃料效率更高的趋势已导致需要更轻的车辆。降低车辆重量的一种方式是通过使用更薄的玻璃片降低玻璃量。例如，对于具有1.4平方米表面积的挡风玻璃，在其它条件相同的情况下，将一个板的厚度减少大约0.5毫米可以使重量减轻超过10%。获得更薄多层板的一种途径是使用“不对称”玻璃配置，其中一个板比另一个薄。也已经使用具有对称配置的较薄玻璃板。但是，更常使用不对称配置并且其涉及使用具有传统的2.0mm至2.3mm厚度的“外侧”玻璃板（即面向车舱外部的玻璃板）和较薄“内侧”玻璃板（即面向车舱内部的玻璃板）。这是为了确保足够的强度和对外侧板在使用过程中会受到的岩石、砾石、砂和其它道路碎渣的耐冲击性。但是，通常，这些不对称板保持至少3.7毫米的总玻璃厚度以使如挠曲刚度、玻璃弯曲强度、玻璃边缘强度、玻璃冲击强度、车顶强度和扭曲刚度之类的性质保持在可接受的范围内。此外，由于通过使用较薄内侧玻璃片形成不对称配置，这些板的隔音性质比使用较厚玻璃的类似板差。因此，为了将车舱内的路面噪声和其它干扰减至最低，用于形成不对称多层板的夹层通常是具有声学性质的夹层（即声学夹层）。传统的非声学夹层没有提供对大多数应用而言足够的隔音。因此，需要包括最佳玻璃厚度、同时仍表现出足够的强度、刚度和声学性能的多层玻璃板。合意地，这样的板可广泛用于各种汽车、航空航天和建筑应用。概述本专利技术的一个实施方案涉及一种多层板，其包括：具有第一标称厚度的第一基底；具有第二标称厚度的第二基底，其中所述第二标称厚度比所述第一标称厚度小至少0.1毫米；和安置在所述第一和第二基底之间并与各自接触的多层夹层，其中所述多层夹层包括：包含第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂的第一聚合物层；和与所述第一聚合物层相邻并接触的第二聚合物层，其中所述第二聚合物层包含第二聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂，其中所述第一和所述第二聚(乙烯醇缩醛)树脂分别具有第一和第二残留羟基含量，且其中所述第二残留羟基含量与所述第一残留羟基含量相差至少2重量%，其中所述第二标称厚度与所述第一标称厚度的比率为至少0.23:1至小于1:1，且其中所述第一和所述第二标称厚度之和小于3.7毫米。本专利技术的另一实施方案涉及一种多层板，其包括：具有第一标称厚度的第一基底；具有第二标称厚度的第二基底，其中所述第二标称厚度小于1.8毫米；和安置在所述第一和第二基底之间并与各自接触的夹层，其中所述夹层包括包含第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂的第一聚合物层，其中所述第二标称厚度与所述第一标称厚度的比率为至少0.23:1至小于1:1，其中所述第一和所述第二标称厚度之和小于3.7毫米，且其中所述多层板表现出至少34dB的根据ASTME90测得的在重合频率（coincidentfrequency）下的传声损失。本专利技术的再一实施方案涉及一种多层板，其包括：具有第一标称厚度的第一基底；具有第二标称厚度的第二基底，其中所述第二标称厚度比所述第一标称厚度小至少0.1毫米；和安置在所述第一和第二基底之间并与各自接触的夹层，其中所述夹层包括包含第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂的第一聚合物层，其中所述第二标称厚度与所述第一标称厚度的比率为至少0.23:1至1:1，其中所述第一和所述第二标称厚度之和大于4.6毫米，且其中所述多层板表现出至少34dB的根据ASTME90测得的在重合频率下的传声损失。附图简述下面参照附图详细描述本专利技术的各种实施方案，其中：图1是根据本专利技术的一个实施方案配置的锥形夹层的横截面视图，其中标记锥形夹层的各种特征以便参考；图2是具有在夹层的整个宽度延伸的锥形区的锥形夹层的横截面视图，其中整个锥形区具有恒定楔角和线性厚度分布；图3是具有在夹层的部分宽度延伸的锥形区和在夹层的部分宽度延伸的平坦边缘区的锥形夹层的横截面视图，其中锥形区包括定角区和变角区；图4是具有在夹层的部分宽度延伸的锥形区和在夹层的部分宽度延伸的两个平坦边缘区的锥形夹层的横截面视图，其中锥形区包括定角区和两个变角区；图5是具有在夹层的部分宽度延伸的锥形区和在夹层的部分宽度延伸的两个平坦边缘区的锥形夹层的横截面视图，其中锥形区完全由具有弯曲厚度分布的变角区形成；图6是具有在夹层的整个宽度延伸的锥形区的锥形夹层的横截面视图，其中锥形区包括被两个变角区彼此分开的三个定角区；图7具有在夹层的部分宽度延伸的锥形区和在夹层的部分宽度延伸的两个平坦边缘区的锥形夹层的横截面视图，其中锥形区包括三个定角区和四个变角区；图8a是配置用于车辆挡风玻璃的锥形夹层的平视图，其中夹层的厚度分布类似于图2中描绘的夹层的厚度分布；图8b是图8a的夹层的横截面视图，其显示该夹层的厚度分布；图9是如实施例1中所述形成和测试的几个多层板的传声损失的曲线图；图10是显示用于进行三点弯曲试验的实验装置的图；图11是经受三点弯曲试验的试验板的荷载相对于挠度的图示；和图12是如实施例2中所述制备和测试的几个板作为玻璃对称度的函数的在重合频率下的传声损失的曲线图。详述本专利技术大体上涉及包括一对基底和层压在它们之间的声学夹层的多层板。在一些实施方案中，本专利技术的多层板可具有不对称玻璃配置，以使基底之一具有不同于另一个的厚度。但是，尽管有这种厚度差异，根据本专利技术的实施方案配置的多层板仍可表现出足够的强度、刚度和声学性能，以使该板可用于广泛应用，包括各种汽车、建筑和航空应用。如本文所述的多层板通常包括至少第一基底、第二基底和安置在第一和第二基底之间并与各自接触的夹层。第一和第二基底各自可由刚性材料如玻璃形成，并可由相同或不同材料形成。在一些实施方案中，第一和第二基底的至少一个可以是玻璃基底，而在另一些实施方案中，第一和第二基底的至少一个可由另一材料，包括例如硬质聚合物，如聚碳酸酯、丙烯酸系、聚酯、共聚酯及其组合形成。通常，第二或第二基底都不由如不久详细描述的更软的聚合物材料，包括热塑性聚合物材料形成。在一些实施方案中，第一和第二基底的至少一个可包括玻璃基底。可以使用任何合适类型的玻璃形成这样的基底，在一些实施方案本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多层板，其包括：具有第一标称厚度的第一基底；具有第二标称厚度的第二基底，其中所述第二标称厚度比所述第一标称厚度小至少0.1毫米；和安置在所述第一和所述第二基底之间并与各自接触的多层夹层，其中所述多层夹层包括—包含第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂的第一聚合物层；和与所述第一聚合物层相邻并接触的第二聚合物层，其中所述第二聚合物层包含第二聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂，其中所述第一和所述第二聚(乙烯醇缩醛)树脂分别具有第一和第二残留羟基含量，且其中所述第二残留羟基含量与所述第一残留羟基含量相差至少2重量%，其中所述第二标称厚度与所述第一标称厚度的比率为至少0.23:1至小于1:1，且其中所述第一和所述第二标称厚度之和小于3.7毫米。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.04 US 15/0614481.多层板，其包括：具有第一标称厚度的第一基底；具有第二标称厚度的第二基底，其中所述第二标称厚度比所述第一标称厚度小至少0.1毫米；和安置在所述第一和所述第二基底之间并与各自接触的多层夹层，其中所述多层夹层包括—包含第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂的第一聚合物层；和与所述第一聚合物层相邻并接触的第二聚合物层，其中所述第二聚合物层包含第二聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂，其中所述第一和所述第二聚(乙烯醇缩醛)树脂分别具有第一和第二残留羟基含量，且其中所述第二残留羟基含量与所述第一残留羟基含量相差至少2重量%，其中所述第二标称厚度与所述第一标称厚度的比率为至少0.23:1至小于1:1，且其中所述第一和所述第二标称厚度之和小于3.7毫米。2.权利要求1的多层板，其中所述第二标称厚度小于1.8毫米。3.权利要求1的多层板，其中所述第二标称厚度比所述第一标称厚度小至少0.5毫米。4.权利要求1的多层板，其中所述第二标称厚度与所述第一标称厚度的所述比率小于0.75:1。5.权利要求1的多层板，其中所述夹层具有25℃或更低的玻璃化转变温度。6.权利要求1的多层板，其中所述第一标称厚度为1.6毫米至2.9毫米，其中所述第二标称厚度为0.4毫米至1.8毫米，且其中所述第一和所述第二标称厚度之和为至少3.0毫米。7.权利要求1的多层板，其中所述多层板表现出至少34dB的根据ASTME90测得的在重合频率下的传声损失。8.权利要求1的多层板，其中所述夹层包括至少一个锥形区且其中所述锥形区具有至少0.10mrad的最小楔角。9.多层板，其包括：具有第一标称厚度的第一基底；具有第二标称厚度的第二基底，其中所述第二标称厚度小于1.8毫米；和安置在所述第一和所述第二基底之间并与各自接触的夹层，其中所述夹层包括包含第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂的第一聚合物层，其中所述第二标称厚度与所述第一标称厚度的比率为至少0.23:1至小于1:1，其中所述第一和所述第二标称厚度之和小于3.7毫米，且其中所述多层板表现出至少34dB的根据ASTME90测得的在重合频率下的传声损失。10.权利要求9的多层板，其中所述第二标称厚度比所述第一标称厚度小至少0.5毫米。11.权利要求9的多层板，其中所述第二标称厚度与所述第一标称厚度的比率不大于0.75:1。12.权利要求9的多层板，其中所述夹层还包括与所述第一聚合物层相邻并接触的第二聚合物层，其中所述第二聚合物层包含第二聚(...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕军，
申请(专利权)人：首诺公司，
类型：发明
国别省市：美国,US