在可用作透光层压物，比如安全玻璃或者聚合物层压物中的中间 层的聚合物片的制备中，通常采用聚(乙烯醇缩丁醛)(PVB)。安全玻璃 通常是指透明的层压物，其包括设置在两个玻璃窗格之间的聚(乙烯醇 缩丁醛)片。安全玻璃通常用于在建筑窗户和汽车开口中提供透明阻挡 层。其主要功能是吸收能量，比如由来自物品的冲击引起的能量，不 允许穿过所述开口。
绝热玻璃装置(IGU)通常用于建筑物的窗中，可以包括由封闭的空 间分开的两个玻璃窗格。所述封闭的空间可以用绝缘气体密封和填 充，用于改善窗的传热性质，从而可以改善窗的热性能。在绝热玻璃 装置的一个或全部两个玻璃窗格上，可以进一步加上性能膜，比如用 聚(对苯二甲酸乙二醇酯)制备的性能膜，以改善窗的光学性质和热性 质。
绝热玻璃装置可以被制成用常规安全玻璃层压物代替一个或多 个单个窗格。但是，这种构造由于要求至少一个附加的玻璃窗格，所 以增加了所述装置的重量。另外，窗框的设计通常必须做出改变以和 一个或多个窗格厚度的明显增加相适应。而且，所述装置的绝热值可 能受到加入附加玻璃窗格的负面影响。
作为对常规安全玻璃的替换方案，绝热玻璃装置也可以配上窗膜 (window film)。这些窗膜可以包含例如聚(对苯二甲酸乙二醇酯)，可 以施加到所述装置的暴露到窗的生活空间侧的玻璃表面上，其中它们 可以改善所述装置的抗冲击性、透光性和/或热性质，提供更大的抗冲 击性，同时不会必然使热性能下降。但是，这些膜不是必然会提供所 需的抗冲击性，而且容易受到物理破坏比如刮伤以及由于暴露到清洁 化学品中而造成的损坏。有时在膜上施加的硬涂层额外地增加了抗刮 伤性，但是随着时间的流逝，甚至这些硬涂层也不能防止刮伤和表面 缺陷。
所以，需要用于改进的窗装置的改进组合物和制备方法，所述窗 装置能够提供更大的抗冲击性和热性能，但不会明显增加重量或者降 低绝热值。

现在，根据本发明，提供在一个或多个玻璃内表面上引入多个聚 合物层的多格窗。进一步提供制备这种窗的方法。
本发明包括多格窗，其包括：具有内表面的第一玻璃格；具有内 表面的第二玻璃格，其中所述第二玻璃格相对于所述第一玻璃格设 置，以在所述第一玻璃格和所述第二玻璃格之间形成空间；设置成与 所述第一玻璃格的所述内表面接触的聚合物片层，其中所述聚合物片 层的厚度为0.2-3.0mm并包括至少一个聚合物片；和设置成与所述 聚合物片层接触的聚合物膜。
本发明包括多格窗，其包括：具有内表面的第一玻璃格；具有内 表面的第二玻璃格，其中所述第二玻璃格相对于所述第一玻璃格设 置，以在所述第一玻璃格和所述第二玻璃格之间形成空间；设置成与 所述第一玻璃格的所述内表面接触的聚合物片层，其中所述聚合物片 层包括至少一个聚合物片；和设置成与所述聚合物片接触的聚合物 膜，其中具有所述聚合物片层和所述聚合物膜的所述第一玻璃格的冲 击强度是至少3米。
附图说明
图1是两个玻璃格的示意性截面图。
图2是其上设置有多个聚合物层的单一玻璃格的示意性截面图。
图3是在玻璃格和多个聚合物层在加工过程中以及在窗中使用之 前的示意性截面图。
发明详述
本发明涉及如下的多格窗：在所述多格窗的一个或多个玻璃格的 内表面上附着有多层聚合物。所述构造可以提供改进的抗冲击性和改 进的热性能。
本文使用的“多格窗”是指用于建筑应用的在窗框内设置有两个 或多个玻璃格或者以其它方式固定在相对位置的任何窗，其中至少两 个玻璃格由空间隔开，所述空间可以填充有任何合适的气体，包括例 如空气。在各种实施方案中，多格窗包含绝热玻璃装置或者是绝热玻 璃装置，所述绝热玻璃装置具有以平行板方式构成并且由空间隔开的 两个玻璃格。
这些窗可以用于住宅应用和商业应用以代替标准的单格窗。除了 两格绝热玻璃装置以外，本发明的多格窗也包括具有多于两个玻璃格 的窗。例如，其中三个玻璃格以分离的、平行的平板排列方式排列的 构造可以包括本发明的多个聚合物层。对于其中采用了两格绝热玻璃 装置的本发明实施方案而言，可以采用可以在至少一个内表面上容纳 本发明聚合物层的任何常规装置。
如图1的示意性截面图中通常用10表示的所示，对于常规的两格 集成玻璃装置而言，第一玻璃格12被设置成与第二玻璃格14大致平 行板取向，从而在两个格之间形成空间16。两个玻璃格12、14通常 设置在窗框(未示出)中，使得它们互相保持固定的距离。在其它实施 方案中，两个或多个玻璃格可以由分隔物互相保持在固定的距离，并 任选被密封，以形成可以插入到合适尺寸的开口中的多格窗。两个玻 璃格12、14可以密封到窗框上，以防止气体或者污染物在空间16和 窗任一侧的环境之间进出。空间16可以包含本领域常规使用的任何 空气或气体。玻璃格12、14可以是在本领域中在多格窗中使用的任 何玻璃格，包括loE型格、太阳能控制格和其它专门设计来改进窗的 热性能的格。
再次参见图1，第一玻璃格12和第二玻璃格14各自具有内表面 18。本文使用的多格窗中玻璃格的“内表面”是指暴露到窗的空间16 区域而不暴露到外面的表面。在两格窗中，每个格具有一个内表面。 在三格窗中，中间格可以具有两个会是“内表面”的表面。
本发明通过在至少一个玻璃格的内表面增加在其它改进之中尤 其提供改进的抗冲击性的多个聚合物层结构而提供了改进的多格 窗。而且，由于本发明的设计将聚合物层置于多格窗的内侧，所以聚 合物层不会遭受当所述聚合物层暴露于窗被设置的外部环境时可能 发生的物理破坏，比如刮伤。
如图2的示意性截面图所示，例如，第一玻璃格12可以具有设置 在内表面18上的聚合物片24和设置在聚合物片24上的聚合物膜26。 聚合物片24和聚合物膜26一起形成多个聚合物层28。如下面将详细 讨论的那样，聚合物片24可以是具有合适的光学质量、粘附性质量 和冲击吸收质量的任何合适聚合物。如同下面详细讨论的那样，聚合 物膜26可以是具有合适光学和物理性质的任何聚合物。
除了图2所示的实施方案以外，根据本发明可以在多个聚合物层 28中引入另外的层。例如，可以在玻璃和聚合物膜之间加入另外的聚 合物片层。其它实施方案包括具有下列分层的结构：玻璃/聚合物片/ 聚合物膜/聚合物片/聚合物膜。其它实施方案包括在玻璃或者刚性衬 底和聚合物膜之间设置两层或多层热塑性聚合物片。在这些实施方案 中，例如在两聚合物片实施方案中，聚合物片可以具有不同组成，这 可以获得理想的性能，比如抑制噪声。
在另外的实施方案中，刚性衬底可以是任何常规塑料或玻璃，在 特别的实施方案中，玻璃可以是回火玻璃或者热处理过的玻璃，其使 用会提高窗的强度。
在其它实施方案中，太阳能控制玻璃或者太阳能玻璃用于本发明 的一个或多个层压的玻璃板。太阳能玻璃可以是引入了一种或多种添 加剂以改善玻璃光学质量的任何常规玻璃，具体而言，太阳能玻璃通 常经配制以降低或消除不希望波长的辐射，例如近红外和紫外的透 射。太阳能玻璃也可以具有颜色，对于一些应用而言，这导致可见光 的透射发生理想的下降。可用于本发明的太阳能玻璃实例是本领域公 知的青铜色玻璃、灰玻璃、loE玻璃和太阳能玻璃板，包括在美国专 利6,737,159和6,620,872中公开的那些。
本发明包括在至少一个内表面上设置有本文描述的任何多个聚 合物层的任何多格窗。在各种实施方案中，本发明包括具有两个内表 面的多格窗，每个内表面上都设置有本发明的多个聚合物层结构。在 这些实施方案中，每个玻璃格上的所述多个聚合物层可以相同或不 同。其它实施方案包括在三个或多个内表面上的三个或多个聚合物 层。
对于本方面的任何实施方案而言，理想的是多层玻璃格，比如玻 璃/聚合物片/聚合物膜结构，具有充足的“冲击强度”(在本文其它地 方定义)，以提供所需的安全性水平。在本发明的各个实施方案中，其 上层压有本文描述的任何多个聚合物层结构的玻璃格可以具有至少3 米、至少4米、至少5米、至少6米、至少7米、至少8米、至少9 米、或者至少10米的冲击强度。在其中多于一个的玻璃格上层压有 这种结构的实施方案中，其它的格可以具有相同的冲击强度，并可以 是任何组合。例如，在其中绝热玻璃装置的两个玻璃层每个在其内表 面上具有多个聚合物层的实施方案中，每一玻璃/多个聚合物层可以具 有至少为5米的冲击强度。
聚合物膜
本文所用的“聚合物膜”是指用作性能增强层的较薄的刚性聚合 物层。如同本文所使用的，聚合物膜和聚合物片的区别在于聚合物膜 自身不为多层玻璃窗结构提供必需的抗穿透性和玻璃保持性质，而是 提供比如红外吸收特性的性能改进。聚(对苯二甲酸乙二醇酯)最广泛 用作聚合物膜。
图2所示的聚合物膜26可以是刚性足以提供较平整的稳定表面的 任何合适的膜，比如常规在多层玻璃板中用作性能增强层的那些聚合 物膜。聚合物膜优选是光学透明的(即特定观察者用眼睛从一侧观察该 层时，可以很舒服地看到与该层的另一侧相邻的物体)，而且通常具有 比相邻的聚合物片大的(在一些实施方案中显著大的)拉伸模量，而与 组成无关。
在各个实施方案中，聚合物膜包含热塑性材料。在具有合适性质 的热塑性材料中，有尼龙、聚氨酯、丙烯酸类树脂、聚碳酸酯类、聚 烯烃类比如聚丙烯、乙酸纤维素和三乙酸纤维素、氯乙烯聚合物和共 聚物等。在各个实施方案中，聚合物膜包含材料比如具有所提到的性 质的再拉伸热塑性膜，包括聚酯。在各个实施方案中，聚合物膜包含 聚(对苯二甲酸乙二醇酯)或者由其组成，在各个实施方案中，聚对苯 二甲酸乙二醇酯已经经过双轴拉伸以提高强度和/或已经经过热稳定 以在遭受升高的温度时提供低收缩特性(例如，在150℃30分钟后，两 个方向上的收缩率小于2％)。
在各个实施方案中，聚合物膜的厚度可以是0.013mm-0.20 mm、0.025-0.1mm或者0.04-0.06mm。聚合物膜可以任选地经过表 面处理或者涂覆有功能性性能层，以改善一种或多种性质，比如粘附 性或者对红外辐射的反射。这些功能性性能层包括例如多层叠层，用 于在暴露于太阳光时反射红外太阳能辐射以及透射可见光。这种多层 叠层是本领域公知的(参见例如WO 88/01230和美国专利4,799,745)， 可以包括例如一个或多个厚度为埃级别的金属层以及一个或多个(例 如2个)顺序沉积的光学上协作的介电层。同样已知的是(参见例如美 国专利4,017,661和4,786,783)，金属层(一层或多层)可以任选地经过 电阻加热，以为任何相关玻璃层除霜或去雾。在欧洲申请公开0157030 中，公开了可用于本发明的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)膜和其它聚合物 膜的各种涂覆和表面处理技术。本发明的聚合物膜也可以包括硬涂层 和/或防雾层，这是本领域公知的。
聚合物片
本文使用的“聚合物片”是指通过任何合适方法形成为薄层的任 何热塑性聚合物组合物，所述薄层适合是单独的或为多于一层的叠 层，以用作为层压的玻璃窗板提供充分抗穿透性和玻璃保持性质的中 间层。增塑的聚(乙烯醇缩丁醛)最广泛用于形成聚合物片。
在“聚合物片”的定义中，特别排除仅仅为了粘附目的而以极薄 层形式施加的聚(乙烯醇缩丁醛)和相似类型材料的层。施加目的是为 了将两个非粘附层(例如聚(对苯二甲酸乙二醇酯)和玻璃)粘附在一起 的这些极薄层通常厚度小于0.2mm。在本发明的各个实施方案中，聚 合物片层厚度为0.2-3.0mm、0.2-1.0mm、0.25-0.5mm或者0.3- 0.4mm。
相互接触设置的一个或多个聚合物片形成本文中所用的“聚合物 片层”。也即，聚合物片层可以包括层压在一起形成单一聚合物片层 的一个或多个聚合物片。这种结构是有用的，例如，如果具有不同特 性的两个较薄的聚合物片被层压在一起形成用于玻璃格和聚合物膜 层之间的聚合物片层。
本发明的聚合物片可以包含任何合适的聚合物，而且在优选实施 方案中，如上所举例的，聚合物片包含聚(乙烯醇缩丁醛)。在本文给 出的包含聚(乙烯醇缩丁醛)作为聚合物片的聚合物组分的任何本发明 实施方案中，包括了其中所述聚合物组分由或者基本由聚(乙烯醇缩丁 醛)组成的另一实施方案。在这些实施方案中，对本文公开的添加剂(包 括增塑剂)所做出的任何改变，可以用于具有由或者基本由聚(乙烯醇 缩丁醛)组成的聚合物的聚合物片。
在一个实施方案中，聚合物片包含基于部分缩醛化的聚(乙烯醇) 类的聚合物。在另一实施方案中，聚合物片包含选自聚(乙烯醇缩丁 醛)、聚氨酯、聚氯乙烯、聚(乙烯乙酸乙烯酯)和其组合等的聚合物。 在其它实施方案中，聚合物片包含增塑的聚(乙烯醇缩丁醛)。在其它 实施方案中，聚合物片包含聚(乙烯醇缩丁醛)和一种或多种其它聚合 物。也可以采用具有合适玻璃化转变温度的其它聚合物。在本文的任 何部分中，优选范围、数值和/或方法是针对聚(乙烯醇缩丁醛)给出的 (例如，但非限制地，对于增塑剂、组分百分比、厚度、和增强特性添 加剂)，这些范围也适用于(如果可以应用)本文中公开的可以在聚合物 片中用作组分的其它聚合物和聚合物共混物。
对于包含聚(乙烯醇缩丁醛)的实施方案而言，聚(乙烯醇缩丁醛) 可以通过已知的缩醛化方法制备，所述缩醛化方法涉及在酸催化剂的 存在下使聚(乙烯醇)(PVOH)和丁醛反应，然后是催化剂的中和、树脂 的分离、稳定化和干燥。
在各个实施方案中，包含聚(乙烯醇缩丁醛)的聚合物片包含10- 35重量％(wt％)的羟基(以PVOH计)、13-30wt％的羟基(以PVOH 计)或者15-22wt％的羟基(以PVOH计)。聚合物片也可以包含少于 15wt％残余酯基，13wt％，11wt％，9wt％，7wt％，5wt％或者少 于3wt％的残余酯基，以聚乙酸乙烯酯计算，余量为缩醛，优选丁醛 缩醛，但任选地包括少量其它缩醛基团，例如2-乙基己醛基团(参见例 如美国专利5,137,954)。
在各个实施方案中，聚合物片包括分子量为至少30000、40000、 50000、55000、60000、65000、70000、120000、250000或者至少350000 克/摩尔(g/mol或者道尔顿)的聚(乙烯醇缩丁醛)。在缩醛化步骤的过程 中，也可以添加少量的二醛或三醛，以将分子量提高到至少350g/m(参 见例如美国专利4902464、4874814、4814529和4654179)。本文所用 的术语“分子量”是指重均分子量。
在本发明的聚合物片中可以使用各种粘附控制剂，包括乙酸钠、 乙酸钾和镁盐。可用于本发明的这些实施方案中的镁盐包括但不限于 在美国专利5728472中公开的那些，比如水杨酸镁、烟酸镁、二-(2- 氨基苯甲酸)镁、二-(3-羟基-2-萘甲酸)镁和二(2-乙基丁酸)镁(化学文摘 要号79992-76-0)。在本发明的各个实施方案中，镁盐是二(2-乙基丁酸) 镁。
聚合物片中可以引入添加剂来改善其在最终产品中的性能。所述 添加剂包括但不限于下列试剂：防结块剂、增塑剂、染料、颜料、稳 定剂(例如紫外稳定剂)、抗氧化剂、阻燃剂、UV吸收剂、IR吸收剂 和前述添加剂的组合等，这是本领域所公知的。
在本发明聚合物片的各个实施方案中，聚合物片可以包含20- 60、25-60、20-80或者10-70份的增塑剂每一百份树脂(phr)。当 然，可以使用其它的数量，当对于特定应用而言合适时。在一些实施 方案中，增塑剂具有少于20、少于15、少于12或者少于10个碳原子 的烃链段。
可以调节增塑剂的量以影响聚(乙烯醇缩丁醛)片的玻璃化转变温 度(Tg)。一般而言，加入更大量的增塑剂以降低Tg。本发明的聚(乙 烯醇缩丁醛)聚合物片的Tg可以是40℃或更低、35℃或更低、30℃或 更低、25℃或更低、20℃或更低、和15℃或更低。
任何合适的增塑剂可以加到本发明的聚合物树脂中以形成聚合 物片。用于本发明聚合物片的增塑剂可以包括多元酸或者多元醇的 酯，以及其它。合适的增塑剂包括例如二-(2-乙基丁酸)三乙二醇酯、 二-(2-乙基己酸)三乙二醇酯、二庚酸三乙二醇酯、二庚酸四乙二醇酯、 己二酸二己酯、己二酸二辛酯、己二酸环己基己基酯、己二酸庚酯和 己二酸壬酯的混合物、己二酸二异壬酯、己二酸庚基壬基酯、癸二酸 二丁酯、聚合物增塑剂比如油改性的癸二酸醇酸、和比如在美国专利 3,841,890中公开的磷酸酯和己二酸酯的混合物以及如在美国专利 4,144,217中公开的己二酸酯、上述物质的混合物和组合。其它可用的 增塑剂是如在美国专利5,013,779中公开的由C4-C9烷基醇和环C4 -C10醇制成的混合己二酸酯、以及C6-C8己二酸酯，比如己二酸己 酯。在各个实施方案中，所用的增塑剂是己二酸二己酯和/或二-2-乙 基己酸三乙二醇酯。
本文所用的“树脂”是指从下述混合物中去除的聚合物组分(例如 聚(乙烯醇缩丁醛))，所述混合物来自聚合物前体的酸催化和后续的中 和。树脂通常具有除了聚合物(例如聚(乙烯醇缩丁醛))以外的其它组 分，比如乙酸酯、盐和醇。本文所用的“熔体”是指树脂和增塑剂以 及任选的其它添加剂的熔融混合物。
任何合适的方法可用于制备本发明的聚合物片。制备聚(乙烯醇缩 丁醛)的合适方法的细节是本领域技术人员所公知的(参见例如美国专 利2,282,057和2,282,026)。在一个实施方案中，可以采用在Vinyl Acetal Polymers，Encyclopedia of Polymer Science&Technology，第3版， 卷8，第381-399页，B.E.Wade(2003)中描述的溶剂方法。在另一实 施方案中，可以采用其中描述的水性法。聚(乙烯醇缩丁醛)以各种形 式市售，例如Solutia Inc.，St.Louis，Missouri的ButvarTM树脂。
聚(乙烯醇缩丁醛)聚合物和增塑剂添加剂可以例如通过本领域普 通技术人员公知的方法进行热处理并构造成片形式。形成聚(乙烯醇缩 丁醛)片的一种示例性方法包括通过强迫熔融的含有聚(乙烯醇缩丁醛) 的树脂、增塑剂和添加剂(下面称作“熔体”)通过片模头(例如具有在 一个维度上显著大于垂直维度的开口的模头)而挤出所述熔体。形成聚 (乙烯醇缩丁醛)片的另一示例性方法包括将熔体从模头浇注到辊上， 使树脂固化，并随后以片形式去除固化的树脂。
在玻璃上形成多个聚合物层的方法
本发明的窗可以通过本领域公知的任何方法制备。在各个实施方 案中，通过堆叠并随后层压下述层而形成单一玻璃格和多个聚合物 层：玻璃//聚合物片//聚合物膜/玻璃。这种叠层的层压可以通过本领域 的任何层压方法进行，包括已知的高压釜程序。在层压后，可以从与 聚合物膜接触的玻璃格上剥离聚合物膜，得到其上设置有聚合物片并 且在聚合物片上设置有聚合物膜的单一玻璃格。
本发明还包括制备其上设置有任何本发明的多个聚合物层的玻 璃格的方法，包括使用真空非高压釜方法。在本发明的各个实施方案 中，其上设置有本发明的任何多个聚合物层的玻璃格采用在美国专利 5,536,347中描述的真空脱气非高压釜方法实施方案制备。在各个其它 实施方案中，采用了在美国专利申请公开2003/0148114A1中描述的夹 持辊非高压釜方法实施方案。
根据本发明，描述了另一种方法，即“双二层”法，由此形成了 具有两个完整的玻璃和聚合物结构的层状堆叠体，然后以任何适当的 方式进行层压，以制备具有两个完整的玻璃/多个聚合物层结构的层压 堆叠体，两个结构可以在聚合物膜/聚合物膜界面处分离以制备两个单 一玻璃格，每个玻璃格上都设置有多个聚合物层。这种方法是对其中 在其上设置有多个聚合物层的单一玻璃格的层压过程中采用牺牲性 玻璃格的方法的改进，原因在于无需牺牲性玻璃层，而且每次层压可 以制备两个完整的格。
在各个实施方案中，两个结构形成用于层压的堆叠体，其中两个 结构的每一个在一侧上具有玻璃层，而在另一侧上具有聚合物膜，而 且在玻璃层和聚合物膜层之间设置有一个或多个其它层。形成的堆叠 体具有相互接触设置的两个外部聚合物膜层。这种堆叠体布局可以如 下描述：玻璃//(一个或多个其它层)//聚合物膜//聚合物膜//(一个或多个 其它层)//玻璃。在层压后，这两个结构可以在聚合物膜//聚合物膜界 面处很容易地分离，由此制备两个层压的格。
在这些实施方案中，根据上述方法制备的两个格可以相同或不 同，任何单个层也可以如此。例如，聚合物膜可以全部一样，或者可 以具有不同性质。一个或多个其它层可以是聚合物片、聚合物膜或者 玻璃窗层的任何组合。一个或多个层的实例包括但不限于：聚合物 片、聚合物片//聚合物膜/聚合物片、聚合物片/玻璃//聚合物片和其变 体。
如图3所示，这种双二层法的各个实施方案包括形成所示的具有 下列构造的层堆叠体：玻璃(30)//聚合物片(32)//聚合物膜(34)//聚合物 膜(34’)//聚合物片(32’)//玻璃(30’)。在层压之后，这两个多层结构可以 很容易地在两个聚合物膜层34、34’之间的界面处分离，从而形成两 个分离的玻璃格，比如图2中所示的在玻璃格一侧设置有聚合物片并 且在聚合物片上设置有聚合物膜的玻璃格。在这些实施方案中，相应 层(即两个聚合物片32、32’)可以相同或者不同。
在其它实施方案中，在图3所示的结构中在层压之前在聚合物膜 层34、34’之间引入一层或多层剥离膜。在层压之后，在其中采用单 一剥离膜的实施方案中，两个二层可以在剥离膜和聚合物膜层(34或 者34’)之间的接头处分离，或者在其中采用多于一个剥离膜的实施方 案中，两个二层可以在两个剥离膜之间的接头处分离。一个或两个所 得的二层在聚合物膜层(34或者34’)的表面上设置有剥离膜。如同本 领域所公知的，剥离膜可以用于保护下面的一层或多层免受机械破 坏，比如刮伤，和/或其它破坏。在安装了二层之后，配制剥离膜以使 剥离膜可以直接去除而且可以在不影响下面层的情况下完成去除。
在双二层法的各个实施方案中，采用夹持辊非高压釜方法(比如在 US 2003/0148114A1中公开的)或者真空袋非高压釜方法(比如在美国 专利5,536,347中公开的)来层压各个层。例如，可以形成具有如下布 局的预层压物：玻璃//(一个或多个其它层)//聚合物膜。然后可以形成 具有同样布局的第二预层压物，并加到第一预层压物堆叠体上，其中 聚合物膜互相接触以形成双二层堆叠体。或者，可以用在层压和分离 后制备两个格所需的所有层同时形成单一堆叠体。在每一种情况下， 整个堆叠体可以随后采用夹持辊非高压釜方法、真空袋非高压釜方法 或者常规高压釜方法进行层压。在夹持辊方法中，例如在各个实施方 案中，聚合物片(一个或多个)的水含量在最终层压之前保持小于0.35 wt％，更优选小于约0.30wt％或者为0.01％-0.2％，所述最终层压可 以在高热量和大气压下进行。或者，聚合物片(一个或多个)的水含量 可以大于0.2wt％，或者为0.4wt％-0.6wt％，最终层压可以在高温、 稳定下降的真空下进行，无需高压釜。
本发明包括根据本发明的双二层方法制备的其上设置有多个聚 合物层的任何玻璃板，以及由这些玻璃板制备的窗和玻璃板，具体而 言，在至少一个内侧表面上具有本发明的多个聚合物层的绝热玻璃装 置。
在制备了上述具有多个聚合物层的任何玻璃格之后，可以采用常 规手段将一个或多个结构引入到窗中。当然，除了用于多格窗之外， 通过双二层方法制备的具有多个聚合物层的玻璃格可用于多格窗应 用之外的应用中，其中这种结构可用于例如需要特大安全性的单格窗 中。
除了上述实施方案之外，其它实施方案包括玻璃之外的刚性衬 底。在这些可以具有上述相同的多个聚合物层的实施方案中，刚性衬 底可以包含丙烯酸类、Plexiglass、Lexan和常规用作剥离窗的其它 塑料。
作为本发明的一部分，本发明还包括具有任何本文所述的多个聚 合物层结构的多格窗。
本发明还包括等离子体显示面板，其具有本文所述的任何玻璃/ 多个聚合物层结构。
本发明还包括制备多格窗的方法，包括形成本发明的任何玻璃// 多个聚合物层结构，然后将所述结构设置在窗框中以形成多格窗。
测量技术
下面描述用于本发明的各种聚合物片和/或层压玻璃的特性以及 测量技术。
聚合物片，尤其是聚(乙烯醇缩丁醛)片的透明度可以通过测量浊 度值来确定，浊度值是没有透射穿过片的光的定量值。百分比浊度可 以根据下列技术测量。根据ASTM D1003-61(重新修订于1977)- Procedure A可以采用用于测量浊度值的仪器，浊度计，型号D25，可 以购自Hunter Associates(Reston，VA)，采用光源C，观察角为2度。 在本发明的各个实施方案中，百分比浊度小于5％，小于3％，小于 1％。
击打粘附(pummel adhesion)可以根据下列技术测量，在本文中“击 打”用来定性化聚合物片和玻璃的粘附，采用下列技术来确定击打。 在标准高压釜层压条件下制备两层式玻璃层压物试样。层压物冷却到 约-17℃()，用锤子手动击打以破坏玻璃。然后去除所有未粘附到聚 (乙烯醇缩丁醛)片上的破碎玻璃，将保持粘附到聚(乙烯醇缩丁醛)片的 玻璃量和一系列标准进行目视比较。这些标准对应于其中不同程度的 玻璃保持粘附到聚(乙烯醇缩丁醛)片的分级。具体而言，当击打标准 为0时，没有玻璃保持粘附在聚(乙烯醇缩丁醛)片上。当击打标准为 10时，100％的玻璃保持粘附在聚(乙烯醇缩丁醛)片上。对于本发明的 层压玻璃板而言，各个实施方案的击打值为至少3、至少5、至少8、 至少9或10。其它实施方案的击打值为8-10，包括端值。
聚合物片的“黄度指数”可以根据下列技术测量：形成厚度为1cm 的聚合物片的透明成型圆盘，所述圆盘具有光滑的、基本上是平面 的、平行的聚合物表面。所述指数根据ASTM方法D1925“Standard Test Method for Yellowness Index of Plastics”由在可见光谱区的分光 透光率进行测量。利用测得的试样厚度，将所得值校准为1cm厚度的 值。
本发明的任何层压多层结构的“冲击强度”可以根据下列技术测 量：
将305mm×305mm(12英寸×12英寸)层压板(“测试试样”)保 持在21℃-29℃(70-85)的温度至少4小时，然后立刻进行本测 试以确保测试温度均匀。测试试样支撑在根据ANSI Z26.1制备的钢框 上。
带有试样的框被安置在基本水平的位置。224-230g(0.5磅+/-0.1 盎司)的光滑钢球从固定起始位置落下，允许其自由下落预定高度，在 该位置点所述球在试样的中心25mm(1英寸)范围内撞击试样。试样 的位置设置成使得钢球撞击试样的将朝向窗装置的外面安装的面 上。其中试样断裂足以使球通过的测试记为失败。其中试样保持完整 无缺或者防止球通过的测试记为通过。
试样的“冲击强度”等同于试样防止球穿过的最大起始高度。
实施例1
测试了六个板的冲击强度。下表给出了每个板的组成和冲击强度 测试结果。聚合物片是残余聚(乙烯醇)含量为约18.7％并且具有约39 phr的二-(2-乙基)己酸三乙二醇酯的聚(乙烯醇缩丁醛)片。聚合物膜由 聚(对苯二甲酸乙二醇酯)形成。层厚在括号中给出。
试样构造 下落高度 结构 玻璃(3.175mm(0.125”)) 3.07米(10.08’) 失败 玻璃(3.175mm(0.125”)) 3.06米(10.03’) 失败 玻璃//聚合物片//聚合物膜(2.29mm (0.090”)/0.762mm(0.030”)/0.178mm (0.007”)) 3.07米(10.06’) 通过 玻璃//聚合物片//聚合物膜(2.29mm (0.090”)/0.762mm(0.030”)/0.178mm (0.007”)) 4.59米(15.06’) 通过 玻璃//聚合物片//聚合物膜(2.29mm (0.090”)/0.762mm(0.030”)/0.178mm (0.007”)) 6.09米(19.99’) 通过 玻璃//聚合物片//聚合物膜(2.29mm (0.090”)/0.762mm(0.030”)/0.178mm (0.007”)) 6.10米(20.02’) 通过
如表中所述，测试的玻璃//聚合物片//聚合物膜结构的冲击强度为 至少6米。
根据本发明，现在可以提供具有优异的抗冲击性、热性能和光学 性质的多格窗，尤其是两格绝热玻璃装置。
尽管已经参考示例性实施方案对本发明进行了描述，但是本领域 技术人员应该理解在不偏离本发明范围的情况下，可以进行各种改 变，对其要素可以进行等价替换。另外，在不偏离本发明实质范围的 情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料与本发明的教导相适 应。所以，应该理解本发明不限于所公开的作为实施本发明最佳模式 的特定实施方案，本发明包括所有落在所附权利要求范围中的实施方 案。
应该进一步理解，如果相容，则为本发明任何单一组元给出的任 何范围、值或者性质，可以与针对本发明任何其它组元给出的任何范 围、值或性质互换使用，以形成具有针对每一所述组元限定的值的实 施方案，如同本文全文所给出的那样。例如，可以形成这种聚合物片， 它包括具有在除了任何针对增塑剂的范围以外的任何范围中所列出 的任何残余聚(乙烯醇)的聚(乙烯醇缩丁醛)，以形成落在本发明范围内 的许多排列。
应该理解，附图不是按比例绘制的，除非另有说明。
在本文中引用的每个参考文献，包括期刊文章、专利、申请和图 书，在此通过引入全文作为参考。