CN114940878A - 一种高强度防火夹层玻璃的中间膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高强度防火夹层玻璃的中间膜及其制备方法。A：首先利用增强树脂对EVA树脂进行改性，此过程中添加增容剂以提高两者的相容性，按一定比例混合EVA树脂、增强树脂、纳米填料及增容剂于双螺杆挤出机剪切造粒，获得改性EVA树脂；B：其次将A所得改性EVA树脂与不同比例添加剂在搅拌机中实现均匀共混；C：将B所得的共混物投入至单螺杆挤出机进行混炼，挤出机温度控制在90～150℃。D：经流延、压花、冷却、牵引、裁切及收卷等工艺获得高强度、防火EVA夹层玻璃中间膜。本发明的EVA中间膜拉伸强度高、耐老化性能强且具有防火功效；本发明的制备方法工艺简单，生产效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种中间膜，尤其涉及一种高强度防火夹层玻璃的中间膜及其制备方法，用于夹层玻璃。
背景技术
夹层玻璃中间膜仍然以PVB为主。然而，PVB本身的粘度较大，加工性能不佳，加工过程中需加入大量增塑剂；用PVB中间膜制备夹层玻璃时，合片加工需要采用高压釜在高温高压的条件下完成，需要高额的设备投资：制备结构为PVB胶膜/功能膜/PVB胶膜的复合型中间膜时，如功能膜的基材为PET或PC等，则在合片封装时，会发生PVB的粘合力、增塑剂转移以及高温高压引起的功能膜变形，从而导致一系列的质量问题。乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)具有一些可与PVB相媲美的性能。EVA具有优异的热熔胶性能、良好的加工性且价格相对较低；用EVA胶膜做夹层玻璃中间膜时，合片温度低，封装工艺和设备简单，无需高压釜。
发明内容
本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种高强度防火的夹层玻璃用EVA中间膜及其制备方法，该中间膜具有较高的拉伸强度和粘结性，阻隔对人体有害的紫外线以及优异的阻燃性，在应用过程中具备较高的安全性。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
一种高强度防火夹层玻璃的中间膜，包括以下重量份数配比的原料：
90～100份EVA树脂、5～30份增强树脂、1～5份增容剂、1～5份无机纳米填料、0.1～3份偶联剂、0.1～5份交联剂、0.1～2份抗氧剂和0.1～3份紫外吸收剂。
作为优选，所述的增强树脂包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙丙橡胶或丁基橡胶中的一种或几种的任意混合。
作为优选，所述的增容剂为5％～8％马来酸酐接枝的聚乙烯(PE-g-MA)或聚丙烯(PP-g-MA)。
作为优选，所述的无机纳米填料为羟基锡酸盐、硼酸盐、多壁碳纳米管、层状氢氧化物、二氧化硅蒙脱石中的一种或多种混合。
作为优选，所述的偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯硅烷、酞酸酯偶联剂中的一种或多种任意混合。
作为优选，所述的交联剂为过氧化二异丙苯、二酰基有机过氧化物、2，5-二甲基-2，5双(叔丁基过氧)己烷、过氧化叔丁基异丙苯、过氧化苯甲酸叔戊酯中的一种或多种混合。
作为优选，所述的抗氧剂为二硬脂酸季戊四醇二亚磷酸酯、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或多种混合。
作为优选，所述的紫外吸收剂为水杨酸、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-丙烯酰氧基乙氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑中的一种或多种混合。
作为优选，所述的EVA树脂的熔融指数为1-30g/10min，熔点为50-100℃，透光率≥90％。
一种高强度防火夹层玻璃中间膜的制备方法，按以下步骤进行：
A：首先利用增强树脂对EVA树脂进行改性，此过程中添加增容剂以提高两者的相容性，按一定比例混合EVA树脂、增强树脂、纳米填料及增容剂于双螺杆挤出机剪切造粒，获得改性EVA树脂；
B：其次将A所得改性EVA树脂与不同比例添加剂在搅拌机中实现均匀共混；
C：将B所得的共混物投入至单螺杆挤出机进行混炼，挤出机温度控制在90～150℃；
D：经流延、压花、冷却、牵引、裁切及收卷相关工艺获得高强度、防火EVA夹层玻璃中间膜。
所述的高强度、防火夹层玻璃中间膜的主要成分是EVA树脂、增强树脂、增容剂、无极纳米填料，同时还包含有偶联剂、交联剂、抗氧剂和紫外吸收剂等助剂。
将EVA树脂、增强树脂、无机纳米填料和增容剂按一定比例混合均匀造粒后，与偶联剂、交联剂、抗氧剂、紫外吸收剂等助剂均匀共混，经挤出机混炼后，通过T型模头挤出流延成膜，即为本发明的夹层玻璃EVA中间膜。
所述的高强度、防火夹层玻璃中间膜的厚度为0.3-0.8mm。
所述的高强度、防火夹层玻璃中间膜的透光率≥90％。
所述的高强度、防火夹层玻璃中间膜的拉伸强度≥25MPa。
所述的高强度、防火夹层玻璃中间膜的雾度≤1.5％。
所述的高强度、防火夹层玻璃中间膜的紫外线透过率≤10％。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：
通过将EVA树脂与增强树脂共混，提升了成膜后的拉伸强度，普通EVA胶膜的拉伸强度为20MPa左右，通过制备高强度EVA中间膜的拉伸强度≥25MPa；添加无机纳米填料，实现了中间膜的阻燃性，达到防火目的；添加增容剂，以提高基体树脂与增强树脂之间的相容性；再与偶联剂、交联剂、抗氧剂和紫外吸收剂等助剂以合适比例和工艺制备出高强度、防火夹层玻璃中间膜。
具体实施方式
下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：一种高强度防火夹层玻璃中间膜，由以下重量份的原料制成：
一种高强度防火夹层玻璃中间膜的制备方法，其步骤是：
A：首先利用增强树脂对EVA树脂进行改性，此过程中添加增容剂以提高两者的相容性，按上述重量份比例混合EVA树脂、增强树脂、纳米填料及增容剂于双螺杆挤出机剪切造粒，获得改性EVA树脂；
B：其次将A所得改性EVA树脂与上述比例助剂在搅拌机中实现均匀共混；
C：将B所得的共混物投入至单螺杆挤出机进行混炼，挤出机温度控制在90℃；
D：经流延、压花、冷却、牵引、裁切及收卷等工艺获得高强度、防火EVA夹层玻璃中间膜。
实施例2：一种高强度防火夹层玻璃中间膜，由以下重量份的原料制成：
一种高强度防火夹层玻璃中间膜的制备方法，其步骤是：
A：首先利用增强树脂对EVA树脂进行改性，此过程中添加增容剂以提高两者的相容性，按上述重量份比例混合EVA树脂、增强树脂、纳米填料及增容剂于双螺杆挤出机剪切造粒，获得改性EVA树脂；
B：其次将A所得改性EVA树脂与上述比例助剂在搅拌机中实现均匀共混；
C：将B所得的共混物投入至单螺杆挤出机进行混炼，挤出机温度控制在100℃；
D：经流延、压花、冷却、牵引、裁切及收卷等工艺获得高强度、防火EVA夹层玻璃中间膜。
实施例3：一种高强度防火夹层玻璃中间膜，由以下重量份的原料制成：
一种高强度防火夹层玻璃中间膜的制备方法，其步骤是：
A：首先利用增强树脂对EVA树脂进行改性，此过程中添加增容剂以提高两者的相容性，按上述重量份比例混合EVA树脂、增强树脂、纳米填料及增容剂于双螺杆挤出机剪切造粒，获得改性EVA树脂；
B：其次将A所得改性EVA树脂与上述比例助剂在搅拌机中实现均匀共混；
C：将B所得的共混物投入至单螺杆挤出机进行混炼，挤出机温度控制在150℃；
D：经流延、压花、冷却、牵引、裁切及收卷等工艺获得高强度、防火EVA夹层玻璃中间膜。
Claims (10)
1.一种高强度防火夹层玻璃的中间膜，其特征在于包括以下重量份数配比的原料：
90～100份EVA树脂、5～30份增强树脂、1～5份增容剂、1～5份无机纳米填料、0.1～3份偶联剂、0.1～5份交联剂、0.1～2份抗氧剂和0.1～3份紫外吸收剂。
2.根据权利要求1所述的一种高强度防火夹层玻璃的中间膜，其特征在于：所述的增强树脂包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙丙橡胶或丁基橡胶中的一种或几种的任意混合。
3.根据权利要求1所述的一种高强度防火夹层玻璃的中间膜，其特征在于：所述的增容剂为5％～8％马来酸酐接枝的聚乙烯(PE-g-MA)或聚丙烯(PP-g-MA)。
4.根据权利要求1所述的一种高强度防火夹层玻璃的中间膜，其特征在于：所述的无机纳米填料为羟基锡酸盐、硼酸盐、多壁碳纳米管、层状氢氧化物、二氧化硅蒙脱石中的一种或多种混合。
5.根据权利要求1所述的一种高强度防火夹层玻璃的中间膜，其特征在于：所述的偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯硅烷、酞酸酯偶联剂中的一种或多种任意混合。
6.根据权利要求1所述的一种高强度防火夹层玻璃的中间膜，其特征在于：所述的交联剂为过氧化二异丙苯、二酰基有机过氧化物、2，5-二甲基-2，5双(叔丁基过氧)己烷、过氧化叔丁基异丙苯、过氧化苯甲酸叔戊酯中的一种或多种混合。
7.根据权利要求1所述的一种高强度防火夹层玻璃的中间膜，其特征在于：所述的抗氧剂为二硬脂酸季戊四醇二亚磷酸酯、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或多种混合。
8.根据权利要求1所述的一种高强度防火夹层玻璃的中间膜，其特征在于：所述的紫外吸收剂为水杨酸、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-丙烯酰氧基乙氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑中的一种或多种混合。
9.根据权利要求1所述的一种高强度防火夹层玻璃的中间膜，其特征在于：所述的EVA树脂的熔融指数为1-30g/10min，熔点为50-100℃，透光率≥90％。
10.根据权利要求1所述的一种高强度防火夹层玻璃中间膜的制备方法，其特征在于按以下步骤进行：
A：首先利用增强树脂对EVA树脂进行改性，此过程中添加增容剂以提高两者的相容性，按一定比例混合EVA树脂、增强树脂、纳米填料及增容剂于双螺杆挤出机剪切造粒，获得改性EVA树脂；
B：其次将A所得改性EVA树脂与不同比例添加剂在搅拌机中实现均匀共混；
C：将B所得的共混物投入至单螺杆挤出机进行混炼，挤出机温度控制在90～150℃；
D：经流延、压花、冷却、牵引、裁切及收卷相关工艺获得高强度、防火EVA夹层玻璃中间膜。
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