MXPA06013757A

MXPA06013757A - Capas polimericas que tienen particulas de absorcion de infrarrojo.

Info

Publication number: MXPA06013757A
Application number: MXPA06013757A
Authority: MX
Inventors: William Fisher
Original assignee: Solutia Inc
Priority date: 2004-05-28
Filing date: 2005-05-23
Publication date: 2007-02-08
Also published as: JP2008500917A; AU2005250386A1; CA2568654A1; RU2006145621A; EP1781733A1; CN1980989A; NO20065990L; BRPI0511513A; TW200611931A; US20050277709A1; WO2005118701A1

Abstract

La presente invencion se encuentra en el campo de hojas polimericas y paneles de vidrio de capas multiples que comprenden agentes de absorcion de luz, y, mas especificamente, la presente invencion esta en el campo de hojas polimericas y paneles de vidrio de capas multiples que comprenden agentes que absorben selectivamente radiacion infrarroja, y especificamente, radiacion casi infrarroja.

Description

CAPAS POLIMERICAS QUE TIENEN PARTÍCULAS DE ABSORCIÓN DE INFRARROJO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se encuentra en el campo de hojas poliméricas y paneles de vidrio de capas múltiples que comprenden agentes de absorción de luz, y, más específicamente, la presente invención está en el campo de hojas poliméricas y paneles de vidrio de capas múltiples que comprenden agentes que absorben selectivamente infrarrojo, y específicamente radiación casi infrarroja.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Poli(vínil butiral) (PVB) se utiliza comúnmente en la fabricación de hojas poliméricas que pueden utilizarse como capas intermedias en laminado de transmisión de luz tal como laminados de vidrio de seguridad o poliméricos. El vidrio de seguridad con frecuencia se refiere a un laminado transparente que comprende una hoja de poli(vinil butiral) colocada entre dos hojas de vidrio. El vidrio de seguridad con frecuencia se utiliza para proporcionar una barrera transparente en aberturas arquitectónicas y de automóviles. Su función principal es absorber energía, tal como la provocada por el golpe de un objeto, sin permitir la penetración a través de la ventana o la dispersión de fragmentos de vidrio, de esta manera reduciendo al mínimo el daño o lesión a los objetos o personas dentro de un área encerrada. El vidrio de seguridad también puede utilizarse para proporcionar otros efectos benéficos, tal como atenuar ruido acústico, reducir transmisión de luz UV y/o IR y/o mejorar la apariencia y vista estética de las ventanas. En muchas aplicaciones arquitectónicas es deseable utilizar vidrios de seguridad que no solo tengan características de rendimiento físicas apropiadas para la aplicación elegida, sino también tenga características de transmisión de luz que sean particularmente adecuadas para el uso final del producto. Por ejemplo, con frecuencia es deseable limitar la transmisión de radiación infrarroja a través de vidrios de seguridad laminados con el fin de proporcionar propiedades térmicas mejoradas. La capacidad de reducir la transmisión de radiación infrarroja, y específicamente radiación casi infrarroja, puede ser una característica particularmente deseable del vidrio de capas múltiples, y particularmente para vidrios de seguridad que se utilizan en aplicaciones automotrices y arquitectónicas. Reducir la transmisión de radiación infrarroja puede dar como resultado la reducción de calor generado por dicha radiación dentro de un espacio encerrado. Existen muchos ejemplos en la técnica de composiciones y métodos que reducen la transmisión de radiación infrarroja a través de paneles de vidrio de capas múltiples. Muchos de éstos, sin embargo, requieren modificación de técnicas de fabricación básicas, adición de capas al producto de capa múltiple final, o incorporación de agentes que son costosos o bloquean la luz visible deseable como también radiación infrarroja. Composiciones mejoradas adicionales y métodos son necesarios para mejorar las características de paneles de vidrio de capas múltiples, y específicamente paneles de vidrio de capas múltiples que comprenden capas de poli(vinil butiral), para impartir patrones ópticos deseables y transmisión de luz y cualidades de reflectancia en el panel de vidrio acabado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención incluye agentes de absorción de infrarrojo, hojas poliméricas que comprenden los agentes, y varias construcciones de vidrio de capas múltiples que comprenden las hojas poliméricas. Los agentes de la presente invención incluyen aquellos que tienen un núcleo dieléctrico colocado dentro de un revestimiento conductivo que absorbe selectivamente radiación infrarroja. La presente invención incluye una capa intermedia polimérica que comprende un agente de absorción de infrarrojo, en donde dicho agente comprende un núcleo dieléctrico dispuesto dentro de un revestimiento conductivo. La presente invención incluye un panel de vidrio de capas múltiples que comprende una capa intermedia polimérica que comprende un agente de absorción de infrarrojo, en donde dicho agente comprende un núcleo dieléctrico colocado dentro de un revestimiento conductivo. La presente invención incluye un método para reducir la transmisión de radiación infrarroja a través de una abertura, que comprende: colocar en dicha abertura un panel de vidrio de capas múltiples que comprende una capa intermedia polimérica que comprende un agente de absorción de infrarrojo, en donde dicho agente comprende un núcleo dieléctrico colocado dentro de un revestimiento conductivo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 representa una ilustración esquemática de una partícula de agente individual que tiene un núcleo dieléctrico colocado dentro de un revestimiento conductivo.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención implica agentes de absorción de infrarrojo y su uso en paneles de vidrio de capas múltiples que pueden utilizarse, por ejemplo, en parabrisas de automóviles y aplicaciones arquitectónicas. Como se describe en la presente, las partículas que comprenden una partícula interior de tipo dieléctrico que ha sido revestida con un material tipo conductivo puede dar como resultado un agente que absorbe selectivamente luz en la región infrarroja del espectro electromagnético. Como se utiliza en la presente, un agente que "absorbe selectivamente" luz en una región particular de longitudes de onda significa que el agente absorbe significativamente luz en esta región particular sin también absorber en gran medida luz en otras regiones del espectro. Este resultado es útil en aplicaciones tipo automotriz y arquitectónicas ya que generalmente es deseable permitir la transmisión de luz visible a través de un panel de vidrio de capas múltiples aunque limitante de manera concomitante, a través de absorción o de otra manera, la cantidad de radiación infrarroja que es transmitida. Intentos anteriores en la técnica por reducir la radiación infrarroja incluyen utilizar partículas conductivas o nanopartículas colocadas dentro de una capa intermedia de hoja polimérica. Estas partículas, sin embargo, no pueden ser suficientemente selectivas en la escala de radiación deseada. La presente invención incluye un agente de absorción de infrarrojo que comprende un núcleo dieléctrico colocado dentro de un revestimiento conductivo, que juntos se describirán en la presente como "núcleo dieléctrico/agente de revestimiento conductivo" para distinguir los agentes de la presente invención de agentes de absorción de infrarrojo convencionales. Como se muestra generalmente con el número 10, en la figura 1 , que es una representación esquemática de una sección transversal de una modalidad del agente de la presente invención, un núcleo dieléctrico 12 se coloca dentro de un revestimiento conductivo 14. El núcleo dieléctrico 12 puede ser aproximadamente esférico en forma, pero puede también ser no esférico, por ejemplo, ovoide o irregularmente esférico.

Núcleo dieléctrico En varias modalidades, el núcleo dieléctrico puede ser menor a 1000 nanómetros (nm), menor a 750 nanómetros, menor a 500 nanómetros, menor a 300 nanómetros, menor a 200 nanómetros, menor a 100 nanómetros, o menor a 75 nanómetros a través de su dimensión más ancha, que, para la modalidad esférica mostrada en la figura 1 , se representa como "d". En varias modalidades en donde los agentes de la presente invención se utilizan dentro de una hoja polimérica, el núcleo dieléctrico puede tener cualquiera de los anchos anteriores o menores en su punto más ancho de por lo menos 80%, 90%, 95%, 99%, o 100% de todas las partículas individuales en la hoja polimérica. Es decir en algunas modalidades la mayoría o casi todas las partículas estarán dentro de la escala dada, y algunas serán mayores a la escala dada. Se entenderá por los expertos en la técnica que el tamaño del núcleo dieléctrico y el espesor del revestimiento conductivo, como también la selección de materiales, puede determinarse para adaptarse a la aplicación y absorción de longitud de onda deseada. El núcleo dieléctrico puede comprender cualquier composición que tenga suficiente carácter aislante eléctrico. El núcleo dieléctrico puede comprender cualquier composición que pueda formarse en la partícula apropiadamente medida y formada, y que sea compatible con el revestimiento eléctricamente conductivo elegido. Ejemplos de composiciones que pueden utilizarse incluyen, pero no se limitan a, dióxido de titanio, sílice, sulfuro de oro, polímetilmetacrilato, sílice coloidal, benzoguanimina y poliestireno. En algunas modalidades, el núcleo dieléctrico comprende sílice coloidal. En varias modalidades, el núcleo dieléctrico tiene una resistividad de al menos 1014 S/cm. Los núcleos dieléctricos de la presente invención pueden fabricarse por cualquiera de los métodos convencionales, como los conocidos en la técnica (véase, por ejemplo, Stober, W., et al. J. Colloid Interface Sci 26:62 (1968)).

Revestimiento conductivo De acuerdo con la presente invención, el revestimiento conductivo, mostrado como 14 en la figura 1 , puede comprender cualquier composición conductiva adecuada, incluyendo, más no limitándose a, cobre, plata, oro, platino, paladio, iridio, níquel, óxido de antimonio estaño, óxido de indio estaño, y aleaciones y mezclas de lo anterior. En algunas modalidades, el revestimiento conductivo comprende plata, oro o cobre. En general, un material de revestimiento conductivo se seleccionará el cual sea compatible con el núcleo dieléctrico y cualquier hoja polimérica en donde se gastará el agente. El revestimiento conductivo 14 puede tener un espesor, mostrado, como T en la figura 1 , que sea, en varias modalidades, 2 a 100 nanómetros, 3 a 50 nanómetros, 4 a 10 nanómetros; o menor a 100 nanómetros, menor a 50 nanómetros, menor a 25 nanómetros, menor a 12 nanómetros, menor a 10 nanómetros, menor a 8 nanómetros, menor a 6 nanómetros, menor a 4 nanómetros o menor a 2 nanómetros. En varias modalidades de la presente invención, el espesor del revestimiento conductivo es menor a la trayectoria libre promedio de electrones en la composición del revestimiento conductivo, o menor al 90% de esa trayectoria, menor al 70% de esa trayectoria, menor al 50% de esa trayectoria, menor al 30% de esa trayectoria. En varias modalidades en donde los agentes de la presente invención se utilizan dentro de una hoja polimérica, el revestimiento conductivo puede tener el espesor anteriormente dado o menor en el punto más espeso del revestimiento para al menos 80%, 90%, 95%, 99% o 100% de todas las partículas individuales en la hoja polimérica. Es decir, en algunas modalidades, la mayoría o casi todas las partículas estarán dentro de la escala dada y algunas serán más grandes que la escala dada. El revestimiento conductivo puede formarse en el núcleo dieléctrico en cualquier manera convencional que sea conocida en el técnica, incluyendo, más no limitándose a, enlace covalente de nanopartículas de oro a un núcleo dieléctrico a través de un grupo aminosilano, posteriormente utilizando estas partículas de oro fijas como semillas para crecimiento químico en húmedo adicional de cubiertas de oro continuas alrededor del núcleo dieléctrico como se describe en la solicitud de patente de E.U.A. 2001/0002275. Como otro ejemplo, las cubiertas de oro pueden hacerse crecer en núcleos de nanopartículas dieléctricas de AuS2 mediante los métodos descritos en Averitt et al; Phys. Rev. Lett; 78: 4217 (1997). El núcleo dieléctrico/ agentes de revestimiento conductivo de la presente invención absorberán radiación infrarroja sin absorber significativamente luz visible. Ejemplos específicos del núcleo dieléctrico/agentes de revestimiento conductivo de la presente invención que pueden colocarse en hojas poliméricas incluyen los descritos en Averitt et al; J. Opt. Soc Am. B. 16:1824 (1999); solicitud de patente de E.U.A. 2001/0002275; solicitud PCT WO 99/46351 ; Graf and van Blaadem, Langmuir 18:524 (2002); Kawahashi y Shiho, Collid Polym. Sci. 279:1231 (2001 ); y Odenburg et al; Chem Phys. Let. 288:243 (1998). La información con respecto a las partículas revestidas también puede encontrase en Westcott et al; Langmuir 14:5396 (1998) y Oldenburg et al; Ap, Phys. Lett. 75:1063 (1999).

Hoja polimérica En varias modalidades de la presente invención, el núcleo dieléctrico de absorción de infrarrojo/agentes de revestimiento conductivo de la presente invención se gasta dentro de una hoja polimérica. La concentración del núcleo dieléctrico/agentes de revestimiento conductivo en la hoja puede ajustarse para adaptar las necesidades de la aplicación particular. Generalmente, una cantidad del núcleo dieléctrico/agente de revestimiento conductivo se agregará a la hoja polimérica que es suficiente para impartir la absorbancia infrarroja deseada en la hoja sin también provocar una reducción inaceptable en la transmisión de luz visible a través de la hoja. En varias modalidades de la presente invención, el núcleo dieléctrico/agentes de revestimiento conductivo son 10 a 300 partes por millón (ppm en peso), 25 a 250 ppm 20 a 200 ppm, 40 a 200 ppm, o 50 a 150 ppm de la hoja polimérica. En varias modalidades, una hoja polimérica de la presente invención que comprende el núcleo dieléctrico/agente de revestimiento conductivo absorbe al menos 5%, al menos 15%, al menos 25%, al menos 50%, al menos 75% o al menos 90% de la radiación infrarroja entre 700 nanómetros y 2000 nanómetros mientras transmite al menos 60%, al menos 70%, al menos 80%, al menos 90%, o al menos 95% de la luz visible. La hoja polimérica de la presente invención generalmente es útil como una capa intermedia en aplicaciones de vidrio de seguridad. La hoja polimérica puede comprender cualquier polímero adecuado y, en una modalidad preferida, la hoja polímérica comprende poli (vinil butiral). En cualquiera de las modalidades de la presente invención dadas en la presente que comprenden poli (vinil butiral) como el componente polimérico de la hoja polimérica, otra modalidad se incluye en la cual el componente polimérico consiste en o consiste esencialmente en poli(vinil butiral). En estas modalidades, cualquier variación en aditivos descritos en la presente puede utilizarse con la hoja polimérica que tiene un polímero que consiste esencialmente en poli(vinil butiral).

En una modalidad, la hoja polimérica comprende un polímero con base en alcoholes polivinílicos parcialmente acetilados. En otra modalidad, la hoja polimérica comprende un polímero seleccionado del grupo que consiste en poli(vinil butiral), poliuretano, cloruro de polivinilo, acetato de polietilenvínilo, combinaciones de los mismos y similares, En una modalidad, la hoja polímérica comprende poli(vinil butiral). En modalidades adicionales, la hoja polimérica comprende poli(vinil butiral) plastificado. En modalidades adicionales la hoja polimérica comprende poli(vinil butíral) y uno o más polímeros. Otos polímeros que tienen una temperatura de transición de vidrio adecuada también pueden ser utilizados. En cualquiera de las secciones de la presente en donde las escalas, valores, y/o métodos preferidos se dan específicamente para poli(vinil butiral) (por ejemplo, y sin limitación para plastificantes, porcentajes del componente, espesores, y aditivos mejoradores de características), esas escalas también pueden aplicarse, en donde sea aplicable, a otros polímeros y mezclas de polímeros descritos en la presente como útiles como componentes en hojas poliméricas. Para modalidades que comprenden poli(v¡nil butiral), el poli(vinil butiral) puede producirse mediante procedimientos de acetilación conocidos que implican hacer reaccionar alcohol polívinílíco con butiraldehído en presencia de un catalizador ácido, seguido por neutralización del catalizador, separación, estabilización y secado de la resina. En varias modalidades, la hoja polimérica que comprende poli(vinil butiral) comprende 10 a 35 por ciento en peso (% en peso) de grupos hidroxilo calculados como PVOH, 13 a 30% en peso de grupos hidroxilo calculados como PVOH, o 15 a 22% en peso de grupos hidroxilo calculados como PVOH. La hoja polimérica también puede comprender menos del 15% en peso de los grupos éster residuales, 13% en peso, 11% en peso, 9% en peso, 7% en peso, 5% en peso, o menos de 3% en peso de grupos éster residuales calculados como acetato de polivinilo, con el equilibrio siendo un acetal, preferiblemente acetal de butiraldehído, pero opcionalmente incluyendo otros grupos acetal en una cantidad menor, por ejemplo, grupo 2-etil hexanal (véase, por ejemplo, patente de E.U.A. 5,137,954). En varias modalidades, la hoja polimérica comprende poli(vinil butiral) que tiene un peso molecular mayor a 30,000, 40,000, 50,000, 55,000, 60,000, 65,000, 70,000, 120,000, 250,000, o 350,000 gramos por mol (g/mol o Daltons). Pequeñas cantidades de un dialdehído o trialdehído también pueden agregarse durante el paso de acetilación para incrementar el peso molecular a más de 350 Daltons (véase, por ejemplo, patentes de E.U.A. 4,874,814; 5,814,529; y 4,654,179). Como se utiliza en la presente, el término "peso molecular" significa el peso molecular promedio en peso. Cualquier método adecuado puede utilizarse para producir las hojas poliméricas de la presente invención. Detalles de procedimientos adecuados para elaborar poli(vinil butiral) son conocidos por los expertos en la técnica (véase, por ejemplo, patentes de E.U.A. 2,282,057 y 2,282,026). En una modalidad, el método de solvente descrito en polímeros de vinil acetal, en Encyclopedia of Polymer Science & Technology, 3era. Edición, volumen 8, páginas 381-399, por B.E.

Wade (2003) puede utilizarse. En otra modalidad, el método acuoso descrito en la presente puede utilizarse. Poli(vinil butiral) se encuentra comercialmente disponible en varias formas, por ejemplo, Solutia Inc., St. Louis, Missouri como resina Butvar™. En varias modalidades de las hojas poliméricas de la presente invención, las hojas poliméricas pueden comprender 20 a 60, 25 a 60, 20 a 80 o 10 a 70 partes de plastificante por cien partes de resina (phr). Desde luego otras cantidades pueden utilizarse como sea apropiado para la aplicación particular. En algunas modalidades, el plastificante tiene un segmento 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 la temperatura de transición de vidrio (Tg) de la capa de poli(vinil butíral). En general, cantidades elevadas de plastificante se agregan para disminuir la Tg. Las hojas poliméricas de poli(vinil butiral) de la presente invención pueden tener una Tg de 40°C o menor, 35°C o menor, 30°C o menor, 25°C o menor, 20°C o menor, y 15°C o menor. Cualquier plastificante adecuado puede agregarse a las resinas poliméricas de la presente invención con el fin de formar las hojas poliméricas. Los plastificantes utilizados en las hojas poliméricas de la presente invención pueden incluir esteres de un ácido polibásico o un alcohol polihídrico, entre otros. Los plastificantes adecuados incluyen, por ejemplo, di-(2-etilbutirato) de trietilenglicol, di-(2-etilhexanoato) de trietilenglicol, diheptanoato de trietilenglicol, diheptanoato de tetraetilenglicol, adipato de dihexilo, adipato de dioctilo, ciclohexiladipato de hexilo, mezclas de adipato de heptilo y nonilo, adipato de diisononílo, adipato de heptilnonilo, sebacato de dibutilo, plastificantes poliméricos tales como alquidos sebásicos modificados con aceites y mezclas de fosfatos y adipatos tal como se describió en la patente de E.U.A. No. 3,841 ,890 y adipatos tales como los descritos en la patente de E.U.A. No. 4,144,217, y mezclas y combinaciones de lo anterior. Otros plastificantes que pueden utilizarse son adipatos mezclados elaborados de alcoholes alquílicos de C a Cg y cicloalcoholes de C a Cío, como se describe en la patente de E.U.A. No. 5,013,799 y esteres de adipato de C6 a C8, tal como adipato de hexilo. En algunas modalidades, el plastificante es bis(2-etilhexanoato) de trietilenglicol. Los agentes de control de adhesión también pueden incluirse en las hojas poliméricas de la presente invención para impartir la adhesividad deseada. Por ejemplo, cualquiera de los ACÁ descritos en la patente de E.U.A. 5,728,472 pueden utilizarse. Adicionalmente, acetato de sodio residual y/o acetato de potasio pueden ajustarse al variar la cantidad de hidróxido asociado utilizado en la neutralización acida. En varias modalidades, las hojas poliméricas de la presente invención comprenden, además de acetato de sodio, bís(2-etilbutirato) de magnesio (números de abstractos químicos 79992-76-0). La sal de magnesio puede ser incluida en una cantidad efectiva para controlar la adhesión de la hoja polimérica al vidrio.

Los aditivos pueden incorporarse en la hoja polimérica para mejorar su rendimiento en un producto final. Dichos aditivos incluyen, pero no se limitan a, plastificantes, colorantes, pigmentos, estabilizantes (por ejemplo, estabilizantes ultravioleta), antioxidantes, retardadores de llama, otros de absorción de IR, agentes antibloqueo, combinaciones de los aditivos anteriores y similares, como se sabe en la técnica. Agentes que absorben selectivamente luz en el espectro infrarrojo visible o casi visible pueden añadirse a cualquiera de las hojas poliméricas apropiadas. Los agentes que pueden utilizarse incluyen colorantes y pigmentos tales como LaB6, óxido de indio estaño, óxido de antimonio estaño, o hexaboruro de lantano. El polímero de polí(vinil butíral) y aditivos plastificantes pueden procesarse térmicamente y configurarse en forma de hoja de conformidad con los métodos conocidos por los expertos en la técnica. Como se utiliza en la presente, "resina" se refiere al componente polimérico (por ejemplo poli(vinil butiral)) que se remueve de la mezcla que resulta de la catálisis acida y neutralización subsecuente de los precursores poliméricos. La resina generalmente tendrá otros componentes además del polímero, por ejemplo polí(viníl butiral), tal como acetatos, sales y alcoholes. Como se utiliza en la presente, "fusión" se refiere a una mezcla de resina con un plastíficante y, opcionalmente, otros aditivos. Un método ejemplar para formar una capa de poli(vinil butiral) comprende extruir la resina que comprende poli(vinil butiral) fundido, plastificante y aditivos y posteriormente forzar la fusión a través de un troquel de hoja (por ejemplo, un troquel que tiene una abertura que es sustancialmente mayor en una dimensión que en una dimensión particular). Otro método ejemplar para formar una capa de poli(vinil butíral) comprende colar una fusión a partir de un troquel en un rodillo, solidificar la resina, y subsecuentemente remover la resina solidificada como una hoja. En cualquier modalidad, la textura superficial en cualquiera o ambos lados de la capa puede controlarse al ajustar las superficies de la abertura del troquel o mediante la proporción de textura en la superficie del rodillo. Otras técnicas para controlar la textura de la capa incluyen variar los parámetros de los materiales (por ejemplo, el contenido de agua de la resina y/o el plastificante, la temperatura de fusión, la distribución de peso molecular del poli(vinil butiral), o combinaciones de los parámetros anteriores). Además, la capa puede ser configurada para incluir proyecciones separadas que definan una irregularidad superficial temporal para facilitar la des-aireación de la capa durante el procedimiento de laminación después de lo cual las temperaturas y presiones elevadas del procedimiento de laminación provocan que las proyecciones se fundan en la capa, dando como resultado un acabado liso. En varias modalidades, las hojas poliméricas pueden tener un espesor de 0.1 a 2.5 milímetros, 0.2 a 2.0 milímetros, 0.25 a 1.75 milímetros, y 0.3 a 1.5 milímetros (mm).

Los parámetros para la hoja polimérica descritos anteriormente se aplican también a cualquier capa en una construcción de capas múltiples de la presente invención que es una capa tipo poli(vinil butiral). El núcleo dieléctrico/agentes de revestimiento conductivo de la presente invención pueden agregarse fácilmente a la hoja polímérica al mezclar el núcleo dieléctrico/agentes de revestimiento conductivo en el plastificante y después fundir la mezcla con una resina antes de la formación del producto en capas. En otras modalidades, el núcleo dieléctrico/agentes de revestimiento conductivo también pueden dispersarse en un solvente volátil, combinarse con polvo de resina, y posteriormente fundirse y extruirse. Las altas temperaturas que ocurren durante el procedimiento provocarán que el solvente volátil se evapore, dejando el núcleo dieléctrico/agentes de revestimiento conductivo dispersos en la hoja polimérica. Los siguientes párrafos describen varias técnicas que pueden utilizarse para mejorar y/o medir las características de la hoja polimérica. La claridad de la hoja polimérica, y particularmente una capa de poli(vínil butiral), puede determinarse al medir el valor de turbidez, que es una cuantificación de la cantidad de luz dispersa desde la dirección del haz incidente al pasar a través de la capa. La turbidez porcentual puede medirse de conformidad con la siguiente técnica. Un aparato para medir la cantidad de turbídez, un medidor de turbidez (Hazemeter) modelo D25, que se encuentra disponible de Hunter Associates (Reston, VA), puede utilizarse de conformidad con ASTM D1003-61 (Re-aprobado 1977)-Procedimiento A. utilizando, llluminant C, en un ángulo de observación de 2 grados. En varias modalidades de la presente invención, la turbidez porcentual es menor a 5%, menor a 3%, y menor a 1 %. La transmitancia visible puede cuantificarse utilizando un espectrofotómetro UV-Vis-NIR tal como Lambda 900 elaborado por Perkin Elmer Corp. mediante métodos descritos en el estándar internacional ISO 9050:1990. La adhesión pummel puede medirse de conformidad con la siguiente técnica, y en donde "pummel" se refiere aquí a cuantíficar la adhesión de una hoja polimérica al vidrio, la siguiente técnica se utiliza para determinar el pummel. Muestras de laminado de vidrio de dos hojas se preparan con condiciones de laminación de autoclave estándar. Los laminados se enfrían a aproximadamente -17°C y se golpean manualmente con un martillo para romper el vidrio. Todo el vidrio roto que no se adhiere a la capa de poli(vinil butiral) posteriormente se remueve, y la cantidad de vidrio que se deja adherido a la capa de poli(vinil butiral) se compara visualmente con un conjunto de estándares. Los estándares corresponden a una escala en donde varios grados de vidrio permanecen adheridos a la capa de poli(vinil butiral). En particular, en un estándar de pummel de cero, ningún vidrio se deja adherido a la capa de poli(vinil butiral). En une estándar de pummel de 10, 100% del vidrio permanece adherido a la capa de poli(vinil butiral). Las capas de poli(vinil butíral) de la presente invención pueden tener, por ejemplo, un valor de pummel de entre 3 y 10.

La presente invención incluye paneles de vidrio de capas múltiples que incorporan una hoja polimérica de la presente invención. En varias modalidades, los paneles de vidrio de capas múltiples comprenden una hola polimérica de la presente invención que tiene distribuida en la misma el núcleo dieléctrico/agentes de revestimiento conductivo, en donde la hoja polimérica se coloca entre dos paneles de vidrio. En otras modalidades, dos o más hojas poliméricas se colocan una en contra de la otra y la combinación de capas de hoja polimérica se coloca entre dos paneles de vidrio. Otras modalidades incorporan películas de rendimiento, tales como tereftalato de polietileno que tienen capas reflectivas o de absorción, en construcciones de capas múltiples. Otras modalidades agregan una o más hojas poliméricas, películas poliméricas, películas que reflejan infrarrojo, hojas de absorción de energía acústica, y películas de refuerzo en cualquier combinación adecuada. La presente invención incluye una capa intermedia que comprende una película de rendimiento de tipo poliéster dispuesta entre dos capas de poli(vinil butiral), en donde una o ambas de las capas de poli(vinil butiral) es una capa de poli(vinil butiral) de la presente invención que comprende un núcleo dieléctrico/agente de revestimiento conductivo. La presente invención también incluye ventanas de automóviles y parabrisas y paneles de vidrio arquitectónico que incorporan cualquiera de las hojas políméricas o construcciones de capas intermedias de la presente invención. También se incluye en la presente dentro del alcance de la presente invención métodos para bloquear y/o reducir la transmisión de radiación infrarroja y/o casi infrarroja a través de una abertura, que comprende el paso de colocar en dicha abertura cualquiera de las construcciones de la hoja polimérica de la presente invención, por ejemplo, dentro de un parabrisas o panel de vidrio. La presente invención además incluye un método para fabricar una hoja polimérica, que comprende mezclar cualquiera del núcleo dieléctrico/agente de revestimiento conductivo de la presente invención con cualquiera de los polímeros dados en la presente, y posteriormente formar una hoja polimérica. En virtud de la presente invención, ahora es posible proporcionar una hoja de poli(vinil butiral) y otra hoja polimérica, con características de reducción de transmisión de infrarrojo selectiva y superior. Aunque la invención se ha descrito con referencia a modalidades ejemplares, se entenderá por los expertos en la técnica que varios cambios pueden hacerse y equivalentes pueden ser sustituidos por elementos de los mismos sin apartarse del alcance de la invención. Además, muchas modificaciones pueden hacerse para adaptar una situación o material particular a las enseñanzas de la invención sin apartarse del alcance esencial de la misma. Por lo tanto, se pretende que la invención no se limite a las modalidades particulares descritas como el mejor modo contemplado para llevar a cabo esta invención, sino que la invención incluirá todas las modalidades que estén dentro del alcance de las reivindicaciones anexas.

Además se entenderá que cualquiera de las escalas, valores o características dadas por cualquier componente individual de la presente invención pueden utilizarse de manera intercambiable con cualquiera de las escalas, valores o características dadas para cualquiera de los otros componentes de la invención, en donde sea compatible, para formar una modalidad que tenga valores definidos para cada uno de los componentes como se da en la presente. Por ejemplo, una hoja polimérica puede formarse la cual comprende acetato de sodio en cualquiera de las escalas dadas además de cualquiera de las escalas dadas para plastificarte, en donde sea apropiado, para formar muchas permutaciones que estén dentro del alcance de la presente invención pero que sería laborioso de nombrar. Cualquiera de los números de referencia de la figura dados dentro del resumen o cualquier reivindicación tienen propósitos ilustrativos únicamente y no deben construirse para limitar la invención reclamada a ninguna modalidad particular mostrad en cualquier figura. La figura 1 no se traza a escala a menos que se indique de otra forma. Cada referencia, incluyendo artículos de periódico, patentes, solicitudes y libros, mencionados en la presente se incorporan en la presente por referencia en su totalidad.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Una capa intermedia de polímero que comprende un agente de absorción de infrarrojo, caracterizada porque dicho agente comprende un núcleo dieléctrico colocado dentro de un revestimiento conductivo.

2.- La capa intermedia de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicha capa intermedia comprende poli(vinil butiral).

3.- La capa intermedia de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque dicha capa intermedia comprende bis(2-etilhexanoato) de trietilenglicol.

4.- La capa intermedia de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho núcleo dieléctrico comprende un material seleccionado del gruó que consiste en dióxido de titanio, sílice, sílice coloidal, sulfuro de oro, polimetil metacrilato y poliestireno.

5.- La capa intermedia de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho núcleo dieléctrico comprende sílice coloidal.

6.- La capa intermedia de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho revestimiento conductivo comprende un material seleccionado del grupo que consiste en cobre, plata, oro, platino, paladio, iridio, níquel, óxido de antimonio estaño y óxido de indio estaño.

7.- La capa intermedia de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho revestimiento conductivo comprende un material seleccionado del grupo que consiste en oro y plata.

8.- La capa intermedia de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho núcleo dieléctrico comprende sílice coloidal y dicho revestimiento conductivo comprende un material seleccionado del grupo que consiste en oro y plata.

9.- La capa intermedia de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho núcleo dieléctrico tiene un diámetro promedio de menos de 1000 nanómetros.

10.- La capa intermedia de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho núcleo dieléctrico tiene un diámetro promedio de menos de 200 nanómetros.

11.- La capa intermedia de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho revestimiento conductivo tiene un espesor de 2 nanómetros a 100 nanómetros.

12.- La capa intermedia de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho revestimiento conductivo tiene un espesor de 4 a 10 nanómetros.

13.- La capa intermedia de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho agente está presente en dicha capa intermedia en una concentración de 20 a 200 ppm.

14.- Un panel de vidrio de capas múltiples que comprende una capa intermedia de polímero que comprende un agente de absorción de infrarrojo, en donde dicho agente comprende un núcleo dieléctrico colocado dentro de un revestimiento conductivo.

15.- El panel de vidrio de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicha capa intermedia comprende polivinil butiral, policarbonato, acetato de etílenvinilo, o polimetil metacrilato.

16.- El panel de vidrio de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicha capa intermedia comprende poli(vinil butiral).

17.- El panel de vidrio de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho núcleo dieléctrico comprende un material seleccionado del grupo que consiste en dióxido de titanio, sílice, sílice coloidal, sulfuro de oro, polimetil metacrilato y políestireno.

18.- El panel de vidrio de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho núcleo dieléctrico comprende sílice coloidal.

19.- El panel de vidrio de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho revestimiento conductivo es un material seleccionado del grupo que consiste en cobre, plata, oro, platino, paladio, iridio, níquel, óxido de antimonio estaño y óxido de indio estaño.

20.- El panel de vidrio de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho revestimiento conductivo comprende un material seleccionado del grupo que consiste en oro y plata.

21.- El panel de vidrio de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho núcleo dieléctrico comprende sílice coloidal y dicho revestimiento conductivo comprende un material seleccionado del grupo que consiste en oro y plata.

22.- El panel de vidrio de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque comprende una primera capa de vidrio colocada en contacto con dicha capa intermedia de polímero y una segunda capa de vidrio colocada en contacto con dicha hoja polimérica opuesta a dicha primera capa de virio.

23.- El panel de vidrio de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque comprende una o más capas adicionales seleccionadas del grupo que consiste en capas de vidrio, hojas poliméricas, películas poliméricas, películas que reflejan infrarrojo, hojas de absorción de energía acústica y películas de refuerzo.

24.- Un método para reducir transmisión de radiación infrarroja a través de una abertura, que comprende: colocar en dicha abertura un panel de vidrio de capas múltiples que comprende una capa intermedia de polímero que comprende un agente de absorción de infrarrojo, en donde dicho agente comprende un núcleo dieléctrico colocado dentro de un revestimiento conductivo.

25.- El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque dicha capa intermedia comprende polivinil butiral, policarbonato, acetato de etilenvínilo o polimetil metacrilato.

26.- El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque dicha capa intermedia comprende poli(vinil butiral).

27.- El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque dicho núcleo dieléctrico comprende un material seleccionado del grupo que consiste en dióxido de titanio, sílice, sílice coloidal, sulfuro de oro, polimetil metacrilato y poliestireno.

28.- El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque dicho núcleo dieléctrico comprende sílice coloidal.

29.- El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque dicho revestimiento conductivo comprende un material seleccionado del grupo que consiste en cobre, plata, oro, platino, paladio, iridio, níquel, óxido de antimonio estaño y óxido de indio estaño.

30.- el método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque dicho revestimiento conductivo comprende un material seleccionado del grupo que consiste en oro y plata.

31.- El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque dicho núcleo dieléctrico comprende sílice coloidal y dicho revestimiento conductivo comprende un material seleccionado del grupo que consiste en oro y plata.

32.- El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque comprende una primera capa de vidrio colocada en contacto con dicha capa intermedia de polímero y una segunda capa de vidrio colocada en contacto con dicha hoja polimérica opuesta a dicha primera capa de vidrio.

33.- El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque comprende una o más capas adicionales seleccionadas del grupo que consiste en capas de vidrio, hojas poliméricas, películas políméricas, películas que reflejan infrarrojo, hojas de absorción de energía acústica, y películas de refuerzo.