CN108136724B - 具有增强的性质的多层夹层 - Google Patents

具有增强的性质的多层夹层 Download PDF

Info

Publication number
CN108136724B
CN108136724B CN201680061233.XA CN201680061233A CN108136724B CN 108136724 B CN108136724 B CN 108136724B CN 201680061233 A CN201680061233 A CN 201680061233A CN 108136724 B CN108136724 B CN 108136724B
Authority
CN
China
Prior art keywords
polymer layer
poly
resin
interlayer
vinyl acetal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201680061233.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN108136724A (zh
Inventor
吕军
Y.法霍迪
A.卡拉吉安尼斯
陈文杰
L.L.斯潘格勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Solutia Inc
Original Assignee
Solutia Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Solutia Inc filed Critical Solutia Inc
Publication of CN108136724A publication Critical patent/CN108136724A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108136724B publication Critical patent/CN108136724B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02—Physical, chemical or physicochemical properties
    • B32B7/027—Thermal properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/1055—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer
    • B32B17/10559—Shape of the cross-section
    • B32B17/10568—Shape of the cross-section varying in thickness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/1055—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer
    • B32B17/10761—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer containing vinyl acetal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/22—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using plasticisers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/306—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising vinyl acetate or vinyl alcohol (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/42—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising condensation resins of aldehydes, e.g. with phenols, ureas or melamines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form
    • B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/263—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer having non-uniform thickness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/05—5 or more layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/24—All layers being polymeric
    • B32B2250/246—All polymers belonging to those covered by groups B32B27/32 and B32B27/30
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/40—Symmetrical or sandwich layers, e.g. ABA, ABCBA, ABCCBA
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/10—Properties of the layers or laminate having particular acoustical properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/10—Properties of the layers or laminate having particular acoustical properties
    • B32B2307/102—Insulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/558—Impact strength, toughness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/732—Dimensional properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2309/00—Parameters for the laminating or treatment process; Apparatus details
    • B32B2309/02—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B32B2605/006—Transparent parts other than made from inorganic glass, e.g. polycarbonate glazings

Abstract

本发明提供了包含交替的聚合物层的对的多层夹层，以及制造和使用所述多层夹层的方法。根据本发明的实施方案的多层夹层可以包括超过三个聚合物层，并且可以表现出合意的声学和光学性质，这可以使它们适用于各种类型的多层面板，包括用于汽车和建筑应用的安全玻璃。

Description

具有增强的性质的多层夹层
背景技术
1．发明领域
本公开涉及聚合物夹层，特别涉及适用于例如多层面板的聚合物夹层。
2．相关技术描述
聚(乙烯醇缩丁醛)（PVB）常常用于制造聚合物片材，所述聚合物片材可以用作多层面板（包括例如透光层压件如安全玻璃）中的夹层。安全玻璃通常是指包括至少一个设置在两个玻璃片材之间的聚合物片材或夹层的透明层压件。安全玻璃常常在建筑和汽车应用中用作透明阻隔件，其主要功能之一是吸收由冲击或打击产生的能量，而不允许物体穿透玻璃。在所施加的力足以破坏玻璃时的情况下，设置在面板之间的聚合物夹层保留了尖锐的玻璃碎片，这在最大程度上减小了对玻璃所封闭的区域内的人或物体的伤害和损坏。安全玻璃还可以提供其它益处，如减少紫外（UV）和/或红外（IR）辐射，并且其还可以通过添加颜色、纹理等来增强窗户开口的美学外观。此外，还已经制造了具有合意的声学性质的安全玻璃，其产生更安静的内部空间。
用于形成隔音玻璃面板的夹层可以包括夹在两个外部“皮”层之间的单一“芯”层。通常，芯层是与外部皮层相比具有更低玻璃化转变温度的更柔软的层。使用更柔软的层增强了该夹层使振动结构的声能消散的能力，从而最大程度地减少了声音穿过面板的传输。为了充分使声音传递最小化，声学夹层的芯层必须足够厚以允许在层压结构内发生横向剪切。具有不充足的芯层的三层声学夹层不能提供足够的消声性能。
使用常规声学夹层的多层面板，包括用玻璃基板形成的那些，在极端的加工和/或环境条件下，可能产生称为“冰花”或“雪花”的视觉缺陷。这些类型的缺陷在提高的温度的存在下并在层压件内滞留过量空气时形成，更特别在更柔软的芯层内形成。当对层压面板施以提高的温度和/或玻璃应力时，夹层中残留的任何气穴（pockets of air）可能形成气泡，当面板暴露于极端条件时，该气泡在更柔软的芯层中成核并随后散布在整个聚合物层中。当用于形成多层面板的基板包括失配玻璃，如钢化玻璃、热强化玻璃、退火玻璃面板以及具有显著曲率的玻璃面板（如挡风玻璃，其形成气穴可以在其中积聚的所谓“弯曲间隙”）时，这些类型的缺陷是特别成问题的。
因此，需要抵抗缺陷形成（包括冰花），同时仍表现出良好的光学性质和合适的声学性能的多层夹层。这样的夹层应当可用于多种多样的应用，包括汽车和航空安全玻璃，以及建筑面板和其它聚合物层压件。
发明概述
本发明的一个实施方案涉及一种多层夹层，其包含含有第一聚(乙烯醇缩醛)树脂的第一聚合物层；含有第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的第二聚合物层；含有第三聚(乙烯醇缩醛)树脂的第三聚合物层；含有第四聚(乙烯醇缩醛)树脂的第四聚合物层；和含有第五聚(乙烯醇缩醛)树脂的第五聚合物层。第二聚合物层设置在第一和第三聚合物层之间并与其各自接触，并且其中第四聚合物层设置在第三和第五聚合物层之间并与其各自接触。第二和第四聚合物层各自具有与第一、第三和第五聚合物层中的至少一者的玻璃化转变温度相差至少3℃的玻璃化转变温度，并且第二和第四聚合物层中的至少一者具有小于50微米的厚度。
本发明的另一实施方案涉及一种多层夹层，其包含至少三对交替的聚合物层。各对交替的聚合物层包含含有第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂的第一聚合物层，以及与第一聚合物层相邻的第二聚合物层。第二聚合物层含有第二聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂。对于所述对中的至少一者，第一聚(乙烯醇缩醛)树脂具有与第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量相差至少2重量%的残留羟基含量和/或第一聚(乙烯醇缩醛)树脂具有与第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留乙酸酯含量相差至少2重量%的残留乙酸酯含量。该夹层具有至少35分贝（dB）的传声损失，根据ASTM E90（2009）在20℃的温度和3150 Hz的频率下测得，测试面板具有80厘米的长度和50厘米的宽度，由两个各自具有2.3毫米的厚度的透明玻璃面板构成。
本发明的再一实施方案涉及一种多层夹层，其包含含有第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂的第一聚合物层；与第一聚合物层相邻并接触的第二聚合物层，其中第二聚合物层含有第二聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂；与第二聚合物层相邻并接触的第三聚合物层，其中第三聚合物层含有第三聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂；与第三聚合物层相邻并接触的第四聚合物层，其中第四聚合物层含有第四聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂；以及与第四聚合物层相邻并接触的第五聚合物层，其中第五聚合物层含有第五聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂。第二和第四聚(乙烯醇缩醛)树脂各自具有与第一、第三和第五聚(乙烯醇缩醛)树脂中的至少一者的残留羟基含量相差至少2重量%的残留羟基含量和/或其中第二和第四聚(乙烯醇缩醛)树脂各自具有与第一、第三和第五聚(乙烯醇缩醛)树脂中的至少一者的残留乙酸酯含量相差至少2重量%的残留乙酸酯含量。第二和第四聚合物层各自具有小于50微米的平均厚度。
附图概述
在下文中参照附图详细描述了本发明的各种实施方案，其中：
图1是根据本发明的一个实施方案配置的多层夹层10的截面图；
图2是图1中显示的多层夹层10的截面图；
图3是根据本发明的一个实施方案配置的锥形夹层的截面图，其中标记该锥形夹层的各种特征以便于参考；
图4是具有在夹层的整个宽度上延伸的锥形区域的锥形夹层的截面图，其中整个锥形区域具有恒定的楔角和直线形厚度分布；
图5是具有在夹层的部分宽度上延伸的锥形区域和在夹层的部分宽度上延伸的平坦边缘区域的锥形夹层的截面图，其中锥形区域包括恒定角区域和可变角区域；
图6是具有在夹层的部分宽度上延伸的锥形区域和在夹层的部分宽度上延伸的两个平坦边缘区域的锥形夹层的截面图，其中锥形区域包括恒定角区域和两个可变角区域；
图7是具有在夹层的部分宽度上延伸的锥形区域和在夹层的部分宽度上延伸的两个平坦边缘区域的锥形夹层的截面图，其中锥形区域完全由具有曲线形厚度分布的可变角区域构成；
图8是具有在夹层的整个宽度上延伸的锥形区域的锥形夹层的截面图，其中锥形区域包括彼此被两个可变角区域隔开的三个恒定角区域；
图9是具有在夹层的部分宽度上延伸的锥形区域和在夹层的部分宽度上延伸的两个平坦边缘区域的锥形夹层的截面图，其中锥形区域包括三个恒定角区域和四个可变角区域；
图10a是配置用于车辆挡风玻璃的锥形夹层的平面图，其中该夹层的厚度分布类似于图4中描绘的夹层的厚度分布；和
图10b是图10a的夹层的截面图，显示出该夹层的厚度分布。
发明详述
本文中描述了适用于多层面板（包括安全玻璃和建筑面板）的聚合物夹层。根据一些实施方案，本文中描述的聚合物夹层可以是包括一对或多对交替的聚合物层的多层夹层，所述聚合物层各自具有不同的性质和/或组成。所述层中的一个或多个可以包含具有例如75微米或更小的厚度的相对薄的层，但是该夹层仍可以表现出合意的光学性质和/或声学性质。稍后将详细描述多层夹层的各种实施方案，以及制造此类夹层的方法。本文中描述的多层夹层可用于各种类型的多层面板，包括例如在汽车、飞机和/或建筑应用中使用的那些。在一些实施方案中，多层夹层可以在用于汽车和飞机应用的平视显示器（HUD）面板中使用。
本文中所用的术语“聚合物层”和“层”是指已经成形为片材的一种或多种聚合物树脂，任选与一种或多种增塑剂组合。聚合物层可以进一步包含一种或多种附加添加剂，并可以与一个或多个其它层组合以形成夹层。本文中所用的术语“夹层”通常是指单层或多层聚合物片材，其可能适于与至少一个刚性基板一起使用以形成多层面板。术语“多个层”和“多层”是指具有两个或更多个彼此堆叠的聚合物层的夹层，所述聚合物层被共挤出、层压或以其它方式彼此耦合。
本文中描述的多层夹层的各聚合物层可以包含一种或多种热塑性聚合物。合适的热塑性聚合物的实例包括但不限于聚(乙烯醇缩醛)树脂、聚氨酯（PU）、聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)（EVA）、聚氯乙烯（PVC）、聚(氯乙烯-共-甲基丙烯酸酯)、聚乙烯、聚烯烃、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚(乙烯-共-丙烯酸丁酯)、有机硅弹性体、环氧树脂和酸共聚物，如乙烯/羧酸共聚物，及其离聚物（衍生自任何前文列举的聚合物），以及其组合。在一些实施方案中，多层夹层的一个或多个层可以包含热塑性聚合物，所述热塑性聚合物可以选自聚(乙烯醇缩醛)树脂、聚氯乙烯和聚氨酯。在某些实施方案中，一个或多个聚合物层可以包含至少一种聚(乙烯醇缩醛)树脂。尽管在本文中针对聚(乙烯醇缩醛)树脂进行了一般性描述，但应当理解的是，根据本发明的各种实施方案，上述聚合物树脂中的一种或多种可以与下文描述的聚(乙烯醇缩醛)树脂一起包括在内，或者替代下文描述的聚(乙烯醇缩醛)树脂。
聚氨酯可以具有不同硬度。示例性的聚氨酯聚合物具有根据ASTM D-2240小于85的肖氏A硬度。聚氨酯聚合物的实例是AG8451和AG5050，具有小于20℃的玻璃化转变温度的脂族异氰酸酯聚醚基聚氨酯（可商购自Woburn, MA的Thermedics Inc.）。EVA聚合物可以含有各种量的乙酸乙烯酯基团。合意的乙酸乙烯酯含量通常为大约10至大约90摩尔%。具有较低乙酸乙烯酯含量的EVA可用于在低温下的隔音。乙烯/羧酸共聚物通常是具有1至25摩尔%的羧酸含量的聚(乙烯-共-甲基丙烯酸)和聚(乙烯-共-丙烯酸)。乙烯/羧酸共聚物的离聚物可通过用碱，如碱金属（例如钠）和碱土金属（例如镁）的氢氧化物、氨或其它过渡金属（如锌）的氢氧化物部分或完全中和该共聚物来获得。合适的离聚物的实例包括Surlyn®离聚物树脂（可商购自Wilmington, Delaware的DuPont）。
示例性多层夹层构造的实例包括但不限于PVB//PVB//PVB、PVB//PVisoB//PVB，其中PVisoB（聚(乙烯醇缩异丁醛)）层包含单一树脂或两种或更多种具有不同残留羟基含量或不同聚合物组成的树脂；PVC//PVB//PVC、PU//PVB//PU、离聚物//PVB//离聚物、离聚物//PU//离聚物、离聚物//EVA//离聚物，其中芯层PVB（包括PVisoB）、PU或EVA包含单一树脂，或两种或更多种具有不同玻璃化转变温度的树脂。可替代地，皮层和芯层可以都是PVB，使用相同或不同的起始树脂。树脂和聚合物的其它组合对于本领域技术人员而言是明显的。
当一个或多个聚合物层包含至少一种聚(乙烯醇缩醛)树脂时，所述聚(乙烯醇缩醛)树脂可以根据任何已知方法来形成。例如，聚(乙烯醇缩醛)树脂可以通过在催化剂的存在下用一种或多种醛将聚乙烯醇缩醛化来形成。随后可根据已知方法，例如美国专利号2,282,057和2,282,026以及Encyclopedia of Polymer Science & Technology中的“VinylAcetal Polymers”, 第3版, 第8卷, 第381-399页, B.E. Wade著 (2003)中描述的那些方法，将所得树脂分离、稳定化和干燥。所得聚(乙烯醇缩醛)树脂可以具有根据ASTM D-1396测得的至少大约35、至少大约50、至少大约60、至少大约70、至少大约75、至少大约80或至少大约85重量%的总缩醛化百分比，除非另行说明。聚(乙烯醇缩醛)树脂中的醛残基的总量可以统称为缩醛组分，聚(乙烯醇缩醛)树脂的余量为残留羟基和残留乙酸酯基团，其将在下文中进一步详细地讨论。
聚(乙烯醇缩醛)树脂可以包含一种或多种醛的残基，并在某些实施方案中可以包含至少一种C1至C12醛或至少一种C4至C8醛的残基。合适的C4至C8醛的实例可以包括但不限于丁醛（正丁醛或异丁醛）、2-甲基戊醛、正己醛、2-乙基己醛、正辛醛及其组合。在其它实施方案中，聚(乙烯醇缩醛)树脂可以包含其它醛的残基，所述其它醛包括但不限于肉桂醛、己基肉桂醛、苯甲醛、氢化肉桂醛、4-氯苯甲醛、4-叔丁基苯乙醛、丙醛、2-苯基丙醛及其组合，单独或与一种或多种本文中描述的其它醛组合。
在一些实施方案中，存在于多层夹层的一个或多个层中的聚(乙烯醇缩醛)树脂可以包含基于树脂的醛残基的总重量计至少大约20、至少大约30、至少大约40、至少大约50、至少大约60或至少大约70重量%和/或不超过大约90、不超过大约85、不超过大约80、不超过大约75、不超过大约70或不超过大约65重量%的至少一种C4至C8醛的残基。此外，聚(乙烯醇缩醛)树脂可以包含基于树脂的醛残基的总重量计20至90重量%、30至80重量%、或40至70重量%的至少一种C4至C8醛的残基。所述C4至C8醛可以选自上文列举的组，或其可以选自正丁醛、异丁醛、2-乙基己醛及其组合。在某些实施方案中，聚(乙烯醇缩醛)树脂可以是聚(乙烯醇缩丁醛)，并且可以包含基于树脂的所有醛残基的总重量计例如不超过大约30、不超过大约20、不超过大约10、不超过大约5或不超过大约2重量%的除丁醛之外的醛的残基。
当存在时，多层夹层的一个或多个层可以包含基于该层中所有树脂的组合重量计至少大约0.5、至少大约1、至少大约2、至少大约3、至少大约5、至少大约10、至少大约15、至少大约20、至少大约30、至少大约40、至少大约45、至少大约50、至少大约60、至少大约75或至少大约80重量%的一种或多种聚(乙烯醇缩醛)树脂。在一些实施方案中，除聚(乙烯醇缩醛)树脂之外的树脂可以存在于夹层的一个或多个聚合物层中，并且当存在时可以以基于该层中所有树脂的组合重量计不超过大约20、不超过大约15、不超过大约10、不超过大约5、不超过大约2或不超过大约1重量%的量存在。
本发明的多层夹层可以包括若干种不同的聚(乙烯醇缩醛)树脂。例如，多层夹层可以包含至少第一聚(乙烯醇缩醛)聚合物层和与第一聚(乙烯醇缩醛)聚合物层相邻的第二聚(乙烯醇缩醛)聚合物层。第一聚(乙烯醇缩醛)聚合物层可以包含第一聚(乙烯醇缩醛)树脂，并且第二聚合物层包含第二聚(乙烯醇缩醛)树脂。本文中所用的术语“第一”、“第二”、“第三”等等用于描述说明书和权利要求书中的各种要素，这些要素不应受此类术语的限制。这些术语仅用于将一个要素与另一要素区分开，不一定暗示特定的次序或甚至特定的要素。例如，单个要素可以在说明书中被视为“第一”要素，而在权利要求书中被视为“第二要素”。在说明书中以及对于各独立权利要求及其从属权利要求而言保持一致，但是这样的命名不一定意在为限制性的。
存在于多层夹层的相邻聚合物层中的第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂可以具有不同的组成。类似地，当多层夹层的一个或多个层包含两种或更多种聚(乙烯醇缩醛)树脂的共混物时，至少第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂还可以具有不同的组成。例如，在一些实施方案中，第一聚(乙烯醇缩醛)树脂可以具有与第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量和/或残留乙酸酯含量不同的残留羟基含量和/或残留乙酸酯含量。本文中所用的术语“残留羟基含量”和“残留乙酸酯含量”分别是指在加工完成后保留在聚(乙烯醇缩醛)树脂上的羟基和乙酸酯基团的量。例如，聚(乙烯醇缩丁醛)可通过将聚(乙酸乙烯酯)水解成聚(乙烯醇)并随后用丁醛将聚乙烯醇缩醛化以形成聚(乙烯醇缩丁醛)来生产。在水解聚(乙酸乙烯酯)的过程中，并非所有的乙酸酯基团都转化成羟基基团，残留乙酸酯基团保留在该树脂上。类似地，在将聚(乙烯醇)缩醛化的过程中，并非所有的羟基基团都转化成缩醛基团，这也在该树脂上留下残留羟基基团。因此，大多数聚(乙烯醇缩醛)树脂包含残留羟基基团（以乙烯基羟基基团的形式）和残留乙酸酯基团（以乙酸乙烯酯基团的形式）两者作为聚合物链的一部分。残留羟基含量和残留乙酸酯含量以重量%表示，基于聚合物树脂的重量计，并且根据ASTM D-1396测得，除非另行说明。
在一些实施方案中，存在于多层夹层的相邻层中的第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量之间的差值可以为至少大约2、至少大约5、至少大约10、至少大约12、至少大约15、至少大约20或至少大约30重量%。本文中所用的术语“重量百分比差值”或“差值为至少…重量%”是指通过将一个数字从另一数字中减去来计算的两个给定重量百分比之间的差值。例如，残留羟基含量为12重量%的聚(乙烯醇缩醛)树脂具有比残留羟基含量为14重量%的聚(乙烯醇缩醛)树脂低2重量%的残留羟基含量（14重量% – 12重量% = 2重量%）。本文中所用的术语“相差”可以指一个值高于或低于另一值。
在一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂中的至少一者可以具有至少大约14、至少大约14.5、至少大约15、至少大约15.5、至少大约16、至少大约16.5、至少大约17、至少大约17.5、至少大约18、至少大约18.5、至少大约19或至少大约19.5和/或不超过大约45、不超过大约40、不超过大约35、不超过大约33、不超过大约30、不超过大约27、不超过大约25、不超过大约23.5、不超过大约22.5、不超过大约21.5、不超过大约21、不超过大约20.5或不超过大约20重量%，或是在14至45重量%、16至30重量%、18至25重量%、18.5至23.5重量%或19.5至22.5重量%的范围内的残留羟基含量。
第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂中的另一者可以具有至少大约8、至少大约9、至少大约10或至少大约11重量%和/或不超过大约16、不超过大约15、不超过大约14.5、不超过大约13、不超过大约11.5、不超过大约11、不超过大约10.5、不超过大约10、不超过大约9.5或不超过大约9重量%，或是在8至16重量%、9至15重量%、9.5至14.5重量%或10至13重量%的范围内的残留羟基含量。
可以选择第一和/或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂，以使第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量之间的差值落在一个或多个前文提及的范围内。此外，一种或多种其它聚(乙烯醇缩醛)树脂也可以存在于夹层的一个或多个附加层中，并且这些附加树脂也可以具有在一个或多个上述范围内的残留羟基含量。此类附加的聚(乙烯醇缩醛)树脂可以具有与存在于多层夹层的第一和第二聚合物层中的第一和/或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量相同或不同的残留羟基含量。
在一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂中的至少一者可以具有不同于另一者的残留乙酸酯含量。例如，在一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留乙酸酯含量之间的差值可以为至少大约2、至少大约3、至少大约4、至少大约5、至少大约8或至少大约10重量%。聚(乙烯醇缩醛)树脂中的至少一者可以具有如上所述测得的不超过大约4、不超过大约3、不超过大约2或不超过大约1重量%的残留乙酸酯含量。可替代地或此外，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂中的至少一者可以具有至少大约5、至少大约8、至少大约10、至少大约12、至少大约14、至少大约16、至少大约18、至少大约20或至少大约30重量%的残留乙酸酯含量。在其它实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂均可以具有不超过大约35、不超过大约30、不超过大约20、不超过18、不超过大约16、不超过大约14、不超过大约12、不超过大约10、不超过大约8、不超过大约5、不超过大约2或不超过大约1重量%的残留乙酸酯含量。
在一些实施方案中，第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂之间的残留乙酸酯含量的差值可以为如上所述测得的不超过大约8、不超过大约6、不超过大约5、不超过大约4、不超过大约3、不超过大约2、不超过大约1或不超过大约0.5重量%。存在于夹层的其它层中的附加聚(乙烯醇缩醛)树脂可以具有在一个或多个前述范围内的残留乙酸酯含量，并可以具有与存在于例如第一和/或第二聚合物层中的第一和/或第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留乙酸酯含量不同或相同的残留乙酸酯含量。
此外，多层夹层的至少一个聚合物层可以包含至少一种增塑剂。取决于聚合物层的具体组成，该增塑剂可以以至少大约5、至少大约10、至少大约15、至少大约20、至少大约25、至少大约30、至少大约35、至少大约40、至少大约45、至少大约50、至少大约55、至少大约60、至少大约65、至少大约67或至少大约70份/100份树脂（phr）和/或不超过大约120、不超过大约110、不超过大约105、不超过大约100、不超过大约95、不超过大约90、不超过大约85、不超过大约75、不超过大约70、不超过大约65、不超过大约60、不超过大约55、不超过大约50、不超过大约45或不超过大约40 phr的量存在。此外，多层夹层中的一个或多个聚合物层可以具有在一个或多个以下范围内的增塑剂含量：5至120 phr、10至110 phr、20至90 phr、25至75 phr、5至50 phr、15至45 phr、25至40 phr、45至120 phr、55至90 phr、60至85 phr或65至75 phr。
本文中所用的术语“份/100份树脂”或“phr”是指按重量计与一百份树脂相比存在的增塑剂的量。例如，如果将30克增塑剂添加到100克树脂中，增塑剂将以30 phr的量存在。如果聚合物层包含两种或更多种树脂，则将增塑剂的重量与存在的所有树脂的合并量比较以确定每一百份树脂的份数。此外，当在本文中提供层的增塑剂含量时，其参考用于生产层或夹层的混合物或熔体中的增塑剂的量来提供。
适于用在本发明的夹层中的增塑剂的实例可以包括但不限于三乙二醇二-(2-乙基己酸酯)（“3GEH”）、三乙二醇二-(2-乙基丁酸酯)、三乙二醇二庚酸酯、四乙二醇二庚酸酯、四乙二醇二-(2-乙基己酸酯)（“4GEH”）、己二酸二己酯、己二酸二辛酯、己二酸己基环己基酯（hexyl cyclohexyladipate）、己二酸二异壬酯、己二酸庚基壬基酯、己二酸二(丁氧基乙基)酯和己二酸双(2-(2-丁氧基乙氧基)乙基)酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯、二丙二醇二苯甲酸酯、三丙二醇二苯甲酸酯、聚丙二醇二苯甲酸酯、苯甲酸异癸酯、苯甲酸2-乙基己酯、二乙二醇苯甲酸酯、丙二醇二苯甲酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二苯甲酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇苯甲酸酯异丁酸酯、1,3-丁二醇二苯甲酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二苯甲酸酯、二乙二醇二邻甲苯甲酸酯、三乙二醇二邻甲苯甲酸酯、二丙二醇二邻甲苯甲酸酯、二苯甲酸1,2-辛酯、偏苯三酸三-2-乙基己酯、对苯二甲酸二-2-乙基己酯、双酚A双(2-乙基己酸酯)、乙氧基化壬基酚及其混合物。该增塑剂可以选自三乙二醇二-(2-乙基己酸酯)、四乙二醇二-(2-乙基己酸酯)及其混合物，或该增塑剂可以包含三乙二醇二-(2-乙基己酸酯)。
包含具有不同残留羟基含量和/或残留乙酸酯含量的不同聚(乙烯醇缩醛)树脂的相邻聚合物层在与至少一种增塑剂组合时还可以最终包含不同量的增塑剂。因此，包含具有不同组成的聚(乙烯醇缩醛)树脂的相邻聚合物层还可以具有不同的性质。尽管不希望受理论束缚，假定所给定的增塑剂与聚(乙烯醇缩醛)树脂的相容性可至少部分取决于该树脂的组成，特别是取决于其残留羟基含量。总体而言，具有较高残留烃基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂倾向于表现出与具有较低残留羟基含量的类似树脂相比更低的对于给定增塑剂的相容性（或容量）。因此，具有较高残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂倾向于与具有较低残留羟基含量的类似树脂相比更少地被增塑和表现出更高的刚度。相反，具有较低残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂在用给定增塑剂增塑时可能倾向于并入更高量的增塑剂，这可导致产生表现出与具有较高残留羟基含量的类似树脂相比更低的玻璃化转变温度的更柔软的聚合物层。取决于具体的树脂和增塑剂，这些趋势可以逆转。
在一些实施方案中，第一聚合物层可以包含第一聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂，并且与第一聚合物层相邻的第二聚合物层可以包含第二聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂。第一和第二增塑剂可以是相同类型的增塑剂，或者第一和第二增塑剂可以不同。在一些实施方案中，第一和第二增塑剂中的至少一者也可以是两种或更多种增塑剂的共混物，所述增塑剂可以与存在于夹层的其它层中的一种或多种其它增塑剂相同或不同。
在一些实施方案中，第一和第二聚合物层可以具有不同的增塑剂含量。例如，第一和第二相邻聚合物层之间的增塑剂含量的差值可以为至少大约2、至少大约5、至少大约8、至少大约10、至少大约12或至少大约15 phr。在许多实施方案中，包含具有较低羟基含量的树脂的聚合物层可以具有较高的增塑剂含量。为了控制或保持聚合物层或夹层的其它性质，相邻的第一和第二聚合物层之间的增塑剂含量的差值可以为不超过大约40、不超过大约30、不超过大约25、不超过大约20或不超过大约17 phr。在其它实施方案中，第一和第二聚合物层之间的增塑剂含量的差值可以为至少大约40、至少大约50、至少大约60或至少大约70 phr。
当两种具有不同水平的残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂各自与增塑剂共混并成形为相邻的聚合物层时，增塑剂可以在夹层中的相邻聚合物层之间分配，使得较多增塑剂可以存在于具有较低残留羟基含量的层中，并且较少增塑剂可以存在于具有较高残留羟基含量的层中。最终，在两个聚合物层之间达到平衡状态。聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量和增塑剂相容性/容量之间的相关性可以有助于向聚合物树脂中添加适当量的增塑剂。这样的相关性还有助于当增塑剂以其它方式在树脂之间迁移时稳定地保持两种或更多种树脂之间的增塑剂含量的差值。
除了增塑剂之外，聚合物层中的一个或多个还可以包含赋予该夹层特定性质或特征的其它添加剂。此类添加剂可以包括但不限于染料、颜料、稳定剂（例如紫外稳定剂）、抗氧化剂、防粘连剂、阻燃剂、红外吸收剂或阻断剂（例如氧化铟锡、氧化锑锡、六硼化镧(LaB6)和氧化铯钨）、加工助剂、流动增强添加剂、润滑剂、抗冲改性剂、成核剂、热稳定剂、紫外吸收剂、分散剂、表面活性剂、螯合剂、偶联剂、粘合剂、底漆、补强添加剂、填料及其组合。
此外，在一些实施方案中，所述层中的至少一者可以包含一种或多种粘合控制剂（“ACA”）以控制片材与玻璃或其它刚性基板的粘合。在各种实施方案中，存在于聚合物层中的ACA的量可以为至少大约0.003、至少大约0.01、至少大约0.025和/或不超过大约0.15、不超过大约0.10或不超过大约0.04 phr，或是在0.003至0.15 phr、0.01至0.10 phr、0.025至0.040 phr的范围内。合适的ACA可以包括但不限于乙酸钠、乙酸钾、双(2-乙基丁酸)镁、双(2-乙基己酸)镁及其组合，以及例如美国专利号5,728,472中公开的ACA。
由于具有不同的组成，相邻的第一和第二聚(乙烯醇缩醛)聚合物层可以表现出不同的性质。例如，在一些实施方案中，第一和第二聚合物层可以具有不同的玻璃化转变温度。聚合物材料的玻璃化转变温度或Tg是标示从聚合物的玻璃态到橡胶态的转变的温度。玻璃化转变通过动态机械热分析（DMTA）来测定，其测量以帕斯卡为单位的储能（弹性）模量（G'）、以帕斯卡为单位的损耗（粘性）模量（G''）和在剪切模式下在1 Hz的振荡频率和3℃/min的温度扫描速率下随温度而变化的试样的tanδ（G''/G'）。随后通过温标上的tanδ峰的位置确定玻璃化转变温度。
根据一些实施方案，第一聚(乙烯醇缩醛)聚合物层可以具有比相邻的第二聚(乙烯醇缩醛)聚合物层的玻璃化转变温度高或低至少大约3、至少大约5、至少大约8、至少大约10、至少大约12、至少大约15、至少大约18、至少大约20、至少大约22或至少大约25℃的玻璃化转变温度。第一和第二聚合物层中的一者可以具有至少大约26、至少大约28、至少大约30、至少大约33或至少大约35℃和/或不超过大约70、不超过大约65、不超过大约60、不超过大约55或不超过大约50℃，或是在26至70℃、30至60℃或35至50℃的范围内的玻璃化转变温度。第一和第二聚(乙烯醇缩醛)树脂中的另一者可以具有不超过25、不超过大约20、不超过大约15、不超过大约10、不超过大约5、不超过大约0、不超过大约-5或不超过大约-10℃的玻璃化转变温度。
除了第一和第二聚(乙烯醇缩醛)聚合物层之外，存在于多层夹层中的其它层可以具有与第一或第二聚(乙烯醇缩醛)聚合物层的玻璃化转变温度相似或不同的玻璃化转变温度。例如，在一些实施方案中，多层夹层可以包含与第二聚(乙烯醇缩醛)聚合物层相邻的至少第三聚(乙烯醇缩醛)聚合物层，并且第二聚(乙烯醇缩醛)聚合物层可以设置在第一和第三聚(乙烯醇缩醛)聚合物层之间并与其各自接触。第三聚(乙烯醇缩醛)聚合物层可以具有与第一聚(乙烯醇缩醛)聚合物层的玻璃化转变温度相似的玻璃化转变温度。在一些实施方案中，第三聚合物层可以具有比相邻的第二聚(乙烯醇缩醛)聚合物层的玻璃化转变温度高或低至少大约3、至少大约5、至少大约8、至少大约10、至少大约12、至少大约15、至少大约18、至少大约20、至少大约22或至少大约25℃的玻璃化转变温度。
在某些实施方案中，本发明的多层夹层可以包含超过三个层。具有超过三个层的多层夹层10的一个实例显示在图1和2中。如图1和2中所描绘的实施方案中所示，夹层10可以包含相应的第一、第二和第三聚(乙烯醇缩醛)聚合物层12a、12b和12c。在一些实施方案中，该多层夹层还可以包含在图1和2中显示为层12d和12e的第四和第五聚(乙烯醇缩醛)聚合物层。在一些实施方案中，夹层10可以具有交替的聚合物层，以使第一、第三和第五聚(乙烯醇缩醛)聚合物层12a、12c和12e具有相似的性质和/或组成，且第二和第四聚(乙烯醇缩醛)聚合物层12b和12d具有相似的性质和/或组成。在下文中提供了具有多个交替的聚合物层的多层夹层的另外的细节。
本文中描述的多层夹层可以包含任何合适数量的聚合物层。在一些实施方案中，夹层可以具有总计n个聚合物层，其中n是具有至少5的值的整数。在一些实施方案中，n可以是具有至少6、至少7、至少8、至少9、至少10、至少11、至少15、至少25、至少35、至少55、至少75、至少125、至少175、至少225、至少275、至少325、至少375、至少425或至少475和/或不超过2450、不超过2050、不超过1025、不超过975、不超过875、不超过775、不超过675、不超过575或不超过525、不超过425、不超过325、不超过225、不超过125、不超过75、不超过55、不超过45、不超过35、不超过30、不超过25、不超过20、不超过17、不超过15、不超过13、不超过11或不超过9的值的整数。此外，n可以具有在5至55、5至35、5至25、7至25、7至17、9至15、9至13或9至11的范围内的值，或者n可以具有在9至75、15至55、25至45的范围内的值，或者n可以具有在50至2450、75至1025、125至975、325至775或425至575的范围内的值。
当具有总计n个聚合物层的多层夹层的相邻聚合物层具有不同组成时，每隔一个的层（即交替的层）可以具有相似的组成和/或性质。因此，在一些实施方案中，至少一个聚合物层可以具有与该夹层中的一个或多个其它聚合物层相似的性质。例如，在一些实施方案中，具有比多层夹层中总计n个聚合物层中的至少一个的玻璃化转变温度低至少大约3、至少大约5、至少大约8、至少大约10、至少大约12、至少大约15、至少大约18、至少大约20、至少大约22或至少大约25℃的玻璃化转变温度的层的总数可以等于(n-1)/2（如果n是奇数）或n/2（如果n是偶数）。类似地，在一些实施方案中，包含具有比总计n个聚(乙烯醇缩醛)聚合物层中的至少一个低至少大约2、至少大约3、至少大约4、至少大约5、至少大约6或至少大约8重量%的残留羟基含量和/或残留乙酸酯含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂的聚(乙烯醇缩醛)聚合物层的数量可以等于(n-1)/2（如果n是奇数）或n/2（如果n是偶数）。在某些实施方案中，具有较低玻璃化转变温度的聚合物层还可以是具有较低残留羟基含量和/或具有较高残留乙酸酯含量的层。
交替的聚合物层12a-e可以被认为以若干个对布置，具有交替组成的两个相邻层构成各个对。尽管在图1和2中显示为包括两对（例如12a、b和12c、d）交替的聚合物层，但根据本发明的实施方案的夹层可以包括至少大约2、至少大约3、至少大约4、至少大约5、至少大约6、至少大约8、至少大约10、至少大约12或至少大约15或更多对交替的聚合物层。如图1和2中所示，各对交替的聚合物层分别包含聚合物层12a和12c之一（例如“第一组”聚合物层）与聚合物层12b和12d之一（例如“第二组”聚合物层）。第一组聚合物层12a、c中的各个聚合物层和第二组聚合物层12b、d中的各个聚合物层可以具有相似的组成和/或性质，而相邻聚合物层12a、b和12c、d的性质和/或组成可以彼此不同，如前文详细讨论的那样。
还如图1和2中所示，多层夹层10可以包含未配对的覆盖层，显示为聚合物层12e，与交替的聚合物层的末端对12c、d的聚合物层12d相邻定位。覆盖层12e可以具有与夹层10的其它聚合物层12a-d中的一个或多个相似的组成，或者可以具有与夹层10的其它聚合物层12a-d中的至少一个或各个层不同的组成。尽管在图1和2中显示为单一层，覆盖层12e本身可以是包含至少2个、至少3个、至少4个、至少5个或更多个聚合物层的多层聚合物片材。当覆盖层12e包括多个层时，聚合物层中的至少一部分可以具有与夹层10的第一组聚合物层12a、c相似的组成，并且聚合物层中的至少一部分可以具有与夹层10的第二组聚合物层12b、d相似的组成。根据此类实施方案，覆盖层12e可以配置成保持夹层10中所展示的交替聚合物层的模式。在其它实施方案（未显示）中，覆盖层12e的至少一部分或全部的聚合物层可以具有可以与夹层10的聚合物层12a-d中的任一者的组成完全不同的组成。
当覆盖层12e是单一聚合物层并具有与第一组聚合物层12a、c的组成相似的组成时，聚合物层12a、c、e各自可以具有比第二组聚合物层12b、d的玻璃化转变温度高至少3℃的玻璃化转变温度，以使与覆盖层12e相邻的层12d的玻璃化转变温度比覆盖层12e的玻璃化转变温度低至少3℃。在一些实施方案中，覆盖层12e可以包含例如与相邻聚合物层12d中的聚(乙烯醇缩醛)树脂相比具有较高的残留羟基含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂，和/或覆盖层12e与相邻聚合物层12d相比可以具有较低的增塑剂含量。当存在时，“坚硬的”覆盖层12e可以提供具有改善的性质的夹层10，包括提高的冲击强度，和/或可以促进加工后处理（如压花）过程中和/或多层面板的形成过程中对夹层10的处理。稍后将讨论关于制造根据本发明的各种实施方案的多层夹层的方法的另外的细节。
在各种实施方案中，本发明的多层夹层可以具有至少大约125、至少大约250、至少大约350、至少大约400、至少大约450、至少大约500、至少大约550或至少大约600微米和/或不超过大约2540、不超过大约2290、不超过大约1520、不超过大约890、不超过大约850、不超过大约760微米的总厚度，或者多层夹层的总厚度可以在350至2540微米、400至1520微米、450至890微米或600至850微米的范围内。多层夹层的单独的聚合物层各自可以具有至少大约0.05、至少大约0.1、至少大约0.25、至少大约0.5、至少大约1、至少大约2、至少大约3、至少大约4、至少大约5、至少大约10、至少大约15、至少大约20、至少大约25、至少大约30、至少大约35、至少大约40或至少大约45微米和/或小于大约75、小于大约65、小于大约60、小于大约55、小于大约50、小于大约49、小于大约45、小于大约40、小于大约35、小于大约30、小于大约25、小于大约20、小于大约15、小于大约10、小于大约5、小于大约4、小于大约3、小于大约2、小于大约1、小于大约0.5、小于大约0.1微米的厚度。此外，单独的聚合物层可以具有0.05至75微米、0.1至65微米或1至49微米的范围内的厚度。
在一些实施方案中，多层夹层的两个或更多个单独的聚合物层可以具有相似的厚度，使得例如所述层的厚度在彼此的大约2微米内、大约5微米内、大约10微米内、大约15微米内、或大约20微米内。若干个单独的层可以具有相似的厚度，使得在一些实施方案中，聚合物层的总数的至少大约5、至少大约10、至少大约30、至少大约40、至少大约50、至少大约60、至少大约70、至少大约80、至少大约90、至少大约95或至少大约97%，四舍五入到最接近的整数，可以具有在夹层中所有聚合物层的平均厚度的大约20微米内、大约15微米内、大约10微米内、大约5微米内、大约2微米内、大约1.5微米内、大约1微米内或大约0.5微米内的厚度。
在一些实施方案中，两个或更多个单独的聚合物层可以具有与夹层中其它聚合物层中的一个或多个不同的厚度。例如，聚合物层中的至少一个可以具有与夹层中其它聚合物层中的一个或多个相差至少大约3、至少大约3.5、至少大约4或至少大约5微米的厚度。此外，在一些实施方案中，多层夹层中所有聚合物层的至少大约50、至少大约55、至少大约60或至少大约65%可以具有与所有聚合物层的平均厚度相差至少大约3微米的厚度。但是，根据其它实施方案，多层夹层中聚合物层的总数的不超过大约20、不超过大约10、不超过大约5或不超过大约1%可以具有与所有聚合物层的平均厚度相差至少大约3微米的厚度。
本文中描述的多层夹层可以包含大致平坦的夹层，其沿着片材的长度、或最长的尺寸和/或宽度、或第二长的尺寸具有基本相同的厚度。但是，在一些实施方案中，本发明的多层夹层可以是包含至少一个具有楔形轮廓的锥形区域的锥形或楔形的夹层。锥形夹层具有沿着片材的长度和/或宽度的至少一部分变化的厚度分布，使得例如该夹层的至少一个边缘具有大于另一边缘的厚度。当夹层是锥形夹层时，单独的聚合物层中的至少1个、至少2个、至少3个、至少4个或更多个可以包括至少一个锥形区域。锥形夹层可特别用于例如汽车和飞机应用中的平视显示器（HUD）面板。
现在转向图3至10，提供了根据本发明的锥形夹层的若干个实施方案。图3是包括具有变化的厚度的锥形区域的示例性锥形夹层的截面图。如图3中所示，锥形区域具有在该锥形区域的第一边界处测得的最小厚度Tmin和在该锥形区域的第二边界处测得的最大厚度Tmax。在某些实施方案中，Tmin可以为至少大约0.25、至少大约0.40或至少大约0.60毫米（mm）和/或不超过1.2、不超过大约1.1或不超过大约1.0 mm。此外，Tmin可以在0.25至1.2 mm、0.40至1.1 mm或0.60至1.0 mm的范围内。在某些实施方案中，Tmax可以为至少大约0.38、至少大约0.53或至少大约0.76 mm和/或不超过2.2、不超过大约2.1或不超过大约2.0 mm。此外，Tmax可以在0.38至2.2 mm、0.53至2.1 mm或0.76至2.0 mm的范围内。在某些实施方案中，Tmax与Tmin之间的差值可以为至少大约0.13、至少大约0.15、至少大约0.20、至少大约0.25、至少大约0.30、至少大约0.35、至少大约0.40 mm和/或不超过1.2、不超过大约0.90、不超过大约0.85、不超过大约0.80、不超过大约0.75、不超过大约0.70、不超过大约0.65或不超过大约0.60 mm。此外，Tmax与Tmin之间的差值可以在0.13至1.2 mm、0.25至0.75 mm或0.40至0.60 mm的范围内。在某些实施方案中，锥形区域的第一和第二边界之间的距离（即“锥形区域宽度”）可以为至少大约5、至少大约10、至少大约15、至少大约20或至少大约30厘米（cm）和/或不超过大约200、不超过大约150、不超过大约125、不超过大约100或不超过大约75cm。此外，锥形区域宽度可以在5至200 cm、15至125 cm或30至75 cm的范围内。
如图3中所示，锥形夹层包括相对的第一和第二外部末端边缘。在某些实施方案中，第一和第二外部末端边缘之间的距离（即“夹层宽度”）可以为至少大约20、至少大约40或至少大约60 cm和/或不超过大约400、不超过大约200或不超过大约100 cm。此外，夹层宽度可以在20至400 cm、40至200 cm或60至100 cm的范围内。在图3中描绘的实施方案中，锥形区域的第一和第二边界与夹层的第一和第二外部末端边缘向内隔开。在这样的实施方案中，仅夹层的一部分是锥形的。当锥形区域仅构成夹层的一部分时，夹层宽度与锥形区域宽度之比可以为至少大约0.05:1、至少大约0.10:1、至少大约0.20:1、至少大约0.30:1、至少大约0.40:1、至少大约0.50:1、至少大约0.60:1或至少大约0.70:1和/或不超过大约1:1、不超过大约0.95:1、不超过大约0.90:1、不超过大约0.80:1或不超过大约0.70:1。此外，夹层宽度与锥形区域宽度之比可以在0.05:1至1:1或0.30:1至0.90:1的范围内。在下面讨论的一个替代实施方案中，整个夹层是锥形的。当整个夹层是锥形的时，锥形区域宽度等于夹层宽度，并且锥形区域的第一和第二边界分别位于第一和第二末端边缘处。
如图3中所示，夹层的锥形区域具有楔角（Ѳ），其定义为第一参考线与第二参考线之间形成的角度，所述第一参考线延伸穿过第一和第二锥形区域边界与该夹层的第一（上）表面相交之处的夹层的两个点，所述第二参考线延伸穿过第一和第二锥形区域边界与该夹层的第二（下）表面相交之处的两个点。在某些实施方案中，锥形区域的楔角可以为至少大约0.10、至少大约0.13、至少大约0.15、至少大约0.20、至少大约0.25、至少大约0.30、至少大约0.35或至少大约0.40毫弧度（mrad）和/或不超过大约1.2、不超过大约1.0、不超过大约0.90、不超过大约0.85、不超过大约0.80、不超过大约0.75、不超过大约0.70、不超过大约0.65或不超过大约0.60 mrad。此外，锥形区域的楔角可以在0.10至1.2 mrad、0.13至1.0mrad、0.25至0.75 mrad或0.40至0.60 mrad的范围内。
当锥形区域的第一和第二表面各自为平面时，锥形区域的楔角简单地为第一（上）和第二（下）表面之间的角度。但是，如下文中更详细地讨论的那样，在某些实施方案中，锥形区域可以包括至少一个具有曲线形厚度分布和连续变化的楔角的可变角区域。此外，在某些实施方案中，锥形区域可以包括两个或更多个恒定角区域，其中恒定角区域各自具有直线形厚度分布，但是恒定角区域中的至少两个具有不同的楔角。
图4-9图解了根据本发明的实施方案配置的各种锥形夹层。图4描绘了包括由夹层20的第一末端边缘24a完全延伸至夹层20的第二末端边缘24b的锥形区域22的夹层20。在这种配置中，锥形区域的第一和第二边界位于夹层的第一和第二末端边缘24a、b处。图4中描绘的夹层20的整个锥形区域22具有恒定的楔角Ѳ，其简单地为夹层20的第一（上）平坦表面和第二（下）平坦表面之间形成的角度。
图5图解了包括锥形区域32和平坦边缘区域33的夹层30。锥形区域32的第一边界35a位于夹层30的第一末端边缘34a处，而锥形区域32的第二边界35b位于锥形区域32与平坦边缘区域33交会处。锥形区域32包括恒定角区域36和可变角区域37。恒定角区域36具有直线形厚度分布和恒定的楔角Ѳc，而可变角区域37具有曲线形厚度分布和连续变化的楔角。可变角区域37的起始楔角等于恒定楔角Ѳc，并且可变角区域37的终止楔角为零。图5中描绘的夹层 30具有大于整个锥形区域32的总体楔角的恒定楔角Ѳc。
图6图解了包括位于第一和第二平坦边缘区域43a、b之间的锥形区域42的夹层40。锥形区域42的第一边界45a位于锥形区域42与第一平坦边缘区域43a交会处，而锥形区域42的第二边界45b位于锥形区域42与第二平坦边缘区域43b交会处。锥形区域42包括位于第一和第二可变角区域47a、b之间的恒定角区域46。第一可变角区域47a构成第一平坦边缘区域43a与恒定角区域46之间的过渡区域。第二可变角区域47b构成第二平坦边缘区域43b与恒定角区域46之间的过渡区域。恒定角区域46具有直线形厚度分布和恒定的楔角Ѳc，而第一和第二可变角区域47a、b具有曲线形厚度分布和连续变化的楔角。第一可变角区域47a的起始楔角等于零，并且第一可变角区域47a的终止楔角等于恒定楔角Ѳc。第二可变角区域47b的起始楔角等于恒定楔角Ѳc，并且第二可变角区域47b的终止楔角为零。图6中描绘的夹层40具有大于整个锥形区域42的总体楔角的恒定楔角Ѳc。
图7图解了包括位于第一和第二平坦边缘区域53a、b之间的锥形区域52的夹层50。夹层50的锥形区域52不包括恒定角区域。而是，夹层50的整个锥形区域52是具有曲线形厚度分布和连续变化的楔角的可变角区域。如上所述，锥形区域52的总体楔角Ѳ作为第一参考线“A”与第二参考线“B”之间的角度测得，所述第一参考线“A”延伸穿过锥形区域52的第一和第二边界55a、b与夹层50的第一（上）表面交会处的两个点，所述第二参考线“B”延伸穿过锥形区域52的第一和第二边界55a、b与夹层50的第二（下）表面交会处的两个点。但是，在锥形区域52内，曲线形厚度分布提供了无数个楔角，其可以大于、小于或等于整个锥形区域52的总体楔角Ѳ。
图8图解了不包括任何平坦末端部分的夹层60。而是，夹层60的锥形区域62构成整个夹层60。由此，锥形区域60的第一和第二边界65a、b位于夹层60的第一和第二末端边缘64a、b处。夹层60的锥形区域62包括第一、第二和第三恒定角区域46a-c，其被第一和第二可变角区域47a、b隔开。第一、第二和第三恒定角区域46a-c各自具有直线形厚度分布，并各自分别具有独特的第一、第二和第三恒定楔角Ѳc1、Ѳc2、Ѳc3。第一可变角区域47a充当第一和第二恒定角区域46a、b之间的过渡区域。第二可变角区域47b充当第二和第三恒定角区域46b、c之间的过渡区域。如上所述，锥形区域62的总体楔角Ѳ作为第一参考线“A”与第二参考线“B”之间的角度测得。第一恒定楔角Ѳc1小于锥形区域62的总体楔角Ѳ。第二恒定楔角Ѳc2大于锥形区域62的总体楔角Ѳ。第三恒定楔角Ѳc3小于锥形区域62的总体楔角Ѳ。第一可变角区域47a的楔角由第一恒定楔角 Ѳc1连续增大至第二恒定楔角Ѳc2。第二可变角区域47b的楔角由第二恒定楔角 Ѳc2连续减小至第三楔角Ѳc3。
图9图解了包括位于第一和第二平坦边缘区域73a、b之间的锥形区域72的夹层70。锥形区域72的第一和第二边界75a、b与夹层70的第一和第二外部边缘74a、b向内隔开。夹层70的锥形区域72包括第一、第二、第三和第四可变角区域77a-d以及第一、第二和第三恒定角区域76a-c。第一可变角区域77a充当第一平坦边缘区域73a与第一恒定角区域76a之间的过渡区域。第二可变角区域77b充当第一恒定角区域76a与第二恒定角区域76b之间的过渡区域。第三可变角区域77c充当第二恒定角区域76b与第三恒定角区域76c之间的过渡区域。第四可变角区域77d充当第三恒定角区域76c与第二平坦边缘区域73b之间的过渡区域。第一、第二和第三恒定角区域76a-c各自具有直线形厚度分布，并且各自分别具有独特的第一、第二和第三恒定楔角Ѳc1、Ѳc2、Ѳc3。如上文所讨论的那样，第一、第二、第三和第四可变角区域77a-d具有由可变角区域77的一侧上的恒定角区域的楔角向可变角区域77的另一侧上的恒定角区域的楔角连续过渡的楔角。
如上文所讨论的那样，锥形夹层可以包括一个或多个恒定角锥形区域，各自具有小于整个锥形区域的总体宽度的宽度。各锥形区域可以具有与整个锥形区域的总体楔角相同或不同的楔角。例如，锥形区域可以包括一个、两个、三个、四个、五个或更多个恒定角锥形区域。当采用多个恒定角锥形区域时，恒定角锥形区域可以被可变角锥形区域彼此隔开，所述可变角锥形区域充当相邻恒定角锥形区域之间的过渡。
在某些实施方案中，各恒定角锥形区域的宽度可以为至少大约2、至少大约5、至少大约10、至少大约15或至少大约20 cm和/或不超过大约150、不超过大约100或不超过大约50 cm。在某些实施方案中，各恒定角锥形区域的宽度与整个锥形区域的总体宽度之比可以为至少大约0.1:1、至少大约0.2:1、至少大约0.3:1或至少大约0.4:1和/或不超过大约0.9:1、不超过大约0.8:1、不超过大约0.7:1、不超过大约0.6:1或不超过大约0.5:1。
在某些实施方案中，各恒定角锥形区域的楔角可以为至少大约0.13、至少大约0.15、至少大约0.20、至少大约0.25、至少大约0.30、至少大约0.35、至少大约0.40 mrad和/或不超过大约1.2、不超过大约1.0、不超过大约0.90、不超过大约0.85、不超过大约0.80、不超过大约0.75、不超过大约0.70、不超过大约0.65或不超过大约0.60 mrad。此外，各恒定角锥形区域的楔角可以在0.13至1.2 mrad、0.25至0.75 mrad或0.40至0.60 mrad的范围内。在某些实施方案中，至少一个恒定角锥形区域的楔角比整个锥形区域的总体楔角大至少大约0.01、至少大约0.05、至少大约0.10、至少大约0.20、至少大约0.30或至少大约0.40mrad。在某些实施方案中，至少一个恒定角锥形区域的楔角比整个锥形区域的总体楔角小至少大约0.01、至少大约0.05、至少大约0.10、至少大约0.20、至少大约0.30或至少大约0.40 mrad。在某些实施方案中，至少一个恒定角锥形区域的楔角比整个锥形区域的总体楔角大不超过大约0.40、不超过大约0.30、不超过大约0.20、不超过大约0.10、不超过大约0.05或不超过大约0.01 mrad。在某些实施方案中，至少一个恒定角锥形区域的楔角比整个锥形区域的总体楔角小不超过大约0.40、不超过大约0.30、不超过大约0.20、不超过大约0.10、不超过大约0.05或不超过大约0.01 mrad。
图10a和10b图解了厚度分布类似于图5的夹层30的夹层80。图10a和10b的夹层80通过将该夹层固定在两片玻璃之间来配置用于车辆挡风玻璃。如图10a中所描绘的那样，夹层80的第一末端边缘84a可以位于挡风玻璃的底部处，而夹层80的第二末端边缘84b可以位于挡风玻璃的顶部处。夹层80的锥形区域82定位在其中要安置平视显示器的挡风玻璃的区域中。夹层80的锥形区域82包括恒定角区域86和可变角区域87。如图10a中所描绘的那样，在某些实施方案中，锥形区域82在夹层80的第一侧边缘88a与第二侧边缘88b之间完全跨越夹层80延伸。图10b（其类似于图5）显示了在挡风玻璃底部与挡风玻璃顶部之间的夹层80的厚度分布。
当组装在根据本发明的各种实施方案的多层面板中时，本文中描述的多层夹层可以表现出合意的性质，包括合意的声学和光学性质。透明度是用于描述本文中所述夹层的光学性能的一个参数，并可以通过例如测量夹层的雾度值来确定。雾度值表示被样品散射的光相对于入射光的量化。在一些实施方案中，根据本发明的多层夹层可以具有根据ASTMD1003-13—程序B使用光源C在2°的观察角下测得的小于大约3%、小于大约2%、小于大约1%或小于大约0.5%的雾度值。该测试用分光光度计，如Hunterlab UltraScan XE仪器（可商购自Hunter Associates, Reston, VA）在厚度为0.76毫米的聚合物样品上实施，所述聚合物样品已经层压在两片各自具有2.3毫米的厚度的透明玻璃（可商购自Pennsylvania的Pittsburgh Glass Works）之间。
还发现根据本发明的实施方案配置的多层夹层在暴露于极端的加工和/或环境条件时具有降低的形成冰花缺陷的倾向。在一些实施方案中，例如，当根据以下程序测试时，本文中描述的多层夹层可以具有不超过大约40%、不超过大约35%、不超过大约30%、不超过大约25%、不超过大约20%、不超过大约15%、不超过大约10%、不超过大约5%、不超过大约2%或不超过大约1%的平均冰花形成率。
将具有7.5厘米的内径、14厘米的外径和0.10至0.18毫米的厚度的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)（PET）环在30厘米×30厘米夹层的顶部居中放置。随后将夹层和PET环夹在两片30厘米×30厘米的透明玻璃之间，并将该构造预先层压并压热处理。所得层压件在室温下调理48小时，然后在常规烘箱中在80℃下加热48小时。使所得层压件冷却，并目视检查以确定层压件中的冰花形成率。“冰花形成率”定义为表现出冰花缺陷的PET环内的面积百分比。在相同夹层的九个其它样品上重复上述程序，并计算冰花形成率的平均值以确定该夹层的平均冰花形成率。
根据本发明的实施方案的多层夹层还可以表现出合意的声学性质，如通过例如在声音穿过该夹层时的传声减少（即夹层的传声损失）来指示。在一些实施方案中，根据本发明配置的多层夹层的传声损失可以为至少大约35、至少大约35.5、至少大约36、至少大约36.5、至少大约37、至少大约37.5、至少大约38、至少大约38.5、至少大约39、至少大约39.5或至少大约40 dB，根据ASTM E90（2009）在20℃的温度和3150 Hz的频率下测得，测试面板具有80厘米的长度和50厘米的宽度，由各自具有2.3毫米厚度的玻璃面板构成。
本文中描述的多层夹层可以实现在上述范围中的一个或多个内的传声损失，同时具有相对较薄的声学聚合物层。例如，在一些实施方案中，多层夹层可以实现如上所述的传声损失，而没有一个具有不超过25、不超过大约20、不超过大约15、不超过大约10、不超过大约5、不超过大约0、不超过大约-5或不超过大约-10℃的玻璃化转变温度的聚合物层可以具有大于大约75、大于大约65、大于大约55、大于大约50、大于大约49、大于大约45、大于大约40、大于大约35、大于大约30、大于大约25、大于大约20、大于大约15、大于大约10、大于大约5、大于大约4、大于大约2、大于大约1或大于大约0.5微米的厚度。
可以根据任何合适的方法生产本文中描述的多层夹层。通常，一种或多种聚(乙烯醇缩醛)树脂，任选与至少一种增塑剂和一种或多种前述添加剂共混，可以成形为层，并且所述层可以组合以形成多层夹层。形成聚合物层的示例性方法可以包括但不限于溶液浇铸、压塑、注塑、熔体挤出、熔喷及其组合。在一些实施方案中，两个或更多个聚合物层还可以通过例如共挤出、吹塑膜、熔喷、浸涂、溶液涂布、刮刀、桨叶、气刀、印刷、粉末涂布、喷涂及其组合来生产。
在本发明的各种实施方案中，层或夹层可以通过挤出或共挤出来成形。在挤出法中，可以将一种或多种热塑性聚合物、增塑剂以及任选至少一种添加剂预混合并进料到挤出装置中。也可以使用其它添加剂，如ACA、着色剂和UV抑制剂（其可以是液体、粉末或丸粒形式），并且可以在引入到挤出装置中之前将其混合到热塑性聚合物或增塑剂中。这些添加剂可以并入聚合物树脂中，并最终并入所得树脂片材中，由此增强夹层的某些性质，并改善用该夹层形成的多层玻璃面板或其它最终产品的性能。
在一些实施方案中，多层夹层可以使用共挤出法经由层倍增器系统（layermultiplier system）来形成。这样的系统利用进料块式模头（die feed block）中的一个或多个分隔元件来分隔和重新接合薄的聚合物熔体料流以形成具有交替的聚合物层的片材。在一些实施方案中，分隔元件能够形成任何数量的层，并且例如能够形成如上所述具有总计n个层的树脂片材。
通常，这样的层倍增器系统能够形成具有偶数个层的树脂片材。因此，如图1和2中所示，当多层夹层进一步包括覆盖聚合物层时，该覆盖聚合物层可以与多层片材分开共挤出或以其它方式添加到该多层片材上以形成最终的夹层。可替代地，覆盖聚合物层（当存在时）可以根据任何合适的方式添加到多层片材上，包括前文提及的方法中的一种或多种，并可以在多层片材正在形成的同时添加，或在其形成后作为挤出后工艺步骤进行。
根据本发明的实施方案的树脂组合物、层和夹层可以在多层面板中使用，所述多层面板包含聚合物层或夹层和至少一个刚性基板。可以使用任何合适的刚性基板，在一些实施方案中所述刚性基板可以选自玻璃、聚碳酸酯、双轴取向PET、共聚酯、丙烯酸塑料及其组合。当刚性基板包括聚合物材料时，该聚合物材料可以包括或不包括硬质涂层表面层。在一些实施方案中，多层面板包括一对刚性基板，树脂夹层设置在其间。该面板可以用于多种最终用途应用，包括例如用于汽车挡风玻璃和窗户，飞机挡风玻璃和窗户，用于各种运输应用如海运应用、铁路应用等等的面板，结构建筑面板如窗户、门、楼梯、人行道、栏杆，装饰性建筑面板，耐候性面板如防飓风玻璃或防龙卷风玻璃，防弹面板以及其它类似应用。
当在两个刚性基板如玻璃之间层压本文中描述的多层夹层时，该方法可以包括至少以下步骤：（1）组装两个基板和夹层；（2）经由IR辐射或对流装置加热该组装件，持续第一短时间段；（3）将该组装件送入压力轧辊以便进行第一次脱气；（4）将该组装件经一段短时间段加热到大约60℃至大约120℃，以使该组装件具有足够的临时粘合性以密封夹层的边缘；（5）将该组装件送入第二压力轧辊以进一步密封夹层的边缘并允许进一步处理；和（6）在135℃至150℃的温度和150 psig至200 psig的压力下将该组装件压热处理大约30至90分钟。如根据一些实施方案在上述步骤（2）至（5）中所述的用于使夹层-玻璃界面脱气的其它方法包括真空袋和真空环法，并且这两者也可用于形成本文中所述的本发明的夹层。
下面的实施例意在举例说明本发明以教导本领域普通技术人员实施和使用本发明，并非意在以任何方式限制本发明的范围。
实施例
通过熔体共混具有19重量%的残留羟基含量和小于2重量%的残留乙酸酯含量的聚(乙烯醇缩丁醛)树脂（“树脂B”）与38 phr的三乙二醇二-(2-乙基己酸酯)（“3GEH”）增塑剂并挤出所得的经增塑的树脂以形成厚度为760微米的聚合物片材，由此形成单层对比夹层（CI-1）。
根据以下方法制备对比夹层（CI-2）和公开夹层（DI-1至DI-4）。通过共挤出树脂B（其初始用41.5 phr的3GEH增塑）与树脂A（其初始与50 phr的3GEH熔体共混）形成三层对比夹层（CI-2）。所得夹层包括一对经增塑的树脂B的外层，夹有经增塑的树脂A形成的内层。树脂A层和树脂B层中的初始增塑剂含量不处于平衡，并在所述层之间分配以达到平衡状态。这些层各自的最终增塑剂含量提供在下表1中。挤出树脂A层和树脂B层的厚度以使得在达到增塑剂平衡后，最终厚度与表1中所示相同。
通过将树脂B（其初始用41.5 phr的3GEH增塑）或树脂C（其初始用34 phr的3GEH增塑）与树脂A（其初始用50 phr的3GEH增塑）共挤出到包括两个或四个如前所述的4X分隔元件的进料块式模头中来形成公开夹层（DI-1至DI-4）。如用构造对比夹层CI-2时所采用的增塑剂分配那样，允许在挤出后DI-1至DI-4中的增塑剂在树脂层A和B之间或在树脂层A和C之间分配以达到其平衡状态。挤出树脂A层、树脂B层和树脂C层的厚度以使得在增塑剂达到平衡状态后，最终厚度如表1中所示。
还可以通过将树脂B（用38 phr的3GEH增塑）或另一种具有22重量%的残留羟基含量和小于2重量%的残留乙酸酯含量的聚(乙烯醇缩醛)树脂（树脂C）（用30 phr的3GEH增塑）与树脂A（用75 phr的3GEH增塑）共挤出到包括两个或四个4X分隔元件的进料块式模头中来形成具有超过三个聚合物层的公开夹层（DI-1至DI-4）。各分隔元件将熔体料流分离成多个更细的股，并将所述股重新组合以形成具有多个交替的树脂层的树脂片材。用两个4X分隔元件形成的树脂片材包括总计32个聚合物层，用四个4X分隔元件形成的树脂片材包括总计512个聚合物层。各公开夹层具有813微米的总厚度。在各个公开夹层DI-1至DI-4中，各个单独的聚合物层的厚度与下表1中所示相同。
应当理解的是，可以使用在树脂层A、B和C中的其它初始增塑剂载量，只要各层的最终增塑剂含量和厚度与表1中所示相同。例如，如果树脂层A、B和C的初始增塑剂载量分别为60 phr、40 phr和32 phr，则可以构造类似的夹层，只要选择这些层的初始厚度以实现表1中所示的树脂层A、B和C的最终增塑剂含量和厚度。
如前所述在3,150 Hz的参考频率和20℃的温度下根据ASTM E-90（2009）测量各个对比夹层CI-1和CI-2以及各个公开夹层DI-1至DI-4的样品的传声损失。结果提供在下表1中。此外，根据前述方法测试各个夹层的样品的冰花形成，并进一步目视检查了层压件上任何位置处的冰花形成，包括PET圆环内部和外部的区域。对于该实施例，表现出任何类型的冰花形成（无论是否在PET圆环内）的层压件被标记为表现出冰花缺陷，并且在PET环内或外没有形成冰花的层压件被标记为未形成冰花缺陷。形成冰花缺陷的夹层在表1中用“是”来标记，而未形成冰花缺陷的那些用“否”来标记。
Figure DEST_PATH_IMAGE001
如上表1中所示，公开夹层DI-1至DI-4的传声损失与对比夹层CI-2的传声损失相近，但是，不同于对比夹层CI-2，公开夹层DI-1至DI-4在暴露于上述条件时没有形成冰花缺陷。
尽管已经结合某些实施方案（包括目前据信是优选实施方案的那些）的描述公开了本发明，但该详述意在为说明性的，并且不应被理解为限制本公开的范围。如本领域普通技术人员所理解的那样，本发明涵盖本文中详细描述的那些以外的实施方案。可以在不背离本发明的精神和范围的情况下作出所描述的实施方案的修改和变动。
要进一步理解的是，如本文中通篇给出的那样，对于本公开的任意单一组分给出的任何范围、数值或特征在相容的情况下可以与对于本公开的任意其它组分给出的任何范围、数值或特征互换使用，以便形成具有各个组分的限定值的实施方案。例如，可以形成夹层，其包含具有在任意给定范围内的残留羟基含量的聚(乙烯醇缩丁醛)，此外还包含在任意给定范围内的增塑剂，从而形成在本公开范围内但难以列举的许多排列组合。此外，除非另行说明，否则对于一个种类或一个类别（如苯二甲酸酯或苯甲酸酯）提供的范围也可以适用于该种类内的物质或该类别的成员（如对苯二甲酸二辛酯）。

Claims (18)

1.多层夹层，其包含：
包含第一聚(乙烯醇缩醛)树脂的第一聚合物层；
包含第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的第二聚合物层；
包含第三聚(乙烯醇缩醛)树脂的第三聚合物层；
包含第四聚(乙烯醇缩醛)树脂的第四聚合物层；和
包含第五聚(乙烯醇缩醛)树脂的第五聚合物层，
其中所述第二聚合物层设置在所述第一聚合物层和所述第三聚合物层之间并与其各自接触，并且其中所述第四聚合物层设置在所述第三聚合物层和所述第五聚合物层之间并与其各自接触，
其中所述第二聚合物层和所述第四聚合物层各自具有与所述第一聚合物层、第三聚合物层和第五聚合物层中的至少一者的玻璃化转变温度相差至少3℃的玻璃化转变温度，并且其中所述第二聚合物层和所述第四聚合物层中的至少一者具有小于50微米的厚度。
2.权利要求1的夹层，其中所述第一聚合物层、第三聚合物层和第五聚合物层中的至少一者的所述玻璃化转变温度为至少26℃。
3.权利要求1的夹层，其中所述第二聚合物层和所述第四聚合物层中的至少一者的所述玻璃化转变温度为不超过20℃。
4.权利要求1的夹层，其中所述第二聚合物层和所述第四聚合物层各自具有比所述第一聚合物层、第三聚合物层和第五聚合物层中的至少一者的玻璃化转变温度低至少3℃的玻璃化转变温度。
5.权利要求1的夹层，其中所述第二聚合物层和所述第四聚合物层各自具有小于50微米的厚度。
6.权利要求1的夹层，其中所述第一聚(乙烯醇缩醛)树脂、第二聚(乙烯醇缩醛)树脂、第三聚(乙烯醇缩醛)树脂、第四聚(乙烯醇缩醛)树脂和第五聚(乙烯醇缩醛)树脂各自具有相应的第一残留羟基含量、第二残留羟基含量、第三残留羟基含量、第四残留羟基含量和第五残留羟基含量以及相应的第一残留乙酸酯含量、第二残留乙酸酯含量、第三残留乙酸酯含量、第四残留乙酸酯含量和第五残留乙酸酯含量，并且其中以下声明中的至少一个属实：
（i）第一残留羟基含量、第三残留羟基含量和第五残留羟基含量中的至少一者与第二残留羟基含量和第四残留羟基含量中的至少一者之间的差值为至少2重量%；和
（ii）第一残留乙酸酯含量、第三残留乙酸酯含量和第五残留乙酸酯含量中的至少一者与第二残留乙酸酯含量和第四残留乙酸酯含量中的至少一者之间的差值为至少2重量%。
7.权利要求6的夹层，其中声明（i）和（ii）均属实。
8.权利要求6的夹层，其中第一残留乙酸酯含量、第三残留乙酸酯含量和第五残留乙酸酯含量中的一者与第二残留乙酸酯含量和第四残留乙酸酯含量中的一者之间的最大差值不超过4重量%。
9.权利要求1的夹层，其中所述第一聚合物层具有比所述第二聚合物层的所述玻璃化转变温度高至少3℃的玻璃化转变温度，并且其中所述第五聚合物层具有比所述第四聚合物层的所述玻璃化转变温度高至少3℃的玻璃化转变温度。
10.权利要求1的夹层，其中所述夹层包含至少一个具有至少0.10毫弧度的最小楔角的锥形区域。
11.多层夹层，其包含：
至少3对交替的聚合物层，其中所述交替的聚合物层的对各自包含：
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，对于所述对中的至少一者，所述第一聚(乙烯醇缩醛)树脂具有与所述第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留羟基含量相差至少2重量%的残留羟基含量和/或其中所述第一聚(乙烯醇缩醛)树脂具有与所述第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留乙酸酯含量相差至少2重量%的残留乙酸酯含量，
其中所述夹层具有至少35 dB的传声损失，根据ASTM E90（2009）在20℃的温度和3150Hz的频率下测得，测试面板具有80厘米的长度和50厘米的宽度，由两个各自具有2.3毫米的厚度的透明玻璃面板构成，并且
其中所述夹层进一步包含与所述交替的聚合物层的对中的一者的所述第二聚合物层中的一者相邻的覆盖聚合物层，其中与所述覆盖聚合物层相邻的所述第二聚合物层中的所述一者具有玻璃化转变温度，并且其中所述覆盖聚合物层具有与相邻于所述覆盖聚合物层的所述第二聚合物层中的所述一者的所述玻璃化转变温度相差至少3℃的玻璃化转变温度。
12.权利要求11的夹层，其中所述第一聚(乙烯醇缩醛)树脂的所述残留羟基含量比所述第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的所述残留羟基含量高至少2重量%，并且其中在所述对的至少一者中的所述第二聚合物层具有小于50微米的平均厚度。
13.权利要求11的夹层，其中所述第一聚(乙烯醇缩醛)树脂具有与所述第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的残留乙酸酯含量相差不超过4重量%的残留乙酸酯含量，和/或其中所述第一聚(乙烯醇缩醛)树脂的所述残留羟基含量与所述第二聚(乙烯醇缩醛)树脂的所述残留羟基含量相差至少5重量%。
14.权利要求11的夹层，其中所述夹层包含至少一个具有至少0.10毫弧度的最小楔角的锥形区域。
15.权利要求14的夹层，其中所述锥形区域包含至少一个具有曲线形厚度分布的可变角区域。
16.多层夹层，其包含：
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；
与所述第一聚合物层相邻并与之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；
与所述第二聚合物层相邻并与之接触的第三聚合物层，其中所述第三聚合物层包含第三聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂；
与所述第三聚合物层相邻并与之接触的第四聚合物层，其中所述第四聚合物层包含第四聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂；以及
与所述第四聚合物层相邻并与之接触的第五聚合物层，其中所述第五聚合物层包含第五聚(乙烯醇缩醛)树脂和至少一种增塑剂，
其中所述第二聚(乙烯醇缩醛)树脂和所述第四聚(乙烯醇缩醛)树脂各自具有与所述第一聚(乙烯醇缩醛)树脂、第三聚(乙烯醇缩醛)树脂和第五聚(乙烯醇缩醛)树脂中的至少一者的残留羟基含量相差至少2重量%的残留羟基含量和/或其中所述第二聚(乙烯醇缩醛)树脂和所述第四聚(乙烯醇缩醛)树脂各自具有与第一聚(乙烯醇缩醛)树脂、第三聚(乙烯醇缩醛)树脂和第五聚(乙烯醇缩醛)树脂中的至少一者的残留乙酸酯含量相差至少2重量%的残留乙酸酯含量，其中所述第二聚合物层和所述第四聚合物层各自具有小于50微米的平均厚度，并且其中所述第二聚合物层和所述第四聚合物层中的至少一者具有与所述第一聚合物层、第三聚合物层和第五聚合物层中的至少一者的玻璃化转变温度相差至少3℃的玻璃化转变温度。
17.权利要求16的夹层，其中所述夹层具有至少35 dB的传声损失，根据ASTM E90（2009）在20℃的温度和3150 Hz的频率下测得，测试面板具有80厘米的长度和50厘米的宽度，由两个各自具有2.3毫米的厚度的透明玻璃面板构成。
18.权利要求16的夹层，其中所述夹层包含至少一个具有至少0.10毫弧度的最小楔角的锥形区域。
CN201680061233.XA 2015-10-19 2016-10-11 具有增强的性质的多层夹层 Active CN108136724B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/886469 2015-10-19
US14/886,469 US9931821B2 (en) 2015-10-19 2015-10-19 Multiple layer interlayers having enhanced properties
PCT/US2016/056361 WO2017069967A1 (en) 2015-10-19 2016-10-11 Multiple layer interlayers having enhanced properties

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108136724A CN108136724A (zh) 2018-06-08
CN108136724B true CN108136724B (zh) 2020-10-23

Family

ID=57206418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680061233.XA Active CN108136724B (zh) 2015-10-19 2016-10-11 具有增强的性质的多层夹层

Country Status (5)

Country Link
US (2) US9931821B2 (zh)
EP (1) EP3365170B1 (zh)
CN (1) CN108136724B (zh)
TW (1) TWI716472B (zh)
WO (1) WO2017069967A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10286638B2 (en) 2015-10-19 2019-05-14 Solutia Inc. Multiple layer interlayers having enhanced properties
EP3388402B1 (en) * 2015-12-08 2020-03-18 AGC Inc. Laminated glass
US9812111B1 (en) * 2016-10-19 2017-11-07 Solutia Inc. Sound insulation panels having high interlayer thickness factors
FR3059151B1 (fr) * 2016-11-21 2018-12-07 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Circuit electronique et son procede de fabrication
JP7477974B2 (ja) * 2018-10-09 2024-05-02 積水化学工業株式会社 合わせガラス用中間膜及び合わせガラス
WO2020194196A1 (en) * 2019-03-28 2020-10-01 Sabic Global Technologies B.V. Multilayer sheets, methods of manufacture, and articles formed therefrom

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0457190A1 (en) * 1990-05-14 1991-11-21 Sekisui Chemical Co., Ltd. Interlayers for use in sound-insulating laminated glasses
EP1281690A1 (en) * 2000-03-02 2003-02-05 Sekisui Chemical Co., Ltd. Interlayer film for laminated glass and laminated glass
CN102700197A (zh) * 2005-03-17 2012-10-03 索罗蒂亚公司 减低声音的楔形聚合物中间层

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2282026A (en) 1939-04-29 1942-05-05 Du Pont Treatment of polyvinyl acetal resins
US2282057A (en) 1939-04-29 1942-05-05 Du Pont Purification and stabilization of polyvinyl acetal resins
US3239197A (en) 1960-05-31 1966-03-08 Dow Chemical Co Interfacial surface generator
JP2562237B2 (ja) * 1990-05-14 1996-12-11 積水化学工業株式会社 遮音性合わせガラス用中間膜
US5094788A (en) 1990-12-21 1992-03-10 The Dow Chemical Company Interfacial surface generator
US5340654A (en) 1992-04-23 1994-08-23 Sekisui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Interlayer film for laminated glass
US5728472A (en) 1996-11-14 1998-03-17 Monsanto Company Control of adhesion of polyvinyl butyral sheet to glass
JP4254444B2 (ja) 2003-09-18 2009-04-15 トヨタ自動車株式会社 内燃機関用排ガス浄化触媒およびその製造方法
US7927706B2 (en) 2003-12-17 2011-04-19 Solutia Inc. Multiple layer glass panels having adjustable tint
US7135217B2 (en) 2004-01-09 2006-11-14 Solutia Incorporated Multiple layer glass panels with patterned light transmission
US7510771B2 (en) 2005-03-17 2009-03-31 Solutia Incorporated Sound reducing polymer interlayers
EP2698357B1 (en) 2011-04-14 2016-01-06 Sekisui Chemical Co., Ltd. Interlayer for laminated glass and laminated glass
JP5975877B2 (ja) 2011-08-31 2016-08-23 積水化学工業株式会社 合わせガラス用中間膜、合わせガラス用中間膜の製造方法及び合わせガラス
US9833976B2 (en) 2012-03-09 2017-12-05 Solutia Inc. Defect resisting acoustic polymer interlayers
US20140363651A1 (en) 2013-06-10 2014-12-11 Solutia Inc. Polymer interlayers having improved optical properties
US9573329B2 (en) 2014-12-08 2017-02-21 Solutia Inc. Poly(vinyl acetal) resin compositions, layers, and interlayers having enhanced optical properties
US9809695B2 (en) 2014-12-08 2017-11-07 Solutia Inc. Poly(vinyl acetal) resin compositions, layers, and interlayers having enhanced optical properties
US10286638B2 (en) 2015-10-19 2019-05-14 Solutia Inc. Multiple layer interlayers having enhanced properties

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0457190A1 (en) * 1990-05-14 1991-11-21 Sekisui Chemical Co., Ltd. Interlayers for use in sound-insulating laminated glasses
EP1281690A1 (en) * 2000-03-02 2003-02-05 Sekisui Chemical Co., Ltd. Interlayer film for laminated glass and laminated glass
CN102700197A (zh) * 2005-03-17 2012-10-03 索罗蒂亚公司 减低声音的楔形聚合物中间层

Also Published As

Publication number Publication date
US9931821B2 (en) 2018-04-03
EP3365170A1 (en) 2018-08-29
US20180099491A1 (en) 2018-04-12
TW201720653A (zh) 2017-06-16
EP3365170B1 (en) 2021-09-22
US10259203B2 (en) 2019-04-16
CN108136724A (zh) 2018-06-08
US20170106633A1 (en) 2017-04-20
TWI716472B (zh) 2021-01-21
WO2017069967A1 (en) 2017-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108136724B (zh) 具有增强的性质的多层夹层
US10611126B2 (en) Polymer interlayers having improved sound insulation properties
KR102490775B1 (ko) 결함 형성 저항성 다층 중간층
US10946632B2 (en) Multiple layer interlayers having enhanced properties
EP3200994B1 (en) Multiple layer interlayer resisting defect formation
JP6956731B2 (ja) 向上した特性及び性能を示すポリマー中間膜及びそれから製造される多層パネル
US10354636B2 (en) Polymer interlayers having improved sound insulation properties
US20200139678A1 (en) Polymeric interlayers and multiple layer panels made therefrom exhibiting enhanced properties and performance
US10553193B2 (en) Polymer interlayers having improved sound insulation properties
EP3562669A1 (en) Multiple layer interlayers having enhanced properties

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant