ES2319314T3 - Laminas de polimero y procedimiento de conrol de la adhesion de laminas de polimero al vidrio. - Google Patents

Laminas de polimero y procedimiento de conrol de la adhesion de laminas de polimero al vidrio. Download PDF

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Abstract

una sal de magnesio, en la que la titulación de dicha sal de magnesio es de al menos 9,0, en la que la titulación de alcalinidad total es de al menos 20, en la que la relación de dicha titulación entre dicha sal de magnesio y dicha titulación de alcalinidad total es de al menos 0,2, y en la que la relación entre partes por millón de potasio y partes por millón de sodio es inferior a 1,0.

Description

Láminas de polímero y procedimiento de control de la adhesión de láminas de polímero al vidrio.
Campo de la invención
La presente invención pertenece al campo de las láminas del polímero que comprende poli(vinil butiral) y acetato de sodio y los procedimientos de producción y utilización del mismo y, más específicamente, la presente invención pertenece al campo de láminas de polímero que comprende poli(vinil butiral), acetato de sodio, y un agente de control de adherencia.
Antecedentes
El Poli(vinil butiral) (PVB) es comúnmente utilizado en la fabricación de láminas de polímero que puede ser utilizado como capas intermedias en laminados que transmiten luz, tales como vidrio o polímeros laminados poliméricos de seguridad. El vidrio de seguridad normalmente se refiere a un laminado transparente que comprende una lámina de poli(vinil butiral) dispuesta entre dos paneles de vidrio. El vidrio de seguridad con frecuencia es utilizado para proporcionar una barrera transparente en las aberturas de arquitectura y de automoción. Su principal función es la de absorber energía, como la causada por un golpe de un objeto, sin permitir su penetración a través de la abertura. Los aditivos para la formulación de la lámina generalmente incluyen al menos un agente de control de adherencia (en lo sucesivo, "ACA") para modificar la adherencia de la lámina de vidrio con el fin de que se pueda mantener un nivel adecuado de adherencia y evitar el astillamiento del vidrio, brindando al mismo tiempo la absorción de energía adecuada si se produce un impacto.
El vidrio de seguridad se puede formar por un procedimiento en el que dos capas de vidrio y una capa de plástico intermedia, tal como poli(vinil butiral), se integran en una pre-prensa, adheridas formando un prelaminado, y terminado en un laminado ópticamente transparente. La fase de ensamblaje puede implicar colocar una pieza de vidrio, superponer una lámina de poli(butiral de vinilo) sobre ese vidrio, colocar una segunda pieza de vidrio en la lámina de poli(vinil butiral) y, a continuación, recortar el exceso de poli(vinil butiral) en los bordes de las capas de vidrio.
La capa de plástico intermedia se puede producir mediante la mezcla de polímero poli(vinil butiral) con uno o más plastificantes y, opcionalmente, con uno o varios ingredientes diferentes, y procesamiento por fusión de la mezcla dando láminas, que normalmente se recogen y se enrollan para su almacenamiento y transporte.
El procedimiento de fabricación de la resina de poli(vinil butiral) puede implicar el uso de ácidos para catalizar la formación de un vinilacetalvinil acetal a partir de precursores de alcohol y aldehído vinílico. Después de la formación de acetal, los ácidos se pueden neutralizar usando una base apropiada. Este procedimiento generalmente dejará el acetato residual atrapado dentro de la resina de poli(vinil butiral), que puede afectar tanto a las calidades de estabilización como de adherencia. Sin embargo, la concentración residual del acetato puede ser un factor limitante cuando se desean ciertas características de adherencia y otras el poli(vinil butiral) terminado.
La solicitud de patente internacional WO 2004/011538 describe una lámina compuesta por poli(vinil butiral), acetato de potasio y acetato de magnesio en una relación 3:1 (K: Mg). Se indica que la concentración de sal no debe estar por encima de 1000 ppm. El acetato de sodio no se menciona en este documento.
La solicitud de patente europea EP 0 373 139 A describe un vidrio de seguridad laminado que comprende PVB y 3-etil butirato de magnesio. Los agentes de control de adherencia, tales como el acetato de potasio o acetato de sodio, se mencionan como causantes de ciertos problemas.
La solicitud de patente francesa FR 1 487 497 A describe una lámina de vidrio que comprende PVB y acetato de potasio o acetato de sodio. En una realización, el acetato de sodio está presente con una titulación de 20. Sin embargo, la combinación de acetato de sodio y una sal de magnesio no se describe.
De acuerdo con lo anterior, son necesarias composiciones y procedimientos mejorados adicionales para potenciar las características de las láminas de polímero y poli(vinil butiral) y, específicamente, las láminas de poli (vinil butiral), sin afectar negativamente a la lámina de polímero resultante.
Sumario de la invención
Ahora, según la presente invención, se han desarrollado láminas de polímeros que comprenden poli(vinil butiral) y acetato de sodio y, más concretamente, se han desarrollado láminas de polímero que comprenden poli(vinil butiral) que contiene acetato de sodio y un agente de control de adherencia.
La presente invención proporciona una lámina de polímero, que comprende: poli(vinil butiral) plastificado; acetato de sodio, acetato de potasio, y, una sal de magnesio, en la que la titulación de dicha sal de magnesio es de al menos 9,0, en el que la titulación de alcalinidad total es de al menos 20, en la que la relación de dicha titulación de dicha sal magnesio a dicha titulación de alcalinidad total es de al menos 0,2, y en la que la relación de partes por millón de potasio a partes por millón de sodio es inferior a 1,0.
Descripción detallada
De acuerdo con la presente invención, se ha descubierto que el acetato de sodio, que funciona tanto como un estabilizador como un agente de control de la adherencia, es un agente de control de adherencia más débil que el acetato de potasio. Este sorprendente resultado permite usar una cantidad proporcionalmente mayor de acetato de sodio en láminas de polímero con relación al de acetato de potasio. En diversas realizaciones de la presente invención, se usan altas titulaciones de acetato de sodio para producir los productos que tienen los índices de amarillamiento mejorados y resistencia mejorada a la delaminación en los bordes en ciertas condiciones, sin que afecte negativamente también un valor de golpeo del producto acabado.
Además, el aumento de las cantidades de acetato de sodio puede utilizarse para reemplazar, en gran parte, el componente de acetato de potasio de muchas capas de vidrio intermedias. Estos resultados son especialmente convenientes en capas intermedias de polímero que también contienen agentes de control de adherencia de sal de magnesio, debido a que, convencionalmente, la cantidad de acetato de potasio que se puede utilizar para producir un producto con un determinado conjunto de especificaciones era dependiente en parte de la cantidad de sal de magnesio que se usó. Como se describe en este documento, la invención presente proporciona realizaciones en las que se usa el acetato de sodio para reducir la cantidad de acetato de potasio, mientras que simultáneamente no requiere una disminución de la sal de magnesio, y, en algunas realizaciones, permitiendo un aumento de la sal de magnesio
El poli(vinil butiral), así como otros acetales de vinilo, se pueden fabricar mediante diversos procedimientos, como se conoce en la técnica. Dos procedimientos que se han empleado son el procedimiento de disolvente y el procedimiento acuoso (véase, por ejemplo, Encyclopedia of Polymer Science & Technology, 3ª edición, Volumen 8, páginas 381 - 399, por B.E. Wade (2003)). En cualquiera de los procedimientos, poli(alcohol vinílico) se hizo reaccionar con un aldehído en la presencia de catalizadores minerales o de ácido orgánico para producir un poli(vinil vinil acetal) y agua. Si se utiliza butiraldehído como el aldehído, el acetal resultante es poli(vinil butiral).
Cualesquiera ácidos adecuados se pueden usar y en general incluirán un catalizador ácido principal y ácido acético. En diversas realizaciones de los procedimientos de la presente invención, se utiliza ácido sulfúrico como el principal catalizador ácido.
Después de la formación de acetal en cualquiera de los procedimientos anteriores, la neutralización de ácidos residuales puede lograrse, por ejemplo, la adición de un compuesto de hidróxido. Como se desvela en las patentes de por Estados Unidos 5.728.472 y 3.271.235, por ejemplo, se puede usar o bien solución de hidróxido de sodio o de hidróxido de potasio para neutralizar los ácidos. El uso de cualquiera de estos hidróxidos puede dar lugar a una titulación residual de las sales de acetato dentro de la matriz polimérica (véase, por ejemplo, la Patente de Estados Unidos . 2.496.480). Esta titulación residual es deseable en general, ya que evita la degradación del polímero terminado debido a la acción perjudicial de los óxidos de azufre residuales (si se usa ácido sulfúrico, como el principal catalizador ácido, por ejemplo).
El uso de hidróxido de potasio como agente neutralizador tiene el impacto adicional en el poli(vinil butiral) terminado que afecta a la adherencia del polímero, por ejemplo, al vidrio. Esta adhesividad de la lámina de polímero terminado se puede modificar aún más por la inclusión de compuestos multivalentes, aromáticos sustituido por metal, quelantes opcionalmente, tales como sales de magnesio.
La presente invención se refiere al inesperado resultado de que los altos niveles de acetato de sodio, en relación a una cantidad equivalente molar de acetato de potasio, produce una lámina de polímero que sea más adhesiva al vidrio en diversas condiciones. La presente invención, por lo tanto, incluye las láminas de polímeros que tienen una titulación relativamente alta de acetato de sodio, así como los procedimientos para preparar tales láminas de polímeros, y los procedimientos de control de adhesividad en las láminas de polímeros mediante el incremento de la cantidad de acetato de sodio en el producto acabado.
En varias realizaciones, la presente invención incluye una lámina de polímero, que comprende: poli(vinil butiral)) plastificado y acetato de sodio en una titulación suficiente para impartir la adherencia deseada a la lámina de polímero En varias realizaciones, la titulación de alcalinidad atribuible al acetato de sodio en la lámina de polímero es al menos 25, al menos 30, al menos 35, al menos 37, al menos 40, al menos 43, al menos 46, o al menos 50. En varias realizaciones, el sodio está presente en la lámina de polímero terminado por lo menos 100 ppm, al menos 120 ppm, al menos 140 ppm, al menos 150 ppm, o al menos 160 ppm en una resina de poli(vinil butiral). En estas realizaciones, se pueden producir potasio y acetato de potasio como componentes no sustanciales.
En otras realizaciones de la presente invención, tanto acetato de sodio como una sal de magnesio se utilizan como ACA en una lámina de polímero. En estas realizaciones, la disminución del control de acetato de sodio, opcionalmente permite el uso de una cantidad relativamente mayor de acetato de sodio y/o una sal de magnesio para lograr la deseada adhesividad deseada del producto final Este resultado es especialmente deseable en aplicaciones tales como parabrisas, en las que las concentraciones sales de acetato de potasio y de magnesio en el producto final puede conducir a delaminación de borde en condiciones de alta temperatura y de alta humedad. Las formulaciones de lámina se pueden optimizar con altas concentraciones de sal de magnesio para una mejor estabilidad en el borde para una adherencia alta y un nivel de titulación alcalina total mayor.
En concreto, en las realizaciones que comprenden tanto acetato de sodio como una sal de magnesio, la relación de la titulación de la sal de magnesio con la titulación alcalina total puede ser, como mínimo, 0,2, 0,3, al menos, al menos 0,4, al menos el 0,5, al menos 0,75, al menos 1,0, o al menos 1,2, donde la titulación de la sal de magnesio (determinada, tal como se define a continuación) puede ser como mínimo de 12, al menos 16, al menos, al menos 20, o al menos 24 y donde la titulación alcalina atribuible al acetato de sodio (determinada, tal como se define a continuación) puede ser de al menos 20, al menos 30, al menos 40, al menos 50, al menos 60, al menos 70, o al
menos 80.
Tal como se utilizan en este documento, "la titulación alcalina atribuible a acetato de sodio", significa la parte de la titulación alcalina total que es el resultado de la neutralización del ácido del efecto de acetato de sodio. Del mismo modo, "la titulación alcalina atribuible a acetato de potasio" se refiere a la porción de la titulación alcalina total que es el resultado del efecto de la neutralización del ácido de acetato de potasio. La determinación de estas proporciones se describe a continuación.
Además de acetato de sodio y una sal de magnesio, las láminas de polímeros de acuerdo con la invención no comprenden una cantidad insignificante de acetato de potasio. En estas realizaciones, el acetato de potasio y acetato de sodio ambos funcionan como agentes de control de adherencia y estabilización y la relación de la titulación de la sal de magnesio con la titulación alcalina total puede ser, como mínimo, 0,2, 0,3, al menos, al menos 0,4, al menos 0,5, al menos 0,75, al menos 1,0, o al menos 1,2, si la titulación de la sal de magnesio (determinado, tal como se define a continuación) puede ser de al menos 12, al menos 16, al menos 20, o al menos 24 y donde la titulación alcalina total (determinada, tal como se define a continuación) es al menos 20, preferiblemente, al menos, 30, al menos 40, al menos 50, al menos 60, al menos 70, o al menos 80, y donde la relación de potasio a sodio, medida en partes por millón (ppm), es inferior a 1,0, preferiblemente inferior a 0,8, inferior a 0,6, inferior a 0,4, o inferior a 0,2.
Las sales de magnesio que se pueden usar con estas realizaciones de la presente invención incluyen, pero no se limitan a, las 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. El ppm, titulación, y relaciones proporcionadas en otra parte en el presente documento para la sal de magnesio puede aplicarse específicamente a cada una de las sales de magnesio mencionadas anteriormente, y en particular para bis(2-etilbutirato) de magnesio (Chemical Abstracts número 79992-76-0). En varias realizaciones de la presente invención la sal de magnesio es bis(2-etil butirato) de magnesio.
Tal como se utilizan en este documento, una "lámina de polímero" se entiende cualquier composición de polímero formada mediante cualquier procedimiento adecuado en una capa delgada que es adecuada para su uso como una capa intermedia en las estructuras de vidrio laminado.
Un procedimiento de fabricación de una lámina de polímero de acuerdo con la invención comprende:
formar una resina de poli(vinil butiral)), en la que dicha resina comprende cualquiera de las combinaciones de acetato de sodio, sal de magnesio, y, opcionalmente acetato de potasio, añadiendo un plastificante a la resina para formar un material fundido, y formar la lámina de polímero con el material fundido, en la que la lámina de polímero tiene cualquiera de las combinaciones de los componentes proporcionados en este documento. En una realización específica, el procedimiento comprende la formación de una resina de poli(vinil butiral), en la que dicha resina comprende acetato de sodio y una sal de magnesio; añadiendo un plastificante a dicha resina para formar un compuesto fundido, y, formar dicha lámina de polímero con dicho compuesto fundido, en la que la titulación de dicha sal de magnesio es al menos 20, y en la que la relación de dicha titulación de dicha sal de magnesio con la titulación de alcalinidad total es al menos 0,2.
Tal como se utiliza en este documento, "resina" se refiere al componente polimérico (por ejemplo, poli(vinil butiral)) que se elimina de la mezcla que da como resultado de la catálisis de ácido y posterior neutralización de los precursores poliméricos. La resina en general tendrá otros componentes, además del polímero, por ejemplo, poli(vinil butiral), tales como acetatos, sales y alcoholes. Tal como se utiliza en este documento, "fundido" se refiere a una mezcla derretida de resina con un plastificante y, opcionalmente, otros aditivos.
Además de la realización específica dada anteriormente, el procedimiento anterior también puede utilizarse para producir cualquiera de las láminas de polímero dado en este documento que comprenden tanto una sal de magnesio y acetato de sodio, y acetato de potasio en los intervalos para los componentes proporcionados en este documento. Además como se conoce en la técnica se pueden añadir otros componentes a la lámina de polímero durante el procesamiento para lograr el producto final deseado.
En cualquiera de los procedimientos de la presente invención dada en este documento, acetato de sodio y/o acetato de potasio puede ser añadido a la resina de polímero después de la neutralización de los ácidos. Esta técnica puede utilizarse, por ejemplo, cuando se desea aumentar la titulación o la concentración de acetato de sodio mayor que el nivel producido mediante el procedimiento de neutralización.
Para cualquiera de las láminas de polímero de la presente invención, hidróxido de potasio se puede utilizar además de hidróxido de sodio para el procedimiento de neutralización, y acetato de potasio y/o de acetato de sodio se puede añadir por separado después de que el procedimiento de neutralización, si se desea.
Las láminas de polímero hechas por los procedimientos descritos en este documento son parte de la presente invención y están incluidos dentro del ámbito de la invención.
Para las realizaciones que comprenden poli(vinil butiral), el poli(vinil butiral) puede producirse mediante procedimientos conocidos de acetalization que implican hacer reaccionar poli(alcohol vinílico) con butiraldehído en presencia de un catalizador de ácido, seguido de neutralización del catalizador, la separación, la estabilización, y secado de la resina.
En varias realizaciones, la lámina de polímero que comprende poli(vinil butiral) comprende 10 a 35 por ciento de peso (% en peso) de grupos hidroxilos calculado como PVOH, 13 a 30% en peso de grupos hidroxilo calculados como PVOH, o 15 a 22% en peso de los grupos hidroxilo calculado como PVOH. La lámina de polímero también puede comprender menos de 15 en peso residual de grupos éster, 13% en peso, 11% en peso, 9% en peso, 7% en peso, 5% en peso, o menos del 3% en peso de los grupos éster residual calculado como acetato de polivinilo, siendo el equilibrio un acetal, preferentemente butiraldehído acetal, pero, opcionalmente, incluidos otros grupos acetal en una cantidad menor, por ejemplo, un grupo 2-etil hexanal (véase, por ejemplo, la Patente de Estados Unidos 5.137.954) o acetaldehído.
En varias realizaciones, la lámina de polímero comprende poli(vinil butiral) con un peso molecular superior a 30.000, 40.000, 50.000, 55.000, 60.000, 65.000, 70.000, 120.000, 250.000, o superior a 350.000 gramos por mol (g/mol o Daltons). Pequeñas cantidades de un dialdehído o trialdehído también se pueden añadir durante la etapa de acetilación para que el peso molecular sea superior a 350 g/m (véanse, por ejemplo, las patentes de Estados Unidos 4.902.464, 4.874.814, 4.814.529, 4.654.179). Tal como se utiliza en este documento, el término "peso molecular", significa el peso molecular promedio en peso. Cualquier procedimiento adecuado puede ser utilizado para producir las láminas de polímeros de la presente invención. Los detalles de los procedimientos adecuados para preparar poli(vinil butiral) materiales conocen los expertos en la técnica (véase, por ejemplo, Patentes de EEUU. 2.282.057 y 2.282.026). En una realización, se puede utilizar el procedimiento de disolvente descrito Polímeros de Vinil acetal, en Encyclopedia of Polymer Science & Technology, 3ª edición, Volumen 8, páginas 381-399, por B. E Wade. (2003). En otra realización, se pueden utilizar el procedimiento acuoso descrito en el presente documento. El poli(vinil butiral)) está comercialmente disponible en diversas formas, por ejemplo, en Solutia Inc, St Louis, Missouri, como la resina Butvar ^{TM}.
Los aditivos se pueden incorporar a la lámina de polímeros para mejorar su rendimiento en un producto final. Estos aditivos incluyen, pero no se limitan a, los plastificantes, colorantes, pigmentos, estabilizadores (por ejemplo, estabilizadores ultravioleta), antioxidantes, retardadores de llama, absorbentes de IR, combinaciones de los aditivos anteriores, y similares, como se conocen en la técnica.
En varias realizaciones de láminas de polímeros de la presente invención, las láminas de polímero pueden comprender de 20 a 60, 25 a 60, 20 a 80, o 10 a 70 partes de plastificante por cien partes de resina (phr). Por supuesto, otras cantidades se pueden utilizar según sea apropiado para la aplicación particular. En algunas realizaciones, el plastificante tiene un segmento de hidrocarburo menor de 20, menor de 15, menor de 12, o menor de 10 átomos de carbono.
La cantidad de plastificante se puede ajustar para que afecte 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 del polímero poli(vinil butiral), de la presente invención pueden tener una T_{g} de 40ºC o menor, 35ºC o menor, a 30ºC o menor, o 25ºC o menor, 20ºC o menor, y 15ºC o menor.
Cualesquiera plastificantes adecuados se pueden añadir a las resinas de polímero de la presente invención con el fin de formar las láminas de polímero. Los plastificantes utilizados en las láminas de polímeros de la presente invención pueden incluir ésteres de un ácido polibásico o un alcohol polihidroxílico, entre otros. Los plastificantes adecuados incluyen, por ejemplo, di-(2-etilbutirato) de trietilen glicol, di-(2-etilhexanoao) de trietilen glicol, diheptanoato de trietilen glicol, diheptanoato de tetraetilen glicol, adipato de dihexilo, adipato de dioctilo, ciclohexiladipato de hexilo, mezclas de adipatos de hepilo y nonilo, adipato de diisononilo, adipato de heptilnonilo, sebacato de dibutilo, plastificantes poliméricos, tales como alquidos sebácicos modificados por aceite, y las mezclas de fosfatos y adipatos como se describe en la Patente de EEUU. Nº 3.841.890 y adipatos tal como se describe en la patente de EEUU. Nº 4.144.217, y las mezclas y combinaciones de lo anterior. Otros plastificantes que pueden utilizarse son adipatos mezclados preparados a partir de alcoholes alquílicos C_{4} a C_{9} y alcoholes C_{4} a C_{10} ciclo, como se describe en la Patente de EEUU. Nº 5.013.779. y ésteres de adipato C_{6} a C_{8}, tales como adipato de hexilo.
El polímero de poli(vinil butiral) y aditivos plastificantes se pueden procesar térmicamente y configurar en la lámina de acuerdo con los procedimientos conocidos por los expertos en la técnica. Un procedimiento ejemplar de la formación de una lámina de poli(vinil butiral) comprende la extrusión de la resina de Poli(vinil butiral) fundida que comprende la resina, plastificante, y los aditivos (en lo sucesivo, "fundido") forzando la fusión a través de una matriz de lámina de fundido (por ejemplo, una matriz que tiene una abertura que es sustancialmente mayor en una dimensión que en una dimensión perpendicular). Otro procedimiento ejemplar de formar una lámina de poli(vinil butiral) comprende moldear un fundido a partir de una matriz sobre un rodillo, solidificar la resina y, posteriormente, eliminar la resina solidificada como una lámina. En cualquier realización, la textura superficial en cualquiera de ambos lados de la lámina puede ser controlada por la adaptación de las superficies de la abertura o proporcionando la textura a la superficie del rodillo. Otras técnicas para el control de la textura de la lámina incluyen diversos parámetros de los materiales (por ejemplo, el contenido de agua de la resina y/o el plastificante, la temperatura de fusión, distribución de peso molecular del poli(vinil butiral), o combinaciones de los parámetros anteriores). Por otra parte, la lámina puede configurarse para incluir proyecciones espaciadas que definen una irregularidad de la superficie temporal para facilitar la eliminación del aire de la lámina, durante los procedimientos de delaminación que tras la elevación de las temperaturas y presiones del procedimiento de laminación causa que las proyecciones se fundan en la lámina, por lo tanto dando como resultado un producto terminado liso. . En varias realizaciones, las láminas de polímero pueden tener espesores 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).
También se incluyen en la presente invención los apilamientos o los rollos de cualquiera de las láminas de composición de polímero de la presente invención descritos en este documento en cualquier combinación.
También se incluyen en la presente invención los procedimientos de fabricación de parabrisas y otros productos de vidrio laminados, que comprende los pasos de la colocación de una lámina de un polímero de la presente invención entre dos capas de vidrio laminado y los apilamientos de tres capas.
Además, la presente invención incluye un vidrio de seguridad laminado compuesto por una capa de vidrio, generalmente compuesto por dióxido de silicio, puesto en contacto con cualquiera de las láminas de polímeros de la presente invención. Además se incluye un vidrio de seguridad laminado compuesto por al menos dos láminas de vidrio con una lámina intermedia de polímero entre ellas, en la que la lámina de polímero es cualquiera de las láminas de polímero descritas aquí como realizaciones de la presente invención.
La presente invención también incluye parabrisas, ventanas, y otros productos de vidrio acabados que comprenden una lámina de polímero de la presente invención.
Se describirán ahora las diversas características de las láminas de polímero y /o vidrio laminado para su uso con la presente invención.
La claridad de una lámina de polímero y, en particular, una lámina de poli(vinil butiral), puede determinarse midiendo el valor de la claridad óptica, que es una cuantificación de la luz no que no se transmite a través de la lámina El porcentaje de claridad óptica se puede medir de acuerdo a la siguiente técnica. Un aparato para medir la cantidad de claridad óptica, un Hazemeter, modelo D25, que está disponible en Hunter Associates (Reston, VA), puede ser utilizado de conformidad con la norma ASTM Dl 003-61 (Re-aprobado 1977 Procedure A, utilizando Illuminant C, a un ángulo de observación de 2 grados. En varias realizaciones de la presente invención, el porcentaje de claridad óptica es inferior al 5%, menor del 3%, y menor del 1%.
La adherencia de golpeo se puede medir de acuerdo con la siguiente técnica, y donde "golpeo" se refiere aquí a cuantificar la adhesión de una lámina de polímero al cristal, la siguiente técnica se utiliza para determinar golpeo. Se preparan dos muestras de dos capas de vidrio laminado con las condiciones de laminación en autoclave. Los laminados se enfrían a aproximadamente -17ºC (0ºF) y de golpear manualmente con un martillo para romper el vidrio. Después se retiran todos los vidrios rotos que no se adhieren a la lámina de poli(vinil butiral)), y la cantidad de vidrio que queda adherida a la lámina de poli(vinil butiral), se compara de forma visual con un conjunto de patrones. Los patrones corresponden a una escala que en distintos grados de vidrio permanecen adheridos a la lámina de poli(vinil butiral). En particular, en un patrón de golpeo de cero, no se queda vidrio adherido a la lámina de poli(vinil butiral). En una lámina estándar de golpeo 10, 100% de los restos de vidrio adherido a la lámina de poli(vinil butiral) Para los paneles de vidrio laminado de la presente invención, varias realizaciones tienen un golpeo de al menos 3, al menos 5, al menos 8, al menos 9, o 10. Otras realizaciones tienen un golpeo entre 8 y 10, ambos inclusive.
El "índice de amarillamiento" de una lámina de polímero se puede medir de acuerdo a lo siguiente: se forman discos moldeados transparentes de lámina de polímero de 1 cm de espesor, que tiene superficies poliméricas lisas que esencialmente planas y paralelas. El índice se mide de acuerdo al procedimiento ASTM D 1925, "Procedimiento de prueba estándar para índice de amarillamiento de Plásticos" a partir de la transmisión de luz espectrofotométrica en el espectro visible. Los valores están corregidos a 1 cm de espesor usando el espesor de medida.
Tal como se utilizan en este documento, "titulación" se puede determinar para acetato de sodio y acetato de potasio (tal como se utiliza en este documento, la "titulación alcalina total") y sales de magnesio en una muestra de lámina que usa el siguiente procedimiento.
Con el fin de determinar la cantidad de resina en cada muestra de lámina que se pesa, se utiliza la siguiente ecuación, en la que PHR se define como los gramos por cada cien gramos de resina que incluye plastificante y cualesquiera otros aditivos para la resina en la preparación de la muestra de lámina original.
Gramos de resina en la muestra de lámina = \frac{\text{Gramos de lámina de muestra}}{(100 + PHR)/100}
\newpage
Aproximadamente 5 g de resina en la muestra de lámina es la masa diana usada para estimar la cantidad de muestra de lámina para empezar, con la masa calculada en masa de resina en la lámina de muestra utilizada para la determinación de cada titulación. Todas las titulaciones se deben realizar el mismo día.
La muestra de lámina se disuelve en 250 ml de metanol en un vaso de precipitación. Puede llevar hasta 8 horas para que la muestra de la lámina se disuelva completamente. Se prepara también un blanco con sólo el metanol en un vaso de precipitación. La muestra y el blanco se valoran cada una con 0,00500 de HCl normal utilizando un sistema automatizado de valoración de pH programado para que se detenga a un pH de 2,5. La cantidad de HCl añadido cada muestra y se registra el blanco para obtener un pH de 4,2. La titulación de HCl se determina con arreglo a lo siguiente:
Titulación de HCl [ml de resina 0,01N HCl/100 g] = \frac{50 \times (\text{ml de HCl para muestra - ml de HCi para el blanco}}{\text{gramos Calculados de resina}}
Para determinar la titulación de la sal de magnesio, se utilizará el siguiente procedimiento:
Se añaden 12 a 15 ml de la solución tampón de pH 10,00, preparado a partir de 54 gramos de cloruro de amonio y 350 .ml de hidróxido de amonio diluido a un litro con metanol, y 12 a 15 ml de indicador Erichrome Negro T y a cada miuestra lámina, todos las cuales ya han sido valoras con HCl, tal y como se describe más arriba. El agente de titulación se cambia después a una solución de EDTA de 0,000298 g/ml preparada a partir de 0,3263 g de etilendiamina tetracetato de sodio dihidrato, 5 ml de agua, se diluye a un litro con metanol. La titulación con EDTA se mide mediante la transmitancia de luz a 596 nm. El % de transmitancia se ajusta primero hasta 100% en la muestra o blanco antes de que se inicie la valoración mientras la solución es de color magenta - rosa claro. Cuando la transmitancia a 596 nm es constante, la titulación con EDTA se ha completado, y la solución será un color índigo intenso. El volumen de EDTA valorado para lograr el punto final de azul índigo se registra para el ensayo en blanco y cada muestra de lámina. La titulación de la sal de magnesio se determina de acuerdo a lo siguiente:
100
A partir de este resultado, la titulación alcalina total, como 1 x 10 ^{-7} moles de sal de acetato por gramo de resina, puede calcularse con arreglo a los siguiente:
Titulación Alcalina total = titulación HCl de la lámina - (2 \times titulación total de la sal magnesio)
La parte de la titulación de alcalinidad total atribuible a bien acetato de sodio o acetato de potasio se puede determinar en primer lugar determinando la titulación alcalina total, tal y como se describe más arriba. Después de determinar la titulación alcalina total, se puede realizar el análisis destructivo sobre la lámina de polímero mediante Espectroscopía de Emisión de Plasma Acoplada inductiva (ICP), que da como resultado una concentración de ppm para potasio y una concentración de ppm de sodio.
La titulación alcalina atribuible a acetato de sodio se define aquí como la titulación alcalina total multiplicada por la relación [ppm de sodio/(ppm ppm de sodio + potasio)].
La titulación alcalina atribuible a acetato de potasio se define aquí como la titulación alcalina total multiplicada por la relación [ppm de potasio (ppm de sodio + ppm de potasio)].
En virtud de la presente invención, ahora es posible proporcionar una lámina de poli(vinilo butiral) y otras láminas de polímeros, con características superiores de resistencia a la deterioración. Las titulaciones más altas de acetato de sodio, y acetato de sodio y una sal de magnesio, presentadas aquí, proporcionan estabilidad mejorada, especialmente en ambientes donde la lámina de polímero está expuesta a temperatura y contenido de agua alto, sin alteraciones inaceptables en las calidades de adherencia de la lámina de polímero. Por ejemplo, una lámina de polímero se puede formar comprendiendo acetato de sodio en cualquiera de las gamas dadas además de cualquiera de las gamas de plastificante dadas, cuando sea apropiado, para formar muchas permutaciones que se encuentran dentro del ámbito de la presente invención, pero que sería tedioso listar.

Claims (10)

1. Una lámina de polímero, que comprende:
poli(vinil butiral)plastificado;
acetato de sodio;
acetato de potasio, y,
una sal de magnesio, en la que la titulación de dicha sal de magnesio es de al menos 9,0, en la que la titulación de alcalinidad total es de al menos 20, en la que la relación de dicha titulación entre dicha sal de magnesio y dicha titulación de alcalinidad total es de al menos 0,2, y en la que la relación entre partes por millón de potasio y partes por millón de sodio es inferior a 1,0.
2. La lámina de polímero de la reivindicación 1, en la que dicha titulación de alcalinidad es al menos 30.
3. La lámina de polímero de la reivindicación 1, en la que dicha titulación de alcalinidad es al menos 40.
4. La lámina de polímero de la reivindicación 1, en la que dicha titulación de alcalinidad es al menos 50.
5. La lámina de polímero de la reivindicación 1, en la que dicha titulación de dicha sal de magnesio es de al
menos 8.
6. La lámina de polímero de la reivindicación 1, en la que dicha titulación de dicha sal de magnesio es de al
menos 10.
7. La lámina de polímero de la reivindicación 1 en la que dicha relación entre dicha titulación de dicha sal de magnesio y dicha titulación de alcalinidad total es de al menos 0,3.
8. La lámina de polímero de la reivindicación 1, en la que dicha relación entre dicha titulación de dicha sal de magnesio y dicha titulación de alcalinidad total es de al menos 0,4.
9. La lámina de polímero de la reivindicación 1, en la que la relación de partes por millón de dicho sodio a partes o millón de dicho potasio es inferior a 0,8.
10. La lámina de polímero de la reivindicación 1, en la que dicha sal de magnesio es bis(2-etilbutirato) de magnesio.
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