PVB安全玻璃膜的生产基本工艺.doc

PVB安全玻璃膜生产工艺 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u 1. PVB简介 3 1.1结构式 3 1.2性质应用 3 1.3PVB制备原理 4 2. PVB生产工艺 5 2.1一步法 5 2.1.1一步溶解法 5 2.1.2一步沉淀法 5 2.2两步法 5 2.2.1两步溶解法 5 2.2.2两步沉淀法 5 2.3实地考察生产工艺 7 3. PVB生产设备 7 3.1锥混机 7 3.2单螺杆挤出机 7 3.3换网器 8 3.4熔体泵 9 3.5各部分关系 10 4. PVB中间膜助剂介绍 10 4.1增塑剂 10 4.2其它助剂 11 5. 产品性能测试与质量要求 12 5.1性能测试 12 5.1.1拉伸强度 12 5.1.2熔融指数 12 5.1.3透光率 12 5.2质量要求 12 6. 环境处理 13 6.1废水处理 13 6.2边角废料处理 14 参考文献 14 PVB介绍 1.1结构式 图1.1 PVB结构图 1.2性质应用 PVB中间膜是半透明薄膜，由聚乙烯醇缩丁醛树脂经增塑剂塑化挤压成型一个高分子材料。外观为半透明薄膜，无杂质，表面平整，有一定粗糙度和良好柔软性，对无机玻璃有很好粘结力、含有透明、耐热、耐寒、耐湿、机械强度高等特征，是目前世界上制造夹层、安全玻璃用最好粘合材料，同时在建筑幕墙、招罩棚、橱窗、银行柜台、监狱探视窗、炼钢炉屏幕及多种防弹玻璃等建筑领域也有广泛应用。 图1.2PVB中间膜PVB树脂含有优良光学清楚度和耐候性,能在较大温度范围内保持不变形;含有和柔顺性相结合坚挺性和优异抗冲击性;和多种玻璃表面有极好粘合效率。所以,将高粘度PVB树脂加入30-40%增塑剂,挤压成薄膜,作为安全玻璃夹层材料,这是高粘度PVB树脂关键用途。现在,PVB夹层安全玻璃在欧美等发达国家用于建筑百分比为50-60 %、汽车为20-30 %、其它方面约为20%,中国关键应用于汽车夹层安全玻璃,占总量60-70%,用于建筑百分比为20-25 %,其它方而约为20 %[1]。 图1.2PVB中间膜 PVB夹层玻璃含有以下五大特点: A 安全性:在受到外来撞击时.因为弹性中间层有吸收冲击作用,可阻止冲击物穿透,即使玻璃破损,也只产生类似蜘蛛网状细碎裂纹,其碎片牢靠地粘附在中间层上,不会脱落四散伤人,并可继续使用直到更换。 B 防盗性:PVB夹层玻璃很坚韧,即使盗贼将玻璃敲裂,因为中间层同玻璃牢牢地粘附在一起,仍保持整体性,使盗贼无法进入室内。安装夹层玻璃后可省去护栏,既省钱又美观，还可摆脱牢笼之感。 C 隔音性:因为PVB薄膜含有对声波阻尼功效,PVB夹层玻璃能有效地抑制噪音传输,尤其是在机场、车站、闹市及道路两侧建筑物在安装夹层玻璃后,其隔音效果十分显著。 D 防紫外线性能：PVB薄膜能吸收掉99%以上紫外线,从而保护了室内家俱、塑料制品、纺织品、地毯、艺术品、古代文物或商品免受紫外线辐射而发生褪色和老化。 E 节能:PVB薄膜制成建筑夹层玻璃能有效地降低太阳光透过。一样厚度,采取深色低透光率PVB薄膜制成夹层玻璃阻隔热量能力更强。现在,中国生产夹层玻璃含有多个颜色。 1.3PVB制备原理 PVA在酸性催化剂(如盐酸)催化下,其分子中羟基和正丁醛醛基进行缩合反应,生成半缩醛;半缩醛因稳定性较差,通常极少以游离态形式存在,而是和相邻羟基发生反应,脱去一个分子水进而生成稳定缩醛结构。反应式以下： 图1.2 PVB反应式 PVA缩醛反应反应机理[2]为:在催化剂[H+]存在下, [H+]首优异攻正丁醛中羰基上碳原子,生成带正电活性基团,并由该基团活性中心即带正电碳再去进攻PVA中醇羟基,生成物因为稳定性差深入脱去一分子水,并造成正电荷转移到丁醛碳原子上,最终该带有正电荷碳再去进攻相邻另一个羟基,生成带有环状基团聚乙烯醇缩丁醛,并再次释放出[H+]。 PVB生产工艺 PVB生产工艺有两种，一步法和两步法。 2.1一步法 一步法又分为一步溶解法和一步沉淀法。 2.1.1一步溶解法 首先将醋酸乙烯酯聚合制得聚醋酸乙烯酯(PVAc),将PVAc甲醇溶液在酸中进行醇解得到PVA,将丁醛和酸催化剂加入到醇解液PVA中进行缩醛化反应,反应结束后形成均一PVB甲醇溶液,调整溶液pH至中性,然后向溶液中加入水,使PVB析出生成沉淀即得产物PVB树脂。该方法以孟山企业生产工艺为代表。 2.1.2一步沉淀法 向PVAc溶液中加入盐酸进行水解,当水解进行到一定程度时,加入丁醛进行反应,此时进行猛烈缩醛化反