JP2003531226A - 架橋した高分子量ポリビニルブチラール、その製造方法およびその用途 - Google Patents
架橋した高分子量ポリビニルブチラール、その製造方法およびその用途Info
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Abstract
Description
びその用途に関する。
フィルムに押出加工することは公知である。
公開(A)第0,211,818号明細書には、ポリビニルブチラールを安定し
た分子間ジアセタール結合によって架橋させることが提案されている。この場合
、この架橋は少なくとも2つのアルデヒド基を持つアルデヒドによって行われて
いる。この場合の架橋剤はポリビニルアルコールをブチルアルデヒドでアセター
ル化する前または間に添加される。
い架橋性のために著しく架橋した非常に高分子量でかつそれ故に部分的に不溶性
のポリビニルブチラールをもたらす。更にこの架橋反応は低い選択性のために制
御が困難であり、それ故に再現性のある製品品質で製造することが非常に困難で
ある。
機械的強度を有しそして更に再現性をもって製造できるポリビニルブチラールを
提供することであった。
たはポリカルボン酸あるいはそれのエステルを用いて架橋することによって再現
性をもって製造できることを見出した。
ポリカルボン酸あるいはそれの誘導体、好ましくはそれのエステルを用いてポリ
ビニルブチラールを架橋させることによって得られる架橋した高分子量ポリビニ
ルブチラールである。
ン酸、フマル酸、イタコン酸、フタル酸、テレフタル酸並びにそれらのエステル
である。
いことに特徴がある。
ことができ、即ち原料ポリビニルブチラールはその分子量に関して全く制限がな
い。しかし出発原料として使用されるポリビニルブチラールのポリビニルアルコ
ール含有量は好ましくは10〜25重量%、特に好ましくは16〜23重量%で
ある。出発原料として使用されるポリビニルブチラールのポリビニルアセテート
含有量は好ましくは0〜20重量%である。
特別な実施態様においては可塑剤または可塑剤混合物を含有している。この場合
可塑剤としては当業者に知られるあらゆる可塑剤を使用することができ、特に多
塩基酸、多価アルコールまたはオリゴエーテルグリコールのエステルがある。脂
肪族ジオール並びに脂肪族ポリエーテルジオールあるいはポリエーテルポリオー
ルと脂肪族カルボン酸とのジエステル、好ましくはポリアルキレンオキシドのジ
エステル、特にジ−、トリ−およびテトラエチレングリコールと脂肪族(C6 〜
C18)−カルボン酸とのジエステル、更に脂肪族または芳香族(C2 〜C18)−
ジカルボン酸と脂肪族(C4 〜C12)−アルコールとのジエステル、好ましくは
ジヘキシルアジペート、並びに上記のエステルの混合物がある。この場合、可塑
剤は当業者に知られた通例に使用される量で使用され、その際の可塑剤含有量は
100重量部のPVBを規準として25〜60重量部であるのが好ましい。
ラールに添加し、この混合物を場合によっては均一化しそして80〜280℃の
温度で熱的に架橋させることを特徴とする、本発明のポリビニルブチラールを製
造する方法にも関する。
添加によって接触的に行う。
アルカリ土類金属水酸化物、−アルカノエート、−カルボキシレート、−スルフ
ァート、−クロライド、−ニトレート、−ホスファートあるいは遊離の有機−お
よび/または無機酸並びにアミンを使用することができる。
実施態様において以下に詳細に説明する。しかしながらこの実施態様に本発明は
制限されない。
混合物を均一化する。
01〜10重量%、特に好ましくは0.1〜3重量%、中でも0.1〜1重量%
の範囲にある。
オートクレーブ中で実施することができる。特に架橋を押出機中でしかも有利に
は80〜280℃の範囲内の溶融物温度で行う。
ーのアルカリ度によって進めるのが有利である。
含有する成形材料でもある。
ルによって直接的にフィルムに架橋される。ポリビニルブチラールフィルムの製
造方法は当業者に熟知されている。本発明の架橋された高分子量ポリビニルブチ
ラールよりなるフィルムは更に通常使用される他の添加物、例えば酸化防止剤、
紫外線安定剤、染料、顔料並びに離型剤も含有していてもよい。
ルを含有するフィルムにも関する。
の製造に使用するのに有利である向上した引裂強度に特徴がある。
造に使用することでもある。
されない。
の反応の後に水で過剰量の無水酢酸を加水分解しそして生じる溶液を水酸化ナト
リウム溶液で電位差滴定する。PVOH含有量は消費される水酸化ナトリウム溶
液の量から算出される。
る。アセチル基を過剰のアルコール性苛性カリ溶液で鹸化する。過剰の苛性カリ
溶液を塩酸で逆滴定する。ポリ酢酸ビニル含有量は塩酸の消費量で算出される。
使用して氷酢酸中でゲルパーミッションクロマトグラフィー(GPC)によって
行う。検出器の補正は、吸収値が静止光散乱によって測定されるPVB−検定基
準によって行う。
色が緑から紫に変色するまで滴定する。指示薬としてメチレンブルーとニュート
ラルレッドとの混合物を使用する。アルカリ度は塩酸の消費量で算出される。
4時間放置する。引裂強度の測定はDIN53455に従って引張−および圧縮
強度測定機(製造元:Cadis GbR 、型式:BRP 201) を用いて測定する。
御して24時間放置する。フィルムの測定をISO- 1133に従い2mmノズ
ルを使用してホットメルト試験装置(製造元:Goettfert 、型式:MP-D)で2.1
6kgの負荷のもとで190℃で行う。
llau) を用いて合わせ安全ガラス上で測定する。測定装置は相応する検定規準を
用いて予めに補正する。
0%に制御された条件のもとで24時間保存する。これを2mmのガラス板に、
該ガラス表面に対してF/F−およびSn/Sn−方向に積層する。ガラスを被
覆する前に脱塩水で洗浄する。合わせガラス板は、カレンダーロールを用いて予
備積層炉中で40〜100℃の温度で積層体を圧縮しそして次に積層体をオート
クレーブ中で12barの圧力および140℃の温度で30分圧縮することによ
って製造される。
0cmの寸法の試験体に切断する。この試験体を−18℃で4時間温度処理する
。次いでこの試験体を45°に傾斜した支持体の上に載せそして自動ハンマーで
、ガラスが粉末化されるまで衝撃を与える。衝撃は図1に従う方向に与える。評
価は図2に従う0〜10の連打試験標準評価によって行う。
量%、ポリ酢酸ビニル含有量:1.1重量%、アルカリ度:16ml(0.01
m HCL)/100g}を130gのトリエチレングリコール−ビス−2−ヘ
プタノエート(3G7)と混合する。この混合は実験室用混合機(製造元:Brab
ender 、型式:826801)中で行う。この混合物を製造する前に可塑剤中に0.75
gのTinvin(R) P (紫外線安定剤、製造元:Ciba Specialty Chemicals) に溶解
する。このPVB/可塑剤−混合物から0.8mmの厚さの平らなフィルムを押
出成形する。
ルを備えた二軸スクリュー式押出成形機(製造元:Haake)で190℃の溶融物温
度で行う。
追加的に架橋剤として更に2.22gの蓚酸ジエチルを可塑剤に溶解する。
VBの代わりに20.9重量%のポリビニルアルコール含有量、1.1重量%の
ポリ酢酸ビニル含有量および16ml(0.01mHCl)/100gのアルカ
リ度を有する370gのポリビニルブチラールを使用する。
VBの代わりに比較例2のポリビニルブチラール370gを使用する。紫外線安
定化剤の他に実施例1の場合と同様に追加的に架橋剤として更に2.22gの蓚
酸ジエチルを可塑剤に溶解する。
gのポリビニルブチラールを使用する。比較例1で使用した可塑剤(3G7)の
代わりに125.5gのアジピン酸ジヘキシル(DHA)を使用する。
紫外線安定化剤の他に実施例1の場合と同様に追加的に架橋剤として更に2.2
2gの蓚酸ジエチルを可塑剤に溶解する。
重量%、ポリ酢酸ビニル含有量:1.1重量%、アルカリ度:21ml(0.0
1m HCL)/100g}を753gのアジピン酸ジヘキシルと混合する。こ
の混合は実験室用混合機(製造元:Papenmeier、型式:TGHKV20/KGU63) 中で行う
。この混合物を製造する前に可塑剤中に4.5gのTinvin(R) P (紫外線安定剤
、製造元:Ciba Specialty Chemicals) に溶解する。このPVB/可塑剤−混合
物から0.8mmの厚さの平らなフィルムを押出成形する。
ルを備えた二軸スクリュー式押出成形機(製造元:Leistritz)で200℃の溶融
物温度で行う。
追加的に架橋剤として更に6.74gの蓚酸ジエチルを可塑剤に溶解する。
追加的に架橋剤として更に5.3gの蓚酸ジメチルを可塑剤に溶解する。
し追加的に、可塑剤との混合前にPVBに水酸化カリウム水溶液によって77m
l(0.01mHCl)/100gのアルカリ度にする。
ジメチルを5.3gの代わりに10.6g使用する。
重量%、ポリ酢酸ビニル含有量:1.1重量%、アルカリ度:21ml(0.0
1m HCL)/100g}を780gのトリエチレングリコール−ビス−2−
ヘプタノエートと混合する。この混合は実験室用混合機(製造元:Papenmeier、
型式:TGHKV20/KGU63) 中で行う。この混合物を製造する前に可塑剤中に4.5g
のTinvin(R) P(紫外線安定剤、製造元:Ciba Specialty Chemicals) に溶解する
。このPVB/可塑剤−混合物から0.8mmの厚さの平らなフィルムを押出成
形する。
ルを備えた二軸スクリュー式押出成形機(製造元:Leistritz)で200℃の溶融
物温度で行う。
追加的に架橋剤として更に5.24gの蓚酸ジメチルを可塑剤に溶解する。
橋することができることを実証している。架橋剤の作用によって分子量が増すこ
とが、分子量Mw およびMn の増加並びにメルトインデックス値の減少から認め
ることができる。架橋反応は使用されるポリビニルブチラールのアルカリ度の増
加(比較例4、実施例4bおよび4c参照)並びに架橋剤の濃度増加(比較例4
、実施例4cおよび4d参照)によって促進される。架橋反応は成形材料から製
造されるフィルムの機械的性質を改善する作用をする。このことは引裂強度の増
加で確認できる。フィルムのガラス接着性は架橋反応によって実質的に影響され
ないままである。このことは連打試験値で確認できる。このことは安全合わせガ
ラスにおいてこのフィルムを使用するための重要な前提条件である。
Claims (11)
- 【請求項1】 架橋剤として少なくとも1種類のジ−および/またはポリカ
ルボン酸あるいはそれの誘導体を用いてポリビニルブチラールを架橋させること
によって得られる架橋した高分子量ポリビニルブチラール。 - 【請求項2】 架橋剤としてジ−および/またはポリカルボン酸エステルを
使用する、請求項1に記載のポリビニルブチラール。 - 【請求項3】 架橋剤として式(1) ROOC−(CH2 )n −COOR (1) [式中、基Rは互いに無関係に、同じかまたは異なるC1 〜C4 −アルキルであ りそしてnは0〜4を意味する。] で表される脂肪族ジエステルである、請求項1または2に記載のポリビニルブチ
ラール。 - 【請求項4】 架橋剤として蓚酸ジエチルおよび/または−ジメチルを使用
する、請求項1〜3のいずれか一つに記載のポリビニルブチラール。 - 【請求項5】 可塑剤を含有する、請求項1〜4のいずれか一つに記載のポ
リビニルブチラール。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか一つに記載のポリビニルブチラール
を製造する方法において、架橋剤並びに場合によっては可塑剤をポリビニルブチ
ラールに添加し、この混合物を場合によっては均一化しそして80〜280℃の
温度で熱的に架橋させることを特徴とする、上記方法。 - 【請求項7】 架橋をアルカリ性または酸性添加物の添加によって接触的に
行う、請求項6に記載の方法。 - 【請求項8】 熱的架橋を押出機中で実施する、請求項6または7に記載の
方法。 - 【請求項9】 請求項1〜5のいずれか一つに記載のポリビニルブチラール
を含有する成形材料。 - 【請求項10】 請求項1〜5のいずれか一つに記載のポリビニルブチラー
ルを含有するフィルム。 - 【請求項11】 合せ安全ガラスの製造に請求項10のフィルムを使用する
方法。
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