[发明专利]由具有己二酸二烷基酯作为增塑剂的聚乙烯醇缩醛制成的含增塑剂的膜

说明书

技术领域

本发明涉及适合用作复合安全玻璃中间层的含增塑剂的膜，所述膜在使用己二酸二烷基酯作为增塑剂的条件下基于部分缩醛化的聚乙烯醇。

背景技术

复合安全玻璃通常由两块玻璃板和连接玻璃板的中间膜构成。作为膜材料主要使用含增塑剂的部分缩醛化聚乙烯醇（聚乙烯醇缩醛），特别是聚乙烯醇缩丁醛（PVB）。复合安全玻璃（VSG）例如在汽车领域中作为风挡玻璃或侧窗玻璃以及在建筑领域中作为安全玻璃使用。

同时，三甘醇或四甘醇的脂族二元酸酯已被确立为用于此种PVB膜的增塑剂。3G7、3G8或4G7特别常作为增塑剂使用，其中第一个数字代表乙二醇单元的数目和最后的数字代表此化合物羧酸部分中碳原子的数目。因此3G8为三甘醇-双-(2-乙基己酸酯)，即为式C₄H₉CH(CH₂CH₃)CO(OCH₂CH₂)₃O₂CCH(CH₂CH₃)C₄H₉的化合物。

作为用于部分缩醛化聚乙烯醇的增塑剂优选使用在VSG中间层膜中导致膜高透明度、低吸湿性、良好玻璃粘附性和足够低温柔性的化合物。此外这些化合物必须展现出足够的与部分缩醛化聚乙烯醇的相容性，即可以以足够的量无渗出地(ausschwitzen)与之混合。

通常增塑剂和部分缩醛化聚乙烯醇的相容性随增塑剂极性减少而降低。因此，与用较低极性的增塑剂相比，较高极性的增塑剂与聚乙烯醇缩醛相容更好。备选地，通过增加缩醛化度，即，以减少羟基数目并因此减少聚乙烯醇缩醛的极性来提高低极性增塑剂的相容性。

在EP0877665B1中推荐低极性的3G8作为PVB膜的增塑剂，因为它赋予膜产品改进的防潮性。由于潮湿会持久损害粘结膜和玻璃之间的粘结并且在极端情形中导致可见的膜由玻璃脱落，因此在生产带PVB膜的复合安全玻璃（VSG）时力求尽可能高的膜的防潮性。

由EP0877665B1已知，用3G8不能无问题地增塑具有大于19.5重量％聚乙烯醇含量的PVB类型，因为对此可预料增塑剂将渗出。正如其它含增塑剂的塑料制品一样，用于VSG的中间膜也不希望增塑剂渗出，因为增塑剂的释放，尤其沿PVB外露的边缘，会导致在复合物边缘过早分层。由于低的相容性或3G8的渗出倾向，在EP0877665B1中3G8的使用限制于具有17-19.5重量％聚乙烯醇含量的PVB类型。

也已知，如果使用不合适的PVB，则其它非极性增塑剂例如己二酸二烷基酯、癸二酸二烷基酯、或邻苯二甲酸酯增塑剂如邻苯二甲酸二辛酯或邻苯二甲酸二异壬酯，与PVB相容性低。在相容性不足时观察到增塑剂渗出，特别是在存放于潮湿和/或寒冷的环境中时。两种环境条件均出现在PVB膜在实践中应用的情形中且因此对于增塑剂相容性的评价意义重大。

另外，极性小的增塑剂相对于强极性增塑剂例如3G7与给定的PVB组合，具有导致PVB膜低温柔性降低的特性。如果增塑剂含量小于25重量％和/或如果所使用的聚乙烯醇缩丁醛具有小的缩醛化度和因而高的聚乙烯醇基团残余含量，这特别起作用。如果缩醛化度太小，导致PVB的软化温度（Tg）提高，这对由此生产的含增塑剂膜的低温柔性造成负面影响。

因而在DE10116812A1中建议使用环己烷多羧酸酯的衍生物用于增塑具有相应设定的软化温度的PVB。

US5013779公开由C4-C9己二酸二酯与环状C₄-C₆-己二酸二酯例如己二酸二己酯和己二酸二环己酯作为用于具有15-25重量％聚乙烯醇份额的PVB的增塑剂。通过己二酸二环己酯补偿了非环状己二酸酯的低的相容性。

总的说来，在使用具有高于80℃软化温度的PVB时，在增塑剂含量较高的情况下出现不相容性。如果减少增塑剂含量，则造成膜更低的低温柔性。