[发明专利]芳香二胺-锌离子化合物及制备、芳香胺-金属离子化改性聚合物和聚合物中间膜及应用

说明书

本发明提供了一种芳香二胺‑锌离子化合物及其制备方法、芳香胺‑金属离子化改性聚合物和离子型聚合物中间膜及应用，属于安全玻璃领域。本发明提供了一种芳香二胺‑锌离子化合物，本发明采用芳香二胺类化合物同烷基锌反应，制备新型的芳香二胺‑锌离子化合物，即一种新型的聚合物离子化改性剂，用于乙烯‑丙烯酸类聚合物改性，芳香二胺‑锌离子化合物具有较大的有机官能团结构，且水溶性差，且与乙烯‑丙烯酸类共聚物具有较好的相容性，以芳香二胺‑锌离子化合物代替金属化合物对乙烯‑丙烯酸类共聚物进行离子化改性，不产生雾度增加、耐水热下降的问题。

技术领域

本发明涉及安全玻璃技术领域，尤其涉及一种芳香二胺-锌离子化合物及其制备方法、芳香胺-金属离子化改性聚合物和离子型聚合物中间膜及应用。

背景技术

夹层玻璃属于安全玻璃中的一种，其通常是由两片或多片玻璃之间夹了一层或多层有机聚合物中间膜，再经过特殊的高温预压(或抽真空)及高温高压工艺处理后，使玻璃和有机聚合物中间膜永久粘合为一体的复合玻璃产品。根据不同应用场景常用的有机聚合物中间膜主要有EVA中间膜(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、PVB中间膜(聚乙烯醇缩丁醛)、SGP中间膜(乙烯-甲基丙烯酸离子型共聚物)、TPU中间膜(聚氨酯弹性体)。SGP夹胶玻璃整体性好，SGP中间膜的撕裂强度是PVB中间膜的5倍，即使玻璃万一破碎，SGP中间膜还可以粘结碎玻璃形成破坏后的一个临时结构，其弯曲变形小，还可以承受一定量的荷载而不会整片下坠，由于其通常采用无机金属氧化物或氢氧化物对乙烯-甲基丙烯酸共聚物进行离子化改性，如氢氧化钠、氧化锌等，反应物相容性差，极易因反应不均匀不充分导致产品雾度增加，特别是采用氧化锌或乙酸锌进行离子化反应，尽管锌离子化乙烯-甲基丙烯酸共聚物使得离子膜强度及对玻璃黏附性都有明显改善，但其极易导致产品雾度升高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种芳香二胺-锌离子化合物及其制备方法、芳香胺-金属离子化改性聚合物和离子型聚合物中间膜及应用。本发明提供的芳香二胺-锌离子化合物制得的芳香胺-金属离子化改性聚合物雾度低。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种芳香二胺-锌离子化合物，具有式I所示的结构：

其中，箭头代表存在的配位作用，R₁～R₄独立地为C1-C3直链或支链结构的烷基。

优选地，所述芳香二胺-锌离子化合物具有式1所示的结构：

优选地，所述芳香二胺-锌离子化合物具有式2所示的结构：

本发明还提供了上述技术方案所述的芳香二胺-锌离子化合物的制备方法，包括以下步骤：

将芳香二胺与烷基锌在有机溶剂中进行离子化反应，得到所述芳香二胺-锌离子化合物；

所述芳香二胺具有式II所示的结构：

其中R₁、R₂和R₄独立地为C1-C3直链或支链结构的烷基。

优选地，所述离子化反应的温度为0～80℃，时间为5～24h。

优选地，所述芳香二胺和烷基锌中锌离子的摩尔比为1:1～2:1。

本发明还提供了一种芳香胺-金属离子化改性聚合物，由包括以下步骤的方法制得：将上述技术方案所述的芳香二胺-锌离子化合物或上述技术方案所述制备方法制得的芳香二胺-锌离子化合物与乙烯-丙烯酸类共聚物共混反应。

优选地，所述芳香胺-金属离子化改性聚合物中锌离子的摩尔含量为羧酸官能团的摩尔含量的10～40％。