CN101258027A - 阳光控制层压体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种包括阳光控制膜和聚合物板的阳光控制层压体。该阳光控制膜包括聚合物膜，该聚合物膜被涂覆有包括无机的红外吸收纳米颗粒的涂层。优选地，无机的红外吸收纳米颗粒包括锑锡氧化物(ATO)纳米颗粒，铟锡氧化物(ITO)纳米颗粒，六硼化镧(LaB6)纳米颗粒或它们的混合物。可选择地，该阳光控制层压体还包括刚性板，例如玻璃板。
Description
发明背景
技术领域
本发明涉及降低辐射传送装置领域，尤其涉及降低红外光传送装置。
现有技术说明
层压玻璃制品或“安全玻璃”已问世近一个世纪了。安全玻璃的特点在于其具有高的抗冲击和穿刺性能，而且在碎裂时能产生最少的玻璃破片和碎屑的散射。层压体通常为置于两层玻璃板或者面板之间的为聚合物膜或聚合物板的中间层的三明治结构。其中的一层或两层玻璃板都可以用可选择的透明的刚性或非刚性聚合物板来替代，例如聚碳酸酯材料或聚酯膜的板材。安全玻璃进一步演化为包括将两层以上的玻璃和/或聚合物板结合和一层以上的中间层组合在一起。
中间层通常由相对较厚的聚合物膜或板制造，其在破裂或撞击情况下表现出韧性和对玻璃的附着性。多年以来，宽范围的聚合物中间层已经被研制用于玻璃层压制品。总的来说，人们希望这些聚合物中间层具备可接受水平的：透光性，抗冲击性，抗穿透性，抗紫外光性，长期热稳定性，对玻璃和/或其它刚性聚合物板的附着性，紫外光透过性，吸潮性，耐潮性、长期耐候性，和低于4％的雾度，及其他性能。
被广泛应用的中间层材料包括多成分组合物的复合物，包括以下的聚合物例如聚乙烯醇缩丁醛(PVB)，聚氨酯(PU)，聚氯乙烯(PVC)，茂金属催化线性低密度聚乙烯(mPE)，乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)，乙烯酸共聚物(ethylene acid copolymer)离子聚合物，聚合脂肪酸聚酰胺，例如聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)的聚酯树脂，硅弹性体，环氧树脂和弹性聚碳酸酯。酸共聚物在制造透明层压体中的应用变得日益广泛。
在众所周知的安全玻璃通常用于汽车风挡之外，玻璃层压体还被用于火车，飞机，轮船，和几乎任何其它的交通运输形式的窗户。由于设计师在建筑物上使用更多的玻璃表面，安全玻璃在建筑方面的应用也在近年来得到迅速发展。除了其令人满意的美学特点外，玻璃层压制品目前已能满足承重结构的强度要求，例如在许多较新的建筑物中的独具特色的玻璃楼梯和栏杆。
较新的安全玻璃制品还被用于抵抗自然的和人为的灾害。实例包括近来开发的目前在许多飓风易发地区已经要求使用的抗飓风玻璃，防盗窗玻璃，和防爆玻璃层压制品。这些制品甚至在层压体的易碎部分被如强风，或飞来的碎片撞击，或企图闯入建筑物或交通工具内的罪犯打破后，仍具有足够的强度来抵抗侵入。
社会上不断的要求层压玻璃制品除具有光学和装饰性能以及上述的安全特性外的更多的功能。要求的目标之一是减少例如汽车或建筑物的结构内的能量消耗，例如，通过研发阳光控制窗玻璃。由于人眼感觉不到近红外光谱，常用的手段是研发玻璃层压体以阻挡近红外光谱中的一部分太阳能进入结构内。例如，在装有能够封闭一部分近红外光谱的阳光控制窗户的结构内，可以降低空调耗费的能量而不会造成透过的可见光谱的减少或扭曲。
要实现玻璃层压体的阳光控制，可以通过对玻璃或聚合物中间层进行改性，加入进一步的阳光控制层，或是这些手段的结合。一种类型的阳光控制层压玻璃包括例如聚酯膜的涂金属的基材膜，其具有例如金属铝或银的导电金属层。该涂金属的膜通常反射适当波长的光以提供足够的阳光控制性能。但是，涂金属的膜通常通过真空沉积或溅射工艺制得，该工艺需要高真空设备和精确的气氛控制系统。
除红外光外，涂金属的膜还反射特定的无线电波长，由此会损害广播，电视，全球定位系统(GPS)，自动计费系统(automated tollcollection)，无匙门禁，通讯系统，自动车库开启机构，自动出纳机，无线电频率识别系统(RFID)，和类似的通常用于被阳光控制层压玻璃保护的汽车或其它结构内的系统。这种损害是连续和因而导电的金属层导致的直接后果。
最后，在玻璃层压过程中及之后的湿气侵入溅射金属涂覆膜要求额外的，复杂的处理来消除中间层的边缘。为克服这些问题和其它问题，涂金属的膜被用作层压玻璃结构中的内层。这种结构使得制造工艺更加复杂。
最近的发展趋势是使用吸收而不是反射红外光的金属氧化物纳米颗粒。为保持基材的清晰和透明度，这些材料在理想程度上具有低于约200纳米(nm)的标称颗粒尺寸。由于这些材料不会形成导电膜，因此不会妨碍被这种阳光控制窗玻璃保护的结构内的辐射发送和接受设备的运行。
已经具备商业意义的两种红外吸收金属氧化物是锑锡氧化物和铟锡氧化物。数种涂覆有锑锡氧化物和/或铟锡氧化物的膜基材已经被公开用于阳光控制窗户覆层。例如，参见美国专利No.5,518,810。金属氧化物颗粒可以通过接触粘结剂薄层附着于窗户上作为窗户覆层。例如，参见美国专利No.6,191,884和6,528,156。
另一种具备商业意义的红外吸收无机化合物是六硼化镧。有报道称与其它例如锑锡氧化物和铟锡氧化物的无机红外吸收纳米颗粒相比，六硼化镧更加有效。因此，使用相对较少程度的纳米颗粒就可以得到同样的阳光控制性能。
数种涂覆有六硼化镧的膜基材已经被公开用于阳光控制窗户覆层。例如，参见美国专利No.6,060,154；6,221,945；6,277,187；及6,319,613；及欧洲专利No.1008564。而且，六硼化镧已经被与锑锡氧化物和铟锡氧化物结合作为窗户覆层的硬涂层。例如，参见美国专利No.6,663,950。
然而，窗户覆层具有针对老化和诸如清洁的环境应力不稳定的缺陷。随着时间推移，它们可能会在膜上出现刮痕或应力裂纹。它们还可能会在如湿，热或两者的作用下，形成鼓泡或是部分地或整体地丧失对窗户的附着力。
因此，纳米颗粒已经被用于玻璃层压体的聚合物中间层。总的来说，纳米颗粒以分散在载体中的形式被引入聚合材料，其中载体例如增塑剂，溶剂或其它液体。可选择地，超细的金属氧化物颗粒以红外吸收中间层所需的最终浓度被直接引入聚合物熔融体中。例如，参见美国专利No.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；及6,733,872；美国专利申请公开No.2004/0071957；2004/0131845；及2004/0028920及国际申请公开号WO 02/060988。将纳米颗粒加入聚合物中间层中必然造成层压体生产工艺复杂化。
仍然希望提供减少红外能量传送而不会妨碍无线电频率传送的新的装置。
发明概述
本发明提供包括阳光控制膜和聚合物板的阳光控制层压体。该阳光控制膜包括至少部分地涂覆有涂层的聚合物膜，该涂层包括无机的红外吸收纳米颗粒和用于将纳米颗粒结合到聚合物膜的基质材料。优选地，聚合物膜是双轴取向的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜。优选地，无机的纳米颗粒包括锑锡氧化物(ATO)纳米颗粒，铟锡氧化物(ITO)纳米颗粒，六硼化镧(LaB6)纳米颗粒或它们的混合物。
在一个实施方案中，聚合物板包括按照ASTM方法D-638测量其模量为约20,000psi(138MPa)或更低的材料。优选地，在该实施方案中，聚合物板包括聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)，聚(乙烯醇缩丁醛)或聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)和聚(乙烯醇缩丁醛)的结合。
在第二个实施方案中，该聚合物板包括按照ASTM方法D-638测量其模量为约20,000psi(138MPa)到约100,000psi(690MPa)的材料。优选地，在该实施方案中，聚合物板包括乙烯酸共聚物(ethylene acidcopolymer)组分或一种由乙烯酸共聚物组分得到的离子聚合物。
聚合物膜的厚度为约0.1密耳(0.003mm)到约10密耳(0.25mm)。聚合物板的厚度为约10密耳(0.25mm)或更大。
可选择地，阳光控制层压体还包括刚性板，例如玻璃板。
发明详述
此处的定义适用于整个本说明书中使用的术语，除非受特殊情况下的限制。
在下文中使用的术语“纳米颗粒”，是指红外吸收无机纳米颗粒。
本文中使用的术语“阳光控制”，是指减少由太阳发出的任何波长的辐射的强度。优选地，在本发明中，是减少红外或近红外波长的强度。还优选地，可见光波长的强度基本上没有改变。有利的是，在这两种优选条件下，热量传送被减少，而视觉透明度被保持并且彩色物体的外观基本上没有扭曲。
本文中使用的术语“(甲基)丙烯酸”，是指丙烯酸或甲基丙烯酸，或丙烯酸和甲基丙烯酸的混合物。类似地，本文中使用的术语“(甲基)丙烯酸盐/酯”，是指丙烯酸，甲基丙烯酸或丙烯酸和甲基丙烯酸的混合物的盐或酯。
本文中使用的术语“有限量”和“有限值”，是指不等于零的量或值。
在本文中使用的术语“约”，按照需要，是指数量，尺寸，组成，参数，及其它数量和特征不是或不必是确切的，而是近似的和/或更大或更小，反映对于本领域技术人员显而易见的公差，转换系数，四舍五入，测量误差和其它因素。总的来说，数量，尺寸，组成，参数或其它数量和特征是“大约的”或“近似的”，无论其是否特别地这样规定。
当在本文中单独使用术语“或”时，是包含的；更具体说来，短语“A或B”是指“A，B或A和B两者”。排斥的“或”在此表达为例如“任一A或B”和“A或B之一”的术语。
所有在本文中提出的百分比，份数，比率和类似表述都是基于重量，除非受特殊情况下的限制。
此外，在本文中提出的范围包括其端点，除非特别指定。更进一步地，当数量，浓度，或其它数值或参数被以某个范围，以一个或多个优选范围，或者以高端优选值和低端优选值列表的形式给出时，应当被理解为已明确公开了由任一对任意的范围上限值或优选值和任意的范围下限值或优选值形成的全部范围，无论这样的一对数值是否已被分别公开。
本发明的阳光控制层压体包括阳光控制膜和聚合物板。阳光控制膜和聚合物板被直接相互层压使其相邻接，或优选地，相接触。在特定的优选实施方案中，该阳光控制层压体主要由阳光控制膜和聚合物板组成。
阳光控制膜包括聚合物膜和含纳米颗粒涂层，该聚合物膜在单侧表面或双侧上至少部分地被涂覆有含纳米颗粒涂层。
基本上任何聚合物都可以用于聚合物膜。优选的聚合物膜是透明的。优选的聚合物膜材料包括，但不限于，聚(对苯二甲酸乙二醇酯)，聚碳酸酯，聚丙烯，聚乙烯，聚丙烯，环状聚烯烃，降冰片烯聚合物，聚苯乙烯，间同立构聚苯乙烯，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，尼龙，聚氨酯，丙烯酸酯类，乙酸纤维素，三乙酸纤维素，氯乙烯聚合物，聚氟乙烯和聚偏-1，1-二氟乙烯。更优选地，聚合物膜是双轴取向的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜。
聚合物膜的厚度优选范围从约0.1密耳(0.003mm)到约10密耳(0.25mm)，并且更优选从约0.5密耳(0.013mm)到约8密耳(0.20mm)。总的来说，聚合物膜的厚度并非关键而且可以根据应用的特殊要求加以变化。但是，对于汽车风挡，聚合物膜的厚度优选在约1密耳(0.025mm)到约4密耳(0.1mm)的范围内。
聚合物膜优选通过溶液流延，挤出流延，或吹膜挤出制成。多层膜也适用于本发明。可选择地，至少其中一层含有纳米颗粒。多层膜结构可以通过下述关于多层板的手段制成；但是，它们通常被采用挤出流延或吹膜挤出工艺生产。
可以通过向聚合物组合物中添加特定的添加剂和填料来进一步调整膜的性能。适合的添加剂，填料和含量如下述关于聚合物板的说明。此外，聚合物膜可以用与聚合物板相同的挤出后操作加以处理。
优选地，聚合物膜的一侧或两侧表面被处理以提高其附着性。该处理可以通过任何适用的形式进行，包括，但不限于，粘结剂，包括硅烷的底漆，火焰处理，等离子体处理，电子束处理，氧化处理，电晕放电处理，化学处理，铬酸处理，热空气处理，臭氧处理，紫外光处理，喷砂处理，溶剂处理，及它们的结合。粘结剂和底漆是膜的优选处理方式。
基本上任何粘结剂都适用于本发明。优选粘结剂的具体例子包括，但不限于，γ-氨丙基-三乙氧基硅烷，N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基-三甲氧基硅烷，及其混合物。商业上可得到的优选的粘结剂包括，例如，来自GE Silicones-Osi Specialties of Wilton，CT，并且被认为是γ-氨丙基-三甲氧基硅烷的SilquestTM A-1100硅烷，及来自Dow Corning Corporation ofMidland，MI的Z-6020TM硅烷。这些粘结剂可以通过熔融工艺或通过涂覆工艺来应用，例如溶液涂覆，乳液涂覆，及分散体涂覆。
类似地，基本上任何底漆都适用于本发明。优选的底漆包括基于聚烯丙胺的底漆。一种基于聚烯丙胺的底漆及其在聚(对苯二甲酸乙二醇酯)聚合物膜上的应用见U.S.专利No.5,411,845、5,770,312、5,690,994及5,698,329。更优选的，聚合物膜的两表面均被底漆涂覆。
当使用粘结剂或底漆时，本领域技术人员能够根据聚合物膜的组成，和粘结剂或底漆的组成，及涂覆工艺来确定合适的涂层厚度和工艺参数。
涂层包括无机的红外吸收纳米颗粒和基质材料或粘合剂。纳米颗粒优选包括金属，含金属的化合物，含金属的复合物，或是两种或更多种选自金属、含金属的化合物、含金属的复合物的物质的混合物。适用的金属包括，但不限于，锡、锌、锆、铁、铬、钴、铈、铟、镍、银、铜、铂、镁、钽、钨、钒、锑、钼、镧和锕。适用的含金属的化合物包括，但不限于，氧化物，硼化物，氮化物，氮氧化物，磷酸盐和硫化物。适用的含金属的复合物包括被至少一种掺杂物质掺杂的金属和被至少一种掺杂物质掺杂的金属化合物。适用的掺杂物质包括，但不限于，锑、锑化合物、氟、氟化合物、锡、锡化合物、钛、钛化合物、硅、硅化合物、铝和铝化合物。
金属硼化物包括镧系六硼化物，锶和钙的六硼化物，和钛，锆，铪，钒，钽，铬，钼，钨的硼化物及其混合物。
优选地，纳米颗粒包括锑锡氧化物(ATO)纳米颗粒，铟锡氧化物(ITO)纳米颗粒，六硼化镧(LaB6)纳米颗粒或它们的混合物，即，这些优选纳米颗粒中的任意两种或全部三种的混合物。
锑锡氧化物可以被描述为锑掺杂的锡氧化物，或是含有相对少量的锑氧化物的锡氧化物。锑的含量优选范围在约0.1％到约20％的重量百分比，更优选在约5％到约15％的重量百分比，基于锑锡氧化物的总重。仍更优选锡氧化物中掺杂的锑氧化物的范围在约8％到约10％的重量百分比。
于此不同的是，铟锡氧化物，可以被描述为锡掺杂的铟氧化物，或是含有相对少量的锡氧化物的铟氧化物。锡的含量优选范围在约1％到约15％的原子百分比，更优选在约2％到约12％的原子百分比，基于锡和铟原子的总数。换言之，在ITO粉中的锡含量的摩尔份数，(Sn摩尔数)/[(Sn摩尔数)+(In摩尔数)]，优选从约0.01到约0.15。更优选地，锡含量的摩尔份数从约0.02到约0.12。
适用的纳米颗粒具有低于约200纳米(nm)的标称或平均颗粒尺寸。优选地，纳米颗粒具有低于约100纳米(nm)的标称颗粒尺寸。更优选地，纳米颗粒具有低于约50纳米(nm)的标称颗粒尺寸。仍更优选地，纳米颗粒具有低于约30纳米(nm)的标称颗粒尺寸。最优选地，纳米颗粒具有从约1纳米(nm)到约20纳米(nm)范围的标称颗粒尺寸。
纳米颗粒可以使用硅烷化合物，钛化合物或锆化合物来进行表面处理以改善例如耐水性，热氧化稳定性和分散性的性能。
涂层中纳米颗粒的数量是从约0.01到约80重量百分比，优选从约0.01到约60重量百分比，更优选从约0.01到约40重量百分比，并且仍更优选从约0.1到约20重量百分比，基于涂层的总重。本领域的技术人员能够理解纳米颗粒的最佳数量将取决于使用的具体材料和用于形成涂层的工艺。
涂层中基质树脂的数量通常与100％和涂层中纳米颗粒数量的差值相接近。本领域的技术人员能够理解特定的添加剂会影响涂层的含固量。根据这个前提，然而，涂层中基质树脂的含量范围是从约20到约99.99重量百分比，优选从约40到约99.99重量百分比，更优选从约60到约99.99重量百分比，并且仍更优选从约80到约99.9重量百分比，基于涂层的总重。
纳米颗粒可以通过任何适用的工艺生产，包括气相分解法，等离子体气化法，醇盐分解法，共沉淀法和热液法。
与纳米颗粒混合的基质材料或粘合剂可以是有机物或无机物。基质材料可以包括高聚物，反应性低聚物，反应性预聚物，反应性单体及其混合物。优选地，基质材料是透明的。
基本上任何聚合物都可以用作基质材料。优选地，基质材料是聚合物的，并且更优选地，基质材料包括成膜聚合物。优选的聚合物基质材料包括，但不限于，丙烯酸树脂，丙烯酸酯树脂，氨基甲酸乙酯树脂，脲树脂，环氧树脂，苯氧基树脂，氯化聚醚树脂，含氟树脂，聚乙烯醇缩乙醛，聚乙烯醇缩甲醛，硅树脂，ABS树脂，聚(乙烯醇缩丁醛)树脂，聚-4-甲基戊烯，聚三氟乙烯，聚偏-1，1-二氟乙烯，烯烃聚合物及共聚物，聚(乙烯-共-丙烯酸正丁酯-共-丙烯酸缩水甘油酯)，聚(乙烯-共-丙烯酸甲酯)，聚(乙烯-共-丙烯酸乙酯)，聚(乙烯-共-丙烯酸丁酯)，聚(乙烯-共-(甲基)丙烯酸)，聚(乙烯-共-(甲基)丙烯酸)的金属盐，聚((甲基)丙烯酸酯)，聚(乙酸乙烯酯)，聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)，聚(乙烯醇)，聚(乙烯-共-乙烯醇)，聚(环烯烃)，聚酯，聚(对苯二甲酸乙二醇酯)，聚(对苯二甲酸-1，3-丙基酯)，聚(乙烯-共-1，4-环己烷二甲醇对苯二甲酸酯)，聚(氯乙烯)组合物，聚(偏-1，1-二氯乙烯)，聚苯乙烯，聚酰胺，聚碳酸酯，聚(双酚A碳酸酯)，聚硫化物，聚(苯硫)，聚醚，聚(2，6-二甲基苯基氧化物)，聚砜树脂，淀粉，淀粉衍生物，改性淀粉，热塑性淀粉，纤维素，纤维素衍生物，改性纤维素，纤维素酯，纤维素混酯，纤维素醚，它们的共聚物及它们的混合物。
优选地，将熔融的基质材料与纳米颗粒和其它可选的组分通过高剪切混合使纳米颗粒分散在聚合体的基质材料中，从而形成涂料。高剪切混合可以通过静态混合器，橡胶磨，Brabender混合器，单螺杆挤出机，双螺杆挤出机，和加热或不加热的双辊磨来实现。基质材料可以在任何混合步骤前干燥。然后基质材料可以与纳米颗粒和其它可选组分混合作为干燥共混物，通常称作“丸粒共混物”。可选地，基质材料和纳米颗粒通过两个不同的供料器并流进料。在挤出工艺中，基质材料和纳米颗粒通常被供给到挤出机的背侧的进料段。然而，这并非可以视为限制。基质材料和纳米颗粒可以被供给到挤出机的两个不同部位。例如，基质材料可以被供给到挤出机背侧的进料段而纳米颗粒可以被供给到挤出机的前部靠近模头板(die plate)的部位。另外备选地，纳米颗粒可以通过例如球磨机被分散或悬浮在溶剂或增塑剂中，以形成浓缩物。然后该浓缩物通过强烈熔融混合工艺混入基质材料中。总的来说，基质材料熔融处理温度将会在约50℃到约300℃的范围内。确切的工艺条件取决于基质材料的化学特性。
其它的涂层配方也适用于本发明。例如，涂层可以是施加涂料溶液得到的。术语“涂料溶液”包括分散或悬浮有纳米颗粒的一种或多种聚合物溶液，一种或多种乳液聚合物，或是一种或多种聚合物溶液与一种或多种乳液聚合物的混合物。
涂料溶液可以包括一种或多种使粘合剂被溶解，部分溶解，分散或悬浮的溶剂。溶剂或溶剂共混物的选择是基于如下方面性能的考虑，例如基质材料的可溶性，得到的涂料溶液的表面张力和涂料溶液的挥发速率，使用的纳米颗粒的极性及表面特性和任何分散剂与其它添加剂的化学特性，涂料的粘度，和涂料表面张力与膜材料表面能之间的相容性。溶剂或溶剂共混物对粘合剂材料来说还应当是化学惰性的。
使用的溶剂的具体例子包括，但不限于，甲醇，乙醇，正丙醇，异丙醇，正丁醇，异丁醇，叔丁醇，己醇，庚醇，2-乙基己基醇，十二烷醇，十八烷醇，环戊醇，环己醇，乙二醇，二丙酮醇，苯甲醇，对叔丁基苯甲醇，戊醇，四氢糠醇，丙酮，环己酮，甲乙酮，甲基异丁基酮，二乙酮，佛尔酮，异佛尔酮，乙二醇单甲醚，卡必醇，乙二醇单乙醚，2-丁氧基乙醇，丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丁醚，甲基卡必醇，1-甲氧基-2-丙醇，1-乙氧基-2-丙醇，丁基卡必醇，丁基卡必醇乙酸酯，二氧六环，四氢呋喃，二丁醚，丁乙醚，二甘醇二甲醚，甲酸甲酯，甲酸乙酯，乙酸甲酯，乙酸乙酯，乙酸正丁酯、乙二醇单甲醚乙酸酯、2-甲氧基乙酸乙酯，2-乙氧基乙酸乙酯，2-丁氧基乙酸乙酯，2-甲氧基乙酸丙酯，乙醇酸正丁酯，碳酸丙二酯，石油石脑油，正丁烷，己烷，环己烷，苯，甲苯，二甲苯，均三甲苯，乙苯，溶剂石脑油，N-甲基-2-吡咯烷酮，水，N-甲基甲酰胺，N，N-二甲基甲酰胺，N，N’-二甲基乙酰胺，辛烷，二氯甲烷，氯仿，四氯化碳、二乙醇胺，高沸点石油烃及其混合物。
优选的承载于涂料溶液中的基质材料，按涂料溶液的总重量计，在约0.1到约40重量百分比的范围内。本领域技术人员能够理解在涂料溶液中可能存在某些添加剂。然而在这种前提下，涂料溶液中的溶剂量，按涂料溶液的总重量计，优选在约60到约99.9重量百分比范围内。
本领域技术人员能够理解涂层的厚度部分地取决于涂料溶液中的溶剂量。本领域技术人员还能够理解涂料溶液中的纳米颗粒量在很大程度上取决于涂料溶液中的粘合剂和溶剂的量，以及涂层中所需的纳米颗粒量。
在制备涂料溶液时，将纳米颗粒，基质树脂，可选的添加剂和溶剂进行混合使得整个聚合物溶液中的纳米颗粒达到均匀的分布。备选地，将基质树脂和纳米颗粒捏合在一起形成浓缩物，接下来将其加入溶剂中，有关说明见国际申请公开No.WO 01/00404和U.S.专利No.5,487,939。无论涂料溶液以何种方式制成，都可以将其磨细，例如通过球磨，辊磨，砂磨，或通过颜料摇动筛，捏合机，溶解器，或超声波分散机来分散纳米颗粒。
备选地，含纳米颗粒的涂层可以是光化辐射固化涂层，其包括一种或多种可辐射聚合单体和/或低聚物。适用的可辐射固化基质材料如U.S.专利No.5,504,133所述。
可辐射固化基质组合物优选还含有至少一种光引发剂。可用的光引发剂的例子包括1-羟基环己基苯酮，二苯甲酮，苯甲基-二甲缩酮，二苯乙醇酮甲醚，二苯乙醇酮乙醚，对氯二苯甲酮，4-苯甲酰-4-甲基二苯基硫醚，2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁酮-1，2-甲基-1-4-(甲硫基)苯基-2-吗啉并丙酮-1，二乙氧基乙酰苯，2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮，1-羟基环己基苯基酮，2-甲基-2-monophorino(4-硫代甲基苯基)丙烷-1-酮，二苯乙醇酮异丙基醚，二苯乙醇酮异丁基醚，邻苯甲酰乙基苯甲酸酯，4-苯基二苯甲酮，4-苯甲酰-4’-甲基二苯基硫醚，4-苯甲酰-N，N-二甲基-N-[2-(1-氧代-2-丙烯氧基)乙基]溴化苯甲铵，(4-苯甲酰基苄基)三甲基氯化铵，2，4-二乙基噻吨酮，1-氯-4-二氯代噻吨酮，2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基苯甲酰基氧化物及其混合物。此外，还可以使用至少一种促进剂或增敏剂，例如，胺类化合物，即，N，N’-二甲基对甲苯胺和4，4’-二乙氨基二苯甲酮，或苯并苝，1，8-二苯基-1，3，5，7-辛四烯，及1，6-二苯基-1，3，5-己三烯。
备选地，含纳米颗粒的涂层还可以包括可光致阳离子固化基质材料，有关说明见U.S.专利No.6,191,884。总的来说，可光致阳离子固化基质材料是环氧化物和/或乙烯基醚材料。适用于环氧化物和乙烯基醚树脂的阳离子光引发剂包括带有弱亲核性阴离子的鎓盐，halonium(卤鎓)盐，iodosyl盐或锍盐，有关说明见欧洲专利No.153904和WO98/28663，氧化锍盐，有关说明见欧洲专利No.35969，44274，54509和164314，或重氮盐，有关说明见U.S.专利No.3,708,296和5,002,856。其它的阳离子光引发剂有茂金属盐，有关说明见欧洲专利No.94914和94915。光致阳离子引发剂的具体例子包括混合的三芳基锍六氟锑酸盐(例如，CyracureTM UVI-6974和CyracureTM UVI-6990，由Union CarbideCompany提供，该公司是Dow Chemical Co.，Midland，MI的全资子公司)，二芳基碘鎓盐，例如四氟硼酸盐，六氟磷酸盐，六氟砷酸盐和六氟锑酸盐；六氟锑酸二苯基碘鎓盐，三芳基锍盐，例如三苯基锍、4-叔丁基三苯基锍、三(4-甲基苯基)锍、三(4-甲氧基苯基)锍及4-硫苯基三苯基锍的四氟硼酸盐、六氟磷酸盐、六氟砷酸盐和六氟锑酸盐；三苯基锍六氟磷酸盐及其混合物。
加入到该组合物中的一种或多种光引发剂和/或光致阳离子引发剂的总含量，按涂料组合物的总重量计，从约0.1重量百分比到约20重量百分比，优选从约0.1重量百分比到约15.0重量百分比，并且更优选从约0.1重量百分比到约10.0重量百分比。
备选地，含纳米颗粒的涂料组合物可以通过加热工艺固化。当需要通过加热工艺固化时，优选向涂料组合物中加入适当的辐射聚合引发剂，例如偶氮二异丁腈，来替代光引发剂。优选的热固化粘合剂包括热固性树脂，例如三聚氰胺树脂，聚氨酯树脂，硅树脂，改性硅树脂及其混合物。
可辐射固化和可热固化的涂料组合物可以通过任何适用的工艺制得。典型的工艺与上述用于传统涂料溶液的工艺相类似。
优选地，基质材料是有机的，以免损害阳光控制膜的柔性。基质材料可以是无机的。例如，可以通过硅，铝，锆，钛的醇化物及其混合物的水解来制备基质。醇化物基团可以是甲氧基，乙氧基，丙氧盐，异丙氧基，丁氧基，仲丁氧基，叔丁氧基及其混合物。优选的金属醇化物的具体的例子包括四乙氧基硅(乙基硅酸酯或TEOS)，三异丙醇铝，四丁醇锆和四异丙醇钛。当这些金属醇化物溶解在含有近乎化学计量比的水的乙醇中时，可以被流延在聚合物膜上，并且在干燥过程期间形成含有相应金属氧化物的透明的无机涂层。可能必需通过酸或碱的催化作用和/或使用加热来影响水解过程。然而，TEOS可以在净水中以适当的速率水解。可以通过在添加无机醇化物之前或之后将纳米颗粒分散到醇类混合物中来制备无机涂层组合物。可选择地，还可以用一种或多种其它适用的溶剂来稀释该涂料组合物。
优选地，涂层具有小于或等于0.25mm(10密耳)的厚度，更优选在约0.025mm到约0.15mm(1密耳和6密耳)范围内。但是，制得的更厚的膜的厚度可以高达约0.5mm(20密耳)或者更厚。
聚合物膜可以通过任何适用的涂覆工艺进行涂覆。特别优选的涂覆聚合物膜的方法是挤出。关于涂层熔融体挤出在基材上的描述，例如，见U.S.专利No.5,294,483；5,475,080；5,661,859；5,795,320；6,183,814和6,197,380。在典型的工艺中，薄的熔融的新生涂层离开挤出机模头后，在聚合物膜基材表面被拉伸并进入冷辊和压辊之间辊隙，压辊位于模板下部且具有橡胶表面。聚合物膜基材的未涂覆侧通常接触压辊，而基材的聚合物涂覆侧则与冷辊接触。两辊之间的压力将涂层压在聚合物膜基材上并将涂层拉伸到所需的厚度。被涂覆了的聚合物膜基材随后经过切刀以修剪边缘。然后将涂覆后的膜以使得后续变形最小化的方式被卷取。
备选地，涂料溶液可以被流延在聚合物膜上然后干燥形成阳光控制膜。溶液流延法通常能够产生比熔融挤出法更均匀一致的涂层厚度。在典型的工艺中，涂料溶液被过滤以去除杂质或较大的颗粒后，通过狭缝模头被流延在移动的已预成形聚合物膜基材上，干燥，在需要的情况下冷却。刚流延出的涂料溶液的厚度通常是涂层最终厚度的五到十倍，取决于涂料溶液中的溶剂量。涂层随后可以用与挤出涂层相似的方式精整。
其它的适用于制备含纳米颗粒的涂层的方法包括，但不限于，辊压，压延，涂刷，灌注，使用旋涂器，棒涂，浸涂，Meir棒，刮刀，Dahlgren，喷涂和空气刀技术。涂层还可以通过任何适用的方法印在聚合物膜上，例如凹版印刷，苯胺印刷，绢印，平版印刷，或辊涂方法。多种方法可以结合使用，例如，在溶液流延之后可以用刮刀调节厚度。任何这些涂覆方法都可选地伴随有干燥步骤。
阳光控制膜，或本发明的阳光控制层压体，还可以在单侧表面或两侧表面具有由紫外固化树脂形成的硬涂层以防止外部聚合物层被刮擦，磨损，及类似伤害。可以使用任何适用的硬涂层配方。一种优选的硬涂层的描述见U.S.专利No.4,027,073。硬涂层中可以进一步加入添加剂或通过改性来提供其它需要的特性。加入SiO2，TiO2，ZrO2，Al2O3或MgO的颗粒可以提供高的抗刮擦性，同时基本上不影响可见光的传输。使用可用作润湿剂的亲水单体，低聚物或表面活性剂来提供防雾性。通过使用Asahi Denka Kogyo K.K.公司的ADEKA OPTMERTM KR-567来得到高光泽度。通过含硅或氟的单体，低聚物或树脂来提供潮气阻隔性能或抗极性溶剂性能。
适用于本发明的某些阳光控制膜在商业上是容易得到的。一个例子是RaybarrierTM(Sumitomo Osaka Cement Company，Chiba，Japan)阳光控制膜，其中包括分散在基质材料中的具有标称颗粒尺寸约10nm的锑锡氧化物纳米颗粒并且涂覆在双轴取向的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜上。一些RaybarrierTM阳光控制膜还涂覆有硬涂层以改善其抗刮擦性。通常报道的RaybarrierTM阳光控制膜的光学特性是，例如，可见辐射透射率78.9％，日光辐射透射率66.0％，日光反射率8.4％，紫外线透射率0.4％，屏蔽系数0.8。适用于本发明的商业可用的阳光控制膜的另一个例子是Soft LookTM阳光控制膜(Tomoegawa Paper Company，Ltd.，Tokyo，Japan)，其据信包括分散在基质材料中的铟锡氧化物纳米颗粒并且涂覆在双轴取向的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜上。一些Soft LookTM阳光控制膜还涂覆有硬涂层以改善其抗刮擦性，而且一些还有外部粘结剂层。通常报道的Soft LookTM阳光控制膜的光学特性包括，例如，可见辐射透射率85.80％，日光辐射透射率68.5％，日光反射率7.9％，屏蔽系数0.86。Soft阳光控制膜的具体等级包括Soft LookTM UV/IR25阳光控制膜和Soft LookTM UV/IR50阳光控制膜。适用于本发明的商业可用的阳光控制膜的另外的一个例子是“KH”(Sumitomo Metal Mining Company，Tokyo，Japan)阳光控制膜，其中包括六硼化镧纳米颗粒。
聚合物板优选有助于安全玻璃中间层的一种或多种通常已知的特性，例如，抗穿刺性或穿透强度，对玻璃的附着性，和透明度。适用的聚合物板具有的厚度为约10密耳(0.25mm)或更大，并且优选约15密耳(0.38mm)或更大。总的来说，穿透强度随板厚度的增加而增加。因此，当阳光控制层压体被用于要求增强穿透强度的应用时，聚合物板具有的厚度约30密耳(0.75mm)或更大，更优选约50密耳(1.25mm)或更大。厚度大于60密耳(1.50mm)，90密耳(2.25mm)，或120密耳(3.00mm)的聚合物板也适用于本发明并且优选用于要求超强穿透强度的用途。
在一个实施方案中，聚合物板包括按照ASTM方法D-638测量其模量为约20,000psi(138MPa)或更低，优选约15,000psi(104MPa)或更低。
该实施方案中的用作聚合物板的材料包括聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)，乙基丙烯酸乙酸酯(ethyl acrylic acetate)(EM)，甲基丙烯酸乙酯(EMAC)，茂金属催化聚乙烯，增塑的聚氯乙烯，ISD树脂，聚氨酯，吸声改性的聚氯乙烯，增塑的聚(乙烯醇缩丁醛)，吸声改性的聚(乙烯醇缩丁醛)及其组合。在U.S.专利No.6,432,522中已经公开了上述每种材料的模量。再生的聚合物材料可以用来完全或部分地替代新鲜的聚合物材料。聚(乙烯醇缩丁醛)和聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)是优选的材料。
借助尺寸排阻色谱法使用低角度激光散射测定，通过公知的方法合成的聚(乙烯醇缩丁醛)具有的重均分子量为从约30,000到约600,000道尔顿(D)，优选从约45,000到约300,000道尔顿(D)，更优选从约200,000到300,000道尔顿(D)。优选的聚(乙烯醇缩丁醛)材料包括，以聚乙烯醇(PVOH)计，从约5重量％到约30重量％，优选从约11重量到约25重量％，更优选从约15重量到约22重量％的羟基基团。此外，优选的聚(乙烯醇缩丁醛)材料还包括高达约10mole％的，优选高达约3mole％的限定量的剩余酯基，以聚乙烯基酯(通常是乙酸酯基团)计，余下的是丁醛型缩醛(butyraldehyde acetal)。除缩丁醛外，聚(乙烯醇缩丁醛)还可以含有痕量的乙缩醛，例如，2-乙基己醛，见U.S.专利No.5,137,954所述。
优选地，聚(乙烯醇缩丁醛)含有至少一种增塑剂。增塑剂的选择和用量水平取决于具体的聚(乙烯醇缩丁醛)树脂和所需要的性能。关于适用的增塑剂的描述见，例如，U.S.专利No.3,841,890；4,144,217；4,276,351；4,335,036；4,902,464；和5,013,779，及国际申请公开No.WO96/28504。优选的增塑剂是三乙二醇二(丁酸-2-乙酯)，三乙二醇二己酸-2-乙酯，三乙二醇二-正庚酸酯，低聚乙二醇二己酸-2-乙酯，四乙二醇二正庚酸酯，己二酸二己酯，己二酸二辛酯，己二酸庚酯和己二酸壬酯的混合物，癸二酸二丁酯，三丁氧基乙基磷酸酯，异癸基苯基磷酸酯，三异丙基亚磷酸酯，聚合增塑剂例如油改性醇酸树脂(oilmodified sebacid alkyd)，及磷酸酯和己二酸酯的混合物，及己二酸酯和烷基苄基邻苯二甲酸酯的混合物。通常每100份的树脂加入约15到约80份的增塑剂，优选每100份树脂使用约25到约45份的增塑剂。后面的浓度范围通常适用于按重量计含17到25％的乙烯醇的聚(乙烯醇缩丁醛)树脂。
聚(乙烯醇缩丁醛)还包括一种或多种粘结控制添加剂，用于调节玻璃刚性层和聚合物板之间的结合强度。粘结控制添加剂通常是有机或无机酸的碱金属或碱土金属盐。优选地，是具有2到16个碳原子的有机羧酸的碱金属或碱土金属盐。更优选地，是具有2到16个碳原子的有机羧酸的镁或钾盐。粘结控制添加剂的具体的例子包括，例如，醋酸钾，甲酸钾，丙酸钾，丁酸钾，戊酸钾，己酸钾，2-乙基丁酸钾，庚酸钾，辛酸钾，2-乙基己酸钾，醋酸镁，甲酸镁，丙酸镁，丁酸镁，戊酸镁，己酸镁，2-乙基丁酸镁，庚酸镁，辛酸镁，2-乙基己酸镁，及其混合物。粘结控制添加剂通常的用量范围，基于聚合物板组合物的总重量，是约0.001到约0.5重量百分比。
聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)树脂也是该实施方案中优选用作聚合物板的材料。适用的聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)树脂具有的乙酸乙烯酯水平，基于树脂的总重量，在约10到约50重量百分比，优选在约20到约40重量百分比，更优选在约25到约35重量百分比。一些适用的树脂可以来自于Bridgestone Corporation，Tokyo，Japan；the Exxon MobilChemical Corp.，Houston，TX；和E.I.du Pont de Nemours & Co.，Wilmington，DE。
聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)树脂还可以含有一种或多种其它的不饱和共聚单体。优选地，其它的不饱和共聚单体选自丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸缩水甘油酯，丙烯酸，甲基丙烯酸及其混合物。本发明的乙烯共聚物，基于树脂的总重量，可以含有限定量的高达约50重量百分比，优选不超过约25重量百分比，的其它的不饱和共聚单体，如果存在的话。然而，更优选地，不存在显著水平的其它的不饱和共聚单体。
上述的任一种增塑剂可以与聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)树脂一起使用。通常，聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)树脂组合物中的增塑剂水平，基于增塑组合物的总重量，不超过约5重量百分比。
聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)树脂组合物还优选混有一种或多种添加剂以降低聚合物的熔融流动性。有益的是，由于具有熔融和流出层压体的趋势降低从而使更少的可燃燃料着火，包含这些添加剂的聚合物材料可以用作阻燃中间层。同时，这些添加剂增加了本发明的组合物可用的温度上限，典型的在约20到70℃。熔融流动降低添加剂的具体的例子包括，但不限于，有机过氧化物，如2，5-二甲基己烷-2，5-二过氧化氢，2，5-二甲基-2，5-二(过氧叔丁基)己烷-3，二叔丁基过氧化物，叔丁基异丙苯基过氧化物，2，5-二甲基-2，5-二(过氧叔丁基)己烷，二异丙苯基过氧化物，α，α’-双(叔丁基过氧基异丙基)苯，正丁基-4，4-双(过氧化叔丁基)戊酸酯，2，2-双(过氧化叔丁基)丁烷，1，1-双(过氧化叔丁基)环己烷，1，1-双(过氧化叔丁基)-3，3，5-三甲基环己烷，过氧化叔丁基苯甲酸酯，过氧化苯甲酰及其组合的混合物。优选地，有机过氧化物的分解温度在约100℃或更高以产生自由基。更优选地，有机过氧化物具有在约70℃或更高温度半衰期为10小时的分解温度以改善共混操作的稳定性。有机过氧化物可以以高达约10重量百分比的限定量存在，基于板组合物的总重量。
可以将例如二月桂酸二丁基锡的一种或多种引发剂，与有机过氧化物结合使用。当存在引发剂时，基于乙烯共聚物组分的总重量，其添加量可以高达约0.05重量百分比。也可以将例如对苯二酚，对苯二酚单甲醚，对苯醌，及甲基对苯二酚的一种或多种引发剂，与有机过氧化物结合使用以提高对反应的控制和稳定性。引发剂的添加水平，基于乙烯共聚物组合物的总重量，为低于约5重量百分比。
备选地，聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)树脂可以通过光固化。此时，可以用光引发剂或感光剂代替有机过氧化物。
聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)树脂组合物也可以混有含丙烯酰(氧)基，甲基丙烯酰(氧)基和/或环氧基的材料，以改善或调节各种性能，例如机械强度，粘附性能，光学性能如透明度，耐热性，耐光性，及交联率。
聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)树脂组合物还可以混有硅烷偶联剂以提高板和阳光控制膜之间，或板与可能存在的其它附加膜之间的键的附着强度。优选硅烷偶联剂的具体的例子包括，例如γ-氯丙基甲氧基硅烷，乙烯基三乙氧基硅烷，乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷，γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基硅烷，乙烯基三乙酰氧基硅烷，γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷，γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷，β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷，乙烯基三氯硅烷，γ-巯丙基甲氧基硅烷，γ-氨丙基三乙氧基硅烷，N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷及其混合物。这些硅烷偶联剂材料的优选用量，基于聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)树脂组合物的总重量，为约5重量％或更低。
在第二个实施方案中，聚合物板包括按照ASTM方法D-638测量其模量为约20,000psi(138MPa)到约100,000psi(690MPa)的材料。优选地，在该实施方案中，聚合物板包括乙烯酸共聚物组合物或或由乙烯酸共聚物组合物得到的离子聚合物。
适用的乙烯酸共聚物具有按照ASTM方法D-638测量约20,000psi(138MPa)到约100,000psi(690MPa)的模量。优选地，模量为约25,000psi(173MPa)到约100,000psi(690MPa)，更优选地，模量为约30,000psi(207MPa)到约80,000psi(552MPa)。而且适用的乙烯酸共聚物含有的一种或多种α，β-烯属的不饱和酸共聚单体，基于聚合物的总重，从约0.1重量百分比到约30重量百分比，优选从约10重量百分比到约25重量百分比，更优选从约15重量百分比到约25重量百分比。本领域的技术人员能够理解乙烯共聚物中的α，β-烯属不饱和酸共聚单体的含量会影响共聚物对玻璃的附着力。
优选的α，β-烯属不饱和酸共聚单体包括，但不限于，(甲基)丙烯酸，衣康酸，马来酸，马来酸酐，富马酸，及单甲基马来酸。更优选地，α，β-烯属不饱和酸共聚单体是(甲基)丙烯酸。
乙烯酸共聚物的酸基团优选地至少部分被一种或多种金属阳离子所中和。金属阳离子可以是单价的，二价的，三价的或者甚至是更高价的。优选的单价金属离子包括钠，钾，锂，银，汞和铜的离子。优选的二价金属离子包括铍，镁，钙，锶，钡，铜，镉，汞，锡，铅，铁，钴，镍和锌的离子。优选的三价金属离子包括铝，钪，铁和钇的离子。优选的更高价离子包括钛，锆，铪，钒，钽，钨，铬，铈和铁的离子。当金属阳离子是四价或更高价时，优选的，如U.S.专利No.3,404,134所述，还包括络合剂如硬脂酸盐，油酸盐，水杨酸盐和酚盐。更优选的是钠，锂，镁，锌，铝的离子及其中两种或多种的结合。钠离子、锌离子和钠和锌离子的混合物是更为优选的。总的来说，钠离子与高的光学清澈度有关，而锌离子与高的耐潮湿性有关。乙烯共聚物中优选约0％到约100％，更优选约10％到约100％，还更优选约20％到约80％的酸基团被中和。
乙烯酸共聚物还可选地含有其它共聚单体。优选的共聚单体包括(甲基)丙烯酸烷基酯，其中烷基是具有不超过约20个碳原子支化或者未支化部分。所述烷基可以是非取代的或被一个或多个羟基取代的。优选的烷基包括甲基，乙基，丙基，异丙基，丁基，异丁基，叔丁基丙烯酸酯，叔丁基，辛基，十一烷基，十八烷基，十二烷基，2-乙基己基，异冰片基，月桂基，2-羟乙基丙烯酸酯，2-羟乙基。其它优选的共聚单体包括，但不限于，(甲基)丙烯酸缩水甘油酯，聚(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯，聚(乙二醇)甲醚(甲基)丙烯酸酯，聚(乙二醇)山嵛基醚(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)苯醚(甲基)丙烯酸酯，二烷基马来酸酯(C1到C4烷基)，二烷基富马酸酯(C1到C4的烷基)，二薄荷基富马酸酯，乙酸乙烯酯，丙酸乙烯酯等及其混合物。更优选的共聚单体包括，但不限于，(甲基)丙烯酸甲酯，(甲基)丙烯酸丁酯，(甲基)丙烯酸缩水甘油酯，乙酸乙烯酯及其中两种或多种的混合物。
假设乙烯酸共聚物要保持高于20,000psi的模量，则其它的共聚单体的含量，基于乙烯酸共聚物总重量，为不超过约50重量百分比，更优选不超过约25重量百分比，仍更优选不超过约10重量百分比的限定量。
适用于本发明的乙烯酸共聚物可以是聚合的和中和的，例如U.S.专利No.3,404,134；5,028,674；6,500,888；和6,518,365所述。也可以使用回收的乙烯酸共聚物，与新鲜的材料一起使用或代替新鲜材料使用。
聚合物板还包括一种或多种增塑剂，其用来改善本发明的膜和板的加工特性，最终的机械特性，或减少吱吱作响或瑟瑟作响。基本上任何增塑剂都可用于本发明，并且可以使用上文中讨论过的任何增塑剂。
聚合物板还可以包括上述的硅烷偶联剂和至少一种分散剂。分散剂的选用及其浓度取决于很多因素，包括纳米颗粒的表面特性，乙烯共聚物的化学特性，及用于磨碎，悬浮，或分散纳米颗粒的技术。基本上任何分散剂都可用在本发明的组合物中。在使用时，分散剂的优选为不超过约10重量百分比的限定量，基于纳米颗粒阳光控制组合物的总重量。
上述实施方案任一中的聚合物板可选的包括其它成分，例如，加工助剂，流动促进剂，润滑剂，颜料，染料，阻燃剂，冲击改性剂，增加结晶度的成核剂，例如二氧化硅的抗结块剂，UV稳定剂，热稳定剂，附着剂，底漆，例如发蓝剂(bluing agent)的着色剂，交联剂，硬化剂，pH调节剂，消泡剂，润湿剂，抗氧化剂，滑动剂，液体弹性体，等。本领域的技术人员能够了解这些添加剂的合适用量和结合到聚合物组合物中的方法。例如，见“Modern Plastics Encyclopedia”，McGraw-Hill，New York，NY，1995。
上述实施方案任一中的聚合物板可以混以有效量的热稳定剂。基本上任何热稳定剂都适用于本发明。优选类型的热稳定剂包括，但不限于，酚类抗氧化剂，烷基化单酚，烷基硫代甲基酚，对苯二酚，烷基化对苯二酚，生育酚，羟基化硫代二苯醚，亚烷基双酚，O-，N-和S-苄基化合物，羟基苯甲基化的丙二酸酯，芳香族羟基苯甲基化合物，三嗪化合物，氨类抗氧化剂，芳胺，二芳胺，聚芳胺，酰氨基酚，草酰胺，金属钝化剂，亚磷酸盐，膦酸盐，膦酸苄酯，抗坏血酸(维生素C)，破坏过氧化物的化合物，羟胺，硝酮，硫代增效剂，苯并呋喃酮，吲哚满酮及其混合物。当使用一种或多种热稳定剂时，本发明组合物的热稳定剂量，基于组合物的总重量，优选为至多约10.0重量百分比，更优选为至多约5.0重量百分比，还更优选为至多约1.0重量百分比的限定量。
上述实施方案任一中的聚合物板还可以混以有效量的一种或多种UV吸收剂。基本上任何UV吸收剂都适用于本发明。优选类型的UV吸收剂包括，但不限于，苯并三唑，羟基二苯甲酮，羟苯三嗪，取代和非取代的苯甲酸的酯及其混合物。当使用一种或多种UV吸收剂时，本发明组合物的UV吸收剂量，基于该组合物的总重量，优选为至多约10.0重量百分比，更优选为至多约5.0重量百分比，还更优选为至多约1.0重量百分比的限定量。
上述实施方案任一中的聚合物板还可以混以有效量的一种或多种受阻胺光稳定剂(HALS)。基本上任何受阻胺光稳定剂都适用于本发明。一般说来，受阻胺光稳定剂是具有空间阻碍的仲或叔的，乙酰化的，N-烃氧基取代的，羟基取代的N-烃氧基取代的，或其它取代的环胺，所述空间阻碍通常源自在邻近胺基团的碳原子上发生脂族取代。当使用一种或多种受阻胺光稳定剂时，本发明组合物的受阻胺光稳定剂，基于组分的总重量，优选为至多约10.0的重量百分比，更优选为至多约5.0的重量百分比，还更优选为至多约1.0的重量百分比的限定量。
上述两个实施方案中的聚合物板可以通过本领域中已知的任何工艺生产，如挤出，辊压，溶液流延或注塑。优选使用挤出工艺。本领域的技术人员可以根据聚合物材料的粘度特性和需要的板的厚度容易地确定上述每一种工艺的参数。
优选地，聚合物板组合物的熔融处理温度从约50℃到约300℃，更优选从约100℃到约250℃。优选的材料具有优异的热稳定性，这能够允许在足够高的温度下进行加工以减少有效熔融粘度。
聚合物板可以具有光滑的表面。优选地，聚合物板具有至少一个粗糙化的表面以便在层压处理中有效地除去介于层压体表面之间的大部分空气。例如在熔体断裂工艺中，挤出板材的一侧或两侧的粗糙表面可以通过模头开口的设计和挤出料经过的模具出口的表面温度来提供。粗糙化也可以通过挤出后操作完成，如在挤出后的板材上机械压花或在板材挤出期间通过熔体断裂完成。
许多板的成形方法，特别是挤出工艺，也可以与多种挤出后操作结合使用以便适用于多种用途。这些成型后操作包括将圆形改为椭圆形，将膜吹制成不同的尺寸，切削，钻孔，拉伸或取向，轧制，压光，涂覆，压花，印刷，及辐射如电子束处理以提高其维卡(Vicat)软化点。挤出后操作，与聚合物组合物，聚合物制备方法，及板的成形方法一起，会影响许多性能，例如清澈度，收缩度，拉伸强度，断裂拉伸率，冲击强度，介电强度和介电常数，拉伸模量，耐化学品性，熔点，热偏转温度和附着性。
例如，由任何方法制成的板都可以在用任何合适方法成型之后，通过在纵向和横向之一或者两个方向上拉伸而发生单轴或者双轴取向。优选地，进行拉伸时的温度是高于板材的玻璃化温度至少10℃，更优选地，还低于其维卡(Vicat)软化温度，还更优选地，至少低于其维卡(Vicat)软化点10℃。
优选地，通过热稳定化处理来控制取向板的收缩，即通过将取向板置于拉伸位置加热数秒钟后急冷。这样可以稳定该取向板，使其仅在处于热稳定化处理温度之上时才会发生收缩。优选地，取向板在处于150℃达30分钟后在两个方向上的收缩率小于2％。
聚合物板可以包括具有两个或多个层的多层层压体。可选择地，至少其中的一个层含有纳米颗粒。可以通过任何适用的手段形成多层板结构，例如，共挤出，吹膜，浸涂，溶液涂覆，刮涂，桨涂，空气刀，印刷，Dahlgren，凹印，粉末涂覆，喷雾，或其它领域的工艺。各层可以通过例如加热，粘合剂和/或连接层相互结合在一起。
本发明还提供了包括聚合物板，阳光控制膜和至少一个附加层的阳光控制层压体。在某些优选的实施方案中，本发明的阳光控制层压体主要上由聚合物板，阳光控制膜和至少一个附加层组成。该附加层可以是膜或板。
优选的用作附加膜层的膜包括，但不限于，取向和非取向的聚酯膜，聚碳酸酯膜，聚氨酯膜和聚氯乙烯膜。优选地，附加膜层是双轴向取向的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)。优选的用作附加板层的板包括，但不限于，含有聚乙烯醇缩丁醛组合物，吸声的聚乙烯醇缩乙醛组合物，吸声的聚乙烯醇缩丁醛组合物，乙烯-乙酸乙烯酯组合物，热塑性聚氨酯组合物，聚氯乙烯共聚物组合物，乙烯酸共聚物组合物，及其离子聚合物的板。
优选的用作附加层的刚性板包括玻璃。在此使用的术语“玻璃”包括窗玻璃，平板玻璃，硅酸盐玻璃，薄板玻璃，浮法玻璃，彩色玻璃，例如含有控制阳光加热的成分的特种玻璃，涂有诸如银的溅射金属的玻璃，涂有ATO和/或ITO的玻璃，E-玻璃，SolexTM玻璃(由PPG Industriesof Pittsburgh，PA提供)，和ToroglassTM。备选地，刚性板可以是聚碳酸酯，丙烯酸，聚丙烯酸酯，例如乙烯-降冰片烯的环状聚烯烃，茂金属催化的聚苯乙烯，及其混合物或其组合的聚合物板。优选地，刚性板是透明的。但是，如果不要求阳光控制层压体的透明度和清澈度，金属或陶瓷板也可用作刚性板。
附加层可以提供额外的特性，例如声音阻隔性能。附加层上也可以在其上施加有功能性涂层，例如有机的红外吸收剂，并且在导电性有利的用途方面使用溅射金属层。而且，适用于本发明的阳光控制膜也可以用作附加膜层。本领域技术人员能够理解上述的处理，硬涂层，粘合剂，和底漆也可以被施加到附加层上，正如阳光控制层压体的理想结构和工艺效率所指出的那样。
本发明优选的阳光控制层压体包括含以下邻近层的结构：
聚合物板/阳光控制膜；
刚性板/聚合物板/阳光控制膜；
刚性板/聚合物板/阳光控制膜/聚合物板/刚性板；
刚性板/聚合物板/阳光控制膜/聚合物板/膜；
刚性板/聚合物板/膜/板/阳光控制膜；及
刚性板/聚合物板/阳光控制膜/聚合物板/刚性板/聚合物板/膜/聚合物板/刚性板；
其中在结构中的各个膜和板独立选择而且可以与该结构中的其它膜或板相同或不同。在上述实施方案和整个说明书中，符号“/”代表相邻层，其在可供选择的实施方案中，可以是相邻的或相接触的。
任何适用的工艺都可以用于生产本发明的阳光控制层压体。本领域技术人员能够理解根据阳光控制层压体中层组成不同和对刚性板或柔性板的要求不同，需要采用不同的工艺和条件。
例如，聚合物板和阳光控制膜可以通过间隙辊压工艺相互结合和/或与一种或多种附加层结合。在这样的工艺中，附加层沿着本发明的膜或板被送入，通过一个或多个咬合的辊隙，在辊隙中在适度的压力作用下，将两个层压成弱结合的层压体。一般来说，结合压力在约10psi(0.7kg/cm2)到约75psi(5.3kg/cm2)的范围内，优选在约25psi(1.8kg/cm2)到约30psi(2.1kg/cm2)的范围内。通常的线速度在每分钟约5英尺(1.5米)到约30英尺(9.2米)。间隙辊压工艺可以伴随或者不伴随适度的加热，所述加热例如通过炉或加热辊实现。当加热时，聚合物表面应达到足以促使暂时熔化结合的温度，即使得聚合物板或膜的表面变得发粘。用于本发明优选的聚合物膜或板的适合的表面温度是在约50℃到约120℃的范围内，并且优选表面温度是约65℃。在熔融结合后，层压体通过一个或多个冷却辊以确保层压体在送去贮存时有足够的强度而且不发粘。用工艺水冷却通常足以到这一目的。
在制备阳光控制层压体的另一个典型工序中，包括本发明的阳光控制层压体的中间层，例如具有聚合物板/阳光控制膜/聚合物板结构的中间层，被置于两层玻璃板之间以形成玻璃/中间层/玻璃的预压制组装件。优选地，玻璃板已经被洗涤并干燥。通过真空袋(例如，参见U.S.专利No.3,311,517)，真空环或其它能够维持约27到28英寸(689到711毫米汞柱)真空的装置，将预压组装件各层之间的空气抽出。该预压组装件在真空下封装，然后置于压热器中在压力下加热。依照优先选择的升序排列，压热器的温度从约130℃到约180℃，从约120℃到约160℃，从约135℃到约160℃，或者从约145℃到约155℃。压热器的压力优选为约200psi(15bar)。依照优先选择的升序排列，预压组装件在压热器中加热约10到约50分钟，约20到约45分钟，约20到约40分钟，或者约25到约35分钟。随着热量和压力的循环，压热器中的空气被冷却，从而不需额外增加气体来保持压热器中的压力。冷却约20分钟后，过剩的气压被排出，层压体从压热器中移出。
备选地，间隙辊压工艺可以用于形成阳光控制层压体。在此工艺中，玻璃/中间层/玻璃组装件在炉中加热至约80℃到约120℃，优选地约90℃至约100℃，约加热30分钟。之后，加热过的玻璃/中间层/玻璃组装件通过咬合的间隙辊使得玻璃和中间层之间的间隔空间中的空气被排出。此时，结构的边缘被密封，用来制造预压的组件。如上面所述，该组件可以在真空下被置于压热器中来生产阳光控制层压体。
阳光控制层压体也可以通过无压热器工艺来生产。对几种适用的无压热器工艺的描述参见U.S.专利No.3,234,062；3,852,136；4,341,576；4,385,951；3,398,979；5,536,347；5,853,516；6,342,116；5,415,909；U.S.专利申请公开No.2004/0182493；欧洲专利No.1 235 683 B1；和国际专利申请公开No.WO91/01880和WO03/057478 A1。通常，无压热器工艺包括加热预压组装件和使用真空，加压或两者均使用。例如，预压组装件可以通过加热炉和间隙辊。
当用于建筑方面和运输车辆时，优选的玻璃层压体具有两层玻璃，并且在两层玻璃中间直接压合有包括本发明的阳光控制层压体的中间层。优选的，此中间层还包括第二聚合物板，每一个聚合物板与一个玻璃层接触。在这些应用中，优选的玻璃层压体的总厚度为约3mm至约30mm。中间层典型的厚度为约0.38mm至约4.6mm，每一层玻璃的厚度通常为至少1mm或更厚一些。还优选多层阳光控制层压体，例如结构为玻璃/中间层/玻璃/中间层/玻璃的五层层压体和结构为玻璃/中间层/玻璃/中间层/玻璃/中间层/玻璃的七层层压体。
实施例和对照例
这些实施例仅作说明之用，不对本发明范围造成任何程度上的限制。
分析方法
压缩剪切强度是按照U.S.专利No.6,599,630中所述的方法进行。简单说来，就是从层压体上锯下六个1″×1″(25mm×25mm)的试片供测试用。在检测前将试片置于温度23±2℃和相对湿度50±1％的环境中一个小时。该试片置于U.S.专利No.6,599,630中图1所述的切口夹具的下半部分上，并且夹具的上半部分置于试片的顶部。十字滑块(cross-head)以每分钟0.1英寸(每分钟2.5mm)的速度下降直到其碰到装置的顶部。随着十字滑块继续下降，试片的一个刚性层开始相对于其它层滑动。试片的压缩剪切强度就是导致层压体的各层间粘合被破坏时的剪切应力。这种测试的精度能够达到的标准偏差通常为六个试片结果平均值的6％。
冲击附着率的检测方法如下：将层压体上的通常约15cm×30cm的部分在-18℃下冷却8小时。通过用450克的平头锤以预定速率冲击从而在冷却试样的10cm×15cm的区域内均匀地施加力，直到玻璃被粉碎。按照表1所述的经验比例通过仍粘在基材上的碎玻璃量来确定冲击附着率。
表1
冲击附着率比例
| 从表面去除的玻璃的百分比 | 冲击附着率 |
| 100 | 0 |
| 95 | 1 |
| 90 | 2 |
| 85 | 3 |
| 60 | 4 |
| 40 | 5 |
| 20 | 6 |
| 10 | 7 |
| 5 | 8 |
| 2 | 9 |
| 0 | 10 |
冲击检测在层压体的两个表面进行。一般而言，当经过冲击后仍有至少60％的玻璃附着在中间层上时就可以认为抗冲击性能良好。这对应于每个表面上的冲击附着率为5或更大的结果，表示为“5/5”。
雾度是与通过层压体的未散射光的通路轴呈大于2.5度的角度散射的光通量的百分比。雾度可以通过由BYK-Gardner USA，Columbia，MD提供的根据ASTM标准NF-54-111的Hazegard雾度计测量，该测量方法与ASTM标准D1003-61方法A相一致。
阳光控制性能可以按照ASTM测试方法E424和E308和ISO测试方法9050：2003和13837进行测试。测试条件的具体来源如下表2所述。测试通过Perkin Elmer Lambda 19光谱仪(PerkinElmer，Inc.，Wellesley，MA)完成。
表2
测试条件
| 测试 | 测试条件来源 |
| 阳光通过I | ASTM E424 TSET/R |
| 可见光通过 | ASTM E308 D65 10度 |
| D65 | ISO9050：2003，表1 |
| 阳光通过II | ISO9050：2003，表2 |
| UV通过 | ISO9050：2003，表3 |
| 损伤 | ISO9050：2003，表4 |
| 表皮损伤 | ISO9050：2003，表5 |
| UV通过(400nm) | ISO 13837 |
标准层压工序
将用于层压体的所有层切割成相同的尺寸并将其按需要的顺序堆叠在一起，形成预压组装件，然后将其置于真空袋中在90-100℃加热30分钟以去除预压组装件各层之间所含的任何空气。然后预压件被置于空气压热器中在200psig(14.3bar)的压力和135℃的温度下加热30分钟。然后空气被冷却，而不额外增加气体，因此压热器中的压力被降低。冷却20分钟后，空气温度降低到约50℃以下时，过压被排出，层压体从压热器中移出。
对照实施例CE1
两层聚(乙烯醇缩丁醛)聚合物板(E.I.du Pont de Nemoursand Company，1007 Market Street，Wilmington，DE，USA，19898)在72.1°F的温度和23％的相对湿度下放置过夜。将清洁过的退火的浮法玻璃板层，第一层调节过的
板层，第二层调节过的
板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
板15密耳厚)依序组成的玻璃/中间层/中间层/玻璃的预压组装件按照标准工序制成层压体。对层压体的压缩剪切强度，冲击附着率，雾度，阳光通过率和可见光通过率进行测试，结果如表3所示。
实施例1-4
在实施例1-4的每一个中，两层
中间层板和阳光控制膜在72.1°F的温度和23％的相对湿度下放置过夜。该阳光控制膜是RaybarrierTM膜，是由Sumitomo Osaka Cement Company，Ltd.，Chiba，Japan提供。在每一个实施例中使用的RaybarrierTM膜的具体等级如表3所示。将由清洁过的退火的浮法玻璃板层，第一层调节过的
板层，阳光控制膜，第二层调节过的
板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
板15密耳厚)依序组成的玻璃/中间层/膜/中间层/玻璃的预压组装件按照标准方法层压。实施例3是实施例1的重复。对CE1和实施例1-4的压缩剪切强度，冲击附着率，雾度，阳光通过率和可见光通过率进行测试。对实施例3和4的来自标准光源A的光通过率进行测试。全部的测试结果结果如表3所示。
表3
实施例编号 CE1 1 2 3 4
阳光控制膜 无 TFI-5063N TFI-5080N TFI-5063N TFI-3880N
压缩剪切强度，psi 4667 2602 8888 3076 694
冲击附着率 8.0/8.0 8.0/8.0 8.0/8.0 8.0/8.0 8.0/8.0
雾度，％ 0.38 0.70 1.2 0.99 0.77
阳光通过率，％ 74.6 40.8 59.5 40.6 60.5
可见光通过率，％ 87.8 63.9 78.7 63.7 80.0
光源A，％ n.m. n.m. n.m. 65.8 82.5
实施例5
两层
3E-1030板和一层RaybarrierTM TFI-3880N膜在72°F的温度和23％的相对湿度下放置过夜。将由退火的浮法玻璃板层，
薄膜层，
板层，其涂覆侧与
板层相接触的RaybarrierTM TFI-3880N膜层，
薄膜层，和退火的浮法玻璃层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
板15密耳厚)依序组成的预压组装件按照标准方法层压。将玻璃板/膜
中间层/RaybarrierTM膜/
膜/玻璃板的层压体从压热器中取出，冷却至室温，沿
层进行分离，以制得由Butacite板和RaybarrierTM膜组成的阳光控制层压体。然后重复该工序。
使用由Instrumentors，Inc.，Strongsville，OH提供的ImassSP-102B-3M90滑动/剥离测试仪对两个
板/RaybarrierTM膜层压体的剥离强度粘附性进行测试。层压体在90°的角度下被以每分钟1英寸和2英寸的速率剥离。发现层压体的各层之间的附着强度非常大。
实施例6
除了RaybarrierTM TFI-3880N膜的无涂层侧与板接触外，重复进行实施例5的制备和测试，发现制得的层压体的附着性很差。
实施例7
两层
BE-1030板和一层RaybarrierTM TFI-5063N膜在72°F的温度和23％的相对湿度下放置过夜。将由退火的浮法玻璃板层，
薄膜层，
板层，其涂覆侧与
板相接触的RaybarrierTM TFI-5063N膜层，
薄膜层，和第二层退火的浮法玻璃板依序组成的预压组装件按照标准方法层压。将玻璃板/
膜
中间层/RaybarrierTM膜/
膜/玻璃板的层压体从压热器中取出，冷却至室温，沿
层进行分离，以制得包括
板和RaybarrierTM膜的阳光控制层压体。然后重复该步骤。
使用Imass SP-102B-3M90滑动/剥离测试仪对两个
板/RaybarrierTM膜层压体的剥离强度粘附性进行测试。层压体在90°的角度下被以每分钟1英寸和2英寸的速度剥离。发现层压体在每分钟1英寸的速率下的附着强度为8.1磅/英寸以及在每分钟2英寸的速率下的附着强度为8.7磅/英寸。
实施例8
除了RaybarrierTM TFI-5063N膜的无涂层侧与板接触外，重复进行实施例7的制备和测试，发现层压体在每分钟1英寸的速率下的附着强度为1.8磅/英寸以及在每分钟2英寸的速率下的附着强度为1.4磅/英寸。
对照实施例CE2
两层
板在72.1°F的温度和23％的相对湿度下放置过夜调节。将由清洁过的退火的浮法玻璃板层，第一层调节过的
板层，第二层调节过的
板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为4英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
板15密耳厚)依序组成的玻璃/中间层/中间层/玻璃的预压组装件按照标准工序层压。对层压体的压缩剪切强度，冲击附着率，雾度，阳光通过率和可见光通过率进行测试，结果如表4所示。
实施例9
两层
板和一层由Tomoegawa Paper Company，Ltd.，Tokyo，Japan提供的Soft LookTM UV/IR 25阳光控制膜在72.1°F的温度和23％的相对湿度下放置过夜调节。将由清洁过的退火的浮法玻璃板层，第一层调节过的板层，阳光控制膜，第二层调节过的
板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为4英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
板15密耳厚)依序组成的玻璃/中间层/膜/中间层/玻璃的预压组装件按照标准工序层压。对该层压体的压缩剪切强度，冲击附着率，雾度，阳光通过率和可见光通过率进行测试，结果也如表4所示。
表4
| 实施例编号 | 压缩剪切强度，psi | 冲击附着率 | 雾度，％ | 阳光通过率，％ | 可见光通过率，％ |
| CE2 | 5083 | 8.0/8.0 | 0.29 | 74.5 | 87.7 |
| 9 | 4667 | 5.5/6.0 | 3.25 | 60.3 | 80.3 |
对照实施例CE3
两层BE-1030板和无涂层双轴取向的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜在72°F的温度和23％的相对湿度下放置过夜调节。将由清洁过的退火的浮法玻璃板层，调节过的板层，无涂层的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜，膜，第二层调节过的
板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
板30密耳厚)依序组成的预压组装件按照标准工序层压。去除
膜和第二层玻璃层后得到玻璃板/中间层/聚酯膜层压体。对该层压体的阳光通过率，可见光通过率和来自光源A的光通过率进行测试，结果如表5所示。
实施例10和11
除了用Soft LookTM UV/IR 25阳光控制膜代替无涂层的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜外，重复进行对照实施例CE2的制备和测试。在实施例10中，Soft LookTM膜的涂层侧与
板接触，而在实施例11中，Soft LookTM膜的无涂层侧与
板接触。对这些层压体的阳光通过率，可见光通过率和来自光源A的光通过率进行测试，结果如表5所示。
对照实施例CE4
无涂层的双轴取向的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜被浸入0.05wt％的硅烷A-1110TM(Dow Corning Company，Midland，MI)的异丙醇溶液中进行底漆浸涂然后干燥。两层
BE-1030板和该涂底漆的未涂覆聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜在72°F的温度和23％的相对湿度下放置过夜调节。将由清洁过的退火的浮法玻璃板层，调节过的
聚合物板层，涂底漆的未涂覆聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜，
膜，第二层调节过的
板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
板30密耳厚)依序组成的预压组装件按照标准工序层压。去除
膜和第二层玻璃层后得到玻璃板/聚合物板/聚酯膜层压体。对该层压体的阳光通过率，可见光通过率和来自光源A的光通过率进行测试，结果如表5所示。
实施例12和13
除了在涂层侧用0.05wt％的硅烷A-1110TM的异丙醇溶液浸涂底漆的Soft LookTM UV/IR 25阳光控制膜代替涂底漆的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜外，重复进行对照实施例CE4的制备和测试。在实施例12中，SoftLookTM膜的涂层侧与
板接触，而在实施例13中，Soft LookTM膜的无涂层侧与
板接触。对这些层压体的阳光通过率，可见光通过率和来自光源A的光通过率进行测试，结果如表5所示。
表5
| 实施例编号 | 阳光通过率，％ | 可见光通过率，％ | 光源A通过率，％ |
| CE3 | 71.83 | 80.91 | 81.37 |
| 10 | 63.07 | 78.59 | 79.05 |
| 11 | 65.88 | 81.84 | 82.31 |
| CE4 | 73.67 | 83.15 | 83.01 |
| 12 | 63.63 | 80.22 | 80.68 |
| 13 | 65.48 | 81.83 | 82.27 |
对照实施例CE5
两层
板在72°F的温度和23％的相对湿度下放置过夜调节。将由清洁过的退火的浮法玻璃板层，第一层调节过的
板层，第二层调节过的板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
板15密耳厚)依序组成的玻璃/中间层/中间层/玻璃预压组装件按照标准方法层压。该层压体的阳光控制性能如表6所示。
实施例14
两层
板和阳光控制膜在72.1°F的温度和23％的相对湿度下放置过夜调节。该阳光控制膜是由Sumitomo Metal MiningCompany，Tokyo，Japan提供的“KH”膜。将由清洁过的退火的浮法玻璃板层，第一层调节过的
板层，阳光控制膜，第二层调节过的
板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
板15密耳厚)依序组成的玻璃/中间层/膜/中间层/玻璃的预压组装件按照标准方法层压。该层压体的阳光控制性能如表6所示。
对照实施例CE6
两层
BE-1030板和无涂层双轴取向的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜在72°F的温度和23％的相对湿度下放置过夜调节。将由清洁过的退火的浮法玻璃板层，调节过的
板层，无涂层的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜，
膜，第二层调节过的板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
板30密耳厚)依序组成的的预压组装件按照标准工序层压。去除
膜和第二层玻璃板后得到玻璃板/中间层/聚酯膜层压体。该层压体的阳光控制性能如表6所示。
实施例15
两层
BE-1030板和“KH”阳光控制膜在72°F的温度和23％的相对湿度下放置过夜调节。将由清洁过的退火的浮法玻璃板层，调节过的
板层，“KH”膜，膜，第二层调节过的
板层，和第二层清洁的退火的浮法玻璃板(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
板30密耳厚)依序组成的预压组装件按照标准工序层压。去除
膜和第二层玻璃板后得到玻璃板/中间层/“KH”膜层压体。该层压体的阳光控制性能如表6所示。
表6
| 实施例编号 | CE5 | 14 | CE6 | 15 |
| 阳光通过I | 76.19 | 61.03 | 75.82 | 60.99 |
| 可见光通过 | 88.53 | 77.60 | 88.41 | 77.82 |
| D65 | 88.56 | 77.98 | 88.45 | 78.22 |
| 阳光通过II | 73.70 | 59.34 | 73.42 | 59.33 |
| UV通过 | 0.03 | 0.00 | 0.01 | 0.00 |
| 损伤 | 51.47 | 39.56 | 50.42 | 39.41 |
| 表皮损伤 | 0.47 | 0.12 | 0.32 | 0.09 |
| UV通过(400nm) | 5.60 | 1.57 | 3.93 | 1.21 |
对照实施例CE7
将依序包含清洁过的退火的浮法玻璃板层，第一层
Plus乙烯/甲基丙烯酸共聚物板层(E.I.du Pont de Nemours and Company，1007Market Street，Wilmington，DE，USA，19898)，第二层
Plus乙烯/甲基丙烯酸共聚物板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
Plus板15密耳厚)的预压组装件按照标准工序层压。该层压体的雾度值和阳光控制性能如下表所示。
实施例16
两层
Plus板和一层
TFI-5063N阳光控制膜在72.1°F的温度和23％的相对湿度(％RH)下放置过夜调节。由清洁过的退火的浮法玻璃板层，第一层调节过的
Plus板层，调节过的阳光控制膜，第二层调节过的
Plus板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
Plus板15密耳厚)依序组成玻璃/中间层/阳光控制膜/中间层/玻璃的预压组装件。该预压组装件按照标准工序层压。测量该层压体的雾度值和阳光控制性能，并如表7所示。
实施例17
除了阳光控制膜采用
TFI-3880N膜外，重复进行实施例16的工序。测试得到的层压体的雾度值和阳光控制性能如表7所示。
对照实施例CE8
除了层压体每层的尺寸为4英寸×12英寸外，重复进行对照实施例CE7的工序。测试得到的层压体的雾度值和阳光控制性能如表7所示。
实施例18
Soft
UV/IR 25阳光控制膜在72°F和23％的相对湿度下放置过夜调节。将由清洁过的退火的浮法玻璃板层，第一层
Plus板层，阳光控制膜，第二层
Plus板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为4英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
Plus板15密耳厚)依序组成的玻璃/中间层/膜/中间层/玻璃的预压组装件按照标准工序层压。该层压体的雾度值和阳光控制性能如表7所示。
对照实施例CE9
实施例19
实施例20
除了Soft
UV/IR 25阳光控制膜的无涂层侧与Plus板层接触外，按实施例4的工序进行。测试得到的层压体的阳光控制性能并在表7中示出。
对照实施例CE10
无涂层的双轴取向的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜被浸入0.05wt％的硅烷A-1110TM的异丙醇溶液中进行涂底漆然后干燥。Plus聚合物板和该涂底漆的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜在72°F和23％的相对湿度下放置过夜调节。将由退火的浮法玻璃板层，
Plus板层，涂底漆的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜，薄膜层，和第二层退火的浮法玻璃层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，Plus板90密耳厚)依序组成的的预压组装件按照标准方法层压。将玻璃板/
Plus中间层/涂底漆的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜/
膜/玻璃板的层压体从压热器中取出，冷却至室温后，沿
层分离以得到包括玻璃板，
Plus板和聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜的层压体。该层压体的阳光控制性能经测定并如表7所示。
实施例21
Soft LookTM UV/IR 25膜的涂层侧被浸入0.05wt％的硅烷A-1110TM的异丙醇溶液中进行涂底漆然后干燥。
Plus聚合物板和该涂底漆的Soft LookTM膜在72°F和23％的相对湿度下放置过夜调节。将由退火的浮法玻璃板层，Plus板层，其涂层侧与
Plus板接触的涂底漆的Soft LookTM膜，
薄膜层，和第二层退火的浮法玻璃层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
Plus板90密耳厚)依序组成的预压组装件按照标准方法层压。将玻璃板/
Plus中间层/涂底漆的Soft LookTM膜
膜/玻璃板的层压体从压热器中取出，冷却至室温后，沿
膜分离以得到包括玻璃板，
Plus板和Soft LookTM阳光控制膜的层压体。该层压体的阳光控制性能经测定并如表7所示。
实施例22
除了Soft LookTM膜的无涂层侧被涂底漆外，重复实施例21的工序。测试得到的层压体的阳光控制性能如表7所示。
表7
| 实施例编号 | 雾度 | 阳光通过率，％ | 可见光通过率，％ | 光源A的通过率，％ |
| CE7 | 1.01 | 75.07 | 87.1 | 90.3 |
| 16 | 1.52 | 39.7 | 61.5 | 64.1 |
| 17 | 1.00 | 60.2 | 78.5 | 81.8 |
| CE8 | 0.68 | 75.7 | 87.2 | n.m. |
| 18 | 3.44 | 60.5 | 80.1 | n.m. |
| CE9 | n.m. | 66.43 | 73.09 | 73.54 |
| 19 | n.m. | 63.79 | 79.30 | 80.04 |
| 20 | n.m. | 61.78 | 74.67 | 75.02 |
| CE10 | n.m. | 70.44 | 77.84 | 77.86 |
| 21 | n.m | 63.55 | 78.05 | 78.63 |
| 22 | n.m | 64.51 | 81.37 | 81.73 |
对照实施例CE11
两层
Plus板在72°F和23％的相对湿度(％RH)下放置过夜调节。将由清洁过的退火的浮法玻璃板层，第一层
Plus板层，第二层
Plus板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
Plus ionoplast板15密耳厚)依序组成的玻璃/中间层/中间层/玻璃的预压组装件按照标准工序层压。该层压体的阳光控制性能如表8所示。
实施例23
两层
Plus板和一层“KH”阳光控制膜在72°F和23％的相对湿度下放置过夜调节。将由清洁过的退火的浮法玻璃板层，第一层调节过的
Plus板层，阳光控制膜，第二层调节过的
Plus板层，和第二层清洁过的退火的浮法玻璃板层(每一层尺寸为6英寸×12英寸，玻璃层2.5mm厚，
Plus板15密耳厚)依序组成的玻璃/中间层/膜/中间层/玻璃的预压组装件按照标准工序层压。该层压体的阳光控制性能如表8所示。
对照实施例CE12
实施例24
表8
| 实施例编号 | CE 11 | 23 | CE 12 | 24 |
| 阳光通过I | 76.72 | 62.78 | 78.74 | 62.07 |
| 可见光通过 | 88.27 | 78.39 | 88.50 | 78.01 |
| D65 | 88.27 | 78.69 | 88.50 | 78.39 |
| 阳光通过II | 74.04 | 60.75 | 77.25 | 60.17 |
| UV通过 | 2.39 | 0.03 | 59.40 | 0.17 |
| 损伤 | 57.51 | 42.14 | 76.79 | 41.72 |
| 表皮损伤 | 2.13 | 0.33 | 15.87 | 0.44 |
| UV通过(400nm) | 20.22 | 3.89 | 67.83 | 4.90 |
尽管上文对本发明的优选实施方案进行了说明，但并不意味着本发明仅限于这些实施方案。可以进行各种改进而不会背离由下面的权利要求给出的本发明的范围和精神。
Claims (18)
1.一种阳光控制层压体，其包括：
(a)阳光控制膜，其包括至少部分地涂覆有涂层的聚合物膜，该涂层包括无机的红外吸收纳米颗粒和用于将纳米颗粒结合到聚合物膜的基质材料；及
(b)聚合物板，其中该聚合物板具有约10密耳(0.25mm)或更大的厚度；
其中该聚合物板和阳光控制膜是相邻接的。
2.如权利要求1所述的阳光控制层压体，其中所述阳光控制膜和所述聚合物板是相接触的。
3.如权利要求1所述的阳光控制层压体，其中所述聚合物膜的厚度为约0.1密耳(0.003mm)到约10密耳(0.25mm)并且包括选自聚(对苯二甲酸乙二醇酯)，聚碳酸酯，聚丙烯，聚乙烯，聚丙烯，环状聚烯烃，降冰片烯聚合物，聚苯乙烯，间同立构聚苯乙烯，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，尼龙，聚氨酯，丙烯酸酯类，乙酸纤维素，三乙酸纤维素，氯乙烯聚合物，聚氟乙烯和聚偏-1，1-二氟乙烯的材料。
4.如权利要求3所述的阳光控制层压体，其中所述聚合物膜是双轴取向的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜。
5.如权利要求1所述的阳光控制层压体，其中所述无机红外吸收纳米颗粒包括锑锡氧化物(ATO)纳米颗粒，铟锡氧化物(ITO)纳米颗粒，六硼化镧(LaB6)纳米颗粒或它们的混合物。
6.如权利要求1所述的阳光控制层压体，其中，按该涂层的总重量计，涂层中的无机红外吸收的纳米颗粒的量为约0.1重量％到约20重量％，并且涂层中的基质材料的量为约20重量％到约99.99重量％。
7.如权利要求1所述的阳光控制层压体，其中所述基质材料包括一种或多种成膜材料，所述成膜材料选自丙烯酸树脂，丙烯酸酯树脂，氨基甲酸乙酯树脂，脲树脂，环氧树脂，苯氧基树脂，氯化聚醚树脂，含氟树脂，聚乙烯醇缩乙醛，聚乙烯醇缩甲醛，硅树脂，ABS树脂，聚(乙烯醇缩丁醛)树脂，聚-4-甲基戊烯，聚三氟乙烯，聚偏-1，1-二氟乙烯，烯烃聚合物及共聚物，聚(乙烯-共-丙烯酸正丁酯-共-丙烯酸缩水甘油酯)，聚(乙烯-共-丙烯酸甲酯)，聚(乙烯-共-丙烯酸乙酯)，聚(乙烯-共-丙烯酸丁酯)，聚(乙烯-共-(甲基)丙烯酸)，聚(乙烯-共-(甲基)丙烯酸)的金属盐，聚((甲基)丙烯酸酯)，聚(乙酸乙烯酯)，聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)，聚(乙烯醇)，聚(乙烯-共-乙烯醇)，聚(环烯烃)，聚酯，聚(对苯二甲酸乙二醇酯)，聚(对苯二甲酸-1，3-丙酯)，聚(乙烯-共-1，4-环己烷二甲醇对苯二甲酸酯)，聚(氯乙烯)组合物，聚(偏-1，1-二氯乙烯)，聚苯乙烯，聚酰胺，聚碳酸酯，聚(双酚A碳酸酯)，聚硫化物，聚(苯硫)，聚醚，聚(2，6-二甲基亚苯基氧化物)，聚砜树脂，淀粉，淀粉衍生物，改性淀粉，热塑性淀粉，纤维素，纤维素衍生物，改性纤维素，纤维素酯，纤维素混酯，纤维素醚，以及上述两种或更多种材料的共聚物。
8.如权利要求1所述的阳光控制层压体，其中所述聚合物板包括按照ASTM方法D-638测量其模量为约20,000psi(138MPa)或更低的材料。
9.如权利要求8所述的阳光控制层压体，其中所述聚合物板包括聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)或聚(乙烯醇缩丁醛)。
10.如权利要求1所述的阳光控制层压体，其中所述聚合物板包括按照ASTM方法D-638测量其模量为约20,000psi(138MPa)到约100,000psi(690MPa)的材料。
11.如权利要求10所述的阳光控制层压体，其中所述聚合物板包括乙烯酸共聚物组合物或由乙烯酸共聚物组合物得到的离子聚合物。
12.如权利要求10所述的阳光控制层压体，其中所述聚合物板包括乙烯酸共聚物组分并且该乙烯酸共聚物包括约0.1重量％到约30重量％的一种或多种选自丙烯酸，(甲基)丙烯酸，衣康酸，马来酸，马来酸酐，富马酸及单甲基马来酸的α，β-烯属不饱和酸共聚单体。
13.如权利要求12所述的阳光控制层压体，其中所述乙烯酸共聚物包括丙烯酸，(甲基)丙烯酸或丙烯酸和(甲基)丙烯酸的组合。
14.如权利要求12所述的阳光控制层压体，其中所述乙烯酸共聚物至少部分被钠阳离子，锌阳离子或钠阳离子和锌阳离子的混合物所中和。
15.如权利要求12所述的阳光控制层压体，其中所述乙烯酸共聚物包括一种或多种选自下列的共聚单体：(甲基)丙烯酸甲酯，(甲基)丙烯酸丁酯，(甲基)丙烯酸缩水甘油酯，乙酸乙烯酯，以及(甲基)丙烯酸甲酯，(甲基)丙烯酸丁酯，(甲基)丙烯酸缩水甘油酯，乙酸乙烯酯中两种或多种的混合物。
16.如权利要求1所述的阳光控制层压体，进一步包括至少一个附加层。
17.如权利要求16所述的阳光控制层压体，具有选自下述之一的结构：
聚合物板/阳光控制膜；
刚性板/聚合物板/阳光控制膜；
刚性板/聚合物板/阳光控制膜/聚合物板/刚性板；
刚性板/聚合物板/阳光控制膜/聚合物板/膜；
刚性板/聚合物板/膜/板/阳光控制膜；及
刚性板/聚合物板/阳光控制膜/聚合物板/刚性板/聚合物板/膜/聚合物板/刚性板；
其中“/”代表邻近层并且在结构中的膜和板独立地选择而且可以与该结构中的其它膜或板相同或不同；其中附加膜层选自取向的和非取向的聚酯膜，聚碳酸酯膜，聚氨酯膜，聚氯乙烯膜和阳光控制膜；
其中附加板层选自聚乙烯醇缩丁醛组合物，吸声的聚乙烯醇缩乙醛组合物，吸声的聚乙烯醇缩丁醛组合物，乙烯-乙酸乙烯酯组合物，热塑性聚氨酯组合物，聚氯乙烯共聚物组合物，和乙烯酸共聚物组合物和由它们得到的离子聚合物；
并且其中附加的刚性板层选自玻璃，窗玻璃，平板玻璃，硅酸盐玻璃，薄板玻璃，浮法玻璃，彩色玻璃，可以含有例如控制阳光加热的添加剂的特种玻璃，用溅射金属例如银来涂覆的玻璃，用ATO和/或ITO涂覆的玻璃，E-玻璃，SolexTM玻璃和ToroglassTM。
18.如权利要求17所述的阳光控制层压体，其中阳光控制层压体的两层或多层被直接相互层压使其相接触。
Applications Claiming Priority (6)
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|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101258027A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101993203A (zh) * | 2009-08-28 | 2011-03-30 | 王广武 | 电子束辐射固化膜玻璃及其制造方法 |
| CN102307721A (zh) * | 2009-02-03 | 2012-01-04 | 积水化学工业株式会社 | 夹层玻璃用中间膜、夹层玻璃用中间膜的制造方法及夹层玻璃 |
| CN103059641A (zh) * | 2011-10-21 | 2013-04-24 | 武汉泓锦旭隆新材料有限公司 | 一种多彩pvb中间膜及其制备方法 |
| CN104428699A (zh) * | 2012-07-13 | 2015-03-18 | 柯尼卡美能达株式会社 | 红外屏蔽膜 |
| CN108823528A (zh) * | 2015-12-11 | 2018-11-16 | Vitro可变资本股份有限公司 | 涂覆系统和由此制造的制品 |
-
2006
- 2006-08-31 CN CNA2006800318713A patent/CN101258027A/zh active Pending
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