ES2307285T3 - Intercapa de baja distorsion. - Google Patents
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Abstract
Una lámina polimérica, que comprende: poli(vinil butiral); y, un plastificante, en la que dicha lámina polimérica tiene una superficie con un índice de ondulación de menos de 20.000 micrómetros cuadrados, un valor Rz de al menos 20 micrómetros, y una permanencia de entre 10 y 95.
Description
Intercapa de baja distorsión.
La presente invención se refiere a paneles de
vidrio de múltiples capas que comprenden una lámina polimérica que
tiene propiedades superficiales deseables, y más específicamente, la
presente invención se refiere a paneles de vidrio de múltiples
capas que comprenden poli(vinil butiral) que tienen una
superficie acabada de ondulación relativamente baja y alta
rugosidad dispuesta en contacto con capas de
poli(etilentereftalato) y/u otros tipos de poli(vinil
butiral).
Tradicionalmente se han usado capas de metales,
compuestos metálicos, y otros agentes de un espesor de algunos
Ángstrom o más gruesas en paneles de vidrio de múltiples capas para
reflejar la radiación solar infrarroja productora de calor mientras
que transmiten luz visible. Estas capas pueden disponerse
secuencialmente en forma de apilamientos, y pueden disponerse sobre
cualquier sustrato apropiado, tal como una película de
poli(etilentereftalato) (PET) termoplástico, biaxialmente
estirado o un material similar. Una forma, conocida como filtro de
interferencia, comprende al menos una capa de metal reflectante
intercalado entre capas dieléctricas supresoras de la reflexión o
anti-reflectantes.
Cuando una película metalizada tal como un
filtro de interferencia se combina con vidrio en un laminado de
vidrio de múltiples capas, por ejemplo en el parabrisas de un
vehículo, normalmente se incluye una intercapa disipadora de choque
de poli(vinil butiral) (PVB) plastificado para absorber un
golpe de la cabeza de un ocupante del vehículo o de un objeto
extraño desde el exterior del vehículo sin permitir su penetración a
través del parabrisas. En una disposición típica, se dispone una
sola capa de una película recubierta de tipo
poli(etilentereftalato) entre dos capas de un material de
tipo poli(vinil butiral) para formar una estructura de tres
capas que posteriormente se dispone entre dos capas de vidrio. El
panel de vidrio de múltiples capas acabado tiene el beneficio
combinado de seguridad y control de la transmisión de radiación.
Un defecto de la calidad óptica que puede ser
particularmente destacable a ángulos de observación oblicuos puede
ocurrir en dichos paneles de vidrio de seguridad como una imagen
reflejada ondulada, isotrópica, visualmente aparente, que se estima
que tiene una amplitud de aproximadamente 0,002 a 0,012 mm y una
longitud de onda de 2,5-7,5 mm. En lo sucesivo en
este documento se denomina con el término "applesauce (textura de
compota de manzana)". Se cree que el applesauce ocurre debido a
que la capa de tipo polietileno, que refleja la luz a ángulos de
observación oblicuos, se conforma a la capa de tipo
poli(vinil butiral) durante el laminado y adoptará cualquier
no linealidad, u ondulación, que esté presente en esta capa de tipo
poli(vinil butiral). Otros defectos visuales objetables,
tales como "moteado" (apariencia de color moteado), pueden
ocurrir también en laminados de vidrio coloreados de
poli(vinil butiral) cuando se disponen capas de tipo
poli(vinil butiral) en contacto unas con otras. Por ejemplo,
cuando se coextruye poli(vinil butiral) pigmentado con
poli(vinil butiral) no pigmentado y la capa resultante se
lamina entonces con otras capas o vidrio, puede aparecer el
moteado.
Se han presentado diversos intentos para mitigar
la gravedad del applesauce y moteado (véanse, por ejemplo, las
Patentes de Estados Unidos 4.465.736, 4.973.511, y 5.091.258), sin
embargo, se necesitan otros métodos para reducir el applesauce y el
moteado. Por consiguiente, se necesitan otras composiciones y
métodos mejorados para potenciar las características de las láminas
de polímero y poli(vinil butiral) que se usan junto con una
capa de película polimérica, y específicamente
poli(etilentereftalato), sin afectar negativamente a las
características ópticas de la estructura de múltiples capas
resultante.
Ahora, de acuerdo con la presente invención, se
han desarrollado láminas poliméricas que tienen baja ondulación y
altos valores de rugosidad antes del laminado, lo que permite la
producción de paneles de vidrio laminados de múltiples capas de
baja distorsión que incorporan capas de tipo
poli(etilentereftalato) o paneles de vidrio laminados de
múltiples capas de baja distorsión que incorporan capas adyacentes
de un material de tipo poli(vinil butiral).
La presente invención incluye una lámina
polimérica, que comprende: poli(vinil butiral); y, un
plastificante, en la que dicha lámina polimérica tiene una
superficie con un índice de ondulación de menos de 20.000
micrómetros cuadrados, un valor R_{z} de al menos 20 micrómetros,
y una permanencia de entre 10 y 95.
La presente invención incluye un método para
producir una intercapa de múltiples capas, que comprende las etapas
de: formar una primera lámina polimérica que comprende
poli(vinil butiral) y un plastificante, en la que dicha
primera lámina polimérica tiene una primera superficie y una segunda
superficie y en la que dicha primera superficie tiene un índice de
ondulación de menos de 20.000 micrómetros cuadrados, un valor
R_{z} de al menos 20 micrómetros, y una permanencia de entre 10 y
95; disponer una capa de película polimérica en contacto sobre
dicha primera superficie de dicha primera lámina polimérica para
formar un apilamiento; y laminar dicho apilamiento.
\newpage
\global\parskip0.900000\baselineskip
La presente invención incluye un método para
producir una lámina polimérica, que comprende: formar una capa que
comprende poli(vinil butiral) y un plastificante, en la que
dicha capa tiene una primera superficie y una segunda superficie y
un índice de ondulación de menos de 20.000 micrómetros cuadrados y
un valor R_{z} de menos de 20 micrómetros sobre dicha primera
superficie, y estampar dicha capa sobre dicha primera superficie
con un patrón de rugosidad para producir dicha lámina polimérica, en
la que dicha lámina polimérica tiene un índice de ondulación de
menos de 20.000 micrómetros cuadrados, y un valor R_{z} de al
menos 20 micrómetros en el lado correspondiente a dicha primera
superficie de dicha capa.
La presente invención incluye un método para
producir un panel de múltiples capas, que comprende las etapas de:
formar una primera lámina polimérica que comprende poli(vinil
butiral) y un plastificante, en la que dicha primera lámina
polimérica tiene una primera superficie y una segunda superficie y
en la que dicha primera superficie tiene un índice de ondulación de
menos de 20.000 micrómetros cuadrados, un valor R_{z} de al menos
20 micrómetros, y una permanencia de entre 10 y 95; disponer una
capa de película polimérica en contacto sobre dicha primera
superficie de dicha primera lámina polimérica para formar un
apilamiento; disponer una capa de vidrio en contacto con dicha
lámina polimérica opuesta a dicha película polimérica; y laminar
dicho apilamiento.
La Figura 1 representa una ilustración
esquemática de una construcción laminada de lámina
polimérica//película polimérica.
De acuerdo con la presente invención, se ha
descubierto que el defecto conocido como "applesauce", que
puede ocurrir en paneles de vidrio de múltiples capas que
incorporan una lámina de tipo poli(vinil butiral) dispuesta
en contacto con una capa de película polimérica, tal como
poli(etilentereftalato), puede reducirse usando una lámina
polimérica y/o los métodos, de la presente invención.
Adicionalmente, los defectos de moteado pueden reducirse de forma
similar. Las láminas poliméricas de la presente invención tienen un
bajo índice de ondulación, o WI, que es una medida de las
ondulaciones de la superficie de la lámina, y un alto valor de
rugosidad, o R_{z} que es una medida de las irregularidades más
pequeñas que ocurren, generalmente a propósito, sobre la superficie
de la lámina.
Como se muestra en la figura 1 de forma general
como 10, algunas realizaciones de la presente invención implican
reducir la distorsión que puede ocurrir como resultado de la
interfaz 12 entre una lámina polimérica 14 y una capa de película
polimérica 16. Como se describirá con más detalle a continuación, la
lámina polimérica 14 puede comprender cualquier material de tipo
poli(vinil butiral), y la capa de película polimérica 16
puede comprender cualquier material de tipo
poli(etilentereftalato). Típicamente, un panel de vidrio de
múltiples capas puede comprender la lámina polimérica 14 y la capa
de película polimérica 16 mostrada en la figura 1 así como una
segunda capa de lámina polimérica (no mostrada), dispuesta en
contacto con la capa de película polimérica 16 opuesta a dicha
lámina polimérica 14. Esta construcción de tres capas puede
disponerse entonces entre dos capas de vidrio para formar un panel
de vidrio de múltiples capas.
La formación de una lámina polimérica de acuerdo
con la presente invención implica producir una lámina polimérica
que tiene un bajo índice de ondulación y un alto valor de rugosidad.
Un bajo índice de ondulación de la lámina polimérica 14 reduce la
aparición de applesauce y/o moteado en el panel de vidrio acabado
reduciendo la distorsión en la interfaz 12 entre la lámina
polimérica 14 y la capa de película polimérica 16, o entre dos capas
de lámina polimérica (no mostradas) mientras que un alto valor de
rugosidad permite el desaireado apropiado de las capas durante el
laminado. En diversas realizaciones de la presente invención, una o
ambas superficies de una lámina polimérica pueden tener un bajo
índice de ondulación y un alto valor de rugosidad.
La presente invención incluye láminas
poliméricas que se han producido por un método de la presente
invención. La presente invención incluye métodos de producción de
una lámina polimérica que comprenden las etapas de producir una
lámina polimérica que tiene una superficie que tiene un bajo índice
de ondulación y un bajo valor de rugosidad; y, estampar esta
superficie de la lámina polimérica con un patrón de rugosidad para
conferir a la misma un alto valor de rugosidad.
Los intentos anteriores para reducir o eliminar
el applesauce, entre otras cosas, han implicado producir una capa
plastificada de poli(vinil butiral) que tenía un bajo índice
de ondulación. Dichos intentos a menudo producían capas que
carecían de las cualidades deseables porque el valor de rugosidad de
la capa suave producida era bajo, creando de esta manera
dificultades con las etapas de laminado del proceso de ensamblaje.
Otros intentos para reducir el applesauce han implicado un proceso
en el que una capa de película polimérica, tal como
poli(etilentereftalato), se dispone entre dos capas de
poli(vinil butiral), se lamina para formar un laminado de
tres capas, y después se estampa sobre las superficies expuestas de
las capas de poli(vinil butiral) (véase la Solicitud de
Patente Japonesa JP59223256). El laminado de poli(vinil
butiral) suave con poli(etilentereftalato) puede dar como
resultado dificultades en la etapa de desaireado del proceso de
laminado.
La presente invención proporciona un método para
producir una lámina polimérica que tiene un bajo índice de
ondulación y un alto valor de rugosidad, reduciendo o eliminando de
esta manera el applesauce y otros defectos ópticos que pueden
ocurrir cuando una película polimérica se usa en combinación con una
lámina polimérica tal como poli(vinil butiral), o defectos
que pueden ocurrir cuando se usan múltiples capas de
poli(vinil butiral).
\global\parskip1.000000\baselineskip
En la primera etapa de las diversas
realizaciones de la presente invención, se produce una lámina
polimérica que tiene, en una o ambas superficies y no
necesariamente iguales, un índice de ondulación de menos de 20.000
micrómetros cuadrados, menos de 15.000 micrómetros cuadrados, menos
de 12.000 micrómetros cuadrados, menos de 10.000 micrómetros
cuadrados, menos de 8.000 micrómetros cuadrados, menos de 6.000
micrómetros cuadrados, o menos de 5.000 micrómetros cuadrados, y un
valor de rugosidad de menos de 15 micrómetros, menos de 12
micrómetros, menos de 10 micrómetros, menos de 9 micrómetros, menos
de 8 micrómetros, menos de 7 micrómetros, menos de 6 micrómetros, o
menos de 5 micrómetros, y los valores dados anteriormente para el
índice de ondulación y el valor de rugosidad pueden combinarse en
cualquier combinación. En las diversas realizaciones específicas de
la presente invención WI y R_{z} son menos de 20.000 micrómetros
cuadrados y menos de 20 micrómetros, menos de 15.000 micrómetros
cuadrados y menos de 10 micrómetros, menos de 15.000 micrómetros
cuadrados y menos de 7 micrómetros, o son menos de 15.000
micrómetros cuadrados y menos de 5 micrómetros. Los valores dados en
este párrafo son valores de "pre-estampado"
para ondulación y rugosidad.
En la siguiente etapa de estas realizaciones, la
superficie o superficies relativamente suaves se estampan con un
patrón de rugosidad. Este patrón de rugosidad puede ser cualquier
patrón adecuado, y, en las diversas realizaciones, puede dar como
resultado una lámina polimérica que tiene un valor final de
rugosidad (valor post-estampado) de al menos 20
micrómetros, al menos 25 micrómetros, al menos 30 micrómetros, al
menos 35 micrómetros, al menos 45 micrómetros, o al menos 55
micrómetros. Como esta etapa de estampado se realiza antes del
laminado de la capa con poli(etilentereftalato), o vidrio, u
otra capa de poli(vinil butiral), las superficies estampadas
permiten un mejor desaireado entre las capas del producto final.
Usando los métodos de la presente invención, se
ha descubierto que pueden producirse láminas poliméricas que tienen
una o ambas superficies con un índice de ondulación ventajosamente
bajo y un valor de rugosidad relativamente alto. Específicamente,
en las diversas realizaciones de la presente invención, una lámina
polimérica, después de estamparla con un patrón de rugosidad, tiene
un índice de ondulación de menos de 20.000 micrómetros cuadrados,
menos de 15.000 micrómetros cuadrados, menos de 12.000 micrómetros
cuadrados, menos de 10.000 micrómetros cuadrados, menos de 8.000
micrómetros cuadrados, menos de 6.000 micrómetros cuadrados, o menos
de 5.000 micrómetros cuadrados, y un valor de rugosidad de al menos
20 micrómetros, al menos 25 micrómetros, al menos 30 micrómetros,
al menos 35 micrómetros, al menos 45 micrómetros, o al menos 55
micrómetros, y los valores dados anteriormente para el índice de
ondulación y el valor de rugosidad pueden combinarse en cualquier
combinación, cuando sea apropiado. Los valores dados en este
párrafo son los valores "post-estampado" de
ondulación y rugosidad. Para estas y otras realizaciones de la
presente invención en las que se da tanto un WI como un valor de
rugosidad, las realizaciones adicionales correspondientes son parte
también de la presente invención donde sólo los valores de rugosidad
dados, y no los WI, se usan para caracterizar la lámina
polimérica.
Además de los WI y valores de rugosidad, las
láminas poliméricas de la presente invención se caracterizan
también por su permanencia, que es una medida de la alterabilidad de
la fina topografía de la superficie de la lámina. La determinación
de permanencia para una o ambas superficies de lámina polimérica
puede determinarse de acuerdo con el procedimiento descrito en otras
partes de este documento.
Las láminas poliméricas de la presente invención
que se producen con baja rugosidad y ondulación y se estampan a un
alto valor de rugosidad pueden tener valores de permanencia que
varían de 95 a 10. Este intervalo contrasta con las láminas
poliméricas que dependen únicamente de la fractura de fusión para
obtener rugosidad de la superficie, que generalmente tienen valores
de permanencia a 100 o cerca de 100. El valor de la permanencia que
se confiere a una lámina polimérica dependerá de la aplicación
deseada y de las condiciones del proceso de laminado que pueden
emplearse. Para aplicaciones en las que es deseable reducir el
applesauce al máximo, por ejemplo, las láminas poliméricas de la
presente invención pueden tener valores de permanencia de menos de
40, menos de 30, o menos de 20, lo cual no quiere decir que el
applesauce no se reduzca en otras realizaciones que tienen mayores
valores de permanencia. En otras realizaciones en las que es
deseable una reducción específica de otros defectos, pueden
conferirse valores de permanencia de 60 a 95, de 65 a 90, o de 70 a
80 a la lámina polimérica. Otros valores de permanencia que son
útiles en las diversas realizaciones de la presente invención son de
10 a 30, de 30 a 50 y de 50 a 95, de 50 a 90, o de 50 a 85.
Estos valores de permanencia dados en este
párrafo pueden combinarse con los valores de rugosidad y ondulación
post estampado dados anteriormente en cualquier combinación.
El valor de permanencia de las láminas
poliméricas de la presente invención puede controlarse alterando,
por ejemplo, cualquiera de los siguientes parámetros: alterar la
presión del aire de un rodillo de contacto para comprimir el
material hacia un rodillo o rodillos de estampado y/o calandrado,
estando asociada una mayor presión con una mayor permanencia;
elevar la temperatura de la superficie del polímero por métodos de
contacto o sin contacto, por ejemplo calentadores IR, estando
asociada una mayor temperatura con una mayor permanencia; y variar
las velocidades lineales para controlar la tasa de recogida de calor
del polímero, estando asociadas las menores velocidades lineales con
una mayor permanencia.
Alterando la permanencia, una lámina polimérica
de la presente invención puede modificarse para adaptarse a un
proceso de fabricación particular. Por ejemplo, puede usarse una
permanencia de 25 a 40 para un proceso que usa una prensa previa
con rodillo de presión, y puede usarse una permanencia de 50 a 80
para un proceso que usa una prensa previa con bolsa de vacío.
La producción de una lámina polimérica que es
suficientemente suave para producir los valores de
pre-estampado dados anteriormente -es decir, que
tiene un índice de ondulación y valor de rugosidad suficientemente
bajos- puede conseguirse alterando la producción convencional de la
lámina polimérica de acuerdo con lo siguiente:
Para métodos de producción en los que se usa un
troquel para producir la lámina polimérica, puede producirse una
capa extremadamente suave aumentando la temperatura de la embocadura
del troquel suficientemente para provocar la producción de láminas
que tienen los parámetros de índice de ondulación y rugosidad de
pre-estampado mencionados anteriormente. En las
diversas realizaciones, la temperatura de la embocadura del troquel
se mantiene a de 170ºC a 230ºC, de 190ºC a 210ºC, o de 195ºC a
205ºC.
Para aplicaciones que usan un rodillo de
troquelado para producir láminas poliméricas, la suavidad puede
obtenerse usando un rodillo de moldeo de acabado especular, por
ejemplo, hecho de cromo, que no tiene, o tiene muy poca rugosidad u
ondulación de la superficie y/o usando una paleta a alta
temperatura. Otras realizaciones usan un rodillo de moldeo de
acabado especular para conseguir el mismo efecto. Generalmente, la
ondulación de la lámina producida será similar a la de la
superficie del rodillo de troquelado, de manera que la ondulación
del rodillo de troquelado debe mantenerse a niveles proporcionales a
la ondulación deseada de la lámina acabada. Por supuesto, un
especialista habitual en la técnica reconocerá que los parámetros de
producción que se usan dependerán del fundido polimérico usado y de
la máquina que se esté usando para producir la lámina polimérica,
aunque una suavidad aceptable de acuerdo con la presente invención
puede conseguirse fácilmente alterando los parámetros de producción
como se ha descrito en este documento.
La segunda etapa, que es estampar un patrón de
rugosidad sobre la lámina polimérica suave, puede realizarse por
cualquier método apropiado, incluyendo, por ejemplo, el uso de
rodillos que tienen un patrón de rugosidad para conferir el patrón
opuesto ("imagen negativa") sobre una o ambas superficies de la
lámina polimérica. El efecto neto de esta etapa es aumentar el
valor de rugosidad a valores deseablemente mayores. Pueden usarse
uno o más rodillos adicionales entre el punto de extrusión de la
lámina y las diversas etapas del método, según se necesite para
dirigir y formar las láminas.
La presente invención incluye las siguientes
diversas realizaciones:
En las diversas realizaciones, la presente
invención incluye una lámina polimérica, tal como poli(vinil
butiral) que tiene al menos una superficie con los valores de
post-estampado para WI y R_{z} dados
anteriormente. La presente invención incluye adicionalmente una
lámina polimérica, tal como poli(vinil butiral) que tiene dos
superficies con los valores de post-estampado para
WI y R_{z} dados anteriormente.
La presente invención incluye también una lámina
polimérica, tal como poli(vinil butiral), que tiene una o
dos superficies con los valores de post-estampado
para WI y R_{z} dados anteriormente, en la que la capa no está en
contacto con cualquiera de las otras capas, sino que en lugar de
ello es una sola lámina polimérica que no está dispuesta en ningún
laminado.
En las diversas realizaciones, la presente
invención incluye una intercapa de múltiples capas para usar en
vidrio laminado, en la que la intercapa comprende una lámina
polimérica, tal como poli(vinil butiral), que tiene una
superficie con los valores de post-estampado para WI
y R_{z} dados anteriormente antes de laminar esta superficie a una
película polimérica, tal como poli(etilentereftalato).
La presente invención incluye cualquier lámina
polimérica o intercapa de múltiples capas que tiene una lámina
polimérica y película polimérica hecha por cualquiera de los
procesos de la presente invención.
En las diversas realizaciones, la presente
invención incluye un método de fabricación de un panel de vidrio de
múltiples capas, que comprende apilar una lámina polimérica de la
presente invención en un apilamiento con una o más películas
poliméricas o láminas poliméricas, y formar una intercapa.
En las diversas realizaciones, la presente
invención incluye un método de fabricación de un ensamblaje de
múltiples capas de vidrio, que comprende, apilar una lámina
polimérica de la presente invención en un apilamiento con una o más
películas poliméricas o láminas poliméricas, formando una intercapa,
y formar después un panel de vidrio de múltiples capas laminando la
intercapa entre dos capas de vidrio. Estos paneles pueden ser de
cualquier tipo de estructura de vidrio laminado, incluyendo, sin
limitación, vidrio arquitectónico y parabrisas para automóviles.
En las diversas realizaciones, la presente
invención incluye un parabrisas o ventana que comprende cualquiera
de las láminas poliméricas o intercapas de la presente
invención.
En las diversas realizaciones, la presente
invención incluye un método de fabricación de una intercapa de
múltiples capas, que comprende formar una lámina polimérica, en la
que ambas superficies de la lámina polimérica tienen los valores de
pre-estampado dados anteriormente, estampar la
lámina polimérica sobre una o las dos superficies, en la que el
estampado da como resultado una superficie que tiene los valores de
post-estampado dados anteriormente, y laminar la
lámina polimérica a una película polimérica, en la que la película
polimérica se dispone sobre una superficie estampada de la lámina
polimérica.
Otras realizaciones incluyen laminar la película
polimérica entre dos láminas poliméricas, en la que una o ambas
superficies de las láminas poliméricas en contacto con la película
polimérica se producen de acuerdo con la presente invención. Otras
realizaciones incluyen laminar la intercapa de tres capas que se
acaba de describir entre dos capas de vidrio. Como otro ejemplo,
algunas realizaciones pueden tener más de una película polimérica,
por ejemplo, una construcción tal como: lámina polimérica//película
polimérica//lámina polimérica//película polimérica//lámina
polimérica.
En otra realización, puede formarse una
construcción que tiene la distribución de vidrio//lámina
polimérica//pelícu-
la polimérica laminando la lámina polimérica y película polimérica en primer lugar y laminando después la combinación al vidrio, o laminando las tres juntas a la vez. Cualquiera de las láminas poliméricas de la presente invención puede usarse en esta realización. En aplicaciones convencionales en las que se usa este ensamblaje de tres capas, la capa de película polimérica, que es típicamente poli(etilentereftalato), es típicamente más gruesa que las películas poliméricas usadas en realizaciones de vidrio//lámina//película//lámina//vidrio. Este espesor extra generalmente se requiere para ofrecer una película más rígida que puede resistir la deformación y los defectos ópticos consiguientes que tienden a ocurrir cuando no se usa una segunda hoja rígida de vidrio para soportar las capas poliméricas. En las realizaciones de la presente invención que tienen una capa de vidrio, una lámina polimérica de la presente invención, y una película polimérica, la unidad de tres capas resultante puede usar una película polimérica relativamente más fina debido a que las mejores cualidades de las láminas poliméricas de la presente invención dan una reducción mejorada de los defectos ópticos.
la polimérica laminando la lámina polimérica y película polimérica en primer lugar y laminando después la combinación al vidrio, o laminando las tres juntas a la vez. Cualquiera de las láminas poliméricas de la presente invención puede usarse en esta realización. En aplicaciones convencionales en las que se usa este ensamblaje de tres capas, la capa de película polimérica, que es típicamente poli(etilentereftalato), es típicamente más gruesa que las películas poliméricas usadas en realizaciones de vidrio//lámina//película//lámina//vidrio. Este espesor extra generalmente se requiere para ofrecer una película más rígida que puede resistir la deformación y los defectos ópticos consiguientes que tienden a ocurrir cuando no se usa una segunda hoja rígida de vidrio para soportar las capas poliméricas. En las realizaciones de la presente invención que tienen una capa de vidrio, una lámina polimérica de la presente invención, y una película polimérica, la unidad de tres capas resultante puede usar una película polimérica relativamente más fina debido a que las mejores cualidades de las láminas poliméricas de la presente invención dan una reducción mejorada de los defectos ópticos.
La presente invención puede usarse
adicionalmente para reducir el defecto conocido como gradiente de
moteado. El gradiente de moteado es un defecto observado en
parabrisas hechos con un gradiente de poli(vinil butiral) y
polímeros similares donde un poli(vinil butiral) de color
oscuro se coextruye con una capa de poli(vinil butiral)
transparente. La parte correspondiente al gradiente (sombreada) del
parabrisas puede presentar áreas claras y oscuras no uniformes. En
algunos productos un parabrisas contiene también una película de
poli(etilentereftalato) para protección solar. En este caso,
el gradiente de moteado y el applesauce pueden aparecer
simultáneamente.
En aplicaciones en las que se usan pigmentos,
colorantes, u otros agentes para crear una región oscurecida en un
parabrisas, por ejemplo, la producción de la lámina polimérica
usando los métodos de la presente invención dará como resultado, en
las diversas realizaciones, un producto con los valores de pre- y
post-estampado dados anteriormente. El laminado
posterior de la lámina polimérica que tiene el gradiente en un
ensamblaje de vidrio, con o sin otras capas, dará como resultado
una reducción del moteado del gradiente. Por consiguiente la
presente invención incluye realizaciones en las que se produce una
lámina polimérica con un gradiente de color de acuerdo con los
métodos de la presente invención, así como paneles de vidrio de
múltiples capas que incorporan láminas poliméricas producidas de
esta manera.
Otras realizaciones mejoran el moteado LAG, que
puede aparecer en laminados coloreados arquitectónicos hechos con
capas de poli(vinil butiral) transparente y pigmentado en
contacto unas con otras. El moteado LAG tiene una apariencia que es
similar a la del gradiente de moteado. Diversas realizaciones de la
presente invención implican paneles arquitectónicos de vidrio de
múltiples capas que tienen múltiples capas de láminas poliméricas.
Estas realizaciones de la presente invención incluyen métodos para
fabricar una construcción de múltiples láminas poliméricas en la
que dos o más láminas poliméricas, al menos una de las cuales se
produce por los métodos de la presente invención, se apilan en
contacto entre sí, y opcionalmente una capa de película polimérica
tal como poli(etilentereftalato) y capas de vidrio, y después
se lamina en un producto acabado. Estas realizaciones comprenden
dos láminas poliméricas de tipo poli(vinil butiral) que se
laminan en contacto entre sí, y una o ambas láminas poliméricas
pueden tener una o ambas superficies con los valores de pre y
post-estampado dados en otras partes de este
documento, y una o ambas láminas poliméricas pueden comprender un
colorante. En otras realizaciones, una lámina polimérica de la
presente invención se dispone
en contacto con otra lámina polimérica, y ninguna de las láminas poliméricas comprende un pigmento o colorante.
en contacto con otra lámina polimérica, y ninguna de las láminas poliméricas comprende un pigmento o colorante.
La capa de película polimérica 16 mostrada en la
figura 1 puede ser cualquier película termoplástica adecuada que se
usa convencionalmente como capa potenciadora del rendimiento en
paneles de vidrio de múltiples capas. En las diversas
realizaciones, la capa de película polimérica 16 tiene un espesor de
0,013 mm a 0,20 mm, preferiblemente de 0,025 mm a 0,1 mm, o de 0,04
a 0,06 mm. La capa de película polimérica 16 puede tratarse
superficialmente o recubrirse opcionalmente para mejorar una o más
propiedades, tales como adhesión o reflexión de radiación
infrarroja. Estas capas de rendimiento funcional incluyen, por
ejemplo, un apilamiento multi-capa para reflejar la
radiación solar infrarroja y transmitir luz visible cuando se
exponen a la luz del sol. Este apilamiento
multi-capa se conoce en la técnica (véase, por
ejemplo, el documento WO 88/01230 y la Patente de Estados Unidos
4.799.745) y puede comprender, por ejemplo, una o más capas
metálicas de un espesor de algunos Ángstrom y una o más (por
ejemplo dos) capas dieléctricas, ópticamente cooperantes depositadas
secuencialmente. Como se sabe también, (véanse, por ejemplo, las
Patentes de Estados Unidos 4.017.661 y 4.786.783), la capa o capas
metálicas pueden calentarse opcionalmente por resistencias
eléctricas para descongelar o desempañar cualquiera de las capas de
vidrio asociadas.
La capa de película polimérica 16, en algunas
realizaciones, es ópticamente transparente (es decir, un observador
puede ver a ojo los objetos adyacentes a un lado de la capa mirando
cómodamente a través de la capa desde el otro lado), y normalmente
tiene un módulo de tracción mayor, en algunas realizaciones
significativamente mayor, independientemente de la composición que
el de la lámina polimérica adyacente 14. En las diversas
realizaciones, la capa de película polimérica 16 comprende un
material termoplástico. Entre los materiales termoplásticos que
tienen propiedades adecuadas están los nylons, poliuretanos,
acrílicos, policarbonatos, poliolefinas tales como polipropileno,
acetatos y triacetatos de celulosa, polímeros y copolímeros de
cloruro de vinilo y similares. En las diversas realizaciones, la
capa de película polimérica 16 comprende materiales tales como
películas termoplásticas re-estiradas que tienen
las propiedades indicadas, que incluyen poliésteres, por ejemplo
poli(etilentereftalato) y poli(etilentereftalato)
glicol (PETG). En las diversas realizaciones, se usa
poli(etilentereftalato), y, en las diversas realizaciones,
el poli(etilentereftalato) se ha estirado biaxialmente para
mejorar la resistencia, y se ha estabilizado térmicamente para
proporcionar bajas características de contracción cuando se somete
a elevadas temperaturas (por ejemplo, menos del 2% de contracción en
ambas direcciones después de 30 minutos a 150ºC).
Diversos recubrimientos y técnicas de
tratamiento de superficie para la película de
poli(etilentereftalato) que pueden usarse con la presente
invención se describen en la Solicitud Europea Nº 0157030.
La siguiente sección describe los diversos
materiales que pueden usarse para formar las láminas poliméricas de
la presente invención como se muestra en el elemento 14 en la figura
1 que tiene propiedades útiles como intercapa en vidrio de
seguridad, tal como poli(vinil butiral).
Como se usa en este documento, una "lámina
polimérica" se refiere a cualquier composición polimérica formada
por cualquier método adecuado en una capa fina que es adecuada para
usarla como intercapa en estructuras laminadas de vidrio. Como se
usa en este documento, "resina" se refiere al componente
polimérico (por ejemplo poli(vinil butiral)) que se retira
de la mezcla que resulta de la catálisis ácida y posterior
neutralización de los precursores poliméricos. La resina
generalmente tendrá otros componentes además del polímero, por
ejemplo poli(vinil butiral), tales como acetatos, sales, y
alcoholes. Como se usa en este documento, "fundido" se refiere
a una mezcla fundida de resina con un plastificante y opcionalmente
otros aditivos.
Las láminas poliméricas hechas por los procesos
descritos en este documento son parte de la presente invención y se
incluyen dentro del alcance de la invención.
Las láminas poliméricas de la presente invención
pueden comprender cualquier polímero adecuado, y, en una
realización preferida, como se ha ejemplificado anteriormente, la
lámina polimérica comprende poli(vinil butiral). En
cualquiera de las realizaciones de la presente invención dadas en
este documento que comprenden poli(vinil butiral) como
componente polimérico de la lámina polimérica, se incluye otra
realización en la que el componente polimérico está compuesto por o
está compuesto esencialmente por poli(vinil butiral). En
estas realizaciones, puede usarse cualquiera de las variaciones en
aditivos, incluyendo plastificantes, descritas en este documento
con la lámina polimérica que tiene un polímero compuesto por o
compuesto esencialmente por poli(vinil butiral).
En una realización, la lámina polimérica
comprende un polímero basado en poli(vinil alcoholes)
parcialmente acetalizados. En otra realización, la lámina
polimérica comprende un polímero seleccionado entre el grupo
constituido por poli(vinil butiral), poliuretano, cloruro de
polivinilo, poli(acetato de etilen vinilo), combinaciones de
los mismos, y similares. En una realización, la lámina polimérica
comprende poli(vinil butiral). En otras realizaciones, la
lámina polimérica comprende poli(vinil butiral) plastificado.
En otras realizaciones la lámina polimérica comprende
poli(vinil butiral) y uno o más polímeros diferentes. Pueden
usarse también otros polímeros que tienen una temperatura de
transición vítrea adecuada. En cualquiera de las secciones en este
documento en el que los intervalos, valores, y/o métodos preferidos
se dan específicamente para poli(vinil butiral) (por
ejemplo, y sin limitación, para plastificantes, porcentajes de
componentes, espesores, y aditivos potenciadores de las
características), estos intervalos se aplican también, cuando sea
aplicable, a los otros polímeros y mezclas de polímeros descritas
en este documento como útiles como componentes en láminas
poliméricas.
Para realizaciones que comprenden
poli(vinil butiral), el poli(vinil butiral) puede
producirse por procesos de acetalización conocidos que implican
hacer reaccionar alcohol polivinílico (PVOH) con butiraldehído en
presencia de un catalizador ácido, seguido de neutralización del
catalizador, separación, estabilización, y secado de la resina.
En las diversas realizaciones, la lámina
polimérica que comprende poli(vinil butiral) comprende del 10
al 35 por ciento en peso (% en peso) de grupos hidroxilo calculado
como alcohol polivinílico, del 13 al 30% en peso de grupos
hidroxilo calculado como alcohol polivinílico, o del 15 al 22% en
peso de grupos hidroxilo calculado como alcohol polivinílico. La
lámina polimérica puede comprender también menos del 15% en peso de
grupos éster residuales, el 13% en peso, 11% en peso, 9% en peso,7%
en peso, 5% en peso, o menos del 3% en peso de grupos éster
residuales calculado como acetato de polivinilo, siendo el
equilibrio un acetal, preferiblemente butiraldehído acetal, aunque
opcionalmente incluyendo otros grupos acetal en una cantidad
minoritaria, por ejemplo, un grupo 2-etil hexanal
(véase, por ejemplo, Patente de Estados Unidos 5.137.954).
En las diversas realizaciones, la lámina
polimérica comprende poli(vinil butiral) que tiene un peso
molecular de al menos 30.000, 40.000, 50.000, 55.000, 60.000,
65.000, 70.000, 120.000, 250.000, o al menos 350.000 gramos por mol
(g/mol o Daltons). Pueden añadirse también pequeñas cantidades de un
dialdehído o trialdehído durante la etapa de acetalización para
aumentar el peso molecular a al menos 350 g/m (véanse, por ejemplo,
las Patentes de Estados Unidos 4.902.464; 4.874.814; 4.814.529;
4.654.179) Como se usa en este documento, la expresión "peso
molecular" se refiera a peso molecular medio en peso. Puede
usarse cualquier método adecuado para producir las láminas
poliméricas de la presente invención. Los detalles de los procesos
adecuados para preparar poli(vinil butiral) los conocen los
especialistas en la técnica (véanse, por ejemplo, las Patentes de
Estados Unidos 2.282.057 y 2.282.026). En una realización, puede
usarse el método de disolvente descrito en Vinil Acetal Polimers,
en Enciclopedia of Polimer Science & Technology, 3ª edición,
Volumen 8, páginas 381-399, de BJE. Wade (2003). En
otra realización, puede usarse el método acuoso descrito en dicho
documento. Poli(vinil butiral) está disponible en el mercado
en diversas formas, por ejemplo, de Solutia Inc., St Louis, Missouri
como resina Butvar^{TM}.
Pueden usarse diversos agentes de control de
adhesión en láminas poliméricas de la presente invención, incluyendo
acetato sódico, acetato potásico, y sales de magnesio. Las sales de
magnesio que pueden usarse con estas realizaciones de la presente
invención incluyen, aunque sin limitación, aquellas descritas en la
Patente de Estados Unidos 5.728.472, tales como salicilato de
magnesio, nicotinato de magnesio,
di-(2-aminobenzoato) de magnesio,
di-(3-hidroxi-2-naftoato)
de magnesio, y bis(2-etil butirato) de
magnesio (publicación Chemical Abstracts número
79992-76-0). En las diversas
realizaciones de la presente invención la sal de magnesio es
bis(2-etil butirato) de magnesio.
Pueden incorporarse aditivos a la lámina
polimérica para potenciar su rendimiento en un producto final.
Dichos aditivos incluyen, aunque sin limitación, plastificantes,
colorantes, pigmentos, estabilizadores (por ejemplo,
estabilizadores ultravioleta), antioxidantes, agentes antibloqueo,
retardantes de llama, adsorbedores IR, combinaciones de los
aditivos anteriores, y similares, como se sabe en la técnica.
En las diversas realizaciones de láminas
poliméricas de la presente invención, las láminas poliméricas pueden
comprender de 20 a 60, de 25 a 60, de 20 a 80, o de 10 a 70 partes
de plastificante por cien partes de resina (phr). Por supuesto,
pueden usarse otras cantidades según sea apropiado para la
aplicación particular. En algunas realizaciones, el plastificante
tiene un segmento de hidrocarburo de menos de 20, menos de 15, menos
de 12, o menos de 10 átomos de carbono.
La cantidad de plastificante puede ajustarse
para afectar a la temperatura de transición vítrea (T_{g}) de la
lámina de poli(vinil butiral). En general, se añaden mayores
cantidades de plastificante para disminuir la T_{g}. Las láminas
poliméricas de poli(vinil butiral) de la presente invención
pueden tener una T_{g} de 40ºC o menor, 35ºC o menor, 30ºC o
menor, 25ºC o menor, 20ºC o menor, y 15ºC o menor.
Puede añadirse cualquier plastificante adecuado
a las resinas poliméricas de la presente invención para formar las
láminas poliméricas. Los plastificantes usados en las láminas
poliméricas de la presente invención pueden incluir ésteres de un
ácido polibásico o un alcohol polihídrico, entre otros. Los
plastificantes adecuados incluyen, por ejemplo,
di-(2-etilbutirato) de trietilenglicol,
bis(2-etilhexanoato) de trietilenglicol,
diheptanoato de trietilenglicol, diheptanoato de tetraetilenglicol,
adipato de dihexilo, adipato de dioctilo, ciclohexiladipato de
hexilo, mezclas de adipatos de heptilo y nonilo, adipato de
diisononilo, adipato de heptilnonilo, sebacato de dibutilo,
plastificantes poliméricos tales como las alquilas sebáceas
modificadas con aceite, y mezclas de fosfatos y adipatos tales como
los descritos en la Patente de Estados Unidos Nº 3.841.890 y
adipatos tales como los descritos en la Patente de Estados Unidos
Nº 4.144.217, y mezclas y combinaciones de los anteriores. Otros
plastificantes que pueden usarse son adipatos mixtos, hechos de
alcoholes alquílicos C_{4} a C_{9} y ciclo alcoholes C_{4} a
C_{10}, como se describe en la Patente de Estados Unidos Nº
5.013.779, y ésteres de adipato C_{6} a C_{8}, tales como
adipato de hexilo. En algunas realizaciones, el plastificante es
bis(2-etilhexanoato) de trietilenglicol.
El polímero de poli(vinil butiral) y los
aditivos plastificantes pueden procesarse térmicamente y
configurarse en forma de lámina de acuerdo con métodos conocidos
por los especialistas en la técnica, con las modificaciones al
proceso descritas anteriormente para producir una lámina polimérica
que tiene el índice de ondulación y el valor de rugosidad deseados
antes del estampado. Un método ejemplar de formación de una lámina
de poli(vinil butiral) comprende extruir poli(vinil
butiral) fundido que comprende resina, plastificante, y aditivos (en
lo sucesivo en este documento "fundido") forzando el fundido a
través de un troquel (por ejemplo, un troquel que tiene una
abertura que es sustancialmente mayor en una dimensión que en la
dimensión perpendicular). Otro método ejemplar para formar una
lámina de poli(vinil butiral) comprende moldear un fundido
desde un troquel sobre un rodillo, solidificar la resina, y
posteriormente retirar la resina solidificada como una lámina. En
las diversas realizaciones, las láminas poliméricas pueden tener
espeso-
res de 0,1 a 2,5 milímetros, de 0,2 a 2,0 milímetros, de 0,25 a 1,75 milímetros, y de 0,3 a 1,5 milímetros (mm).
res de 0,1 a 2,5 milímetros, de 0,2 a 2,0 milímetros, de 0,25 a 1,75 milímetros, y de 0,3 a 1,5 milímetros (mm).
En la presente invención se incluyen también
apilamientos o bobinas de cualquiera de las láminas de composición
polimérica de la presente invención descritas en este documento en
cualquier combinación.
Adicionalmente, la presente invención incluye un
vidrio de seguridad laminado que comprende una capa de vidrio, que
típicamente comprende dióxido de silicio, dispuesta en contacto con
cualquiera de las realizaciones de lámina polimérica//película
polimérica de la presente invención. Se incluye también un vidrio de
seguridad laminado que comprende dos láminas de vidrio con
cualquiera de las construcciones de la lámina polimérica//película
polimérica de la presente invención dispuesta entre ellas.
La presente invención incluye también
parabrisas, ventanas, y otros productos de vidrio acabados que
comprenden cualquiera de las construcciones de múltiples capas de la
presente invención.
Ahora se describirán diversas características y
técnicas de medida de la lámina polimérica y/o el vidrio laminado
para usar con la presente invención.
Como se usa en este documento, "índice de
ondulación" o "WI" y "valor de rugosidad" o
"R_{z}", pueden determinarse de acuerdo con lo siguiente:
Para determinar R_{z}, una muestra de ensayo
de 15 cm por 15 cm de lámina polimérica plastificada se pone sobre
una placa de vacío regulada por fluido a temperatura ambiente que
circula a través de la misma. Se impone un vacío de 34,5 kPa (5
psi) para extraer la muestra contra la superficie de la placa. Se
usa un perfilómetro modelo S&P con una unidad impulsora PRK y
un estilete trazador RFHTB-250 (disponible en Mahr
Gage Co., Nueva York) para medir directamente la rugosidad de la
superficie de la lámina de cada lado de la muestra de ensayo. La
selección del perfil se ajusta a "R" en el instrumento. El
estilete trazador se mueve automáticamente a través de la
superficie de la muestra. La longitud de cada trazo es de 17,5 mm y
está compuesta por 7 medidas secuenciales de longitud L_{c} de
2,5 mm. La longitud medida es 12,5 mm y está compuesta por 5 medidas
de longitudes obtenidas eliminando la primera y la última sección.
El valor medio de profundidades de rugosidad individuales en estas
cinco medidas secuenciales de longitud L_{c} se determina y
R_{z} es la media de diez de dicha determinaciones, cinco tomadas
en la dirección de mecanizado de extrusión (MD) y cinco en la
dirección contraria al mecanizado (CMD). La distancia entre dos
trazos consecutivos en cada dirección es de 3 mm.
Para determinar un índice de ondulación valor
(WI), se usa el perfilómetro mencionado anteriormente con la
selección de perfil ajustada a "W". Se usan una longitud de
trazado de 56 mm y una longitud de medida de 40 mm para esta
medida.
La longitud de medida de 40 mm está compuesta
por cinco longitudes de medida de 8 mm (las dos longitudes de
medida de 8 mm finales se eliminan). Usando una salida digital de
una conexión macho en la parte trasera del perfilómetro, la señal
de tensión de salida de ondulación variable del perfilómetro se
suministra electrónicamente a un ordenador. Se realizan diez
trazos, tomando cinco trazos en la dirección de extrusión del
mecanizado y cinco trazos en la dirección transversal al mecanizado
con una distancia de 3 mm entre dos trazos consecutivos. El
programa Sub SmoothData (), que se carga en el ordenador y que se
proporciona en este documento, calcula un solo valor de WI a partir
de la entrada de los diez trazos.
El valor WI de la superficie de una lámina de
polímero, por ejemplo a partir de una lámina que se dimensiona para
usarla en el parabrisas de un coche, se calcula entonces promediando
100 valores WI individuales entre puntos de muestreo distribuidos
uniformemente por toda la superficie de la lámina.
Pueden realizarse los mismos cálculos en la
superficie opuesta y, como se indica en otras partes del documento,
pueden producir resultados similares o diferentes, dependiendo del
método de fabricación y del producto deseado. En las diversas
realizaciones de la presente invención, al menos 90 de los 100
valores obtenidos estaban dentro del +/- 20% de la media de los 100
valores, +/-15% de la media, +/- 10% de la media, +/- 5% de la
media, o +/- 2% de la media de los 100 valores. A menos que se
indique otra cosa en una reivindicación, cuando se da un "valor
de WI" para la superficie de una lámina polimérica en una
reivindicación, al menos 90 de los 100 valores obtenidos en el
proceso de medida descrito anteriormente están dentro del +/- 20% de
la media de los 100 valores.
Usando el perfilómetro indicado anteriormente,
otras posiciones del interruptor de ajuste para rugosidad son las
siguientes: Filtro: GS, Perfil: R, LC: N 2,5 mm, LT: 17,5 mm, VB:
625 micrómetros. Para ondulación los ajustes son los siguientes:
Filtro: GS, Perfil: W, LC: N 8,0 mm, LT: 56 mm, VB: 625
micrómetros.
Las láminas poliméricas de la presente invención
se caracterizan también por su "permanencia", que se determina
de acuerdo con la siguiente técnica: Para láminas poliméricas están
estampadas, una lámina polimérica se mide para R_{z} (R_{z}
Base) antes del estampado. Después del estampado, se toma una
segunda medida de R_{z} (R_{z} Final). Para láminas poliméricas
que no están estampadas se toma una medida de rugosidad, R_{z}, y
se denomina R_{z} Final, y a R_{z} Base se le da el valor cero.
Para láminas tanto estampadas como no estampadas, se corta entonces
una muestra cuadrada de 12,7 centímetros de la lámina polimérica. Se
pone un trozo cuadrado de 14 centímetros de
poli(etilentereftalato) en un marco de madera apoyado sobre
una superficie horizontal, en el que la periferia del marco es
ligeramente más pequeña que la muestra de lámina polimérica. La
muestra de lámina polimérica se pone entonces sobre la película de
poli(etilentereftalato), y después se pone otra sección de
película de poli(etilentereftalato) sobre la lámina
polimérica. Después se pone un segundo marco sobre la parte
superior de las capas poliméricas. Los marcos se sujetan juntos
entonces con pinzas de sujeción. El ensamblaje de marco y polímero
se pone entonces en un horno precalentado durante 5 minutos a
100ºC. El ensamblaje se retira entonces y se deja enfriar. Después
se determina otro valor R_{z} para la muestra de lámina polimérica
(R_{z} 100ºC).
La permanencia puede determinarse entonces de
acuerdo con la siguiente fórmula:
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
La transparencia de una lámina polimérica, y
particularmente una lámina de poli(vinil butiral), puede
determinarse midiendo el valor de turbidez, que es una
cuantificación de la luz no transmitida a través de la lámina. El
porcentaje de turbidez puede medirse de acuerdo con la siguiente
técnica. Un aparato para medir la cantidad de turbidez, un
turbidímetro, modelo D25, que está disponible en Hunter Associates
(Reston, VA), puede usarse de acuerdo con ASTM
D1003-61 Procedimiento A
(Re-aprobado en 1977), usando el patrón de
iluminación C, a un ángulo de observación de 3 grados, en las
diversas realizaciones de la presente invención, el porcentaje de
turbidez es menor del 5%, menor del 3%, y menor del 1%.
La adhesión de golpeo puede medirse de acuerdo
con la siguiente técnica, y en la que "golpeo" se refiere en
este documento a cuantificar la adhesión de una lámina polimérica al
vidrio, se usa la siguiente técnica para determinar el golpeo. Se
preparan muestras de laminado de vidrio de dos capas con condiciones
convencionales de laminado en autoclave. Los laminados se enfrían a
aproximadamente -17ºC (0ºF) y se golpean manualmente con un
martillo para romper el vidrio. Todo el vidrio roto que no se
adhiere a la lámina de poli(vinil butiral) se retira
entonces, y la cantidad de vidrio que queda adherida a la lámina de
poli(vinil butiral) se compara visualmente con un conjunto
de patrones. Los patrones corresponden a una escala en la que
diversos grados de vidrio permanecen adheridos a la lámina de
poli(vinil butiral). En particular, a un patrón de golpeo de
cero, no queda vidrio adherido a la lámina de poli(vinil
butiral). A un patrón de golpeo de 10, el 100% del vidrio queda
adherido en la lámina de poli(vinil butiral). Para paneles de
vidrio laminados de la presente invención, las diversas
realizaciones tienen un nivel de golpeo de al menos 3, al menos 5,
al menos 8, al menos 9, o 10. Otras realizaciones tienen un nivel de
golpeo entre 8 y 10, inclusive.
El "índice de amarillez" de una lámina
polimérica puede medirse de acuerdo con lo siguiente: se forman
discos moldeados transparentes de lámina polimérica de 1 cm de
espesor, que tienen superficies poliméricas suaves que son
esencialmente planas y paralelas. El índice se mide de acuerdo con
el método ASTM D 1925, "Método de Ensayo Convencional para el
Índice de Amarillez de Plásticos" a partir de la transmitancia de
luz espectrofotométrica en el espectro visible. Los valores se
corrigen a 1 cm de espesor usando el espesor de muestra medido. En
las diversas realizaciones, el índice de amarillez es menor de 0,6,
0,5, o 0,25.
\vskip1.000000\baselineskip
Se forma un primer panel de vidrio de múltiples
capas con las siguientes capas: vidrio//poli(vinil
butiral)//poli(etilentereftalato)//poli(vinil
butiral)//vidrio, donde el poli(etileno tereftalato) es
Dupont Milar® de 0,05 milímetros, y cada una de las capas de
poli(vinil butiral) es de 0,38 milímetros de espesor
producidas por técnicas convencionales.
Se forma un segundo panel de vidrio de múltiples
capas con las siguientes capas: vidrio//poli(vinil
butiral)//poli(etileno tereftalato)//poli(vinil
butiral)//vidrio, donde el poli(etilentereftalato) es Dupont
Milar® de 0,05 milímetro, y cada una de las capas de
poli(vinil butiral) es de 0,38 milímetros de espesor
producidas por los métodos de la presente invención.
El análisis subjetivo de los dos paneles de
vidrio de múltiples capas indica que el primer panel tiene un
applesauce visible mientras que el segundo panel no lo tiene.
\vskip1.000000\baselineskip
Una lámina de poli(vinil butiral)
(primera lámina) de 0,76 milímetros de espesor se coextruye con
color pigmentado azul. La lámina tiene un WI de 13.000 y un R_{z}
de 15 micrómetros. La lámina se estampa a un R_{z} de 40
micrómetros y un WI de 16.000. La lámina se lamina después entre dos
hojas de vidrio.
Se produce una segunda lámina de
poli(vinil butiral) por métodos convencionales, y tiene un
espesor de 0,76 milímetros, y un R_{z} de 35. Esta segunda lámina
se lamina también entre dos hojas de vidrio.
Los resultados indican que el moteado es visible
en la segunda lámina pero no en la primera. Un programa de
formación de imágenes muestra que se obtiene un valor de moteado de
3,9 con la primera lámina, mientras que se obtiene un valor de
moteado de 14,5 con la segunda lámina.
Mediante la presente invención, ahora es posible
proporcionar una lámina de poli(vinil butiral), y otra lámina
polimérica, con cualidades ópticas mejoradas cuando se usa junto
con otras diversas láminas poliméricas. Los problemas de applesauce
y moteado pueden reducirse o eliminarse usando los métodos, láminas
poliméricas, y construcciones de múltiples capas de la presente
invención.
Se entenderá también que cualquiera de los
intervalos, valores, o características dados para cualquier
componente individual de la presente invención puede usarse de
forma intercambiable con cualquiera de los intervalos, valores, o
características dados para cualquiera de los otros componentes de la
invención, cuando sea compatible, para formar una realización que
tiene valores definidos para cada uno de los componentes, como se da
en todo este documento. Por ejemplo, puede formarse una lámina
polimérica que comprende una topografía de la superficie en
cualquiera de los intervalos dados además de cualquiera de los
intervalos dados para el plastificante, para formar muchas
permutaciones que están dentro del alcance de la presente
invención.
Los números de referencia de la figura dados en
el resumen son únicamente con fines ilustrativos y no deben
considerarse un límite de la invención reivindicada en una
realización particular mostrada en cualquier figura. Las figuras no
están dibujadas a escala a menos que se indique otra cosa.
Claims (26)
1. Una lámina polimérica, que comprende:
poli(vinil butiral); y,
un plastificante, en la que dicha lámina
polimérica tiene una superficie con un índice de ondulación de menos
de 20.000 micrómetros cuadrados, un valor R_{z} de al menos 20
micrómetros, y una permanencia de entre 10 y 95.
2. La lámina polimérica de la reivindicación 1,
en la que dicha lámina polimérica no se dispone en contacto con
ninguna otra capa.
3. La lámina polimérica de la reivindicación 1,
en la que dicho valor R_{z} es al menos 30.
4. La lámina polimérica de la reivindicación 1,
en la que dicho valor R_{z} es al menos 35.
5. La lámina polimérica de la reivindicación 1,
en la que dicha lámina polimérica tiene una segunda superficie con
un índice de ondulación de menos de 20.000 micrómetros cuadrados, un
valor R_{z} de al menos 20 micrómetros, y una permanencia de entre
10 y 95.
6. Un método para producir una intercapa de
múltiples capas, que comprende las etapas de:
formar una primera lámina polimérica que
comprende poli(vinil butiral) y un plastificante, en la que
dicha primera lámina polimérica tiene una primera superficie y una
segunda superficie y en la que dicha primera superficie tiene un
índice de ondulación de menos de 20.000 micrómetros cuadrados, un
valor R_{z} de al menos 20 micrómetros, y una permanencia de entre
10 y 95;
disponer una capa de película polimérica en
contacto sobre dicha primera superficie de dicha primera lámina
polimérica para formar un apilamiento; y,
laminar dicho apilamiento.
7. El método de la reivindicación 6, en el que
dicho índice de ondulación es menor de 15.000 micrómetros
cuadrados.
8. El método de la reivindicación 6, en el que
dicho índice de ondulación es menor de 12.000 micrómetros
cuadrados.
9. El método de la reivindicación 6, en el que
dicha película polimérica comprende
poli(etilentereftalato).
10. El método de la reivindicación 6, en el que
dicho valor R_{z} es al menos 30.
11. El método de la reivindicación 6, en le que
dicho valor R_{z} es al menos 35.
12. El método de la reivindicación 6, que
comprende adicionalmente la etapa de, antes de dicho laminado,
añadir a dicho apilamiento una segunda lámina polimérica que
comprende poli(vinil butiral) y un plastificante en contacto
con dicha película polimérica opuesta a dicha primera lámina
polimérica, en la que una superficie de dicha segunda lámina
polimérica dispuesta en contacto con dicha película polimérica tiene
un índice de ondulación de menos de 20.000 micrómetros cuadrados, un
valor R_{z} de al menos 20, y una permanencia de entre 10 y
95.
13. El método de la reivindicación 12, que
comprende adicionalmente las etapas de, antes de dicho laminado,
añadir a dicho apilamiento una primera capa de vidrio en contacto
con dicha primera lámina polimérica opuesta a dicha capa de película
polimérica, y, añadir a dicho apilamiento una segunda capa de vidrio
en contacto con dicha segunda lámina polimérica opuesta a dicha capa
de película polimérica.
14. El método de la reivindicación 6, en el que
dicha formación de una primera lámina polimérica comprende las
etapas de:
formar una capa polimérica suave que comprende
poli(vinil butiral) y plastificante, en la que dicha capa
polimérica suave tiene una primera superficie con un índice de
ondulación de menos de 15.000 micrómetros cuadrados y un valor
R_{z} de menos de 15 micrómetros, y
estampar dicha primera superficie con un patrón
de rugosidad para producir dicha primera lámina polimérica
15. El método de la reivindicación 14, en el que
dicha formación de dicha lámina polimérica suave comprende usar un
troquel con una temperatura de la embocadura del troquel de 170ºC a
230ºC.
16. El método de la reivindicación 15, en el que
dicha formación de dicha lámina polimérica suave comprende usar un
rodillo de troquelado de superficie especular.
17. El método de la reivindicación 6, en el que
dicha segunda superficie tiene una superficie con un índice de
ondulación de menos de 20.000 micrómetros cuadrados, un valor
R_{z} de al menos 20 micrómetros, y una permanencia de entre 10 y
95.
18. Un método para producir una lámina
polimérica, que comprende:
formar una capa que comprende poli(vinil
butiral) y un plastificante, en la que dicha capa tiene una primera
superficie y una segunda superficie y un índice de ondulación de
menos de 20.000 micrómetros cuadrados y un valor R_{z} de menos de
20 micrómetros sobre dicha primera superficie, y
estampar dicha capa sobre dicha primera
superficie con un patrón de rugosidad para producir dicha lámina
polimérica, en la que dicha lámina polimérica tiene un índice de
ondulación de menos de 20.000 micrómetros cuadrados, un valor
R_{z} de al menos 20 micrómetros, y una permanencia de entre 10 y
95 en el lado correspondiente a dicha primera superficie de dicha
capa.
19. El método de la reivindicación 18, en el que
dicho índice de ondulación de dicha lámina polimérica es menor de
15.000 micrómetros cuadrados.
20. El método de la reivindicación 18, en el que
dicho índice de ondulación de dicha lámina polimérica es menos de
12.000 micrómetros cuadrados.
21. El método de la reivindicación 20, en el que
dicho valor R_{z} de dicha lámina polimérica es al menos 30.
22. El método de la reivindicación 18, en el que
dicho valor R_{z} de dicha lámina polimérica es al menos 35.
23. El método de la reivindicación 18, en el que
dicha permanencia de dicha lámina polimérica es al menos 50.
24. El método de la reivindicación 18, en el que
dicho valor R_{z} de dicha capa es menor de 5 micrómetros.
25. El método de la reivindicación 18, que
comprende adicionalmente estampar dicha capa sobre dicha segunda
superficie con un patrón de rugosidad, en la que dicha lámina
polimérica tiene un índice de ondulación de menos de 20.000
micrómetros cuadrados, y un valor R_{z} de al menos 20 micrómetros
en el lado correspondiente a dicha segunda superficie de dicha
capa.
26. Un método para producir un panel de
múltiples capas, que comprende las etapas de:
formar una primera lámina polimérica que
comprende poli(vinil butiral) y un plastificante, en la que
dicha primera lámina polimérica tiene una primera superficie y una
segunda superficie y en la que dicha primera superficie tiene un
índice de ondulación de menos de 20.000 micrómetros cuadrados, un
valor R_{z} de al menos 20 micrómetros, y una permanencia de entre
10 y 95;
disponer una capa de película polimérica en
contacto sobre dicha primera superficie de dicha primera lámina
polimérica para formar un apilamiento;
disponer una capa de vidrio en contacto con
dicha lámina polimérica opuesta a dicha película polimérica; y,
laminar dicho apilamiento.
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