CN115612233A - 一种温控变色的pvb中间膜材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及复合材料技术领域，具体涉及一种温控变色的PVB中间膜材料及其制备方法，聚乙烯醇缩丁醛酯20‑30份、增塑剂4‑10份、可逆变色辅料10‑12份、隔热填料4‑6份、二丁基羟基甲苯5‑7份、蒸馏水30‑40份；本发明以聚乙烯醇缩丁醛酯、增塑剂、可逆变色辅料、隔热填料、二丁基羟基甲苯以及蒸馏水为原料，所制备的PVB中间膜材料，其具有优异的可见光透过率和可见光反射率，并且变相温度更佳敏感，此外，所制备的PVB中间膜材料还具有优异的拉伸强度和断裂延长率，具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及复合材料技术领域，具体涉及一种温控变色的PVB中间膜材料及其制备方法。
背景技术
PVB中间膜是半透明的薄膜，PVB中间膜主要用于夹层玻璃，是在两块玻璃之间夹进一层PVB薄膜，经高压复合、加温而成的特殊玻璃。PVB夹层玻璃由于具有安全、保温、控制噪音和隔离紫外线等多项功能，广泛应用于建筑、汽车、光伏等行业。采用特殊配方生产的PVB中间膜在航天、军事和高新技术工业等领域也有着广泛的应用，如用于飞机·、航天品、军事仪器、太阳能电池和太阳能接收器等。
专利申请号为CN202010227726.4的“一种温控变色的PVB中间膜的制备方法”专利中，其在说明书中记载有“包括但不限于CoCl2·2C6H12N4·10H2O、CoI2·2C6H12N4·10H2O、CoSO4·2C6H12N4·9H2O和NiBr2·2C6H12N4·10H2O，并采用高剪切分散机将低温可逆变色材料分散于树脂粉中或者增塑剂中；采用本发明的PVB制作的夹层玻璃本发明在冬天，需要阳光的情况下，不会变色；在炎热的夏天，颜色会变深，进行热量与紫外辐射的阻隔；不仅能起到保温隔热，而且能降低屋内调温电气的能”，上述专利所制备的PVB中间膜，缺少优异的机械性能，并且变相温度不敏感、隔热效果不佳，影响了所制备的PVB中间膜的质量和品质，无法满足使用需求。
综上所述，研发一种温控变色的PVB中间膜材料及其制备方法，仍是复合材料技术领域中急需解决的关键问题。
发明内容
针对现有技术所存在的上述缺点，本发明在于提供一种温控变色的PVB中间膜材料及其制备方法，本发所制备的PVB中间膜材料，其具有优异的可见光透过率和可见光反射率，并且变相温度更佳敏感，此外，还具有优异的拉伸强度和断裂延长率。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
本发明的第一方面：提供了一种温控变色的PVB中间膜材料，包括以下质量份数的原料：聚乙烯醇缩丁醛酯20-30份、增塑剂4-10份、可逆变色辅料10-12份、隔热填料4-6份、二丁基羟基甲苯5-7份、蒸馏水30-40份。
本发明进一步的设置为：包括以下质量份数的原料：聚乙烯醇缩丁醛酯25份、增塑剂7份、可逆变色辅料11份、隔热填料5份、二丁基羟基甲苯6份、蒸馏水35份。
本发明进一步的设置为：所述的增塑剂为邻苯二甲酸酯、邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二乙酯中的任意一种。
本发明进一步的设置为：所述的可逆变色辅料为[NH3(CH2)
2NH3]CuCl4和Sm3Ga4Fe2O12中的任意一种。
本发明进一步的设置为：所述的隔热填料为六硼化镧纳米颗粒和纳米氧化锌中的任意一种。
本发明的第二方面：还提供了一种温控变色的PVB中间膜材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)向蒸馏水中加入可逆变色辅料，超声处理形成分散液；
(2)将聚乙烯醇缩丁醛酯、增塑剂、隔热填料和二丁基羟基甲苯置于搅拌机中第一次搅拌混合均匀，再加入步骤(1)中的分散液，第二次搅拌混合均匀，获得中间膜浆料；
(3)将中间膜浆料直接注入挤出机内，由挤出机挤出成薄膜并流延至流延辊上，热定型后制得薄膜。
本发明进一步的设置为：在步骤(1)中，所述的超声处理是在11000-12000r/min的条件下超声处理10-12min。
本发明进一步的设置为：在步骤(2)中，所述的第一次搅拌的转速为400-600r/min，搅拌时间为30-40min。
本发明进一步的设置为：在步骤(2)中，所述的第二次搅拌的转速为700-750r/min，搅拌时间为10-12min。
有益效果
采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下
有益效果：
本发明以聚乙烯醇缩丁醛酯、增塑剂、可逆变色辅料、隔热填料、二丁基羟基甲苯以及蒸馏水为原料，所制备的PVB中间膜材料，其具有优异的可见光透过率和可见光反射率，并且变相温度更佳敏感，此外，所制备的PVB中间膜材料还具有优异的拉伸强度和断裂延长率，具有广泛的应用前景。
附图说明
图1为本发明中性能检测中拉伸强度的统计图；
图2为本发明中性能检测中断裂延长率的统计图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1：
本发明提供了一种温控变色的PVB中间膜材料，包括以下质量份数的原料：聚乙烯醇缩丁醛酯20份、增塑剂4份、可逆变色辅料10份、隔热填料4份、二丁基羟基甲苯5份、蒸馏水30份。
进一步的，增塑剂为邻苯二甲酸酯。
进一步的，可逆变色辅料为[NH3(CH2)2NH3]CuCl4。
进一步的，隔热填料为六硼化镧纳米颗粒。
此外，本发明还提供了一种温控变色的PVB中间膜材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)向蒸馏水中加入可逆变色辅料，超声处理形成分散液。
进一步的，超声处理是在11000r/min的条件下超声处理10min。
(2)将聚乙烯醇缩丁醛酯、增塑剂、隔热填料和二丁基羟基甲苯置于搅拌机中第一次搅拌混合均匀，再加入步骤(1)中的分散液，第二次搅拌混合均匀，获得中间膜浆料。
进一步的，第一次搅拌的转速为400r/min，搅拌时间为30min。
进一步的，第二次搅拌的转速为700r/min，搅拌时间为10min。
(3)将中间膜浆料直接注入挤出机内，由挤出机挤出成薄膜并流延至流延辊上，热定型后制得薄膜。
实施例2：
本发明提供了一种温控变色的PVB中间膜材料，包括以下质量份数的原料：聚乙烯醇缩丁醛酯25份、增塑剂7份、可逆变色辅料11份、隔热填料5份、二丁基羟基甲苯6份、蒸馏水35份。
进一步的，增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。
进一步的，可逆变色辅料为Sm3Ga4Fe2O12。
进一步的，隔热填料为纳米氧化锌。
此外，本发明还提供了一种温控变色的PVB中间膜材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)向蒸馏水中加入可逆变色辅料，超声处理形成分散液。
进一步的，超声处理是在11500r/min的条件下超声处理11min。
(2)将聚乙烯醇缩丁醛酯、增塑剂、隔热填料和二丁基羟基甲苯置于搅拌机中第一次搅拌混合均匀，再加入步骤(1)中的分散液，第二次搅拌混合均匀，获得中间膜浆料。
进一步的，第一次搅拌的转速为500r/min，搅拌时间为35min。
进一步的，第二次搅拌的转速为725r/min，搅拌时间为11min。
(3)将中间膜浆料直接注入挤出机内，由挤出机挤出成薄膜并流延至流延辊上，热定型后制得薄膜。
实施例3：
本发明提供了一种温控变色的PVB中间膜材料，包括以下质量份数的原料：聚乙烯醇缩丁醛酯30份、增塑剂10份、可逆变色辅料12份、隔热填料6份、二丁基羟基甲苯7份、蒸馏水40份。
进一步的，增塑剂为邻苯二甲酸二乙酯。
进一步的，可逆变色辅料为[NH3(CH2)2NH3]CuCl4。
进一步的，隔热填料为六硼化镧纳米颗粒。
此外，本发明还提供了一种温控变色的PVB中间膜材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)向蒸馏水中加入可逆变色辅料，超声处理形成分散液。
进一步的，超声处理是在12000r/min的条件下超声处理12min。
(2)将聚乙烯醇缩丁醛酯、增塑剂、隔热填料和二丁基羟基甲苯置于搅拌机中第一次搅拌混合均匀，再加入步骤(1)中的分散液，第二次搅拌混合均匀，获得中间膜浆料。
进一步的，第一次搅拌的转速为600r/min，搅拌时间为40min。
进一步的，第二次搅拌的转速为750r/min，搅拌时间为12min。
(3)将中间膜浆料直接注入挤出机内，由挤出机挤出成薄膜并流延至流延辊上，热定型后制得薄膜。
性能检测：
分别按照实施例1、实施例2和实施例3的方法制备PP隔离膜(分别作为实验1组、实验2组和实验3组)，再取专利申请号为CN202010227726.4的PVB中间膜(作为对照组)。
1)用普通夹层玻璃与各PVB中间膜制作的夹层玻璃分别制作成小隔间，同时对小隔间阳光照射2小时，用带有加热附件的分光光度计在低温(15℃)和高温(40℃)状态下测定了夹胶玻璃的分光透过率光谱，相关数据记录于表1。
表1：各组PVB中间膜的光学性能记录表
由表1可知，与对照组相比，实验组(实验1组、实验2组和实验3组)在可见光透过率性能、可见光反射率性能上均明显优于对照组(p<0.05)，且实验组的变相温度更佳敏感，而在各实验组之间的差异并不明显(p>0.05)，本发明所制备的PVB中间膜具有优异的光学性能。
2)按国家标准GB/T 1040.3-2006测定各组PVB中间膜的拉伸强度和断裂延长率，相关数据记录于表2。
表2：各组PVB中间膜记录表
| 组别 | 拉伸强度(Mpa) | 断裂延长率(％) |
| 实验1组 | 45 | 300 |
| 实验2组 | 43 | 295 |
| 实验3组 | 45 | 296 |
| 对照组 | 30 | 158 |
由表2和图1-2可知，与对照组相比，实验组(实验1组、实验2组和实验3组)的拉伸强度和断裂延长率均明显优于对照组(p<0.05)，而在各实验组之间的拉伸强度和断裂延长率差异并不明显(p>0.05)，本发明所制备的PVB中间膜不仅具有优异的拉伸强度，还具有优异的断裂延长率。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种温控变色的PVB中间膜材料，其特征在于，包括以下质量份数的原料：聚乙烯醇缩丁醛酯20-30份、增塑剂4-10份、可逆变色辅料10-12份、隔热填料4-6份、二丁基羟基甲苯5-7份、蒸馏水30-40份。
2.根据权利要求1所述的一种温控变色的PVB中间膜材料，其特征在于，包括以下质量份数的原料：聚乙烯醇缩丁醛酯25份、增塑剂7份、可逆变色辅料11份、隔热填料5份、二丁基羟基甲苯6份、蒸馏水35份。
3.根据权利要求2所述的一种温控变色的PVB中间膜材料，其特征在于，所述的增塑剂为邻苯二甲酸酯、邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二乙酯中的任意一种。
4.根据权利要求2所述的一种温控变色的PVB中间膜材料，其特征在于，所述的可逆变色辅料为[NH3(CH2)2NH3]CuCl4和Sm3Ga4Fe2O12中的任意一种。
5.根据权利要求2所述的一种温控变色的PVB中间膜材料，其特征在于，所述的隔热填料为六硼化镧纳米颗粒和纳米氧化锌中的任意一种。
6.一种温控变色的PVB中间膜材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)向蒸馏水中加入可逆变色辅料，超声处理形成分散液；
(2)将聚乙烯醇缩丁醛酯、增塑剂、隔热填料和二丁基羟基甲苯置于搅拌机中第一次搅拌混合均匀，再加入步骤(1)中的分散液，第二次搅拌混合均匀，获得中间膜浆料；
(3)将中间膜浆料直接注入挤出机内，由挤出机挤出成薄膜并流延至流延辊上，热定型后制得薄膜。
7.根据权利要求6所述的一种温控变色的PVB中间膜材料的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述的超声处理是在11000-12000r/min的条件下超声处理10-12min。
8.根据权利要求6所述的一种温控变色的PVB中间膜材料的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述的第一次搅拌的转速为400-600r/min，搅拌时间为30-40min。
9.根据权利要求6所述的一种温控变色的PVB中间膜材料的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述的第二次搅拌的转速为700-750r/min，搅拌时间为10-12min。
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| CN202211258370.6A Active CN115612233B (zh) | 2022-10-14 | 2022-10-14 | 一种温控变色的pvb中间膜材料及其制备方法 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN115612233B (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108892906A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-11-27 | 天台县百赞塑胶有限公司 | 一种红外阻隔的pvb中间膜及制备方法 |
| CN111347647A (zh) * | 2020-03-27 | 2020-06-30 | 江苏奥天利新材料有限公司 | 一种温控变色的pvb中间膜的制备方法 |
| CN112625519A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-04-09 | 江西善纳新材料科技有限公司 | 一种热致变色复合透明隔热pvb浆液的制备方法 |
-
2022
- 2022-10-14 CN CN202211258370.6A patent/CN115612233B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108892906A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-11-27 | 天台县百赞塑胶有限公司 | 一种红外阻隔的pvb中间膜及制备方法 |
| CN111347647A (zh) * | 2020-03-27 | 2020-06-30 | 江苏奥天利新材料有限公司 | 一种温控变色的pvb中间膜的制备方法 |
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Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 刘欢欢等: "铁掺杂钐镓石榴石Sm3Ga5-xFexO12(x=1,2,3,4)可逆热致变色材料的合成与表征", 《高等学校化学学报》, vol. 40, no. 4, pages 652 - 658 * |
| 岳蓓茵: "层状类钙钛矿材料[NH3(CH2)nNH3]CuCl4的结构及性能的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》, no. 10, pages 014 - 7 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115612233B (zh) | 2024-07-05 |
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