CN109195792A - 纤维素酯多层夹层 - Google Patents

纤维素酯多层夹层 Download PDF

Info

Publication number
CN109195792A
CN109195792A CN201780028623.1A CN201780028623A CN109195792A CN 109195792 A CN109195792 A CN 109195792A CN 201780028623 A CN201780028623 A CN 201780028623A CN 109195792 A CN109195792 A CN 109195792A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
cellulose
cellulose ester
multilayer sandwich
cellulose esters
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.)
Granted
Application number
CN201780028623.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109195792B (zh
Inventor
布鲁斯·爱德华·韦德
亚里士多德·卡拉吉安尼斯
迈克尔·尤金·达那逊
汗·杜克·德兰
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
Priority claimed from US15/453,506 external-priority patent/US10293583B2/en
Priority claimed from US15/453,758 external-priority patent/US10195826B2/en
Priority claimed from US15/453,636 external-priority patent/US10293584B2/en
Priority claimed from US15/453,748 external-priority patent/US10293585B2/en
Priority claimed from US15/453,522 external-priority patent/US10293580B2/en
Priority claimed from US15/453,466 external-priority patent/US10293579B2/en
Priority claimed from US15/453,486 external-priority patent/US10293582B2/en
Priority claimed from US15/453,613 external-priority patent/US10300682B2/en
Application filed by Solutia Inc filed Critical Solutia Inc
Publication of CN109195792A publication Critical patent/CN109195792A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109195792B publication Critical patent/CN109195792B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • B32B23/00—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose
    • B32B23/04—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose comprising such cellulosic plastic substance as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B23/08—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose comprising such cellulosic plastic substance 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
    • 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
    • B32B17/10009—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 number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10036—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 number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets
    • 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
    • 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
    • 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
    • B32B17/1077—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 polyurethane
    • 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
    • B32B17/10788—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 ethylene vinylacetate
    • 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
    • B32B23/00—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose
    • B32B23/04—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose comprising such cellulosic plastic substance as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • 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
    • B32B23/00—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose
    • B32B23/14—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose characterised by containing special compounding ingredients
    • 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
    • B32B23/00—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose
    • B32B23/14—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose characterised by containing special compounding ingredients
    • B32B23/16—Modifying 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
    • B32B23/00—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose
    • B32B23/20—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose comprising esters
    • 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
    • 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
    • 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
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/308—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (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
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • 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
    • B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • B32B27/365—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters comprising polycarbonates
    • 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
    • B32B27/40—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyurethanes
    • 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 shape; Layered products comprising a layer 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 shape; Layered products comprising a layer 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 shape; Layered products comprising a layer 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
    • 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
    • B32B7/04—Interconnection of 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
    • 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
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding 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
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/02—2 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
    • B32B2250/03—3 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
    • B32B2250/04—4 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
    • B32B2250/05—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
    • 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
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/10—Coating on the layer surface on synthetic resin layer or on natural or synthetic rubber layer
    • 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
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/26—Polymeric coating
    • 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
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10—Inorganic particles
    • B32B2264/102—Oxide or hydroxide
    • 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
    • B32B2270/00—Resin or rubber layer containing a blend of at least two different 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
    • 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
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/306—Resistant to heat
    • B32B2307/3065—Flame resistant or retardant, fire resistant or retardant
    • 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
    • B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B32B2307/402—Coloured
    • B32B2307/4026—Coloured within the layer by addition of a colorant, e.g. pigments, dyes
    • 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
    • B32B2307/412—Transparent
    • 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
    • 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
    • B32B2307/514—Oriented
    • B32B2307/518—Oriented bi-axially
    • 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
    • B32B2307/546—Flexural strength; Flexion stiffness
    • 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
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/58—Cuttability
    • 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
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/746—Slipping, anti-blocking, low friction
    • 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
    • B32B2419/00—Buildings or parts thereof
    • 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
    • B32B2571/00—Protective equipment
    • 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
    • B32B2607/00—Walls, panels

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本文描述了一种用于结构层合体的夹层结构，该夹层结构具有纤维素酯层。纤维素酯层为包含大量不同的层的多层夹层提供了刚性和支撑。由于纤维素酯层的不同性能，本发明的夹层可以用于生产具有高刚度的结构层合体，并且其具有良好的光学透明性，可用于多种应用，包括户外结构应用。

Description

纤维素酯多层夹层
技术背景
1.发明领域
本发明通常涉及包含纤维素酯的夹层和层合体。尤其是，本发明通常涉及包含至少一个含有纤维素酯的层的结构夹层和层合体。
2.相关技术说明
通常，多层玻璃面板包含层合体，该层合体包含夹层或者多层夹层或者夹入两个玻璃板之间的夹层。在一些应用中，层合体可以包含仅仅一块玻璃板或其他刚性基底。层合的多层玻璃面板通常用于建筑窗户的应用，用于机动车辆和飞机的窗户，以及用于光伏太阳能面板。前面两种应用通常称作层合的安全玻璃。通常，层合的安全玻璃中夹层的主要功能是吸收施加到该玻璃上的冲击或力所形成的能量，甚至当施加了力且玻璃破裂时仍保持玻璃的各层的连结，以及防止玻璃破裂成尖锐的片。此外，该夹层通常赋予玻璃明显更高的隔音等级，减少UV和/或IR光透射率，以及增强相关窗户的美学感染力。
夹层通常是通过如下步骤生产：将聚合物树脂——例如聚(乙烯醇缩醛)——与一种或多种增塑剂混合；以及，通过任何可应用的方法或者本领域技术人员已知的方法，将该混合物熔融加工成夹层。在夹层或者多层夹层形成后，通常收集和卷绕以存储，以及随后用于多层玻璃面板中。
可以使用本领域已知的不同的技术将夹层引入多层玻璃面板中。例如，至少一个多层夹层可以置于两个基底之间，并且任何多余的夹层可以从边缘修剪掉，由此产生组装体。将多个夹层置于两个基底内，由此产生具有多个夹层的多层玻璃面板并不鲜见。随后，可以通过可应用的方法或者本领域技术人员已知的方法从组装体中除去空气，例如通过轧辊、真空袋、真空环或者其它脱气装置。此外，该夹层可以通过本领域普通技术人员已知的任何方法部分地压合到基底上。在最后的步骤中，为了形成最终的一元(unitary)结构，这种初级连结可以通过本领域普通技术人员已知的高温高压层合方法来赋予更高的耐久性，例如但不限于高压釜。
建筑层合玻璃的新兴市场上需要具有结构性能——例如承重能力——的夹层。这样的夹层有伊士曼(Eastman)的SaflexTM DG，是由塑化的聚乙烯醇缩丁醛(polyvinylbutyral，“PVB”)制造的。通常，SaflexTM DG夹层是比常规PVB夹层更刚性的产品，并且这种高刚度允许用SaflexTM DG夹层制成的层合体经受更高的负荷。或者，SaflexTM DG夹层可以用来允许在实现相同的层合体负荷时降低玻璃厚度。
因此，随着新兴起更多的需要更刚性夹层的应用(例如单侧包厢层合体、顶蓬、楼梯和支撑梁)，更高性能的夹层是被期望的。但是，许多市售的PVB夹层表现出在加工性和/或功能性方面的缺陷。此外，在许多这类结构应用中玻璃的吸引力是玻璃面板的透明度。因此，PVB层还必须不妨碍将它们引入其中的结构玻璃制品的光学性能。
因此，需要一种用于结构层合体的夹层，该夹层可以提供期望的结构支撑并且不危及该层合体的光学性能。
发明内容
本发明的一个或多个实施例涉及一种多层夹层，该多层夹层包含：(a)非纤维素酯层，其包含乙烯-乙酸乙烯酯树脂；和(b)至少一个纤维素酯层，其包含至少一种羟基含量是至少0.5重量百分比的纤维素酯，该重量百分比基于纤维素酯的总重量，其中该纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少50℃。
本发明的一个或多个实施例涉及一种多层夹层，该多层夹层其包含：(a)非纤维素酯层，其包含乙烯-乙酸乙烯酯树脂；以及(b)至少一个纤维素酯层，其包含至少一种纤维素酯和至少10份/百份树脂(phr)的增塑剂，其中该纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少50℃。
本发明的一个或多个实施例涉及一种多层夹层，该多层夹层包含：(a)非纤维素酯层，其包含乙烯-乙酸乙烯酯树脂，该乙烯-乙酸乙烯酯树脂的乙酸乙烯酯含量是10-45重量百分比；以及(b)至少一个纤维素酯层，其包含选自乙酸酯基、丙酸酯基和丁酸酯基及其组合的酰基，其中该纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少70℃。
本发明的一个或多个实施例涉及一种多层夹层，该多层夹层包含：(a)聚合物层，其包含聚合物共混物，其中该聚合物混合物包含至少一种非纤维素酯树脂和至少一种纤维素酯，该至少一种非纤维素酯树脂包含聚(乙烯醇缩醛)树脂、乙烯-乙酸乙烯酯树脂、聚氨酯树脂或者离聚物树脂；以及(b)非纤维素酯层。
本发明的一个或多个实施例涉及一种多层夹层，该多层夹层包含：(a)聚合物层，其包含聚合物共混物，其中该聚合物混合物包含至少一种非纤维素酯树脂和至少一种纤维素酯，所述至少一种非纤维素酯树脂包含聚(乙烯醇缩醛)树脂、乙烯-乙酸乙烯酯树脂、聚氨酯树脂或者离聚物树脂，其中该聚合物层的玻璃化转变温度(Tg)是至少50℃，并且其中聚合物共混物包含至少50重量百分比的纤维素酯，该重量百分比基于聚合物共混物的总重量；以及(b)非纤维素酯层。
本发明的一个或多个实施例涉及一种生产多层夹层的方法，该方法包含：(a)形成包含聚合物共混物的第一层，其中该聚合物共混物包含至少一种非纤维素酯树脂和至少一种纤维素酯，该至少一种非纤维素酯树脂包含聚(乙烯醇缩醛)树脂、乙烯-乙酸乙烯酯树脂、聚氨酯树脂或者离聚物树脂；(b)形成包含非纤维素酯层的第二层；以及(c)将第一层与第二层接触来形成所述的夹层。
本发明的一个或多个实施例涉及一种多层夹层，该多层夹层包含：(a)非纤维素酯，其包含热塑性聚氨酯树脂；以及(b)至少一种纤维素酯层，其包含至少一种羟基含量是至少0.5重量百分比的纤维素酯，该重量百分比基于该纤维素酯的总重量，其中该纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少50℃。
本发明的一个或多个实施例涉及一种多层夹层，该多层夹层包含：(a)非纤维素酯层，其包含热塑性聚氨酯树脂；以及(b)至少一个纤维素酯层，其包含至少一种纤维素酯和至少5份/百份树脂(phr)的增塑剂，其中该纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少50℃。
本发明的一个或多个实施例涉及一种多层夹层，该多层夹层包含：(a)非纤维素酯层，其包含含有脂肪族异氰酸酯的热塑性聚氨酯树脂；以及(b)至少一个纤维素酯层，其包含选自乙酸酯基、丙酸酯基和丁酸酯基及其组合的酰基，其中该纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少70℃。
本发明的一个或多种个实施例涉及一种多层夹层，该多层夹层包含：(a)非纤维素酯层，其包含聚(乙烯醇缩醛)树脂或者离聚物树脂；(b)连接层，其包含选自聚氨酯树脂或者乙烯-乙酸乙烯酯树脂的热塑性聚合物树脂；以及(c)纤维素酯层，其包含至少一种羟基含量是至少0.5重量百分比的纤维素酯，该重量百分比基于该纤维素酯的总重量，其中该纤维素酯的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少50℃。其中，连接层位于非纤维素酯层和纤维素酯层之间并且与之接触。
本发明的一个或多个实施例涉及一种多层夹层，该多层夹层包含：(a)非纤维素酯层，其包含聚(乙烯醇缩醛)树脂；(b)连接层，其包含选自聚氨酯树脂或者乙烯-乙酸乙烯酯树脂的热塑性聚合物树脂；以及(c)纤维素酯层，其包含至少一种羟基含量是至少0.5重量百分比的纤维素酯，该重量百分比基于该纤维素酯的总重量，其中该纤维素酯的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少70℃。其中，连接层位于非纤维素酯层和纤维素酯层之间并且与之接触。
本发明的一个或多个实施例涉及一种多层夹层，该多层夹层包含：(a)非纤维素酯层，其包含聚(乙烯醇缩醛)树脂；(b)连接层，其包含选自聚氨酯树脂或者乙烯-乙酸乙烯酯树脂的热塑性聚合物树脂；以及(c)纤维素酯层，其包含至少一种纤维素酯和增塑剂，纤维素酯的羟基含量是至少0.5重量百分比，该重量百分比基于该纤维素酯的总重量，其中该纤维素酯的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少70℃。其中，连接层位于非纤维素酯层和纤维素酯层之间并且与之接触。
本发明的一个或多个实施例涉及一种层合体，该层合体包含所述多层夹层。
附图说明
本发明的实施例在此参考下面的附图来描述，其中：
图1描述了一种结构玻璃层合体，该层合体含有本发明的一种多层夹层；
图2描述了一种结构玻璃层合体，该层合体含有本发明的一种多层夹层；
图3是根据本发明的一个实施例配置的锥形夹层的剖视图，其中标记了该锥形夹层的不同的特征以便参考；
图4是一锥形夹层的剖视图，该锥形夹层具有在夹层的整个宽度上延伸的锥形区，其中整个锥形区具有恒定楔角和线性厚度轮廓；
图5是一锥形夹层的剖视图，该锥形夹层具有在夹层的部分宽度上延伸的锥形区和在夹层的部分宽度上延伸的平坦边缘区，其中锥形区包括恒定角度区和可变角度区；
图6是一锥形夹层的剖视图，该锥形夹层具有在夹层的部分宽度上延伸的锥形区和两个在该夹层的部分宽度上延伸的平坦边缘区，其中锥形区包括恒定角度区和两个可变角度区；
图7是一锥形夹层的剖视图，该锥形夹层具有在夹层的部分宽度上延伸的锥形区和两个在夹层的部分宽度上延伸的平坦边缘区，其中锥形区是完全由具有弧形厚度轮廓的可变角度区形成的；
图8是一锥形夹层的剖视图，该锥形夹层具有在夹层整个宽度上延伸的锥形区，其中该锥形包括三个恒定角度区，这三个恒定角度区通过两个可变角度区彼此隔开；
图9是一锥形夹层的剖视图，该锥形夹层具有在夹层的部分宽度上延伸的锥形区和两个在夹层的部分宽度上延伸的平坦边缘区，其中锥形区包括三个恒定角度区和四个可变角度区；
图10是描述了实例1中生产的EVA/CAP/EVA夹层的雾度测量结果的示意图；
图11是描述了实例1中生产的EVA/CAP/EVA夹层的黄度指数测量结果的示意图；
图12是描述了实例1中生产的EVA/CAP/EVA夹层的光透射率测量结果的示意图；
图13是描述了实例1中生产的EVA/CAP/EVA夹层的雾度测量结果的示意图；
图14是描述了实例1中生产的EVA/CAP/EVA夹层的黄度指数测量结果的示意图；
图15是描述了实例1中生产的EVA/CAP/EVA夹层的光透射率测量结果的示意图；
图16是描述了实例1中生产的EVA/CAP/EVA夹层的压缩剪切黏附力测量结果的示意图；
图17是描述了实例1中生产的EVA/CAP/EVA夹层的平均断裂高度的示意图；
图18是比较了包含配制的EVA和未配制的EVA的夹层的平均断裂高度的示意图；和
图19是比较了包含配制的EVA和未配制的EVA的夹层的平均断裂高度的示意图。
具体实施方式
本发明通常涉及夹层，当被引入结构层合体时该夹层表现出优异的刚度并提供期望的光学性能。更具体地，本发明通常涉及结构夹层，该结构夹层包含至少一个含有纤维素酯的层。如下面进一步详述的，该纤维素酯能够形成层或者片，该层或者片可以被引入包含大量不同的层的各种类型的夹层中。本文所述的纤维素酯层可以为夹层和结构层合体提供期望的结构支撑，同时保持了这样的层合体所寻求的期望的光学性能。
通常，本发明涉及纤维素酯层和夹层，其具有对于玻璃、金属和其他无机材料改进的黏附力。在不同的实施例中，本文所述的纤维素酯层和夹层可以包括至少一个包含纤维素酯的纤维素酯层。由于其令人期望的性能，例如较高的玻璃化转变温度和刚度，本文所述的纤维素酯层可以用于结构层合体，其在目前市场中的应用正在增加。
作为本文使用的，术语“纤维素酯层”指的是形成了片的一种或多种纤维素酯树脂，可选地，该树脂与一种或多种增塑剂组合形成片。如下所述，这些纤维素酯层可以包括一种或多种另外的添加剂。作为本文使用的，术语“夹层”指的是单层或者多层聚合物片，其可适用于与至少一个刚性基底一起形成多层面板。术语“单片(single-sheet)”和“单一(monolithic)”夹层指的是由一个单片形成的夹层，而术语“多层(multiple layer和multilayer)”夹层指的是具有两片或者更多片的夹层，这些片是共挤出、层合或者彼此耦合的。
术语“多层夹层”指的是包含至少两个聚合物层的聚合物夹层。在一些实施例中，该多层夹层的至少一层可以是纤维素酯层，以及那些层的至少一个可以是非纤维素酯层(例如聚(乙烯醇缩醛)、热塑性聚氨酯、离聚物和/或乙烯-乙酸乙烯酯)。如下面进一步论述的，该多层可以是分别挤出的层，共挤出层或者分别挤出的层和共挤出层的任意组合。因此，该多层夹层可以包含例如组合在一起的两个或者更多个单层夹层(“复层夹层(plural-layer interlayer)”)；一起共挤出的两层或者更多层(“共挤出的夹层”)；组合在一起的两个或者更多个共挤出的夹层；至少一个单层夹层和至少一个共挤出的夹层的组合；以及至少一种复层夹层和至少一种共挤出的夹层的组合。
下面进一步详细论述可以形成本文所述的夹层和结构层合体的各种层。
纤维素酯层
纤维素酯的性能
下面对纤维素酯的说明适用于本文公开的夹层中所用的全部纤维素酯层和纤维素酯。
如上所述，本文所述的纤维素酯层可以包含一种或多种纤维素酯。用于本发明的纤维素酯可以使用本领域已知的技术来制备或者可以从市场上买到，例如买自美国田纳西州金斯波特市的伊士曼化工公司(Eastman Chemical Company)。通常，该纤维素酯可以通过本领域已知的任何方法来生产。生产纤维素酯的方法的例子在《柯克-奥斯莫化工大全》，第5版第5卷，Wiley-Interscience，纽约(2004)，第394-444页(Kirk-Othmer,Encyclopediaof Chemical Technology,5th Edition,Vol.5,Wiley-Interscience,New York(2004),pp.394-444)中有教导，其公开内容通过引用全部结合于此。纤维素是生产纤维素酯的起始材料，可以以不同的等级获得并且可以获自不同来源，例如，诸如棉绒、软木浆、硬木浆、玉米纤维及其他农业来源，和细菌纤维素。
生产纤维素酯的一种方法是通过酯化。在这样的方法中，将纤维素与适当的有机酸、酸酐及催化剂混合，然后转化成纤维素三酯。接着将水-酸混合物加入该纤维素三酯来进行酯的水解，可以过滤除去任何凝胶粒子或者纤维。将水加入该混合物来沉淀出纤维素酯。该纤维素酯然后可以水洗来除去反应副产物，随后脱水和干燥。
在不同的实施例中，被水解的纤维素三酯可以有三个取代基，这三个取代基独立地选自具有2-12个碳原子的烷酰基(alkanoyl)。纤维素三酯的例子包括三乙酸纤维素、三丙酸纤维素、三丁酸纤维素或者纤维素的混合三酯——例如乙酸丙酸纤维素和乙酸丁酸纤维素。这些纤维素三酯可以通过本领域技术人员已知的许多方法来制备。例如纤维素三酯可以通过纤维素在羧酸和酸酐的混合物中于催化剂——例如H2SO4——存在下的非均相酰化(heterogeneous acylation)来制备。纤维素三酯还可以通过溶解在适当的溶剂——例如LiCl/DMAc或者LiCl/NMP——中的纤维素的均相酰化(homogeneous acylation)来制备。
本领域技术人员将理解纤维素三酯的商业术语还包括没有完全用酰基取代的纤维素酯。例如市售自美国田纳西州金斯波特市的伊士曼化工公司的三乙酸纤维素通常取代度(degree of substitution，“DS”)是2.85-2.95。
在纤维素酯化成三酯后，可以通过水解或者通过醇解除去部分的酰基取代基来产生次级纤维素酯。也可以不水解，而是使用有限量的酰化试剂来直接制备次级纤维素酯。当反应是在能溶解纤维素的溶剂中进行时，这种方法是特别有用的。
本发明所用的纤维素酯通常包含下面结构的重复单元：
在上面的结构中，R1、R2和R3可以独立地选自氢或者不同的酰基，所述酰基可以包括例如具有2-12个碳原子的直链烷酰基。在不同的实施例中，本发明的纤维素酯可以包括一种或多种酰基。例如该纤维素酯可以包含包括有脂肪族和/或芳族C2-C12取代基的酰基。例如该纤维素酯可以取代有乙酸酯基(acetate)、丙酸酯基(propionate)、丁酸酯基(butyrate)或者具有至少2个且不多于12个碳原子的任何脂肪族烷酰基。在某些实施例中，该纤维素酯可以取代有C2-C4烷酰基。例如该纤维素酯可以取代有乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基及其组合。
在一个或多个实施例中，该纤维素酯可以是纤维素三酯或者次级纤维素酯。纤维素三酯的例子包括但不限于三乙酸纤维素、三丙酸纤维素或者三丁酸纤维素。次级纤维素酯的例子包括乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素和乙酸丁酸纤维素。这些纤维素酯描述在美国专利No.1698049、美国专利No.1683347、美国专利No.1880808、美国专利No.1880560、美国专利No.1984147、美国专利No.2129052和美国专利No.3617201中，在与本文所述不矛盾的程度上，这些专利的全部内容通过引用结合于此。
在不同的实施例中，该纤维素酯可以选自乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、三乙酸纤维素、二乙酸纤维素、三丙酸纤维素、三丁酸纤维素及其组合构成的组。在某些实施例中，该纤维素可以选自乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素及其组合构成的组。
在不同的实施例中，该纤维素酯可以是包含至少两种不同的酰基的混合纤维素酯。作为本文使用的，“混合纤维素酯”指的是包含至少两种不同的酰基取代基的纤维素酯。混合纤维素酯的例子包括乙酸丙酸纤维素和乙酸丁酸纤维素。在不同的实施例中，该混合纤维素酯包含至少两种不同的酰基，其选自乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基、苯甲酸酯基、苯甲酸酯基衍生物、萘甲酸酯基、萘甲酸酯基衍生物、戊酸酯基、己酸酯基、硬脂酸酯基及它们的组合构成的组。在一个或多个实施例中，该混合纤维素酯包含至少两种不同的酰基，其选自乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基及它们的组合构造的组。在某些实施例中，该混合纤维素酯包含乙酸丙酸纤维素。
对于纤维素酯，取代水平通常以术语取代度(“DS”)来表达，取代度是每个失水葡萄糖单元(anhydroglucose unit，“AGU”)的取代基平均数。上面括号中的结构式显示了2个AGU。通常，常规纤维素包含3个羟基/AGU，其可以被取代；所以，通常的DS值可以是0-3。通常，纤维素是一种大多糖，其聚合度是110-375，并且最大DS是3.0。因为DS是统计平均值，因此值为1不确保每个AGU具有单个取代基。在一些情况中，可以存在未取代的AGU，一些AGU具有两个取代基，以及一些AGU具有三个取代基。DS还可以指的是具体取代基，例如诸如羟基、乙酸酯基、丙酸酯基或者丁酸酯基。例如乙酸纤维素的乙酸酯基DS可以是2.0-2.5，并且其余是羟基，而乙酸丙酸纤维素和乙酸丁酸纤维素的总DS(即，两种酰基取代基的合计DS)可以是1.7-2.8，并且其余是羟基。
在不同的实施例中，纤维素酯的总DS(指的是每个AGU的酰基取代基平均数)可以是至少0.5，至少0.7，至少0.9，至少1.0，至少1.1，至少1.2，至少1.3，至少1.4，至少1.5，至少1.6，至少1.7，至少1.8，至少1.9，至少2.0，至少2.1，至少2.2，至少2.3，至少2.4，至少2.5，至少2.6，至少2.7，至少2.8，至少2.9或者至少3。附加地或者替代性地，该纤维素酯的总DS可以不大于3.0，不大于2.95，不大于2.9，不大于2.8，不大于2.7，不大于2.6，不大于2.5，不大于2.4，不大于2.3，不大于2.2，不大于2.1，不大于2.0，不大于1.9或者不大于1.8。
在不同的实施例中，对于选自乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基、苯甲酸酯基、苯甲酸酯基衍生物、萘甲酸酯基、萘甲酸酯基衍生物、戊酸酯基、己酸酯基、硬脂酸酯基及其组合构成的组的至少一种酰基取代基，该纤维素酯的DS可以是至少0.1，至少0.2，至少0.3，至少0.4，至少0.5，至少0.6，至少0.7，至少0.8，至少0.9，至少1.0，至少1.1，至少1.2，至少1.3，至少1.4，至少1.5，至少1.6，至少1.7，至少1.8，至少1.9，至少2.0，至少2.1，至少2.2，至少2.3，至少2.4，至少2.5或者至少2.6。附加地或者替代性地，对于选自乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基、苯甲酸酯基、苯甲酸酯基衍生物、萘甲酸酯基、萘甲酸酯基衍生物、戊酸酯基、己酸酯基、硬脂酸酯基及其组合构成的组的至少一种酰基取代基，该纤维素酯的DS可以不大于3.0，不大于2.9，不大于2.8，不大于2.7，不大于2.6，不大于2.5，不大于2.0，不大于1.8，不大于1.6，不大于1.5，不大于1.4，不大于1.3，不大于1.2，不大于1.1，不大于1.0，不大于0.9，不大于0.8，不大于0.7，不大于0.6，不大于0.5，不大于0.4，不大于0.3，不大于0.2或者不大于0.1。
在不同的实施例中，该纤维素酯可以具有与前面对于酰基取代基所述相同范围的乙酸酯基DS、丙酸酯基DS和/或丁酸酯基DS。
测量本发明所用的纤维素酯的羟基含量的一种方式是测量羟基DS。羟基DS也是观察每个AGU的未被取代的羟基位置平均数的一种方式。在不同的实施例中，纤维素酯的羟基DS是至少0.005，至少0.05，至少0.1，至少0.15，至少0.2，至少0.25，至少0.3，至少0.35或者至少0.4。附加地或者替代性地，该纤维素酯的羟基DS可以不大于1.3，不大于1.2，不大于1.0，不大于0.9，不大于0.8，不大于0.7，不大于0.65，不大于0.6，不大于0.55，不大于0.5，不大于0.45，不大于0.4，不大于0.35或者不大于0.3。
虽然不希望受限于理论，但是思考了可以调节纤维素酯的羟基含量来增加它在醇中的润湿性和溶解度。还可以调节羟基含量来增强该纤维素酯层对夹层中的其他也包含羟基含量的层和片的相容性。通常，在某些实施例中，该纤维素酯的羟基DS可以是0.005-0.5，0.005-0.45，0.005-0.40，0.005-0.35，0.1-0.4，或者0.1-0.35。
应当注意的是任何上述DS范围还适用于混合纤维素酯。例如乙酸丙酸纤维素可以包含任何上述乙酸酯基DS范围和丙酸酯基DS范围，只要这样的范围是数学上相容的就行。此外，在纤维素酯是混合纤维素酯的实施例中，混合纤维素酯的酰基取代基之一相对于其他酰基取代基可以具有更高的DS。例如纤维素酯的乙酸酯基的DS可以高于丙酸酯基的DS。
在某些实施例中，混合纤维素酯可以包含乙酸酯基和第二酰基。在这样的实施例中，混合纤维素酯可以表现出第二酰基与乙酸酯基的DS比是至少0.01：1，至少0.05：1，至少0.1：1，至少0.5：1，至少1：1，至少1.5：1，至少2：1，至少3：1，至少4：1，至少5：1，至少10：1，至少15：1，或者至少20：1。附加地或者替代性地，混合纤维素酯可以表现出第二酰基与乙酸酯基的DS比不大于20：1，不大于10：1，不大于5：1，不大于4：1，不大于3：1，不大于2：1，不大于1：1，不大于0.5：1，不大于0.1：1，不大于0.05：1，或者不大于0.01：1。
此外，纤维素酯的总酰基含量(total acyl group，“TAG”)——指的是在上述R1、R2和R3位置处的全部R酰基的组合，基于重量百分比测量(酰基总重量除以纤维素酯的总重量)——可以是至少15、至少20、至少25、至少30、至少35、至少37、至少40或者至少45重量百分比。上限量没有具体限制，并且可以达到全部羟基完全取代，或者不高于65、不高于60或者不高于55重量百分比。在不同的实施例中，该纤维素酯的具体TAG含量可以取决于键合到纤维素酯主链上的酰基取代基的类型，以及期望的性能。
在某些实施例中，纤维素酯的TAG含量的增加会赋予该纤维素酯更大的疏水性，增加它的玻璃化转变温度(“Tg”)，和/或改进该纤维素酯的挠性。合适的TAG含量范围(基于重量百分比)可以是15-60、15-55、20-60、20-55、25-60、25-55、30-60、30-55、35-60、35-55、37-60、37-55、40-60、40-55、45-60或者45-55重量百分比。在一个或多个实施例中，为了改进与非纤维素酯层的界面相容性和/或提高纤维素酯层的Tg，纤维素酯的TAG含量通常可以是30-60、35-55、40-60或者45-55重量百分比。
在不同的实施例中，基于纤维素酯的总重量，该纤维素酯可以包含至少0.1、至少0.5、至少1、至少1.5、至少5、至少10、至少15、至少20、至少25、至少30、至少35、至少40、至少45、至少50、至少55或者至少60重量百分比的至少一种酰基。附加地或者替代性地，基于纤维素酯的总重量，该纤维素酯可以包含不大于80、不大于70或者不大于65重量百分比的至少一种酰基。在这样的实施例中，上述重量百分比可以属于纤维素酯中的单个类型的酰基取代基(例如乙酸酯基、丙酸酯基、苯甲酸酯基或者丁酸酯基)或者两种或更多种酰基取代基(例如乙酸酯基和丙酸酯基)的合计重量百分比。
在不同的实施例中，纤维素酯，包括混合纤维素酯，可以包含基于重量百分比(基于乙酸酯基团的合计重量除以整个纤维素酯聚合物)是至少0.1、至少0.5、至少1、至少1.5、至少5、至少10、至少15、至少20、至少25、至少30、至少35、至少40、至少45、至少50，、至少55或者至少60重量百分比的乙酸酯基。附加地或者替代性地，基于纤维素酯的总重量，该纤维素酯可以包含不大于80、不大于70、不大于65、不大于60、不大于57、不大于55、不大于52、不大于25、不大于20、不大于15、不大于10、不大于5、不大于4、不大于3、不大于2或者不大于1.5重量百分比的乙酸酯基。
在不同的实施例中，纤维素酯，包括混合纤维素酯，可以包含基于重量百分比(基于丙酸酯基团的合计重量除以整个纤维素酯聚合物)是至少0.1、至少0.5、至少1、至少1.5、至少5、至少10、至少15、至少20、至少25、至少30、至少35、至少40、至少45、至少50、至少55或者至少60重量百分比的丙酸酯基。附加地或者替代性地，基于纤维素酯的总重量，该纤维素酯可以包含不大于80、不大于70、不大于65、不大于60、不大于57、不大于55或者不大于52重量百分比的丙酸酯基。
在不同的实施例中，纤维素酯，包括混合纤维素酯，可以包含基于重量百分比(基于丁酸酯基团的合计重量除以整个纤维素酯聚合物)是与前面对于丙酸酯基团所述相同范围的丁酸酯基。
此外，该纤维素酯的羟基含量可以是所考虑的一个重要性能，因为它会显著影响纤维素酯层如何与增塑剂及多层夹层中的其他层反应。在不同的实施例中，基于纤维素酯的总重量，该纤维素酯，包括混合纤维素酯，可以包含基于重量百分比的羟基含量(是用全部羟基的合计重量除以整个纤维素酯聚合物的重量来计算的)为至少0.5、至少1、至少1.5、至少2、至少2.5、至少3、至少3.5、至少4、至少4.5、至少5、至少5.5、至少6、至少6.5、至少7、至少7.5、至少8、至少8.5、至少9或者至少9.5重量百分比。附加地或者替代性地，基于纤维素酯的总重量，该纤维素酯可以包含羟基重量百分比不大于30、不大于25、不大于20、不大于19、不大于18、不大于17、不大于16、不大于15、不大于14、不大于13、不大于12、不大于11、不大于10、不大于8、不大于6、不大于4、不大于2、不大于1或者不大于0.5重量百分比。
已经观察到具有较高分子量的纤维素酯可以改进纤维素酯层的韧性、挠性和冲击强度。在不同的实施例中，用于本发明的纤维素酯的数均分子量(Mn)可以是至少12000，至少15000，至少20000，至少25000，至少30000，至少35000，至少40000，至少45000，至少50000，至少55000，至少60000，至少65000或者至少70000。附加地或者替代性地，纤维素酯的数均分子量(Mn)可以不高于120000，不高于100000，或者不高于85000。Mn值是使用尺寸排阻色谱法测定的聚苯乙烯等价分子量。
在不同的实施例中，纤维素酯的玻璃化转变温度(“Tg”)可以是至少40℃，至少45℃，至少50℃，至少55℃，至少60℃，至少65℃，至少70℃，至少75℃，至少80℃，至少85℃，至少90℃，至少95℃，至少100℃，至少105℃，至少110℃，至少115℃，至少120℃，至少125℃，至少130℃，至少135℃，至少140℃或者至少145℃。附加地或者选择性地，纤维素酯的Tg可以不大于250℃，不大于240℃，不大于230℃，不大于220℃，不大于210℃，不大于200℃，不大于190℃，不大于180℃，不大于170℃，不大于165℃或者不大于160℃。通常，纤维素酯的刚度(stiffness)和刚性(rigidity)在较高Tg水平时是更突出的。在这样的实施例中，纤维素酯的Tg可以是至少110℃，至少120℃或者至少130℃。纤维素酯的Tg通过差示扫描量热法以10℃/min扫描速率、第二热扫描，在玻璃化转变的中点测定。
在不同的实施例中，纤维素酯的熔点是至少120℃，至少130℃，至少140℃，至少150℃，至少160℃，至少170℃或者至少180℃。附加地或者替代性地，纤维素酯的熔点可以不大于250℃，不大于240℃，不大于230℃，不大于220℃，不大于210℃或者不大于200℃。
在不同的实施例中，纤维素酯可以表现出熔融黏度是至少75000、至少100000或者至少125000泊，其是在170℃和剪切速率1rad/s测量的。附加地或者替代性地，该纤维素酯可以表现出熔融黏度不大于1000000、不大于900000或者不大于800000泊，其是在170℃和剪切速率1rad/s测量的。在其他实施例中，该纤维素酯可以表现出熔融黏度是至少25000、至少40000或者至少65000泊，其是在170℃和剪切速率10rad/s测量的。附加地或者替代性地，该纤维素酯可以表现出熔融黏度不大于400000、不大于300000或者不大于200000泊，其是在170℃和剪切速率10rad/s测量的。在又一些其他实施例中，纤维素酯可以表现出熔融黏度是至少10000、至少15000或者至少20000泊，其是在170℃和剪切速率100rad/s测量的。附加地或者替代性地，纤维素酯可以表现出熔融黏度不大于100000、不大于75000或者不大于50000泊，其是在170℃和剪切速率100rad/s测量的。
作为本文使用的，聚合度(degree of polymerization，“DP”)指的是每个纤维素酯分子的AGU数目。对于DP没有特别限制，虽然期望的是使用这样的纤维素酯，其具有羟基含量和足够高分子量的组合，以允许成膜。在不同的实施例中，纤维素酯的DP可以是至少110，至少120，至少130，至少140，至少150，至少160，至少170，至少180，至少190，至少200，至少210，至少220，至少230，至少240，和/或，不高于350，不高于325，或者不高于300。
此外，对于纤维素酯的多分散度(polydispersity)没有特别限制。例如，纤维素酯的多分散度可以是1-4，1-3.7，1.1-3.7，1.2-3.5，或者1.2-3.3，虽然根据期望的性能和应用，其他的多分散度范围也可以应用。
在不同的实施例中，纤维素酯的落球黏度可以是至少0.005、至少0.01、至少0.05、至少0.1、至少0.5、至少1、至少1.5、至少2、至少4、至少5、至少7、至少10、至少12或者至少15帕-秒(“Pa.s”)，和/或不高于50、不高于45、不高于40、不高于35、不高于30或者不高于25帕-秒，其是通过ASTM D817，Formula A测量的。
在不同的实施例中，纤维素酯理想地没有事先进行纤维帚化(fibrillation)或者任何其他产生纤维的方法。在这样的实施例中，纤维素酯不处于纤丝形式，并且可以称作“非纤丝”。
在不同的实施例中，纤维素酯可以包含区域选择性取代的纤维素酯。区域选择性取代的纤维素酯描述在美国专利申请公开No.2010/0029927和美国专利No.8729253中，其公开内容全部通过引用结合于此。通常，区域选择性可以通过使用碳13NMR测定相对取代度(relative degree of substitution，RDS)来测量。在不同的实施例中，该纤维素酯可以包含区域选择性取代的纤维素酯，其具有对于一种或多种酰基取代基的RDS比，例如C6>C2>C3、C6>C3>C2、C2>C3>C6、C3>C2>C6、C2>C6>C3或者C3>C6>C2，其中C2、C3和C6分别表示在前述纤维素酯结构的R3、R2和R1位置上的具体酰基取代基的DS。
一示例性纤维素酯包括这样的纤维素酯：总DS是2.5-3.0，羟基含量不大于4重量百分比，丙酸酯基或者丁酸酯基的DS是2.3-2.95，乙酸酯基DS是0.05-0.4，数均分子量是30000-100000，以及Tg是至少80℃。另一示例性纤维素酯包括这样的纤维素酯：总DS是2.5-3.0，丙酸酯基DS是2.5-2.95，乙酸酯基DS是0.05-0.4，以及数均分子量是40000-80000。又一示例性纤维素酯包括这样的纤维素酯：总DS是至少2.5，丙酸酯基或者丁酸酯基的DS是1.8-2.5，乙酸酯基DS不大于0.35，以及羟基重量百分比是3-6重量百分比。还一示例性纤维素酯包括这样的纤维素酯：乙酸酯基重量百分比小于4重量百分比，丙酸酯基或者丁酸酯基重量百分比是39-46重量百分比，以及羟基重量百分比是3-6重量百分比。
纤维素酯处理和改性
在不同的实施例中，纤维素酯和/或纤维素酯层可以使用一种或多种增塑剂来改性。作为本文使用的，增塑剂的量可以以每百份树脂中的份数(parts per hundred partsresin，“phr”)来衡量——基于重量/重量来。例如，如果将30g增塑剂加入100g纤维素酯聚合物中，则得到的增塑的纤维素酯的增塑剂含量将是30phr。作为本文使用的，当给定夹层的增塑剂含量时，该增塑剂含量是关于相应的纤维素酯中的增塑剂的phr来测定的。
在不同的实施例中，纤维素酯层包含至少1phr、至少5phr、至少10phr、至少15phr、至少20phr、至少25phr、至少30phr、至少35phr、至少40phr、至少45phr或者至少50phr的至少一种增塑剂。附加地或者替代性地，纤维素酯层可以包含不大于100phr、不大于75phr、不大于65phr、不大于60phr、不大于50phr、不大于40phr、不大于30phr、不大于20phr、不大于10phr、不大于5phr、不大于4phr、不大于3phr、不大于2phr或者不大于1phr的至少一种增塑剂。在一个或多个实施例中，该纤维素酯层包含范围在1-75phr、5-65phr、10-50phr或者15-40phr的至少一种增塑剂。在某些实施例中，纤维素酯层可以不包含任何增塑剂。
因为已经有高的聚合物玻璃化转变温度，纤维素酯层的优点之一是它可以容许高负载量的增塑剂，同时保持可接受的刚度/模量，即，E’储能模量，其至少高于多层夹层中的至少一种其他(非纤维素酯)层的E’储能模量。因此，纤维素酯层中高的增塑剂量是可容许的，这是因为纤维素酯层的刚度/模量将不会降低到多层夹层中的其他(非纤维素酯)层的刚度/模量之下。此外，纤维素酯层可以容许增塑剂从其他(非纤维素酯)层迁移进入纤维素酯层，同时继续保持模量高于多层夹层中其他(非纤维素酯)层的模量。不同于其他没那么刚性或者模量没那么高的热塑性聚合物，增塑剂迁移进入该纤维素酯层将不会像迁移到其它层——例如聚(乙烯醇缩醛)层——中那样大程度地影响纤维素酯层的性能。
在不同的实施例中，基于纤维素酯层的重量，该纤维素酯可以包含至少2、至少5、至少8、至少10、至少13、至少15、至少18或者至少20重量百分比的至少一种增塑剂。附加地或者替代性地，基于纤维素酯层的重量，该纤维素酯可以包含不高于100、不高于80、不高于70、不高于60、不高于50、不高于40、不高于30、不高于25或者不高于20重量百分比的至少一种增塑剂。
对于纤维素酯层中所用增塑剂的类型没有特别限制。该增塑剂可以是本领域已知的任何能够降低纤维素酯的熔融温度和/或熔融黏度的增塑剂。该增塑剂在结构上可以是单体或者聚合的。在不同的实施例中，该增塑剂可以是具有30或者更低、25或者更低、20或者更低、15或者更低、12或者更低、10或者更低个数碳原子且至少6个碳原子的烃链段的化合物。用于这些夹层的合适的常规增塑剂包括，例如，多元酸的酯或者多元醇的酯，等等。合适的增塑剂包括，例如，三乙二醇二异辛酸酯(“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、己二酸二己酯、己二酸二辛酯、己二酸己基环己基酯、己二酸二异壬酯、己二酸庚壬酯、癸二酸二丁酯、蓖麻醇酸丁酯、蓖麻油、邻苯二甲酸二丁氧基乙酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、磷酸三辛酯、椰子油脂肪酸的三乙二醇酯、聚环氧乙烷松香的衍生物的苯酚酯、油改性的癸二酸醇酸树脂、磷酸三甲苯酯及其混合物。在某些实施例中，增塑剂是3GEH。
此外，其他增塑剂——例如高折射率(refractive index)增塑剂——也可以单独使用或者与另一增塑剂组合使用。作为本文使用的，术语“高折射率增塑剂”指的是折射率至少1.460的增塑剂。高折射率增塑剂可以增加或者降低纤维素酯层的折射率，可以改进夹层的光学性能，包括杂色、雾度和/或透明度。在实施例中，适用的高RI增塑剂的折射率可以是至少1.460，至少1.470，至少1.480，至少1.490，至少1.500，至少1.510，至少1.520，和/或，不大于1.600，不大于1.575，或者不大于1.550，其是如上所述测量的。
当树脂层或者夹层包括高RI增塑剂时，该增塑剂可以单独存在于层中或者它可以与一种或多种另外的增塑剂共混。高折射率增塑剂的类型或者种类的例子可以包括但不限于：聚己二酸酯(RI是1.460-1.485)；环氧化物，例如环氧化大豆油(RI是1.460-1.480)；邻苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯(RI是1.480-1.540)；苯甲酸酯和甲苯甲酸酯(RI是1.480-1.550)；和其他特种增塑剂(RI是1.490-1.520)。合适的RI增塑剂具体的例子可以包括但不限于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、苯甲酸丁氧基乙酯、丁氧基乙氧基苯甲酸乙酯(butoxyethyoxyethyl benzoate)、丁氧基乙氧基乙氧基苯甲酸乙酯(butoxyethoxyethoxyethyl benzoate)、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-戊二醇苯甲酸异丁酸酯、1,3-丁二醇二苯甲酸酯、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、1,2-辛二醇二苯甲酸酯(1,2-octyl dibenzoate)、偏苯三甲酸三(2-乙基己)酯、对苯二甲酸二(2-乙基己)酯、双酚A双异辛酸酯、对苯二甲酸二(丁氧基乙)酯、对苯二甲酸二(丁氧基乙氧基乙)酯(di-(butoxyethyoxyethyl)terephthalate)及其混合物。在实施例中，高RI增塑剂可以选自二丙二醇二苯甲酸酯和三丙二醇二苯甲酸酯，和/或2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二苯甲酸酯。在不同的实施例中，增塑剂可以选自下面的至少一种：苯甲酸酯、邻苯二甲酸酯、磷酸酯、亚芳基-双(磷酸二芳酯)(arylene-bis(diaryl phosphate))和间苯二甲酸酯。在另一实施例中，增塑剂包含二乙二醇二苯甲酸酯(diethylene glycol dibenzoate)，在此缩写为“DEGDB”。
其他有用的增塑剂包括磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、甲苯基二苯基磷酸酯、辛基二苯基磷酸酯、二苯基联苯基磷酸酯、磷酸三辛酯、磷酸三丁酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二甲氧基乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二苄酯、丁基邻苯二甲酰羟乙酸丁酯、乙基邻苯二甲酰羟乙酸乙酯、甲基邻苯二甲酰羟乙酸乙酯、柠檬酸三乙酯、柠檬酸三正丁酯、乙酰柠檬酸三乙酯、乙酰柠檬酸三正丁酯和乙酰柠檬酸三正(2-乙基己)酯。
在不同的实施例中，增塑剂可以是一种或多种酯，所述酯包含(i)至少一种酸残基，其包括邻苯二甲酸、己二酸、偏苯三甲酸、琥珀酸、苯甲酸、壬二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、丁酸、戊二酸、柠檬酸和/或磷酸的残基；以及(ii)醇残基，其包含含有不多于20个碳原子的脂肪族醇、脂环族醇或者芳族醇的一种或多种残基。
此外，在不同的实施例中，增塑剂可以包含醇残基，其含有选自下面的对象的残基：硬脂醇、月桂醇、酚、苄醇、对苯二酚、儿茶酚、间苯二酚、乙二醇、新戊二醇、1,4-环己烷二甲醇和二甘醇。
在不同的实施例中，增塑剂可以包含脂肪族聚酯，所述脂肪族聚酯含有C2-C10二酸残基，例如诸如丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸和癸二酸。
增塑剂可以包含二醇残基，所述二醇残基可以是下面C2-C10二醇中至少一种的残基：乙二醇、二甘醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇(1,5-pentanediol)、1,6己二醇、1,5-戊二醇(1,5-pentylene glycol)、三甘醇和四甘醇。
增塑剂可以包括聚二醇，例如诸如聚乙二醇、聚丙二醇和聚丁二醇。它们可以从低分子量的二聚体和三聚体到高分子量的寡聚体(oligomer)和多聚体(polymer)。
在不同的实施例中，增塑剂可以包含至少一种下面的增塑剂：R296增塑剂、804增塑剂、SHP(sorbitol hexapropionate，山梨醇六丙酸酯)、XPP(xylitol pentapropionate，木糖醇五丙酸酯)、XPA(xylitol pentaacetate，木糖醇五乙酸酯)、GPP(glucose pentaacetate，葡萄糖五乙酸酯)、GPA(glucose pentapropionate，葡萄糖五丙酸酯)和APP(arabitol pentapropionate，阿拉伯糖醇五丙酸酯)。
在不同的实施例中，增塑剂可以包含：5-95重量百分比的C2-C12碳水化合物有机酯，其中所述碳水化合物包含1-3个单糖单元；以及，5-95重量百分比的C2–C12多元醇酯，其中所述多元醇衍生自C5或者C6碳水化合物。在一个或多个实施例中，该多元醇酯不包含或者包含一种多元醇乙酸酯或者多种多元醇乙酸酯。在不同的实施例中，增塑剂可以包含至少一种碳水化合物酯，其中该碳水化合物酯的碳水化合物部分衍生自选自葡萄糖、半乳糖、甘露糖、木糖、树胶醛糖、乳糖、果糖、山梨糖、蔗糖、纤维二糖、纤维三糖和棉子糖构成的组中的一种或多种化合物。在不同的实施例中，增塑剂可以包含至少一种碳水化合物酯，其中该碳水化合物酯的碳水化合物部分包含下面的一种或多种：α-葡萄糖五乙酸酯、β-葡萄糖五乙酸酯、α-葡萄糖五丙酸酯、β-葡萄糖五丙酸酯、α-葡萄糖五丁酸酯和β-葡萄糖五丁酸酯。在不同的实施例中，增塑剂可以包含至少一种碳水化合物酯，其中该碳水化合物酯的碳水化合物部分包含α-端基异构体、β-端基异构体或其混合。
在不同的实施例中，增塑剂可以包含固态增塑剂。在不同的实施例中，增塑剂可以包含增强纤维素酯层阻燃性的增塑剂。
此外在不同的实施例中，纤维素酯可以使用一种或多种相容剂来改性。例如，基于纤维素酯层的总重量，该纤维素酯层可以包含至少1、2、3或者5重量百分比的相容剂。附加地或者替代性地，基于纤维素酯层的总重量，该纤维素酯层可以包含不大于40、不大于30、不大于25或者不大于20重量百分比的相容剂。在不同的实施例中，该相容剂可以是非反应性相容剂。当使用非反应性相容剂时，该相容剂可以包含与纤维素酯相容的第一链段和与多层夹层中的其他层相容的第二链段。
在相容剂是非反应性相容剂的实施例中，第一链段可以包含提供了与纤维素酯的相容性的极性官能团，包括但不限于这样的极性官能团，如醚、酯、酰胺、醇、胺、酮和缩醛。第一链段可以包括下面的寡聚体或者多聚体：纤维素醚；聚环氧烷，例如聚环氧乙烷、聚环氧丙烷和聚环氧丁烷；聚二醇，例如聚乙二醇、聚丙二醇和聚丁二醇；聚酯，例如聚己内酯、聚乳酸、脂肪族聚酯和脂肪族-芳族共聚酯；聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯；聚缩醛；聚乙烯吡咯烷酮；聚乙酸乙烯酯；以及，聚乙烯醇。在一个或多个实施例中，第一链段是聚环氧乙烷或者聚乙烯醇。第二链段可以与多层夹层中的其他层相容，并且包含非极性基团。第二链段可以包含饱和的和/或不饱和的烃基。在一个或多个实施例中，第二链段可以是寡聚体或多聚体。在其他实施例中，非反应性相容剂的第二链段选自聚烯烃、聚二烯、聚芳香族和共聚物构成的组。在一个或多个实施例中，非反应性相容剂的第一和第二链段可以是二嵌段、三嵌段、支化或者梳形结构。在这样的实施例中，非反应性相容剂的分子量范围可以是300-20000、500-10000或者1000-5000。非反应性相容剂的链段比可以是15-85％极性第一链段：15-85％非极性第二链段。
非反应性相容剂的例子包括但不限于：乙氧基化的醇、乙氧基化的烷基酚、乙氧基化的脂肪酸、环氧丙烷和环氧乙烷的嵌段聚合物、聚甘油酯、多糖酯和山梨聚糖酯。乙氧基化的醇的例子是C11-C15仲醇乙氧基化物、聚氧乙烯十六烷醚、聚氧乙烯十八烷醚，和用环氧乙烷乙氧基化的C12-C14天然线性醇。C11-C15仲乙氧化物可以作为Dow 15S(来自Dow Chemical Company)来获得。聚氧乙烯十六烷醚和聚氧乙烯十八烷醚可以在系列产品(来自ICI Surfactants)下获得。用环氧乙烷乙氧基化的C12-C14天然线性醇可以在系列产品(来自Hoechst Celanese)下获得。乙氧基化的烷基酚的例子包括辛基苯氧基聚(氧乙烯)乙醇和壬基苯氧基聚(氧乙烯)乙醇。辛基苯氧基聚(氧乙烯)乙醇可以作为CA系列产品(来自Rhodia)来获得，壬基苯氧基聚(氧乙烯)乙醇可以作为CO系列产品(来自Rhodia)或者NP(来自Dow Chemical Company)来获得。乙氧化的脂肪酸包括聚乙二醇单硬脂酸酯或者单月桂酸酯，可以在系列产品(来自Henkel)下获得。环氧丙烷和环氧乙烷的嵌段聚合物可以在系列产品(来自BASF)下获得。聚甘油酯可以在系列产品(来自Stepan)下获得。多糖酯可以在系列产品(来自Henkel)下获得，其是烷基聚葡萄糖苷。山梨聚糖酯可以在系列产品(来自ICI)下获得。
在不同的实施例中，相容剂可以是反应性相容剂。反应性相容剂包含可与纤维素酯的一种组分相容的多聚体或者寡聚体，以及能够与多层夹层的另一层的另一组分反应的官能度。通常，存在两种类型的反应性相容剂。第一种反应性相容剂可以具有可与该层夹层的其他层的非极性链段相容的烃链，并且还具有能够与纤维素酯反应的官能度。这样的官能团包括但不限于羧酸、酸酐、酰氯、环氧化物和异氰酸酯。这种类型的反应性相容剂的具体例子包括但不限于：长链脂肪酸，例如硬脂酸(十八烷酸)；长链脂肪酰氯，例如硬脂酰氯(十八烷酰氯)；长链脂肪酸酐，例如硬脂酸酐(十八烷酸酐)；环氧化的油和脂肪酯；苯乙烯马来酸酐共聚物；马来酸酐接枝的聚丙烯；马来酸酐与烯烃和/或丙烯酸酯的共聚物，例如乙烯、丙烯酸酯和马来酸酐的三元共聚物；以及，甲基丙烯酸缩水甘油酯与烯烃和/或丙烯酸酯的共聚物，例如乙烯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的三元共聚物。
反应性相容剂的例子包括：3000苯乙烯马来酸酐共聚物(来自Sartomer/Cray Valley)，Eastman马来酸酐接枝的聚丙烯(来自伊士曼化工公司)，E-43马来酸酐接枝的聚丙烯(来自Westlake Chemical)，MAH 8200乙烯、丙烯酸酯和马来酸酐的随机三元共聚物，GMA AX 8900乙烯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的随机三元共聚物，以及GMA AX 8840乙烯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的随机三元共聚物(来自Arkema)。
在不同的实施例中，纤维素酯和/或纤维素酯层可以用含硼原子的化合物——例如硼酸或者硼酸盐(酯)——处理或者改性。虽然不希望受限于理论，据信，用含硼原子的材料——例如硼酸和/或硼酸盐(酯)——改性或处理纤维素酯或纤维素酯层将增强该纤维素酯层和多层夹层中的其他非纤维素酯层——例如聚乙烯醇缩丁醛层——之间的黏附力。在夹层中使用硼处理还描述在美国专利申请公开No.2012/0204940中，其全部内容通过引用结合于此。
在不同的实施例中，含硼原子的化合物——例如硼酸和/或硼酸酯(盐)——可以在形成纤维素酯层之前加入纤维素酯中。例如，含硼原子的化合物可以与纤维素酯组合来形成初始混合物，该混合物然后可以形成为片，于是形成了纤维素酯层。在这样的实施例中，当形成纤维素酯层时，含硼原子的化合物可以与纤维素酯一起共挤出。
在一个或多个实施例中，所述硼酸可以包含硼酸、偏硼酸或其混合物。在其他实施例中，所述硼酸酯(盐)可以包含硼酸酐、氧化硼、三乙醇胺硼酸盐(triethanol amineborate或boratrane)、金属硼酸盐或其组合。在某些实施例中，硼酸酯(盐)包含碱金属硼酸盐或者三乙醇胺硼酸盐，或者硼酸酯，例如硼酸三正丁酯或者硼酸三正丙酯。
将含硼原子的化合物——例如硼酸——加入纤维素酯和不同分子量的纤维素酯共混物中有助于实现期望的挤出熔融黏度，伴随着期望的硼水平或者微当量硼/g，也有助于改进黏附力。这二者都有助于黏附到其他聚合物(例如聚乙烯醇缩丁醛)——无论是在膜还是共混物中，以及有助于将纤维素酯聚合物基质耦合到添加剂——例如二氧化硅粒子(已知具有残留的羟基含量，因为它们的表面上有硅醇)。例如，纤维素酯——例如乙酸丙酸纤维素(cellulose acetate propionate，“CAP”)——及其不同分子量的共混物的熔融黏度可以通过加入硼酸酯(盐)来增加，硼酸酯(盐)与CAP中的羟基交联，因此升高了熔融黏度。作为一个例子，将0.5phr硼酸加入具有20％的3GEH增塑剂的低分子量CAP材料(CAP482-0.5，Mn 25000g/mol)中，将CAP的黏度增加到74176Pa-s(在190℃，0.063rad/s的动态黏度)，其与具有相同的20％的3GEH增塑剂但没有加入硼酸的具有明显更高初始分子量的CAP材料(CAP482-20，Mn 75000g/mol，在190℃，0.063rad/s的动态黏度是5013Pa-s)的黏度相比，增加了大约25倍。将0.2phr硼酸加入该分子量更高的CAP(CAP482-20，具有20％的3GEH增塑剂)中，将熔融黏度增加到了110541Pa-s(在190℃，0.63rad/s的动态黏度)。这种高熔融黏度产生了高的压力降，其在没有高很多的挤出熔融温度时造成挤出困难，所以增加低分子量CAP黏度的能力会是有益的。
在不同的实施例中，基于纤维素酯层的总重量，该纤维素酯层包含至少0.001、至少0.005、至少0.01、至少0.05、至少0.1、至少0.5、至少1、至少2、至少3、至少4、至少5、至少6、至少7、至少8、至少9、至少10、至少15或者至少20重量百分比的含硼原子的化合物——例如硼酸和/或硼酸酯(盐)。附加地或者替代性地，基于纤维素酯层的总重量，该纤维素酯层可以包含不大于75、不大于60、不大于50，不大于40、不大于30、不大于25、不大于20、不大于15、不大于10、不大于5或者不大于2重量百分比的含硼原子的化合物。
在一些实施例中，纤维素酯层包含至少0.001phr、至少0.005phr、至少0.01phr、至少0.05phr、至少0.1phr、至少0.5phr、至少1phr、至少2phr、至少3phr、至少4phr、至少5phr、至少6phr、至少7phr、至少8phr、至少9phr、至少10phr、至少15phr或者至少20phr的含硼原子的化合物。附加地或者替代性地，纤维素酯层可以包含不大于75phr、不大于50phr、不大于30phr、不大于20phr、不大于15phr、不大于10phr、不大于5phr、不大于1phr或者不大于0.7phr的含硼原子的化合物。
在其他实施例中，该纤维素酯层包含至少1、至少5、至少10、至少15、或者至少20微当量的含硼原子的化合物——每克纤维素酯树脂中。附加地或者替代性地，纤维素酯层可以包含不大于500、不大于400、不大于300、不大于200、不大于150、不大于130或者不大于115微当量的含硼原子的化合物——每克纤维素酯树脂中，其中1微当量是10-6mol硼每g纤维素酯树脂。
此外，在某些实施例中，纤维素酯或者纤维素酯层可以用抗氧化剂改性。虽然不希望受限于理论，据信，用抗氧化剂改性或者处理纤维素酯或者纤维素酯层将增强纤维素酯层和多层夹层中的其他层——例如聚乙烯醇缩丁醛层——之间的黏附力。抗氧化剂可以包括，例如，酚类抗氧化剂——例如空间位阻烷基化双酚。这样的抗氧化剂的商品例包括，例如44B25(来自Addivant)。
此外，在不同的实施例中，纤维素酯或者纤维素酯层可以经历等离子体处理、电晕处理和/或火焰处理。虽然不希望受限于理论，但是据信等离子体处理、电晕处理和/或火焰处理将增强维素酯层和多层夹层中的其他层之间的连结。等离子体处理是本领域技术人员已知的增加不同的聚合物层之间的黏附力的技术。
在不同的实施例中，纤维素酯层可以包含皂化的纤维素酯。虽然不希望受限于理论，据信该皂化的纤维素酯能增强纤维素酯层和多层夹层中的其他层之间的连结。可以进行用氢氧化钠水溶液皂化，以在纤维素酯夹层的一个表面或两个表面上产生纤维素层，并且该层能够明显改进与非纤维素酯层之间——例如聚乙烯醇缩丁醛和纤维素酯之间——的界面黏附力。可以实现压缩剪切(compression shear)从小于4MPa提升到大于10MPa而不影响复合多层夹层的光学性能，例如黄度或者雾度。或者，纤维素独立的薄膜或层可以用作非纤维素酯层和纤维素酯层之间的连接层。皂化是本领域已知的，并且可以如日本专利07062120所公开的。
在不同的实施例中，该纤维素酯可以用马来酸酐改性。在这样的实施例中，纤维素酯和马来酸酐可以在形成纤维素酯层之前结合。例如，纤维素酯和马来酸酐可以混合并共挤出以产生纤维素酯层。附加地或者替代性地，可以将马来酸酐涂层施涂到该纤维素酯层上。在这样的实施例中，可以使用本领域已知的任何方法将马来酸酐涂层施涂到该纤维素酯层上，包括，例如浸涂、喷涂、凹版涂覆或者喷墨印刷。虽然不希望受限于理论，据信该马来酸酐能增强纤维素酯层和多层夹层中的其他层之间的连结。在不同的实施例中，基于层的总重量，纤维素酯层包含至少0.01、至少0.1、至少0.5、至少1、至少2、至少3、至少4、至少5、至少6、至少7、至少8、至少9、至少10、至少15或者至少20，并且不大于75、不大于60，不大于50、不大于40、不大于30、不大于25、不大于20、不大于15、不大于10、不大于5或者不大于2重量百分比的马来酸酐。在一个或多个实施例中，马来酸酐选自苯乙烯马来酸酐共聚物、马来酸酐接枝的聚丙烯、马来酸酐与烯烃和/或丙烯酸酯的共聚物及其组合构成的组。
纤维素酯共混物
在不同的实施例中，本文所述的纤维素酯层可以用于形成“单片”或者“单一夹层”。在某些实施例中，单一夹层或者片可以包含聚合物共混物，该共混物包含纤维素酯和至少一种其他热塑性聚合物。或者，这些聚合物共混物可以用于形成纤维素酯层，该纤维素酯层能够更好地黏附到多层夹层中的其他层——包括，例如聚乙烯醇缩丁醛层。
作为本文使用的，“聚合物共混物”指的是至少两种不同种类的聚合物的结合，对它们的结合方法没有限制。通常，聚合物共混物处于固态，除非另外表述为熔融的聚合物共混物。不限制的，该聚合物共混物可以是不相混(immiscible)聚合物共混物，在其中该单一夹层将表现出两个玻璃化转变峰。或者，该聚合物共混物可以是易混(miscible)的或者均匀的聚合物共混物，在其中该单一夹层将表现出一个玻璃化转变峰，或者在宏观尺寸上表现为相容性聚合物共混物，其表现出均匀的物理性能。
在不同的实施例中，聚合物共混物可以形成聚合物-聚合物复合体，其中可以由两个聚合物形成分子实体，并且这样的分子实体可以是离子的或者不带电的。聚合物共混物可以形成或者可以不形成互穿或者半互穿聚合物网络，或者形成聚合物复合物，其中至少一种聚合物形成了连续相，而其他聚合物形成不连续相。
在不同的实施例中，纤维素酯层包含聚合物共混物，该共混物含有至少一种纤维素酯和至少一种热塑性聚合物。该热塑性聚合物可以选自乙烯-乙酸乙烯酯、热塑性聚氨酯、离聚物、聚(乙烯醇缩醛)及其组合构成的组。
在不同的实施例中，基于层的总重量，含有聚合物共混物的纤维素酯层可以包含至少1、至少5、至少10、至少15、至少20、至少25、至少30、至少35、至少40、至少45、至少50、至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85、至少90、至少95或者至少99重量百分比的纤维素酯。附加地或者替代性地，基于层的总重量，含有聚合物共混物的纤维素酯层可以包含不大于99、不大于95、不大于90、不大于85，、不大于80、不大于75、不大于70、不大于65、不大于60、不大于55、不大于50、不大于45、不大于40、不大于35、不大于30、不大于25、不大于20、不大于15、不大于10、不大于5或者不大于1重量百分比的纤维素酯。
在不同的实施例中，基于层的总重量，含有聚合物共混物的纤维素酯层可以包含至少1、至少5、至少10、至少15、至少20、至少25、至少30、至少35、至少40、至少45、至少50、至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85、至少90、至少95或者至少99重量百分比的热塑性聚合物。附加地或者替代性地，基于层的总重量，含有聚合物共混物的纤维素酯层可以包含不大于99、不大于95、不大于90、不大于85、不大于80、不大于75、不大于70、不大于65、不大于60、不大于55、不大于50、不大于45、不大于40、不大于35、不大于30、不大于25、不大于20、不大于15、不大于10、不大于5或者不大于1重量百分比的热塑性聚合物。聚合物共混物和纤维素酯层中具体的纤维素酯的量和热塑性聚合物的量取决于纤维素酯的期望特性和类型以及所选择的热塑性聚合物树脂。在不同的实施例中，本文所述的纤维素酯层可以包含聚合物共混物，可以基本由聚合物共混物组成，或者可以由聚合物共混物组成。
在一个或多个实施例中，热塑性聚合物包含热塑性聚氨酯。在某些实施例中，热塑性聚氨酯可以包含脂肪族聚氨酯。在其他实施例中，热塑性聚合物包含乙烯-乙酸乙烯酯。在某些实施例中，该乙烯-乙酸乙烯酯包含的乙酸乙烯酯的含量是至少70、至少80或者至少90重量百分比，和/或，不大于99、不大于98或者不大于95重量百分比。已经观察到当形成层和/或混合物时，乙酸乙烯酯含量更高的乙烯-乙酸乙烯酯聚合物可以与纤维素酯更易混。在其他实施例中，该乙烯-乙酸乙烯酯包含的乙酸乙烯酯的含量是至少20、至少25、至少30、至少35重量百分比，和/或不大于40、不大于35或者不大于30重量百分比。在又一些实施例中，该热塑性聚合物包含离聚物。在一个或多个实施例中，该离聚物树脂包含部分中和的酸-乙烯共聚物。在其他实施例中，热塑性聚合物包含聚(乙烯醇缩醛)，例如聚乙烯醇缩丁醛。不同的热塑性聚合物将在下面更详细地讨论。
当用于生产聚合物共混物时纤维素酯可以是塑化的或者未塑化的(unplasticized)。在一个或多个实施例中，含有聚合物共混物的纤维素酯层可以包含小于10phr、小于5phr、小于4phr、小于3phr、小于2phr或者小于1phr的增塑剂。在某些实施例中，含有聚合物共混物的纤维素酯层不包含任何加入的增塑剂。当使用时，聚合物共混物中所用增塑剂可以包括任何前述的增塑剂。
在不同的实施例中，聚合物共混物可以形成单一夹层，其刚度高于仅仅由该热塑性聚合物树脂制成的夹层。该单一夹层当层合在玻璃之间时可以具有良好的光学透明性。
此外，当与热塑性聚合物树脂共混时，纤维素酯可以提供双重功能。例如，纤维素酯可以充当加工助剂，因为它们在通常的挤出温度可以熔融和流动，由此破裂成较小的粒子并且降低了热塑性聚合物树脂在加工过程中的黏度。在分散遍及热塑性聚合物树脂之后，该纤维素酯可以通过冷却重新凝固并且可以充当增强填料，增强该热塑性聚合物树脂。
据信聚合物共混物中的纤维素酯会允许生产这样的夹层——其在加工过程中表现出相比于使用固体填料改进的黏度，以提供增强的模量和刚度，同时仍然提供在许多层合玻璃或者多层面板应用中必需的光学透明性。
含有聚合物共混物的纤维素酯层可以通过两种不同类型的方法来生产。第一种方法包括直接熔融分散纤维素酯和热塑性聚合物树脂。第二种方法包括将纤维素酯与载体热塑性聚合物树脂混合以生产纤维素酯浓缩物(concentrate)，和然后将该纤维素酯浓缩物与热塑性塑料共混来形成聚合物共混物。
在第一种方法中，纤维素酯可以直接与热塑性聚合物树脂混合来产生聚合物共混物组合物——熔融的聚合物共混物或者固体聚合物共混物。第一种方法通常包含：将至少一种固体热塑性聚合物树脂、至少一种固体纤维素酯以及可选的一种或多种添加剂——例如黏附力控制剂(adhesion control agent，“ACA”)、相容剂、UV稳定剂或者任何其他上述添加剂——结合，来制造固/固共混物；混合该固/固共混物；以及，将该固/固共混物在一定温度加热足够的时间来制造熔融的聚合物共混物或者软化的聚合物共混物。
这第二种方法通常包含：熔融固体热塑性聚合物树脂，并且熔融或者软化纤维素酯树脂，随后将该熔融的热塑性聚合物树脂与熔融的或者软化的纤维素酯树脂结合并混合保持足以制造熔融的共混物的时间和温度。作为一直所用的，熔融的共混物可以具有固体微粒或者软化的微粒，只要存在熔融相就行。
在第二种方法中，纤维素酯首先与载体热塑性聚合物树脂混合来产生纤维素酯浓缩物(即，纤维素酯母料)，该浓缩物可以随后与热塑性聚合物树脂共混来产生熔融的或者固体聚合物共混物。第二种方法也可以称作“母料方法”。这种母料方法的一个优点是它能够更容易地将Tg较高的纤维素酯分散遍及热塑性聚合物树脂中。在一个或多个实施例中，该母料方法包括：将高Tg纤维素酯与可相容的载体热塑性聚合物树脂混合来产生纤维素酯浓缩物，然后将该纤维素酯浓缩物与至少一种热塑性聚合物树脂共混来产生熔融的或者固体的聚合物共混物。该母料的纤维素酯的重量浓度高于熔融的或固体的聚合物共混物中的或者夹层中的或者片中的纤维素酯的浓度。
在不同的实施例中，基于浓缩物的重量，该纤维素酯浓缩物可以包含至少10、至少15、至少20、至少25、至少30、至少35或者至少40重量百分比的纤维素酯。附加地或者替代性地，基于浓缩物的重量，该纤维素酯浓缩物可以包含不大于90、不大于85、不大于80、不大于75、不大于70、不大于65、不大于60、不大于55或者不大于50重量百分比的纤维素酯。
在上述方法过程中，热塑性聚合物树脂、纤维素酯、填料和添加剂可以以任何次序加入或者结合。固体热塑性聚合物树脂粒子和固体纤维素酯粒子可以结合并作为单个流一起供给到熔融罐并被熔融，可选地，是在机械搅拌或者剪切下进行，保持熔融然后供给到挤出装置。或者，结合的热塑性聚合物树脂和纤维素酯粒子可以作为单个流供给到挤出装置中。在另一方法中，热塑性聚合物树脂和纤维素酯粒子可以作为分别的流供给到挤出装置。共混在一起之前，热塑性聚合物树脂和/或纤维素酯可以用增塑剂和/或相容剂改性。
用于混合纤维素酯和热塑性聚合物树脂的足够的温度可以是该纤维素酯的流动温度，其可以高于该纤维素酯的Tg至少10℃，至少15℃，至少20℃，至少25℃，至少30℃，至少35℃，至少40℃，至少45℃或者至少50℃。至少一部分的熔融温度——可选地在剪切下——可以在至少100℃，至少120℃，至少140℃，至少150℃，至少160℃，至少180℃，至少200℃，至少220℃，至少230℃，至少235℃或者至少240℃，和/或，不高于280℃，不高于260℃，不高于255℃，不高于250℃，不高于245℃，不高于240℃，不高于230℃，不高于220℃，或者不高于210℃。对于熔融的聚合物共混物在其中流动的那个模具，其设定温度理想地是至少170℃，或者至少180℃，和/或，不高于245℃，不高于240℃，不高于230℃或者不高于220℃。共混温度会受限于热塑性聚合物树脂的上限加工温度范围和纤维素酯的下限加工温度范围。
在某些实施例中，纤维素酯和热塑性聚合物树脂的至少一部分共混在这样的温度进行，该温度下将不降解该热塑性聚合物树脂。例如，至少一部分的共混可以在不高于250℃、不高于200℃、不高于180℃、不高于170℃、不高于160℃或者不高于150℃的温度发生。
在上述两种方法过程中，纤维素酯可以有效地被软化和/或熔融，因此使得该纤维素酯在特定共混条件下形成足够小的粒度。在这样的实施例中，归因于小粒度，纤维素酯可以在加工过程中彻底分散遍及热塑性聚合物树脂中。在一个或多个实施例中，纤维素酯在纤维素酯层中的域可以具有球形或者近似球形的形状。作为本文使用的，“近似球形”的形状被理解为包括横截面长宽比小于2：1的粒子。在更具体的实施例中，球形或者近似球形的域的横截面长宽比小于1.5：1，小于1.2：1，或者小于1.1：1。作为本文使用的，“横截面长宽比(cross-sectional aspect ratio)”指的是粒子横截面的最长尺寸相对于它的最短尺寸的比。在另一实施例中，聚合物共混物中的纤维素酯的域中至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％或者至少99.9％的横截面长宽比不大于10：1，不大于8：1，不大于6：1，或者不大于4：1。
在不同的实施例中，在熔融、纤维素酯与热塑性聚合物树脂共混之后，至少75、至少80、至少85、至少90、至少95或者至少99.9重量百分比的纤维素酯的直径可以不大于10μm，不大于8μm，不大于5μm，不大于4μm，不大于3μm，不大于2μm，或者不大于1μm。
在方法开始时加入的纤维素酯可以处于粒度200-400μm的粉末形式。在纤维素酯与热塑性聚合物树脂共混之后，纤维素酯域的尺寸相对于它们在共混之前的粒度可以下降至少50％，至少75％，至少90％，至少95％或者至少99％。
在不同的实施例中，纤维素酯层可以以热塑性聚合物树脂的连续相中的纤维素酯的分散相为特征。或者，该维素酯层可以以热塑性聚合物树脂连续相中的热塑性聚合物树脂的分散相为特征。
在纤维素酯层包含具有两个或更多个Tg峰的聚合物共混物的实施例中，其他热塑性聚合物树脂的Tg可以比纤维素酯的Tg低了至少-20℃，至少0℃，至少10℃，至少20℃，至少30℃，至少40℃，至少45℃，至少50℃，至少60℃，至少65℃，至少70℃，至少75℃，至少80℃，至少85℃，至少90℃，至少95℃，至少100℃，至少110℃，至少120℃，至少130℃。
在170℃和剪切速率400s-1测量，纤维素酯与热塑性聚合物树脂的熔融黏度比可以是至少0.1，至少0.2，至少0.3，至少0.5，至少0.8，或者至少1.0。附加地或者替代性地，在170℃和剪切速率400s-1测量，纤维素酯与热塑性聚合物树脂的熔融黏度比可以不大于2，不大于1.8，不大于1.6，不大于1.4或者不大于1.2。在160℃和剪切速率200s-1测量，纤维素酯与热塑性聚合物树脂的熔融黏度比可以是至少0.1，至少0.2，至少0.3，至少0.5，至少0.8或者至少1.0。附加地或者替代性地，在160℃和剪切速率200s-1测量，纤维素酯与热塑性聚合物树脂的熔融黏度比可以不大于2，不大于1.8，不大于1.6，不大于1.4或者不大于1.2。前述方法的共混可以通过本领域已知的任何共混方法来完成。混合设备的例子包括但不限于Banbury混合器、Brabender混合器、辊磨机、行星式混合器、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机。混合过程中的剪切能取决于装置、叶片设计、转速(rpm)和混合时间的结合。剪切能应当足以将软化/熔融的纤维素酯破裂到足够小的尺寸，以将该纤维素酯分散遍及热塑性聚合物树脂中。例如，当使用Banbury混合器时，剪切能和混合时间可以是在100rpm进行5-15分钟。在本发明的某些实施例中，上述共混和/或混合阶段中的至少一部分可以在剪切速率是至少50s-1、至少75s-1、至少100s-1、至少125s-1或者至少150s-1时进行。附加地或者替代性地，上述的共混和/或混合阶段中的至少一部分可以在剪切速率不大于1000s-1、不大于900s-1、不大于800s-1、不大于600s-1或者不大于550s-1时进行。
本领域已知的是两种或者更多种黏弹性材料的混合效率会取决于黏弹性材料的黏度比。对于给定的混合设备和剪切速率范围，分散相(例如纤维素酯)和连续相(例如热塑性聚合物树脂)的黏度比应当处于规定的限制中，以获得合格的粒度。在使用低剪切旋转剪切设备(例如Banbury混合器和Brabender混合器)的不同实施例中，分散相(例如纤维素酯)与连续相(例如热塑性聚合物树脂)的黏度比可以是0.001-5、0.01-5和0.1-3。在本发明的又一实施例中，使用高剪切旋转/伸展剪切设备(例如双螺杆挤出机)，分散相(例如纤维素酯)与连续相(例如热塑性聚合物树脂)的黏度比可以是0.001-500和0.01-100。
本领域中还已知的是当混合两种或更多种黏弹性材料时，两种黏弹性材料的界面能之间的差值会影响混合效率。当材料之间的界面能差值最小时，混合会更有效。在不同的实施例中，纤维素酯分散相和热塑性聚合物树脂连续相之间的表面张力差值小于100达因/厘米、小于50达因/厘米或者小于20达因/厘米。
在期望光学透明性时，用于实现良好的光学透明性的手段是要确保纤维素酯和该热塑性聚合物树脂之间的ΔRI值(纤维素酯的折射率和热塑性聚合物树脂的折射率之间差值的绝对值，每个都包括所含的任何增塑剂)是小的。因此，ΔRI理想地不大于0.014，不大于0.012，不大于0.010，不大于0.009，不大于0.007，不大于0.006，不大于0.005或者不大于0.004。不大于0.007的ΔRI值提供了优异的光学透明性。因此，在期望的应用中需要光学透明性时，纤维素酯和所选择的热塑性聚合物树脂的折射率都应该彼此密切匹配(即，ΔRI尽可能接近于0)，如上述小的ΔRI值所示。折射率可以根据ASTM D542在589nm波长和25℃测量或者通过将0.4mL液体转移到ATAGO RX-7000(α)自动数字折射计的棱镜表面来测量。为了精确的结果，样品应当没有气泡。在样品之间用丙酮清洁棱镜。
纤维素酯层的性能
在不同的实施例中，本文所述的纤维素酯层可以包含至少一种前述的纤维素酯，可以基本由至少一种前述的纤维素酯组成，或者由至少一种前述的纤维素酯组成。通常，基于纤维素酯层的总重量，该纤维素酯层可以包含至少1、至少2、至少3、至少4、至少5、至少10、至少15、至少20、至少25、至少30、至少35、至少40、至少45、至少50、至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85、至少90、至少95或者至少99重量百分比的一种或多种纤维素酯。附加地或者替代性地，基于纤维素酯层的总重量，该纤维素酯层可以包含不大于99、不大于95、不大于90、不大于80、不大于70、不大于60、或者不大于50重量百分比的一种或多种纤维素酯。
如上所述，基于其刚性和刚度，本文所述的纤维素酯层可以为结构夹层提供承重支持。例如，纤维素酯层可以在低于纤维素酯的Tg的温度下表现出这样的剪切储能模量，其高于非纤维素材料(热塑性材料例如聚乙烯醇缩丁醛、聚氨酯、EVA、离聚物等)的剪切储能模量。在实施例中，纤维素酯在低于Tg的温度下的剪切储能模量可以是至少1.00E+06，至少1.00E+07，或者至少1.00E+08Pa，其根据ASTM D4065-12测量。
纤维素酯层可以具有不同厚度，其主要取决于这个层用于的夹层或者层合体的类型。在不同的实施例中，纤维素酯层的厚度可以是至少1密耳(mil)，至少5密耳，至少10密耳，至少11密耳，至少12密耳，至少13密耳，至少14密耳，至少15密耳，至少16密耳，至少17密耳，至少18密耳，至少19密耳，至少20密耳，至少21密耳，至少22密耳，至少23密耳，至少24密耳或者至少25密耳。附加地或者替代性地，纤维素酯层的厚度可以不高于2000密耳，不高于1000密耳，不高于500密耳，不高于100密耳，不高于80密耳，不高于50密耳，不高于45密耳，不高于40密耳，不高于35密耳或者不高于30密耳。根据期望的性能，其他厚度也会是适当的。
非纤维素酯层
如上所述，本文所述的纤维素酯层可以与不同类型的非纤维素酯层结合使用来形成多层夹层和结构层合体。作为本文使用的，“非纤维素酯层”指的是不包含纤维素酯的单独的层或者片。在不同的实施例中，这些非纤维素酯层可以由选自以下构成的组中的热塑性树脂形成：乙烯-乙酸乙烯酯、热塑性聚氨酯、离聚物、聚(乙烯醇缩醛)及其混合物。下面详细描述不同构造和类型的非纤维素酯层。
非纤维素酯层与纤维素酯组合使用可以为多层夹层提供有益的性能。例如，包含多个聚(乙烯醇缩醛)树脂和多个具有不同的性能及增塑剂水平的层的多层夹层，有时候在夹层平衡时，经历增塑剂在层间的分配。当使用纤维素酯层时，取决于层和结构的结合，即使增塑剂分配或者移动到纤维素酯层，该纤维素酯层的模量保持高于其他的非纤维素酯层，因为即使在增塑剂移动到它之后该纤维素酯层依然保持了较高的玻璃化转变温度。
通常，基于非纤维素酯层的总重量，该非纤维素酯层可以包含至少1、至少2、至少3、至少4、至少5、至少10、至少15、至少20、至少25、至少30、至少35、至少40、至少45、至少50、至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85、至少90、至少95或者至少99重量百分比的一种或多种热塑性树脂。附加地或者替代性地，基于非纤维素酯层的总重量，该非纤维素酯层可以包含不大于99、不大于95、不大于90、不大于80、不大于70、不大于60或者不大于50重量百分比的一种或多种热塑性树脂。下面进一步描述可用于产生这样的层的非纤维素酯层和热塑性树脂的类型。
在不同的实施例中，该非纤维素酯和纤维素酯层可以彼此直接接触或者可以通过另一层彼此相邻间接设置。在一个或多个实施例中，至少一个非纤维素酯层和至少一个纤维素酯层在形成夹层或者层合体时是彼此直接接触。在这样的实施例中，非纤维素酯层和纤维素酯层理想地彼此直接连结，虽然黏合剂可以用于增强这种连结。通常，这种连结可以是热连结——当层彼此靠着放置并且多层夹层被加热到高于全部层的Tg时形成。这可以，例如通过将所述层彼此靠着放置以及热压或者共挤出所述层，或者二者的结合，来进行。
在不同的实施例中，本文所述的多层夹层包含彼此直接接触或者间接接触(理想地彼此直接接触)设置的至少两种聚合物层(例如单层或者共挤出的多层)，其中该夹层包含至少一种纤维素酯层和至少一种非纤维素酯层。
当3个或者更多个层用于多层夹层时，这些层中的一些可以称作皮层，以及一个或多个可以称作芯层。作为本文使用的，“皮层”通常指的是所述夹层的外层，“一个或多个芯层”通常指的是位于皮层之间的一个或多个内层。芯层的至少一侧可以与皮层的至少一侧直接接触或者可以通过连接层、涂层或者黏合剂与皮层间接接触。
示例性多层夹层的实施例包括：非纤维素酯/纤维素酯/非纤维素酯(例如，皮层/芯层/皮层)，非纤维素酯/纤维素酯(例如，皮/芯)，非纤维素酯/纤维素酯/非纤维素酯/非纤维素酯(例如，皮/芯/芯/皮)，或者非纤维素酯/非纤维素酯/纤维素酯/非纤维素酯/非纤维素酯(例如，皮/芯/芯/芯/皮)。其他实施例是可能的，如本领域技术人员可知的。
图1描述了一种示例性的结构层合体10，其包含纤维素酯层12和两个非纤维素酯层14，纤维素酯层12和两个非纤维素酯层14形成了多层夹层16。如图1所示，夹层16插入在两个刚性基底18——例如玻璃——之间。
本文所述的多层夹层还可以具有大于3层(例如，至少4、至少5、至少6，或者直到10或者更多个单独的层)，只要至少一个层是非纤维素酯层以及一个层是纤维素酯层就行。在不同的实施例中，多层夹层可以包含2、3、4或者更多个非纤维素酯层，并且它们中的2个或者更多个可以彼此直接接触、与纤维素酯层直接接触或者与其他类型的层直接接触。多层夹层可以包含2、3、4或者更多个纤维素酯层，并且它们可以彼此直接接触、与非纤维素酯层直接接触或者与其他类型的层直接接触。理想地，在具有至少3个层的多层夹层结构中，至少一个纤维素酯层位于两个非纤维素酯层之间，来为夹层提供刚性和刚度。该非纤维素酯层可以具有不同的厚度，这主要取决于该层用于的夹层或者层合体的类型，并且可以是前面所述的纤维素层的任何厚度。
本文所述的非纤维素酯层还可以包括至少一种增塑剂。取决于形成该非纤维素层的热塑性树脂的具体组成，该增塑剂存在的量可以是至少1、至少2、至少3、至少4、至少5、至少10、至少15、至少20、至少25、至少30、至少35、至少40、至少45、至少50、至少55、至少60phr，和/或不大于120、不大于110、不大于105、不大于100、不大于95、不大于90、不大于85、不大于75、不大于70、不大于65、不大于60、不大于55、不大于50、不大于45或者不大于40phr，虽然根据材料和期望的性能也可以使用其他的量。在一些实施例中，不存在加入的增塑剂。
对于未知增塑剂含量的层来说，增塑剂含量可以经由湿化学方法测定，在该方法中，用适当的溶剂或者溶剂混合物从聚合物层或者夹层中萃取增塑剂。在萃取该增塑剂之前，测量样品层的重量，并且与萃取后增塑剂已经被除去的层的重量进行比较。基于这种差值，可以测定增塑剂的重量，并且可以以单位phr计算增塑剂含量。对于多层夹层，根据上面的步骤，聚合物层可以彼此物理分离并单独分析。
特别地，对于给定类型的增塑剂，该增塑剂在非纤维素酯层中的相容性主要取决于形成该层的热塑性树脂的羟基含量，特别是当，例如该热塑性树脂包含聚(乙烯醇缩醛)时。热塑性树脂较大的残留羟基含量通常与增塑剂相容性或者能力(capacity)的降低相关，这通常归因于增塑剂的疏水性，使得与存在于聚合物链上的较不亲水的基团更易相容。相反，具有较低残留羟基含量的聚合物通常将产生增塑剂相容性或者能力增加的结果。通常，可以控制和运用聚合物的残留羟基含量与增塑剂的相容性/能力之间的相关性，以允许向聚合物树脂加入合适量的增塑剂并且稳定保持多个夹层之间增塑剂含量的差值。可以用于产生非纤维素酯层的合适的增塑剂的例子可以包括任何上述用于产生纤维素酯层的增塑剂。
在不同的实施例中，纤维素酯层和非纤维素酯层可以表现出不同的玻璃化转变温度。纤维素酯层的玻璃化转变温度与非纤维素酯层的玻璃化转变温度之间的差值可以是至少3℃，至少5℃，至少8℃，至少10℃，至少12℃，至少15℃，至少18℃，至少20℃，至少22℃或者至少25℃或者更大。
本文所述的非纤维素酯层的玻璃化转变温度是通过动态力学热分析(dynamicmechanical thermal analysis，DMTA)，根据下面的步骤来测定的。将聚合物片模制成25毫米(mm)直径的样品圆盘。将该聚合物样品圆盘置于Rheometrics Dynamic SpectrometerII的两个25mm直径平行板测试夹具之间。该聚合物样品圆盘是以剪切模式，在1Hz振荡频率下，伴随着样品温度以2℃/min的速率从-20℃升高到70℃时测试的。使用绘制为依赖于温度的tanδ(阻尼)的最大值的位置来测定玻璃化转变温度。实践表明该方法再现性在+/-1℃内。
现在在下面进一步详细描述可以用于形成非纤维素酯层的热塑性树脂的类型。
EVA层
在不同的实施例中，本文所述的非纤维素酯层可以包含乙烯-乙酸乙烯酯(ethylene vinyl acetate，“EVA”)树脂，可以基本由乙烯-乙酸乙烯酯组成，或者可以由乙烯-乙酸乙烯酯树脂组成。在这样的实施例中，非纤维素酯层也可以称作“EVA层”。这些材料是市售的，例如EVALAYER EV070C透明EVA膜(来自Interlayer Solutions)、520.68膜(来自TPI All Seasons Co.,LTD)以及来自于其他供应商的。
在非纤维素酯层包含EVA的实施例中，所述层可以包含少量的增塑剂。例如，当该层包含EVA时，EVA层可以包含小于20、小于15、小于10、小于5、小于2或者小于1phr的增塑剂。在某些实施例中，当所述层包含EVA时，该EVA层不包含任何增塑剂。
可以使用具有不同水平的乙酸乙烯酯共聚单体的EVA，这取决于期望的性能。在某些实施例中，EVA包含的乙酸乙烯酯含量是至少70、至少80或者至少90重量百分比，和/或，不大于99、不大于98或者不大于95重量百分比。在这个范围中，EVA可以在纤维素酯中是可相混的。在其他实施例中，乙酸乙烯酯含量可以小于70重量百分比，例如至少大约10，或者至少大约15，或者至少大约20，或者至少大约25或更大，和/或，不大于大约45，不大于大约40，不大于大约35重量百分比，或者大约20-大约40或者大约25-大约35重量百分比，虽然根据期望的应用和性能，可以使用不同的量。
在不同的实施例中，EVA包含配制(formulated)的EVA，该配制的EVA在一些实施例中包含硅烷添加剂、过氧化物添加剂、助活化剂、UV阻隔剂和抗氧化剂。或者，该EVA可以包含“未配制的(unformulated)”EVA，是上面所列的包含在配制的EVA中的组分少了一种，例如过氧化物添加剂(在这种情况中，EVA将不再是热反应的)。在不同的实施例中，EVA可以马来酸化。
EVA层可以与本文所述的纤维素酯层一起使用来产生不同类型的多层夹层，该多层夹层可以包括其他类型的层，其他类型的层包括聚(乙烯醇缩醛)层，例如聚乙烯醇缩丁醛(polyvinyl butyral，“PVB”)层。示例性的多层夹层构造包括：EVA/纤维素酯/EVA(例如，皮/芯/皮)；EVA/纤维素酯聚合物共混物/EVA(例如，皮/芯/皮)；以及PVB/EVA/纤维素酯/EVA/PVB(例如，皮/芯/芯/芯/皮)。
虽然不希望受限于理论，据信EVA层还可以充当聚(乙烯醇缩醛)层和纤维素酯之间的连接层，并且可以增强这两种层之间的连结。在这样的实施例中，EVA层可以至少部分地插入聚(乙烯醇缩醛)和纤维素酯层之间。在其他实施例中，EVA可以是并非连接层的单独的层。
含有EVA层和纤维素酯层的多层夹层可以使用本领域已知的任何方法来生产。例如，每个层可以使用本领域已知的技术单独形成，然后层合在一起。或者，含有EVA层和纤维素酯层的多层夹层可以经由共挤出来生产。
由于EVA有交联性能，通常令人期望的是在形成EVA层时避免EVA完全交联。通常，部分交联的EVA仍然能够与纤维素酯共挤出以形成多层夹层。因此，可以期望使用这样的挤出温度，其不完全交联EVA。
热塑性聚氨酯层
在不同的实施例中，本文所述的非纤维素酯层可以包含热塑性聚氨酯(thermoplastic polyurethane，“TPU”)树脂，可以基本由热塑性聚氨酯树脂组成，或者可以由热塑性聚氨酯树脂组成。在这样的实施例中，该非纤维素酯层也可以称作“TPU层”。一个例子是产品A4700NAT(市售自Deerfield Urethane)。在不同的实施例中，TPU可以包含脂肪族异氰酸酯-聚醚或者聚酯氨酯(polyester urethane)。此外在某些实施例中，为了曝露于热和UV光时为TPU提供额外的稳定性，该TPU还可以包含UV稳定剂和抗氧化剂。
在非纤维素酯层包含TPU的实施例中，该层可以包含少量的增塑剂。例如，TPU层可以包含小于10、小于5、小于2或者小于1phr的增塑剂。在某些实施例中，TPU层不包含任何增塑剂。
该TPU层可以与本文所述的纤维素酯层一起使用来产生不同类型的多层夹层，多层夹层也可以包括聚(乙烯醇缩醛)或者PVB层。示例性的多层夹层构造包括：TPU/纤维素酯/TPU(例如，皮/芯/皮)；TPU/纤维素酯聚合物共混物/TPU(例如，皮/芯/皮)；以及PVB/TPU/纤维素酯/TPU/PVB(例如，皮/芯/芯/芯/皮)。
虽然不希望受限于理论，但是据信TPU层可以充当聚(乙烯醇缩醛)层和纤维素酯之间的连接层，并且可以增强这两种层之间的连结。在这样的实施例中，TPU层可以至少部分地插入在聚(乙烯醇缩醛)层和纤维素酯层之间。在其他实施例中，TPU可以是并非连接层的单独的层。
含有TPU层和纤维素酯层的多层夹层可以使用本领域已知的任何方法生产。例如，每个层可以使用本领域已知的技术单独形成，然后层合在一起。或者，含有TPU层和纤维素酯层的多层夹层可以经由共挤出生产。
离聚物层
在不同的实施例中，本文所述的非纤维素酯层可以包含离聚物树脂，基本由离聚物树脂组成，或者由离聚物树脂组成。在这样的实施例中，该非纤维素酯层也可以称作“离聚物层”。
通常，该离聚物树脂可以包含部分中和的酸-乙烯共聚物。此外，基于聚合物的总重量，离聚物树脂的酸官能度可以是0.1-30wt％，1-25wt％，或者5-20wt％。在一个或多个实施例中，离聚物树脂可以具有至少0.1、至少1、至少5、至少10、至少15重量百分比，和/或不大于30、不大于25或者不大于20重量百分比的来自于一种或多种丙烯酸的酸官能度。这样的丙烯酸可以包括，例如丙烯酸、马来酸、马来酸酐、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、单甲基马来酸及其混合物。
此外，在不同的实施例中，乙烯共聚物可以选自丙烯酸酯(盐)、甲基丙烯酸酯(盐)及其组合构成的组。在这样的实施例中，甲基丙烯酸酯(盐)可以包含丙烯酸甲酯、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、乙酸乙烯酯及其混合物。离聚物树脂进一步描述在美国专利No.8399097和美国专利No.8399098中，其公开内容通过引用全部结合于此。
在非纤维素酯层包含离聚物的实施例中，该层可以包含少量的增塑剂。例如，离聚物层可以包含小于10、小于5、小于2或者小于1phr的增塑剂。在某些实施例中，离聚物层不包含任何增塑剂。
离聚物层可以与本文所述的纤维素酯层一起使用来产生不同的类型的多层夹层，该多层夹层也可以包括聚(乙烯醇缩醛)层。示例性多层夹层的构造包括：离聚物/纤维素酯/离聚物(例如，皮/芯/皮)；离聚物/纤维素酯聚合物共混物/离聚物(例如，皮/芯/皮)；以及PVB/离聚物/纤维素酯/离聚物/PVB(例如，皮/芯/芯/芯/皮)。
含有离聚物层和纤维素酯层的多层夹层可以使用本领域已知的任何方法来生产。例如，每个层可以使用本领域已知的技术单独形成，然后层合在一起。或者，含有离聚物层和纤维素酯层的多层夹层可以经由共挤出生产。
聚(乙烯醇缩醛)层
在不同的实施例中，本文所述的非纤维素酯层可以包含聚(乙烯醇缩醛)树脂，可以基本由聚(乙烯醇缩醛)树脂组成，或者可以由聚(乙烯醇缩醛)树脂组成，所述聚(乙烯醇缩醛)树脂例如聚乙烯醇缩丁醛。该聚(乙烯醇缩醛)层可以与本文所述的纤维素酯层一起使用来产生不同类型的多层夹层。示例性多层夹层的构造包括：PVB/黏合剂涂层/纤维素酯聚合物/黏合剂涂层/PVB(例如，皮/芯/皮)和PVB/纤维素酯聚合物共混物/PVB(例如，皮/芯/皮)。
聚(乙烯醇缩醛)树脂可以根据已知的方法通过聚(乙烯醇)与一种或多种醛在催化剂存在下的缩醛化来生产。所述已知的方法例如诸如描述在美国专利号2282057和2282026，以及Wade,B.2016,Vinyl Acetal Polymers,Encyclopedia of Polymer Scienceand Technology.1–22(在线，版权2016 John Wiley&Sons,Inc.)中的那些，其公开内容通过引用全部结合于此。
聚(乙烯醇缩醛)树脂通常具有残留羟基含量、酯含量和缩醛含量。作为本文使用的，残留羟基含量(作为PVOH计算)指的是具有保留在聚合物链上的羟基的部分的重量百分比。例如，聚(乙烯醇缩醛)可以如下来制造：将聚(乙酸乙烯酯)水解成PVOH，然后PVOH与醛(例如丁醛、丙醛等，理想地是丁醛)反应来制造具有重复的乙烯醇缩丁醛单元的聚合物。在水解聚(乙酸乙烯酯)的过程中，通常并非全部的乙酸酯侧的基团都转化成羟基。例如，与丁醛的反应通常将不导致PVOH上的全部羟基转化成缩醛基团。因此，在任何完成的聚乙烯醇缩丁醛中，通常将存在残留的酯基——例如乙酸酯基团(如乙酸乙烯酯基团)——和残留的羟基(如乙烯基羟基)作为聚合物链上的侧基和缩醛(例如丁缩醛)基团(如乙烯醇缩醛基团)。作为本文使用的，残留羟基含量是根据ASTM 1396基于重量百分比来测量的。
在不同的实施例中，聚(乙烯醇缩醛)树脂包含聚乙烯醇缩丁醛树脂，聚乙烯醇缩丁醛树脂在本文中可以与“PVB”互换使用。聚乙烯醇缩丁醛结构的一个例子用于进一步说明重量百分比是基于相关侧基键合到的部分单元：
采用上述结构的聚乙烯醇缩丁醛，丁缩醛或者缩醛含量是基于聚合物中的单元A的重量百分比，OH含量是基于聚合物中的单元B的重量百分比(聚乙烯基OH部分或者PVOH)，乙酸酯或酯含量是基于聚合物中的单元C的重量百分比。
对聚(乙烯醇缩醛)树脂的羟基含量没有特别限制，但是合适的量是至少6、至少8、至少10、至少11、至少12、至少13、至少14、至少15、至少16或者至少17并且在每种情况中直到35重量百分比或者更多的PVOH。通常，具有较低羟基重量百分比的聚(乙烯醇缩醛)树脂具有吸收更多增塑剂以及更有效吸收增塑剂的能力。
但是在期望光学透明性时，羟基重量百分比会影响聚(乙烯醇缩醛)树脂的折射率。所以，在期望光学透明性时，取决于所选择的纤维素酯的类型，可以调节聚(乙烯醇缩醛)的羟基重量百分比以及增塑剂的量来实现期望的折射率。
聚(乙烯醇缩醛)树脂还可以包含20wt％或者更低，17wt％或者更低，15wt％或者更低，13wt％或者更低、11wt％或者更低，9wt％或者更低，7wt％或者更低，5wt％或者更低，或者4wt％或者更低的残留酯基团，其是以聚乙烯基酯(例如乙酸酯)来计算的，余量是缩醛，例如丁缩醛，但是可选地包括少量的其他缩醛基团，例如2-乙基己醛基(参见美国专利No.5137954，其通过引用全部结合于此)。作为残留羟基的测量来说，残留酯基团(例如残留乙酸酯含量)的重量百分比是基于聚合物主链中这样的部分，在其上连接了乙酸酯基团，包括了乙酸酯侧基。
用于本发明的聚(乙烯醇缩醛)树脂还可以缩醛含量是至少50、至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85或者至少90重量百分比。附加地或者替代性地，该缩醛含量可以不高于94、不高于93、不高于92、不高于91、不高于90、不高于89、不高于88、不高于86、不高于85、不高于84、不高于83、不高于82、不高于80、不高于78、不高于77、不高于75、不高于70或者不高于65重量百分比。
聚(乙烯醇缩醛)树脂中的缩醛基团可以包含乙烯基丙炔醛基团或者乙烯醇缩丁醛基团。在一个或多个实施例中，缩醛基团包含乙烯醇缩丁醛基团。在一些实施例中，该聚(乙烯醇缩醛)树脂可以包括任何醛的残基，并且，在一些实施例中可以包括至少一种C4-C8醛的残基。合适的C4-C8醛的例子可以包括，例如正丁醛、异丁醛、2-甲基戊醛、正己醛、2-乙基己醛、正辛醛及其组合。基于树脂的醛残基的总重量，用于本文所述的层和夹层中的一种或多种聚(乙烯醇缩醛)树脂可以包括至少20、至少30、至少40、至少50、至少60或者至少70重量百分比的至少一种C4-C8醛的残基。替代性地或者附加地，聚(乙烯醇缩醛)树脂可以包括不大于99、不大于90、不大于85、不大于80、不大于75、不大于70或者不大于65重量百分比的至少一种C4-C8醛。该C4-C8醛可以选自上面所列的组，或者可以选自正丁醛、异丁醛、2-乙基己醛及其组合构成的组。
聚(乙烯醇缩醛)树脂的重均分子量没有特别限制。聚(乙烯醇缩醛)树脂的重均分子量(Mw)可以是至少20000，至少30000，至少40000，至少50000，至少60000或者至少70000，没有具体上限，虽然实际上不高于300000道尔顿是合适的，虽然更高的分子量在一些情况中可以使用，并且在每种情况中是通过尺寸排阻色谱法——使用Cotts和Ouano的低角度激光光散射(size exclusion chromatography/low angle laser light scattering，SEC/LALLS)方法在四氢呋喃中如下述测量的。
含有聚(乙烯醇缩醛)层和纤维素酯层的多层夹层可以使用本领域已知的任何方法来生产。例如，每个层可以使用本领域已知的技术单独形成和然后层合在一起。或者，含有聚(乙烯醇缩醛)层和纤维素酯层的多层夹层可以经由共挤出生产。
该聚(乙烯醇缩醛)层可以包含上面公开的相对于非纤维素酯的增塑剂的量。此外，聚(乙烯醇缩醛)层所用增塑剂可以包括任何上面关于纤维素酯层和非纤维素酯层所讨论的那些。
虽然不希望受限于理论，但是认为给定的增塑剂与聚(乙烯醇缩醛)树脂的相容性会至少部分地取决于聚合物的组成，并且特别取决于它的残留羟基含量。总之，对于给定的增塑剂，与残留羟基含量较低的类似树脂相比，残留羟基含量较高的聚(乙烯醇缩醛)树脂倾向于表现出较低的相容性(或者能力)。结果残留羟基含量较高的聚(乙烯醇缩醛)树脂与残留羟基含量较低的类似树脂相比，倾向于低塑化和表现出更高刚度。相反，当用给定的增塑剂塑化时，残留羟基含量较低的聚(乙烯醇缩醛)树脂倾向于引入更多量的增塑剂，会导致更软的树脂层，相比残留羟基含量较高的类似树脂，表现出较低的玻璃化转变温度。取决于具体的树脂和增塑剂，这些趋势也会反转。
在不同的实施例中，包含至少一种聚(乙烯醇缩醛)树脂的非纤维素酯层会促成更高的玻璃/夹层黏附力和/或更好的吸收冲击能量的能力。在一个或多个实施例中，该包含至少一种聚(乙烯醇缩醛)树脂的非纤维素酯层的Tg不大于50℃，不大于49℃，不大于48℃，不大于47℃，不大于46℃，不大于45℃，不大于44℃，不大于43℃，不大于42℃，不大于41℃，不大于40℃，不大于39℃，不大于38℃，不大于37℃，不大于36℃，不大于37℃，不大于36℃，不大于35℃，不大于34℃，不大于33℃，不大于32℃，不大于31℃或者不大于30℃，并且在每种情况中是至少-20℃，至少0℃或者至少25℃。
附加地或者替代性地，包含聚(乙烯醇缩醛)树脂的非纤维素酯层的Tg可以比纤维素酯层中至少一层的Tg低了至少10℃，至少20℃，至少30℃，至少40℃，至少45℃，至少50℃，至少60℃，至少65℃，至少70℃，至少75℃，至少80℃，至少85℃，至少90℃，至少95℃，至少100℃，至少110℃，至少120℃或者至少130℃。玻璃化转变温度是使用上述DMTA测量的。
在不同的实施例中，聚(乙烯醇缩醛)层可以与纤维素酯层一起使用来产生声学夹层。通常，表现出一组令人期望的性能——例如声学性能——的聚合物缺乏其他令人期望的性能，例如耐冲击性或者冲击强度。所以，为了令人期望的性能的组合，可以生产这样的多层夹层，其含有表现出令人期望的声学性能的聚(乙烯醇缩醛)层和提供了冲击强度和耐冲击性的纤维素酯层。这些多层夹层可以包括至少一个内纤维素酯层，其夹在两个外聚(乙烯醇缩醛)层之间。或者，这些多层夹层可以包含置于至少一个纤维素酯层上的一个或多个表现出期望声学性能的聚(乙烯醇缩醛)层。在这样的实施例中，聚(乙烯醇缩醛)层通常与纤维素酯层相比更软并且表现出更低的玻璃化转变温度，这增强了它的声学性能。在一个或多个实施例中，声学夹层可以包含Tg是至少-30、至少-25、至少-20、至少-15、至少-10、至少-5或者至少0℃，和/或小于40、小于30、小于25、小于20、小于15、小于10或者小于5℃的聚(乙烯醇缩醛)层。
此外，在不同的实施例中，这种聚(乙烯醇缩醛)树脂或者聚(乙烯醇缩醛)层可以表现出增强的声学性能，例如诸如与相当的聚(乙烯醇正丁缩醛)树脂层相比改进的tanδ。tanδ是通过动态力学热分析(DMTA)测量的样本的损耗模量(G”，单位帕)与储能模量(G'，单位帕)之比。DMTA是以振荡频率1Hz在剪切模量和温度扫描速率3℃/min进行的。在玻璃化转变温度G”/G'曲线的峰值是tanδ值。较高的tanδ值表示较高的阻尼，其可以理解为更好的声音阻尼或者声学性能。
此外，在不同的实施例中，该聚(乙烯醇缩醛)树脂或者聚(乙烯醇缩醛)层可以表现出阻尼损耗因子，或者损耗因子是至少0.10，至少0.15，至少0.17，至少0.20，至少0.25，至少0.27，至少0.30，至少0.33或者至少0.35。损耗因子是通过机械阻抗测量——如ISOStandard 16940所述——来测量的。为了测量损耗因子，将聚合物样品层合在两片透明玻璃之间，每个的厚度是2.3mm，并且制备成宽度25mm和长度300mm。然后使用市售自Brüel和(荷兰)的振动台(vibration shaker)在中心点激发该层合的样品，并且使用阻抗头来测量激发该条振动所需的力和振动速度。得到的传递函数记录在一个美国国家仪器(National Instrument)数据采集和分析系统上，并且在第一振动模式的损耗因子是使用半功率方法计算的。
根据一些实施例，聚(乙烯醇缩醛)树脂或者聚(乙烯醇缩醛)层可以表现出期望的声学性能，如这种表现所示的，例如，在声音穿过夹层时降低传声(即，传声损失)。在一些实施例中，根据ASTM E90在20℃测量，声学夹层可以表现出在一致频率下的传声损失是至少34、至少34.5、至少35、至少35.5、至少36、至少36.5或者至少37dB。在这样的传声测试过程中，夹层层合在两片2.3mm的透明玻璃之间，并且测试是在3150Hz的参考频率下进行的。
连接层
在不同的实施例中，本文所述的一种或多种非纤维素酯层可以是连接层。作为本文使用的，“连接层”指的是夹层中将至少两个其他层连结在一起的层或者片。该连接层可以包含热塑性树脂，基本由热塑性树脂组成，或者由热塑性树脂组成，所述热塑性树脂选自纤维素、EVA、TPU、离聚物、聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙烯醇共聚物(ethylene vinyl alcohol)及其组合构成的组。如果纤维素用作连接层，则它不可以共挤出，但是可以以本领域已知的不同的其他方法引入。
在非纤维素酯层包含连接层的实施例中，该层可以包含少量增塑剂。例如，该连接层可以包含小于10、小于5、小于2或者小于1phr的增塑剂。在某些实施例中，该连接层不包含任何增塑剂。
该连接层可以与本文所述的纤维素酯层一起使用来增强纤维素酯层和多层夹层中的不同的其他层之间的连结，特别是聚(乙烯醇缩醛)或PVB层。示例性的含有连接层的多层夹层构造包括PVB/连接层/纤维素酯/连接层/PVB(例如，皮/芯/芯/芯/皮)。在这样的实施例中，连接层可以至少部分地插入和/或位于聚(乙烯醇缩醛)层和纤维素酯层之间。
在不同的实施例中，夹层表现出纤维素酯层和连接层之间的压缩剪切黏附力(compressive shear adhesion，“CSA”)是至少5、至少6、至少7、至少8、至少9、至少10、至少11、至少12、至少13、至少14或者至少15MPa，和/或，不大于50、不大于45、不大于40、不大于35、不大于30或者不大于25MPa。压缩剪切黏附力的测量是用装备有专用45°压缩剪切样品支架或者夹具的Alpha Technologies T-20张力计来进行的。将层合体钻成至少五个1.25英寸直径的圆盘，并且在进行CSA测试之前在室温保持24小时。将圆盘置于夹具的下半部上，并且将夹具的另一半置于圆盘顶上。十字头以3.2mm/min速度向下行进，引起圆盘中的一片相对于另一片滑动。圆盘的压缩剪切强度是引起黏附力失效所需的剪切应力。
含有连接层和纤维素酯层的多层夹层可以使用本领域已知的任何方法来生产。例如，每个层可以使用本领域已知的技术单独形成和然后层合在一起。或者，含有连接层和纤维素酯层的多层夹层可以经由共挤出来生产。
黏合剂涂层
根据本发明的不同的实施例，夹层可以包括至少一个黏合剂涂层，该黏合剂涂层包含至少一种黏合剂，基本由至少一种黏合剂组成，或者由至少一种黏合剂组成。该黏合剂可以是促进纤维素酯层的表面和多层夹层中的另一层之间的黏附力的任何化合物或者材料。不同于被引入到纤维素酯层中，当形成层合体或者夹层时，在将该层黏附到另一层之前，根据本发明实施例的黏合剂可以存在于该纤维素酯层表面的至少一部分上。图2描述了一种示例性结构层合体10，其包含形成多层夹层16的纤维素酯层12、两个非纤维素酯层14和两个黏合剂涂层20。如图2所示，夹层16插入到两个刚性基底18——例如玻璃——之间。
在不同的实施例中，该黏合剂可以选自以下构成的组：马来酸酐，硅醇化合物或其前体，含硼原子的化合物例如硼酸酯(盐)化合物，含羟基的聚合物例如乙烯-乙烯醇共聚物(ethylene vinyl alcohol，EVOH)，聚酰胺等，低分子量纤维素酯及其组合。在一个或多个实施例中，该黏合剂涂层包含至少1、至少2、至少3、至少4、至少5、至少10、至少15、至少20、至少25、至少30、至少35、至少40、至少45、至少50、至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85、至少90、至少95或者至少99重量百分比的黏合剂。
在不同的实施例中，黏合剂可以包含含硅的化合物，例如硅烷或者硅醇。合适的含硅化合物的例子可以包括有机烷氧基硅烷，有机烷氧基硅烷包括单烷氧基硅烷、二烷氧基硅烷和三烷氧基硅烷。在一些实施例中，含硅化合物可以是三烷氧基硅烷例如诸如三甲氧基硅烷或者三乙氧基硅烷。合适的三烷氧基硅烷的例子可以包括但不限于γ-(环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、氨乙基氨基丙基-三甲氧基硅烷及其组合。当含硅化合物包含硅醇时，它可以包含一种或多种上面所列的含硅化合物的水解形式。在某些实施例中，含硅黏合剂或者其前体包含烷氧基硅烷。
在不同的实施例中，该黏合剂可以包含马来酸酐共聚物。在一个或多个实施例中，马来酸酐选自：苯乙烯马来酸酐共聚物，马来酸酐接枝的聚丙烯，马来酸酐与烯烃和/或丙烯酸酯的共聚物，及其组合。
在一些实施例中，可以通过将涂料施涂到片表面的至少一部分，而将黏合剂加入到纤维素酯层的表面。涂料可以包括黏合剂或其前体，和至少一种载液。当黏合剂前体存在于涂料中时，该前体的至少一部分可以在施涂到片上后转化成黏合剂。后者，前体的至少一部分可以在涂料内转化成黏合剂，或者涂料可以包括黏合剂本身。
涂料还可以包括至少一种载液，该载液能够溶解或者分散黏合剂或其前体，并且促进黏和剂或前体施涂到聚合物片的表面。在一些实施例中，载液体可以包含水性载体，它可以包括水，或者它可以是水；而在一些实施例中，载液可以是有机载体，其包含一种或多种有机溶剂，例如诸如甲醇。在一些实施例中，载液可以包含水和一种或多种有机溶剂——例如诸如甲醇——的混合物。取决于所存在的黏合剂的类型和量，该涂料的pH可以是至少1、至少1.5、至少2、至少2.5、至少3、至少3.5、至少4、至少4.5，和/或不大于7、不大于6.5、不大于6、不大于5.5或者不大于5，或者pH范围是1-7、1.5-5.5或者2-5。在一些实施例中，涂料的pH可以是至少8、至少8.5、至少9、至少9.5，和/或不大于14、不大于13、不大于12、不大于11，或者范围是8-14、8.5-13、9-12，或者9.5-11。
黏合剂或其前体可以以任何浓度存在于涂料中，并且在一些实施例中存在的量可以是至少0.004、至少0.005、至少0.0075、至少0.010、至少0.025、至少0.050、至少0.10、至少0.25、至少0.75、至少1、至少1.25、至少1.5、至少2、至少2.5、至少5重量百分比，和/或，不大于25、不大于20、不大于15、不大于12、不大于10、不大于7.5、不大于5、不大于2.5、不大于2或者不大于1.5重量百分比，以上重量百分比基于涂料的总重量；或者存在的量的范围是0.004-25、0.0075-20、0.010-15或者0.25-7.5重量百分比——基于涂料总重量。
涂料可以根据任何合适的方法施涂到该纤维素酯片的至少一个表面。在一些实施例中，该片的至少一部分可以浸涂，使得片的全部或者一部分浸没在涂料中。在其他实施例中，涂料可以通过喷涂施涂到纤维素酯层表面的至少一部分。还可以使用其他合适的涂覆方法，包括，例如凹版涂覆或者喷墨印刷。当所述片浸涂时，浸涂时间可以是至少0.5秒、至少30秒、至少1分钟、至少2分钟、至少5分钟、至少10分钟、至少30分钟、至少60分钟，和/或不大于90分钟、不大于60分钟、不大于30分钟、不大于15分钟或者不大于10分钟，或者范围是0.5秒-90分钟、30秒-30分钟或者1分钟-10分钟。
在一些实施例中，存在于纤维素酯层表面的黏合剂的量可以使用X射线光电子能谱法(X-ray photoelectron spectroscopy，XPS)来表征。用于获得本文所述的黏合剂量的数值的XPS方法是使用AXIS Nova光谱仪(市售自英国曼彻斯特的Kratos Analytics Ltd)来进行的，该光谱仪使用了Casa XPS2.3.17版软件。该量化是基于宽扫描检测光谱，并且以相对原子摩尔百分比来报告。除非另有说明，否则在分析过程中所获得的全部检测光谱都是用通过能80eV运行在150W(15kV，10mA)的Al Kα单色光源收集的。光谱模式中接收角(acceptance angle)是+/-15°，伴随90°的离源角(take-off angle)和700x300μm的分析面积。电荷中和开启，并且电荷校正是C 1s 284.8eV。对所关注的元素——包括碳、氧和硅——收集窄扫描(高分辨率)光谱，用于峰拟合，来说明氧化态/化学环境。除了通过能之外，这些窄光谱是使用与上面所述的用于宽扫描的相同参数来收集的。除非另有说明，否则窄扫描光谱是使用20eV通过能收集的。
根据一些实施例，存在于纤维素酯层表面的硅或者其他黏合剂或其标记剂的量可以是至少0.10、至少0.30、至少0.50、至少0.75原子百分比，和/或，不大于15、不大于10、不大于5、不大于3、不大于1.5、不大于1.25原子百分比，是通过上述XPS方法测量的。存在于纤维素酯层表面的硅或者其他黏合剂或其标记剂的量可以是范围在0.10-15、0.3-3、0.50-1.5的原子百分比(at％)，是如上所述测量的。
纤维素酯层的表面处理位置可以存在于该纤维素酯层表面的基本上全部或者一部分。在一些实施例中，仅仅可以处理该纤维素酯层表面的一部分，以使得，例如至少5％、至少10％、至少15％、至少20％、至少30％或者至少40％的该层的表面保持未处理；而在其他实施例中，几乎该层的全部表面可以被处理。在一些实施例中，纤维素酯层总表面积的至少5％、至少10％、至少15％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％或者至少90％可以用上述黏合剂处理。
作为黏合剂的结果，本文所述的片和层能够保持对于其他层或者基底的黏附力，即使存在大量湿气侵入，甚至当层合体曝露于高温和高湿条件也是如此。例如，根据本发明实施例的层和夹层可以表现出这样的剥离黏附力，同时平均含湿量是至少0.4％、至少0.5％、至少0.7％或者至少1％，其是通过Karl-Fisher滴定法根据ASTM E203测量的。
在不同的实施例中，夹层表现出纤维素酯层和黏合剂涂层之间的压缩剪切黏附力是至少5、至少6、至少7、至少8、至少9、至少10、至少11、至少12、至少13、至少14或者至少15MPa，和/或，不大于50、不大于45、不大于40、不大于35、不大于30或者不大于25MPa，是如前述测量的。
黏合剂涂层可以与本文所述的纤维素酯层一起使用以增强该纤维素酯层和多层夹层中的不同的其他层——特别是聚(乙烯醇缩醛)层——之间的连结。在这样的实施例中，黏合剂涂层可以至少部分地插入和/或位于聚(乙烯醇缩醛)层和纤维素酯层之间。
根据本发明的一些实施例，包括至少一种黏合剂或其前体的黏合剂涂层可以在纤维素酯层或者夹层生产过程中在一个或多个点施用到它的一个或多个表面上。或者，可以在生产后施涂涂料，作为生产后处理步骤。在一些实施例中，提供了一种制造聚合物片的方法，其中该片的至少一部分可以在其生产过程中被涂覆。例如，在所述片挤出后，或者根据一种或多种上述方法形成后，该涂料可以经由浸涂、喷涂、凹版涂覆、喷墨印刷或者其他涂覆方法施涂到至少一个表面上。在一些实施例中，所述片的至少一部分可以在仍然处于生产线上的时候送过涂料浴。一旦涂覆后，该树脂可以进一步冷却、切割以及从生产线上移除。
在一些实施例中，提供了一种处理纤维素酯层的方法，该方法包含：将涂料施涂到预成形的纤维素酯片，该纤维素酯片已经挤出、冷却和可选地切割，以形成非连续聚合物片。这样的预成形片在一些实施例中可以获自第三方制造商或者其他来源，并且可以根据上述不同的实施例用至少一种涂覆剂来涂覆。该预成形片可以被涂覆，然后被存储，或者可以被涂覆，然后被层合到至少一个刚性基底上以形成多层面板。所用涂覆剂的类型和量可以至少部分地取决于所述片的尺寸和它的预期用途。
生产夹层和层合体的方法
根据本发明不同实施例的夹层可以通过生产夹层领域的普通技术人员已知的任何合适的方法来制造，并且不限于它的制造方法。例如，考虑所述层或者夹层可以通过挤出或者共挤出形成。在一种挤出方法中，一种或多种热塑性树脂、增塑剂，以及可选的一种或多种如前所述的添加剂，可以预混并且供给到挤出装置中。该挤出装置配置为赋予该热塑性组合物以具体的轮廓形状，以产生挤出片。该挤出片，其整个处于高温和高黏度，可以接着冷却来形成聚合物片。一旦该片已经冷却和定型，则它可以切割和卷起用于随后的存储、运输和/或用作夹层。
共挤出是同时挤出多层聚合物材料的方法。通常，这种类型的挤出使用两种或者更多种挤出机，以将稳态体积通过量的黏度不同或者其他性能不同的热塑性熔体熔融并传递送过共挤出模具成为期望的最终形式。在共挤出方法中离开挤出模具的多个聚合物层的厚度，通常可以通过调节熔体穿过挤出磨具的相对速度和通过加工每个熔融的热塑性树脂材料的单个挤出机的尺寸来控制。
该挤出方法可以在至少120、至少130、至少135、至少140、至少145、至少150、至少155、至少160、至少165、至少170、至少175、至少180、至少185、至少190、至少195或者至少200℃，和/或，不高于280、不高于270、不高于260、不高于250或者不高于240℃的温度下进行，虽然可以根据材料和应用来适用其他温度。
本文所述的层和夹层可以根据任何合适的方法来生产。所形成的树脂组合物可以根据任何合适的方法形成片或者层，所述合适的方法包括但不限于溶液流延、模压成型、注塑成型、熔融挤出、熔喷及其组合。当夹层是包括两个或者更多个层或片的多层夹层时，这样的多层夹层也可以根据任何合适的方法来生产，该合适的方法包括，例如共挤出、吹塑膜、熔喷、浸涂、溶液涂覆、刮涂、桨叶涂覆、气刀涂覆、印刷、粉末涂覆、喷涂及其组合。
或者，夹层的每个层可以分别形成或者挤出成片，并且该片可以叠置来形成期望次序的层合体结构，然后在热和压力下压缩形成多层夹层。在本发明的不同实施例中，所述层或者夹层可以通过挤出或者共挤出形成。在挤出方法中，一种或多种热塑性聚合物，增塑剂，以及可选的至少一种添加剂，可以预混以及供给到挤出装置，其中该层或者夹层可以熔融并且从模具挤出，由此提供了挤出的片。
也可以将防结块剂加入到本发明的组合物来降低夹层的结块水平。理想地，将它们加入到夹层的皮层中。防结块剂是本领域已知的，并且任何不对夹层性能产生不利影响的防结块剂都可以使用。一种特别优选的防结块剂是脂肪酸酰胺，其可以成功用于多层夹层中，同时不影响该夹层的光学性能或者该夹层对于玻璃的黏附性能(参见美国专利No.6825255，其公开内容全部通过引用结合于此)。
为了增强最终产品的性能及赋予夹层某些另外的性能，在用于形成层合体或者夹层的任何一个上述的层中可以引入其他添加剂。这样的添加剂包括但不限于ACA、染料、颜料、稳定剂(例如紫外线稳定剂)、抗氧化剂、阻燃剂、IR吸收剂或阻隔剂(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、冲击改性剂、成核剂、热稳定剂、UV吸收剂、分散剂、表面活性剂、螯合剂、偶联剂、黏合剂、底漆、增强添加剂和填料，以及本领域普通技术人员已知的其他添加剂。
液体、粉末或者丸粒形式的添加剂经常被使用，并且可以在到达挤出机装置或者在挤出机装置中与热塑性树脂混合之前，混合进该热塑性树脂或者增塑剂中。这些添加剂被引入到纤维素酯或者非纤维素酯(热塑性)组合物中，并且延伸开来被引入到形成的多层夹层中，以增强夹层的某些性能以及夹层在多层玻璃面板产品中的性能。
夹层性能和目的用途(End Use)
纤维素酯夹层可以用于许多应用，例如，用于包含一个或多个刚性基底的层合体或者面板。用本文所述的纤维素酯夹层制造的面板——例如包含有层合在两个玻璃基底之间的夹层的玻璃面板——可以具有良好的光学透明性。层合在玻璃基底之间的夹层的透明性可以通过测量雾度值来确定，雾度值是没有透过含有该多层夹层的片状玻璃面板的光的量化。百分比雾度可以根据下面的技术来测量。可以使用测量雾度的量的仪器，雾度计，型号D25，获自Hunter Associates(弗吉尼亚州，赖斯顿)，根据ASTM D1003-61(重新核定1977)-程序A，使用光源C以2度观察角。在不同的实施例中，本文所述的夹层可以表现出雾度小于10％，小于9％，小于8％，小于7％，小于6％，小于5％，小于4％，小于3％，小于2％，小于1.5％，小于1％，小于0.75％，或者小于0.5％，是根据ASTM D1003-61测量的。
用于确定光学性能的另一参数是透明度，或者百分比可视透光率(percentvisual transmittance，％Tvis)，是使用雾度计——例如市售自Hunter Associates(弗吉尼亚州，赖斯顿)的D25型雾度计——在光源D65下以观察角度10°测量的。本文提供的值是通过分析聚合物样品获得的，该样品已经层合在两片透明玻璃之间，每个的厚度是2.3mm(市售自宾夕法尼亚州匹兹堡玻璃工厂(Pittsburgh Glass Works))。在一些实施例中，本发明的树脂组合物、层和夹层的百分比可视透光率可以是至少50％，至少70％，至少80％，至少81％，至少82％，至少83％，至少84％，至少85％，至少85.5％，至少86％，至少86.5％，至少87％，至少87.5％，至少88％，或者至少90％或更大。
黄度指数(Yellowness Index，“YI”)是光学品质的另一度量。聚合物片的黄度指数是将30gauge(30密耳或者0.76mm)的片状样品层合(并且高压釜加工)在两片2.3mm透明玻璃之间，使用HunterLab UltraScan XE根据ASTM方法E313(原来的D-1925)(光源C，2°观察角度)从可见光谱的分光光度透光率来测量的。在不同的实施例中，该夹层可以表现出根据ASTM E313的黄度指数小于1.5，小于1.0，小于0.75，小于0.5，小于0.4，或者小于0.3。
夹层的刚性也可以根据它的三点弯曲刚度来表征。本文所述的三点弯曲刚度是对于具有已知厚度(例如30密耳)的夹层，当该夹层层合在两片2.3mm厚透明玻璃之间时，根据ASTM D790在室温测量的。在一些实施例中，30密耳夹层的三点弯曲刚度可以是至少150、至少155、至少160、至少170、至少180、至少190、至少200、至少210、至少220、至少230、至少240、至少250、至少260、至少270、至少280、至少290或者至少300N/mm，和/或，不大于350、不大于340、不大于330、不大于320或者不大于310N/mm。
除了增强的刚性之外，根据本发明实施例的夹层还会表现出期望的耐冲击性，是通过当厚度是30密耳-60密耳以及当层合在两片2.3mm厚的透明玻璃之间时，根据ANSI/SAEZ26.1-1996在70℃温度下测量的夹层的平均断裂高度来表征的。在一些实施例中，本文所述的夹层的如上述测量的平均断裂高度可以是至少10、至少15、至少20、至少25、至少30、至少35或者至少40英尺，或者更高。在实施例中，平均断裂高度越高越好。
本文提供的平均断裂高度的值是使用层合在两个2.3mm厚的玻璃片之间的厚度为30密耳或者60密耳的夹层来获得的。对这些参数值的说明并非打算以任何方式限制本文所述的夹层的厚度或者限制根据本发明实施例的多层面板的构造。而是用这些参数值的说明旨在提供明确的测试以确定夹层所表现出的以平均断裂高度表征的耐冲击性。
在一些实施例中，所述层或者夹层可以包含平坦的层，使得沿着片的长度看，厚度基本上相同。在其他实施例中，夹层中的一种或多种层可以是楔形的或者可以具有楔形轮廓，使得沿着片的长度看，夹层厚度是变化的，并且所述层或者夹层的一个边缘的厚度大于另一个。当所述夹层是多层夹层时，该夹层的至少一个、至少两个或者至少三个层可以是楔形的。
转向图3-9，提供了几种锥形夹层的实施例。图3是一示例性锥形夹层的剖视图，该锥形夹层包括厚度不同的锥形区。如图3所示，该锥形区具有在锥形区第一边界处测量到的最小厚度(Tmin)和在锥形区第二边界处所测量到的最大厚度(Tmax)。在某些实施例中，Tmin可以是至少0.25、至少0.40或者至少0.60毫米(mm)，和/或，不大于1.2、不大于1.1或者不大于1.0mm。在某些实施例中，Tmax和Tmin之间的差值可以是至少0.13、至少0.15、至少0.20、至少0.25、至少0.30、至少0.35、至少0.40mm，和/或，不大于1.2、不大于0.90、不大于0.85、不大于0.80、不大于0.75、不大于0.70、不大于0.65或者不大于0.60mm。在某些实施例中，锥形区的第一边界和第二边界的间距(即“锥形区宽度”)可以是至少5、至少10、至少15、至少20或者至少30厘米(cm)，和/或，不大于200、不大于150、不大于125、不大于100或者不大于75cm。此外，该锥形区宽度可以是5-200cm、15-125cm或者30-75cm的范围。
如图3所示，该锥形夹层包括相对的第一外端边缘和第二外端边缘。在某些实施例中，第一外端边缘和第二外端边缘的间距(即，“夹层宽度”)可以是至少20、至少40或者至少60cm，和/或，不大于400、不大于200或者不大于100cm。在图3所描述的实施例中，锥形区的第一和第二边界在夹层的第一和第二外端边缘的内部并且与之有间隔。在这样的实施例中，仅夹层的一部分是锥形的。在下述的一替代性实施例中，整个夹层是锥形的。当整个夹层是锥形时，锥形区的宽度等于夹层的宽度，并且锥形区的第一和第二边界分别位于第一和第二端边缘处。
如图3所示，夹层的锥形区具有楔角其定义为第一参考线和第二参考线之间形成的角，第一参考线延伸穿过夹层中第一和第二锥形区边界与夹层的第一(上)表面相交的两点，第二参考线延伸穿过第一和第二锥形区边界与夹层的第二(下)表面相交的两点。在某些实施例中，锥形区的楔角可以是至少0.10、至少0.13、至少0.15、至少0.20、至少0.25、至少0.30、至少0.35或者至少0.40毫弧度(mrad)，和/或，不大于1.2、不大于1.0、不大于0.90、不大于0.85、不大于0.80、不大于0.75、不大于0.70、不大于0.65或者不大于0.60mrad。
当锥形区的第一表面和第二表面都平坦时，锥形区的楔角简单地是该第一(上)表面和第二(下)表面之间的角度。但是，如下面进一步详述的，在某些实施例中，该锥形区可以包括至少一个可变角度区，该可变角度区具有弧形的厚度轮廓和连续变化的楔角。此外，在某些实施例中，该锥形区可以包括两个或者更多个恒定角度区，恒定角度区都具有线性厚度轮廓，但是至少两个恒定角度区具有不同的楔角。图4-9显示了根据本发明的实施例配置的不同的锥形夹层。
如上面所论述的，锥形夹层可以包括一个或多个恒定角度锥形区，每个的宽度小于整个锥形区的整体宽度。每个锥形区的楔角可以与整个锥形区的整体楔角相同或者不同。例如，该锥形区可以包括1、2、3、4、5或者更多个恒定角度锥形区。当使用多个恒定角度锥形区时，恒定角度锥形区可以通过可变角度锥形区(用作在相邻的恒定角度锥形区之间的过渡)彼此隔开。
根据本发明实施例的树脂组合物、层和夹层可以用于包含至少一种刚性基底的多层面板或者层合体。可以使用任何合适的刚性基底，并且在一些实施例中可以选自玻璃、聚碳酸酯、双轴定向的PET、共聚酯、丙烯酸及其组合构成的组。当刚性基底包括聚合物材料时，该聚合物材料可以包括或者可以不包括硬涂层表面层。在一些实施例中，多层面板或者层合体包括一对刚性基底和位于刚性基底之间的树脂夹层。在其他实施例中，多层面板包括刚性基底和纤维素酯夹层以及处于它们之间的非纤维素酯层，可选地，根据需要还包括连接层、黏合剂涂层和/或黏附力促进剂。
在不同的实施例中，本发明的夹层将最常用于包含两个基底——通常是一对玻璃基底——的多层面板，夹层位于两个基底之间。这种构造的一个例子是：玻璃/夹层/玻璃，其中该夹层可以包含任何上述的夹层。多层面板的这些例子绝非表示限制，本领域普通技术人员将容易想到可以对本发明的夹层进行除了上述那些之外的诸多构造。
本文所述的夹层可以使用本领域已知的技术层合在玻璃之间。通常玻璃层合方法包含下面的步骤：(1)组装两个基底(例如玻璃)和夹层；(2)通过IR辐射或者对流手段加热所述组装体一小段时间；(3)将该组装体送入压力轧辊进行首次脱气；(4)将该组装体第二次加热到大约50℃-大约120℃，使该组装体产生足够的临时黏附力以密封夹层边缘；(5)将该组装体送入第二压力轧辊来进一步密封夹层边缘并允许进一步处理；以及(6)在135℃-150℃的温度和150psig-200psig的压力下高压釜处理该组装体大约30-90分钟。本领域已知的以及商业实践的用于使夹层-玻璃界面脱气的其他手段(步骤2-5)包括使用真空来除去空气的真空袋和真空环方法。一种其他的层合方法包括使用真空层合机，其首先将组装体脱气并且随后在足够的高温和真空下完成层合。
在不同的实施例中，本发明的夹层可用于在较高温度下需要保持良好模量的结构应用，例如户外应用，经历如行走或者跑步这样的因素引起的规则间歇应力，或者在超过35℃的温度条件下承重。应用的例子包括楼梯、户外平台、人行道(pavement)或者人行道(sidewalk)平台、单侧阳台层合体、顶蓬、支撑梁、楼梯、扶手、建筑包覆物、防弹玻璃和防炸弹爆破玻璃。
上述本发明优选的形式仅仅作为示例来使用，并且不应当以限制性含义用于解释本发明的范围。本领域技术人员可以容易地对于上述示例性实施例进行改变，而不脱离本发明的精神。
发明人由此声明他们依赖于等价原则来确定和评价本发明合理公平范围的意图，等价原则涉及处于下面的权利要求所述的本发明的字面范围之外但未实质性脱离的任何设备。本发明可以进一步通过下面实施例的实例来说明，虽然将理解所包括的这些实例仅仅用于说明目的，并非打算限制本发明的范围，除非另有明确指示。
实例
实例1
使用了在两个乙烯-乙酸乙烯酯(“EVA”)层之间插入乙酸丙酸纤维素(“CAP”)，生产了多层夹层，来确定这种夹层的结构能力。将来自多个供应商的光伏等级的配制的EVA片切割成12英寸乘12英寸的尺寸。另外，具有大约16wt％(19phr)的3GEH增塑剂的挤出的CAP-482-20 Tenite Propionate 380A4000015片(CAP)(来自伊士曼化工公司)也切割成12英寸乘12英寸尺寸。EVA和CAP片在布置之前置于如下条件：85°F和24％RH的橱中，18-24小时。还将2.3mm厚度的玻璃片切割成12英寸乘12英寸尺寸并且清洗之。该片然后用于制造具有三层A/B/C夹层结构的玻璃层合体，该夹层结构在A位置和C位置具有EVA片并且在B位置具有CAP片。然后将该层合体置于真空层合机的下部腔室中，并且将该层合体在145℃下从真空层合机的底部加热(真空层合机由上部腔室和下部腔室这两个腔室组成，两个腔室通过挠性橡胶片隔开)。在脱气周期(5分钟)过程中，在上部腔室和下部腔室中都抽真空，以使得该层合体保持在无压力真空(100-120Pa)下。这之后是挤压周期(25分钟)，其中空气排到上部腔室中，使得大气压进入上部腔室，驱使橡胶片以1个大气压压到层合体上。表1示出了层合体的构造。
表1
样品 “A”片 “B”片 “C”片
1 EVA(5密耳) CAP(30密耳) EVA
2 EVA(10密耳) CAP(30密耳) EVA
3 EVA(20密耳) CAP(30密耳) EVA
根据本文所述的测试测量了所生产的夹层的光学性能(即，雾度、黄度指数和光透射率)，以确定EVA层厚度对夹层的影响。在第一光学测试中，测试了如下的EVA/CAP/EVA夹层：具有厚度30密耳的CAP芯层，而其EVA层具有5密耳、10密耳和20密耳的不同厚度。图10-12显示了所测试的夹层的雾度、黄度指数和光透射率的测量结果。如图10-12所示，所生产的夹层全部表现出期望的光学性能，并且EVA层的厚度对于夹层的光学性能的影响很小。
此外，根据本文所述的测试测量了所生产的夹层的光学性能(即，雾度、黄度指数和光透射率)，以确定CAP层的厚度对于夹层的影响。表2显示了层合体的构造。在第二光学测试中，测试了如下EVA/CAP/EVA夹层：EVA皮层厚度是20密耳，而CAP芯层具有7密耳、15密耳和30密耳的不同厚度。图13-15描述了所测试的夹层的雾度、黄度指数和光透射率的测量结果。如图13-15所示，所生产的夹层全部表现出期望的光学性能，并且CAP层的厚度对于夹层的光学性能影响很小。
表2
样品 “A”片 “B”片 “C”片
1 EVA(20密耳) CAP(30密耳) EVA
2 EVA(20密耳) CAP(15密耳) EVA
3 EVA(20密耳) CAP(7密耳) EVA
此外，测量了EVA层和CAP层之间的压缩剪切黏附力。图16描述了这些测量的结果和被测试的EVA层和CAP层的厚度。如图16所示，夹层表现出在EVA层和CAP层之间优异的黏附力。
另外，使用平均断裂高度测试根据ANSI/SAE Z26.1-1996测试了EVA/CAP/EVA夹层，该测试是上文所述的。这个测试的结果描述在图17中，还提供了所测试的EVA层和CAP层的厚度。如图17所示，被测试的夹层表现出优异的冲击性能，特别是具有厚度30密耳的CAP层的夹层。
此外，在夹层中比较了未配制的EVA和市售配制的EVA的冲击性能。如图18所示，当进行根据ANSI/SAE Z26.1-1996的平均断裂高度测试时，用未配制的EVA生产的夹层表现不及用配制的EVA生产的夹层。
因此，本文生产的EVA/CAP/EVA膜表现出非常高的刚度，并且因此可以充当改进的结构夹层。此外，可以预期的是其他纤维素酯将表现出类似的视觉和机械性能，并且也将是用于结构夹层的优异候选。
实例2
此外，还证明了EVA可以作为连接层以增加聚乙烯醇缩丁醛(“PVB”)层和乙酸丙酸纤维素(“CAP”)层之间的黏附力，同时保持复合夹层的冲击性能和刚性。通常，在PVB和CAP之间的黏附力有限，解决该问题的一种方式是使用连接层。使用了配制的EVA层来增加PVB层和CAP层之间的黏附力。
具有PVB/EVA/CAP/EVA/PVB构造的夹层膜是通过手工放置方法放置分别的每个材料的膜来生产的，该方法是本领域公知的。夹层中所用的这种EVA是由Solutia Inc.在中试装置中生产的，Solutia Inc.是伊士曼化工公司的子公司(马萨诸塞州，斯普林菲尔德市)，并且这种EVA包含VA含量是28％的EVA、硅烷添加剂、过氧化物添加剂、助活化剂、UV阻隔剂和抗氧化剂。CAP是前面实例所用的CAP-482-20 Tenite Propionate 380A4000015(具有19phr(16wt％)的3GEH增塑剂)。PVB是RB11，一种市售的PVB夹层，包含增塑剂、UV阻隔剂、抗氧化剂和黏附力控制剂，来自伊士曼化工公司的子公司Solutia Inc.。CAP层的厚度是30密耳，每个EVA层的厚度是5密耳，每个PVB层的厚度是大约15密耳。将所形成的夹层切割成12英寸乘12英寸。夹层层合在退火玻璃的两个玻璃片之间，每个玻璃片的厚度是2.3mm。层合方法使用了上述真空层合机来层合全部样品，该方法包括：(1)将样品置于真空层合机下部腔室中；(2)施加真空5分钟，随后在1大气压和145℃下25分钟；以及(3)将该层合体冷却到室温。使用这种层合技术生产了10个样品。另外，使用上述层合方法生产了另外10个样品，除了它们是在155℃的温度加压之外。
使用平均断裂高度测试根据ANSI/SAE Z26.1-1996测试上述样品，该测试是上文所述的。这种测试的结果描述在图19中。根据该测试，在任何夹层界面都没有观察到由于冲击导致的分层，由此说明了优异的界面黏附力。另外，夹层的平均冲击性能是非常好的。
还观察到EVA层非常好地结合到PVB层和CAP层上，因此有助于增加这些层之间的黏附力。另外，EVA层的存在没有不利地影响夹层的光学和结构性能。
实例3
使用了在两个热塑性聚氨酯(“TPU”)层之间插入乙酸丙酸纤维素层(CAP)，生产了层合在玻璃之间的多层夹层，以确定这种夹层的结构能力。
组装了具有TPU/CAP/TPU构造的夹层。这个研究中所用的TPU是A4700NAT(来自Deerfield Urethane)。CAP是前面实例所用的CAP-482-20 Tenite Propionate380A4000015(具有19phr(16wt％)的3GEH增塑剂)。CAP层的厚度是30密耳，每个TPU层的厚度是15密耳。将所形成的夹层切割成12英寸乘12英寸。生产了总共10个夹层样品。
10个夹层样品层合在两个厚度为2.3mm且尺寸是12英寸乘12英寸的退火玻璃片之间。层合方法使用了上述真空层合机来层合全部样品，该方法包括：(1)将样品置于真空层合机下部腔室中；(2)施加真空5分钟，随后在1大气压和145℃下25分钟；以及(3)将该层合体冷却到室温。使用这种层合技术生产了10个样品。
使用平均断裂高度测试根据ANSI/SAE Z26.1-1996测试上述样品。平均的平均断裂高度是大约25英尺，说明了良好的冲击性能。另外，测量了TPU层和CAP层之间的压缩剪切黏附力，以确定黏附强度。对五个样品在层合体边缘并且对三个样品在层合体中心通过从这些位置切割3cm圆盘进行了测量。这些测量结果描述在下面的表3中。
表3
如上所示，黏附力测试显示了夹层的平均压缩剪切黏附力强度是10.4MPa。因此，这证实了在TPU层和CAP层之间存在着期望的黏附力。
此外，根据本文所述的测试程序测试了三种不同样品的雾度和光学性能。对这三个样品在层合体边缘处和在层合体中心处通过从这些位置切割3cm圆盘进行了测量。光学测量是使用Hunter Lab的UltraScan Pro1024进行的。
表4
样品 YI D1925 ％雾度
边缘1 -0.43 1.0
边缘2 -0.45 1.1
边缘3 -0.49 0.9
平均 -0.457 1.0
中心1 -0.45 1.0
中心2 -0.46 1.1
中心3 -0.48 1.1
平均 -0.463 1.1
基于雾度测试，该夹层表现出1.1％或者更低的低雾度百分比。因此，这些夹层表现出良好的刚性，良好的冲击性能，并且当层合到玻璃面板中时，允许期望的透明性。
实例4
进行了这个研究来证明热塑性聚氨酯(“TPU”)连接层可以用于增加聚乙烯醇缩丁醛(“PVB”)层和乙酸丙酸纤维素(“CAP”)层之间的黏附力，同时保持复合夹层的冲击性能和刚性。
为了这个研究，通过手工放置方法放置分别的每个材料的膜生产了具有PVB/TPU/CAP/TPU/PVB构造的夹层膜，使用与上面的实例中相同的TPU(15密耳)、CAP(30密耳)和PVB(15密耳)(使用与前述相同的材料)。将形成的夹层切割成12英寸乘12英寸。夹层层合在两个退火玻璃片之间，每个的厚度是2.3mm。层合方法使用了真空层合机来层合全部样品，该方法包括：(1)将该样品置于传送机上并且用DuPont的Teflon覆盖它们；(2)施加真空5分钟，随后在压力和145℃下25分钟；以及(3)将该层合体冷却到室温。使用这种层合技术生产了10个样品。另外，使用上述层合方法生产了另外10个样品，除了它们是在155℃的温度加压之外。使用平均断裂高度测试根据ANSI/SAE Z26.1-1996测试了5个在145℃层合的样品和10个在155℃层合的样品。
仅在被测试夹层的界面中的一些观察到了有限的由于冲击而产生的分层，由此说明了良好的界面黏附力。另外，在两种温度下所生产的样品的平均冲击性能是超过36英尺，这种性能被认为是理想的。该TPU层非常好地结合到PVB和CAP层二者上，因此有助于增加这些层之间的黏附力。
实例5
进行了研究来确定应用到CAP层(使用与上面的实例相同的CAP和增塑剂来生产)表面上的硅烷化合物是否能够增加对PVB的黏附力。通过将25wt％的硅烷(Xiameter OFS-6020(N-[3-(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺))加入甲醇中制备了溶液。然后使用硅烷溶液喷涂CAP片的表面，通过将该溶液以期望的量(在这个实例中是1ml)加入喷枪的杯子中并将它施涂到CAP片表面来做到；并且，将悬挂该喷涂过的片以空气干燥。然后通过手工放置方法放置分别的每个材料的膜生产了具有PVB/CAP/PVB构造的夹层膜，该方法是本领域公知的。该PVB是DG41，一种市售的PVB夹层，包含增塑剂、UV阻隔剂、抗氧化剂和黏附力控制剂，来自伊士曼化工公司的子公司Solutia Inc.。CAP层的厚度是大约30密耳，每个PVB层的厚度是大约30密耳。将所形成的夹层切割成6英寸乘9英寸。该夹层层合在退火玻璃的两个玻璃片之间，每个玻璃片的厚度都是2.3mm。层合方法使用了上述真空层合机来层合全部样品，该方法包括：(1)将样品置于真空层合机下部腔室中；(2)施加真空5分钟，随后在1大气压和145℃下25分钟；以及(3)将该层合体冷却到室温。测量了PVB层和CAP层之间的压缩剪切黏附力，来确定黏附强度。已经发现包含硅烷溶液的夹层的压缩剪切黏附力是26.5MPa。因此，这证明了使用硅烷化合物作为黏附力促进剂有助于在PVB层和CAP层之间提供期望的黏附力。
实例6
在加入增塑剂(将35phr的3GEH增塑剂加入树脂共混物中)、黏附力控制盐和抗氧化剂之后，将CAP-504-0.2 Tenite Propionate(CAP)(来自伊士曼化工公司)和PVB树脂(来自伊士曼化工公司的子公司Solutia Inc.)的共混物挤出成片。该共混物是以两种共混水平来制造的：80％PVB：20％CAP和70％PVB：30％CAP。然后将该膜切割成6英寸乘以6英寸尺寸的片。还将2.3mm厚度的玻璃片切割成6英寸乘6英寸的尺寸并清洗之。该片然后用于制造具有三层A/B/C夹层结构的玻璃层合体，该夹层结构在A位置和C位置具有PVB(RB41)片并且在B位置具有CAP/PVB共混物片。然后将该层合体置于真空层合机的下部腔室，并且在145℃下从该真空层合机底部加热(该层合机由上部腔室和下部腔室这两个腔室组成，这两个腔室通过挠性橡胶片隔开)。在脱气周期(5分钟)中，在上部腔室和下部腔室中都抽真空，使得层合体保持在无压力真空(100-120Pa)下。这之后是挤压周期(25分钟)，其中空气排到上部腔室，使得大气压进入上部腔室，驱使橡胶片以1个大气压压到层合体上。然后测量了该层合体的雾度，具有30％CAP和70％PVB的共混物表现出雾度值是大约0.4％，而具有20％CAP和80％PVB的共混物表现出雾度值是大约0.2％，表明可以制造表现出期望的非常低的雾度的CAP和PVB共混物。
定义
应当理解并非打算将下面的作为所定义术语的排他性列表。其他定义可以提供在前述说明书中，例如诸如当在上下文中伴随使用所定义的术语。
作为本文使用的，术语“一个、一种(a，an)”和“该、所述(the)”表示一种(个)或多种(个)。
作为本文使用的，术语“和/或”当用于两个或者更个种项目的列表时，表示可以采用所列项目中的任何一个本身或者可以采用两个或者更多个所列项目的任意组合。例如，如果组合物被描述为含有组分A、B和/或C，则该组合物可以包含：单独的A；单独的B；单独的C；A和B的组合；A和C的组合，B和C的组合；或者，A、B和C的组合。
作为本文使用的，术语“包含、含有(comprising、comprises、comprise)”是开放式衔接术语，用于将该术语之前列出的对象衔接到该术语之后所列的一个或多个元素，其中在该衔接术语之后所列出的一个或多个元素不必是构成该主题仅有的元素。作为本文使用的，术语“具有、有(having、has、have)”具有与上面提供的“包含、含有”相同的开放式含义。作为本文使用的，术语“包括(including、include、included)”具有与上面提供的“包含、还有”相同的开放式含义。
作为本文使用的，术语“大约、约(about)”指的是所列值10％范围内的值。本发明的说明书使用了数字范围来量化与本发明有关的某些参数。应当理解当提供数字范围时，这样的范围被理解为对于这样的权利要求限制提供了字面支持：仅限定了所述范围的下限值的权利要求限制，以及仅限定了所述范围的上限值的权利要求限制。例如，公开的数字范围10-100，对于限定“大于10”的权利要求(没有上限)和限定“小于100”的权利要求(没有下限)提供了字面支持。

Claims (80)

1.一种多层夹层，包含：
(a)非纤维素酯层，包含乙烯-乙酸乙烯酯树脂；和
(b)至少一个纤维素酯层，包含羟基含量是至少0.5重量百分比的至少一种纤维素酯，所述重量百分比基于所述纤维素酯的总重量，其中所述纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少50℃。
2.根据权利要求1所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含选自乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基、其他酰基及其组合的至少两种不同的酰基。
3.根据权利要求2所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含乙酸酯基、丙酸酯基和丁酸酯基及其组合中的至少两种。
4.根据权利要求1所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层包含增塑剂。
5.根据权利要求1所述的多层夹层，其中所述乙烯-乙酸乙烯酯树脂的乙酸乙烯酯含量是10-45重量百分比。
6.根据权利要求1所述的多层夹层，还包含含有乙烯-乙酸乙烯酯树脂的第二非纤维素酯层，其中所述纤维素酯层至少部分地插入所述非纤维素酯层和所述第二非纤维素酯层之间。
7.根据权利要求1所述的多层夹层，还包含含有聚(乙烯醇缩醛)树脂的聚(乙烯醇缩醛)层，其中所述非纤维素酯层至少部分地插入所述纤维素酯层和所述聚(乙烯醇缩醛)层之间。
8.根据权利要求7所述的多层夹层，其中所述聚(乙烯醇缩醛)树脂包含聚乙烯醇缩丁醛。
9.根据权利要求1所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层表现出剪切储能模量大于所述非纤维素酯层的剪切储能模量。
10.一种多层夹层，包含：
(a)非纤维素酯层，包含乙烯-乙酸乙烯酯树脂；和
(b)至少一种纤维素酯层，包含至少一种纤维素酯和至少10份/百份树脂(phr)的增塑剂，
其中所述纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少50℃。
11.根据权利要求10所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含选自乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基、其他酰基及其组合的至少两种不同的酰基。
12.根据权利要求11所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含乙酸酯基、丙酸酯基和丁酸酯基及其组合中的至少两种。
13.根据权利要求10所述的多层夹层，其中所述乙烯-乙酸乙烯酯树脂的乙酸乙烯酯含量是10-45重量百分比。
14.根据权利要求10所述的多层夹层，还包含含有乙烯-乙酸乙烯酯树脂的第二非纤维素酯层，其中所述纤维素酯层至少部分地插入所述非纤维素酯层和所述第二非纤维素酯层之间。
15.根据权利要求10所述的多层夹层，还包含含有聚(乙烯醇缩醛)树脂的聚(乙烯醇缩醛)层，其中所述非纤维素酯层至少部分地插入所述纤维素酯层和所述聚(乙烯醇缩醛)层之间。
16.根据权利要求10所述的多层夹层，还包含含有乙烯-乙酸乙烯酯树脂的第二非纤维素酯层和包含聚(乙烯醇缩醛)树脂的第二聚(乙烯醇缩醛)层，其中所述第二非纤维素酯层至少部分地插入所述纤维素酯层和所述第二聚(乙烯醇缩醛)层之间。
17.根据权利要求15所述的多层夹层，其中所述第二聚(乙烯醇缩醛)层的所述聚(乙烯醇缩醛)树脂包含聚乙烯醇缩丁醛。
18.一种多层夹层，包含：
(a)非纤维素酯层，包含乙酸乙烯酯含量是10-45重量百分比的乙烯-乙酸乙烯酯树脂；和
(b)至少一种纤维素酯层，包含选自乙酸酯基、丙酸酯基和丁酸酯基及其组合的酰基，其中所述纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少70℃。
19.根据权利要求18所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层表现出剪切储能模量大于所述非纤维素酯层的剪切储能模量。
20.根据权利要求18所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少80℃。
21.一种多层夹层，包含：
(a)聚合物层，包含聚合物共混物，其中所述聚合物共混物包含：
至少一种非纤维素酯树脂，其包含聚(乙烯醇缩醛)树脂、乙烯-乙酸乙烯酯树脂、聚氨酯树脂或者离聚物树脂；
和至少一种纤维素酯；以及
(b)非纤维素酯层。
22.根据权利要求21所述的多层层合体，还包含第二非纤维素酯层，其中所述包含聚合物共混物的聚合物层至少部分地插入所述非纤维素酯层和所述第二非纤维素酯层之间。
23.根据权利要求21所述的多层层合体，其中所述包含聚合物共混物的聚合物层包含至少50重量百分比的纤维素酯，所述重量百分比基于所述聚合物共混物的总重量。
24.根据权利要求21所述的多层层合体，其中所述包含聚合物共混物的聚合物层包含至少5phr的增塑剂。
25.根据权利要求21所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层表现出剪切储能模量大于所述非纤维素酯层的剪切储能模量。
26.根据权利要求21所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含选自乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基、其他酰基及其组合的至少两种不同的酰基。
27.根据权利要求26所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含乙酸酯基、丙酸酯基和丁酸酯基及其组合中的至少两种。
28.根据权利要求21所述的多层夹层，其中所述聚合物共混物中的所述非纤维素酯树脂包含聚(乙烯醇缩醛)树脂。
29.根据权利要求21所述的多层夹层，其中所述聚合物共混物包含至少60重量百分比的所述纤维素酯，所述重量百分比基于所述聚合物共混物的总重量。
30.一种多层夹层，包含：
(a)聚合物层，包含聚合物共混物，其中所述聚合物共混物包含：
至少一种非纤维素酯树脂，其包含聚(乙烯醇缩醛)树脂、乙烯-乙酸乙烯酯树脂、聚氨酯树脂或者离聚物树脂；
和至少一种纤维素酯；
其中所述聚合物层的玻璃化转变温度(Tg)是至少50℃，并且其中所述聚合物共混物包含至少50重量百分比的纤维素酯，所述重量百分比基于所述聚合物共混物的总重量；以及
(b)非纤维素酯层。
31.根据权利要求30所述的多层夹层，其中聚合物共混物层表现出剪切储能模量大于所述非纤维素酯层的剪切储能模量。
32.根据权利要求30所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含选自乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基、其他酰基及其组合的至少两种不同的酰基。
33.根据权利要求32所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含乙酸酯基、丙酸酯基和丁酸酯基及其组合中的至少两种。
34.根据权利要求30所述的多层夹层，其中所述聚合物共混物中的所述非纤维素酯树脂包含聚(乙烯醇缩醛)树脂。
35.根据权利要求30所述的多层夹层，其中所述聚合物共混物包含至少60重量百分比的所述纤维素酯，所述重量百分比基于所述聚合物共混物的总重量。
36.根据权利要求30所述的多层夹层，其中所述非纤维素酯层包含所述聚(乙烯醇缩醛)树脂，其中所述聚(乙烯醇缩醛)树脂包含聚乙烯醇缩丁醛。
37.一种生产多层夹层的方法，所述方法包含：
(a)形成包含聚合物共混物的第一层，其中所述聚合物共混物包含至少一种非纤维素酯树脂和至少一种纤维素酯，所述至少一种非纤维素酯树脂包含聚(乙烯醇缩醛)树脂、乙烯-乙酸乙烯酯树脂、聚氨酯树脂或者离聚物树脂；
(b)形成包含非纤维素酯层的第二层；和
(c)将所述第一层与所述第二层接触以形成所述夹层。
38.根据权利要求37所述的方法，还包含在步骤(b)的所述形成之前，改性所述纤维素酯。
39.根据权利要求37所述的方法，其中步骤(a)的所述形成和/或步骤(b)的所述形成包含挤出过程。
40.根据权利要求39所述的方法，其中步骤(a)的所述形成和步骤(b)的所述形成是同时发生的。
41.一种多层夹层，包含：
(a)非纤维素酯，包含热塑性聚氨酯树脂；和
(b)至少一个纤维素酯层，包含羟基含量是至少0.5重量百分比的至少一种纤维素酯，所述重量百分比基于所述纤维素酯的总重量，其中所述纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少50℃。
42.根据权利要求41所述的多层夹层，其中所述热塑性聚氨酯树脂包含脂肪族异氰酸酯。
43.根据权利要求41所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含选自乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基、其他酰基及其组合中的至少两种不同的酰基。
44.根据权利要求43所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含乙酸酯基、丙酸酯基和丁酸酯基及其组合中的至少两种。
45.根据权利要求41所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层包含增塑剂。
46.根据权利要求41所述的多层夹层，还包含含有热塑性聚氨酯树脂的第二非纤维素酯层，其中所述纤维素酯层至少部分地插入所述非纤维素酯层和所述第二非纤维素酯层之间。
47.根据权利要求41所述的多层夹层，还包含含有聚(乙烯醇缩醛)树脂的聚(乙烯醇缩醛)层，其中所述非纤维素酯层至少部分地插入所述纤维素酯层和所述聚(乙烯醇缩醛)层之间。
48.根据权利要求47所述的多层夹层，其中所述聚(乙烯醇缩醛)树脂包含聚乙烯醇缩丁醛。
49.根据权利要求41所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层表现出剪切储能模量大于所述非纤维素酯层的剪切储能模量。
50.一种多层夹层，包含：
(a)非纤维素酯层，包含热塑性聚氨酯树脂；和
(b)至少一个纤维素酯层，包含至少一种纤维素酯和至少5份/百份树脂(phr)的增塑剂，
其中所述纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少50℃。
51.根据权利要求50所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含选自乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基、其他酰基及其组合的至少两种不同的酰基。
52.根据权利要求51所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含乙酸酯基、丙酸酯基和丁酸酯基及其组合中的至少两种。
53.根据权利要求50所述的多层夹层，其中所述热塑性聚氨酯树脂包含脂肪族异氰酸酯。
54.根据权利要求50所述的多层夹层，还包含含有热塑性聚氨酯树脂的第二非纤维素酯层，其中所述纤维素酯层至少部分地插入所述非纤维素酯层和所述第二非纤维素酯层之间。
55.根据权利要求50所述的多层夹层，还包含含有聚(乙烯醇缩醛)树脂的聚(乙烯醇缩醛)层，其中所述非纤维素酯层至少部分地插入所述纤维素酯层和所述聚(乙烯醇缩醛)层之间。
56.根据权利要求50所述的多层夹层，还包含含有热塑性聚氨酯树脂的第二非纤维素酯层和含有聚(乙烯醇缩醛)树脂的第二聚(乙烯醇缩醛)层，其中所述第二非纤维素酯层至少部分地插入所述纤维素酯层和所述第二聚(乙烯醇缩醛)层之间。
57.根据权利要求55所述的多层夹层，其中所述第二聚(乙烯醇缩醛)层的所述聚(乙烯醇缩醛)树脂包含聚乙烯醇缩丁醛。
58.一种多层夹层，包含：
(a)非纤维素酯层，包含含有脂肪族异氰酸酯的热塑性聚氨酯树脂；和
(b)至少一个纤维素酯层，包含选自乙酸酯基、丙酸酯基和丁酸酯基及其组合的酰基，其中所述纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少70℃。
59.根据权利要求58所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层表现出剪切储能模量大于所述非纤维素酯层的剪切储能模量。
60.根据权利要求58所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少80℃。
61.一种多层夹层，包含：
(a)非纤维素酯层，包含聚(乙烯醇缩醛)树脂或者离聚物树脂；
(b)连接层，包含选自聚氨酯树脂或者乙烯-乙酸乙烯酯树脂的热塑性聚合物树脂；和
(c)纤维素酯层，包含至少一种羟基含量是至少0.5重量百分比的纤维素酯，所述重量百分比基于所述纤维素酯的总重量，其中所述纤维素酯的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少50℃，
其中所述连接层位于所述非纤维素酯层和所述纤维素酯层之间并且与之接触。
62.根据权利要求61所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含选自乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基、其他酰基及其组合的至少两种不同的酰基。
63.根据权利要求62所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含乙酸酯基、丙酸酯基和丁酸酯基及其组合中的至少两种。
64.根据权利要求61所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层包含增塑剂。
65.根据权利要求61所述的多层夹层，其中所述连接层包含乙烯-乙酸乙烯酯树脂，所述乙烯-乙酸乙烯酯树脂的乙酸乙烯酯含量是10-45重量百分比。
66.根据权利要求61所述的多层夹层，其中所述连接层包含含有脂肪族异氰酸酯的热塑性聚氨酯树脂。
67.根据权利要求61所述的夹层，其中所述聚(乙烯醇缩醛)树脂包含聚乙烯醇缩丁醛。
68.根据权利要求61所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层表现出剪切储能模量大于所述非纤维素酯层的剪切储能模量。
69.根据权利要求61所述的多层夹层，还包含第二非纤维素酯层和第二连接层，所述第二非纤维素酯层含有聚(乙烯醇缩醛)树脂或者离聚物树脂，所述第二连接层含有选自聚氨酯树脂或者乙烯-乙酸乙烯酯树脂的热塑性聚合物树脂，其中所述第二连接层至少部分地插入所述第二非纤维素酯层和所述纤维素酯层之间。
70.一种多层夹层，包含：
(a)非纤维素酯层，包含聚(乙烯醇缩醛)树脂；
(b)连接层，包含选自聚氨酯树脂或者乙烯-乙酸乙烯酯树脂的热塑性聚合物树脂；以及
(c)纤维素酯层，包含至少一种羟基含量是至少0.5重量百分比的纤维素酯，所述重量百分比基于所述纤维素酯的总重量，其中所述纤维素酯的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少70℃，
其中所述连接层位于所述非纤维素酯层和所述纤维素酯层之间并且与之接触。
71.根据权利要求70所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含选自乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基、其他酰基及其组合的至少两种不同的酰基。
72.根据权利要求71所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含乙酸酯基、丙酸酯基和丁酸酯基及其组合中的至少两种。
73.根据权利要求70所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层包含增塑剂。
74.根据权利要求70所述的多层夹层，其中所述连接层包含乙烯-乙酸乙烯酯树脂，所述乙烯-乙酸乙烯酯树脂的乙酸乙烯酯含量是10-45重量百分比。
75.根据权利要求70所述的多层夹层，其中所述连接层包含含有脂肪族异氰酸酯的热塑性聚氨酯树脂。
76.根据权利要求70所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层表现出剪切储能模量大于所述非纤维素酯层的剪切储能模量。
77.一种多层夹层，包含：
(a)非纤维素酯层，包含聚(乙烯醇缩醛)树脂；
(b)连接层，包含选自聚氨酯树脂或者乙烯-乙酸乙烯酯树脂的热塑性聚合物树脂；以及
(c)纤维素酯层，包含至少一种纤维素酯和增塑剂，所述至少一种纤维素酯的羟基含量是至少0.5重量百分比，所述重量百分比基于所述纤维素酯的总重量，其中所述纤维素酯的玻璃化转变(“Tg”)温度是至少70℃，
其中所述连接层位于所述非纤维素酯层和所述纤维素酯层之间并且与之接触。
78.根据权利要求77所述的多层夹层，还包含第二非纤维素酯层和第二连接层，所述第二非纤维素酯层含有聚(乙烯醇缩醛)树脂，所述第二连接层含有选自聚氨酯树脂或者乙烯-乙酸乙烯酯树脂的热塑性聚合物树脂，其中所述第二连接层至少部分地插入所述第二非纤维素酯层和所述纤维素酯层之间。
79.根据权利要求77所述的多层夹层，其中所述纤维素酯包含选自乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基、其他酰基及其组合的至少两种不同的酰基。
80.根据权利要求77所述的多层夹层，其中所述纤维素酯层表现出剪切储能模量大于所述非纤维素酯层的剪切储能模量。
CN201780028623.1A 2016-03-11 2017-03-10 纤维素酯多层夹层 Active CN109195792B (zh)

Applications Claiming Priority (33)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662306748P 2016-03-11 2016-03-11
US201662306774P 2016-03-11 2016-03-11
US201662306770P 2016-03-11 2016-03-11
US201662306756P 2016-03-11 2016-03-11
US201662306765P 2016-03-11 2016-03-11
US201662306752P 2016-03-11 2016-03-11
US201662306757P 2016-03-11 2016-03-11
US201662306762P 2016-03-11 2016-03-11
US62/306,770 2016-03-11
US62/306,765 2016-03-11
US62/306,752 2016-03-11
US62/306,757 2016-03-11
US62/306,748 2016-03-11
US62/306,762 2016-03-11
US62/306,774 2016-03-11
US62/306,756 2016-03-11
US15/453,522 US10293580B2 (en) 2016-03-11 2017-03-08 Cellulose ester multilayer interlayers
US15/453,466 US10293579B2 (en) 2016-03-11 2017-03-08 Cellulose ester multilayer interlayers
US15/453,466 2017-03-08
US15/453,613 2017-03-08
US15/453,486 2017-03-08
US15/453,758 US10195826B2 (en) 2016-03-11 2017-03-08 Cellulose ester multilayer interlayers
US15/453,613 US10300682B2 (en) 2016-03-11 2017-03-08 Cellulose ester multilayer interplayers
US15/453,506 2017-03-08
US15/453,758 2017-03-08
US15/453,522 2017-03-08
US15/453,748 2017-03-08
US15/453,748 US10293585B2 (en) 2016-03-11 2017-03-08 Cellulose ester multilayer interlayers
US15/453,506 US10293583B2 (en) 2016-03-11 2017-03-08 Cellulose ester multilayer interlayers
US15/453,636 2017-03-08
US15/453,486 US10293582B2 (en) 2016-03-11 2017-03-08 Cellulose ester multilayer interlayers
US15/453,636 US10293584B2 (en) 2016-03-11 2017-03-08 Cellulose ester multilayer interlayers
PCT/US2017/021729 WO2017156364A2 (en) 2016-03-11 2017-03-10 Cellulose ester multilayer interlayers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109195792A true CN109195792A (zh) 2019-01-11
CN109195792B CN109195792B (zh) 2021-08-20

Family

ID=59789893

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780028623.1A Active CN109195792B (zh) 2016-03-11 2017-03-10 纤维素酯多层夹层
CN201780028595.3A Active CN109070553B (zh) 2016-03-11 2017-03-10 纤维素酯多层夹层

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780028595.3A Active CN109070553B (zh) 2016-03-11 2017-03-10 纤维素酯多层夹层

Country Status (3)

Country Link
EP (2) EP3426487B1 (zh)
CN (2) CN109195792B (zh)
WO (2) WO2017156364A2 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110054422A (zh) * 2019-05-16 2019-07-26 天津南玻节能玻璃有限公司 导气剂、制备方法及其液体排气方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019055267A1 (en) * 2017-09-12 2019-03-21 Solutia Inc. LAMINATED GLASS AND INTERMEDIATE LAYERS COMPRISING CELLULOSE ESTERS
WO2020205347A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 Eastman Chemical Company Hmi display covers having low birefringence made from low hydroxyl cellulose esters
WO2020236880A1 (en) * 2019-05-20 2020-11-26 Shaw Industries Group, Inc. Cellulose based composite planks
KR20230105341A (ko) * 2020-11-10 2023-07-11 솔루티아인코포레이티드 개선된 음향 특성을 갖는 다중층 중간층

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB332234A (en) * 1929-03-11 1930-07-11 Henry Alfred Gardner Laminated glass
GB347647A (en) * 1928-10-20 1931-04-29 British Celanese Manufacture of artificial and compound sheets
GB347646A (en) * 1928-10-20 1931-04-29 British Celanese Improvements in or relating to the manufacture of compound glass
GB410118A (en) * 1932-08-10 1934-05-10 Eastman Kodak Co Manufacture of organic esters of cellulose and its derivatives
GB467160A (en) * 1934-09-05 1937-06-07 Kodak Ltd Improvement in high viscosity organic esters of cellulose and process of preparing them
CN87107676A (zh) * 1986-11-07 1988-08-10 特里姆科公司 粘合剂组合物、方法及产品
CN1115032A (zh) * 1994-03-18 1996-01-17 日本电石工业株式会社 定向反光层片
JP2004059395A (ja) * 2002-07-31 2004-02-26 Dainippon Toryo Co Ltd 装飾用合わせガラス
CN101151149A (zh) * 2005-04-15 2008-03-26 索罗蒂亚公司 非热压釜法用低湿含量聚合物片材
CN101171541A (zh) * 2005-05-11 2008-04-30 纳幕尔杜邦公司 具有楔形轮廓的聚合物夹层
CN101784498A (zh) * 2007-07-31 2010-07-21 中央硝子株式会社 插塑料薄膜夹层玻璃
US7883761B2 (en) * 2007-04-29 2011-02-08 Solutia Inc. Multiple layer polymer interlayers having an embossed surface

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1880808A (en) 1927-03-28 1932-10-04 Eastman Kodak Co Process of making cellulose esters of carboxylic acids
US1683347A (en) 1927-08-25 1928-09-04 Eastman Kodak Co Process of making chloroform-soluble cellulose acetate
US1698049A (en) 1928-01-18 1929-01-08 Eastman Kodak Co Process of making cellulosic esters containing halogen-substituted fatty-acid groups
US1984147A (en) 1929-10-22 1934-12-11 Eastman Kodak Co Process for the production of cellulose esters and corresponding alkyl esters
US1880560A (en) 1929-12-14 1932-10-04 Eastman Kodak Co Process for the hydrolysis of cellulose acetate
US2129052A (en) 1936-02-04 1938-09-06 Eastman Kodak Co Hydrolyzed cellulose acetate
US2282057A (en) 1939-04-29 1942-05-05 Du Pont Purification and stabilization of polyvinyl acetal resins
US2282026A (en) 1939-04-29 1942-05-05 Du Pont Treatment of polyvinyl acetal resins
US3493319A (en) 1967-05-26 1970-02-03 Us Agriculture Esterification of cellulosic textiles with unsaturated long chain fatty acids in the presence of trifluoroacetic anhydride using controlled cellulose-acid-anhydride ratios
US4952457A (en) * 1988-12-05 1990-08-28 Monsanto Company Laminated safety glass and polymeric laminate for use therein
EP0462557B1 (en) 1990-06-19 1996-01-17 Union Carbide Chemicals And Plastics Company, Inc. Colorant compositions
US5137954A (en) 1991-09-30 1992-08-11 Monsanto Company Polyvinyl butyral sheet
US7189461B2 (en) * 2003-03-04 2007-03-13 Air Products Polymers, L.P. Semi-crystalline ethylene vinyl acetate emulsion polymers for heat seal applications
US6825255B2 (en) 2003-05-01 2004-11-30 Solutia Incorporated Polyvinyl butyral sheet having antiblocking characteristics
KR20080021011A (ko) * 2005-05-11 2008-03-06 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 쐐기 프로파일을 갖는 중합체 중간층
DE102006017109A1 (de) * 2006-04-10 2007-10-11 Lanxess Deutschland Gmbh Verfahren zur Herstellung von Pigmentgranulaten und deren Verwendung
US9834516B2 (en) 2007-02-14 2017-12-05 Eastman Chemical Company Regioselectively substituted cellulose esters produced in a carboxylated ionic liquid process and products produced therefrom
US8349458B2 (en) * 2007-11-06 2013-01-08 Solutia Inc. Interlayers comprising glycerol based plasticizer
EP2342241B1 (en) 2008-10-31 2016-08-03 E. I. du Pont de Nemours and Company High clarity laminated articles comprising an ionomer interlayer
US8084129B2 (en) * 2008-11-24 2011-12-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Laminated articles comprising a sheet of a blend of ethylene copolymers
MX2011006996A (es) * 2008-12-31 2011-08-08 Du Pont Laminados que comprenden capas ionomericas intermedias con baja opacidad y alta resistencia a la humedad.
EP2463095B1 (en) 2009-08-07 2020-01-15 Kuraray Co., Ltd. Polyvinyl acetal laminate and use thereof
US9796791B2 (en) 2011-04-13 2017-10-24 Eastman Chemical Company Cellulose ester optical films
US10293577B2 (en) * 2014-12-08 2019-05-21 Solutia Inc. Polyvinyl acetal and cellulose ester multilayer interlayers

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB347647A (en) * 1928-10-20 1931-04-29 British Celanese Manufacture of artificial and compound sheets
GB347646A (en) * 1928-10-20 1931-04-29 British Celanese Improvements in or relating to the manufacture of compound glass
GB332234A (en) * 1929-03-11 1930-07-11 Henry Alfred Gardner Laminated glass
GB410118A (en) * 1932-08-10 1934-05-10 Eastman Kodak Co Manufacture of organic esters of cellulose and its derivatives
GB467160A (en) * 1934-09-05 1937-06-07 Kodak Ltd Improvement in high viscosity organic esters of cellulose and process of preparing them
CN87107676A (zh) * 1986-11-07 1988-08-10 特里姆科公司 粘合剂组合物、方法及产品
CN1115032A (zh) * 1994-03-18 1996-01-17 日本电石工业株式会社 定向反光层片
JP2004059395A (ja) * 2002-07-31 2004-02-26 Dainippon Toryo Co Ltd 装飾用合わせガラス
CN101151149A (zh) * 2005-04-15 2008-03-26 索罗蒂亚公司 非热压釜法用低湿含量聚合物片材
CN101171541A (zh) * 2005-05-11 2008-04-30 纳幕尔杜邦公司 具有楔形轮廓的聚合物夹层
US7883761B2 (en) * 2007-04-29 2011-02-08 Solutia Inc. Multiple layer polymer interlayers having an embossed surface
CN101784498A (zh) * 2007-07-31 2010-07-21 中央硝子株式会社 插塑料薄膜夹层玻璃

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110054422A (zh) * 2019-05-16 2019-07-26 天津南玻节能玻璃有限公司 导气剂、制备方法及其液体排气方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3426487A4 (en) 2020-03-18
WO2017156361A3 (en) 2018-07-26
WO2017156361A2 (en) 2017-09-14
CN109070553B (zh) 2021-02-26
EP3426488A4 (en) 2019-11-13
WO2017156364A3 (en) 2018-07-26
WO2017156361A8 (en) 2017-10-26
EP3426488A2 (en) 2019-01-16
EP3426487B1 (en) 2020-11-25
EP3426488B1 (en) 2020-11-25
WO2017156364A2 (en) 2017-09-14
EP3426487A2 (en) 2019-01-16
CN109070553A (zh) 2018-12-21
CN109195792B (zh) 2021-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109195792A (zh) 纤维素酯多层夹层
CN107263945B (zh) 包括两种或者更多种树脂的共混物的聚合物中间层
US11351758B2 (en) Laminated glass and interlayers comprising cellulose esters
CN107000385B (zh) 纤维素酯聚乙烯醇缩醛聚合物共混物的单片夹层
US10195826B2 (en) Cellulose ester multilayer interlayers
CN108778719A (zh) 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
US10293585B2 (en) Cellulose ester multilayer interlayers
CN109070547A (zh) 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
US10293580B2 (en) Cellulose ester multilayer interlayers
US10532542B2 (en) Cellulose ester multilayer interlayers
US10293583B2 (en) Cellulose ester multilayer interlayers
US10293582B2 (en) Cellulose ester multilayer interlayers
US10300682B2 (en) Cellulose ester multilayer interplayers
US10293579B2 (en) Cellulose ester multilayer interlayers

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