(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上の690MPa以上の弾性率を有する剛性シートに積層された少なくとも１つの中間層シートを含む安全積層体であって；前記少なくとも１つの中間層シートは、エチレンコポリマー組成物を含み；前記エチレンコポリマー組成物は、エチレンコポリマー１とエチレンコポリマー２とのブレンドを含み；
前記エチレンコポリマー１は、エチレンの共重合単位と、場合により最大４０重量％の式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯ2Ｒ2で表される第１のオレフィンの共重合単位と、２〜３０重量％の式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ3）ＣＯＯＨで表される第２のオレフィンの共重合単位とから本質的になり、前記第１のオレフィンおよび前記第２のオレフィンの共重合単位の重量パーセント値は、前記エチレンコポリマー１の全重量を基準としており；前記第２のオレフィンのカルボン酸基の少なくとも一部は中和されてカルボン酸塩を形成し；Ｒ1は水素またはアルキル基を表し、Ｒ2はアルキル基を表し、Ｒ3は水素またはアルキル基を表し；
前記エチレンコポリマー２は、エチレンの共重合単位と、場合により最大４０重量％の前記第１のオレフィンの共重合単位と、３〜１５重量％の式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ4）−Ｄで表される第３のオレフィンの共重合単位とから本質的になり、前記第１のオレフィンおよび前記第３のオレフィンの共重合単位の重量パーセント値は、前記エチレンコポリマー２の全重量を基準としており；Ｒ4は水素またはアルキル基を表し；−Ｄは、−ＣＯ2Ｒ5、−ＣＯ2Ｒ6−Ｒ5、−Ｒ6−Ｒ5、−Ｏ−Ｒ5、および−Ｒ5からなる群から選択される部分を表し；Ｒ5はエポキシ基含有部分を表し、Ｒ6はアルキレン基を表し；
但し、エチレンコポリマー１とエチレンコポリマー２との前記ブレンド中、前記第１、第２、または第３のオレフィンはいずれも、ジカルボン酸、または前記ジカルボン酸のジエステル、モノエステル、および無水物ではなく、
前記エチレンコポリマー組成物は、更なるポリオレフィンを含有しない、安全積層体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、米国特許法第１１９条に基づいて、その全体が参照により本明細書に援用される２０１０年７月３０日に出願された米国仮特許出願第６１／３６９，６５２号明細書の優先権を主張する。
【０００２】
エチレンコポリマー、エチレンコポリマーのブレンド、およびエチレンコポリマー／アイオノマーブレンドの組成物から形成された架橋性ポリマー中間層シートを含む安全積層体が本明細書に提供される。
【背景技術】
【０００３】
本発明が関連する最新技術をより十分に説明するために、本明細書の説明においていくつかの特許および刊行物が引用されている。これらの特許および刊行物のそれぞれの開示全体が、参照により本明細書に援用される。
【０００４】
安全積層体は、ほぼ１世紀にわたって商業生産されており、高度な透明性および耐衝撃性を有するシート材料が要求される用途において使用されている。たとえば、安全積層体は、その積層構造が高い耐衝撃性および貫入抵抗を特徴とし、砕け散ったときにガラスの破片および残がいをまき散らすことがないため、フロントガラスまたはサイドウィンドウとして自動車産業において広く使用されている。より最近では、安全積層体は、窓、壁、階段などの建造物中にも採用されている。
【０００５】
単純な安全積層体は、典型的には、２枚のガラスシートまたはパネルがポリマーシートの中間層で互いに接合されたサンドイッチ構造からなる。ガラスシートの一方または両方は、ポリカーボネートでできたシートなどの光学的に透明な剛性ポリマーシートで置き換えることができる。安全ガラス積層体は、ポリマーシートの中間層で互いに接合されたガラスおよびポリマーシートの複数の層を含むようにさらに発展している。
【０００６】
安全積層体中に使用される中間層は、亀裂または破壊の場合に靭性およびガラスに対する接合性を示す比較的厚いポリマーシートで通常はできている。広く使用される中間層材料としては、ポリ（ビニルブチラール）、ポリ（ウレタン）、およびエチレン酢酸ビニルコポリマー類を主成分とする複合多成分組成物が挙げられる。
【０００７】
アイオノマーは、α−オレフィンおよびα，β−エチレン系不飽和カルボン酸の共重合残基を含む酸コポリマーである前駆体または親ポリマーのカルボン酸基を部分的または完全に中和することによって生成されるコポリマーである。安全積層体中でのアイオノマー中間層シートの使用は周知である。たとえば、米国特許第３，３４４，０１４号明細書、米国特許第３，７６２，９８８号明細書、米国特許第４，６６３，２２８号明細書、米国特許第４，６６８，５７４号明細書、米国特許第４，７９９，３４６号明細書、米国特許第５，７５９，６９８号明細書、米国特許第５，７６３，０６２号明細書、米国特許第５，８９５，７２１号明細書、米国特許第６，１５０，０２８号明細書、米国特許第６，２６５，０５４号明細書、および米国特許第６，４３２，５２２号明細書、米国特許出願公開第２００２０１５５３０２号明細書、米国特許出願公開第２００２０１５５３０２号明細書、米国特許出願公開第２００６０１８２９８３号明細書、米国特許出願公開第２００７００９２７０６号明細書、米国特許出願公開第２００７０１２２６３３号明細書、米国特許出願公開第２００７０２８９６９３号明細書、米国特許出願公開第２００８００４４６６６号明細書、ならびに国際公開第９９５８３３４号パンフレット、国際公開第２００６０５７７７１号パンフレット、および国際公開第２００７１４９０８２号パンフレットを参照されたい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、さらなる透明性、改善された接着性、および改善された耐衝撃性を実現できるように安全積層体中で有用となる改善されたポリマー組成物の開発が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（Ａ）少なくとも１つの剛性シート層または少なくとも１つのフィルム層と；（Ｂ）少なくとも１つのポリマー中間層であって、エチレンコポリマー１、あるいはエチレンコポリマー２、あるいはエチレンコポリマー１とエチレンコポリマー２との架橋したまたは架橋性のブレンド組成物、あるいは架橋したエチレンコポリマー２とエチレンコポリマー１のアイオノマーとの架橋済みまたは架橋性のブレンドを含む少なくとも１つのポリマー中間層とを含む安全積層体が本明細書に提供される。
【００１０】
第１のエチレンコポリマー（エチレンコポリマー１）は、エチレンと、場合により式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯ2Ｒ2で表される第１のオレフィンと、式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ3）ＣＯＯＨで表される第２のオレフィンとの共重合単位を含む。第２のエチレンコポリマー（エチレンコポリマー２）は、エチレンと、場合により式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯ2Ｒ2で表される第１のオレフィンと、式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ4）Ｄで表される第３のオレフィンとの共重合単位から本質的になる。Ｒ1、Ｒ3、およびＲ4は水素またはアルキル基を表し；Ｒ2はアルキル基を表し；Ｄはエポキシ基含有部分を表す。
【００１１】
架橋性ポリマー中間層として有用であり、２種類のエチレンコポリマーと、場合により１種類以上の添加剤とから本質的になるブレンド組成物が本明細書にさらに提供される。第１のエチレンコポリマーは、エチレンと、場合により式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯ2Ｒ2で表される第１のオレフィンと、式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ3）ＣＯＯＨで表される第２のオレフィンとの共重合単位を含む。第２のオレフィン中のカルボン酸基の少なくとも一部は部分的に中和されてカルボン酸塩を形成する。第２のエチレンコポリマーは、エチレンと、場合により式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯ2Ｒ2で表される第１のオレフィンと、式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ4）Ｄで表される第３のオレフィンとの共重合単位から本質的になる。Ｒ1、Ｒ3、およびＲ4は水素またはアルキル基を表し；Ｒ2はアルキル基を表し；Ｄはエポキシ基含有部分を表す。
【００１２】
特定の場合で他の意味に限定されることを除けば、以下の定義は、本明細書全体にわたって使用される用語に対して適用される。
【００１３】
本明細書において使用される技術用語および科学用語はいずれも、本発明が属する当業者によって一般に理解されている意味を有する。矛盾が生じる場合には、本明細書に記載の定義を含めて本明細書に従うものとする。
【００１４】
本明細書において使用される場合、用語「含んでなる」、「含んでなること」、「含む」、「含むこと」、「含有すること」、「を特徴とする」、「有する」、「有すること」またはそれらの他の変化形はいずれも、非排他的な包含を扱うことを意図している。たとえば、ある一連の要素を含むプロセス、方法、物品、または装置は、それらの要素のみに必ずしも限定されるわけではなく、そのようなプロセス、方法、物品、または装置に関して明示されず固有のものでもない他の要素を含むことができる。
【００１５】
移行句「からなる」は、クレームに明記されていない任意の要素、ステップ、および成分を除外するものであり、通常は関連する不純物を除けば記載のもの以外の材料が含まれることから請求項が閉じられる。語句「からなる」が、クレームの前文の直後ではなく特徴部分の節中に現れる場合、それによってその節に記載の要素のみに限定され；他の要素が、全体的にそのクレームから排除されるものではない。
【００１６】
移行句「から実質的になる」は、規定の材料またはステップ、ならびに請求される発明の基本的および新規な特徴に実質的に影響を与えないものにクレームの範囲を限定する。クレームの「から実質的になる」は、「からなる」方式で書かれたクローズドクレームと、「含む」方式で書かれた完全オープンクレームとの間の中間にある。本明細書において規定される、適切な量での場合による添加剤、および少量の不純物は、用語「から実質的になる」の組成からは排除されない。
【００１７】
組成物、プロセス、構造、あるいは組成物、プロセス、または構造の一部が、「含む」などの制限のない用語を使用して本明細書において記載される場合、特に明記しない限り、その記載は、その組成物、プロセス、構造、あるいはその組成物、プロセス、または構造の一部の要素「から実質的になる」または「からなる」一実施形態をも含んでいる。
【００１８】
本明細書において組成物および成分に関して使用される場合、用語「実質的に含有しない」は、偶発的な量以下の量でその成分を含む組成物を意味する。言い換えると、その組成物は、添加された量でのその成分は含まず、その組成物が製造される原材料中に一般に存在する量でのみ含む。ある市販材料においては、偶発的な成分の量は、その市販材料の重量を基準として、２．５重量％未満、１．０重量％、０．５重量％未満、または０．１重量％未満である。
【００１９】
冠詞「ａ」および「ａｎ」は、本明細書に記載の組成物、プロセス、または構造の種々の要素および部品に関連して使用することができる。これは単に便宜的なものであり、本発明の組成物、プロセス、または構造の一般的な意味を提供するためのものである。このような記述は、「１つまたは少なくとも１つ」の要素または部品を含んでいる。さらに、本明細書において使用される場合、特定の文脈から複数が排除されることが明らかである場合を除けば、単数形の冠詞は複数の要素または部品の記述をも含んでいる。
【００２０】
用語「約」は、量、大きさ、処方、パラメータ、ならびにその他の量および特徴が、厳密ではなく厳密である必要もないが、許容範囲、換算率、端数計算、測定誤差など、ならびに当業者に周知のその他の要因を反映して、希望通りに概算値、および／またはより大きいまたはより小さい値であってよいことを意味する。一般に、そのように明記されていてもいなくても、量、大きさ、処方、パラメータ、あるいはその他の量または特徴は、「約」または「おおよそ」のものである。
【００２１】
本明細書において使用される場合、用語「または」は、包含的なものであり；すなわち語句「ＡまたはＢ」は、「Ａ、Ｂ、あるいはＡおよびＢの両方」を意味する。より具体的には、条件「ＡまたはＢ」が満たされるのは：Ａが真であり（または存在し）Ｂが偽である（または存在しない）、Ａが偽であり（または存在せず）Ｂが真である（または存在する）、あるいはＡおよびＢの両方が真である（または存在する）のいずれか１つによってである。排他的な「または」は、本明細書においては「ＡまたはＢのいずれか」および「ＡまたはＢの一方」などの用語によって示される。
【００２２】
さらに、特に明記しない限り、本明細書に記載される範囲は、その範囲の端点を含んでいる。さらに、量、濃度、あるいはその他の値またはパラメータが、ある範囲、１つ以上の好ましい範囲、または上位の好ましい値と下位の好ましい値との一覧として与えられる場合、このことを、任意の上限値または上位の好ましい値と任意の下限値または下位の好ましい値との任意の組から形成されるすべての範囲を、このような組が別々に開示されているかどうかとは無関係に、明確に開示しているものとして理解すべきである。本発明の範囲は、ある範囲が規定される場合に記載される特定の値に限定されるものではない。
【００２３】
本明細書において材料、方法、または機械が用語「当業者に周知」、「従来の」、あるいは同義の単語または語句とともに記載される場合、その用語は、本出願の出願時に従来技術である材料、方法、および機械が本明細書の説明に含まれていることを意味する。現在では従来通りではないが類似の目的で好適であるとして当分野において認識されるようになる材料、方法、および機械も含まれている。
【００２４】
特に明記しない限り、すべてのパーセント値、部数、比率、および類似の量は重量によって規定されている。
【００２５】
限定された条件下で特に明記されない限り、すべてのメルトフローレートは、ＡＳＴＭ方法Ｄ１２３８に準拠して、１９０℃のポリマー溶融物温度および２．１６ｋｇの重量下で測定される。さらに、メルトフローレート（ＭＦＲ）、メルトフローインデックス（ＭＦＩ）、およびメルトインデックス（ＭＩ）という用語は、同じことを意味しており、本明細書においては同義として使用される。
【００２６】
本明細書において使用される場合、用語「コポリマー」は、２種類以上のコモノマーの共重合の結果得られる共重合単位を含むポリマーを意味する。これに関連して、本明細書においてコポリマーは、その構成コモノマー、またはその構成コモノマーの量に関して説明される場合があり、たとえば「エチレンと１５重量％のアクリル酸とを含むコポリマー」または類似に説明が行われる場合がある。このような説明は、共重合単位としてのコモノマーに言及しておらず；コポリマーの従来の命名法、たとえば国際純正応用化学連合（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｕｎｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｕｒｅ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）（ＩＵＰＡＣ）命名法を含んでおらず；プロダクトバイプロセスによる専門用語を使用しておらず；または別の理由で、非公式なものと見なすことができる。しかし、本明細書において使用される場合、その構成コモノマーまたはその構成コモノマーの量に関連したコポリマーの説明は、コポリマーが、明記されるコモノマーの共重合単位を（明記される場合には明記される量で）含有することを意味する。当然の結果として、限られた状況においてそのように明記されるのでなければ、コポリマーは、特定の量の特定のコモノマーを含有する反応混合物の生成物ではない。
【００２７】
用語「ジポリマー」（ｄｉｐｏｌｙｍｅｒ）は２種類のモノマーから本質的になるポリマーを意味し、用語「ターポリマー」は３種類のモノマーから本質的になるポリマーを意味する。
【００２８】
本明細書において使用される場合、用語「酸コポリマー」は、α−オレフィンと、α，β−エチレン系不飽和カルボン酸と、場合によりα，β−エチレン系不飽和カルボン酸エステルなどの他の好適なコモノマーとの共重合単位を含むポリマーを意味する。
【００２９】
本明細書において、単独で使用される、または「（メタ）アクリレート」などの複合形態で使用される用語「（メタ）アクリル」は、アクリルまたはメタクリル、たとえば「アクリル酸またはメタクリル酸」または「アクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキル」を意味する。
【００３０】
用語「エポキシ基」、「エチレンオキシド基」、および「オキシラン環」は、類義語であり、本明細書においては同義で使用され、式−ＣＲＯＣＲ2で表され、酸素原子が両方の炭素に結合し、炭素が互いに結合している置換または非置換の基を意味する。Ｒ基が水素原子である場合、そのエチレンオキシド基は非置換である。エチレンオキシド基は、一置換または多置換であってよい。言い換えると、１つ、２つ、または３つのＲ基が、水素原子以外である場合がある。
【００３１】
本明細書において、単独、またはたとえば「アルコキシ基」などのように複合形態で使用される場合、用語「アルキル基」および「アルキレン基」は、１〜８個の炭素原子を有し，分岐の場合の非分岐の場合もある飽和炭化水素基を意味する。アルキル基は、置換に使用できる炭素原子に１つの結合を有し、アルキレン基は、置換に使用できる１つ以上の炭素原子に２つの結合を有する。
【００３２】
最後に、本明細書において使用される場合、用語「アイオノマー」は、カルボン酸塩、たとえば、アンモニウムカルボン酸塩、アルカリ金属カルボン酸塩、アルカリ土類カルボン酸塩、遷移金属カルボン酸塩、および／またはこのようなカルボン酸塩の組み合わせであるイオン性基を含むポリマーを意味する。このようなポリマーは、本明細書において定義される酸コポリマーである前駆体または親ポリマーのカルボン酸基を、たとえば塩基との反応によって部分的または完全に中和することによって一般に生成される。本発明において使用されるアルカリ金属アイオノマーの一例は、ナトリウムアイオノマー（またはナトリウム中和混合アイオノマー）であり、たとえば共重合したメタクリル酸単位のカルボン酸基のすべてまたは一部がカルボン酸ナトリウム基であるエチレンとメタクリル酸とのコポリマーである。
【００３３】
少なくとも１つの剛性シート層または少なくとも１つのフィルム層と、少なくとも１つの中間層シートとを含み、中間層シートがエチレンコポリマー組成物を含む安全積層体が本明細書に提供される。ある安全積層体は第１のエチレンコポリマー（エチレンコポリマー１）を含む。別の安全積層体は第２のエチレンコポリマー（エチレンコポリマー２）を含む。さらに別の安全積層体は、エチレンコポリマー１とエチレンコポリマー２とのブレンドを含む。さらに別の安全積層体は、エチレンコポリマー１とエチレンコポリマー２とのブレンドを含み、このブレンドは少なくとも部分的に架橋している。さらに別の安全積層体は、エチレンコポリマー１のアイオノマー（アイオノマー組成物）とエチレンコポリマー２とのブレンドを含む。さらに別の安全積層体は、エチレンコポリマー１のアイオノマー（アイオノマー組成物）とエチレンコポリマー２とのブレンドを含み、このブレンドは少なくとも部分的に架橋している。
【００３４】
エチレンコポリマー１および２、ならびにそれらの間の架橋反応は、Ｇｅｏｒｇｅ  Ｗ．Ｐｒｅｊｅａｎによる米国特許出願公開第２０１１／００２３９４３号明細書（本明細書では以下「Ｐｒｅｊｅａｎ」と記載）およびＰｒｅｊｅａｎらによって２０１０年７月３０日に出願された米国特許出願第１２／８４７，２９３号明細書に詳細に記載されている。しかしながら、簡潔に言うと、エチレンコポリマー１は、エチレンと、場合により式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯ2Ｒ2の第１のオレフィンと、式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ3）ＣＯＯＨの第２のオレフィンとの共重合単位を含むコポリマーであり、式中、Ｒ1は水素またはアルキル基であり；Ｒ2はアルキル基であるか、またはＲ2は、ヒドロキシエチル基などの−ＯＨ基で置換されたアルキル基であるか、またはＲ2は、メトキシエチル基またはエトキシエチル基などのアルコキシ基で置換されたアルキル基であり；Ｒ3は水素またはアルキル基である。
【００３５】
式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯ2Ｒ2で表される好適な第１のオレフィンとしては、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、およびメタクリル酸ブチルが挙げられるが、これらに限定されるものではない。好ましくは、式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯ2Ｒ2で表される第１のオレフィンは、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、メタクリル酸メチル、およびメタクリル酸ｎ−ブチルから選択される。式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ3）ＣＯＯＨで表される好適な第２のオレフィンとしては、アクリル酸類およびメタクリル酸類が挙げられるがこれらに限定されるものではない。エチレンコポリマー１はアイオノマーではない。特に、エチレンコポリマー１のカルボン酸基は、プロトン化した形態で存在し、これらのカルボン酸基の有意でない量が中和されてカルボン酸塩となっている。
【００３６】
さらに、エチレンコポリマー１は、２〜１０個、好ましくは３〜８個の炭素を有する不飽和カルボン酸、またはそれらの誘導体などの他の好適な追加のコモノマーを場合によりさらに含んでもよい。好適な酸誘導体としては、酸無水物、アミド、およびエステルが挙げられる。エステル類が好ましい。不飽和カルボン酸の好ましいエステルの具体例がＰｒｅｊｅａｎによって記載されている。好ましいコモノマーの例としては、（メタ）アクリル酸メチル類、（メタ）アクリル酸ブチル類、酢酸ビニル類、およびそれらの２種類以上の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００３７】
しかし、第１のオレフィン、第２のオレフィン、およびその他の好適な追加のコモノマーのいずれも、ジカルボン酸、ならびにジカルボン酸のジエステル、モノエステル、および無水物ではない。ジカルボン酸としては、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸などが挙げられる。さらに、エチレンコポリマー１は、好ましくは他のコモノマーを有意な量で含まない。言い換えると、エチレンコポリマー１は、エチレンと、第２のオレフィンとの共重合残基から実質的になる、またはエチレンコポリマー１は、エチレンと、場合による第１のオレフィンと、第２のオレフィンとの共重合残基から実質的になることが好ましい。
【００３８】
エチレンコポリマー１は、第１のオレフィンが存在する場合、最大約４０重量％、または約５〜約４０重量％、または約１０〜約３５重量％、または約１０〜約３０重量％の式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯ2Ｒ2の第１のオレフィンの共重合残基を含む。エチレンコポリマー１は、コポリマーの全重量を基準として最大約３０重量％、または約２〜約３０重量％、または約５〜約２０重量％、または約５〜約１５重量％の式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ3）ＣＯＯＨのオレフィンの共重合残基をさらに含む。エチレンコポリマー１の残部は、エチレンと、存在する場合には最大約５重量％の場合による追加のコモノマーとの共重合残基を含む。これらの重量パーセント値は、エチレンコポリマー１の全重量を基準としている。
【００３９】
さらに、エチレンコポリマー１は、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準拠して１９０℃において２．１６ｋｇの重量下で測定されるメルトフローレートまたはメルトインデックス（ＭＦＲまたはＭＩ）が約５ｇ／１０分以上、または約３０ｇ／１０分以上、または約３０〜約５００ｇ／１０分、または約６０ｇ／１０分以上、または約６０〜約２００ｇ／１０分である。
【００４０】
特定の一例においては、エチレンコポリマー１は、Ｅ．Ｉ．ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ（「ＤｕＰｏｎｔ」）より商標Ｎｕｃｒｅｌ（登録商標）で入手可能なものなどのエチレン／アクリル酸ｎ−ブチル／アクリル酸のコポリマーである。
【００４１】
エチレンコポリマー１はアイオノマーであってよい。特に、エチレンコポリマー１のカルボン酸基の少なくとも一部が中和されてカルボン酸塩を形成してもよい。アイオノマーおよびアイオノマーの合成方法は、他の文献に詳細に記載されており、たとえば米国特許第５，０２８，６７４号明細書、および２００９年１１月２日に出願された米国特許出願第１２／６１０，６７８号明細書、ならびにそれらに引用されている参考文献に詳細に記載されている。本発明において使用されるアイオノマーを得るために、米国特許第３，４０４，１３４号明細書および米国特許第６，５１８，３６５号明細書に記載されるような任意の従来手順によって、前駆体酸コポリマーを中和することができる。
【００４２】
好ましい中和レベルは、最大約９０％、約１０％〜約９０％、約２０％〜約６０％、または約１５％〜約３０％である。中和レベルは、中和されるアイオノマー中に存在する酸の重量パーセント値として表現される。たとえば、アイオノマーが１５重量％のメタクリル酸を含有し中和レベルが２５％である場合は、コポリマーの全重量を基準として３．７５重量％の酸性基が中和される。
【００４３】
さらに、中和された場合のエチレンコポリマー１は、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準拠して１９０℃において２．１６ｋｇの重量下で測定されるメルトフローレートまたはメルトインデックス（ＭＦＲまたはＭＩ）が約１ｇ／１０分以上、または約５〜約５００ｇ／１０分、または約１０〜約５００ｇ／１０分となる。
【００４４】
任意の安定な陽イオン、および２種類以上の安定な陽イオンの任意の組み合わせが、アイオノマー中のカルボキシレート基の対イオンとして好適であると考えられる。アルカリ土類金属および一部の遷移金属の陽イオンなどの二価の陽イオンが好ましい。亜鉛は好ましい二価の陽イオンである。さらにより好ましくは、エチレンコポリマー１は、前駆体酸のカルボン酸基の水素原子の約１０％〜約９０％、約２０％〜約６０％、または約１５％〜約３０％が電荷的に同等の量の亜鉛陽イオンで置換された亜鉛アイオノマーである。
【００４５】
特定の一例においては、エチレンコポリマー１は、ＤｕＰｏｎｔよりＳｕｒｌｙｎ（登録商標）の商標で入手可能なものなどのエチレン／アクリル酸ｎ−ブチル／アクリル酸コポリマーの亜鉛アイオノマーである。
【００４６】
エチレンコポリマー２は、エチレンと、場合により式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯ2Ｒ2の第１のオレフィンと、式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ4）Ｄの第３のオレフィンとの共重合単位を含むコポリマーであり、式中、Ｒ4は水素またはアルキル基であり；Ｄは−ＣＯ2Ｒ5、−ＣＯ2Ｒ6−Ｒ5、−Ｒ6−Ｒ5、−Ｏ−Ｒ5、−Ｒ5から選択され；Ｒ6はアルキレン基であり、Ｒ5は、グリシジル基、１，２−シクロヘキセニルオキシド基、または１，２−エポキシ基などのエポキシ基を含有する部分である。第１および第２のオレフィンならびに場合による追加のコモノマーと同様に、第３のオレフィンも、ジカルボン酸、ならびにジカルボン酸のジエステル、モノエステル、および無水物ではない。
【００４７】
さらに、エチレンコポリマー２は、エチレンコポリマー１に関して前述した、別の好適な追加のコモノマーを場合によりさらに含んでもよい。しかし好ましくは、エチレンコポリマー２は、有意な量の他のコモノマーを含まない。言い換えると、エチレンコポリマー２は、エチレンおよび第３のオレフィンの共重合残基から実質的になる、またはエチレンコポリマー２は、エチレンと、場合による第１のオレフィンと、第３のオレフィンとの共重合残基から実質的になることが好ましい。
【００４８】
第１のオレフィンがエチレンコポリマー２中に存在するかどうかは、第１のオレフィンがエチレンコポリマー１中に存在するかどうかとは独立しており、逆も同様である。さらに、第１のオレフィンが、エチレンコポリマー１および２の両方の中に存在する場合、そのオレフィン自体は、それぞれのコポリマー中で同じ場合も異なる場合もある。たとえば、エチレンコポリマー１は、エチレン／アクリル酸ｎ−ブチル／アクリル酸のコポリマーであってよく、エチレンコポリマー２は、エチレン／アクリル酸ｎ−ブチル／メタクリル酸グリシジルのコポリマーであってよい。あるいは、エチレンコポリマー１はエチレン／アクリル酸メチル／アクリル酸のコポリマーであってよく、エチレンコポリマー２はエチレン／アクリル酸エチル／メタクリル酸グリシジルのコポリマーであってよい。
【００４９】
エチレンコポリマー２は、最大約１５重量％、または約３〜約１５重量％、または約３〜約１０重量％、または約４〜約７重量％の式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ4）−Ｄの第３のオレフィンの共重合残基を含む。これは、場合により、最大約４０重量％、または約５〜約４０重量％、または約１０〜約４０重量％、または約２０〜約４０重量％、または約２０〜約３５重量％の式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯ2Ｒ2の第１のオレフィンの共重合残基をさらに含んでもよい。エチレンコポリマー２の残部は、エチレンと、存在する場合には最大約５重量％の場合による追加のコモノマーとの共重合残基を含む。これらの重量パーセント値は、エチレンコポリマー２の全重量を基準としている。
【００５０】
好ましくは、エチレンコポリマー２は、エチレンと第３のオレフィンとの共重合残基から実質的になる。また好ましくは、エチレンコポリマー２は、エチレンと、場合による第１のオレフィンと、第３のオレフィンとの共重合残基から実質的になる。特定の一例においては、エチレンコポリマー２は、ＤｕＰｏｎｔより商標Ｅｌｖａｌｏｙ（登録商標）で入手可能なものなどのエチレン／アクリル酸ｎ−ブチル／メタクリル酸グリシジルのコポリマーである。別の特定の一例においては、エチレンコポリマー２は、エチレンとメタクリル酸グリシジルとのコポリマーである。
【００５１】
さらに、エチレンコポリマー２は、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準拠して１９０℃において２．１６ｋｇの重量下で測定されるメルトフローレートが約５〜約３００または約５〜約１００ｇ／１０分である。
【００５２】
本発明のブレンド組成物中のエチレンコポリマー１対エチレンコポリマー２の比は、ブレンド組成物中のエチレンコポリマー１およびエチレンコポリマー２の全重量を基準として重量比で、約９０：１０〜約１０：９０、または約８０：２０〜約２０：８０、または約７０：３０〜約３０：７０、または約６０：４０〜約４０：６０、または約４５：５５〜５５：４５の範囲であり、またはこの比は約５０：５０である。
【００５３】
エチレンコポリマー１中のカルボン酸基およびカルボキシレート基対エチレンコポリマー２中のエポキシ基のモル比は、好ましくは約１０：１〜１：１０、約５：１〜１：５、約３：１〜１：３、または約２〜１である。
【００５４】
エチレンコポリマー１とエチレンコポリマー２とのブレンド組成物は、溶融ブレンド、配合、ペレット化されたブレンドの押出成形などの任意の好適な方法によって調製することができる。好ましくは、ブレンドプロセス中に、水、有機溶媒および芳香族溶媒などの他の溶媒、ならびに可塑剤は、エチレンコポリマー１およびエチレンコポリマー２には加えられない。言い換えると、好ましい方法においては、ニートのエチレンコポリマー１がニートのエチレンコポリマー２と溶融プロセス中に混合されて、ニートのブレンド組成物が形成される。好ましいプロセス中には、エチレンコポリマー１および２が、偶発的な量を超える水、他の溶媒、および可塑剤を含むことは決してない。
【００５５】
ブレンドおよび押出プロセス中、早期の架橋を防止するために、ブレンドの温度は、好ましくは約１３５℃以下に維持される。より好ましくは、ブレンドの温度は、約１３０℃以下、１２５℃以下、または１２０℃以下に維持される。約１２０℃以上の温度においては、エチレンコポリマー１中のカルボン酸基が、エチレンコポリマー２中のエポキシ基と反応して、架橋したブレンド組成物が形成される。エチレンコポリマー１のアイオノマーのブレンドが、エチレンコポリマー２中のエポキシ基と反応する場合、反応温度はわずかに低くなる。したがって、早期の架橋を防止するためにブレンドの温度を約１２０℃以下に維持することが好ましい。より好ましくは、ブレンドの温度は約１１５℃以下、１１０℃以下、または１００℃以下に維持される。約１００℃以上の温度においては、アイオノマーのエチレンコポリマー１中のカルボキシレート基がエチレンコポリマー２エポキシ基と反応して、架橋したブレンド組成物を形成する。理論によって束縛しようと望むものではないが、アクリル酸残基を含むアイオノマーと、メタクリル酸グリシジル残基を含むコポリマーとの間の架橋反応は、アイオノマーのカルボン酸基およびカルボキシレート基の一部が反応してエポキシド環を開環させ、それによってβ−ヒドロキシアルキルエステル結合が形成されると考えられる。
【００５６】
当業者には理解されているように、非アイオノマーブレンドの架橋反応は１３５℃未満、または１２０℃未満の温度で十分に進行しうる（したがって、アイオノマーブレンドの対応する温度は下方に調節される）。しかし、ブレンド組成物のさらなる加工が困難となる程度まで架橋を引き起こすことなく、ブレンド組成物を１３５℃以下で有効な時間（約１５分まで）維持できるような反応速度となる。
【００５７】
さらに、当業者であれば、架橋した封止材層に望ましい物理的性質に基づいて適切な架橋度を決定することができる。たとえば、より高い架橋度は、より高い曲げ弾性率、より良好な高温接着性、より低いメルトインデックス、およびより良好な耐熱性と相関がある。反応時間および温度、試薬の濃度、ならびに触媒の種類および量などの合成の要因の相互関係がＰｒｅｊｅａｎによって詳細に記載されている。さらに、好ましい触媒の１つは２−エチルイミダゾールである。２−エチルイミダゾールの好ましい量は、エチレンコポリマーブレンドの総量を基準として２００〜１５００ｐｐｍである。
【００５８】
本明細書に記載のエチレンコポリマー組成物は、当技術分野において周知の任意の好適な添加剤をさらに含有することができる。このような添加剤としては可塑剤、加工助剤、流動性向上剤、流動性低下剤（たとえば、有機過酸化物）、潤滑剤、顔料、染料、蛍光増白剤、難燃剤、衝撃改質剤、核剤、ブロッキング防止剤（たとえば、シリカ）、熱安定剤、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）、ＵＶ吸収剤、ＵＶ安定剤、分散剤、界面活性剤、キレート剤、カップリング剤、接着剤、プライマー、補強添加剤（たとえば、ガラス繊維）、フィラーなど、ならびに２種類以上の従来の添加剤の混合物または組み合わせが挙げられるが、これらに限定されるものではない。しかし、エチレンコポリマー組成物がエチレンコポリマー１およびエチレンコポリマー２の非イオン化ブレンドである場合は、可塑剤は好適な添加剤ではない。これらの添加剤は、たとえばＫｉｒｋ  Ｏｔｈｍｅｒ  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，５th  Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ（Ｎｅｗ  Ｊｅｒｓｅｙ，２００４）に記載されている。
【００５９】
これらの従来の成分は、組成物の基本的および新規な特性を損なわず、組成物または組成物から製造された物品の性能に大きな悪影響を与えることがないのであれば、約０．０１〜約１５重量％、または約０．０１〜約１０重量％の量で組成物中に存在することができる。これに関連して、このような添加剤の重量パーセント値は、本明細書において規定されるアイオノマー組成物の全重量パーセント値には含まれない。典型的には、このような添加剤は、アイオノマー組成物の全重量を基準として約０．０１〜約５重量％の量で存在することができる。
【００６０】
熱安定剤、ＵＶ吸収剤、およびヒンダードアミン光安定剤が、注目すべき３つの添加剤である。これらの添加剤は、２００９年１１月２日に出願された米国特許出願第１２／６１０，６７８号明細書に詳細に記載されている。第４の注目すべき添加剤はシランカップリング剤であり、これは接着強度を改善するためにエチレンコポリマー組成物に加えることができる。本明細書に記載の組成物中で有用となる好適なシランカップリング剤の例としては、γ−クロロプロピルメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−ビニルベンジルプロピル−トリメトキシシラン、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシ−シラン、γ−メタクリルオキシプロピル−トリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピル−トリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）−エチルトリメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、γ−メルカプト−プロピルメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシ−シラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、およびそれらの２種類以上の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されるものではない。シランカップリング剤は、ナトリウム／亜鉛混合アイオノマー組成物の全重量を基準として約０．０１〜約５重量％、または約０．０５〜約１重量％の量でエチレンコポリマー組成物中に混入することができる。
【００６１】
エチレンコポリマー組成物中へのこのような従来成分の場合による混入は、任意の周知の方法によって行うことができる。この混入は、たとえば乾式ブレンド、種々の成分の組み合わせの押出成形、マスターバッチ技術などによって行うことができる。この場合もＫｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａを参照されたい。
【００６２】
好ましくは、シートが形成される溶融物は、エチレンコポリマー１、エチレンコポリマー２、及び存在する場合には場合による添加剤から実質的になる。また好ましくは、溶融物は、水および有機溶媒を含めた溶媒を実質的に含有しない。より好ましくは、溶融物は、溶媒および可塑剤を実質的に含有しない。
【００６３】
押出プロセスの調製で溶融物を形成する場合、ニートのエチレンコポリマー１および２のペレットまたは粉末を提供することができる。これらのニートの粉末またはペレットは、溶融前に「ごま塩状」（ｓａｌｔ  ａｎｄ  ｐｅｐｐｅｒ）ブレンドで混合される。あるいは、エチレンコポリマー１および２をあらかじめ混合して、ブレンド組成物のペレットを形成することができる。次にこれらのペレットを溶融させて押出プロセスでの調製が行われる。添加剤は、溶融の前、最中、または後のペレットまたは粉末に加えることができる。
【００６４】
再び、ブレンドおよびシート形成プロセス中、早期の架橋を回避するため、エチレンコポリマーブレンドの温度を、約１２０℃以下、１１５℃以下、１１０℃以下、約１０５℃以下または１００℃以下（アイオノマーブレンドの場合はさらにより高い）にすべきである。ある押出プロセスにおいては、溶融物の温度は約１２０℃以下に維持され、押出ダイにおける温度は約１３５℃以上である。未反応ブレンド組成物のより高温への短時間の曝露では、容認できない量の早期の架橋は発生しないと考えられる。
【００６５】
これよりポリマー中間層の説明に戻ると、ポリマー中間層は単層または多層の形態であってよい。「単層」は、シートが、本明細書に記載のエチレンコポリマー組成物でできている、または本明細書に記載のエチレンコポリマー組成物から本質的になることを意味する。多層形態の場合、多層は２つ以上の副層から構成され、少なくとも１つの副層が本発明のエチレンコポリマー組成物でできている、または本発明のエチレンコポリマー組成物から本質的になり、他の副層は、たとえば、本明細書において前述した定義の酸コポリマー類、本明細書において前述した定義のアイオノマー類、エチレン／酢酸ビニルコポリマー類、ポリ（ビニルアセタール）類（音響グレードのポリ（ビニルアセタール）類を含む）、ポリウレタン類、ポリビニルクロライド類、ポリエチレン類（たとえば線状低密度ポリエチレン類）、ポリオレフィンブロックエラストマー類、α−オレフィン類とα，β−エチレン系不飽和カルボン酸エステル類とのコポリマー類（たとえば、エチレンアクリル酸メチルコポリマー類およびエチレンアクリル酸ブチルコポリマー類）、シリコーンエラストマー類、エポキシ樹脂、およびそれらの２種類以上の組み合わせなどの任意の他の好適なポリマー材料でできていてよい。さらに、２つ以上の副層がポリマー中間層シート中に存在する場合、それらの副層は、同じまたは異なるポリマー材料から形成されていてよい。
【００６６】
さらに、本発明のエチレンコポリマー組成物を含むシートは、積層プロセス中の脱気を促進するために、一方または両方の側に平滑面または粗面を有することができる。粗面は、機械的なエンボス加工などの周知の方法におって、またはシートの押出中のメルトフラクチャーによって、またはたとえば米国特許第４，０３５，５４９号明細書および米国特許出願公開第２００３／０１２４２９６号明細書に記載されるような方法によってなどの周知の方法によって形成することができる。
【００６７】
本発明のエチレンコポリマー組成物を含む中間層シートは、任意の好適な方法によって製造することができる。たとえば、シートは、浸漬コーティング、溶液流延、圧縮成形、射出成形、積層、溶融押出、インフレーションフィルム、押出コーティング、タンデム押出コーティング、または当業者に周知の任意の他の方法によって形成することができる。特に、シートは、溶融押出、溶融同時押出、溶融押出コーティング、インフレーションフィルム法、またはタンデム溶融押出コーティング法によって形成することができる。
【００６８】
好ましい安全積層体の１つは、本発明のアイオノマー組成物を含む少なくとも１つの中間層シートを含み、この中間層シートは、少なくとも１つの剛性シートまたはフィルム層に積層される。「積層される」とは、積層された構造内で、２つの層が、直接（すなわち、２つの層の間に追加材料が全く存在しない）または間接的に（すなわち、２つの層の間に、中間層または接着材料などの追加材料が存在する）接着または接合されることを意味する。
【００６９】
好適な剛性シートは、弾性率が約１００，０００ｐｓｉ（６９０ＭＰａ）以上（ＡＳＴＭ  Ｍｅｔｈｏｄ  Ｄ−６３８により測定される）である材料を含む。本発明において使用される剛性シートは、ガラス、金属、セラミック、あるいはポリカーボネート類、アクリル類、ポリアクリレート類、環状ポリオレフィン類、メタロセン触媒の存在下で調製されたポリスチレンなどのポリマー類、ならびにそれらの２種類以上の組み合わせから形成することができる。他の好適な剛性シートが、２００８年１２月３１日に出願された米国特許出願第６１／１４１，８３６号明細書（Ａｔｔｏｒｎｅｙ  Ｄｏｃｋｅｔ  Ｎｏ．ＰＰ００５２）に記載されている。
【００７０】
本発明において使用されるフィルム層は、金属（アルミニウム箔など）またはポリマーであってよい。好適なポリマーフィルム材料としては、前出の米国特許出願第６１／１４１，８３６号明細書に記載の材料が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００７１】
ポリマーフィルムが安全積層体の外面に配置される場合は、ポリマーフィルムに耐摩耗性ハードコートをさらにコーティングすることができる。耐摩耗性ハードコート中に使用される任意の周知の材料を本発明において使用することができる。好適な材料としては、前出の米国特許出願第６１／１４１，８３６号明細書に記載の材料が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００７２】
安全積層体は、ポリ（ビニルアセタール）（たとえば、ポリ（ビニルブチラール）（ＰＶＢ））、ポリ（塩化ビニル）、ポリウレタン、エチレン／酢酸ビニルコポリマー類、酸コポリマー類、他のアイオノマー類、またはそれらの２種類以上の組み合わせなどのポリマー材料から形成された他のポリマー中間層シートをさらに含むことができる。さらに、２つ以上のポリマーシートが安全積層体中に含まれる場合、それらのポリマー中間層シートは、同じまたは異なるポリマー材料から形成されていてよい。
【００７３】
エチレンコポリマーまたはアイオノマー組成物を含む中間層シートのそれぞれ、および安全積層体中に含まれる他のポリマー中間層シートのそれぞれは、少なくとも約５ミル（０．１ｍｍ）、または少なくとも約３０ミル（０．８ｍｍ）、または約３０〜約２００ミル（約０．８〜約５．１ｍｍ）、または約４５〜約２００ミル（約１．１〜約５．１ｍｍ）、または約４５〜約１００ミル（約１．１〜約２．５ｍｍ）、または約４５〜約９０ミル（約１．１〜約２．３ｍｍ）の厚さを有することができる。エチレンコポリマー組成物を含むシートが多層形態である場合、エチレンコポリマー組成物を含む内部の副層は、約１０〜約３０ミル（約０．２５〜約０．７６ｍｍ）の範囲の厚さを有することができ、一方、エチレンコポリマー組成物を含む表面の副層は約１〜約５ミル（約０．０２５〜約０．１２ｍｍ）の厚さを有することができる。
【００７４】
好ましい安全積層体の１つは、（ａ）第１の剛性シートまたはフィルム層と、これが積層される（ｂ）エチレンコポリマーまたはアイオノマー組成物を含むシートと、これが積層される（ｃ）第２の剛性シートまたはフィルム層を含む。たとえば、安全積層体は２つのガラスシートと、２つのガラスシートの間に積層された中間層シートとを含むことができ、または安全積層体は、ガラスシートと、ハードコートを有するポリエステルフィルムと、ガラスシートおよびハードコートを有するプラスチックフィルムの間に積層されエチレンコポリマーまたはナトリウムアイオノマー組成物を含む中間層シートとを含むことができる。
【００７５】
別の安全積層体は、ｎ層の剛性シートまたはフィルム層（ガラスシート層など）とｎ−１層のポリマー中間層シートを含むことができ、ここで（ａ）隣接する剛性シートまたはフィルム層の組のそれぞれの間には、１つのポリマー中間層シートが存在し；（ｂ）少なくとも１つ、好ましくはそれぞれのポリマー中間層シートが、本明細書において前述したナトリウムアイオノマー中間層シートであり、（ｃ）ｎは整数であり、２≦ｎ≦１０である。このような安全積層体は、２００８年６月３０日に出願された米国特許出願第１２／２１５，８３９号明細書に詳細に記載されている。
【００７６】
本明細書において開示される安全積層体は、当技術分野において周知の任意の形態をとることができる。一部の具体的な構成としては米国特許出願公開第２０１０／０１１２３５号明細書（Ａｔｔｏｒｎｅｙ  Ｄｏｃｋｅｔ  Ｎｏ．ＰＰ００３６）に記載の構成が挙げられるが、これらに限定されるものではない。好ましい安全積層体の一部の例としては、剛性シート／中間層シート；ポリマーフィルム／中間層シート；剛性シート／中間層シート／ポリマーフィルム；剛性シート／中間層シート／剛性シート；ポリマーフィルム／中間層シート／ポリマーフィルム；剛性シート／中間層シート／ポリマーフィルム／中間層シート／剛性シート；および前出の米国特許出願第６１／１４１，８３６号に記載される他のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００７７】
希望するなら、安全積層体中に含まれる構成層のいずれかの一方または両方の表面は、他の積層体層への接着性を向上させるために、積層プロセスの前に処理することができる。この接着強化処理は、当技術分野において周知の任意の形態であってよく、火炎処理（たとえば、米国特許第２，６３２，９２１号明細書、第２，６４８，０９７号明細書、第２，６８３，８９４号明細書、および第２，７０４，３８２号明細書を参照）、プラズマ処理（たとえば、米国特許第４，７３２，８１４号明細書参照）、電子ビーム処理、酸化処理、コロナ放電処理、化学処理、クロム酸処理、熱風処理、オゾン処理、紫外光処理、サンドブラスト処理、溶媒処理、およびそれら２種類以上の組み合わせが挙げられる。また、接着強度は、ラミネート層の表面上に接着剤またはプライマーコーティングをさらに塗布することによって改善することができる。たとえば、米国特許第４，８６５，７１１号明細書には、片方または両方の表面上に堆積された薄い炭素層を有する、改善された接合性を有するフィルムまたはシートが開示されている。好適な接着剤またはプライマーの他の例としては、シラン類、ポリ（アリルアミン）系プライマー（たとえば、米国特許第５，４１１，８４５号明細書、第５，７７０，３１２号明細書、第５，６９０，９９４号明細書、および第５，６９８，３２９号明細書参照）、およびアクリル系プライマー（たとえば、米国特許第５，４１５，９４２号明細書参照）が挙げられる。接着剤またはプライマーコーティングは、接着剤またはプライマーの単層の形態を取ることができ、厚さが約０．０００４〜約１ミル（約０．００００１〜約０．０３ｍｍ）、または好ましくは、約０．００４〜約０．５ミル（約０．０００１〜約０．０１３ｍｍ）、またはより好ましくは、約０．００４〜約０．１ミル（約０．０００１〜約０．００３ｍｍ）であってよい。
【００７８】
当技術分野において周知の任意の積層方法（オートクレーブ法または非オートクレーブ法など）を使用して安全積層体を作製することができる。たとえば、積層体は、米国特許第３，３１１，５１７号明細書に開示されるようなオートクレーブ法によって作製することも、米国特許第３，２３４，０６２号明細書、米国特許第３，８５２，１３６号明細書、米国特許第４，３４１，５７６号明細書、米国特許第４，３８５，９５１号明細書、米国特許第４，３９８，９７９号明細書、米国特許第５，５３６，３４７号明細書、米国特許第５，８５３，５１６号明細書、米国特許第６，３４２，１１６号明細書、および米国特許第５，４１５，９０９号明細書、米国特許出願公開第２００４／０１８２４９３号明細書、欧州特許第１  ２３５  ６８３  Ｂ１号明細書、国際公開第９１／０１８８０号パンフレット、および国際公開第０３０５７４７８号パンフレットに開示されるような非オートクレーブ積層法によって作製することもできる。好ましくは、積層の温度および時間は、エチレンコポリマー組成物が少なくとも部分的に架橋するような温度および時間である。より具体的には、接着および希望するなら架橋を実現するためには、第２のフィルム層の軟化温度よりも１０〜３０℃、１０〜４０℃、１０〜５０℃、１０〜６０℃、１０〜７０℃、１０〜８０℃、１０〜９０℃、または１０〜１００℃高い温度で、１〜１０分、または１〜３０分、または１〜６０分の時間積層体を維持することが必要となりうる。この場合も、エチレンコポリマー１がエチレン酸コポリマーではなくアイオノマーである場合には、より低い温度またはより短い時間で十分であると考えられる。
【００７９】
以下の実施例は、本発明をさらに詳細に説明するために提供される。これらの実施例は、本発明を実施するための現在考えられる好ましい形態を示しており、本発明を説明することを意図しており、本発明の限定を意図するものではない。
【実施例】
【００８０】
本明細書において報告されるすべてのメルトインデックス（ＭＩ）およびメルトフローレート（ＭＦＲ）は、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定され、限定された状況で明記されない限り、ｇ／１０分の単位で報告される。
【００８１】
実施例１〜３および比較例Ｃ１〜Ｃ６
材料
ＡＣＲ−１：６６．９重量％の共重合エチレン単位、２３．５重量％の共重合アクリル酸ｎ−ブチル単位、および９．６重量％の共重合メタクリル酸単位を含有するターポリマー、１９０℃、２．１６ｋｇにおいてＡＳＴＭ  Ｄ  １２３８に準拠して測定されるＭＦＲは２５ｇ／１０分。
ＥＢＡＧＭＡ−１：６６．７５重量％の共重合エチレン単位、２８重量％の共重合アクリル酸ｎ−ブチル単位、および５．２５重量％の共重合メタクリル酸グリシジル単位を含有するターポリマー、１９０℃、２．１６ｋｇにおいてＡＳＴＭ  Ｄ  １２３８に準拠して測定されるＭＦＲは１２ｇ／１０分。
ＥＢＡＧＭＡ−２：６４重量％の共重合エチレン単位、２５重量％の共重合アクリル酸ｎ−ブチル単位、および９重量％の共重合メタクリル酸グリシジル単位を含有するターポリマー、１９０℃、２．１６ｋｇにおいてＡＳＴＭ  Ｄ  １２３８に準拠して測定されるＭＦＲは８ｇ／１０分。
ＥＢＡ−１：７３重量％の共重合エチレン単位および２７重量％の共重合アクリル酸ｎ−ブチル単位を含有するエチレン／アクリル酸ｎ−ブチルジポリマー、１９０℃、２．１６ｋｇにおいてＡＳＴＭ  Ｄ  １２３８に準拠して測定されるＭＦＲは４ｇ／１０分。
ＥＭＡＭＥ−１：９１．５重量％の共重合エチレン単位および９．５重量％の共重合マレイン酸水素エチルを含有するエチレン／マレイン酸水素エチルジポリマー、１９０℃、２．１６ｋｇにおいてＡＳＴＭ  Ｄ  １２３８に準拠して測定されるＭＦＲは２５ｇ／１０分。
ＩＯＮ−２：８５重量％の共重合エチレン単位および１５重量％の共重合メタクリル酸単位を含有し、２３％が名目上中和されてＺｎ塩となっているエチレン／メタクリル酸コポリマー、１９０℃、２．１６ｋｇにおいてＡＳＴＭ  Ｄ  １２３８に準拠して測定されるメルトフローレートは５．５ｇ／１０分。
ＡＰＴＭＳ：  Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏ．より、カタログ番号２８，１７７−８で入手可能な３−アミノプロピルトリメトキシシラン
ＭＡＯＴＭＳ：Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏ．より入手可能なメタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン
Ｂｉｘｃｕｒｅ（登録商標）：Ｂｉｘｂｙ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｏｎｅ  Ｐｒｅｂｌｅ  Ｒｏａｄ，Ｎｅｗｂｕｒｙｐｏｒｔ，ＭＡ  ＵＳＡ  ０１９５０より入手可能な、架橋剤、接着促進剤、および種々の安定剤を含む独自開発の改質剤パッケージとブレンドされたエチレン／酢酸ビニルジポリマーを含む市販のＥＶＡ封入シート。このシートは、積層に使用するまで冷凍庫中で保管した。
【００８２】
実験方法および結果
組成物中の各成分の量が「部数」で記載されている表１中に列挙される成分から配合物を調製した。比較例Ｃ３の成分は、押出機中で溶融ブレンドし、ペレットとして回収した。シランカップリング剤ＡＰＴＭＳまたはＭＡＯＴＭＳを含んだ組成物（比較例Ｃ５およびＣ６）は、ポリマーペレットを液体シラン添加剤と混合し、ペレットに添加剤を吸収させることによって調製した。こうして改質されたペレットは、押出成形されたポリマーシート組成物を作製するために、二軸スクリュー押出機に供給した。
【００８３】
次に押出キャスティングまたはプレス成形によって組成物のシートを形成した。押出キャスティングの場合、ポリマーペレットを一軸スクリュー押出機または二軸スクリュー押出機に供給し、溶融させ、移動させ、好適な形状の（たとえば、直線スロット）ダイに力を加えて通すことで、所望の断面シート形状を得た。ダイから押し出した後、ポリマーシートを水冷式冷却ロール上にキャストして固化させ、厚紙のコア上に巻き取って回収して、後の積層のために保管した。表１は、押出キャスティング条件をまとめている。表１中、「ＴＳ」は二軸スクリュー押出機を示し、「ＳＳ」は一軸スクリュー押出機を示す。
【００８４】
実施例２および３のプレス成形の場合、液圧プレス（以下の表１注の「ＨＰ」）を用いて好適な形状の金型中で、１８５℃において、２０００〜３０００トンの間の圧力下で３分間維持することで、ペレットから６インチ×６インチ×２０ミルのプラークを作製した。
【００８５】
表１
0006045077.tif 000002
【００８６】
実施例４
２種類のエチレンコポリマーを１２０℃において５分間、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒミキサー中でブレンドした。第１のエチレンコポリマーは、メルトフローレート（ＭＦＲ）が３００ｇ／１０分であり、エチレン（６５．８重量％）と、アクリル酸ｎ−ブチル（２８重量％）と、アクリル酸（６．２重量％）との共重合単位を含んだ。第２のエチレンコポリマーは、ＭＦＲが８ｇ／１０分であり、エチレン（６６重量％）と、アクリル酸ｎ−ブチル（２５重量％）と、メタクリル酸グリシジル（９重量％）との共重合単位を含んだ。第１のエチレンコポリマー対第２のエチレンコポリマーの重量比は６０対４０であった。第１のエチレンコポリマー中の酸性基と第２のエチレンコポリマー中のグリシジル基との間のモル比は２．０４対１であった。これら２種類のエチレンコポリマーのブレンドのＭＦＲは依然として２００ｇ／１０分を越えた（限定された状況で特に明記されるのでなければ、本明細書において報告されるすべてのＭＦＲは、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定しており、ｇ／１０分の単位で報告される）。
【００８７】
このブレンドの一部を１６０℃で１５分間圧縮成形することによって、厚さ３０ミルのプラークを作製した。プラークのＭＦＲ測定を試みると、メルトインデクサー中で硬いゲルが形成されただけであった。したがって、プラーク中のポリマーブレンドが架橋したものとの結論を出した。さらに、プラークは透明であり、ＨｕｎｔｅｒＬａｂ  Ｃｏｌｏｒ  Ｑｕｅｓｔ  ＸＥ分光光度計を使用して測定した全透過値が９２％であった。また、このプラークは、ＡＳＴＭ  Ｄ１７０８に準拠して周囲温度において厚さ１９ミルの微小張力バー（ｍｉｃｒｏｔｅｎｓｉｌｅ  ｂａｒ）上でＩｎｓｔｒｕ−Ｍｅｔ（Ｍｏｄｅｌ  １１２２）を使用し２インチ／分の速度で測定した引張弾性率が８８６ｐｓｉであった。
【００８８】
さらに、ブレンドの第２の部分を１２０℃において５分間の架橋が起こらない条件下で圧縮成形することによって、厚さ３０ミルの第２のプラークを作製した。シランおよび他のプライマーを有さないこの未架橋プラークの、ガラス層と、Ｔｅｄｌａｒ（登録商標）ポリフッ化ビニルフィルム（ＤｕＰｏｎｔ、供給はＫｒｅｍｐｅｌによってＳｕｐｐ  ２２４２、ＲＯＮＯＦ  ０５０４２３−００２として行われる）層との間での積層を、Ｍｅｉｅｒ  ＩＣＯ  ＬＡＭ  １０／０８ラミネーター中、１７０℃において５分の真空、および１７０℃において加圧下（約８００ｍｂａｒ）で１０分間の条件下で行った。形成されたままの状態の積層構造を高温多湿（８５℃および湿度８５％）下で１８００時間コンディショニングした。このコンディショニングの後、プラークとガラスとの間の接着、およびプラークおよびとＴｅｄｌａｒ（登録商標）フィルムとの間の接着は強いまま維持された。さらに、積層体の１インチのストリップの剥離強度を、Ｉｎｓｔｒｏｎ（モデル１１２２）を使用し、１００ｍｍ／分の剥離速度、１８０度の剥離角度で測定した。ガラスからのプラークの剥離力は２０ｋｇ／インチを超えた。
【００８９】
実施例５
２種類のエチレンコポリマーを１２０℃において５分間、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒミキサー中でブレンドした。第１のエチレンコポリマーは、メルトフローレート（ＭＦＲ）が２１０ｇ／１０分であり、エチレン（６５．８重量％）と、アクリル酸ｎ−ブチル（２８重量％）と、アクリル酸（６．２重量％）との共重合単位を含んだ。第２のエチレンコポリマーは、ＭＦＲが１２ｇ／１０分であり、エチレン（６６．７５重量％）と、アクリル酸ｎ−ブチル（２８重量％）と、メタクリル酸グリシジル（５．２５重量％）との共重合単位を含んだ。第１のエチレンコポリマー対第２のエチレンコポリマーの重量比は６０対４０であった。第１のエチレンコポリマー中の酸性基と第２のエチレンコポリマー中のグリシジル基との間のモル比は３．５対１であった。これら２種類のエチレンコポリマーのブレンドのＭＦＲは７０ｇ／１０分であった。
【００９０】
このブレンドの一部を１７５℃において１５分間圧縮成形することによって厚さ１２５ミルの透明プラークを作製した。この透明プラークのＭＦＲ測定を試みると、メルトインデクサー中で硬いゲルが形成されただけであった。したがって、この透明プラーク中のポリマーブレンドが架橋したものとの結論を出した。
【００９１】
実施例６
２種類のエチレンコポリマーを１２０℃において５分間、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒミキサー中でブレンドした。第１のエチレンコポリマーは、メルトフローレート（ＭＦＲ）が６０ｇ／１０分であり、エチレン（６５．８重量％）と、アクリル酸ｎ−ブチル（２８重量％）と、アクリル酸（６．２重量％）との共重合単位を含んだ。第２のエチレンコポリマーは、ＭＦＲが１２ｇ／１０分であり、エチレン（６６．７５重量％）と、アクリル酸ｎ−ブチル（２８重量％）と、メタクリル酸グリシジル（５．２５重量％）との共重合単位を含んだ。第１のエチレンコポリマー対第２のエチレンコポリマーの重量比は６０対４０であった。第１のエチレンコポリマー中の酸性基と第２のエチレンコポリマー中のグリシジル基との間のモル比は３．５対１であった。これら２種類のエチレンコポリマーのブレンドのＭＦＲは２５ｇ／１０分であった。
【００９２】
このブレンドの一部を１７５℃において１５分間圧縮成形することによって厚さ１２５ミルの透明プラークを作製した。この透明プラークのＭＦＲ測定を試みると、メルトインデクサー中で硬いゲルが形成されただけであった。したがって、この透明プラーク中のポリマーブレンドが架橋したものとの結論を出した。
【００９３】
実施例７
２種類のエチレンコポリマーを１２０℃において５分間、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒミキサー中でブレンドした。第１のエチレンコポリマーは、メルトフローレート（ＭＦＲ）が２１０ｇ／１０分であり、エチレン（６５．８重量％）と、アクリル酸ｎ−ブチル（２８重量％）と、アクリル酸（６．２重量％）との共重合単位を含んだ。第２のエチレンコポリマーは、ＭＦＲが８ｇ／１０分であり、エチレン（６６．０重量％）と、アクリル酸ｎ−ブチル（２５重量％）と、メタクリル酸グリシジル（９重量％）との共重合単位を含んだ。第１のエチレンコポリマー対第２のエチレンコポリマーの重量比は６０対４０であった。第１のエチレンコポリマー中の酸性基と第２のエチレンコポリマー中のグリシジル基との間のモル比は２．０４対１であった。これら２種類のエチレンコポリマーのブレンドのＭＦＲは５７ｇ／１０分であった。
【００９４】
このブレンドの一部を１７５℃において１５分間圧縮成形することによって厚さ１２５ミルの透明プラークを作製した。この透明プラークのＭＦＲ測定を試みると、メルトインデクサー中で硬いゲルが形成されただけであった。したがって、この透明プラーク中のポリマーブレンドが架橋したものとの結論を出した。
【００９５】
実施例８
３００グラムの２種類のエチレンコポリマーおよびシランを、１２０℃において５分間、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒミキサー（５０ｒｐｍ）中でブレンドした。第１のエチレンコポリマーは、メルトインデックス（ＭＩ）が１２であり、エチレン（６６．７５重量％）、アクリル酸ｎ−ブチル（２８重量％）と、メタクリル酸グリシジル（５．２５重量％）との共重合単位を含んだ。第２のエチレンコポリマーは、ＭＩが６０であり、エチレン（６６．０重量％）と、アクリル酸ｎ−ブチル（２８重量％）と、アクリル酸（６重量％）との共重合単位を含んだ。このブレンドは、５９．５重量％の第１のエチレンコポリマー、４０重量％の第２のエチレンコポリマー、および０．５重量％のシラン（γ−グリシドキシプロピルトリメチオキシシラン（ｇａｍｍａ−ｇｌｙｃｉｄｏｘｙｐｒｏｐｙｌｔｒｉｍｅｔｈｙｏｘｙｓｉｌａｎｅ））。このブレンドのＭＩは２０であった（１２５℃で測定し１９０℃まで外挿した）。メルトインデクサー中で指定の温度において１０分維持した後、メルトインデクサー中で２１６０グラムの重量を使用していくつかの異なる温度において、メルトフロー（１０分間）を測定した。結果を以下の表２に示す。
【００９６】
表２
0006045077.tif 000003
【００９７】
これらの結果は、メルトインデクサー中の温度が上昇すると架橋が起こり、１６０℃においてブレンドが完全に架橋することを示している。したがって、このブレンドから製造され安全積層体封止材として使用されるシートは、１６０℃において１０分間積層すると完全に架橋すると考えられる。
【００９８】
さらに、１２０℃において圧縮成形しその温度で２分間維持することによって未架橋ブレンドのプラーク（厚さ２０ミル）を作製した。上記結果に基づくと、これらの条件下では架橋は起こらない。
【００９９】
以下の層：ガラス／Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）５００Ａ  ＦＥＰ  １００／ＴＰＴ［Ｔｅｄｌａｒ（登録商標）／ＰＥＴ／Ｔｅｄｌａｒ（登録商標）］／封止材／Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）５００Ａ  ＦＥＰ  １００スリップシート／ガラスを記載の順序で積層することによって、プリプレス組立体を貼り合わせた。封止材は、未架橋ブレンドの２０ミルのプラークであった。Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）スリップシートの寸法が１．５インチ×４インチであったことを除けば、各層の寸法は４インチ×６インチであった。ガラスは、Ｓｔ．Ｇｏｂａｉｎより入手したままの状態で使用した（Ｄｉａｍａｎｔソーラーガラス）。Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）ＦＥＰ  ５００Ａは、ＤｕＰｏｎｔより入手したままの状態で使用した。ＴＰＴ（Ｔｅｄｌａｒ（登録商標）／ポリ（エチレン）テレフタレート／Ｔｅｄｌａｒ（登録商標））は、Ｋｒｅｍｐｅｌより入手したままの状態で使用した。過フッ素化コポリマー樹脂フィルムとサンプルフィルムとの重なり合う一端の間にＴｅｆｌｏｎ（登録商標）フィルムスリップシートを配置することで、後の剥離試験の開始点として機能する未積層（未接着）領域を形成した。
【０１００】
このプリプレス組立体を真空バッグ中に入れ、ＶＷＲ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＯｖｅｎのＭｏｄｅｌ  Ｎｏ．１６８５を使用して真空積層した。加熱サイクルを始めるために、構造を周囲温度（約２５℃）から１４０℃まで１５分間で加熱し、次にその温度で５分間維持した。次に１７０℃まで加熱し１０分間維持した。前出の表２中のデータに示されるように、これらの条件下で、封止材ブレンドは完全に架橋した。
【０１０１】
高温多湿（８５℃、相対湿度８５％）に高温多湿室（Ｔｅｎｎｙ  Ｐｒｏｄｕｃｔ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ、Ｍｏｄｅｌ  Ｎｏ．ＢＴＲＣ）中で１１８０時間曝露する前と後の両方で、封止材のガラスに対する剥離強度（１０インチ／分における１８０度剥離）を測定した。Ｉｎｓｔｒｕ−Ｍｅｔ接着試験機Ｍｏｄｅｌ  Ｎｏ．１１２２上で測定すると剥離強度は、曝露前は７８ｐｓｉとなり、曝露後は９１ｐｓｉとなった。
【０１０２】
この構造のパーセント透過率を、３つの異なる波長においてＨｕｎｔｅｒ  Ｌａｂ  Ｃｏｌｏｒ  Ｑｕｅｓｔ  ＸＥ分光光度計上で測定すると、以下の表３の結果が得られた：
【０１０３】
表３
0006045077.tif 000004
【０１０４】
実施例９
前述の実施例５で使用した４０重量％の第１のエチレンコポリマーおよび５９．９２５重量％の第２のエチレンコポリマーのブレンド３００グラムを、０．０１７５重量％の４−ジメチルアミノピリジンと、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒミキサー中１２０℃において５０ｒｐｍで５分間混合した。このブレンドのＭＩは１５であった（１２５℃で測定し１９０℃まで外挿した）。メルトインデクサー中で指定の温度において１０分維持した後、このブレンドの流動性を、メルトインデクサー中で１０分間、２１６０グラムの重量を使用して、いくつかの異なる温度で測定した。結果を以下の表４に示す。
【０１０５】
表４
0006045077.tif 000005
【０１０６】
第１および第２のエチレンコポリマーの第２のブレンドを調製した。第２のブレンドは前述のブレンドと類似しており、類似の条件下で調製したが、４−ジメチルアミノピリジンは含有しなかった。前述の手順によって第２のブレンドのメルトフローを測定すると以下の表５に示すような結果が得られた。
【０１０７】
表５
0006045077.tif 000006
【０１０８】
これらの結果は、塩基性触媒を加えると架橋速度を増加させることが可能なことを示している。無触媒反応に対して流動性が減少していることから明らかなように、指定の各温度において架橋が速く進行した。触媒を有するブレンドで１２５℃において得られたメルトフロー（ＭＩ＝１５．３；１９０℃の場合で計算した値）は、押出および積層加工条件に適合している。したがって、このブレンドから封止材シートを形成する場合、早期の架橋を引き起こさずに、反応速度を増加させる触媒を使用可能である。
【０１０９】
実施例１０
第１のエチレンコポリマー（８９重量％のエチレン、１１重量％のメタクリル酸、ＭＩ＝１００ｇ／１０分）および前述の実施例１に記載される第２のエチレンコポリマーの３００グラムのブレンドを、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒミキサー中１２０℃において５０ｒｐｍで５分間混合した。このブレンド組成物は、６０重量％の第１のエチレンコポリマーおよび４０重量％の第２のエチレンコポリマーであった。このブレンドのメルトインデックス（ＭＩ）は４５であった（１２５℃において測定し１９０℃まで外挿した）。メルトインデクサー中で指定の温度において１０分維持した後、２１６０グラムの重量を取り付けたメルトインデクサー中で、このブレンドの流動性（１０分間）をいくつかの異なる温度において測定した。表６に示す結果は以下の通りである。
【０１１０】
表６
0006045077.tif 000007
【０１１１】
実施例１１
ナトリウムアイオノマー（エチレン／メタクリル酸ジポリマー、１１重量％のＭＡＡ、３７％が中和されている、Ｎａ+陽イオン、アイオノマーのＭＩは１０ｇ／１０分）とエチレンコポリマー（６６．７５重量％のエチレン／２８重量％アクリル酸ｎ−ブチル／５．２５重量％のメタクリル酸グリシジル、ＭＩは１２ｇ／１０分）３００グラムのブレンド数種類を、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒミキサー中１２０℃において５０ｒｐｍで５分間で調製した。特により多いナトリウムアイオノマー量において、ブレンドの顕著な初期ＭＩの低下（１２５℃  ＭＩ試験）が見られ、これは２つのブレンド成分間で反応が起こったことを示している。以下の表７は、測定ＭＩと予測ＭＩとの比較を示している。これらの予測は、ブレンド成分間で反応が起こらないと仮定するブレンドの規則により行った。
【０１１２】
表７
0006045077.tif 000008
*重量％ナトリウムアイオノマー／重量％エチレンコポリマー
【０１１３】
メルトインデクサー中で指定の温度で１０分間維持した後、各ブレンドのメルトフロー（時間は１０分）をメルトインデクサー中、２１６０グラムの重りを使用し、数種類の異なる温度で測定した。以下の表８に示されるように、１７０℃の温度まで１０分間加熱した場合に、ブレンドはある程度流動性を維持した。ブレンドが完全に架橋すれば、予測メルトフローは０になる。
【０１１４】
表８
0006045077.tif 000009
* 「n/a」は「使用できない」ことを意味する。
【０１１５】
実施例１２
亜鉛アイオノマー（８５重量％のエチレン／１５重量％のメタクリル酸、メタクリル基の２２％が中和されている、Ｚｎ2+陽イオン、ＭＩ＝１４）とエチレンコポリマー（６６．７５重量％のエチレン／２８重量％のアクリル酸ｎ−ブチル／５．２５重量％のメタクリル酸グリシジル、ＭＩ＝１２）との３００グラムのブレンドを、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒミキサー中１２０℃において５０ｒｐｍで５分間で調製した。このブレンドの組成は、２０重量％の亜鉛アイオノマーおよび８０重量％のエチレンコポリマーであった。ブレンドのメルトインデックス（ＭＩ）は、１２５℃において測定し１９０℃まで外挿した場合に４であった。２１６０グラムの重りを使用してメルトインデクサー中で１０分間の流動を、メルトインデクサー中で指定の温度で１０分間維持した後に、数種類の異なる温度で測定した。結果を以下の表９に示す。
【０１１６】
表９
0006045077.tif 000010
【０１１７】
これらの結果は、温度を上昇させると架橋が起こり、１７０℃においてブレンドが完全に架橋することを示している。したがって、このブレンドから作製され安全積層体の封入材として使用されるシートは、１７０℃で１０分間積層すると完全に架橋すると考えられる。
【０１１８】
以上に本発明の好ましい実施形態の一部を説明し、具体的に例示してきたが、このような実施形態に本発明が限定されることを意図したものではない。以下の特許請求の範囲に記載されるような本発明の範囲および意図から逸脱することなく種々の修正を行うことができる。
以下に本発明の態様を示す。
１．１つ以上の剛性シート、１つ以上の別のポリマー中間層シート、または１つ以上のフィルム層に積層された少なくとも１つの中間層シートを含む安全積層体であって；前記少なくとも１つの中間層シートは、エチレンコポリマー組成物を含み；前記エチレンコポリマー組成物は、エチレンコポリマー１とエチレンコポリマー２とのブレンドを含み；
前記エチレンコポリマー１は、エチレンの共重合単位と、場合により最大約４０重量％の式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯ2Ｒ2で表される第１のオレフィンの共重合単位と、最大約３０重量％の式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ3）ＣＯＯＨで表される第２のオレフィンの共重合単位とから本質的になり、前記第１のオレフィンおよび前記第２のオレフィンの共重合単位の重量パーセント値は、前記エチレンコポリマー１の全重量を基準としており；前記第２のオレフィンのカルボン酸基の少なくとも一部は中和されてカルボン酸塩を形成してもよく；Ｒ1は水素またはアルキル基を表し、Ｒ2はアルキル基を表し、Ｒ3は水素またはアルキル基を表し；
前記エチレンコポリマー２は、エチレンの共重合単位と、場合により最大約４０重量％の前記第１のオレフィンの共重合単位と、最大約１５重量％の式ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ4）−Ｄで表される第３のオレフィンの共重合単位とから本質的になり、前記第１のオレフィンおよび前記第３のオレフィンの共重合単位の重量パーセント値は、前記エチレンコポリマー２の全重量を基準としており；Ｒ4は水素またはアルキル基を表し；−Ｄは、−ＣＯ2Ｒ5、−ＣＯ2Ｒ6−Ｒ5、−Ｒ6−Ｒ5、−Ｏ−Ｒ5、および−Ｒ5からなる群から選択される部分を表し；Ｒ5はエポキシ基含有部分を表し、Ｒ6はアルキレン基を表し；
但し、エチレンコポリマー１とエチレンコポリマー２との前記ブレンド中、前記第１、第２、または第３のオレフィンはいずれも、ジカルボン酸、または前記ジカルボン酸のジエステル、モノエステル、および無水物ではない、安全積層体。
２．エチレンコポリマー１とエチレンコポリマー２との前記ブレンドの架橋生成物を含む、上記１に記載の安全積層体。
３．前記ブレンドがエチレンコポリマー１のアイオノマーを含む、上記２に記載の安全積層体。
４．前記エチレンコポリマー１のアイオノマーが、ナトリウム陽イオンから本質的になる陽イオンを含む、上記３に記載の安全積層体。
５．前記エチレンコポリマー１のアイオノマーが、亜鉛陽イオンから本質的になる陽イオンを含む、上記３に記載の安全積層体。
６．前記エチレンコポリマー組成物が、前記エチレンコポリマー組成物の全重量を基準として約１０〜約９０重量％のエチレンコポリマー１と約９０〜約１０重量％のエチレンコポリマー２とを含む、上記１に記載の安全積層体。
７．前記剛性シートが、ＡＳＴＭ  Ｄ６３８に準拠して測定される弾性率が約６９０ＭＰａ以上である材料を含み、前記材料が、ガラス、金属、セラミック、およびポリマーからなる群から選択される、上記１に記載の安全積層体。
８．前記フィルム層が、金属フィルムであるか、または、ポリエステル類、ポリカーボネート類、ポリオレフィン類、ノルボルネンポリマー類、ポリスチレン類、スチレン−アクリレートコポリマー類、アクリロニトリル−スチレンコポリマー類、ポリスルホン類、ポリアミド類、ポリウレタン類、アクリルポリマー類、酢酸セルロース類、セロハン類、塩化ビニルポリマー類、およびフルオロポリマー類からなる群から選択される１種類以上の材料を含むポリマーフィルムである、上記１に記載の安全積層体。
９．１つ以上の別のポリマー中間層シートをさらに含み、前記１つ以上の別のポリマー中間層シートが、ポリ（ビニルアセタール）類、ポリ（塩化ビニル）類、ポリウレタン類、エチレン／酢酸ビニルコポリマー類、酸コポリマー類、およびアイオノマー類からなる群から選択される１種類以上の材料を含む、上記１に記載の安全積層体。
１０．前記エチレンコポリマー組成物を含む前記少なくとも１つの中間層シートが２つのガラスシートの間に積層される、上記１に記載の安全積層体。
１１．前記エチレンコポリマー組成物を含む前記少なくとも１つの中間層シートが、ガラスシートと、前記中間層シートとは反対側の表面上に耐摩耗性ハードコートがコーティングされたポリエステルフィルムとの間に積層される、上記１に記載の安全積層体。
１２．ｎ層の剛性シートまたはフィルム層と、（ｎ−１）層のポリマー中間層シートとを含み、（ａ）隣接する前記剛性シートまたはフィルム層の組のそれぞれの間には、１つの前記ポリマー中間層シートが存在し；（ｂ）前記（ｎ−１）層のポリマー中間層シートの少なくとも１つが前記エチレンコポリマー組成物を含み、（ｃ）ｎが整数であり、２＜ｎ＜１０である、上記１に記載の安全積層体。
１３．衝撃力に遭遇する衝撃ゾーンと、前記剥離ゾーンに強固に接着され、前記衝撃力とは反対側の面である剥離抵抗ゾーンとを含み、（Ａ）前記衝撃ゾーンが前記ｎ層の剛性シートおよび前記（ｎ−１）層のポリマー中間層シートから形成され；（Ｂ）前記剥離抵抗ゾーンが、追加のポリマーシートおよび追加のフィルム層から形成され、前記追加のポリマーシートの第１の表面が前記衝撃ゾーンに強固に接着され、前記ポリマーシートの第２の表面が前記追加のポリマーフィルムに強固に接着される、上記１２に記載の安全積層体。
１４．Ａ）前記ｎ層の剛性シートのそれぞれがガラスシートであり；（Ｂ）前記（ｎ−１）層のポリマー中間層シートのそれぞれが前記エチレンコポリマー組成物を含み；（Ｃ）前記追加のポリマー中間層シートがポリ（ビニルブチラール）を含み；（Ｄ）前記追加のポリマーフィルムが、前記衝撃ゾーンとは反対側の表面を有し前記表面に接着されたハードコートを有するポリ（エチレンテレフタレート）フィルムである、上記１３に記載の安全積層体。