CN117343458A - 聚合物膜及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种聚合物膜及应用该聚合物膜的夹层玻璃。该聚合物膜具有第一表面与第二表面，其中该第一表面具有在负荷面积率10%时为0.15μm³/μm²（立方微米／平方微米）至1.20μm³/μm²的波峰部实体体积（Vmp）、以及0.73至10.02的峰度（Sku），其中该负荷面积率、波峰部实体体积与峰度依据ISO 25178‑2:2012而定义。

Description

聚合物膜及其应用

技术领域

本发明关于一种聚合物膜，特别是关于一种表面具有特定波峰部实体体积(peakmaterial volume，Vmp)与峰度(kurtosis，Sku)的聚合物膜。本发明也关于一种由该聚合物膜所制得的夹层玻璃。

背景技术

夹层玻璃是一种将聚合物膜夹在两玻璃片中间，借由热压合的方式，使玻璃片与聚合物膜紧密结合而形成的具有复合式结构的玻璃材料。夹层玻璃因具有较佳的耐冲击性及隔音性，故被广泛应用于汽车工业与建筑工业。

由于夹层玻璃的制备过程涉及玻璃片与聚合物膜之间的热压合，为了避免空气残留于夹层玻璃的玻璃片与聚合物膜之间，通常预先于聚合物膜表面上押花以形成纹路(即，设计凹凸结构)，使空气在预压合期间可被顺利排出，从而避免夹层玻璃中存在有气泡。此外，在夹层玻璃的制备期间，会先将聚合物膜裁切成所欲大小，并将裁切后的聚合物膜堆叠放置以供后续的压合工艺利用。然而，聚合物膜在放置过程中由于重力及聚合物黏性的影响，会有互相粘黏的情形，导致后续取用聚合物膜时发生困难，甚至会破坏聚合物膜。另外，夹层玻璃的制备过程中往往难以充分去除残留于夹层玻璃的玻璃片与聚合物膜之间的空气，导致夹层玻璃的外观不佳或耐候性不佳。

发明内容

本发明人研究发现，上述问题意外地可通过控制聚合物膜表面上的波峰部实体体积(Vmp)与峰度(Sku)而获得解决。因此，本发明关于一种具有特定波峰部实体体积及峰度的聚合物膜。本发明聚合物膜不会发生严重粘黏而可通过“自黏性测试”，且利用本发明聚合物膜所制得的夹层玻璃外观不具有气泡瑕疵。于本发明的较佳实施方案中，聚合物膜更具有优良耐候性(于本文中以“高温气泡测试”结果展现)。

具体言之，本发明的一个目的在于提供一种聚合物膜，该聚合物膜具有第一表面与第二表面，其中该第一表面具有在负荷面积率10％时为0.15μm³/μm²(立方微米/平方微米)至1.20μm³/μm²的波峰部实体体积(Vmp)、以及0.73至10.02的峰度(Sku)，其中该负荷面积率、Vmp与Sku依据ISO 25178-2:2012而定义。

于本发明的部分实施方案中，该第二表面具有在负荷面积率10％时为0.15μm³/μm²至1.20μm³/μm²的Vmp、以及0.73至10.02的Sku，其中该负荷面积率、Vmp与Sku依据ISO25178-2:2012而定义。

于本发明的部分实施方案中，该第一表面与该第二表面各自独立具有10微米至660微米的轮廓曲线要素的平均长度(mean width of profile elements，Rsm)，其中该轮廓曲线要素的平均长度依据ISO4287:1997而定义。

于本发明的部分实施方案中，该聚合物膜的玻璃转移温度(glass transitiontemperature，Tg)为5℃至23℃。

于本发明的部分实施方案中，该聚合物膜包含聚乙烯醇缩醛(polyvinylacetal)。

于本发明的部分实施方案中，聚乙烯醇缩醛可选自以下群组：聚(乙烯醇缩甲醛)(poly(vinyl formal))、聚(乙烯醇缩乙醛)、聚(乙烯醇缩丁醛)(poly(vinyl butyral))、聚(乙烯醇缩戊醛)、聚(乙烯醇缩己醛)、及其组合。于本发明的较佳实施方案中，聚乙烯醇缩醛为聚(乙烯醇缩丁醛)。

于本发明的部分实施方案中，该聚乙烯醇缩醛的数量平均分子量(Mn)为90,000至120,000。

于本发明的部分实施方案中，该聚合物膜还包含塑化剂。

于本发明的部分实施方案中，以100重量份的该聚乙烯醇缩醛计，该塑化剂的含量为35重量份至50重量份。

本发明的另一目的在于提供一种夹层玻璃，其包含第一玻璃片、第二玻璃片、以及位于该第一玻璃片与第二玻璃片之间的中间膜，该中间膜由如上所述的聚合物膜所提供。

为使本发明的上述目的、技术特征及优点能更明显易懂，下文以部分具体实施方案进行详细说明。

具体实施方式

以下将具体地描述根据本发明的部分具体实施方案；但，本发明尚可以多种不同形式的方案来实践，不应将本发明保护范围限于所述具体实施方案。

除非另有说明，于本说明书及权利要求书中所使用的“一”、“该”及类似用语应理解为包含单数及复数形式。

除非另有说明，于本说明书及权利要求书中所使用的“第一”、“第二”及类似用语仅用于区分所描述的元件或成分，本身并无特殊涵义，且并非用于代表先后顺序。

除非另有说明，于本说明书及权利要求书中，用语“负荷面积率”依据ISO 25178-2:2012而定义。负荷面积曲线图为表面高度对其涵盖的区域面积的函数曲线图，负荷面积率是指在一指定高度以上的区域面积。

除非另有说明，于本说明书及权利要求书中，用语“波峰部实体体积(Vmp)”依据ISO 25178-2:2012而定义。Vmp为在特定负荷面积率下的材料的突出波峰部(reducedpeak)的体积。

除非另有说明，于本说明书及权利要求书中，用语“峰度(Sku)”依据ISO 25178-2:2012而定义。峰度指粗糙度轮廓(roughness profile)的表面高度分布的尖锐程度。当Sku为3时，高度分布为常态分配，尖锐部位与粗钝部位(indented portion)并存。当Sku小于3时，表示高度分布平坦。当Sku大于3时，表示高度分布尖锐(spiked)。

除非另有说明，于本说明书及权利要求书中，用语“轮廓曲线要素的平均长度(Rsm)”依据ISO 4287:1997而定义。Rsm为在基准长度上的轮廓曲线要素的平均长度，代表的是押花纹路之间的距离。

本发明对照现有技术的功效在于，提供一种具有特定波峰部实体体积(Vmp)与峰度(Sku)而可有效解决粘黏问题的聚合物膜，以及利用该聚合物膜所提供的无气泡瑕疵的夹层玻璃，较佳为利用该聚合物膜所提供的无气泡瑕疵且耐候性佳的夹层玻璃。本发明聚合物膜尤其有利于夹层玻璃的工艺流畅度，可减少聚合物膜的报废量。以下就本发明聚合物膜及其相关应用提供详细说明。

1.聚合物膜

1.1.聚合物膜的表面特征

1.1.1.波峰部实体体积(Vmp)与峰度(Sku)

在夹层玻璃的制备过程中，考量到夹层玻璃工艺的顺畅度，通常会先将聚合物膜裁切成与玻璃片具有相同的尺寸，并将裁切后的聚合物膜堆叠放置以供后续的夹层玻璃制备。然而，由于聚合物本身具有一定的黏性，受到重力的影响，相邻的聚合物膜之间会出现互相粘黏的情形。此外，为了使空气顺利排出而不残留于聚合物膜与玻璃片之间(即，气泡瑕疵)，聚合物膜的表面需要形成有押花纹路(即，特定的凹凸结构)以利在聚合物膜与玻璃片的预压合期间促进排气，然而，夹层玻璃的制备过程中往往难以充分去除残留于夹层玻璃的玻璃片与聚合物膜之间的空气，导致夹层玻璃的耐候性不佳，甚至于制备完成时外观即存在气泡瑕疵。对此，本发明人研究发现可通过将聚合物膜表面的波峰部实体体积(Vmp)与峰度(Sku)控制于特定范围内，以解决上述粘黏问题与气泡瑕疵问题，进一步还能提高夹层玻璃的耐候性。所述Vmp与Sku即是与表面粗糙度相关的参数，有关Vmp与Sku参数的相关说明可参照ISO25178-2:2012，其为一用于评估表面形貌的测量规范，其全文并于此，以供参考。

具体言之，本发明的聚合物膜具有第一表面及第二表面，其中第一表面在负荷面积率10％时的Vmp值为0.15μm³/μm²至1.20μm³/μm²，例如0.15μm³/μm²、0.16μm³/μm²、0.17μm³/μm²、0.18μm³/μm²、0.19μm³/μm²、0.20μm³/μm²、0.21μm³/μm²、0.22μm³/μm²、0.23μm³/μm²、0.24μm³/μm²、0.25μm³/μm²、0.26μm³/μm²、0.27μm³/μm²、0.28μm³/μm²、0.29μm³/μm²、0.30μm³/μm²、0.31μm³/μm²、0.32μm³/μm²、0.33μm³/μm²、0.34μm³/μm²、0.35μm³/μm²、0.36μm³/μm²、0.37μm³/μm²、0.38μm³/μm²、0.39μm³/μm²、0.40μm³/μm²、0.41μm³/μm²、0.42μm³/μm²、0.43μm³/μm²、0.44μm³/μm²、0.45μm³/μm²、0.46μm³/μm²、0.47μm³/μm²、0.48μm³/μm²、0.49μm³/μm²、0.50μm³/μm²、0.51μm³/μm²、0.52μm³/μm²、0.53μm³/μm²、0.54μm³/μm²、0.55μm³/μm²、0.56μm³/μm²、0.57μm³/μm²、0.58μm³/μm²、0.59μm³/μm²、0.60μm³/μm²、0.61μm³/μm²、0.62μm³/μm²、0.63μm³/μm²、0.64μm³/μm²、0.65μm³/μm²、0.66μm³/μm²、0.67μm³/μm²、0.68μm³/μm²、0.69μm³/μm²、0.70μm³/μm²、0.71μm³/μm²、0.72μm³/μm²、0.73μm³/μm²、0.74μm³/μm²、0.75μm³/μm²、0.76μm³/μm²、0.77μm³/μm²、0.78μm³/μm²、0.79μm³/μm²、0.80μm³/μm²、0.81μm³/μm²、0.82μm³/μm²、0.83μm³/μm²、0.84μm³/μm²、0.85μm³/μm²、0.86μm³/μm²、0.87μm³/μm²、0.88μm³/μm²、0.89μm³/μm²、0.90μm³/μm²、0.91μm³/μm²、0.92μm³/μm²、0.93μm³/μm²、0.94μm³/μm²、0.95μm³/μm²、0.96μm³/μm²、0.97μm³/μm²、0.98μm³/μm²、0.99μm³/μm²、1.00μm³/μm²、1.01μm³/μm²、1.02μm³/μm²、1.03μm³/μm²、1.04μm³/μm²、1.05μm³/μm²、1.06μm³/μm²、1.07μm³/μm²、1.08μm³/μm²、1.09μm³/μm²、1.10μm³/μm²、1.11μm³/μm²、1.12μm³/μm²、1.13μm³/μm²、1.14μm³/μm²、1.15μm³/μm²、1.16μm³/μm²、1.17μm³/μm²、1.18μm³/μm²、1.19μm³/μm²、或1.20μm³/μm²，或介于由上述任两个数值所构成的范围内。Vmp为在特定负荷面积率下的材料的突出波峰部的体积，研究显示，将聚合物膜的第一表面在负荷面积率10％时的Vmp值控制在指定范围内，可避免堆叠放置时聚合物膜之间严重粘黏且可在预压合期间提升排气效果。

此外，本发明的聚合物膜的第一表面的Sku值为0.73至10.02，例如0.73、0.74、0.75、0.76、0.77、0.78、0.79、0.80、0.81、0.82、0.83、0.84、0.85、0.86、0.87、0.88、0.89、0.90、0.91、0.92、0.93、0.94、0.95、0.96、0.97、0.98、0.99、1.00、1.05、1.10、1.15、1.20、1.25、1.30、1.35、1.40、1.45、1.50、1.55、1.60、1.65、1.70、1.75、1.80、1.85、1.90、1.95、2.00、2.05、2.10、2.15、2.20、2.25、2.30、2.35、2.40、2.45、2.50、2.55、2.60、2.65、2.70、2.75、2.80、2.85、2.90、2.95、3.00、3.05、3.10、3.15、3.20、3.25、3.30、3.35、3.40、3.45、3.50、3.55、3.60、3.65、3.70、3.75、3.80、3.85、3.90、3.95、4.00、4.05、4.10、4.15、4.20、4.25、4.30、4.35、4.40、4.45、4.50、4.55、4.60、4.65、4.70、4.75、4.80、4.85、4.90、4.95、5.00、5.05、5.10、5.15、5.20、5.25、5.30、5.35、5.40、5.45、5.50、5.55、5.60、5.65、5.70、5.75、5.80、5.85、5.90、5.95、6.00、6.05、6.10、6.15、6.20、6.25、6.30、6.35、6.40、6.45、6.50、6.55、6.60、6.65、6.70、6.75、6.80、6.85、6.90、6.95、7.00、7.05、7.10、7.15、7.20、7.25、7.30、7.35、7.40、7.45、7.50、7.55、7.60、7.65、7.70、7.75、7.80、7.85、7.90、7.95、8.00、8.05、8.10、8.15、8.20、8.25、8.30、8.35、8.40、8.45、8.50、8.55、8.60、8.65、8.70、8.75、8.80、8.85、8.90、8.95、9.00、9.05、9.10、9.15、9.20、9.25、9.30、9.35、9.40、9.45、9.50、9.55、9.60、9.65、9.70、9.75、9.80、9.85、9.90、9.95、10.00、或10.02，或介于由上述任两个数值所构成的范围内。Sku是指粗糙度轮廓的表面高度分布的尖锐程度。研究显示，将第一表面的Vmp值与Sku值均控制在指定范围内，可避免堆叠放置时聚合物膜发生严重粘黏，且可在预压合期间提升排气效果，从而能获致无气泡瑕疵且可进一步具备优异耐候性的夹层玻璃。

于本发明的较佳实施方案中，聚合物膜的第二表面在负荷面积率10％时的Vmp值为0.15μm³/μm²至1.20μm³/μm²且第二表面的Sku值为0.73至10.02。有关第二表面的Vmp值与Sku值的具体数值例示可参照第一表面的相关叙述，于此不再赘述。

另外，研究显示，当在Vmp值相同的情况下，Sku值越低，聚合物膜的粘黏问题越严重。在Sku值相同的情况下，Vmp值越高，聚合物膜的排气效果越差，所制得夹层玻璃容易具有气泡瑕疵且耐候性较差。

1.1.2.轮廓曲线要素的平均长度(Rsm)

除了前述参数之外，研究发现可通过控制聚合物膜表面的轮廓曲线要素的平均长度(Rsm)，以进一步改进在夹层玻璃的预压合工艺中的排气。于本发明的较佳实施方案中，聚合物膜的第一表面与第二表面的Rsm值各自独立为10微米至660微米，例如10微米、20微米、30微米、40微米、50微米、60微米、70微米、80微米、90微米、100微米、110微米、120微米、130微米、140微米、150微米、160微米、170微米、180微米、190微米、200微米、210微米、220微米、230微米、240微米、250微米、260微米、270微米、280微米、290微米、300微米、310微米、320微米、330微米、340微米、350微米、360微米、370微米、380微米、390微米、400微米、410微米、420微米、430微米、440微米、450微米、460微米、470微米、480微米、490微米、500微米、510微米、520微米、530微米、540微米、550微米、560微米、570微米、580微米、590微米、600微米、610微米、620微米、630微米、640微米、650微米、或660微米，或介于由上述任两个数值所构成的范围内。研究显示，Rsm值太低或太高，均会影响空气排出，可能产生气泡瑕疵，即使残留的空气可在夹层玻璃正压合期间溶入聚合物膜(即藏气现象)中而无气泡瑕疵，但经长时间使用或在较严苛条件下，空气仍会自聚合物膜溶出，形成于夹层玻璃中的气泡，故夹层玻璃的耐候性不佳(“高温气泡测试”结果不佳)。

另外，研究显示，在聚合物膜表面的Vmp值与Sku值均在指定范围内的情况下，若Rsm值落在上述指定范围内，则所制得的夹层玻璃的耐候性较佳(也即，“高温气泡测试”结果较佳)。因此，在本发明的较佳实施方案中，聚合物的膜第一表面及第二表面的Vmp值、Sku值与Rsm值各自独立在上述指定范围内。

1.2.聚合物膜的构成

本发明聚合物膜包含聚乙烯醇缩醛作为必要成分，且视需要可进一步包含其他选用成分，如塑化剂或其他现有添加剂。于本发明的部分实施方案中，聚合物膜包含聚乙烯醇缩醛及塑化剂，或者聚合物膜实质上由聚乙烯醇缩醛及塑化剂所构成，或者聚合物膜由聚乙烯醇缩醛及塑化剂所构成。

本发明聚合物膜可为由单一层构成的单层膜，或由多个层所构成的多层膜，只要聚合物膜整体而言符合所指定的Vmp值与Sku值的条件，较佳更符合指定的Rsm条件即可。于聚合物膜为多层膜的方案中，聚合物膜的各层的材质可为相同或不同，而各自扮演相同或不同的功能层，所述功能层例如是可提供以下一种或多种功能的层：隔音功能、隔热功能、反射功能、抗反射功能、折射功能、抗折射功能、分光功能、及减光功能。

1.2.1.聚乙烯醇缩醛

聚乙烯醇缩醛的实例包括但不限于聚(乙烯醇缩甲醛)、聚(乙烯醇缩乙醛)、聚(乙烯醇缩丁醛)、聚(乙烯醇缩戊醛)、及聚(乙烯醇缩己醛)。前述各聚乙烯醇缩醛可单独使用，也可混合多种使用。于本发明的较佳实施方案中，聚乙烯醇缩醛为聚(乙烯醇缩丁醛)。于后附实施例中，聚合物膜由聚(乙烯醇缩丁醛)与塑化剂所构成，而为一种“聚(乙烯醇缩丁醛)膜(PVB膜)”，或可称为“含有塑化剂的PVB膜”。

聚乙烯醇缩醛的分子量并无特殊限制。于本发明的部分实施方案中，聚乙烯醇缩醛的数量平均分子量(Mn)可为90,000至120,000，例如90,000、90,500、91,000、91,500、92,000、92,500、93,000、93,500、94,000、94,500、95,000、95,500、96,000、96,500、97,000、97,500、98,000、98,500、99,000、99,500、100,000、100,500、101,000、101,500、102,000、102,500、103,000、103,500、104,000、,104,500、105,000、105,500、106,000、106,500、107,000、107,500、108,000、108,500、109,000、109,500、110,000、110,500、111,000、111,500、112,000、112,500、113,000、113,500、114,000、114,500、115,000、115,500、116,000、116,500、117,000、117,500、118,000、118,500、119,000、119,500、或120,000，或介于由上述任两个数值所构成的范围内，但本发明不以此为限。较佳地，聚乙烯醇缩醛的Mn为93,750至118,750。

于本发明的部分实施方案中，以聚乙烯醇缩醛的羟基、缩醛基、乙酰基的总重量计，聚乙烯醇缩醛的缩醛基含量(即，缩醛度)可为75重量％至85重量％，例如75重量％、75.1重量％、75.2重量％、75.3重量％、75.4重量％、75.5重量％、75.6重量％、75.7重量％、75.8重量％、75.9重量％、76重量％、76.1重量％、76.2重量％、76.3重量％、76.4重量％、76.5重量％、76.6重量％、76.7重量％、76.8重量％、76.9重量％、77重量％、77.1重量％、77.2重量％、77.3重量％、77.4重量％、77.5重量％、77.6重量％、77.7重量％、77.8重量％、77.9重量％、78重量％、78.1重量％、78.2重量％、78.3重量％、78.4重量％、78.5重量％、78.6重量％、78.7重量％、78.8重量％、78.9重量％、79重量％、79.1重量％、79.2重量％、79.3重量％、79.4重量％、79.5重量％、79.6重量％、79.7重量％、79.8重量％、79.9重量％、80重量％、80.1重量％、80.2重量％、80.3重量％、80.4重量％、80.5重量％、80.6重量％、80.7重量％、80.8重量％、80.9重量％、81重量％、81.1重量％、81.2重量％、81.3重量％、81.4重量％、81.5重量％、81.6重量％、81.7重量％、81.8重量％、81.9重量％、82重量％、82.1重量％、82.2重量％、82.3重量％、82.4重量％、82.5重量％、82.6重量％、82.7重量％、82.8重量％、82.9重量％、83重量％、83.1重量％、83.2重量％、83.3重量％、83.4重量％、83.5重量％、83.6重量％、83.7重量％、83.8重量％、83.9重量％、84重量％、84.1重量％、84.2重量％、84.3重量％、84.4重量％、84.5重量％、84.6重量％、84.7重量％、84.8重量％、84.9重量％、或85重量％，或介于由上述任两个数值所构成的范围内。较佳地，以聚乙烯醇缩醛的羟基、缩醛基、乙酰基的总重量计，聚乙烯醇缩醛的缩醛基含量(即，缩醛度)可为78.4重量％至81.5重量％。

于本发明的部分实施方案中，以聚乙烯醇缩醛的羟基、缩醛基、乙酰基的总重量计，聚乙烯醇缩醛的乙酰基含量(即，乙酰度)可为0重量％至1.5重量％，例如0重量％、0.05重量％、0.1重量％、0.15重量％、0.2重量％、0.25重量％、0.3重量％、0.35重量％、0.4重量％、0.45重量％、0.5重量％、0.55重量％、0.6重量％、0.65重量％、0.7重量％、0.75重量、0.8重量％、0.85重量％、0.9重量％、0.95重量％、1.0重量％、1.05重量％、1.1重量％、1.15重量％、1.2重量％、1.25重量％、1.3重量％、1.35重量％、1.4重量％、1.45重量％、或1.5重量％，或介于由上述任两个数值所构成的范围内。较佳地，以聚乙烯醇缩醛的羟基、缩醛基、乙酰基的总重量计，聚乙烯醇缩醛的乙酰基含量(即，乙酰度)可为0.8重量％至1.2重量％。若聚乙烯醇缩醛的乙酰度高于指定范围，则聚合物膜相对较软，押花纹路容易过深。

于本发明的部分实施方案中，以聚乙烯醇缩醛的羟基、缩醛基、乙酰基的总重量计，聚乙烯醇缩醛的羟基含量可为15重量％至25重量％，例如15重量％、15.1重量％、15.2重量％、15.3重量％、15.4重量％、15.5重量％、15.6重量％、15.7重量％、15.8重量％、15.9重量％、16重量％、16.1重量％、16.2重量％、16.3重量％、16.4重量％、16.5重量％、16.6重量％、16.7重量％、16.8重量％、16.9重量％、17重量％、17.1重量％、17.2重量％、17.3重量％、17.4重量％、17.5重量％、17.6重量％、17.7重量％、17.8重量％、17.9重量％、18重量％、18.1重量％、18.2重量％、18.3重量％、18.4重量％、18.5重量％、18.6重量％、18.7重量％、18.8重量％、18.9重量％、19重量％、19.1重量％、19.2重量％、19.3重量％、19.4重量％、19.5重量％、19.6重量％、19.7重量％、19.8重量％、19.9重量％、20重量％、20.1重量％、20.2重量％、20.3重量％、20.4重量％、20.5重量％、20.6重量％、20.7重量％、20.8重量％、20.9重量％、21重量％、21.1重量％、21.2重量％、21.3重量％、21.4重量％、21.5重量％、21.6重量％、21.7重量％、21.8重量％、21.9重量％、22重量％、22.1重量％、22.2重量％、22.3重量％、22.4重量％、22.5重量％、22.6重量％、22.7重量％、22.8重量％、22.9重量％、23重量％、23.1重量％、23.2重量％、23.3重量％、23.4重量％、23.5重量％、23.6重量％、23.7重量％、23.8重量％、23.9重量％、24重量％、24.1重量％、24.2重量％、24.3重量％、24.4重量％、24.5重量％、24.6重量％、24.7重量％、24.8重量％、24.9重量％、或25重量％，或介于由上述任两个数值所构成的范围内。较佳地，以聚乙烯醇缩醛的羟基、缩醛基、乙酰基的总重量计，聚乙烯醇缩醛的羟基含量可为17.5重量％至20.6重量％。若聚乙烯醇缩醛的羟基含量高于指定范围，则聚合物膜相对较硬，不易形成押花纹路。若聚乙烯醇缩醛的羟基含量低于指定范围，则聚合物膜相对较软，押花纹路容易过深。

1.2.2塑化剂

本文中，塑化剂指可改变热塑性树脂的可塑性的化学物质，也可被称为可塑剂。塑化剂的实例包括但不限于多元酸或多元醇的酯，例如三乙二醇双(2-乙基己酸酯)(triethylene glycol bis(2-ethylhexanoate))、四乙二醇双(2-乙基己酸酯)、三乙二醇双(2-乙基丁酸酯)、四乙二醇双(2-乙基丁酸酯)、三乙二醇二庚酸酯、四乙二醇二庚酸酯、己二酸二己酯、己二酸二辛酯、环己基己二酸己酯、己二酸二异壬酯、己二酸庚基壬酯、癸二酸二丁酯、己二酸双[2-(2-丁氧基乙氧基)乙酯]、聚合己二酸酯(polymeric adipate)、二丙二醇二苯甲酸酯、三丙二醇二苯甲酸酯、聚丙二醇二苯甲酸酯、苯甲酸异癸酯、苯甲酸-2-乙基己酯、丙二醇二苯甲酸酯、邻苯二甲酸二异壬酯、对苯二甲酸二丁氧基乙酯、蓖麻油、蓖麻油酸甲酯、大豆油、环氧化大豆油、及其组合。于后附实施例中，使用三乙二醇双(2-乙基己酸酯)作为塑化剂。

塑化剂的用量并无特殊限制，只要可提供所预的塑化效果即可。一般而言，塑化剂的用量可控制在以100重量份的聚乙烯醇缩醛计为35重量份至50重量份，例如35重量份、36重量份、37重量份、38重量份、39重量份、40重量份、41重量份、42重量份、43重量份、44重量份、45重量份、46重量份、47重量份、48重量份、49重量份、或50重量份，或介于由上述任两个数值所构成的范围内。于本发明的部分实施方案中，塑化剂的用量为37重量份至48重量份。若塑化剂的用量高于指定范围，则聚合物膜相对较软，押花纹路容易过深。若塑化剂的用量低于指定范围，则聚合物膜相对较硬，不易形成押花纹路。

1.2.3.其他现有添加剂

现有添加剂可包含任何可适应性改良聚合物膜在制造过程中的可加工性，或赋予聚合物膜特定功能的物质。现有添加剂的实例包括但不限于染料、颜料、稳定剂、抗氧化剂、阻燃剂、红外线吸收剂、红外线阻挡剂、紫外线吸收剂、紫外线稳定剂、润滑剂、分散剂、表面活性剂、螯合剂、耦合剂、黏结剂、及黏着力控制剂。前述各添加剂可单独使用，也可混合多种使用。例如，聚合物膜可包含染料或颜料以形成有色聚合物膜，或包含紫外线吸收剂或红外线吸收剂以形成具有抗紫外线功能的聚合物膜或形成具有抗红外线功能的聚合物膜。

1.3.聚合物膜的其他性质

1.3.1.玻璃转移温度(Tg)

于本发明的部分实施方案中，聚合物膜的玻璃转移温度(Tg)可控制在5℃至23℃，例如5℃、5.5℃、6℃、6.5℃、7℃、7.5℃、8℃、8.5℃、9℃、9.5℃、10℃、10.5℃、11℃、11.5℃、12℃、12.5℃、13℃、13.5℃、14℃、14.5℃、15℃、15.5℃、16℃、16.5℃、17℃、17.5℃、18℃、18.5℃、19℃、19.5℃、20℃、20.5℃、21℃、21.5℃、22℃、22.5℃、或23℃，或介于由上述任两个数值所构成的范围内。若聚合物膜的Tg高于指定范围，则聚合物膜相对较硬，实施机械押花时可能不易形成所欲纹路。若聚合物膜的Tg低于指定范围，则聚合物膜相对较软，实施机械押花时所形成的押花纹路容易过深。根据本发明，聚合物膜的Tg较佳为6℃至22.5℃，更佳为10℃至22.5℃。

1.3.2.厚度

在符合所指定的Vmp值与Sku值的条件下，本发明聚合物膜可具有均一的厚度且厚度可视实际需要而调整。一般而言，聚合物膜的厚度可为0.1毫米至2.5毫米，例如0.1毫米、0.15毫米、0.2毫米、0.25毫米、0.3毫米、0.35毫米、0.4毫米、0.45毫米、0.5毫米、0.55毫米、0.6毫米、0.65毫米、0.7毫米、0.75毫米、0.8毫米、0.85毫米、0.9毫米、0.95毫米、1.0毫米、1.05毫米、1.1毫米、1.15毫米、1.2毫米、1.25毫米、1.3毫米、1.35毫米、1.4毫米、1.45毫米、1.5毫米、1.55毫米、1.6毫米、1.65毫米、1.7毫米、1.75毫米、1.8毫米、1.85毫米、1.9毫米、1.95毫米、2.0毫米、2.05毫米、2.1毫米、2.15毫米、2.2毫米、2.25毫米、2.3毫米、2.35毫米、2.4毫米、2.45毫米、或2.5毫米，或介于由上述任两个数值所构成的范围内。于后附实施例中，聚合物膜的厚度为0.38毫米、0.76毫米、或1.52毫米。

本发明聚合物膜也可为两端厚度不同的楔形膜，所述楔形膜通常用于制备车用抬头显示器(head-up display，HUD)，因此于本文中也被称为“HUD膜”。于本发明的部分实施方案中，HUD膜的薄端的厚度可为0.5至1毫米，例如0.5毫米、0.55毫米、0.6毫米、0.65毫米、0.7毫米、0.75毫米、0.8毫米、0.85毫米、0.9毫米、0.95毫米、或1毫米，或介于由上述任两个数值所构成的范围内。于本发明的部分实施方案中，HUD膜的厚端的厚度可为1.2毫米至1.7毫米，例如1.2毫米、1.25毫米、1.3毫米、1.35毫米、1.4毫米、1.45毫米、1.5毫米、1.55毫米、1.6毫米、1.65毫米、或1.7毫米，或介于由上述任两个数值所构成的范围内。于后附实施例中，HUD膜的薄端的厚度为0.76毫米且厚端的厚度为1.45毫米，且HUD膜的宽度为约1200毫米。

1.4.聚合物膜的制备

本发明聚合物膜的制备方式并无特殊限制，例如可将聚乙烯醇缩醛与选用成分(如塑化剂)混合捏揉而得到一聚合物膜组合物，再利用现有薄膜制备方法将聚合物膜组合物成膜，并进行机械押花，以利于聚合物膜表面提供所欲的Vmp、Sku及视需要的Rsm。所述薄膜制备方法的实例包括但不限于压延法、流延法、挤出拉幅法、直接挤出法、及挤出吹塑法。

于本发明的部分实施方案中，是以如下方式制备厚度均一的聚合物膜，但本发明并不以此为限：使用混合机将树脂态的聚乙烯醇缩醛(例如PVB)与塑化剂在100℃至150℃的温度及10rpm至50rpm的转速下混合，并捏揉5分钟至30分钟而得到聚合物膜组合物。待聚合物膜组合物冷却至室温后，将聚合物膜组合物置于挤出机中挤出成聚合物膜(PVB膜)。此外，可视需要重复上述成膜步骤并调整聚合物膜组合物的组成以提供不同功能的膜，并层合各膜以形成具多层结构的聚合物膜。

于本发明的部分实施方案中，是以如下方式制备HUD膜，但本发明并不以此为限：使用混合机将树脂态的聚乙烯醇缩醛(例如PVB)与塑化剂在100℃至150℃的温度及10rpm至50rpm的转速下混合，并捏揉5分钟至30分钟而得到聚合物膜组合物。待聚合物膜组合物冷却至室温后，将聚合物膜组合物置于挤出机中挤出成聚合物膜(PVB膜)，其中将挤出机的出口设定为楔形，使得被挤出的聚合物膜具有厚度不同的两端(也即，厚端及薄端)。

聚合物膜后续再通过预热及机械押花即可提供所欲的Vmp、Sku及视需要的Rsm。机械押花指利用滚轮在成形后的聚合物膜的表面制造纹路。机械押花的方法包括但不限于押花轮法及压延轮法，其中押花轮法是较佳的。机械押花的纹路样式并无特殊限制，例如包括菱形、线形、锯齿形、正方形、锥形、圆形、近似圆形、及不规则形。前述各纹路样式可单独采用，也可同时采用多种。

针对聚合物膜的Vmp、Sku与Rsm性质，研究发现可通过控制押花轮直径及押花轮转速来调整聚合物膜的Vmp、Sku与Rsm。一般而言，聚合物膜表面与押花轮的接触面积通常为押花轮周长的1/3，押花轮直径越大，表示押花轮周长越大，则聚合物膜表面与押花轮的接触面积越大，使得聚合物膜经受热压的时间较长，表面的押花纹路较深(尖锐)。反之，押花轮直径越小则聚合物膜表面的押花纹路越浅(粗钝)。再者，若押花轮转速较大，则聚合物膜的移动速度较快，使得聚合物膜经受热压的时间较短，表面的押花纹路较浅且不均匀，此外纹路之间的距离也较短，故Rsm越低。反之，若押花轮转速较小，则聚合物膜的移动速度较慢，使得聚合物膜经受热压的时间较长，表面的押花纹路较深且较为均匀，此外纹路之间的距离也较长，故Rsm越高。因此，在制作本发明聚合物膜时可通过押花轮直径与押花轮转速的协同调整，来提高或降低聚合物膜表面的Vmp值与Sku值，从而获得具有本发明Vmp与Sku技术特征的聚合物膜。

2.夹层玻璃

本发明的聚合物膜可用于制备夹层玻璃。因此，本发明也提供一种夹层玻璃，其包含第一玻璃片、第二玻璃片、以及位于该第一玻璃片与第二玻璃片之间的中间膜，该中间膜由如上所述的聚合物膜所提供。

第一玻璃片与第二玻璃片可相同或不同，且可为任何现用于制备夹层玻璃的玻璃片，例如浮法玻璃(float glass)、强化玻璃、夹丝玻璃、或普通平板玻璃，但本发明并不限于此。于后附实施例中，使用浮法玻璃作为第一玻璃片与第二玻璃片。

本发明的夹层玻璃可借由相关技术领域中现有的夹层玻璃制备方法而制得。举例言之，可以如下方式进行夹层玻璃的制备：将聚合物膜夹置于两玻璃片之间以得到一积层物，本发明的夹层玻璃可借由相关技术领域中现有的夹层玻璃制备方法而制得。举例言之，可以如下方式进行夹层玻璃的制备：将聚合物膜夹置于两玻璃片之间以得到一积层物，将积层物放入真空袋中并在20℃至30℃的温度下抽真空(真空度>500mmHg(毫米汞柱)，例如700mmHg)至少10分钟，接着将装有积层物的真空袋放入加热炉中，从60℃缓慢升温至140℃，至少历时40分钟之后，将真空袋从加热炉中取出，完成预压合。接着将预压合后的积层物置于高压釜中进行正压合，于高温高压条件下热压100分钟至150分钟，制得夹层玻璃。一般而言，所述高温高压条件可为10巴至15巴的压力及100℃至150℃的温度。

3.实施例

3.1.测量方式说明

现以下列具体实施方案进一步例示说明本发明，其中，所采用的测量仪器及方法分别如下：

[聚乙烯醇缩醛的分子量的测量]

利用胶体渗透层析法(gel permeation chromatography，GPC)来测量聚乙烯醇缩醛的分子量分布，其中将聚乙烯醇缩醛溶解于四氢呋喃(tetrahydrofuran，THF)中，在以下条件下进行GPC分析，并以对应聚苯乙烯标准品(Waters PS STD)面积的比率计算其分子量。

装置：Waters 1515 PUMP system

探测器：Waters 2414 RI

冲提条件：1.0毫升/分钟(mL/min)，THF

管柱：Waters Styragel HR5 THF、Waters Styragel HR4 THF、Waters StyragelHR3 THF、Waters Styragel HR1 THF

[聚乙烯醇缩醛的缩醛度、乙酰度及羟基含量的测量]

聚乙烯醇缩醛的缩醛度、乙酰度及羟基含量依据JIS K6728所测得。

[玻璃转移温度(Tg)的测量]

利用差示扫描量热仪(型号：TA DSC 25，购自TA仪器(TA Instruments))在氮气氛围下测量聚合物膜的Tg。首先，取7毫克的聚合物膜作为样品放入差示扫描量热仪的样品载台上，以10℃/分钟的升温速率升温至150℃后在该温度下保持5分钟。接着，使样品在-50℃平衡并在该温度下保持5分钟，接着，以10℃/分钟的升温速率升温至100℃而得到温度对热流(heat flow)的曲线图(X轴为温度，Y轴为热流)，并将玻璃转化中点(midpoint)所对应的温度记录为Tg。

[Vmp及Sku的测量]

首先，取一片30厘米×30厘米的聚合物膜，在聚合物膜的四个角距离边缘各1厘米处裁切3厘米×3厘米的测试样品，以及在聚合物膜的中心处裁切3厘米×3厘米的测试样品，获得共五个测试样品。接着，在24±3℃的温度与63±3％的相对湿度下，根据ISO25178-2:2012的规范，利用雷射扫描共轭焦显微镜(laser scanning confocal microscope)(型号：LEXT OLS5000-SAF，购自奥林巴斯(Olympus))来测量测试样品在10％负荷面积率时的Vmp值以及Sku值。测量条件如下：光源具有405纳米的波长，接物镜倍率为100倍(MPLAPON-100xLEXT)，光学变焦(optical zoom)为50倍，图像面积为1500微米×1500微米，解析度为1024像素×1024像素，操作条件设定为自动倾斜去除(auto tilt removal)，不使用滤光片。

于所得到的负荷面积曲线图中，可获得在负荷面积率10％时的Vmp值，其单位为μm³/μm²。此外，经由程式计算可得到Sku值。于后附实施例中，Vmp值是基于来自五个测试样品的五个Vmp值进行平均计算而得到的，Sku值是基于来自五个测试样品的五个Sku值进行平均计算而得到的。

[Rsm的测量]

首先，取一片30厘米×30厘米的聚合物膜，在聚合物膜的四个角距离边缘各1厘米处裁切3厘米×3厘米的测试样品，以及在聚合物膜的中心处裁切3厘米×3厘米的测试样品，获得共五个测试样品。接着，在24±3℃的温度与63±3％的相对湿度下，根据ISO4287:1997的规范，利用雷射扫描共轭焦显微镜来测量聚合物膜的测试样品的Rsm值。测量条件如下：光源具有405纳米的波长，接物镜倍率为100倍，光学变焦为50倍，图像面积为1500微米×1500微米，解析度为1024像素×1024像素，操作条件设定为自动倾斜去除，不使用滤光片。于后附实施例中，Rsm值是基于来自五个测试样品的五个Rsm值进行平均计算而得到的。

[气泡残留评价]

于夹层玻璃制备完成后，立即以肉眼进行气泡残留评价，观察尤其容易出现气泡的距离玻璃边缘的最短距离为15毫米以下的部分，且依以下标准来评价。

◎：无气泡出现

○：有一颗气泡出现

×：有两颗以上的气泡出现

[高温气泡残留测试]

将夹层玻璃裁切成30厘米×30厘米的测试样品。将测试样品以垂直置放的方式放入120℃的烘箱中历时2小时之后，取出并以肉眼观察测试样品中尤其容易出现气泡的距离玻璃边缘的最短距离为15毫米以下的部分，且依以下标准来评价。

◎：无气泡出现

○：有一颗气泡出现

×：有两颗以上的气泡出现

[自黏性测试]

首先，将聚合物膜裁切为10厘米×2厘米的测试样品。接着，在预留2厘米×2厘米的未贴合区域作为夹取区的情况下，将两片测试样品贴合而获得一贴合样品。在25℃的温度下，以10千克的重物重压贴合样品(不压到夹取区)达30分钟。之后，使用拉力机(型号：AI-7000M，购自高铁科技(GOTECH))夹住贴合样品的夹取区，以2cm/min(厘米/分钟)或1cm/min的速度拉开组成贴合样品的两片聚合物膜。若两片聚合物膜互相粘黏的情况明显，则视需要降低拉力机速度，以增加受力时间。依据以下标准来评价聚合物膜的自黏性。

A：以2cm/min的速度可拉开贴合样品，且两片聚合物膜互相不粘黏

B：以1cm/min的速度可拉开贴合样品，且两片聚合物膜互相不粘黏

C：贴合样品无法被拉开

3.2.聚合物膜的制备及性质测量

首先，将100重量份的聚(乙烯醇缩丁醛)(PVB，购自长春石油化学股份有限公司)与根据表1-1及1-2所示用量的塑化剂(三乙二醇双(2-乙基己酸酯))混合而得到一混合物，使用混合机在120℃下以35rpm的旋转速度捏揉该混合物15分钟之后，冷却至室温而得到一聚合物膜组合物。接着，将聚合物膜组合物置于挤出机中，挤出成聚合物膜。聚合物膜的厚度如表1-1及1-2所示。依照前文所载方法测量所使用的PVB的Mw、缩醛度、乙酰度与羟基含量比以及所制得的聚合物膜的Tg，并将结果记录于表1-1及1-2中。缩醛度、乙酰度与羟基含量比的单位均为重量％。

根据表2-1及表2-2所示参数条件对聚合物膜的两表面进行预热及机械押花，得到实施例1至11及比较例1至7的聚合物膜。除了表2-1及表2-2所示参数条件之外，聚合物膜通过押花轮之间的线速度为18m/min(米/分钟)。依照前文所载方法测量实施例1至11及比较例1至7的聚合物膜的Vmp、Sku与Rsm，并将结果记录于表2-1至表2-2中。

表1-1：实施例1至11的聚合物膜的性质

表1-2：比较例1至7的聚合物膜的性质

表2-1：实施例1至11的聚合物膜的机械压花参数条件及性质

表2-2：比较例1至7的聚合物膜的机械压花参数条件及性质

3.3.夹层玻璃的制备及性质评估

分别使用实施例1至11及比较例1至7的聚合物膜来制备夹层玻璃。首先，将聚合物膜裁切成300毫米×300毫米的大小。接着，准备两片洁净的透明浮法玻璃片(长度为300毫米、宽度为300毫米、厚度为2毫米)，并将裁切后的聚合物膜夹在两片透明浮法玻璃片的间而得到一积层物，利用真空袋式方法对积层物进行抽真空，以进行预压合。将积层物放入真空袋中并在30℃的温度下以700mmHg的真空度保持10分钟，接着将装有积层物的真空袋放入加热炉中，在140℃的温度下维持40分钟，之后将真空袋从加热炉中取出并在室温下冷却。冷却后解开真空并取出积层物。将经预压合的积层物置于高压釜中以13巴的压力及135℃的温度压合120分钟，接着冷却至室温，制得夹层玻璃。

依照前文所载方法，对实施例1至11及比较例1至7的聚合物膜以及夹层玻璃进行自黏性测试、气泡残留评价、以及高温气泡残留测试，并将结果记录于表3-1及3-2中。

表3-1：实施例1至11的聚合物膜所制夹层玻璃的评估结果

表3-2：比较例1至7的聚合物膜所制夹层玻璃的评估结果

如表3-1所示，实施例1至9显示，当聚合物膜的Vmp及Sku在指定范围内时，本发明聚合物膜在自黏性测试中可获得令人满意的结果，在夹层玻璃工艺中不会影响工艺的顺畅度，同时由本发明聚合物膜所制得的夹层玻璃制备后无气泡瑕疵，且在高温气泡测试中可获得令人满意的结果，显示夹层玻璃的耐候性佳。实施例10及11显示，当聚合物膜的Vmp及Sku在指定范围内但Rsm不在指定范围内时，聚合物膜虽可在自黏性测试中获得令人满意的结果，且无气泡瑕疵，但夹层玻璃在高温气泡测试中无法获得令人满意的结果，耐候性较差。

相较于此，如表3-2所示，不属于本发明的聚合物膜在自黏性测试中无法获得令人满意的结果，在夹层玻璃工艺中将影响工艺的顺畅度。比较例1至4显示，当聚合物膜的Vmp、Sku及Rsm均落在指定范围外时，聚合物膜容易互相粘黏而影响工艺顺畅度，所制得的夹层玻璃制备后虽无气泡瑕疵，但夹层玻璃在高温气泡测试中无法获得令人满意的结果，耐候性较差。比较例5及6显示，当聚合物膜的Vmp落在指定范围外时，即使Sku及Rsm落在指定范围内，也无法在自黏性测试中获得令人满意的结果。比较例7显示，当聚合物膜的Sku落在指定范围外时，即使Vmp及Rsm落在指定范围内，也无法在自黏性测试中获得令人满意的结果。

上述实施例仅为例示性说明本发明的原理及其功效，并阐述本发明的技术特征，而非用于限制本发明的保护范畴。任何本领域技术人员在不违背本发明的技术原理下，可轻易完成的改变或安排，均属本发明所主张的范围。

Claims (10)

1.一种聚合物膜，该聚合物膜具有第一表面与第二表面，其特征在于，该第一表面具有在负荷面积率10%时为0.15 µm³/µm²（立方微米／平方微米）至1.20 µm³/µm²的波峰部实体体积（Vmp）、以及0.73至10.02的峰度（kurtosis，Sku），其中该负荷面积率、波峰部实体体积与峰度依据ISO 25178-2:2012而定义。

2.如权利要求1所述的聚合物膜，其特征在于，该第二表面具有在负荷面积率10%时为0.15 µm³/µm²至1.20 µm³/µm²的波峰部实体体积（Vmp）、以及0.73至10.02的峰度（Sku），其中该负荷面积率、波峰部实体体积与峰度依据ISO 25178-2:2012而定义。

3.如权利要求1或2所述的聚合物膜，其特征在于，该第一表面与该第二表面各自独立具有10微米至660微米的轮廓曲线要素的平均长度（mean width of profile elements，Rsm），其中该轮廓曲线要素的平均长度依据ISO 4287:1997而定义。

4.如权利要求1或2所述的聚合物膜，其特征在于，该聚合物膜的玻璃转移温度（glasstransition temperature，Tg）为5°C至23°C。

5.如权利要求1或2所述的聚合物膜，其特征在于，该聚合物膜包含聚乙烯醇缩醛（polyvinylacetal）。

6.如权利要求5所述的聚合物膜，其特征在于，该聚乙烯醇缩醛为聚（乙烯醇缩丁醛）（poly(vinyl butyral)）。

7.如权利要求5所述的聚合物膜，其特征在于，该聚乙烯醇缩醛的数量平均分子量（Mn）为90,000至120,000。

8.如权利要求5所述的聚合物膜，其特征在于，该聚合物膜还包含塑化剂。

9.如权利要求8所述的聚合物膜，其特征在于，以100重量份的该聚乙烯醇缩醛计，该塑化剂的含量为35重量份至50重量份。

10.一种夹层玻璃，其特征在于，包含第一玻璃片、第二玻璃片、以及位于该第一玻璃片与第二玻璃片之间的中间膜，该中间膜由如权利要求1至9中任一项所述的聚合物膜所提供。