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一种高性能夹层玻璃中间聚合物膜及其制备方法

文献发布时间:2024-04-18 19:48:15



技术领域

本发明属于高分子材料技术领域,具体涉及一种高性能夹层玻璃中间聚合物膜及其制备方法。

背景技术

目前,PVB是应用最广泛的夹层玻璃中间膜材料,但PVB的承载能力较小且弯曲变形较大,使用过程中易受温度和湿度等环境因素影响;聚氨酯弹性体可采用高分子材料的任何一种常规方法进行加工,还具有其它塑料和橡胶无法比拟的综合性能,其性能可调节范围大,力学性能高,并且耐化学、耐水解,同时还具有高透明度、抗辐射等优点,已受到人们的广泛关注。此外,聚氨酯弹性体可与各种基材进行层压,因此是优异的夹层玻璃中间膜候选材料。但在实际应用过程中,聚氨酯弹性体仍然会粘接强度和抗冲击性能不足等问题,无法满足其在夹层安全玻璃领域的应用标准。因此,研制一种应用于夹层玻璃的高性能中间聚合物膜是十分必要的,将促进夹层玻璃在更多领域应用。

现有技术CN202011434892.8公开了使用双酚A和异山梨醇改性多元醇提高聚氨酯中的氢键化程度,从而达到加强与基材的粘接强度的目的,但改性后的聚氨酯因引入过多刚性基团,导致其弹性、韧性和透光性能下降; CN202210551736.2的现有技术公开了一种具有低温粘接性能的TPU热熔胶膜的制备方法,该技术通过添加松香树脂、萜烯树脂等增粘剂来提高聚氨酯胶膜的粘接强度,同时使胶膜具备低温可加工性的特性。但该方法的性能提升空间有限。

发明内容

本发明提供一种高性能夹层玻璃中间聚合物膜及其制备方法。通过在聚氨酯基质中引入改性树脂,赋予聚氨酯优异的粘接性能和冲击韧性。通过抗冲击测试,证明了该夹层玻璃中间聚合物膜具有优异的抗冲击性能,远远优于未改性聚氨酯和PVB夹层胶片,解决了聚氨酯面临的粘接强度和冲击性能不足等问题,为其在夹层玻璃领域的应用提供了理论依据。为实现以上目的,本发明的技术方案如下:

本发明提供了一种高性能夹层玻璃中间聚合物膜及其制备方法,包括以下步骤:

(1)称取一定量的高分子树脂和硅烷偶联剂加入到反应釜中,搅拌条件下,滴加催化剂,加热反应一定时间后,即可得到改性树脂。

优选的,所述改性树脂,按原料质量份数计,包括:

硅烷偶联剂     100重量份;

高分子树脂     10-80重量份;

催化剂         0.01-3重量份。

优选的,所述硅烷偶联剂选自氨基硅烷、环氧基硅烷、硫基硅烷、异氰酸酯基硅烷中的一种或多种。

优选的,所述高分子树脂选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、半干性醇酸树脂、非干性醇酸树脂、酚醛树脂、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸正丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸正丁酯中的一种或多种。

优选的,所述制备改性树脂的反应温度为30℃-80℃。

优选的,所述制备改性树脂的反应时间优选为30min-150min。

(2)在三口瓶中加入一定量的多元醇,在100℃以上温度下搅拌真空脱水1小时以上;然后,降温至75℃以下,搅拌条件下缓慢滴加一定量二异氰酸酯,搅拌均匀后,升温至75℃以上,滴加一定量催化剂,搅拌反应2-4h,即获得聚氨酯预聚体。

优选的,所述预聚体,按原料质量份数计,包括:

聚氨酯预聚体       100重量份;

溶剂               25-100重量份;

改性树脂           0.5-10重量份;

助剂               0-15重量份;

扩链剂             15-35重量份。

优选的,所述聚氨酯预聚体的反应温度为75℃-95℃;反应时间为2h-4h。

优选的,所述低分子多元醇选自聚已内酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚氧化丙烯二醇、聚已二酸乙二醇丙二醇酯二醇和聚乙二醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯二醇、聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇二甘醇酯二醇、聚邻苯二甲酸-1,6-己二醇酯二醇、聚碳酸亚己酯二醇中的一种或多种。

优选的,所述二异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯、液化MDI、甲苯二异氰酸酯二聚体、甲苯二异氰酸酯三聚体、HDI二聚体、HDI三聚体、HDI缩二脲、IPDI三聚体、二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯、2,4-乙苯二异氰酸酯和多苯基二异氰酸酯中的一种或多种。

优选的,所述催化剂选自二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三乙胺、二乙酸二丁基锡、乙酸钾、异辛酸铅、四甲基二亚丙基三胺、四甲基乙二胺、四甲基丙二胺、和三亚乙基二胺中的一种或多种。

(3)将上述制备的改性树脂按固含量2%-10%溶于溶剂中,搅拌均匀后,滴加到如上聚氨酯预聚体溶液中,加入助剂,充分反应后,降至室温,加入扩链剂,反应2min后,倒入模具中固化成型,后硫化2天以上,即可得到夹层玻璃中间聚合物膜。

优选的,所述夹层玻璃中间聚合物膜,按原料质量份数计,包括:

聚氨酯预聚体          100重量份;

溶剂                  25-100重量份;

改性树脂              0.5-8重量份;

助剂                  0-15重量份;

扩链剂                15-35重量份。

优选的,所述有机溶剂选自二甲苯、氯仿、乙腈、甲苯、乙酸乙酯、甲醇、乙酸丁酯、异丙醇、丙酮、乙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二氯亚砜和吡啶中的一种或多。

优选的,所述助剂助剂选自除水剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、消泡剂、流变剂、润湿剂、增塑剂和抗静电剂的一种或多种。

优选的,所述扩链剂选自1,4-丁二醇、乙二醇和1,6-已二醇、1,3-丙二醇、二乙基戊二醇、间苯二酚二羟乙基醚、木糖醇、山梨醇、蔗糖、双羟异丙基苯胺、二羟乙基丙胺、二羟甲基丁酸、异佛尔酮二胺、聚醚胺、丁二酸、戊二酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸酐和十二碳二酸中的一种或多种。

优选的,所述加入改性树脂的反应时间为10min-90min,反应温度为40℃-85℃。

优选的,所述夹层玻璃中间聚合物膜的固化时间为18h-36h,固化温度为35℃-100℃。

本发明具有如下有益效果:

与现有技术相比:本发明中制备的夹层玻璃中间聚合物膜同时具有高粘接强度和优异的抗冲击性能,解决了聚氨酯在夹层玻璃领域应用过程中面临的性能不足等问题。与未改性聚氨酯相比,在保持其原有拉伸强度和透光率的基础上,改性后的聚氨酯粘接强度变为原来的2.25倍。同等冲击条件下,高分子树脂改性聚氨酯夹层玻璃可承受3次落球冲击,未发生弯曲变形和碎屑脱落现象;而PVB夹层玻璃仅能承受2次落球冲击,且有明显开裂现象,发生弯曲变形,掉落部分玻璃碎渣;未改性聚氨酯夹层玻璃可承受2次落球冲击,发生开裂和脱落现象。

因此,本发明中的中间聚合物膜可满足高机械强度、抗冲击的轻量化安全玻璃的应用,为后续聚氨酯在夹层玻璃领域的工业生产提供了一条新思路,具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为本发明实施例1所制得的夹层玻璃中间聚合物膜的力学性能测试。

图2为本发明实施例1所制得的夹层玻璃中间聚合物膜的粘接性能测试。

图3 为本发明实施例1所制得的夹层玻璃中间聚合物膜的透光率测试。

图4为本发明实施例1所制得的中间聚合物膜所制得的夹层玻璃的抗冲击测试。

具体实施方式

为了进一步理解本发明,下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明权利要求的限制。

本发明所有原料,对其来源没有特别限制,在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。

本发明所有原料,对其纯度没有特别限制,本发明优选采用工业纯或聚氨酯制备领域使用的常规纯度。

本发明所有名词表达、简称和牌号均属于本领域常规的名词表达、简称和牌号,每个名词表达、简称和牌号在其相关应用领域内均是清楚明确的,本领域技术人员根据该名词表达、简称和牌号,能够清楚准确唯一的进行理解。

为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的一种高性能聚氨酯夹层玻璃中间膜的制备方法进行了详细描述,但是应当理解,这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明权利要求的限制,本发明的保护范围也不限于下述的实施例。

本发明提供了一种高性能夹层玻璃中间聚合物膜及其制备方法,包括以下步骤:

(1)称取一定量的高分子树脂和硅烷偶联剂加入到反应釜中,搅拌条件下,滴加催化剂,加热反应一定时间后,即可得到改性树脂;

在本发明中,所述改性树脂,按原料质量份数计,优选包括:

硅烷偶联剂    100重量份;

高分子树脂    10-80重量份;

催化剂        0.01-3重量份。

在本发明中,所述硅烷偶联剂优选包括:氨基硅烷、环氧基硅烷、异氰酸酯基硅烷中的一种或多种。

在本发明中,所述高分子树脂的加入量优选为10-80重量份,更优选为20-70重量份,更优选为35-65重量份。

在本发明中,所述催化剂的加入量优选为0.01-3重量份,更优选为0.08-2.5重量份,更优选为0.15-1.85重量份。

在本发明中,所述高分子树脂优选包括:双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、半干性醇酸树脂、非干性醇酸树脂、酚醛树脂、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸正丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸正丁酯中的一种或多种。

在本发明中,所述制备改性树脂的反应温度优选为30℃-80℃,更优选为40℃-70℃,更优选为45℃-65℃。

在本发明中,所述制备改性树脂的反应时间优选为30min-150min,更优选为45min-135min,更优选为60min-125min。

(2)在三口瓶中加入一定量的多元醇,在100℃以上温度下搅拌真空脱水1小时以上;然后,降温至75℃以下,搅拌条件下缓慢滴加一定量二异氰酸酯,搅拌均匀后,升温至75℃以上,滴加一定量催化剂,搅拌反应2-4h,即获得聚氨酯预聚体。

在本发明中,所述聚氨酯预聚体,按原料质量份数计,优选包括:

低分子多元醇       100重量份;

二异氰酸酯         35-80重量份;

催化剂             0.15-4重量份。

在本发明中,所述二异氰酸酯加入量优选为35-80重量份,更优选为40-78重量份,更优选为50-75重量份。

在本发明中,所述催化剂加入量优选为0.01-3重量份,更优选为0.07-2.5重量份,更优选为1-2重量份。

在本发明中,所述聚氨酯预聚体的反应温度优选为75℃-90℃,更优选为76℃-86℃,更优选为79℃-84℃。

在本发明中,所述聚氨酯预聚体的反应时间优选为2h-4h,更优选为2.5h-3.8h,更优选为3h-3.5h。

在本发明中,所述低分子多元醇优选包括:聚已内酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚乙二醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯二醇、聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇二甘醇酯二醇、聚邻苯二甲酸-1,6-己二醇酯二醇、聚碳酸亚己酯二醇中的一种或多种。

在本发明中,所述二异氰酸酯优选包括:异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯、液化MDI、甲苯二异氰酸酯二聚体、HDI三聚体、HDI缩二脲、IPDI三聚体、二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯、2,4-乙苯二异氰酸酯和多苯基二异氰酸酯中的一种或多种。

在本发明中,所述催化剂优选包括:二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三乙胺、二乙酸二丁基锡、乙酸钾、四甲基乙二胺、四甲基丙二胺、和三亚乙基二胺中的一种或多种。

(3)将上述制备的改性树脂按固含量2%-10%溶于溶剂中,搅拌均匀后,滴加到如上聚氨酯预聚体溶液中,加入助剂,充分反应后,降至室温,加入扩链剂,反应2min后,倒入模具中固化成型,后硫化2天以上,即可得到夹层玻璃中间聚合物膜。

在本发明中,所述夹层玻璃中间聚合物膜的制备中所用各组份的质量份数优选包括:

聚氨酯预聚体      100重量份;

溶剂              25-100重量份;

改性树脂          0.5-8重量份;

助剂              0-15重量份;

扩链剂            15-35重量份。

在本发明中,所述溶剂的加入量优选为25-100重量份,更优选为30-80重量份,更优选为50-75重量份。

在本发明中,所述改性树脂的加入量优选为0.5-8重量份,更优选为1-6重量份,更优选为2.5-5重量份。

在本发明中,所述助剂加入量优选为0-15重量份,更优选为3-12重量份,更优选为6-10重量份。在本发明中,所述助剂优选包括:除水剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、消泡剂、流变剂、润湿剂、增塑剂和抗静电剂的一种或多种。

在本发明中,所述扩链剂加入量优选为15-35重量份,更优选为18-30重量份,更优选为20-28重量份。在本发明中,所述有机溶剂优选包括二甲苯、甲苯、乙酸乙酯、异丙醇、丙酮、乙醇、二甲基乙酰胺、二氯亚砜中的一种或多种。

在本发明中,所述扩链剂优选包括:聚醚胺、1,4-丁二醇、乙二醇和1,6-已二醇、1,3-丙二醇、木糖醇、山梨醇、蔗糖、双羟异丙基苯胺、二羟乙基丙胺、二羟甲基丁酸、戊二酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸酐和十二碳二酸中的一种或多种。

在本发明中,所述加入改性树脂的反应时间优选为10min-90min,更优选为15min-60min,更优选为25-45min。

在本发明中,所述加入改性树脂的反应温度优选为45℃-85℃,更优选为50℃-83℃,更优选为55℃-81℃。

在本发明中,所述夹层玻璃中间聚合物膜的固化时间优选为5h-36h,更优选为10h-28h,更优选为15h-25h。

在本发明中,所述夹层玻璃中间聚合物膜的固化温度优选为35℃-100℃,更优选为45℃-90℃,更优选为60℃-80℃。

在本发明中,所述固化成型后的夹层玻璃中间聚合物膜的厚度优选为0.5-10mm,更优选为1-8mm,更优选为1.5-6mm。

本发明提供一种高性能夹层玻璃中间聚合物膜及其制备方法。通过在聚氨酯基质中引入改性树脂,赋予聚氨酯优异的粘接性能和冲击韧性。通过抗冲击测试,证明了该夹层玻璃中间聚合物膜具有优异的抗冲击性能,远远优于未改性聚氨酯和PVB夹层胶片,解决了聚氨酯面临的粘接强度和冲击性能不足等问题,为其在夹层玻璃领域的应用提供了理论依据。

实验结果表明,本发明能够大幅度提高夹层玻璃中间聚合物膜的粘接和抗冲击性能,与未改性聚氨酯相比,在保持其原有拉伸强度和透光率的基础上,改性后的聚氨酯粘接强度变为原来的2.25倍。同等冲击条件下,玻璃夹层中间聚合物膜制得的聚氨酯夹层玻璃可承受3次落球冲击,未发生弯曲变形和玻璃碎屑脱落现象;而PVB夹层玻璃仅能承受2次落球冲击,且有明显开裂现象,发生弯曲变形,掉落部分玻璃碎屑;未改性聚氨酯夹层玻璃可承受2次落球冲击,发生开裂和脱落现象。夹层玻璃中间聚合物膜的抗冲击性能远远优于PVB夹层胶片和未改性聚氨酯夹层胶膜。为工业生产或科学研究提供了一条新思路。

为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的一种高粘接、高抗冲击夹层玻璃中间聚合物膜及其制备方法进行了详细描述,但是应当理解,这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明权利要求的限制,本发明的保护范围也不限于下述的实施例。

实施例1

(1)称取100重量份的硅烷偶联剂和50重量份高分子树脂加入到反应釜中,搅拌条件下,滴加1重量份催化剂,加热至55℃,反应120mim后,即可得到改性树脂;所述的高分子树脂为双酚A型环氧树脂,硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂KH550,催化剂为二月桂酸二丁基;

(2)在三口瓶中加入100重量份的多元醇,在100℃以上温度下搅拌真空脱水1小时以上;然后,降温至75℃以下,搅拌条件下缓慢滴加70重量份二异氰酸酯,搅拌均匀后,升温至75℃以上,滴加1.5重量份催化剂,搅拌反应3h,即获得脂肪族聚氨酯预聚体;所述的低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇,二异氰酸酯类为异佛尔酮二异氰酸酯,催化剂为二月桂酸二丁基锡;

(3)将上述制备的改性树脂按固含量5%溶于100重量份溶剂中,搅拌均匀后,滴加到如上聚氨酯预聚体溶液中,加入0份助剂,反应0.5h后,降至室温,加入扩链剂,反应2min后,倒入模具中固化成型,后硫化2天以上,即可得到夹层玻璃中间聚合物膜;聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体,溶剂为甲苯,扩链剂为聚醚胺230。

实施例1抗冲击测试方法:使用50g小球,在110cm高度下对夹层玻璃进行抗冲击测试,冲击次数为3次时,首次观察到其表面出现裂痕。

实施例2

(1)称取100重量份的硅烷偶联剂和15重量份高分子树脂加入到反应釜中,搅拌条件下,滴加0.01重量份催化剂,加热至55℃,反应120mim后,即可得到改性树脂;所述的高分子树脂为半干性醇酸树脂,硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂KH550,催化剂为二月桂酸二丁基;

(2)在三口瓶中加入100重量份的多元醇,在100℃以上温度下搅拌真空脱水1小时以上;然后,降温至75℃以下,搅拌条件下缓慢滴加35重量份二异氰酸酯,搅拌均匀后,升温至75℃以上,滴加4重量份催化剂,搅拌反应3h,即获得脂肪族聚氨酯预聚体;所述的低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇,二异氰酸酯类为异佛尔酮二异氰酸酯,催化剂为二月桂酸二丁基锡;

(3)将上述制备的改性树脂按固含量2%溶于80重量份溶剂中,搅拌均匀后,滴加到如上聚氨酯预聚体溶液中,加入0份助剂,反应0.5h后,降至室温,加入扩链剂,反应2min后,倒入模具中固化成型,后硫化2天以上,即可得到夹层玻璃中间聚合物膜;聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体,溶剂为甲苯,扩链剂为聚醚胺230。

实施例2抗冲击测试方法同实施例1。

实施例3

(1)称取100重量份的硅烷偶联剂和80重量份高分子树脂加入到反应釜中,搅拌条件下,滴加3重量份催化剂,加热至55℃,反应120mim后,即可得到改性树脂;所述的高分子树脂为酚醛树脂,硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂KH550,催化剂为二月桂酸二丁基;

(2)在三口瓶中加入100重量份的多元醇,在100℃以上温度下搅拌真空脱水1小时以上;然后,降温至75℃以下,搅拌条件下缓慢滴加80重量份二异氰酸酯,搅拌均匀后,升温至75℃以上,滴加0.01重量份催化剂,搅拌反应3h,即获得脂肪族聚氨酯预聚体;所述的低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇,二异氰酸酯类为异佛尔酮二异氰酸酯,催化剂为二月桂酸二丁基锡;

(3)将上述制备的改性树脂按固含量6%溶于100重量份溶剂中,搅拌均匀后,滴加到如上聚氨酯预聚体溶液中,加入3重量份助剂,反应0.5h后,降至室温,加入扩链剂,反应2min后,倒入模具中固化成型,后硫化2天以上,即可得到夹层玻璃中间聚合物膜;聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体,溶剂为甲苯,助剂为紫外线吸收剂,扩链剂为聚醚胺400。

实施例3抗冲击测试方法同实施例1。

实施例4

(1)称取100重量份的硅烷偶联剂和45重量份高分子树脂加入到反应釜中,搅拌条件下,滴加2重量份催化剂,加热至55℃,反应120mim后,即可得到改性树脂;所述的高分子树脂为聚丙烯酸甲酯,硅烷偶联剂为异氰酸酯基硅烷偶联剂,催化剂为二月桂酸二丁基;

(2)在三口瓶中加入100重量份的多元醇,在100℃以上温度下搅拌真空脱水1小时以上;然后,降温至75℃以下,搅拌条件下缓慢滴加55重量份二异氰酸酯,搅拌均匀后,升温至75℃以上,滴加3.5重量份催化剂,搅拌反应3h,即获得脂肪族聚氨酯预聚体;所述的低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇,二异氰酸酯类为异佛尔酮二异氰酸酯,催化剂为二月桂酸二丁基锡;

(3)将上述制备的改性树脂按固含量10%溶于100重量份溶剂中,搅拌均匀后,滴加到如上聚氨酯预聚体溶液中,加入10重量份助剂,反应0.5h后,降至室温,加入扩链剂,反应2min后,倒入模具中固化成型,后硫化2天以上,即可得到夹层玻璃中间聚合物膜;聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体,溶剂为二甲基甲酰胺,助剂为抗氧剂,扩链剂为1,4-丁二醇。

实施例4抗冲击测试方法同实施例1。

实施例5

(1)称取100重量份的硅烷偶联剂和60重量份高分子树脂加入到反应釜中,搅拌条件下,滴加3重量份催化剂,加热至55℃,反应120mim后,即可得到改性树脂;所述的高分子树脂为双酚A型环氧树脂,硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂KH550,催化剂为二月桂酸二丁基;

(2)在三口瓶中加入100重量份的多元醇,在100℃以上温度下搅拌真空脱水1小时以上;然后,降温至75℃以下,搅拌条件下缓慢滴加65重量份二异氰酸酯,搅拌均匀后,升温至75℃以上,滴加0.08重量份催化剂,搅拌反应3h,即获得芳香族聚氨酯预聚体;所述的低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇,二异氰酸酯类为甲苯二异氰酸酯,催化剂为二月桂酸二丁基锡;

(3)将上述制备的改性树脂按固含量2%溶于100重量份溶剂中,搅拌均匀后,滴加到如上聚氨酯预聚体溶液中,加入15重量份助剂,反应0.5h后,降至室温,加入扩链剂,反应2min后,倒入模具中固化成型,后硫化2天以上,即可得到夹层玻璃中间聚合物膜;聚氨酯预聚体为芳香族聚氨酯预聚体,溶剂为二甲基甲酰胺,助剂为消泡剂,扩链剂为聚醚胺230。

实施例5抗冲击测试方法同实施例1。

实施例6

(1)称取100重量份的硅烷偶联剂和75重量份高分子树脂加入到反应釜中,搅拌条件下,滴加0.05重量份催化剂,加热至55℃,反应120mim后,即可得到改性树脂;所述的高分子树脂为非干性醇酸树脂,硅烷偶联剂为巯基硅烷偶联,催化剂为二月桂酸二丁基;

(2)在三口瓶中加入100重量份的多元醇,在100℃以上温度下搅拌真空脱水1小时以上;然后,降温至75℃以下,搅拌条件下缓慢滴加40重量份二异氰酸酯,搅拌均匀后,升温至75℃以上,滴加3.2重量份催化剂,搅拌反应3h,即获得脂肪族聚氨酯预聚体;所述的低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇,二异氰酸酯类为异佛尔酮二异氰酸酯,催化剂为二月桂酸二丁基锡;

(3)将上述制备的改性树脂按固含量5%溶于100重量份溶剂中,搅拌均匀后,滴加到如上聚氨酯预聚体溶液中,加入6重量份助剂,反应0.5h后,降至室温,加入扩链剂,反应2min后,倒入模具中固化成型,后硫化2天以上,即可得到夹层玻璃中间聚合物膜;聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体,溶剂为甲苯,扩链剂为1,6-己二醇。

实施例6抗冲击测试方法同实施例1。

实施例7

(1)称取100重量份的硅烷偶联剂和23重量份高分子树脂加入到反应釜中,搅拌条件下,滴加1.8重量份催化剂,加热至55℃,反应120mim后,即可得到改性树脂;所述的高分子树脂为双酚F型环氧树脂,硅烷偶联剂为氨基基硅烷偶联剂KH550,催化剂为二月桂酸二丁基;

(2)在三口瓶中加入100重量份的多元醇,在100℃以上温度下搅拌真空脱水1小时以上;然后,降温至75℃以下,搅拌条件下缓慢滴加66重量份二异氰酸酯,搅拌均匀后,升温至75℃以上,滴加2.5重量份催化剂,搅拌反应3h,即获得脂肪族聚氨酯预聚体;所述的低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇,二异氰酸酯类为异佛尔酮二异氰酸酯,催化剂为二乙酸二丁基锡;

(3)将上述制备的改性树脂按固含量10%溶于100重量份溶剂中,搅拌均匀后,滴加到如上聚氨酯预聚体溶液中,加入15重量份助剂,反应0.5h后,降至室温,加入扩链剂,反应2min后,倒入模具中固化成型,后硫化2天以上,即可得到夹层玻璃中间聚合物膜;聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体,溶剂为甲苯,助剂为抗氧剂,扩链剂为聚醚胺230。

实施例7抗冲击测试方法同实施例1。

实施例8

(1)称取100重量份的硅烷偶联剂和80重量份高分子树脂加入到反应釜中,搅拌条件下,滴加2.5重量份催化剂,加热至55℃,反应120mim后,即可得到改性树脂;

(2)在三口瓶中加入100重量份的多元醇,在100℃以上温度下搅拌真空脱水1小时以上;然后,降温至75℃以下,搅拌条件下缓慢滴加72重量份二异氰酸酯,搅拌均匀后,升温至75℃以上,滴加2.5重量份催化剂,搅拌反应3h,即获得脂肪族聚氨酯预聚体;所述的高分子树脂为双酚A型环氧树脂,硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂KH550,催化剂为二月桂酸二丁基;所述的低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇,二异氰酸酯类为4,4’-二环已基甲烷二异氰酸酯,催化剂为二月桂酸二丁基锡;

(3)将上述制备的改性树脂按固含量4.5%溶于100重量份溶剂中,搅拌均匀后,滴加到如上聚氨酯预聚体溶液中,加入0重量份助剂,反应0.5h后,降至室温,加入扩链剂,反应2min后,倒入模具中固化成型,后硫化2天以上,即可得到夹层玻璃中间聚合物膜;聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体,溶剂为甲苯,扩链剂为聚醚胺400。

实施例8抗冲击测试方法同实施例1。

实施例9

(1)称取100重量份的硅烷偶联剂和54重量份高分子树脂加入到反应釜中,搅拌条件下,滴加0.03重量份催化剂,加热至55℃,反应120mim后,即可得到改性树脂;所述的高分子树脂为聚丙烯酸正丁酯,硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂KH550,催化剂为二月桂酸二丁基;

(2)在三口瓶中加入100重量份的多元醇,在100℃以上温度下搅拌真空脱水1小时以上;然后,降温至75℃以下,搅拌条件下缓慢滴加72重量份二异氰酸酯,搅拌均匀后,升温至75℃以上,滴加3.2重量份催化剂,搅拌反应3h,即获得脂肪族聚氨酯预聚体;所述的低分子多元醇为聚已内酯二醇,二异氰酸酯类为异佛尔酮二异氰酸酯,催化剂为二月桂酸二丁基锡;

(3)将上述制备的改性树脂按固含量6.8%溶于100重量份溶剂中,搅拌均匀后,滴加到如上聚氨酯预聚体溶液中,加入3重量份助剂,反应0.5h后,降至室温,加入扩链剂,反应2min后,倒入模具中固化成型,后硫化2天以上,即可得到夹层玻璃中间聚合物膜;聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体,溶剂为甲苯,助剂为除水剂,扩链剂为聚醚胺230。

实施例9抗冲击测试方法同实施例1。

实施例10

(1)称取100重量份的硅烷偶联剂和68重量份高分子树脂加入到反应釜中,搅拌条件下,滴加2.8重量份催化剂,加热至55℃,反应120min后,即可得到改性树脂;所述的高分子树脂为双酚A型环氧树脂,硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂KH550,催化剂为二月桂酸二丁基;

(2)在三口瓶中加入100重量份的多元醇,在100℃以上温度下搅拌真空脱水1小时以上;然后,降温至75℃以下,搅拌条件下缓慢滴加39重量份二异氰酸酯,搅拌均匀后,升温至75℃以上,滴加2.1重量份催化剂,搅拌反应3h,即获得脂肪族聚氨酯预聚体;所述的低分子多元醇为聚已内酯二醇,二异氰酸酯类为4,4’ 二环已基甲烷二异氰酸酯,催化剂为二月桂酸二丁基锡;

(3)将上述制备的改性树脂按固含量6.8%溶于100重量份溶剂中,搅拌均匀后,滴加到如上聚氨酯预聚体溶液中,加入0重量份助剂,反应0.5h后,降至室温,加入扩链剂,反应2min后,倒入模具中固化成型,后硫化2天以上,即可得到夹层玻璃中间聚合物膜;聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体,溶剂为二甲基甲酰胺,扩链剂为聚醚胺230。

实施例10抗冲击测试方法同实施例1。

对比例1:

对比例1选用为浙江德斯泰新材料有限公司生产的PVB,该胶膜是目前国内性能较优异的PVB玻璃夹层中间膜产品。

对比例2:

对比例2选用实验室制备的聚氨酯夹层玻璃中间胶膜,具体方法如下:

a、制备聚氨酯预聚体

在三口瓶中加入100重量份的多元醇,在100℃以上温度下搅拌真空脱水1小时以上;然后,降温至75℃以下,搅拌条件下缓慢滴加70重量份二异氰酸酯,搅拌均匀后,升温至75℃以上,滴加1.5重量份催化剂,搅拌反应3h,即获得脂肪族聚氨酯预聚体;所述的低分子多元醇为聚四氢呋喃醚二醇,二异氰酸酯类为异佛尔酮二异氰酸酯,催化剂为二月桂酸二丁基锡;

b、制备聚氨酯预聚体

将上述制备的改性树脂按固含量5%溶于100重量份溶剂中,搅拌均匀后,滴加到如上聚氨酯预聚体溶液中,加入0份助剂,反应0.5h后,降至室温,加入扩链剂,反应2min后,倒入模具中固化成型,后硫化2天以上,即可得到夹层玻璃中间聚合物膜;聚氨酯预聚体为脂肪族聚氨酯预聚体,溶剂为甲苯,扩链剂为聚醚胺230;

按照测试国标测试方法,对实施例1-10提供的制备方法得到的聚氨酯夹层胶膜样品进行力学性能测试、粘接性能测试和透光率测试,结果如下表所示:

以上对本发明提供的一种用于提高聚氨酯基质夹层玻璃中间聚合物膜粘接性和抗冲击性能的方法进行了详细的介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想,包括最佳方式,并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明,包括制造和使用任何装置或系统,和实施任何结合的方法。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定,并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有不是不同于权利要求文字表述的结构要素,或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素,那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。

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