本发明涉及夹层玻璃中间膜的
技术领域：
，尤其是涉及一种电控调光玻璃用eva中间膜及其制备方法。
背景技术：
：电控调光玻璃是将调光膜片(pldc)和中间胶膜以及两层玻璃，经过高温高压复合形成具有夹层结构的特种光电玻璃产品。比如申请公布号为cn105818493a的中国专利公开了一种防火智能调光玻璃，主要包括两层防火玻璃层，所述的两层防火玻璃层之间设有一层智能调光膜，在防火玻璃层和智能调光膜之间还有一层用以胶合作用的pvb膜胶片或eva膜胶片；所述pvb膜胶片或eva膜胶片通过高温高压胶合在防火玻璃层和智能调光膜之间；形成一种具有智能调光和防火功能复合的防火智能调光玻璃。现有技术中，大多数调光玻璃的中间膜均采用eva胶膜或者pvb胶膜；但是，eva胶膜的拉伸强度不足，会影响玻璃的抗冲击强度，进而影响玻璃的安全性，在室外建筑幕墙玻璃上的应用具有局限性；pvb胶膜的吸水率高，在温湿度较高环境中使用时，容易产生脱胶、起泡现象；另外，pvb胶膜的加工方法为高温高压加工，容易导致调光膜片的性能衰减。技术实现要素：针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种电控调光玻璃用eva中间膜，同时具有较高的拉伸强度与耐湿热老化性，增大了该中间膜的应用领域；本发明的目的之二是提供一种电控调光玻璃用eva中间膜的制备方法，方法简单，操作方便，产品性能优异。本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：一种电控调光玻璃用eva中间膜，包括共挤压复合成型的eva/poe/eva三层结构，其中，poe层包括如下重量份的组分：poe95～98份、交联剂i0.5～1份、助交联剂i0.5～1份、偶联剂i0.2～0.5份、抗氧剂i0.1～0.5份、光稳定剂i0.1～0.5份和紫外吸收剂i0.1～0.5份；eva层包括如下重量份的组分：eva85～97份、eva-g-mah8～12份、增强增透母粒1～5份、交联剂ii0.5～1份、助交联剂ii0.5～1份、偶联剂ii0.2～0.5份、抗氧剂ii0.1～0.5份、光稳定剂ii0.1～0.5份和紫外吸收剂ii0.1～0.5份。通过采用上述技术方案，eva材料具有优异的粘结性，将eva层作为外层，可保证中间膜与玻璃粘结牢度高；但是eva层的拉伸强度不足，会影响玻璃的抗冲击强度，进而影响玻璃的安全性；在两个eva层之间增加poe层，由于poe材料的拉伸强度较高，可达18～20mpa，将poe层与eva层复合后，有助于提高中间膜的拉伸强度，增加玻璃的安全性；而且，poe材料的老化点较高，可达60～70℃，同时poe材料是非极性高分子，具有优异的水汽阻隔性，进而提高该中间膜的耐湿热老化性；另外，poe材料与eva材料的加工温度接近，经共挤压复合后，三层结构的相容性优异。在本申请中，eva层采用eva材料交联改性成型，交联剂分解释放自由基，与eva中不饱和键进行交联反应，形成三维网状结构；交联剂与助交联剂复配使用，有助于在更低温度下实现快速交联反应；引入极性较强的eva-g-mah(乙烯-醋酸乙烯酯接枝马来酸酐的共聚物的简写)，有助于进一步提高eva层与玻璃的粘结性；poe层采用poe材料交联改性成型，具有优异的拉伸强度、耐湿热老化性，采用poe层与eva层复配成三层结构后，同时兼具有较高的拉伸强度与耐湿热老化性。本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述交联剂i、交联剂ii选用1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷、叔丁基过氧化-3,5,5-三甲基己酸酯、过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、1,1-二特戊基过氧化环己烷、过氧化异壬酸叔丁酯中的一种或几种组合。通过采用上述技术方案，由于eva材料、poe材料均属于聚烯烃类的材料，交联剂i、交联剂ii的选择首先要适用于聚烯烃类材料；另外选择交联剂还要考虑在生产中间膜的过程中，不能让交联剂提前分解；交联剂i、交联剂ii在高温下通过热分解生成高活性的过氧化自由基，它能捕捉到聚合物主链特别是含脂肪族的ch2单元上的氢原子，然后这些大分子自由基发生支化、交联反应进行重组，通过在分子链间建立化学键以形成三维分子网状结构的中间膜；交联速度与交联程度同时兼备也是选择交联剂要考虑的重要因素，选择上述几种交联剂，交联速度较快，交联程度较充分。本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述助交联剂i、助交联剂ii选用三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一种或者以重量比为1:1复配的组合物。通过采用上述技术方案，三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯作为助交联剂使用，在相同时间和温度的条件下，可分解出更多的自由基，分解速度较快；另外，反应体系中由于上述助交联剂的存在，可以适当延长交联剂所含的过氧化物自由基的寿命，减少自由基的猝灭；助交联剂的使用还可减少交联剂的用量，有利于减少终产物中间膜中过氧化物的残留量，提高中间膜的稳定性。本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述偶联剂i、偶联剂ii选用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三异丙氧基硅烷中的一种或几种。通过采用上述技术方案，上述提及的偶联剂可适用于聚烯烃类材料中，与有机基团的反应性较强，在界面区域通过扩散和互穿网络体系参与反应，有助于与聚烯烃类材料充分反应，其中尤以含酰氧基的偶联剂效果最优。本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述抗氧剂i、抗氧剂ii选用β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯或者三(壬基苯基)亚磷酸酯。通过采用上述技术方案，两种氧化剂仅少量存在时，就可延缓聚合物氧化过程的进行，从而阻止中间膜的老化，延长中间膜的使用寿命。本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述eva中va含量为28％～33％、mi为10～400g/min。通过采用上述技术方案，限定eva中的va含量为28％～33％，使得eva层具有优异的回弹性、柔韧性、粘合性、透明性和抗冲击性能等；当va含量＜28％时，eva层的回弹性、透明性会受到影响，当va含量大于33％时，eva的成本会显著提高，因此，eva中va含量限定在28％～33％为宜；限定eva材料的熔融指数(mi值)为1～40g/min，流动性良好，加工性优异。本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述eva-g-mah的制备方法是将马来酸酐单体与环己酮以重量比为1:1混合，得混合物i；然后将混合物i与过氧化二异丙苯以重量比为10:1混合，得混合物ii；再将混合物ii加入到eva中均匀混合，混合物ii占eva重量百分比的3％～5％，得共混物；在80～90℃条件下，通过双螺杆熔融挤出得eva-g-mah。通过采用上述技术方案，将马来酸酐单体溶解在环己酮中，然后向混合液中加入过氧化二异丙苯得混合物，再将混合物渗透在eva中，通过双螺杆熔融挤出制得eva-g-mah，双螺杆的加工方式，剪切力更大，使混合物与eva的共混效果更佳，有利于提高eva-g-mah的透明性和粘性。本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述增强增透母粒的制备方法如下：(1)将纳米二氧化硅粉体与环己烷按重量比为1:0.8进行混合，在30～35℃条件下搅拌均匀制得微乳液，静置1h后，再以8000～10000r/min条件下高速离心超声分散，得分散液；(2)将分散液与eva按照重量比为1:0.2进行混合，在90～100℃条件下，通过单螺杆挤出造粒。通过采用上述技术方案，纳米二氧化硅粉体直接添加，易造成团聚、影响中间膜透明度的缺陷，将纳米二氧化硅粉体制成纳米二氧化硅分散液，然后和eva粒子混合挤出，得到预分散增强母粒，有助于提高eva层的透明度与拉伸强度。本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：一种电控调光玻璃用eva中间膜的制备方法，包括如下步骤：(1)按照上述poe层的配方，将各组分均匀混合，经真空吸料投入挤出机b中，在90～100℃条件下，单螺杆挤出；(2)按照上述eva层的配方，将各组分均匀混合，经真空吸料投入挤出机a中，在80～90℃条件下，单螺杆挤出；(3)将挤出机a、挤出机b的挤出物料经分配器共挤压成膜，挤出机a的挤出速度为100～150kg/h，挤出机b的挤出速度为60～100kg/h。通过采用上述技术方案，本申请利用挤出机a、挤出机b分别加工eva层、poe层，再经分配器共挤压成膜制备三层结构的中间膜，通过控制挤出机速度，实现制备不同厚度的中间膜，方法简单，操作方便，产品性能优异。综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：1.较高的拉伸强度与良好的耐湿热性：本申请在两个eva层之间增加poe层，形成三层结构的中间膜，由于poe材料的拉伸强度可达18～20mpa，且poe材料的老化点较高，poe材料为非极性高分子，当三层共挤压复合后，有助于制备同时兼具有较高的拉伸强度与良好的耐湿热老化性的中间膜；2.本申请采用三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯复配作为助交联剂，相同时间和温度条件下，可分解出更多的自由基和延长交联剂中有效自由基的寿命，有效提高交联反应的速度和交联程度；3.本申请采用含有酰氧基的偶联剂，添加到交联剂、助交联剂体系内，有助于提高各个膜层的交联程度；4.本申请在eva层中添加eva-g-mah，有助于提高eva层的透明性与粘结性；5.本申请采用在eva层中添加增强增透母粒，有助于提高eva层的透明度与拉伸强度。具体实施方式以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。本申请采用的eva材料中va含量为28％～33％、mi为1～40g/min，选择的eva牌号为ka-31(tpc)、ka-40(tpc)、28005(lg)、260(三井)、150(三井)、280pv(韩华)、1633(韩华)中的一种或几种，本申请选用ka-31(tpc)；本申请采用的poe牌号为美国杜邦陶氏系列：poe8999、8150、8842、8200、7467、7447、7256中的一种或几种，本申请选用poe8999；马来酸酐单体购自上海展云化工有限公司。原料制备例一：制备原料eva-g-mah，采用如下步骤：(1)将马来酸酐单体与环己酮以重量比为1:1混合，得混合物i；(2)然后将混合物i与过氧化二异丙苯以重量比为10:1混合，得混合物ii；(3)将混合物ii加入到eva中均匀混合，混合物ii占eva重量百分比的3％，得共混物；(4)在85℃条件下，通过双螺杆熔融挤出得eva-g-mah。原料制备例二：制备原料eva-g-mah，采用如下步骤：(1)将马来酸酐单体与环己酮以重量比为1:1混合，得混合物i；(2)然后将混合物i与过氧化二异丙苯以重量比为10:1混合，得混合物ii；(3)将混合物ii加入到eva中均匀混合，混合物ii占eva重量百分比的4％，得共混物；(4)在85℃条件下，通过双螺杆熔融挤出得eva-g-mah。原料制备例三：制备原料eva-g-mah，采用如下步骤：(1)将马来酸酐单体与环己酮以重量比为1:1混合，得混合物i；(2)然后将混合物i与过氧化二异丙苯以重量比为10:1混合，得混合物ii；(3)将混合物ii加入到eva中均匀混合，混合物ii占eva重量百分比的5％，得共混物；(4)在85℃条件下，通过双螺杆熔融挤出得eva-g-mah。原料制备例四：一种增强增透母粒，采用如下步骤制备：(1)将纳米二氧化硅粉体与环己烷按重量比为1:0.8进行混合，在30℃条件下搅拌均匀制得微乳液，静置1h后，再以8000r/min条件下高速离心超声分散，得分散液；(2)将分散液与eva按照重量比为1:0.2进行混合，在90℃条件下，通过单螺杆挤出造粒。原料制备例五：一种增强增透母粒，采用如下步骤制备：(1)将纳米二氧化硅粉体与环己烷按重量比为1:0.8进行混合，在32℃条件下搅拌均匀制得微乳液，静置1h后，再以9000r/min条件下高速离心超声分散，得分散液；(2)将分散液与eva按照重量比为1:0.2进行混合，在95℃条件下，通过单螺杆挤出造粒。原料制备例六：一种增强增透母粒，采用如下步骤制备：(1)将纳米二氧化硅粉体与环己烷按重量比为1:0.8进行混合，在35℃条件下搅拌均匀制得微乳液，静置1h后，再以10000r/min条件下高速离心超声分散，得分散液；(2)将分散液与eva按照重量比为1:0.2进行混合，在100℃条件下，通过单螺杆挤出造粒。实施例一：一种电控调光玻璃用eva中间膜，采用如下方法制备：(1)eva层配料：按照重量份，称量eva85份、原料制备例一的eva-g-mah1份、原料制备例四的增强增透母粒1份、1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷0.7份、三烯丙基异氰脲酸酯0.25份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.25份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.2份、抗氧剂10760.1份、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯0.1份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮0.1份；(2)poe层配料：按照重量份，称量poe95份、1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷0.7份、三烯丙基异氰脲酸酯0.25份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.25份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.2份、抗氧剂10760.1份、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯0.1份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮0.1份；(3)按照上述poe层的配方，将各组分均匀混合，经真空吸料投入挤出机b中，在95℃条件下，单螺杆挤出；(4)按照上述eva层的配方，将各组分均匀混合，经真空吸料投入挤出机a中，在85℃条件下，单螺杆挤出；(5)将挤出机a、挤出机b的挤出物料经多层分配器、t型衣架式模头流延成膜，膜总厚度为0.8mm，分层结构为eva层/poe层/eva层，厚度分别为0.15mm/0.5mm/0.15mm。实施例二：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例一的区别之处在于eva-g-mah采用原料制备例二制备。实施例三：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例一的区别之处在于eva-g-mah采用原料制备例三制备。实施例四：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例二的区别之处在于增强增透母粒母粒采用原料制备例五制备。实施例五：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例二的区别之处在于增强增透母粒采用原料制备例六制备。实施例六：一种电控调光玻璃用eva中间膜，采用如下方法制备：(1)eva层配料：按照重量份，称量eva90份、原料制备例二的eva-g-mah3份、原料制备例五的增强增透母粒3份、1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷0.75份、三烯丙基异氰脲酸酯0.375份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.375份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.3份、抗氧剂10760.3份、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯0.3份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮0.3份；(2)poe层配料：按照重量份，称量poe96.5份、1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷0.75份、三烯丙基异氰脲酸酯0.375份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.375份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.3份、抗氧剂10760.3份、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯0.3份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮0.3份；(3)按照上述poe层的配方，将各组分均匀混合，经真空吸料投入挤出机b中，在95℃条件下，单螺杆挤出；(4)按照上述eva层的配方，将各组分均匀混合，经真空吸料投入挤出机a中，在85℃条件下，单螺杆挤出；(5)将挤出机a、挤出机b的挤出物料经多层分配器、t型衣架式模头流延成膜，挤出机a的挤出速度为120kg/h，挤出机b的挤出速度为80kg/h。实施例七：一种电控调光玻璃用eva中间膜，采用如下方法制备：(1)eva层配料：按照重量份，称量eva97份、原料制备例二的eva-g-mah5份、原料制备例五的增强增透母粒5份、1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷1份、三烯丙基异氰脲酸酯0.5份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.5份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.5份、抗氧剂10760.5份、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯0.5份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮0.5份；(2)poe层配料：按照重量份，称量poe98份、1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷1份、三烯丙基异氰脲酸酯1份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.5份、抗氧剂10760.5份、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯0.5份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮0.5份；(3)按照上述poe层的配方，将各组分均匀混合，经真空吸料投入挤出机b中，在95℃条件下，单螺杆挤出；(4)按照上述eva层的配方，将各组分均匀混合，经真空吸料投入挤出机a中，在85℃条件下，单螺杆挤出；(5)将挤出机a、挤出机b的挤出物料经多层分配器、t型衣架式模头流延成膜，挤出机a的挤出速度为150kg/h，挤出机b的挤出速度为100kg/h。实施例八：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例六的区别之处在于中间膜的配方不同：按照重量份，称量eva90份、原料制备例二的eva-g-mah3份、原料制备例五的增强增透母粒3份、叔丁基过氧化-3,5,5-三甲基己酸酯0.75份、三烯丙基异氰脲酸酯0.375份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.375份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.3份、抗氧剂10760.3份、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯0.3份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮0.3份；按照重量份，称量poe96.5份、叔丁基过氧化-3,5,5-三甲基己酸酯0.75份、三烯丙基异氰脲酸酯0.375份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.375份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.3份、三(壬基苯基)亚磷酸酯0.3份、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯0.3份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮0.3份；其余步骤与实施例六相同。实施例九：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例六的区别之处在于中间膜的配方不同：按照重量份，称量eva90份、原料制备例二的eva-g-mah3份、原料制备例五的增强增透母粒3份、过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯0.75份、三烯丙基异氰脲酸酯0.375份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.375份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.3份、三(壬基苯基)亚磷酸酯0.3份、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯0.3份和2-(3,5-二叔戊基-2-羟基苯基)苯并三唑0.3份；按照重量份，称量poe96.5份、过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯0.75份、三烯丙基异氰脲酸酯0.375份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.375份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.3份、三(壬基苯基)亚磷酸酯0.3份、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯0.3份和2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑0.3份；其余步骤与实施例六相同。实施例十：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例六的区别之处在于交联剂i和交联剂ii均选择用1,1-二特戊基过氧化环己烷0.75重量份。实施例十一：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例六的区别之处在于交联剂i和交联剂ii均选择用过氧化异壬酸叔丁酯0.75重量份。实施例十二：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例六的区别之处在于助交联剂i和助交联剂ii均采用三烯丙基异氰脲酸酯0.75重量份。实施例十三：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例六的区别之处在于助交联剂i和助交联剂ii均采用三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.75重量份。实施例十四：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例六的区别之处在于偶联剂i、偶联剂ii均选择用γ-氨丙基三乙氧基硅烷0.3重量份。实施例十五：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例六的区别之处在于偶联剂i、偶联剂ii均选择用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.3重量份。实施例十六：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例六的区别之处在于偶联剂i、偶联剂ii均选择用乙烯基三乙氧基硅烷0.3重量份。实施例十七：一种电控调光玻璃用eva中间膜，与实施例六的区别之处在于偶联剂i、偶联剂ii均选择用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三异丙氧基硅烷0.3重量份。对比例一：与实施例四的区别之处在于缺少添加eva-g-mah。对比例二：与实施例四的区别之处在于缺少添加增强增透母粒。对比例三：与实施例四的区别之处在于增强增透母粒采用纳米二氧化硅粉体替代。对比例四：与实施例四的区别之处在于增强增透母粒采用纳米二氧化硅分散液替代，纳米二氧化硅分散液的制备方法如下：将纳米二氧化硅粉体与环己烷按重量比为1:0.8进行混合，在32℃条件下搅拌均匀制得微乳液，静置1h后，再以9000r/min条件下高速离心超声分散，得分散液。对比例五：单独采用eva层进行对比，eva层的制备方法如下：(1)配料：按照重量份，称量eva85份、纳米二氧化硅粉体3份、1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷0.7份、三烯丙基异氰脲酸酯0.75份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.3份、抗氧剂10760.3份、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯0.1份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮0.1份；(2)将上述各组分均匀混合，经真空吸料吸入挤出机中，在95℃条件下，单螺杆挤出成膜，膜厚为0.76mm。对比例六：单独采用pvb层进行对比，pvb层采用市售0.76mm的pvb胶膜。检测方法：(1)可见光透射比：按照gb/t2680-1994的分光光度计法进行测试，以1mm超白玻璃/测试膜/1mm超白玻璃三层叠合，按照层压工艺，在温度为110℃、压力为-0.09～-0.1mpa条件下层压1h；采用测量范围为240nm～850nm、测量精度为1nm的紫外/可见光分光光度计；(2)雾度：按照胶膜标准层压工艺温度、时间和压力进行制样，制造结构为3mm超白玻璃/测试膜/3mm超白玻璃、尺寸为100mm*100mm的夹层玻璃试样，按照gb/t2410-2008标准利用雾度仪进行测试；(3)与玻璃粘接强度：按照层压工艺温度、时间和压力进行制样，制样结构为4mm玻璃/测试膜/挠性材料，玻璃的非锡面朝向测试膜，试样规格为宽25mm*长200mm，按照gb/t2790-1995标准采用塑料电子拉伸剥离试验专用设备进行检测；(4)拉伸强度：按照gb/t1040-2006标准进行测试，测试膜规格为300mm*300mm，塑料电子拉伸试验设备的移动速度为100mm/min；(5)交联度：测试膜规格为300mm*300mm，检测方法为(a)将不锈钢丝网袋洗净、烘干、称重为w1，精确到0.0001g；(b)取试样0.4～0.5g，放入不锈钢丝网袋中，做成试样包，称重为w2，精确到0.0001g；(c)将试样包用细铁丝封口后，作好标记，从三口烧瓶的侧口插入并用橡胶塞封住，三口烧瓶内加入1/2容积的二甲苯溶剂，使得试样包浸没在溶剂中，加热至140℃，溶剂沸腾回流5h，回流速度保持20滴/min～40滴/min；(d)回流结束后，取出试样包，悬挂除去溶剂液滴，然后放入真空烘箱内，温度控制在140℃，干燥3h，完全除去溶剂；(e)将试样包从烘箱内取出，待试样包在干燥器中自然冷却后，除去铁丝，称重为w3，精确到0.0001g；交联度计算公式为精确到0.1％，g为交联度，单位为％；(6)耐湿热测试：按照层压工艺，制作结构为4mm超白玻璃/测试膜/4mm超白玻璃，规格为100mm*100mm，将试样放入恒温恒湿试验箱中，测试条件温度为85℃，湿度为85％，时间为1000h，按照hg/t3862-2006测定黄色指数的变化值△y1；(7)耐辐照测试：按照层压工艺，制作结构为4mm超白玻璃/测试膜/4mm超白玻璃，规格为300mm*75mm，测试条件为温度为55℃，uva-340灯管，平均辐照功率为90w/m2，辐照时间为1000h，按照hg/t3862-2006标准测定黄色指数的变化值△y2；(8)水汽透过率：按照iso15106-3标准，利用塑料-薄膜水蒸气渗透率测试仪通过电解探测传感器法进行测试，选取测试条件温度为38℃、湿度为90％。关于添加eva-g-mah发挥增粘增透作用的实施例与对比例如下表所示：样品粘接强度(n/cm)雾度(％)实施例一1410.25实施例二1440.25实施例三1420.24对比例一950.32对比例五951.10对比例六650.5通过上表可知，从实施例与对比例一、对比例五和对比例六的检测结果可知，本申请的中间膜与玻璃的粘接强度较高，远远大于市面上普遍使用的eva胶膜与pvb胶膜；另外，本申请通过在eva层中添加eva-g-mah，eva-g-mah兼具有马来酸酐的极性基团和烯烃的非极性链段，起到偶联相容的作用，有助于显著提高eva中间膜与玻璃的粘结强度和透明性。拉伸强度、交联度与雾度、可见光透射比的检测结果如下表所示：通过上表可知，各实施例样品的拉伸强度可达到24mpa以上，与对比例二相比，实施例中添加增强增透母粒，可显著提高eva层的拉伸强度和透明度，从对比例三的结果可知，添加二氧化硅粉体增强eva层，具有一定增强效果，但仍存在团聚现象而影响拉伸强度和透明度，从对比例四的结果可知，添加二氧化硅分散液，分散效果较佳，但是与eva材料的相容性不佳而影响拉伸强度和透明度；而单独采用eva层，拉伸强度为12mpa，雾度为1.1％，单独采用pvb层，拉伸强度为20mpa，雾度为0.5％。关于实施例的拉伸强度与耐湿热老化性的检测结果如下表所示：通过上表可知，本申请通过在两个eva层之间增加poe层，拉伸强度达到27mpa以上，有效提高了中间膜的拉伸强度，单独采用eva层的试样，拉伸强度仅为12mpa，单独采用poe层的试样，拉伸强度为20mpa左右，可见本申请的中间膜拉伸强度较高，有助于制备更加安全的玻璃；另外，实施例样品经耐湿热测试和耐辐照测试后，黄色指数变化＜1，肉眼看不出颜色的变化，并且无发雾、气泡、脱胶现象，水汽透过率极低；而单独采用eva层的试样，经耐湿热测试和耐辐照测试后，黄色指数变化＜2，肉眼可见无颜色变化，但是试样的耐湿热性不及本申请的中间膜；单独采用pvb层作为中间膜的试样，经耐湿热测试和耐辐照测试后，黄色指数变化值＜3，肉眼可看出颜色变化，而且耐湿热测试后，试样与玻璃之间产生气泡与脱胶现象；由此可见，本申请的实施例样品兼具有较高的拉伸强度与良好的耐湿热老化性。交联度的检测结果如下表所示：样品交联度(％)实施例六91实施例八88实施例九89实施例十87实施例十一87实施例十二89实施例十三88实施例十四89实施例十五90实施例十六89实施例十七91通过上表可知，根据实施例六、八、九、十和十一可知，实施例六的试样交联度最高，表明交联剂选用1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷效果最优，在加热反应中，1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷释放出较高活性的过氧化自由基，有助于与eva、poe材料中的不饱和键发生交联反应，从而提高反应的交联程度；根据实施例六、十二和十三可知，本申请采用三烯丙基异氰脲酸酯与三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯以重量比为1：1混合作为助交联剂，在与交联剂复配作用时，可达到最大程度的交联；根据实施例六、十四、十五、十六和十七可知，在交联剂、助交联剂复配的体系中，选择的偶联剂含有酰氧基，该类偶联剂与有机基团的反应性更强，在界面区域通过扩散和互穿网络体系参与反应，从而提高反应产物的交联程度。本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。当前第1页1 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技术特征：1.一种电控调光玻璃用eva中间膜，其特征在于：包括共挤压复合成型的eva/poe/eva三层结构，其中，poe层包括如下重量份的组分：poe95~98份、交联剂i0.5~1份、助交联剂i0.5~1份、偶联剂i0.2~0.5份、抗氧剂i0.1~0.5份、光稳定剂i0.1~0.5份和紫外吸收剂i0.1~0.5份；eva层包括如下重量份的组分：eva85~97份、eva-g-mah8~12份、增强增透母粒1~5份、交联剂ii0.5~1份、助交联剂ii0.5~1份、偶联剂ii0.2~0.5份、抗氧剂ii0.1~0.5份、光稳定剂ii0.1~0.5份和紫外吸收剂ii0.1~0.5份。
2.根据权利要求1所述的电控调光玻璃用eva中间膜，其特征在于：所述交联剂i、交联剂ii选用1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷、叔丁基过氧化-3,5,5-三甲基己酸酯、过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、1,1-二特戊基过氧化环己烷、过氧化异壬酸叔丁酯中的一种或几种组合。
3.根据权利要求1所述的电控调光玻璃用eva中间膜，其特征在于：所述助交联剂i、助交联剂ii选用三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一种或者以重量比为1:1复配的组合物。
4.根据权利要求1所述的电控调光玻璃用eva中间膜，其特征在于：所述偶联剂i、偶联剂ii选用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三异丙氧基硅烷中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的电控调光玻璃用eva中间膜，其特征在于：所述抗氧剂i、抗氧剂ii选用β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯或者三(壬基苯基)亚磷酸酯。
6.根据权利要求1所述的电控调光玻璃用eva中间膜，其特征在于：所述eva中va含量为28%~33%、mi为1~40g/min。
7.根据权利要求1所述的电控调光玻璃用eva中间膜，其特征在于：所述eva-g-mah的制备方法是将马来酸酐单体与环己酮以重量比为1:1混合，得混合物i；然后将混合物i与过氧化二异丙苯以重量比为10:1混合，得混合物ii；再将混合物ii加入到eva中均匀混合，混合物ii占eva重量百分比的3%~5%，得共混物；在80~90℃条件下，通过双螺杆熔融挤出得eva-g-mah。
8.根据权利要求1所述的电控调光玻璃用eva中间膜，其特征在于，所述增强增透母粒的制备方法如下：
（1）将纳米二氧化硅粉体与环己烷按重量比为1:0.8进行混合，在30~35℃条件下搅拌均匀制得微乳液，静置1h后，再以8000~10000r/min条件下高速离心超声分散，得分散液；
（2）将分散液与eva按照重量比为1:0.2进行混合，在90~100℃条件下，通过单螺杆挤出造粒。
9.一种如权利要求1~8任意一项所述的电控调光玻璃用eva中间膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）按照上述poe层的配方，将各组分均匀混合，经真空吸料投入挤出机b中，在90~100℃条件下，单螺杆挤出；
（2）按照上述eva层的配方，将各组分均匀混合，经真空吸料投入挤出机a中，在80~90℃条件下，单螺杆挤出；
（3）将挤出机a、挤出机b的挤出物料经分配器共挤压成膜，挤出机a的挤出速度为100~150kg/h，挤出机b的挤出速度为60~100kg/h。
技术总结本发明涉及一种电控调光玻璃用EVA中间膜及其制备方法，该中间膜包括共挤压复合成型的EVA/POE/EVA三层结构，其中，POE层包括POE 95~98份、交联剂I 0.5~1份、助交联剂I 0.5~1份、偶联剂I 0.2~0.5份、抗氧剂I 0.1~0.5份、光稳定剂I 0.1~0.5份和紫外吸收剂I 0.1~0.5份；EVA层包括EVA 85~97份、EVA‑g‑MAH 8~12份、增强增透母粒1~5份、交联剂II 0.5~1份、助交联剂II 0.5~1份、偶联剂II 0.2~0.5份、抗氧剂II 0.1~0.5份、光稳定剂II 0.1~0.5份和紫外吸收剂II 0.1~0.5份；该制备方法采用挤出机A、挤出机B的挤出物料经分配器共挤压成膜；在两个EVA层之间增加POE层，有助于提高中间膜的拉伸强度，增加玻璃的安全性；而且，POE材料的老化点较高，同时POE材料是非极性高分子，具有优异的水汽阻隔性，进而提高该中间膜的耐湿热老化性。
技术研发人员：熊政政;史道浦;汪勇
受保护的技术使用者：南京金永发塑胶加工制品有限公司
技术研发日：2020.03.24
技术公布日：2020.06.09
