[发明专利]由含增塑剂的聚乙烯醇缩(异)醛制成的膜

说明书

技术领域

本发明涉及基于聚乙烯醇缩(异)醛(Polyvinyl(iso)acetal)的含增塑剂的膜，所述膜适用于例如复合安全玻璃(Verbundsicherheitsgl?ser)中的中间层或光伏模块(Photovoltaikmodule)中的粘合膜。

背景技术

复合安全玻璃通常由两个玻璃板和连接玻璃板的中间膜组成。作为膜材料主要使用含增塑剂的聚乙烯醇缩丁醛(PVB)，其可通过使聚乙烯醇与正丁醛反应获得。

这种膜的机械强度和吸湿性特别由增塑剂的类型和用量决定。聚乙烯醇缩丁醛对于各种增塑剂具有不同的吸收能力，超过吸收能力，增塑剂再次渗出。

为了获得在常规应用温度(0至40℃)范围内具有软化温度的PVB膜，就PVB和增塑剂的化学性质而论和就与增塑剂的混合比率而论，必须遵从特定的框架条件。同时，3G8 (三甘醇-双-2-乙基己酸酯)已经用作PVB膜的增塑剂。对于这种增塑剂，EP 0877665描述具有不同的残留乙烯醇含量的PVB的吸收能力。

除了受限的增塑剂吸收之外，基于正丁醛的已知PVB膜具有较高的吸湿性，这可能导致复合窗玻璃中不合乎需要的浊度。在用于光伏模块的情况下，高吸湿性可能导致体积电阻低，这是不合乎需要的。此外，吸湿可能导致增塑剂渗出，特别是在升高温度下。

因此理想的将是使用包含较高比例非极性增塑剂的PVB的混合物用于膜制造，以抵销不合乎需要的吸湿性。

现已意外地发现与聚乙烯醇缩(正)醛相比，聚乙烯醇缩(异)醛具有更大的增塑剂相容性。

作为增塑剂的聚乙烯醇缩(异)醛与邻苯二甲酸二丁酯的混合物由J. Fitzhugh和R Croizer，J. Polym. Sci (1951)，VIII卷，225-241页描述。该公开文献并未涉及膜的制造及其用途。此外，在该情况下仅使用了极性的芳族增塑剂。

含增塑剂的聚乙烯醇缩(异)醛也由US 2008/0286542已知，其用于制造装饰性玻璃构件的中间层膜。在此描述的用于复合安全玻璃的聚乙烯醇缩(异)醛具有8至30重量%的过低的缩醛化程度，因此显示不充分的增塑剂吸收。因此，US 2008/0286542仅公开多层膜，其中具有低缩醛化程度的含增塑剂的聚乙烯醇缩(异)醛层压在含增塑剂的聚乙烯醇缩(正)醛的两个层之间。

不使用聚乙烯醇缩(异)醛的膜层压体例如由WO 2006/102049 A1、WO 2011/078314 A1、WO 2011/081190 A1、WO 2011/024788 A1、US 2007014976和JP 2011042552已知。其中并未描述聚乙烯醇缩(异)醛的有利性能。

已经意外地发现与相应的聚乙烯醇缩(正)醛相比，在相同的聚乙烯醇含量(PVA含量)下，聚乙烯醇缩(异)醛具有更好的增塑剂相容性。

发明内容

本发明涉及包含至少一种具有小于/等于9.4的由公式100×O/(C+H)表示的极性的非芳族增塑剂和具有60至85重量%的聚乙烯醇缩(异)醛基比例和14至40重量%的聚乙烯醇基比例的聚乙烯醇缩(异)醛的混合物的膜，其中O、C和H表示各个分子中的氧、碳和氢原子的数目。

增塑剂相容性改善导致在室温下存储期间增塑剂从具有聚乙烯醇缩(异)醛的混合物中更少渗出。作为膜表面上的增塑剂膜的结果，增塑剂的渗出变得容易看见。

增塑剂渗出意味着聚合物和增塑剂之间缺乏相容性。这一影响可以由所谓的浊点确定。聚乙烯醇缩醛和增塑剂，例如3G8之间的相容性通过使聚乙烯醇缩醛在所述增塑剂中的热溶液缓慢冷却来测试。溶液变得不透明的温度越低，聚合物和增塑剂越相容。

已经可以确定基于异丁醛的聚乙烯醇缩醛的浊点显著低于基于正丁醛的相同聚乙烯醇缩醛的浊点。这意味着对于给定的使用的聚乙烯醇缩(异)醛的PVA含量，本发明的膜比具有相同PVA含量的基于聚乙烯醇缩正丁醛的膜包含更多的增塑剂。较高的增塑剂含量使得膜的制造更加成本有利，因为增塑剂通常比聚乙烯醇缩醛便宜。

本发明的膜不包含任何芳族增塑剂，即没有具有芳族子结构的增塑剂，例如邻苯二甲酸酯(特别是没有邻苯二甲酸二丁酯)或苯甲酸酯。

本发明的膜包含通过用支化酮化合物使完全或部分皂化的聚乙烯醇缩醛化获得的含增塑剂的聚乙烯醇缩(异)醛。