TW201800244A - 用於製備鑲嵌玻璃層壓板的程序 - Google Patents

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Abstract

本揭露涉及製備鑲嵌玻璃層壓板的方法，該鑲嵌玻璃層壓板包含兩個鑲嵌玻璃板及介於該等鑲嵌玻璃板之間的內部膜，其中該層壓板亦包含兩個聚合物間層，該內部膜的每側各有一個。本揭露之方法允許製備不含層壓缺陷(諸如氣泡、皺褶、或其他類型的邊緣脫層)的鑲嵌玻璃層壓板。此類型的層壓板(尤其是用彎曲的成對鑲嵌玻璃板所製成者)可以用在車窗及擋風玻璃、以及在其他建築應用。

Description

用於製備鑲嵌玻璃層壓板的程序
本揭露涉及製備鑲嵌玻璃層壓板的方法，該鑲嵌玻璃層壓板包含兩個鑲嵌玻璃板及介於該等鑲嵌玻璃板之間的內部膜，其中該層壓板亦包含兩個聚合物間層，該內部膜的每側各有一個。本揭露之方法允許製備不含層壓缺陷(諸如氣泡、皺褶、或其他類型的邊緣脫層)的鑲嵌玻璃層壓板。此類型的層壓板(尤其是用彎曲的成對鑲嵌玻璃板所製成者)可以用在車窗及擋風玻璃、以及在其他建築應用。
習知汽車安全鑲嵌玻璃係由層壓板所形成，該層壓板係由兩個剛性層(一般為玻璃)及一抗撕裂機械能吸收間層所製成。一般間層在本質上係聚合的，且包括塑化聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、離子聚合物間層(諸如SentryGlass®間層)等等。該鑲嵌玻璃常藉由以下製備：將間層置於玻璃片材之間、從嚙合表面(engaging surface)消除空氣、然後將總成在高壓反應器中經受升高溫度和壓力，以熔合接合間層與玻璃成光學清透結構。該鑲嵌玻璃可接著用在窗戶、擋風玻璃、或作為機動車輛的後玻璃。
為了改善終端產品的性能，鑲嵌玻璃層壓板亦可包括一或多個工程設計以增強窗戶的某些性質之功能層。一種此類功能層的實例係減少紅外線輻射穿透鑲嵌玻璃者，其可轉為，例如，減少車廂內的熱量。紅外線阻擋功能層可由金屬化或經染色的聚合物膜構造所製成，該聚合物膜構造會反射或吸收非所要的太陽輻射。當用在擋風玻璃時，複合層壓板結構應透射至少約70%的在人眼可感光之波長區內的光，一般為約380至約700奈米(nm)，並盡可能阻擋光譜之可見部分外的太陽輻射。當用在其他鑲嵌玻璃結構(諸如側窗或後窗)時，一般並沒有限制可見透射的程度，除了由國家、州、或地區規則所加諸者。
3M的Ultra-Clear Solar Film(UCSF)係多層光學膜，其可用在上述鑲嵌玻璃層壓板中作為內部膜，以減少紅外線輻射穿透鑲嵌玻璃。UCSF包含多層光學堆疊，其具有PET與co-PMMA的交替層。此構造反射近紅外波，且相同的多層堆疊作為用於表面施用的窗戶膜之基礎，以在建築及汽車應用中用於太陽能控制已有數年。UCSF是特別設計用在層壓玻璃內，目的在於藉由反射近紅外波來減少太陽熱。
本發明人透過從多個地點的運作得知，在某些條件下，UCSF(在機器方向(MD)一般具有大約1.7%的收縮)在彎曲的擋風玻璃形成皺褶。在不希望受到理論束縛的情況下，發明人咸信彼等皺褶係在除氣程序中形成，但接著在擋風玻璃構造在高壓反應器中在高壓及高溫下加工時定型。本發明人發現使用具有較高MD收縮的內部膜 改善了層壓板的最終外觀。通常，在高壓反應器中，較高收縮用於允許膜延伸更多，使其不皺褶。然而，發明人亦得知在將較高收縮膜加工之後會增加在層壓中的脫層區域。脫層區域具有圖1及圖2中所示之照片的外觀，其在玻璃的邊緣以隧道(tunneling)之形式出現。
因此，本揭露的其中一個目標係開發一種方法來製備包含內部膜的彎曲鑲嵌玻璃層壓板，其中終端產品沒有邊緣缺陷。
在某些實施例中，本揭露係關於用於生產一鑲嵌玻璃層壓板的程序，其中該程序包含：˙提供兩剛性鑲嵌玻璃，˙提供介於該等兩鑲嵌玻璃之間的多層層壓板以生產一預預鑲嵌玻璃總成(該預鑲嵌玻璃總成在此階段係簡單的由不同組件以正確的順序放置所組成)，˙將該預鑲嵌玻璃總成放置於一腔室內，˙提高該腔室之溫度至高於180℉的溫度，˙在該腔室溫度到達180℉後，提高該腔室之壓力至高於150psi的壓力，及˙進一步提高該腔室之溫度至高於250℉的溫度，其中該多層層壓板以下列順序包含˙一第一間層，˙一內部膜，˙一第二間層， 其中該等兩鑲嵌玻璃之各者為彎曲的。
由本文所述之方法產生的鑲嵌玻璃層壓板並未顯示出任何脫層缺陷(諸如氣泡或皺褶)或任何其他邊緣缺陷。所述之方法對於彎曲的鑲嵌玻璃特別有用，諸如使用在汽車擋風玻璃或後側窗戶者。
除非另有具體說明，本文中所用之所有科學及技術用語具有所屬技術領域中所通用的意義。本文所提供之定義是要增進對於本申請案中常用之某些用語的理解，而非意欲排除彼等用語在本揭露之上下文中的合理解讀。
除非另有指明，否則說明書及申請專利範圍中用以表達特徵之尺寸、數量以及物理特性的所有數字，皆應理解為在所有情況下以「約(about)」一詞修飾之。因此，除非另有相反指示，否則在前述說明書以及隨附申請專利範圍中所提出的數值參數係近似值，其可依據所屬技術領域中具有通常知識者運用本文所揭示之教示所欲獲得的所欲特性而有所不同。起碼，至少應鑑於所記述之有效位數的個數，並且藉由套用普通捨入技術，詮釋各數值參數，但意圖不在於限制所主張申請專利範圍範疇均等者學說之應用。雖然本發明之廣泛範疇內提出之數值範圍及參數係近似值，但盡可能準確地記述在特定實例中提出之數值。然而，任何數值本質上都含有其各自試驗量測時所發現的標準偏差必然導致的某些誤差。
由端點表述的數值範圍包括在該範圍之內包含的所有數字(例如，自1至5之範圍包括例如1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、及5)以及該範圍內的任何範圍。
如本說明書以及隨附申請專利範圍中所使用，除非內文明確地另有所指，單數形「一(a/an)」以及「該(the)」涵蓋具有複數個指稱物(referents)的實施例。如本說明書及隨附申請專利範圍中所使用，用語「或(or)」通常係以包括「及/或(and/or)」之含義採用，除非內文明確另有所指。
用語「相鄰(adjacent)」係指兩個元件之相對位置，該兩個元件彼此接近且可彼此接觸或可非必然彼此接觸，或者可具有將該兩個元件分開之一或多個層，如藉由出現「相鄰(adjacent)」的上下文所理解。
用語「緊鄰(immediately adjacent)」係指彼此靠近且彼此接觸的兩個元件(諸如，以兩層為例)之相對位置，並且不具有將該兩個元件分開的中間層。
用語「聚合物(polymer)」將被理解為包括均聚物、共聚物(例如，使用二或更多種不同單體所形成之聚合物)、寡聚物及其組合，以及可藉由例如共擠出(co-extrusion)或藉由反應(包括轉酯化反應)而形成為一互溶摻合物(miscible blend)之聚合物、寡聚物、或共聚物。用語「聚合物(polymer)」及「共聚物(copolymer)」包括隨機及嵌段共聚物兩者。
如本文中所使用，用語「黏著劑(adhesive)」係指可用於將兩個組件(黏著體)黏著在一起之聚合組成物。
如本文中所使用，用語「光學清透(optically clear)」係指物品(例如總成)具有介於3與80百分比之間的發光透射率，且展示低於10%的霧度值。發光透射與總霧度兩者皆可使用例如BYK Gardner Haze-gard Plus(產品編號：4725)，根據ASTM-D 1003-13方法，流程A(霧度計)而測定。
如本文中所使用，用語「光學透明(optically transparent)」係指物品(例如總成)，其中具有20/20視力的一般觀測者距離物品一呎可看見位於在該物品另一側且距該物品1呎的物體。
如本文中所使用，用語「霧度(haze)」係指當穿過材料時，以偏離法線入射光束大於2.5°之程度偏離入射光束的透射光百分比。如上述，霧度可使用ASTM-D 1003-13之方法測定。
用語「構造(construction)」或「總成(assembly)」在提及包含鑲嵌玻璃、間層及/或膜之集合的物品時，於本申請案中可互換使用，其中可將不同組件共擠製、層壓、塗佈一者於另一者上方或其任意組合。
如本文中所使用，用語「膜(film)」取決於上下文係指一單一層物件或係指一多層構造，其中不同層可已經過層壓、擠製、塗佈、或其任意組合。
如本文中所使用，用語「可見光(visible light)」或「可見光光譜(visible spectrum)」係指可見光光譜中的輻射，在本揭露中係採用400nm至700nm。
如本文中所使用，用語「近紅外線光譜(near infrared spectrum)」或單純「紅外線光譜(infrared spectrum)」係指範圍700nm至2500nm中的輻射。
如本文中所使用，用語「預鑲嵌玻璃總成(pre-glazing assembly)」係指包含以適當順序置放的鑲嵌玻璃層壓板(鑲嵌玻璃、間層、內部膜等)之組件。在此上下文中，經裝袋的預鑲嵌玻璃總成係指預鑲嵌玻璃總成經放置在真空袋中之後並經受將該袋除氣的程序。
用語「鑲嵌玻璃(glazing)」、「鑲嵌玻璃板(glazing pane)」、及「鑲嵌玻璃基板材(glazing substrate)」在本揭露中係同義詞，且係指至少為光學清透的基材，且可選地，且在一些實施例中較佳為光學透明的基材。合適的鑲嵌玻璃之實例包括例如玻璃及由聚合材料所製成的其他基材，聚合材料諸如聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。
如本文中所使用，用語「鑲嵌玻璃層壓板(glazing laminate)」係指在高壓反應器內經暴露於任何合適的熱及/或壓力循環之後的最終層壓板產品。
如本文中所使用，用語「光學基材(optical substrate)」係指至少為光學清透、可選地為光學透明且亦可產出額外光學效果的基材。光學基材的實例包括光學膜及鑲嵌玻璃基材，諸如玻璃平板。
如本文中有關基材(諸如鑲嵌玻璃基材)及膜(諸如光學膜)所使用，用語「光漫射(light diffusing)」係指經設計以漫射光的基材或膜。此光漫射可被影響，例如透過使用紋理表面的基材，或透過其他手段如在膜的介質內併入光漫射粒子。然而應注意的是，可將所有光學物品視為在一定程度上會漫射光，不將光學透明的基材和膜視為會「光漫射(light diffusing)」除非將一些光漫射性質給予這些基材或膜。在另一方面，可將光學清透物品視為會光漫射。
如本文中所使用，用語「光學膜(optical film)」係指至少為光學清透、可選地為光學透明且亦可產出額外光學效果的膜。額外光學效果之實例包括例如光漫射、光偏振或某些波長之光的反射。
圖1係顯示在失敗層壓板邊緣的氣泡之影像。
圖2係顯示在失敗層壓板邊角的氣泡之影像。
圖3係顯示在製備比較例所用之高壓反應器溫度及壓力循環的圖表(「標準高壓反應器(STANDARD autoclave)」圖表)。
圖4係顯示在製備實例1至6所用之高壓反應器溫度及壓力循環的圖表。
一般而言，製作鑲嵌玻璃層壓板有三個基本步驟。
1.建造材料堆疊，其具有第一鑲嵌玻璃作為內層片(ply)、及第二鑲嵌玻璃作為外層片。最常見的層壓玻璃構造係具有由聚乙烯醇縮丁醛(PVB)所製成之黏著劑間層的簡單3層片構造。亦可使用如下所述之其他間層材料。亦可能將膜、紗幕(scrim)、及其他非黏著劑材料層壓作為層壓鑲嵌玻璃內的插件。當膜以插件作為鑲嵌玻璃層壓板的一部分時，必須加入額外層的間層以使各種經插入的物品可被黏著地接合。在根據本方法製作的鑲嵌玻璃層壓板之一個實施例中，其將3M UCSF併入玻璃/間層/UCSF/間層/玻璃之5層片構造。
2.介於兩玻璃外層之間的材料依尺寸修整(較佳)或預修整。隨後，使用真空、夾持壓(nip pressure)、熱、或其組合將在層壓板中的空氣抽出。此步驟稱為除氣步驟。
3.接著，將經除氣的預層壓板置於高壓反應器中，其中熱和壓力造成間層浸透玻璃和堆疊中的其他材料。間層材料亦在此步驟從半透明變為晶瑩剔透(crystal clear)。一般的高壓反應器循環係在圖3中。
重要的是應注意，在一般程序中，在此循環之起始，壓力和溫度同時上升，其為在層壓玻璃製造業之典型情況。一旦壓力和溫度到達所欲設定點(在一般程序中為140℃和170psi)，在冷卻腔室及釋放壓力前會有一保持時間(一般為30分鐘)。
如先前所述，本發明人觀察到當製備具有內部膜之彎曲鑲嵌玻璃層壓板時，會出現某些邊緣缺陷，諸如圖1及圖2中所顯示之氣泡或皺褶。
本發明人試圖在製作彎曲鑲嵌玻璃層壓板時消除圖1及圖2所顯示之脫層而研究不同的加工條件。在不希望受到理論束縛的情況下，咸信脫層區域係由在多層光學膜經彎曲、加熱、或保持在壓力下時在該多層光學膜上的應力所造成。失敗之模式似乎是多層光學堆疊內的脫層，並非在層壓玻璃構造中之任何其他介面。
該脫層區域可藉由修剪UCSF使得其自玻璃邊緣凹陷來消除。成功的鑲嵌玻璃層壓板係藉由此方法來製備，藉由預切割內部膜至小於彎曲玻璃周界的尺寸。然而，為了實用性目的，層壓玻璃製造商偏好將所有材料置放於兩層玻璃之間，接著使用玻璃邊緣作為模版來修整掉過多的間層材料和過多的內部膜。
本發明人藉由試圖減少在除氣及加熱步驟期間施加在內部膜的應力來解決脫層問題。因此，在一個實施例中，一種生產鑲嵌玻璃層壓板的方法包含下列步驟：在開啟壓縮機前，提高預鑲嵌玻璃總成在腔室(例如高壓反應器)內的溫度。
在另一實施例中，該程序包含在開啟壓縮機前，預加熱經除氣的預鑲嵌玻璃總成(其併入內部膜)至高於該內部膜之玻璃轉移溫度(Tg)的溫度。在其他實施例中，在開啟壓縮機前，加熱腔室的溫度為180℉，且在其他實施例中，在開啟壓縮機前，加熱腔室的溫度為180℉。
在某些實施例中，用於生產一鑲嵌玻璃層壓板之程序包含：˙提供兩剛性鑲嵌玻璃，˙提供介於該等兩鑲嵌玻璃之間的多層層壓板以生產一預預鑲嵌玻璃總成(該預鑲嵌玻璃總成在此階段係簡單的由不同組件以正確的順序放置所組成)，˙將該預鑲嵌玻璃總成放置於一腔室內，˙提高該腔室之溫度至高於180℉的溫度，˙在該腔室溫度到達180℉後，提高該腔室之壓力至高於150psi的壓力，及˙進一步提高該腔室之溫度至高於250℉的溫度，其中該多層層壓板以下列順序包含˙一第一間層，˙一內部膜，˙一第二間層，其中該等兩鑲嵌玻璃之各者為彎曲的。在某些實施例中，在腔室到達180℉後，提高壓力至高於150psi的壓力與提高溫度至高於250℉的溫度同時發生。
間層
如上述，間層一般係用來接合二或更多個鑲嵌玻璃基材以提供一層壓鑲嵌玻璃。在某些實施例中，諸如包含聚丁酸乙烯酯 (polyvinyl butyrate,PVB)或乙烯乙酸乙烯酯(EVA)的間層係用於本揭露之方法中。通常，可將任何間層用於本揭露之實施例，只要該間層能將鑲嵌玻璃基材接合至內部膜之一側。顯然，如果鑲嵌玻璃層壓板具有兩鑲嵌玻璃，則為了將內部膜接合至兩鑲嵌玻璃，需要兩個間層，內部膜的每側各有一個。其他可用於本揭露方法的間層實例包括離子聚合物間層，諸如以商品名SentryGlas間層販售者。
在其他實施例中，第一間層、第二間層、或第一間層及第二間層兩者各為隔音PVB(acoustic PVB)間層，其為經修改以改善減音(acoustic reduction)的PVB間層。在又其他實施例中，第一間層、第二間層、或第一間層及第二間層兩者各為紅外線吸收PVB間層。
在一些實施例中，第一間層或第二間層之至少一者，包含UV阻斷劑，諸如UV吸收劑(UVA)或受阻胺光穩定劑(HALS)。
紫外線吸收劑藉由優先吸收紫外線輻射並且將其以熱能形式消散來發揮作用。台適的UVA可包括：二苯甲酮(羥基二苯甲酮，例如，Cyasorb 531(Cytec))、苯并三唑(羥基苯基苯并三唑，例如，Cyasorb 5411、Tinuvin 329(Ciba Geigy))、三
Figure TW201800244AD00001
(triazine)(羥基苯基三
Figure TW201800244AD00002
，例如，Cyasorb 1164)、草醯胺苯(oxanilide，例如，Sanuvor VSU(Clariant))、氰基丙烯酸酯(例如，Uvinol 3039(BASF))、或苯并
Figure TW201800244AD00003
酮(benzoxazinone)。合適的二苯甲酮包括CYASORB UV-9(2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮，CHIMASSORB 81(或CYASORB UV 531)(2羥基-4辛氧基二苯甲酮)。合適的苯并三唑 UVA包括可以TINUVIN P、213、234、326、327、328、405和571、以及CYASORB UV 5411和CYASORB UV 237購自Ciba,Tarrytown,N.Y.的化合物。其他合適的UVA包括CYASORB UV 1164(2-[4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三
Figure TW201800244AD00004
-2基]-5(辛氧基)苯酚(例示性三
Figure TW201800244AD00005
)及CYASORB 3638(例示性苯并
Figure TW201800244AD00006
)。
受阻胺光穩定劑(HALS)是抗抵大多數聚合物之光誘導降解的有效穩定劑。HALS通常不吸收UV輻射，而是作用以抑制聚合物之降解。HALS一般包括四烷基哌啶，諸如2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺及2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇。其他合適的HALS包括可以TINUVIN 123、144、及292購自Ciba,Tarrytown,N.Y.的化合物。
本文明確揭示之UVA及HALS意欲作為對應於此等兩個類別之添加劑之各者的材料之實例。本文未揭示、但是出於其等作為UV吸收劑或受阻胺光穩定劑之性質而為所屬技術領域中具有通常知識者已知的其他材料可作為添加劑用於本揭露之間層中，此已經為本發明人所設想。
鑲嵌玻璃
在本揭露之方法中，各式各樣的鑲嵌玻璃基材係合適的。合適的鑲嵌玻璃基材至少係光學清透，且可選地係光學透明。合適的基材之實例包括例如為平坦或彎曲的玻璃，其可用來製作汽車或建物窗戶。窗戶可由各種不同類型的鑲嵌玻璃基材(諸如各種玻璃)或從聚合材料(諸如聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯)製成。在一些實 施例中，鑲嵌玻璃層壓板亦可包含額外的層或處理。額外層之實例包括例如經設計以提供著色(tinting)、抗震裂及類似者之膜的額外層。可存在於鑲嵌玻璃層壓板上的額外處理之實例包括例如塗層或諸如硬塗層的各種類型、及蝕刻(諸如裝飾性蝕刻)。
內部膜
內部膜可係單層或多層膜。單層膜之非限制性實例包括聚酯膜(諸如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜)、以及在所屬技術領域中已知的其他聚合膜。多層膜之非限制性實例包括多層光學膜(MOF)。
在其他實施例中，內部膜係印刷膜，其中印刷可包含任何類型之美觀的圖案。通常，內部膜係光學清透膜，包括透明膜，但其亦可包括漫射膜。
本揭露亦設想到在內部膜的任一側(或兩側)使用底漆以改善內部膜對間層之各者的黏著性。在某些實施例中，底漆包含交聯聚胺甲酸酯。
在一些實施例中，在本揭露之方法中使用的內部膜係高收縮膜，其(針對本揭露之目的)係指在機器方向上具有高於2%收縮的膜，如藉由PCT公開申請案第WO 01/96104號中揭示的方法所測量。在其他實施例中，內部膜係低收縮膜，其係在機器方向上具有0.5%至1.9%收縮的膜，如藉PCT公開申請案第WO 01/96104號中揭示的方法所測量。
在某些較佳實施例中，內部膜係紅外光阻擋膜、或包含紅外光阻擋層。紅外光阻擋層之實例包括廣泛範圍之可能的層。紅外光可藉由反射紅外光、藉由吸收紅外光、或藉由其組合而阻擋。已開發各種多層膜來反射紅外光同時允許可見光透射。此類多層膜之實例包括Fabry-Perot干涉濾光片，諸如美國專利第4,799,745號及第6,007,901號中所述者。其他實例係多層聚合光學膜，其已於例如以下中描述：美國專利第3,610,724號(Rogers)；美國專利第3,711,176號(Alfrey,Jr.等人)、美國專利第4,446,305號(Rogers等人)；美國專利第4,540,623號(Im等人)；美國專利第5,448,404號(Schrenk等人)；美國專利第5,882,774號(Jonza等人)；美國專利第6,045,894號(Jonza等人)；美國專利第6,531,230號(Weber等人)；PCT公開案WO 99/39224(Ouderkirk等人)；及美國專利公開案第2001/0022982號(Neavin等人)；及第2006/0154049號(Padiyath等人)。在此類聚合多層光學膜中，個別層的組成中主要地或完全地使用聚合物材料。此類膜可與高容積製造程序相容，且可製成大片材及卷材。
在一個實施例中，本揭露之方法中所用的內部膜係MOF，該MOF包含兩個外聚合層(第一外層和第二外層))及一個包含多層光學堆疊的芯層，該多層光學堆疊包含兩個交替的聚合層。在一些實施例中，兩外層之聚合組成物彼此不同。兩外層之各者可包含一或多種聚合物或聚合物與共聚物之摻合物。在某些實施例中，外層之一或兩者係多層光學堆疊之部分，代表多層光學堆疊之外層或保護 層(若存在)。在其他實施例中，兩外層係與多層光學堆疊分開，且其等之聚合組成係與多層光學堆疊中之兩交替聚合層之聚合組成相異。
在某些實施例中，多層光學堆疊包含聚酯與丙烯酸聚合物之交替的聚合層，諸如(舉例而言)聚對苯二甲酸乙二酯與聚(甲基)丙烯酸甲酯共聚物之交替的聚合層。在其他實施例中，內部膜係3M之UCSF。
在某些實施例中，多層光學堆疊與第一外層及第二外層係經共擠製。在其他實施例中，第一外層及第二外層係層壓在多層光學堆疊上。在某些實施例中，將第一外層與第二外層隨同多層光學堆疊共擠製會在進一步加工期間對多層光學堆疊提供保護。
亦可藉由使用紅外吸收層代替紅外光反射層或與紅外光反射層結合來阻擋紅外光。此類紅外光吸收層之實例係包含分散在固化聚合黏合劑內之紅外吸收奈米粒子的層。在某些實施例中，此紅外光吸收層具有在1至20微米之範圍內、或在1至10微米之範圍內、或在1至5微米之範圍內的厚度。此紅外光吸收層可以包括複數個金屬氧化物奈米粒子。金屬氧化物奈米粒子之部分列表包括錫、銻、銦和鋅氧化物及摻雜之氧化物。在一些實施例中，金屬氧化物奈米粒子包括氧化錫、氧化銻、氧化銦、銦摻雜氧化錫、銻摻雜氧化銦錫、氧化銻錫、銻摻雜氧化錫或其混合物。在一些實施例中，金屬氧化物奈米粒子包括氧化錫或摻雜之氧化錫，且可選地進一步包括氧化銻及/或氧化銦。聚合黏合劑層包括分散於整個聚合黏合劑層中的紅外輻射吸 收奈米粒子。紅外輻射吸收奈米粒子可包括任何優先吸收紅外輻射之材料。合適材料之實例包括金屬氧化物，諸如錫、銻、銦和鋅氧化物及摻雜之氧化物。在一些情況中，金屬氧化物奈米粒子包括氧化錫、氧化銻、氧化銦、銦摻雜氧化錫、銻摻雜氧化銦錫、氧化銻錫、銻摻雜氧化錫或其混合物。在一些實施例中，金屬氧化物奈米粒子包括氧化銻(ATO)及/或氧化銦錫(ITO)。在一些狀況下，紅外輻射吸收奈米粒子可包括六硼化鑭(LaB6)或由六硼化鑭(LaB6)製成。
實例 材料
玻璃：樣品係來自Precision Glass Bending Corporation(Greenwood,AR)之清透經退火的玻璃(0.125"×8"×12")。匹配的成對玻璃樣品經折彎成具有12"凸面周長(convex girth)、8"長度、及24"凸面半徑的曲率。
聚(乙烯醇縮丁醛)(PVB)：適用於玻璃層壓且0.38mm厚(15密耳)的PVB之片材可購自Sekisui S-LEC America LLC,Winchester KY and Saflex(division of Eastman Chemical),St.Louis,MO.。
Ultra-Clear Solar Film(UCSF)是3M Company,St.Paul,MN.的產品。
通常層壓流程
所有層壓板係藉由將兩層PVB和一層UCSF放置於兩層彎曲的鑲嵌玻璃之間所製成，創造具有依序為玻璃-PVB-UCSF-PVB-玻璃層的預鑲嵌玻璃總成。不同批的UCSF具有不同程度的機械方向和橫向方向的收縮(分別是MD和TD)，且層壓板總成是由具有平行於玻璃長軸之機械方向並具有垂直於玻璃長軸之機械方向兩者的UCSF所創造。針對各組層壓條件，實例是使用不同批的UCSF在兩個膜位向之各者上進行，如表1所具體說明。PVB和UCSF係依大於玻璃周界來定尺寸，且過多的材料於組裝之後用剃刀片修整，以使UCSF和PVB層在置於真空層壓袋前與玻璃邊緣齊平。所有層壓板總成藉由將彼等放置於真空層壓袋中而在室溫下除氣，除氣接著密封該袋。在經裝袋的層壓板總成經除氣之後，將彼等裝載至高壓反應器中。該高壓反應器用組合的溫度和壓力循環(層壓循環)編程，如在各組實例中詳細說明。在完成層壓循環之後，將完工的層壓板移出、除袋(unbagged)、並目視檢查瑕疵，一般會以氣泡形式於層壓板的層之間發現。圖1及圖2顯示一般的層壓瑕疵之實例。可接受的層壓板不具有可見瑕疵。
比較例CE1至CE6
一組六個層壓板總成係根據通常層壓流程來製備並放置於接著會排空的層壓袋中。使用一般溫度及壓力循環將該裝袋層壓板總成層壓，其中溫度及壓力係同時提高。最終保持溫度係130℃(266℉)且壓力係11.7MPa(170psi)。在到達130℃(266℉)之後，將高壓 反應器保持在此溫度下30分鐘。接著停止加熱且當溫度下降至38℃(100℉)時，釋放壓力並將完成的層壓板移出高壓反應器。圖3顯示在此層壓循環期間之溫度和壓力的圖表。結果提供於表1中並顯示在此等條件下，六個比較例中之五個未能生產可接受的層壓板。
實例1至實例8
一組八個層壓板總成係根據通常層壓流程來製備並放置於接著會排空的層壓袋中。使用溫度-壓力次序將經排空並裝袋的層壓板總成層壓，其中在施加壓力之前，高壓反應器腔室中的溫度到達93℃(200℉)。在此循環之保持溫度和壓力為130℃(266℉)和11.7MPa(170psi)歷時30分鐘。接著停止加熱且當溫度下降至38℃(100℉)時，釋放壓力並將完成的層壓板移出高壓反應器。圖4顯示在此層壓循環期間之溫度和壓力的圖表。結果提供於表1中。在此等條件下層壓導致所有八個完工的層壓板都沒有瑕疵。
實例9至16
一組八個層壓板總成係根據通常層壓流程來製備並放置於接著會排空的層壓袋中。使用溫度-壓力次序將經排空並裝袋的層壓板總成層壓，其中在施加壓力之前，高壓反應器腔室中的溫度到達93℃(200℉)。在此循環之保持溫度和壓力為140℃(284℉)和11.7MPa(170psi)歷時30分鐘。接著停止加熱且當溫度下降至38℃(100℉)時，釋放壓力並將完成的層壓板移出高壓反應器。結果提供於表1 中。在實例10中，真空層壓袋在層壓循環期間保持真空失敗，其為在層壓板生產之一已知的失敗模式。在此等條件下層壓導致剩餘的七個實例都沒有瑕疵。
實例17至24
一組八個層壓板總成係根據通常層壓流程來製備並放置於接著會排空的層壓袋中。使用溫度-壓力次序將經排空並裝袋的層壓板總成層壓，其中在施加壓力之前，高壓反應器腔室中的溫度到達93℃(200℉)。在此循環之保持溫度和壓力為130℃(266℉)和11.7MPa(170psi)歷時30分鐘。接著停止加熱且當溫度下降至38℃(100℉)時，釋放壓力並將完成的層壓板移出高壓反應器。結果提供於表1中。在此等條件下層壓導致所有八個完工的層壓板都沒有瑕疵。
實例25至34
一組十個層壓板總成係根據通常層壓流程來製備並放置於接著會排空的層壓袋中。使用溫度-壓力次序將經排空並裝袋的層壓板總成層壓，其中在施加壓力之前，高壓反應器腔室中的溫度到達82℃(180℉)。在此循環之保持溫度和壓力為140℃(284℉)和11.7MPa(170psi)歷時30分鐘。接著停止加熱且當溫度下降至38℃(100℉)時，釋放壓力並將完成的層壓板移出高壓反應器。結果提供於表1中。在此等條件下層壓導致所有十個完工的層壓板都沒有瑕疵。
Figure TW201800244AD00007
Figure TW201800244AD00008

Claims (19)

  1. 一種用於生產一鑲嵌玻璃層壓板之程序，其包含提供兩剛性鑲嵌玻璃，提供介於該等兩鑲嵌玻璃之間的多層層壓板以生產一預鑲嵌玻璃總成，將該預鑲嵌玻璃總成放置於一腔室內，提高該腔室之溫度至高於180℉的溫度，在該腔室溫度到達180℉後，提高該腔室之壓力至高於150psi的壓力，及進一步提高該腔室之溫度至高於250℉的溫度，其中該多層層壓板以下列順序包含一第一間層，一內部膜，一第二間層，其中該等兩鑲嵌玻璃之各者為彎曲的。
  2. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該鑲嵌玻璃層壓板在該鑲嵌玻璃之邊緣上不含有任何脫層。
  3. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該第一間層及該第二間層各自獨立地從聚丁酸乙烯酯(polyvinyl butyrate,PVB)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、及離子聚合物間層中選擇。
  4. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該等兩鑲嵌玻璃之各者為玻璃。
  5. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該第一間層及該第二間層各為一PVB間層。
  6. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該第 一間層、該第二間層、或該第一間層及該第二間層兩者各為一隔音PVB(acoustic PVB)間層。
  7. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該第一間層、該第二間層、或第一間層及該第二間層兩者各為一紅外線吸收PVB間層。
  8. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該內部膜係一多層光學膜。
  9. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該內部膜包含一聚酯膜。
  10. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該內部膜係一印刷膜。
  11. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該內部膜係一透明膜。
  12. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該內部膜係一漫射膜。
  13. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該內部膜具有一第一主表面及相對於該第一主表面之一第二主表面，且其中該第一主表面及該第二主表面之一或兩者包含一底漆。
  14. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該內部膜具有一第一主表面及相對於該第一主表面之一第二主表面，其中該第一主表面及該第二主表面之一或兩者包含一底漆，且其中該底漆包含一交聯聚胺甲酸酯。
  15. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該內部膜係一高收縮膜。
  16. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該內部膜係一低收縮膜。
  17. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該腔室在提高溫度至高於180℉的溫度之步驟期間係一封閉腔室。
  18. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中該腔室在提高溫度至高於180℉的溫度之步驟期間係一開放腔室。
  19. 如前述請求項中任一項之用於生產鑲嵌玻璃層壓板之程序，其中在該腔室到達180℉後，提高壓力至高於150psi的壓力與提高溫度至高於250℉的溫度同時發生。
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