[发明专利]一种夹层玻璃专用HXDI型聚氨酯胶片及其制备方法和用途

说明书

本发明公开了一种夹层玻璃专用HXDI型聚氨酯胶片及其制备方法和用途。所述的HXDI型聚氨酯胶片由环己烷二亚甲基二异氰酸酯、聚己内酯多元醇、脂肪族二元醇扩链剂、催化剂及硅烷偶联剂制备而成。生产工艺简单、透明度高、耐冲击性能优异，对无机玻璃及PC塑料板均具有良好粘接力。

技术领域

本发明涉及一种对有机或无机玻璃板均具有良好粘合力的HXDI型聚氨酯胶片及其制备方法和用途，属于夹层玻璃领域。

背景技术

夹层玻璃是一种集装饰与安全性于一体的高端玻璃产品，广泛应用于汽车、玻璃幕墙、航空及军工防弹领域。对于夹层玻璃来说，中间胶层对夹层玻璃的抗冲击、光学性能起着至关重要的作用，目前常见的夹胶层材料主要有PVB、PU、EVA及SGP，其中聚氨酯材料具有更宽的温度适应范围、优异的力学性能，且聚氨酯材料对无机玻璃和有机PC、PMMA材料均具有良好的粘合力，广泛应用于有机-无机复合夹层玻璃的生产。

由于对夹胶层耐候性要求较高，用于制备聚氨酯夹胶层的二异氰酸酯单体基本全部选用脂肪族异氰酸酯产品，目前市面常见的脂肪族异氰酸酯产品主要有六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、环己烷二亚甲基二异氰酸酯(HXDI)等，其中HMDI型聚氨酯胶片产品最多、应用最广。HXDI以其优异的力学性能和光学性能表现，目前更多应用于树脂镜片的生产，目前鲜见HXDI制备玻璃夹胶层的相关报道。

上世纪七十年代，国外率先针对聚氨酯夹胶层进行了研究，美国专利US3620905、US3823060描述了可用于防弹玻璃夹层的热塑性聚氨酯材料，主要原材料为HMDI和聚酯多元醇；美国专利US5039573同样描述了用于安全玻璃生产的聚氨酯夹层，采用HMDI和IPDI混拼使用；国内针对聚氨酯夹胶层研究开展较晚，中国专利CN101760143、CN102942669 A描述了夹层玻璃专用的聚氨酯夹胶层及其制备方法，但其所使用的二异氰酸酯原料均不包含HXDI单体。

CN108102065 A公开了用于防弹玻璃的纤维增强型热塑性聚氨酯，包括以下重量份原料组分：脂肪族二异氰酸酯20～35份、平均分子量2000～4000的聚四氢呋喃环氧乙烷共聚醚50～55份、1,4-丁二醇6～12份、由γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性的玻璃纤维5～15份、以及占其它原料组分总重0.03～0.08％的二月桂酸二丁基锡。其中，脂肪族二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯(HMDI)、1,3-二(异氰酸甲基)环己烷中的至少一种。该专利虽提及HXDI单体原料，但该胶片树脂采用聚四氢呋喃环氧乙烷共聚醚作为反应物，力学性能及粘接强度一般，需额外加入玻璃纤维进行增强。本发明采用聚己内酯搭配HXDI制备夹胶层，无需额外增强填料，即可获得优异力学性能及粘接强度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种夹层玻璃专用HXDI型聚氨酯胶片及其制备方法，该聚氨酯胶片创造性采用HXDI搭配聚己内酯多元醇作为原料，生产工艺简单，反应速度快，制得的聚氨酯胶片具有很高透明性及优异的耐冲击性能。

根据本发明的第一个方面，一种夹层玻璃专用HXDI型聚氨酯胶片，其是由包含以下组分制备得到，其中所述的用量为质量百分量：

进一步地，本发明所述的聚己内酯多元醇官能度为2.0～2.5，优选2.0～2.1。

进一步地，本发明所述的聚己内酯多元醇分子量为400～3000，优选800～2000。

进一步地，本发明所述的脂肪族二元醇扩链剂为乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、甲基丙二醇、己二醇或一缩二乙二醇中的一种或几种的任意比例混合。

进一步地，本发明所述的催化剂为有机锡盐和有机铋盐中的一种或多种，优选二月桂酸二丁基锡、异辛酸锡、异辛酸铋中的一种或多种，更优选二月桂酸二丁基锡。