CN108485538A - 一种夹胶玻璃胶膜材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种夹胶玻璃胶膜材料的制备方法,涉及胶膜材料技术领域,该胶膜材料包括以下原料:萜烯树脂、丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚体、天然橡胶、丙烯酸丁酯、三官能异氰酸酯、N‑正丁氧基甲基丙烯酰胺、硬脂酸锌、丙烯酸、氯磺化聚乙烯、纳米氧化锌、水镁石纤维、加气铝粉、凹土粉、十六烷基磺酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱、抗氧剂、抗冻剂、偶联剂和固化剂。其制备方法是通过对原料的混溶反应制得的。本发明的胶膜材料制备简单方便,绿色环保,形成的层间胶膜粘接性强,结构稳定,能够有效地提高夹胶玻璃的机械性能、耐温性、减振降噪性、电磁屏蔽性、隔热节能性,大大拓展了夹胶玻璃胶膜的功能,满足了市场对于高性能夹胶玻璃的需求。
Description
技术领域
本发明涉及胶膜材料技术领域,具体涉及一种夹胶玻璃胶膜材料及其制备方法。
背景技术
夹胶玻璃之间存在一种具有热粘合性能的高分子胶膜,其是通过层间涂覆材料挤压固化形成的,它可在一定程度上可提高玻璃的安全性能;现有的用于夹胶玻璃胶膜材料主要是由增粘树脂和外加助剂等制得的,其功能结构单一,稳定性差,已经逐渐无法满足市场的需求,因此,需要改进。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明提供了一种夹胶玻璃胶膜材料及其制备方法,该种胶膜材料制备简单方便,结构稳定,功能性强。
为了达到上述目的,本发明通过以下技术方案来实现的:
一种夹胶玻璃胶膜材料,包括以下按重量份计的原料:萜烯树脂60-70份、丁二烯-苯乙烯嵌段共聚体20-30份、天然橡胶4-6份、丙烯酸丁酯3-5份、三官能异氰酸酯1.5-2份、N-正丁氧基甲基丙烯酰胺0.8-1份、硬脂酸锌0.4-0.6份、丙烯酸0.3-0.5份、氯磺化聚乙烯1-1.5份、纳米氧化锌2-3份、水镁石纤维1.5-2份、加气铝粉2-3份、凹土粉1-2份、十六烷基磺酸钠0.4-0.5份、椰油酰胺丙基甜菜碱0.2-0.3份、抗氧剂1-2份、抗冻剂1-1.5份、偶联剂1.5-2.5份和固化剂2-3份;
上述凹土粉通过以下步骤制得:取凹凸棒粘土原料,研磨至粒径为1-1.5mm,随后加入到温度为45-55℃的食醋中水浸泡4-5h,浸泡后过滤、洗涤、烘干再加入到质量浓度为10-12%的氨水中搅拌30-40min,搅拌转速为70-80r/min,搅拌后过滤、洗涤、烘干再置于温度为295-305℃的焙烧炉中焙烧15-20min,之后取出研磨细度至10-15μm即得。
进一步地,上述胶膜材料包括以下按重量份计的原料:萜烯树脂65份、丁二烯-苯乙烯嵌段共聚体25份、天然橡胶5份、丙烯酸丁酯4份、三官能异氰酸酯1.8份、N-正丁氧基甲基丙烯酰胺0.9份、硬脂酸锌0.5份、丙烯酸0.4份、氯磺化聚乙烯1.2份、纳米氧化锌2.5份、水镁石纤维1.8份、加气铝粉2.5份、凹土粉1.5份、十六烷基磺酸钠0.45份、椰油酰胺丙基甜菜碱0.25份、抗氧剂1.5份、抗冻剂1.2份、偶联剂2份和固化剂2.5份。
进一步地,上述凹土粉通过以下步骤制得:取凹凸棒粘土原料,研磨至粒径为1mm,随后加入到温度为50℃的食醋中水浸泡4.5h,浸泡后过滤、洗涤、烘干再加入到质量浓度为11%的氨水中搅拌35min,搅拌转速为75r/min,搅拌后过滤、洗涤、烘干再置于温度为300℃的焙烧炉中焙烧18min,之后取出研磨细度至10μm即得。
优选地,上述抗氧剂采用三聚亚磷酸钠、受阻酚、羟胺按质量比为1:2:1复混得到的。
优选地,上述抗冻剂采用二甲基亚砜或甲酰胺。
优选地,上述偶联剂采用钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂。
优选地,上述固化剂采用三羟甲基丙烷或三羟甲基乙烷。
上述的一种夹胶玻璃胶膜材料的制备方法,按照以下步骤进行:
(1)按所述重量份配比称取原料;
(2)混溶:分以下阶段置于反应釜中
Ⅰ:反应釜釜内预热至70-80℃;
Ⅱ:将萜烯树脂、丁二烯-苯乙烯嵌段共聚体、天然橡胶、丙烯酸丁酯和三官能异氰酸酯加入到反应釜中,在真空度为200-300Pa的条件下加热至110-120℃,混合搅拌25-35min;
Ⅲ:将纳米氧化锌、水镁石纤维、加气铝粉、凹土粉、十六烷基磺酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱和偶联剂加入到反应釜中,在相同条件下混合搅拌35-45min;
Ⅳ:将剩余其它原料加入到反应釜中,在真空度为100-150Pa的条件下加热至135-145℃,混合搅拌2-2.5h即制得本发明的夹胶玻璃胶膜材料。
本发明具有如下的有益效果:
(1)本发明的胶膜材料粘接性能强,其内部大分子架构组织交联致密,结构骨架牢固稳定,密封性大大提升,且内部均匀分布有的大量精细发泡微孔,能够大大提高夹胶玻璃的机械性能,使其具有优良的抗冲击韧性,且该种胶膜耐高低温性能好,不会出现熔融脱胶及冻固现象,保障了夹胶玻璃在高低温环境下的机械性能;
(2)本发明的胶膜材料耐老化性能好,能够有效阻隔紫红外线的辐射,防止眩目现象的产生;并且能够提高夹胶玻璃的减振降噪性、电磁屏蔽性、隔热节能性,大大拓展了夹胶玻璃胶膜的功能,满足了市场对于高性能夹胶玻璃的需求;
(3)本发明的胶膜材料制备简单方便,原料成本低廉,原料间相容性能好,可塑性强,生产效率高,稳定性好,易储存,在涂覆立面过程中不会出现流淌的现象,使用方便快捷;且该涂覆材料制备过程中无排放无污染,无刺激性气味产生,绿色安全无毒害,可实现大规模量产,应用领域广泛。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述,以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种夹胶玻璃胶膜材料,称取以下原料进行制备:萜烯树脂60kg、丁二烯-苯乙烯嵌段共聚体20kg、天然橡胶4kg、丙烯酸丁酯3kg、三官能异氰酸酯1.5kg、N-正丁氧基甲基丙烯酰胺0.8kg、硬脂酸锌0.4kg、丙烯酸0.3kg、氯磺化聚乙烯1kg、纳米氧化锌2kg、水镁石纤维1.5kg、加气铝粉2kg、凹土粉1kg、十六烷基磺酸钠0.4kg、椰油酰胺丙基甜菜碱0.2kg、抗氧剂1kg、抗冻剂1kg、偶联剂1.5kg和固化剂2kg;
上述部分原料及助剂的制取及选取如下:
(一)凹土粉:
取凹凸棒粘土原料1.2kg,研磨至粒径为1mm,随后加入到温度为45℃的食醋中水浸泡5h,浸泡后过滤、洗涤、烘干再加入到质量浓度为10%的氨水中搅拌40min,搅拌转速为70r/min,搅拌后过滤、洗涤、烘干再置于温度为295℃的焙烧炉中焙烧20min,之后取出研磨细度至10μm即得。
(二)抗氧剂:称取三聚亚磷酸钠0.25kg、受阻酚0.5kg、羟胺0.25kg混匀即得。
(三)抗冻剂:二甲基亚砜。
(四)偶联剂:钛酸酯偶联剂。
(五)固化剂:三羟甲基丙烷。
上述夹胶玻璃胶膜材料的制备方法如下:
将上述称取好了的原料分以下阶段置于反应釜中混溶:
Ⅰ:反应釜釜内预热至70℃;
Ⅱ:将萜烯树脂、丁二烯-苯乙烯嵌段共聚体、天然橡胶、丙烯酸丁酯和三官能异氰酸酯加入到反应釜中,在真空度为200Pa的条件下加热至110℃,混合搅拌35min;
Ⅲ:将纳米氧化锌、水镁石纤维、加气铝粉、凹土粉、十六烷基磺酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱和偶联剂加入到反应釜中,在相同条件下混合搅拌45min;
Ⅳ:将剩余其它原料加入到反应釜中,在真空度为100Pa的条件下加热至135℃,混合搅拌2.5h即制得本发明的夹胶玻璃胶膜材料。
实施例2
一种夹胶玻璃胶膜材料,称取以下原料进行制备:萜烯树脂65kg、丁二烯-苯乙烯嵌段共聚体25kg、天然橡胶5kg、丙烯酸丁酯4kg、三官能异氰酸酯1.8kg、N-正丁氧基甲基丙烯酰胺0.9kg、硬脂酸锌0.5kg、丙烯酸0.4kg、氯磺化聚乙烯1.2kg、纳米氧化锌2.5kg、水镁石纤维1.8kg、加气铝粉2.5kg、凹土粉1.5kg、十六烷基磺酸钠0.45kg、椰油酰胺丙基甜菜碱0.25kg、抗氧剂1.5kg、抗冻剂1.2kg、偶联剂2kg和固化剂2.5kg;
上述部分原料及助剂的制取及选取如下:
(一)凹土粉:
上述凹土粉通过以下步骤制得:取凹凸棒粘土原料1.8kg,研磨至粒径为1mm,随后加入到温度为50℃的食醋中水浸泡4.5h,浸泡后过滤、洗涤、烘干再加入到质量浓度为11%的氨水中搅拌35min,搅拌转速为75r/min,搅拌后过滤、洗涤、烘干再置于温度为300℃的焙烧炉中焙烧18min,之后取出研磨细度至10μm即得。
(二)抗氧剂:称取三聚亚磷酸钠0.375kg、受阻酚0.75kg、羟胺0.375kg混匀即得。
(三)抗冻剂:二甲基亚砜。
(四)偶联剂:铝酸酯偶联剂。
(五)固化剂:三羟甲基丙烷。
上述夹胶玻璃胶膜材料的制备方法如下:
将上述称取好了的原料分以下阶段置于反应釜中混溶:
Ⅰ:反应釜釜内预热至75℃;
Ⅱ:将萜烯树脂、丁二烯-苯乙烯嵌段共聚体、天然橡胶、丙烯酸丁酯和三官能异氰酸酯加入到反应釜中,在真空度为250Pa的条件下加热至115℃,混合搅拌30min;
Ⅲ:将纳米氧化锌、水镁石纤维、加气铝粉、凹土粉、十六烷基磺酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱和偶联剂加入到反应釜中,在相同条件下混合搅拌40min;
Ⅳ:将剩余其它原料加入到反应釜中,在真空度为120Pa的条件下加热至140℃,混合搅拌2.5h即制得本发明的夹胶玻璃胶膜材料。
实施例3
一种夹胶玻璃胶膜材料,称取以下原料进行制备:萜烯树脂70kg、丁二烯-苯乙烯嵌段共聚体30kg、天然橡胶6kg、丙烯酸丁酯5kg、三官能异氰酸酯2kg、N-正丁氧基甲基丙烯酰胺1kg、硬脂酸锌0.6kg、丙烯酸0.5kg、氯磺化聚乙烯1.5kg、纳米氧化锌3kg、水镁石纤维2kg、加气铝粉3kg、凹土粉2kg、十六烷基磺酸钠0.5kg、椰油酰胺丙基甜菜碱0.3kg、抗氧剂2kg、抗冻剂1.5kg、偶联剂2.5kg和固化剂3kg;
上述部分原料及助剂的制取及选取如下:
(一)凹土粉:
上述凹土粉通过以下步骤制得:取凹凸棒粘土原料2.5kg,研磨至粒径为1.5mm,随后加入到温度为55℃的食醋中水浸泡4h,浸泡后过滤、洗涤、烘干再加入到质量浓度为12%的氨水中搅拌30min,搅拌转速为80r/min,搅拌后过滤、洗涤、烘干再置于温度为305℃的焙烧炉中焙烧15min,之后取出研磨细度至15μm即得。
(二)抗氧剂:称取三聚亚磷酸钠0.5kg、受阻酚1kg、羟胺0.5kg混匀即得。
(三)抗冻剂:甲酰胺。
(四)偶联剂:铝酸酯偶联剂。
(五)固化剂:三羟甲基乙烷。
上述夹胶玻璃胶膜材料的制备方法如下:
将上述称取好了的原料分以下阶段置于反应釜中混溶:
Ⅰ:反应釜釜内预热至80℃;
Ⅱ:将萜烯树脂、丁二烯-苯乙烯嵌段共聚体、天然橡胶、丙烯酸丁酯和三官能异氰酸酯加入到反应釜中,在真空度为300Pa的条件下加热至120℃,混合搅拌25min;
Ⅲ:将纳米氧化锌、水镁石纤维、加气铝粉、凹土粉、十六烷基磺酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱和偶联剂加入到反应釜中,在相同条件下混合搅拌35min;
Ⅳ:将剩余其它原料加入到反应釜中,在真空度为150Pa的条件下加热至145℃,混合搅拌2h即制得本发明的夹胶玻璃胶膜材料。
对比例4
一种夹胶玻璃胶膜材料,其所用生产加工原料及其组份配比与实施例2相同,但其制备方法是:将全部原料共同加入到反应釜中,在常压、温度为115℃条件下混合搅拌3h即得。
对比例5
一种夹胶玻璃胶膜材料,包括以下按重量份计的原料:EVA树脂60份、丙烯酸树脂25份、过氧化苯甲酸叔丁酯7份、硅烷偶联剂1.5份、分散剂0.8份、交联剂1份和增粘剂2份。其制备方法是:将全部原料共同加入到反应釜中,在真空度为1.05Kpa、温度为125℃条件下混合搅拌3.5h即得。
性能检测
将上述实施例1-3以及对比例4-5制得的胶膜材料应用在夹胶玻璃上,表现的相关性能参数如下表1所示:
上述中的夹胶玻璃材质及尺寸规格均相同。
表1
由上表1可知,本发明的夹胶玻璃胶膜材料在各方面性能上表现俱佳,具有显著地提升,可大大满足市场的需求,另外在对比下,实施例2制得的胶膜材料性能最优,其相应的配方用量及制备方法为最佳方案。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种夹胶玻璃胶膜材料,其特征在于,包括以下按重量份计的原料:萜烯树脂60-70份、丁二烯-苯乙烯嵌段共聚体20-30份、天然橡胶4-6份、丙烯酸丁酯3-5份、三官能异氰酸酯1.5-2份、N-正丁氧基甲基丙烯酰胺0.8-1份、硬脂酸锌0.4-0.6份、丙烯酸0.3-0.5份、氯磺化聚乙烯1-1.5份、纳米氧化锌2-3份、水镁石纤维1.5-2份、加气铝粉2-3份、凹土粉1-2份、十六烷基磺酸钠0.4-0.5份、椰油酰胺丙基甜菜碱0.2-0.3份、抗氧剂1-2份、抗冻剂1-1.5份、偶联剂1.5-2.5份和固化剂2-3份;
所述凹土粉通过以下步骤制得:取凹凸棒粘土原料,研磨至粒径为1-1.5mm,随后加入到温度为45-55℃的食醋中水浸泡4-5h,浸泡后过滤、洗涤、烘干再加入到质量浓度为10-12%的氨水中搅拌30-40min,搅拌转速为70-80r/min,搅拌后过滤、洗涤、烘干再置于温度为295-305℃的焙烧炉中焙烧15-20min,之后取出研磨细度至10-15μm即得。
2.根据权利要求1所述的一种夹胶玻璃胶膜材料,其特征在于,包括以下按重量份计的原料:萜烯树脂65份、丁二烯-苯乙烯嵌段共聚体25份、天然橡胶5份、丙烯酸丁酯4份、三官能异氰酸酯1.8份、N-正丁氧基甲基丙烯酰胺0.9份、硬脂酸锌0.5份、丙烯酸0.4份、氯磺化聚乙烯1.2份、纳米氧化锌2.5份、水镁石纤维1.8份、加气铝粉2.5份、凹土粉1.5份、十六烷基磺酸钠0.45份、椰油酰胺丙基甜菜碱0.25份、抗氧剂1.5份、抗冻剂1.2份、偶联剂2份和固化剂2.5份。
3.根据权利要求1所述的一种夹胶玻璃胶膜材料,其特征在于,所述凹土粉通过以下步骤制得:取凹凸棒粘土原料,研磨至粒径为1mm,随后加入到温度为50℃的食醋中水浸泡4.5h,浸泡后过滤、洗涤、烘干再加入到质量浓度为11%的氨水中搅拌35min,搅拌转速为75r/min,搅拌后过滤、洗涤、烘干再置于温度为300℃的焙烧炉中焙烧18min,之后取出研磨细度至10μm即得。
4.根据权利要求1所述的一种夹胶玻璃胶膜材料,其特征在于,所述抗氧剂为三聚亚磷酸钠、受阻酚、羟胺按质量比为1:2:1复混得到的。
5.根据权利要求1所述的一种夹胶玻璃胶膜材料,其特征在于,所述抗冻剂为二甲基亚砜或甲酰胺。
6.根据权利要求1所述的一种夹胶玻璃胶膜材料,其特征在于,所述偶联剂为钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂。
7.根据权利要求1所述的一种夹胶玻璃胶膜材料,其特征在于,所述固化剂为三羟甲基丙烷或三羟甲基乙烷。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的夹胶玻璃胶膜材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)按所述重量份配比称取原料;
(2)混溶:分以下阶段置于反应釜中
Ⅰ:反应釜釜内预热至70-80℃;
Ⅱ:将萜烯树脂、丁二烯-苯乙烯嵌段共聚体、天然橡胶、丙烯酸丁酯和三官能异氰酸酯加入到反应釜中,在真空度为200-300Pa的条件下加热至110-120℃,混合搅拌25-35min;
Ⅲ:将纳米氧化锌、水镁石纤维、加气铝粉、凹土粉、十六烷基磺酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱和偶联剂加入到反应釜中,在相同条件下混合搅拌35-45min;
Ⅳ:将剩余其它原料加入到反应釜中,在真空度为100-150Pa的条件下加热至135-145℃,混合搅拌2-2.5h即可。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20180904 |
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