一种隔音PVB胶片及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种隔音PVB胶片及其制备方法，依次由A、B、C三层薄膜复合组成，中间层B薄膜厚度为100‑200微米，A和C外侧两层厚度为300‑500微米；所述中间层B薄膜材料由熔指为6‑10g/10min的改性PVB树脂粉制备得到，A和C外侧两层薄膜材料由熔指为4‑5g/10min的改性PVB树脂粉制备得到。制备得到的三层隔音PVB胶片可以有效阻隔在人耳敏感1000‑4000Hz范围内的噪音，与常规厚度PVB相比可以提升隔音效果3‑5dB。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种隔音PVB胶片，属于夹隔音胶玻璃应用领域。
技术介绍
声音是一种振动波，人耳特别敏感的频率是1000～4000Hz。玻璃应用领域的终端客户对汽车和建筑玻璃降低噪音越来越重视，同时也重点考虑安全因素，因为噪音污染，影响人们的工作环境和舒适性。过去人们通常利用固体或大量的产品设计元素来增加玻璃厚度，以提高玻璃的隔音性能，然而随着人们对环境问题的日益重视，玻璃设计的局限性，增加厚度及硬度有一定的限制，“绿色环保”也已成为汽车制造商和建筑商面临的首要问题，其中汽车轻量化则上升为汽车设计中重要的考虑因素。因此只能增加衰减，通过加入粘弹性的塑料，将噪音变为振动能，进而变为热能。因此，怎样减少发动机的噪音、道路交通噪声、令人不快的风声等能够传入的噪音是一个的重大课题。PVB夹层玻璃具有较高的安全性能，在建筑与汽车领域得到了广泛的应用。随着噪音污染问题，PVB夹胶玻璃行业近年来积极探索隔音材料的开发，美国专利US5340654提出了一种一个层包含具有30-80％醋酸乙烯酯含量的PVB。中国专利CN200910159694.2公开了一种具有隔音性能的至少两个分薄膜组成的PVB多层胶片，其中第一分薄膜含聚醋酸乙烯醋基团比例为0.1-11％的PVB和第二分薄膜含醋酸乙烯醋比例为5-8％的PVB。也有其他专利在使用特殊配方的单层PVB胶片来达到隔音效果的报道，但是在市场上未有相关产品出现。以上都是通过使用多层复合技术，并改变不同层PVB树脂的结构或者是PVB增塑剂配比来实现隔音性能。然而提高PVB树脂结构，通过增加丁醛基含量，减少羟基含量，或者增加增塑剂配比来调控不同PVB层的力学损耗因子会有如下风险：胶片的力学性能下降，老化性能降低，增塑剂析出等等。同时，已有技术在制备多层薄膜时由于材料物性相差大，难以形成厚度均匀一致的薄膜，加工困难，导致实用性不强，没有市场化。
技术实现思路
目前隔音PVB胶片主要是三层结构，已有文献和专利通过改变不同层PVB树脂的羟基成分比例或者是PVB增塑剂配比，这类设计在理论上具备可行性，但是三层膜的流延加工过程存在诸多困难，如添加助剂分散不均匀问题、三层膜增塑剂不一致导致后续增塑剂在不同层迁移和析出问题、中间隔音层流动性差导致中间层厚度不均匀问题，从而最终导致隔音PVB胶片不能工业化生产，实用性不强。为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供一种隔音PVB胶片及其制备方法。本专利技术所述的隔音PVB胶片依次由A、B、C三层薄膜复合组成，中间层B薄膜厚度为100-200微米，A和C外侧两层厚度为300-500微米。其中中间层B薄膜的原材料PVB树脂粉为高熔指产品，起到隔音隔热和光变色作用，外面两层A和C对玻璃具有良好的粘结力。进一步的，所述中间层B薄膜材料由熔指为6-10g/10min的改性PVB树脂粉制备得到，具有高流动性，流延易于形成100-200微米均匀的薄膜。进一步的，B薄膜树脂配方(质量比)：72％的改性PVB树脂粉和28％的增塑剂3G8。进一步的，A和C外侧两层薄膜材料由熔指为4-5g/10min的改性PVB树脂粉制备得到，流动性较差，形成的膜易于控制在300-500微米。进一步的，A和C薄膜树脂配方(质量比)：72％的改性PVB树脂粉和28％的增塑剂3G8。进一步的，所述的改性PVB树脂粉的组分及质量百分数为：聚乙烯醇：8-8.5wt％正丁醇：4.5-5wt％抗氧剂：0.01-0.03wt％紫外吸收剂：0.01-0.02wt％纳米氧化物：0-0.02％wt表面张力调节剂：0-0.01wt％盐酸：2-3wt％余量为水。进一步的，所述抗氧剂选自酚类与亚磷酸酯类的混合物，其中所述的酚类选自四(3,5-二叔丁基-4-羟基)苯丙酸季戊四醇酯(俗称1010)、2-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的一种；所述的亚磷酸酯类选自三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯(俗称168)、双十八烷基醇季戊二亚磷酸酯、双(3，5-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯中的一种。进一步的，所述的紫外光吸收剂为苯并三唑类紫外线吸收剂，选自2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基)-苯并三唑、2-(2ˊ-羟基-3ˊ-叔丁基-5ˊ-甲基)-5-氯-苯并三唑、2-(2ˊ-羟基-3ˊ5ˊ-二叔丁基)-5-氯-苯并三唑、2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑(俗称UV-326)、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-叔辛基)-苯并三唑中一种。进一步的，所述表面张力调节剂为无机盐类，选自乙酸钾、甲酸钾、乙酸镁、乙酸钙、乙酸钠中的一种。进一步的，所述纳米氧化物为纳米ITO、纳米ATO、纳米GTO、纳米钨青铜中的一种；更优选为纳米钨青铜。进一步的，当用于制备隔音PVB胶片的中间层B薄膜时，原材料PVA粘度控制为24-28mPa·s(测试标准GB/T12010.2-2010)，平均聚合度1500-1800(测试标准GB/T12010.5-2010)，醇解度98-99％(测试标准GB/T12010.5-2010)，市场可购买的牌号有长春化工(江苏)有限公司牌号BF-14、BF-17、BF-14W。进一步的，当用于制备隔音PVB胶片的A和C层薄膜时，原材料PVA粘度为28-30mPa·s(测试标GB/T12010.2-2010)，平均聚合度1700-2500(测试标准GB/T12010.5-2010)，醇解度98-99％(测试标准GB/T12010.5-2010)，市场可购买的牌号有长春化工(江苏)有限公司牌号BP-20、BP-24、BP-26。进一步的，所述盐酸的质量浓度为31％(测试标准GB320-2006)。进一步的，所述纯水的电阻率≥18MΩ.CM(测试标准GB6682-92)。本专利技术还保护上述改性PVB树脂粉的制备方法，即通过从原材料PVB树脂粉合成过程中添加抗氧剂、紫外吸收剂、表面张力调节剂、纳米氧化物。进一步的，具体的步骤为：(1)缩合反应首先，用90-95℃的水和适量的聚乙烯醇配成浓度小于10％的溶液，将该溶液降温到40-45℃后，加入正丁醛，以及按配比的抗氧剂、紫外吸收剂、纳米氧化物，表面张力调节剂。搅拌1-3h；反应混合液降温至20-25℃后，加入适量的盐酸，保温反应至少1-5小时，再将反应混合液输送至缩合反应釜，在1小时逐渐升温至40℃，再保温反应1-2小时，之后再次用1小时逐渐升温至55℃，再保温反应1-2小时，然后冷却降温至室温；(2)中和处理将所述冷却后的反应液输送至水洗釜水洗5-6次，之后升温至40-50℃，加入适量烧碱溶液调节pH值至8-10，再保温2-3小时，充分中和除酸；(3)脱水和干燥对所述中和除酸后的反应液再次水洗6-8次后经离心机脱水后至含水率小于30％，随气流进入旋风干燥器干燥后即制得所述改性PVB树脂粉。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：(1)树脂粉合成过程中使用了抗氧剂、紫外吸收剂改性、纳米氧化物以及表面张力调节剂进行改性，上述助剂的具体成分以及配比的范围内，各个成分之间的协同作用的到充分的发挥，技术效果最佳。一方面，耐温性能好，表现耐180℃恒温2小时色差值小于1，传统生产的PVB树脂粉耐温性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隔音PVB胶片，其特征在于，依次由A、B、C三层薄膜复合组成，中间层B薄膜厚度为100‑200微米，A和C外侧两层厚度为300‑500微米；所述中间层B薄膜材料由熔指为6‑10g/10min的改性PVB树脂粉制备得到，A和C外侧两层薄膜材料由熔指为4‑5g/10min的改性PVB树脂粉制备得到。

【技术特征摘要】
1.一种隔音PVB胶片，其特征在于，依次由A、B、C三层薄膜复合组成，中间层B薄膜厚度为100-200微米，A和C外侧两层厚度为300-500微米；所述中间层B薄膜材料由熔指为6-10g/10min的改性PVB树脂粉制备得到，A和C外侧两层薄膜材料由熔指为4-5g/10min的改性PVB树脂粉制备得到。2.根据权利要求1所述的隔音PVB胶片，其特征在于，三层薄膜树脂配方为72％的改性PVB树脂粉和28％的增塑剂3G8。3.根据权利要求1所述的隔音PVB胶片，其特征在于，所述的改性PVB树脂粉的组分及质量百分数为：聚乙烯醇：8-8.5wt％正丁醇：4.5-5wt％抗氧剂：0.01-0.03wt％紫外吸收剂：0.01-0.02wt％纳米氧化物：0-0.02％wt表面张力调节剂：0-0.01wt％盐酸：2-3wt％余量为水。4.根据权利要求3所述的隔音PVB胶片，其特征在于，所述抗氧剂选自酚类与亚磷酸酯类的混合物，其中所述的酚类选自四(3,5-二叔丁基-4-羟基)苯丙酸季戊四醇酯、2-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的一种；所述的亚磷酸酯类选自三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、双十八烷基醇季戊二亚磷酸酯、双(3，5-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯中的一种；所述的紫外光吸收剂为苯并三唑类紫外线吸收剂，选自2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基)-苯并三唑、2-(2ˊ-羟基-3ˊ-叔丁基-5ˊ-甲基)-5-氯-苯并三唑、2-(2ˊ-羟基-3ˊ5ˊ-二叔丁基)-5-氯-苯并三唑、2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-叔辛基)-苯并三唑中一种；所述表面张力调节剂为无机盐类，选自乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢怀玉，陈庚，许忠明，叶卫民，朱立疆，蔡海堤，王强，项舒武，金晓光，
申请(专利权)人：浙江德斯泰新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33