高粘度PVB树脂合成及其薄膜性能的研究

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聚乙烯醇缩丁醛(PVB)树脂根据分子量的大小分为高粘度和低粘度。高粘度PVB树脂主要用于制备安全玻璃的中间夹膜,市场需求十分巨大,但我国能够生产高粘度PVB树脂的公司只有极少几家,而且产品质量较差。研究发现国产PVB树脂分子量低、粘度低、缩醛率低、缩醛化不均匀等现状与PVA原料、溶剂体系、催化剂体系、反应温度、后处理温度等因素有关。论文从制备PVB树脂的原料着手,改进了合成工艺的条件,采用水和异丙醇的双溶剂体系溶解PVA,盐酸和硫酸的双催化剂体系,在一定温度下分别加入一定量的正丁醛、乳化剂,盐酸和硫酸,体系相转变后在一定温度下保温一段时间,合成了性能优异的高粘度PVB树脂。选用邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、癸二酸二丁酯(DBS)、三乙二醇二(2-乙基己酸)酯(3GO)四种增塑剂与自制的PVB树脂按一定比例制备了PVB膜片,测试了其力学性能、玻璃化转变温度及其加工性能。实验结果表明,极性高的增塑剂与PVB树脂的相容性好,随着增塑剂含量的增加,PVB薄膜的拉伸强度降低,断裂伸长率增加,玻璃化转变温度降低,熔体流动速率增加,剪切粘度减小。3GO对PVB树脂的增塑效果最好。以PVA-1799为原料合成的PVB树脂制备的薄膜性能与杜邦PVB树脂制备的膜片有些差距,但是比国产PVB树脂制备的膜片性能有较大提高;以PVA-1799和PVA-2699以3:1的比例混合合成的PVB树脂制备的膜片力学性能优于杜邦PVB树脂制备的膜片。
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