[发明专利]高耐候、高粘合力、高透明聚烯烃胶膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚烯烃胶膜的制备方法，尤其涉及一种在制备聚烯烃胶膜过程中添加硅烷偶联剂、引发剂及连接剂的方法。

背景技术

夹层玻璃是一种非常理想的多用途玻璃品种，不但可以保护人身及财产安全而且还保持着玻璃的美观透明，同时还可降低噪音，控制阳光以及屏蔽掉至少99％的有害紫外线。此外，由夹层玻璃制成的中空玻璃可增加热绝缘性。因此，夹层玻璃作为一种解决安全防护问题的绝佳方案。近年来在高层建筑、汽车和公共设施上被广泛使用。

夹层玻璃由两层或多层无机玻璃(其中一层或多层可用有机树脂板代替)通过中间膜粘合而成。它的安全性来自于粘接在玻璃上的中间膜：当玻璃受到冲击而破碎时不会飞溅，仍然保持整体形状，从而减少玻璃碎片对人身财产造成的伤害，起到保护作用。

作为夹层玻璃的中间膜，现市面上多用增塑的PVB(聚乙烯醇缩丁醛)制备。这种中间膜与玻璃有很好的粘接力，且有很高的抗拉强度和很好的透明性，应用十分广泛。但是，使用上述胶膜时存在以下缺点：设备投资大；着色性差；与PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)树脂粘接力差；吸水率大；增塑剂易析出，影响粘合力和外观。

为了克服上述缺点，日本特公昭47-2103号公报公开了一种中间膜，它采用部分皂化EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚体)作为原料成型而制得。但它的缺点是与玻璃的粘接性差，透明性、耐候性和耐湿性也差。另外，日本特开平7-2551号公告中公开了一种夹层玻璃用中间膜，它是将一种通过将乙烯-醋酸乙烯共聚物中加入缩合反应生成物那样的透明性改性剂等获得的组合物成型而制得的。它的优点是透明性好、耐湿性好、耐冲击性好，常温下不自粘，使用前不需调湿。但不耐增塑剂，而且存在长期保存性的问题。

硅烷偶联剂的使用方法对胶膜的粘合力有很大影响。通常采用两种方法：直接添加法和表面预处理法。直接添加法：即直接将硅烷偶联剂加入到树脂中，粘合时再迁移到表面，发挥作用；表面预处理法：即将硅烷配成合适的溶液，涂覆于被粘表面。前者添加量少，在保存过程中硅烷可能被固定于内部，粘合时迁移过程需要时间，故其长期保存性能可能受到影响。后者长期保存性好，但操作较麻烦。

为了提高膜与被粘材料的粘接力和长期保存性，简化生产过程，中国专利文献CN-1038658A中提到在聚酯膜表面涂覆含有氨基的硅烷能提高其与PVB(聚乙烯醇缩丁醛)粘合力，并由此制备得双面夹层玻璃和单面耐磨玻璃。但此方法存在着以下缺点：含有氨基的硅烷水解往往比较迅速，粘度变化很快，涂膜不方便，且黄变严重。

上述所有的中间膜产品都存在因室外热氧老化和紫外光老化而变黄的危险。

发明内容

本发明的目的就是要综合克服上述现有技术中的各种缺点，提供一种高耐候、高粘合力、高透明聚烯烃胶膜的制备方法，该方法制备出的聚烯烃胶膜具有高透明、高耐候的特点，在常温下不自粘，使用前不需要调湿，而使得用这种胶膜制备的夹层玻璃不仅透明性好、耐冲击性能好、与玻璃初粘接力强，更重要的是具有非常好的耐候性和长期保存性。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

先将硅烷偶联剂和具有产生自由基能力的引发剂或能与基体和硅烷偶联剂同时形成氢键的连接剂按重量比20∶1～1∶1配成复合溶液，然后将复合溶液通过喷涂或刮涂的方式覆于流延膜表面，最后将多余的溶液烘干。

其中，与引发剂配成溶液的硅烷偶联剂优选乙烯基或甲基丙烯酰氧基，与连接剂配成溶液的硅烷偶联剂优选环氧基硅烷偶联剂。

硅烷偶联剂实质上是一类具有有机官能团的硅烷，在其分子中同时具有能和无机质材料(如玻璃、硅砂、金属等)化学结合的反应基团及与有机质材料(合成树脂等)化学结合的反应基团。可用通式Y(CH₂)nSiX₃表示，此处，n＝0～3；X-可水解的基团；Y一有机官能团，能与树脂起反应。X通常是氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基等，这些基团水解时即生成硅醇(Si(OH)₃)，而与无机物质结合，形成硅氧烷。Y是乙烯基、氨基、环氧基、甲基丙烯酰氧基、巯基或脲基。这些反应基可与有机物质反应而结合。因此，通过使用硅烷偶联剂，可在无机物质和有机物质的界面之间架起″分子桥″，把两种性质悬殊的材料连接在一起，起提高复合材料的性能和增加粘接强度的作用。