半透明白色聚合物組合物及其在玻璃層合件和其它製品中的用途

2023-10-10 09:05:04 2

半透明白色聚合物組合物及其在玻璃層合件和其它製品中的用途
【專利摘要】本文提供了一種半透明白色聚合物組合物，其適合用作安全玻璃夾層。所述半透明白色聚合物組合物包含顏料和聚合物樹脂，所述聚合物樹脂包含乙烯酸共聚物的離聚物。氧化鋁(Al2O3)；以及氧化鋁三水合物(Al(OH)3；「ATH」)是優選的顏料。所述半透明白色聚合物組合物可用於各種模塑製品。所述半透明白色聚合物組合物具體地講可用作包括安全玻璃層合件和結構玻璃層合件在內的玻璃層合件的夾層。本文還提供了製備所述半透明白色聚合物組合物、所述製品以及所述玻璃層合件的方法。
【專利說明】半透明白色聚合物組合物及其在玻璃層合件和其它製品中 的用途
[0001] 相關申請的奪叉引用
[0002] 根據美國法典第35編第119條，本專利申請要求提交於2012年2月24日的美國 臨時申請61/602, 920的優先權，該臨時申請全文以引用方式併入本文。

【技術領域】
[0003] 本發明涉及半透明白色聚合物組合物。具體地講，所述組合物包括顏料和聚合物 樹脂，所述聚合物樹脂為乙烯酸共聚物的離聚物。氧化鋁三水合物（ATH)是一種優選的顏 料。氧化鋁是另一種優選的顏料。半透明白色聚合物組合物可用於各種製品，諸如模塑制 品。所述半透明白色聚合物組合物具體地講可用作包括安全玻璃層合件和結構玻璃層合件 在內的玻璃層合件中的夾層。

【背景技術】
[0004] 本說明中引用了多項專利和出版物，以便更全面地描述與本發明有關的技術水 平。這些專利和出版物的所有公開內容均以引用方式併入本文。
[0005] 建築師和設計師常常使用磨砂玻璃，以允許光線進入空間，同時向空間內的人們 提供隱私。噴砂和酸蝕是由平滑的透明玻璃層片製備磨砂玻璃的兩種方法。然而，磨砂玻 璃難以清潔和維護。此外，因為噴砂和酸蝕的許多廢棄物，並且因為來自處理酸的燒傷以及 由於噴砂導致吸入粉塵而造成矽肺的風險，所以噴砂和酸蝕不是醫學上或環境上友好的工 藝。因此，開發了具有漫射半透明夾層的層合玻璃。所述夾層提供期望的光學特性，並且其 可被層合在容易清潔和維護的平滑玻璃層片之間。常常，漫射半透明夾層基於聚乙烯醇縮 丁醛組合物。
[0006] 半透明白色聚乙烯醇縮丁醛組合物可從每個主要的聚乙烯醇縮丁醛製造商商購 獲得。通常，這些組合物的光學特性的特徵在於：大約65%的透光率（LT);大約15至30% 的清晰度；以及95%或更高的霧度。可商購獲得的聚乙烯醇縮丁醛組合物包括作為擴散劑 的碳酸鈣。為了實現期望的半透明外觀，厚度為〇. 76mm的夾層片材包含大約2. 5重量％碳 酸鈣，所述碳酸鈣的粒度為3. 5左右。
[0007] 就某些結構或高強度應用而言，需要離聚物夾層如DuPont? ScntryGlasK的優異 的機械性能。這些結構應用包括建築結構，諸如易受例如惡劣天氣或物理攻擊造成的損壞 侵害的樓梯、陽臺和欄杆、以及窗戶和天窗。
[0008] 就這一點而言，由離聚物製成的多種製品還被用於我們的日常生活中。這些製品 可例如由注塑工藝製成，並且包括如下物品：諸如容器、頂蓋或塞子、託盤、醫療裝置或器 械、柄部、旋鈕、按鈕、面板、儲物箱、鞋類部件、小雕像或其它裝飾性製品以及中間體製品如 預成型件或型坯。DuPont? Surly丨,是已被用於製造這些和其它製品的一種類型的離聚物 材料，因為Surlyn1;的物理性能和光學性能優於許多熱塑性材料的物理性能和光學性能。
[0009] 此外，還可認為與蝕刻玻璃、毛玻璃或磨砂玻璃相關聯的光學特性是這些日常制 品中所期望的。具有與Surlyi，的那些特性相似的特性的半透明白色聚合物組合物將提供 給製品期望的外觀和物理特性。此外，使用合適的半透明白色聚合物組合物將消除對加工 專用模具或用容劑或研磨劑處理製品的表面以獲得期望的磨砂玻璃外觀的需要。
[0010] 如上文所討論的，碳酸鈣是常用於可商購獲得的半透明聚乙烯醇縮丁醛組合物中 的擴散劑。然而，當將碳酸鈣混合入合適的離聚物樹脂中時，由於由離聚物和碳酸鈣之間的 化學反應產生氣體，所以在很多情況下觀察到大量泡沫。
[0011] 另一種常用的增白劑為二氧化鈦。然而，二氧化鈦的平均粒度太小不能實現期望 的光學效果，無論玻璃層合件包括聚乙烯醇縮丁醛夾層還是離聚物夾層。更具體地，將二氧 化鈦加入夾層中減小了其透光率而不是其清晰度。因此，沒有實現提供隱私的關鍵設計功 能。
[0012] 具有與碳酸鈣的折射率相當的相對低折射率的其它顏料是可用的。例如，已將 二氧化矽、氧化鋁、滑石粉、粘土、蛭石、玻璃纖維、硫酸鋇、氧化鋁三水合物（ATH)、氧化鋁 (A1 203)、氧化鎂（方鎂石）、鋁酸鈹、硫酸鈣、磷酸鋅四水合物以及富鋁紅柱石用作離聚物組 合物中的填料。事實上，已經將氧化鋁三水合物（ATH)以大約65份ATH對100份樹脂的高 加載量混合入離聚物中以實現阻燃性。Handbook of Fillers for Plastics(《用於塑料的 填料手冊》），Harry S. Katz 和 John Milewski 主編，Springer 出版，1988,第 296 頁（ISBN 978-0-442-26024-8)。然而，所得的組合物是不透明的，不是半透明的。此外，已知向離聚 物中加入ATH在混配的組合物中產生大量凝膠。
[0013] 從上述顯而易見的是存在對可用於模塑製品中的半透明白色聚合物組合物的需 要。還顯而易見的是存在對半透明白色聚合物組合物的需要，所述半透明白色聚合物組合 物適合用作包括安全玻璃層合件在內的玻璃層合件中的夾層，並且具體地講適合用作用於 結構應用或其它需要優異的強度或剛度的最終應用中的安全玻璃層合件的離聚物夾層。


【發明內容】

[0014] 因此，本文提供適用於具有磨砂外觀的各種製品的半透明白色聚合物組合物。所 述半透明白色聚合物組合物特別適合用作玻璃層合件，例如安全玻璃層合件或結構玻璃層 合件中的夾層。所述半透明白色聚合物組合物包含顏料和聚合物樹脂，所述聚合物樹脂包 含乙烯酸共聚物的離聚物。氧化鋁三水合物是一種優選的顏料。氧化鋁是另一種優選的顏 料。本文還提供了製品諸如包含半透明白色聚合物組合物的玻璃層合件以及製備所述半透 明白色聚合物組合物和製品的方法。

【具體實施方式】
[0015] 本文中使用以下定義來進一步定義和描述本公開。除非在特定情況下另有限定， 否則這些定義適用於本說明書中通篇所用的術語。
[0016] 除非另有定義，本文所用的所有技術和科學術語的含義均與本發明所屬領域的普 通技術人員通常理解的一樣。如發生矛盾，則以本說明書，包括本文給出的定義為準。
[0017] 除非另有明確說明，否則在限定的環境下，本文所用的所有百分比、份數、比率等 量均由重量限定。
[0018] 當材料、方法或機械裝置在本文中用術語"本領域技術人員已知的"、"常規的"或 同義詞或短語來描述時，所述術語表達了該說明書涵蓋了在提交本發明專利申請時為常規 的材料、方法和機械裝置。還涵蓋目前不是常規的但是將在本領域中被認為適於相似目的 的材料、方法和機械裝置。
[0019] 如本文所用，術語"包含"、"含有"、"包括"、"涵蓋"、"容納"、"特徵在於"、"具有"或 其任何其它變型旨在涵蓋非排他性的包括。例如，包括要素列表的工藝、方法、製品或設備 不必僅限於那些要素，而是可以包括未明確列出的或該工藝、方法、製品或設備所固有的其 它要素。
[0020] 過渡短語"由...組成"不包括未在權利要求中指定的任何要素、步驟或成分，從 而將權利要求限定為不包括所描述的那些以外的材料，其中通常與其相關的雜質除外。當 短語"由...組成"出現在權利要求主體的子句中，而不是緊接在前序之後時，該短語只限 定在該子句中列出的要素；其它元素沒有被排除在作為整體的權利要求之外。
[0021] 連接短語"基本上由...組成"將權利要求的範圍限制為具體的材料或步驟以及 不會顯著影響受權利要求保護的本發明的一個或多個基本和新型特徵的那些要素。"基本 上由...組成"權利要求佔據介於由"由...組成"格式書寫的封閉的權利要求和以"包含" 格式書寫的完全開放的權利要求之間的中間地帶。就術語"基本上由...組成"來說，如本 文所定義的、含量適合於此類添加劑的任選添加劑和微量雜質並不排除在組合物之外。
[0022] 當組合物、方法、結構，或者組合物、方法或結構的一部分在本文中用開放式術語 例如"包含"描述時，除非另外指明，否則該描述也包括"基本上由"或"由"組合物、方法、結 構的要素或組合物、方法或結構的一部分"組成"的實施例。
[0023] 另外，就這一點而言，為清楚起見本文描述在不同實施例上下文中的本發明的某 些特徵也可組合在單個實施例中被提供。反之，為簡化起見而在參照單個實施例的上下文 中所描述的本發明的多個特徵也可分別給出，或以任何子組合方式給出。
[0024] 冠詞"一個"和"一種"可結合本文所述的組合物、方法或結構的各種要素和組分使 用。這只是為了方便起見，並且給出該組合物、工藝或結構的一般意義。此類描述包括"一 個或至少一個"要素或組分。此外，如本文所用，單數冠詞也包括多個要素或組分的描述，除 非在具體的上下文中明顯排除了複數。
[0025] 此外，除非有相反的明確說明，否則連詞"或"是指包含性的或，而不是指排他性的 或。例如，以下任何一種情況均滿足條件"A或B" :A是真的（或存在的）且B是假的（或 不存在的）、A是假的（或不存在的）且B是真的（或存在的）、以及A和B都是真的（或存 在的）。例如，排他性的"或者"在本文中是通過例如"要麼A要麼B"和"A或B中的一者" 之類的術語來指定。
[0026] 術語"約"是指根據需要，數量、尺寸、配方、參數或其它數量和特性不是且不必須 是確切的，但是可以為近似的和/或更大或更小的，反映本領域技術人員已知的公差、換算 係數、四捨五入、測量誤差等，以及其它因素。一般來講，無論是否進行此類明確表述，數量、 尺寸、配方、參數或其他數量和特性均為"約"或"近似"值。
[0027] 此外，除非另外明確地指明，否則本文所示的範圍包括其端點。此外，當數量、濃度 或其他數值或參數以範圍、一個或多個優選範圍或優選上限數值和優選下限數值的列表形 式給出時，它應理解為具體地公開由任何範圍上限或優選數值和任何範圍下限或優選數值 的任何一對所構成的所有範圍，而不管此類範圍是否被單獨地公開。當定義一個範圍時，本 發明的範圍並不限於所列舉的具體數值。
[0028] 術語"烷基"，如本文單獨或以組合形式所用，例如"烷氧基"，是指含有具有一個取 代基的1至8個碳原子並可以是支化或非支化的飽和烴基。術語"亞烷基"是指具有兩個 取代基的飽和烴，如亞甲基、亞乙基或亞丙基。
[0029] 如本文所用，術語"共聚物"是指包含由兩種或更多種共聚單體進行共聚作用所生 成的共聚單元的聚合物。就這一點而言，本文可結合共聚物的組分共聚單體或其組分共聚 單體的量，例如"包含乙烯和18重量％丙烯酸的共聚物"或類似的描述來描述共聚物。此 類描述可被認為是非正式的，因為其中未將共聚單體視為共聚的單元；其中未包括共聚物 的常規命名法，例如國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC)命名法；其中未使用方法限定物 品術語；或由於其他原因。然而，如本文所用，結合其組分共聚單體或其組分共聚單體的量 對共聚物的描述是指共聚物包含指定共聚單體的共聚單元（當指定時以指定量）。隨之得 到這樣的推論，即共聚物不是包含給定量的給定共聚單體的反應混合物的產物，除非在有 限的情況下明確地如此說明。術語"共聚物"可以指基本上由兩種不同單體的共聚單元組 成的聚合物（二聚物），或基本上由兩種以上不同單體組成的聚合物（基本上由三種不同共 聚單體組成的三元共聚物、基本上由四種不同共聚單體組成的四元共聚物等）。
[0030] 術語"酸共聚物"是指包含α -烯烴、α，β -烯鍵式不飽和羧酸、和任選地其他合 適的共聚單體（一種或多種）（例如α，β-烯鍵式不飽和羧酸酯）的共聚單元的聚合物。
[0031] 術語"離聚物"是指通過將如上所述的酸共聚物部分或完全中和而製得的聚合物。
[0032] 如單獨地或以組合形式在本文中所用的，術語"層合"諸如"層合的"或"層合"是 指具有任選地使用加熱、真空或正壓彼此牢固地粘附或粘合的至少兩個層的結構。所述層 可直接或間接地彼此粘附。"直接"是指兩層之間沒有附加材料例如夾層或粘合劑層，並且 "間接"是指兩層之間有附加材料。
[0033] 如本文所用，術語"玻璃層合件"是指包括聚合物夾層的層狀結構。所述結構還包 括一個或多個玻璃片。玻璃層合件的層彼此粘附或粘合，使得玻璃層合件在自支承條件下 保持其完整性。
[0034] 如本文所用，術語"安全玻璃層合件"是指具有傳統上與安全玻璃相關聯的特性的 玻璃層合件，所述特性例如如下特性中的一種或多種：高清晰度、對玻璃的良好粘附性使得 碎片被夾層保持、以及對被以一定速度運行的物質滲透或穿透的抵抗性，所述速度由由於 在約3米高處的重力導致的加速度產生。
[0035] 如本文所用，術語"結構玻璃層合件"是指安全玻璃層合件的子組，其具有優異的 特性，例如能夠抵抗被以彈道速度運行的物質滲透或穿透，或具有能夠在沒有完整玻璃片 支撐的情況下維持其結構完整性的夾層。
[0036] 本文中使用多個涉及光學特性的術語。如本文所用，術語"透射率"縮寫為"Τ"， 並在 Handbook of Optics,第 2 卷，Devices,Measurements and Properties,第二版，美國 光學學會（Optical Society of America), Michael Bass (主編），McGraw Hill, 1995,第 25. 3 頁，ISBN0-07-047974-7 中定義。
[0037] 本文中，術語"透射率"和"透光率"以及縮寫"LT"同義並互換使用。材料的透光 率是穿過材料並在離開材料時在具有入射光束方向上的矢量分量的方向上通行的光佔照 射材料的入射光束（"入射光"）中光總量的百分比。與入射光的總量相比，經透射光的量 減小了被所測量材料反射、吸收和散射回的光（如果有的話）的量。透光率根據ASTM方法 No. D1003 (2000)，使用購自 BYK-Gardner USA (Columbia，MD)的 HazeGard Plus 霧度計來測 量。
[0038] 如本文所用，術語"霧度"是指穿過材料時偏離入射光束大於2. 5度的透射光的百 分比。霧度根據ASTM方法No. D1003 (20000)，使用Hazegard Plus霧度計來測量。
[0039] 如本文所用，術語"清晰度"涉及穿過材料時偏離入射光束；然而，偏離的角度小於 2. 5度的透射光的百分比。清晰度也使用Hazegard Plus霧度計來測量。
[0040] 另外關於清晰度，不散射的光（其偏向角等於零度，也稱為"鏡面透射光"）不包括 在低角散射光的量中。顯然，高度清晰是指少量光被散射。用代數方法表述，按百分比計， 清晰度被定義為100 (1-(低角散射光的量）八透射光的總量））。此外，透射光的總量是鏡 面透射光、高角散射光（霧度）和低角散射光的總和。
[0041] 最後，術語"L*"、"a*"、和"b*"是指用於報告顏色值的三維體系的軸。"L*a*b*" 值根據 CIE Publication 15. 2(1986)，使用購自 HunterLab(Reston，VA)的 HunterLab Ultrascan XE分光光度計來測量。
[0042] 本文提供了半透明白色聚合物組合物，其包含顏料和聚合物樹脂。所述聚合物樹 脂包含乙烯酸共聚物的離聚物。
[0043] 合適的顏料包括氧化鋁三水合物（ATH)、氧化鋁（A1203)、氧化鎂（方鎂石）、鋁酸 鈹、硫酸鈣、磷酸鋅四水合物以及富鋁紅柱石，其單獨使用或與其它白色顏料如Ti〇2組合使 用。合適的顏料具有約1. 5至約2. 8,優選地約1. 5至約1. 8的折射率。
[0044] 合適的顏料顆粒能夠散射可見光。因此，合適的顏料顆粒的最小平均尺寸具有與 可見光的波長相同的數量級，即，約380至720nm。因為半透明白色聚合物組合物的外觀是 有利地均勻的並且與磨砂玻璃的外觀類似，所以單獨的顏料顆粒應該不為肉眼可見。因此， 合適的顏料顆粒的中值粒度（d50)為約0. 2mm。優選地，顏料的中值粒度（d50)為約1微米 至約4微米；更優選地約1. 5至約3. 0微米，並且還更優選約1. 5微米。如本文所用，術語 "中值粒度"是指由顏料供應商所報告的值。優選地，顏料顆粒的縱橫比接近1 ;作為另外一 種選擇來表述，顏料顆粒的形狀優選為大約規則的多面體至球形。更優選地，顆粒的縱橫比 在 L 00±0· 75 ;L 00±0· 50 ;L 00±0· 25 ;L 00±0· 10 ;或 L 00±0· 05 的範圍內。
[0045] 滿足這些物理和光學標準的顏料的例子包括氧化鋁三水合物、氧化鋁、滑石粉、二 氧化鈦、硫酸鋇、二氧化矽、一些粘土以及這些顏料中兩種或更多種的組合。優選氧化鋁和 氧化鋁與其它顏料的組合。更優選氧化鋁三水合物（A1(0H) 3;CAS號8064-00-4)以及氧化 鋁三水合物與其它顏料例如二氧化鈦的組合。還更優選所述顏料基本上由氧化鋁或氧化鋁 三水合物組成。如本文所用，術語氧化鋁三水合物（ATH)與術語氫氧化鋁（III)、水合氧化 鋁、三水合鋁、三水合氧化鋁和三羥基鋁同義並可與之互換。
[0046] 半透明白色聚合物組合物還包括聚合物樹脂，所述聚合物樹脂包含乙烯酸共聚 物、乙烯酸共聚物的離聚物、以及它們的組合。合適的乙烯酸共聚物和離聚物描述於例如授 予Bennison等人的美國專利7, 641，965中。然而，簡而言之，所述乙烯酸共聚物包含具有2 至10個碳原子的α -烯烴的共聚單元和約8至約30重量％，優選地約15至約30重量％， 更優選地約20至約30重量％，更優選地約20至約25重量％，或還更優選約21至約23重 量％的具有3至8個碳原子的α，β-烯鍵式不飽和羧酸的共聚單元。重量百分比是基於 乙烯酸共聚物的總重量計的。優選地，烯烴包含乙烯；更優選地，烯烴基本上由乙 烯組成。還更優選地，α，β-烯鍵式不飽和羧酸包含丙烯酸、甲基丙烯酸、或丙烯酸和甲基 丙烯酸的組合。更優選地，α，β-烯鍵式不飽和羧酸基本上由丙烯酸、甲基丙烯酸、或丙烯 酸和甲基丙烯酸的組合組成。
[0047] 乙烯酸共聚物還可包含一個或多個其它共聚單體的共聚單元，該一個或多個其它 共聚單體諸如具有2至10個碳原子、或優選地具有3至8個碳原子的不飽和羧酸或其衍生 物。合適的酸衍生物包括酸酐、醯胺和酯。酯是優選的衍生物。優選地，所述酯為α，β-烯 鍵式不飽和羧酸酯共聚單體，並且包括但不限於丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、 丙烯酸丁酯以及它們的組合。
[0048] 乙烯酸共聚物可通過任何合適的聚合方法合成。例如，乙烯酸共聚物可如美國專 利 3, 404, 134 ;5, 028, 674 ;6, 500, 888 ;和 6, 518, 365 中所述的來聚合。
[0049] 優選地，乙烯酸共聚物具有根據ASTM方法D1238在190°C和2. 16kg下所測得的， 約60g/10min或更小，更優選地約45g/10min或更小，更優選地約30g/10min或更小，或更 優選地約25g/10min或更小，或還更優選約10g/10min或更小的烙體指數（MI)。
[0050] -些合適的乙烯酸共聚物樹脂可以商品名Nucrel?.從Ε· I. du Pont de Nemours and Company of Wilmington，DE( "DuPont"）商購獲得。
[0051] 優選地，半透明白色聚合物組合物包括聚合物樹脂，所述聚合物樹脂包含乙烯酸 酸共聚物的離聚物或這些離聚物的混合物。為獲得離聚物，可將所述乙烯酸共聚物的羧酸 部分的至少一部分中和以形成羧酸根基團。優選地，基於乙烯酸共聚物的總羧酸含量計，中 和約5至約90 %，更優選地約10至約50 %，更優選地約20至約50 %，或還更優選約20至 約35%的羧酸基團。用於中和乙烯酸共聚物的合適的方法的例子也在美國專利3, 404, 134 中有所描述。
[0052] 離聚物包含作為羧酸陰離子的抗衡離子的陽離子。合適的陽離子包括在離聚物組 合物的合成、加工和使用條件下穩定的任何帶正電的物質。優選地，陽離子為金屬陽離子， 其可以為一價、二價、三價或多價的。可具有不同化合價的兩種或更多種陽離子的組合，例 如Na+和Zn 2+的混合物，或NH4+和K+，的混合物也是合適的。陽離子更優選地為一價或二價 金屬離子。還更優選金屬離子選自：鈉、鋰、鎂、鋅和鉀的離子、以及它們中的兩種或更多種 的組合。還更優選金屬離子選自：鈉離子、鋅離子、以及它們的組合。還更優選金屬離子包 含或基本上由鈉離子組成。
[0053] 離聚物優選具有如根據ASTM D1238方法在190°C和2. 16kg下所測量的， 約10g/10min或更小，更優選地約5g/10min或更小，或還更優選約3g/10min或更小， 約 1. 0g/10min 或更小，約 0. 5g/10min 或更小，約 0. 2g/10min 或更小，或約 0. lg/10min 或更小的MI。離聚物還優選具有如根據ASTM方法D790(方法A)所測量的，大於 約40, OOOpsi (276MPa)，更優選地大於約50, OOOpsi (345MPa)，或還更優選大於約 60,000psi(414MPa)的彎曲模量。
[0054] -些合適的離聚物樹脂可以商品名Surlyn?:樹脂和SentryGlas?夾層片材從 DuPont商購獲得。
[0055] 半透明白色聚合物組合物中的顏料量由實現期望的光學特性所必要的含量來確 定，所述光學特性包括透光率、霧度、清晰度和顏色。不可避免地，獲得期望的光學特性所 需要的顏料量隨其特性正被測量的半透明白色聚合物組合物的部分的厚度而變化。此外， 如果一種顏料替代另一種顏料，則獲得期望的光學特性的平衡可能需要不同含量的兩種顏 料。顏料之間的不同，諸如不同的粒度、縱橫比或折射率對其在聚合物共混物中的光學特性 具有影響。然而，廣義地講，就厚度為約〇. 64_並且與非特定顏料混配的樣品而言，半透明 白色聚合物組合物可包含基於所述半透明白色聚合物組合物的總重量計，約1. 〇至約10. 〇 重量％的顏料和約99至約90重量％的聚合物樹脂。
[0056] 半透明白色聚合物組合物還可包含一種或多種本領域中已知的任何其它合適的 添加劑。此類添加劑可包括但不限於增塑劑、加工助劑、流動增強添加劑、潤滑劑、顏料、染 料、阻燃劑、抗衝改性劑、成核劑、抗粘連劑（例如二氧化矽）、紫外線穩定劑、分散劑、表面 活性劑、螯合劑、偶聯劑、粘合劑、底漆、增強添加劑（例如玻璃纖維）、不影響半透明白色聚 合物組合物的光學特性的其它填料等。合適的添加劑、添加劑含量以及將添加劑摻入離聚 物組合物中的方法可見於 Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology，第 5 版， John Wiley & Sons (New Jersey，2004 年）中。
[0057] 一般來講，如果存在的話，這些添加劑的總量為基於所述半透明白色聚合物組合 物的總重量計，小於5重量％，小於3重量％，小於2重量％，小於1重量％，或小於0. 5重 量％。此外，如果存在的話，這些添加劑中每一種的量基於所述半透明白色聚合物組合物的 總重量計，優選地小於10重量％，小於5重量％，小於3重量％，小於2重量％，小於1重 量％，小於0. 5重量％，小於0. 2重量％，或小於0. 1重量％。
[0058] 就這一點而言，半透明白色聚合物組合物可包含，但優選地不包含影響和控制交 聯的添加劑，諸如有機過氧化物、抑制劑和引發劑。然而，四種特別有用的添加劑為熱穩定 齊U、紫外線吸收劑、受阻胺光穩定劑（HALS)和矽烷偶聯劑。交聯添加劑和四種特別有用的 添加劑的合適的例子以及這些添加劑的含量詳細地如美國專利7, 641，965中所示。
[0059] 半透明白色聚合物組合物具有與蝕刻玻璃或磨砂玻璃的光學特性類似的非常可 取的光學特性，其中高比例的入射光被透射但是透射圖像具有低清晰度。因此，維持了隱私 以及對環境光線的有效利用。
[0060] 有兩組特別值得注意的光學特性。第一組（特性組A)產生具有以下特性平衡的 半透明白色聚合物組合物，其中透光率略低（56至75 % )，霧度程度高，並且清晰度程度低 (10至30% )。該特性組犧牲了顯著比例的入射光來進行散射；然而，由透射圖像的低清晰 度提供了良好的隱私程度。第二組（特性組B)產生具有以下特性平衡的半透明白色聚合 物組合物，其中透光率（80至90% )、霧度（75至85% )和清晰度（70至86% )全部都相 對較高。在該特性組中，實際上所有入射光均被透射；然而，較低比例的以低角度散射的光 (透射圖像的清晰度較高）意味著提供較少的隱私。在這些特性組的每個中，半透明白色聚 合物組合物的光學特性的合適的、優選的、以及更優選的值如下表A和B中所示。
[0061] 表 A
[0062]

【權利要求】
1. 半透明白色聚合物組合物，包含顏料和乙烯酸共聚物或乙烯酸共聚物的離聚物； 所述顏料具有約1. 5至約2. 8的折射率；所述顏料進一步基本上由如下顆粒組成，所述 顆粒具有約380nm的最小平均尺寸、小於0. 2mm的中值粒度（d50)、以及接近1的縱橫比； 其中所述半透明白色離聚物組合物的樣品具有小於90%的透射率；75至100%的霧 度；高於80的L*值、在-0. 2至-1. 6範圍內的a*值、以及在0. 8至4. 0範圍內的b*值。
2. 根據權利要求1所述的半透明白色聚合物組合物，其中所述顏料選自：氧化鋁三水 合物、氧化鋁、氧化鎂、鋁酸鈹、硫酸鈣、磷酸鋅四水合物、以及富鋁紅柱石。
3. 半透明白色聚合物組合物，包含顏料和乙烯酸共聚物或乙烯酸共聚物的離聚物； 所述顏料選自：氧化鋁三水合物、氧化鋁、氧化鎂、鋁酸鈹、硫酸鈣、磷酸鋅四水合物、以 及富鋁紅柱石； 其中所述半透明白色離聚物組合物的樣品具有小於90%的透射率；75至100%的霧 度；高於80的L*值、在-0. 2至-1. 6範圍內的a*值、以及在0. 8至4. 0範圍內的b*值。
4. 根據權利要求13所述的半透明白色聚合物組合物，其中所述顏料基本上由如下顆 粒組成，所述顆粒具有約380nm的最小平均尺寸、小於0. 2mm的中值粒度（d50)、以及接近1 的縱橫比。
5. 根據權利要求1或權利要求3所述的半透明白色聚合物組合物，其中所述乙烯酸共 聚物包含具有2至10個碳原子的α -烯烴的共聚單元；約8至約30重量％的具有3至8 個碳原子的α，β-烯鍵式不飽和羧酸的共聚單元；以及任選地，一種或多種另外的共聚單 體的共聚單元，所述一種或多種另外的共聚單體選自具有2至10個碳原子的不飽和羧酸和 所述不飽和羧酸的衍生物。
6. 根據權利要求1或權利要求3所述的半透明白色聚合物組合物，其中所述乙烯酸共 聚物包含乙烯的共聚單元；約8至約30重量％的丙烯酸、甲基丙烯酸、或丙烯酸和甲基丙烯 酸的組合的共聚單元；以及任選地，一種或多種另外的共聚單體的共聚單元，所述一種或多 種另外的共聚單體選自一種或多種不飽和羧酸的衍生物，所述不飽和羧酸具有2至10個碳 原子，並且所述衍生物選自酸酐、醯胺和酯。
7. 根據權利要求1或權利要求3所述的半透明白色聚合物組合物，包含所述離聚物，其 中基於所述乙烯酸共聚物的總羧酸含量計約5%至約90%的羧酸基團被中和。
8. 根據權利要求1或權利要求3所述的半透明白色聚合物組合物，包含基於所述半透 明白色聚合物組合物的總重量計約1. 〇至約10. 〇重量％的顏料和約99至約90重量％的 聚合物樹脂。
9. 根據權利要求1或權利要求3所述的半透明白色聚合物組合物，其中具有約1. 6mm 厚度的半透明白色聚合物組合物的樣品具有約56%至約75%的透射率；約90%至約100% 的霧度；以及約10至約30 %的清晰度。
10. 根據權利要求1或權利要求3所述的半透明白色聚合物組合物，其中具有約1. 6mm 厚度的半透明白色聚合物組合物的樣品具有約80 %至約90 %的透射率；約75 %至約85% 的霧度；以及約70 %至約86 %的清晰度。
11. 模塑製品，包含權利要求1或權利要求3所述的半透明白色聚合物組合物。
12. 玻璃層合件，包括夾層，所述夾層包含權利要求1或權利要求3所述的半透明白色 聚合物組合物。
13. 安全玻璃層合件，包括夾層，所述夾層包含權利要求1或權利要求3所述的半透明 白色聚合物組合物。
14. 結構玻璃層合件，包括夾層，所述夾層包含權利要求1或權利要求3所述的半透明 白色聚合物組合物。
【文檔編號】C08L33/00GK104125983SQ201380010071
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年2月25日 優先權日:2012年2月24日
【發明者】S.M.漢森, R.L.史密斯 申請人:納幕爾杜邦公司