制造具有热辐射屏蔽性能的复合玻璃层压体的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通过使用基于聚乙烯醇缩醛并具有热屏蔽涂层的中间层薄膜以制造 具有热屏蔽性能的复合玻璃板的方法。
[0002] 为了制造具有热屏蔽性能的复合玻璃板，通常的方法尤其是将薄的IR吸收性或反 射性涂覆的PET薄膜嵌入含增塑剂的聚乙烯醇缩醛的多个子层之间。在此缺点在于，总是必 须使用至少3个薄膜子层（1 X功能化PET、2 X PVB薄膜），因为具有功能化面和背面的 PET不能直接在玻璃表面上熔化。
[0003] 如果不考虑玻璃表面的各种不同的涂层选项，对此的替代方案是使用在体积中含 有IR吸收剂的中间层薄膜。为此，例如将纳米级半导体颗粒，例如ΙΤ0或ΑΤ0在制造薄膜时尽 可能均匀地分布在该薄膜的体积中。其缺点是薄膜可回收性受限，这还导致增大的生产成 本。另一缺点在于，难以在挤出法过程中在各种不同的其它内容物的存在下维持颗粒在薄 膜基质中的纳米级分布并因此使纳米颗粒的附聚不产生不可接受的混浊。另一缺点是薄膜 制造的复杂性提高，其由于将"吸热"的特征与其它功能特征如"消声"、"带通滤波器"、"楔 形厚度轮廓"、"色调"组合，对于制造商和加工者导致产品种类庞大。
[0004] 作为对此的替代方案，W0 2005/059013 Α1提出通过用特殊的印刷油墨印制PVB薄 膜来施加吸热纳米颗粒。然而，由于印制可损害薄膜与玻璃表面的粘附性能。由于PVB薄膜 为了在层压法中容易去除空气而必须具有粗糙化表面的情况，可能的是，施加在其上的还 部分吸收可见光的层在与玻璃表面压制之后是光学上不一致的。此外，印制经增塑的厚薄 膜条带很困难，因为此类薄膜在退卷时可能变长并此后再次回缩。
[0005] 发明目的 因此，本发明的目的是提供具有热屏蔽性能的中间层薄膜，而不必将纳米级半导体颗 粒分散在该中间层薄膜的体积中。
[0006]已发现，基于贫增塑剂或不含增塑剂的聚乙烯醇缩醛并具有至少一个设置在其上 的热屏蔽层的薄的薄膜在用于复合玻璃层压体的传统制造方法中可直接在玻璃表面之一 上熔化。当与至少一个由含增塑剂的聚乙烯醇缩醛制成的子层组合时，则可获得通常需要 的复合玻璃层压体安全性能。
[0007] 因此，本发明的主题是通过用至少一个薄膜Α和至少一个薄膜Β粘合两个透明板以 制造热屏蔽复合玻璃层压体的方法，其特征在于，薄膜A和B置于所述两个透明板之间并将 它们彼此粘合，其中薄膜A具有聚乙烯醇缩醛PA和0至16重量％的至少一种增塑剂WA以及热 屏蔽涂层，且薄膜B具有聚乙烯醇缩醛PB和至少16重量%的至少一种增塑剂WB。
[0008] 热屏蔽涂层被理解为是指由热屏蔽材料制成并施加在薄膜表面上而不必将该热 屏蔽材料分散在中间层薄膜体积中的层。该热屏蔽涂层可由薄膜A完全或部分平面的层构 成，还可由分立结构例如带状导线、金属线、由其构成的网、点(Punkt)及其组合构成。
[0009] 所述玻璃板可以相同或不同地由玻璃PMMA或聚碳酸酯构成。在下文中，术语"玻璃 板"或"玻璃表面"与术语"透明板"或"透明板的表面"具有相同的含义。
[0010] 本发明的方法可以如下实施:通过将薄膜A置于透明板上并在其上放置薄膜B和第 二透明板，使所述中间层置于透明板上。替代地，可以将薄膜B置于透明板上，然后在其上放 置薄膜A和第二透明板。
[0011] 在本方法的第一变型方案中，所述透明板可通过层次序薄膜A/薄膜B/薄膜A而彼 此接合，即粘合或层压。
[0012] 在本方法的第二变型方案中，所述透明板可通过层次序薄膜B/薄膜A/薄膜B而彼 此接合。
[0013] 被视为热屏蔽性的涂层如下:在由2 X 2.1 mm透明玻璃(例如Planilux? )和设置 在它们之间作为薄膜B的标准汽车薄膜(例如TR0SIF0L VG R10 0.76)以及无涂层的薄膜A 构成的测试层压体与涂层A具有涂层的相应构造的层压体中根据ISO 13837:2008进行比较 测量和评估(v = 14 m/s;W%示出）时，具有如下的减小的太阳能总透射率： 打3(无涂层的薄膜厶）-175(具有涂层的薄膜厶）>10%、>12.5%、>15%、>17.5%或 > 20%〇
[0014] 此外，薄膜A上的本发明涂层在将所述测试层压体比较和对比时具有如下优点：相 比于太阳能总透射率TTS(根据ISO 13837:2008，v = 14 m/s;以％示出），透光率(TL，根据EN 410; 2011测量，以％示出）通过施加所述热屏蔽涂层更小程度地降低。
[0015] 优选地，薄膜A上的根据本发明使用的热屏蔽涂层的TL / TTS商为大于1.2、或大 于1.25、或大于1.30、或大于1.35、或大于1.40、或大于1.45。
[0016]所述薄膜A在一个或两个表面上具有热屏蔽涂层。在本发明中，热屏蔽涂层包括吸 收红外辐射的涂层以及反射红外辐射的涂层以及可想到的两种机理在一个涂层中的组合 或不同的吸收性和反射性层的组合。
[0017] 所述热屏蔽涂层可通过不同方法来施加，例如将液体分散体均匀施加到薄膜条带 上，如浸涂、幕涂、反向凹版涂布和狭缝模头挤出涂布。在这些情况中，所述悬浮体和由其产 生的热屏蔽涂层优选含有吸热半导体颗粒。
[0018] 根据本发明使用的涂层可完全由热屏蔽材料如吸热纳米颗粒构成。根据施加方 法，干燥后所述吸热涂层中的热屏蔽材料重量含量可为10% - 80%，优选30%_60%。
[0019] 代替所述方法，热屏蔽层还可借助印刷方法施加到薄膜A上。在这种情况下，还可 以印上不同几何，例如格栅式或像素式的图案。除了该吸热或/和反射性材料以外，可印刷 或可在湿式涂覆法中施加的混合物含有一种或多种溶剂以及粘合剂。优选地，该溶剂包含 水和/或醇，例如甲醇、乙醇。还可以含有醚如丁基乙二醇、酰胺例如二甲基甲酰胺(DMF)或 增塑剂。作为粘合剂，可使用聚乙烯醇缩醛、各种水解度的聚乙烯醇、丙烯酸类聚合物以及 其它聚合物或缩合物。该粘合剂优选为聚乙烯醇缩醛或聚乙烯醇。特别优选使用也用于制 造薄膜A的相同聚乙烯醇缩醛作为粘合剂。
[0020] 当在所述热屏蔽涂层中使用半导体颗粒时，可含有例如11'0^1'0、420、120、锑酸 锌、锡掺杂氧化锌、硅掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、钨酸盐如LiW0 3、NaW03、CsW03、六硼化镧或 六硼化铈。优选地，含有细分颗粒形式的所述材料，例如所谓的纳米颗粒。在此，初级颗粒尺 寸优选为小于1 μπι。
[0021] 根据本发明使用的涂层的层厚度优选为1-50 μπι，特别优选2-30 μπι，最优选3-15 μπι〇
[0022] 代替所述方法，还可通过化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)或阴极溅射或 电解沉积，在薄膜A上获得所述热屏蔽涂层。在红外辐射反射性涂层的情况下，其除了任选 存在的介电层以外可含有金属，例如银、铝、金、铬或铟。以此产生的涂层的根据本发明使用 的层厚度为0.01-5 um，优选0.05-2 ym。
[0023] 在下文中，"起始状态"是指薄膜A和B在层压之前的状态，即仍然分开的状态。
[0024] 薄膜A和B可以在起始状态中在层压各层之前或者在位于复合玻璃层压体中的中 间层堆中时含有唯一的增塑剂或不同和相同组成的增塑剂的混合物。不同组成是指增塑剂 的种类或者其在混合物中的含量。薄膜A和薄膜B优选在层压之后，即在成品复合玻璃中时 具有相同的增塑剂WA和WB。在一个优选的变型方案中，薄膜A在其起始状态中不含有增塑 剂，并在层压之后含有增塑剂WB。
[0025] 根据本发明使用的含增塑剂的薄膜B在起始状态中在层压各层之前含有至少16重 量％，例如16.1-36.0重量％，优选22.0-32.0重量%和特别是26.0-30.0重量%的增塑剂。
[0026] 根据本发明使用的薄膜A可以在起始状态中在层压各层之前含有少于16重量％(例 如15.9重量％)、少于12重量％、少于8重量％、少于6重量％、少于4重量％、少于3重量％、少于2重 量％、少于1重量%的至少一种增塑剂WA，分别具有0重量%的下限。所述贫增塑剂的薄膜A优选 含有0.0-8重量%的至少一种增塑剂WA。
[0027] 在本发明的方法中，薄膜A在起始状态中在层压各层之前具有一个或多个薄膜B的 厚度的不大于20%，优选15%和优选不大于10%的厚度。薄膜A的厚度包括所述热屏蔽涂层。 [0028]薄膜A的厚度在起始状态中在层压各层之前为10-150μπι，优选20-120μπι，优选30-100μπι，优选40-80_和最优选50-70_。在复合玻璃中，该薄膜的厚度由于增塑剂从薄膜Β的 运输而增加。