專利名稱：：夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于玻璃制造與加工領(lǐng)域，具體涉及一種適用于夾層玻璃生產(chǎn)現(xiàn)場在線使用的夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料。
背景技術(shù)：
：夾層玻璃是將兩片或多片玻璃通過透明有機(jī)膠膜粘結(jié)層壓復(fù)合的玻璃深加工制品。夾層玻璃在建筑和車輛制造中的應(yīng)用十分廣泛，已有撞擊破損后不發(fā)生整體墜落或玻璃碎片飛濺的安全玻璃，帶導(dǎo)電鍍膜或紅外線反射鍍膜的功能夾層玻璃等。夾層玻璃一般是在自動生產(chǎn)線上粘結(jié)復(fù)合成型的，而復(fù)合成型產(chǎn)品邊部切膠后膠縫直接外露，因此無論采用聚乙烯醇縮丁醛膠片、乙烯-曱基丙烯酸酯共聚物或曱基丙烯酸聚合物為黏合劑，均會導(dǎo)致夾層玻璃邊緣脫膠、起泡和變色，且隨著使用時間的延長，邊緣發(fā)生的變化逐漸向內(nèi)部彌散和擴(kuò)展，影響玻璃外觀和透光性，甚至發(fā)生開膠及凍融碎裂。近年來隨著學(xué)校、機(jī)場、車站、商廈、辦公樓等建筑中夾層玻璃使用量的增多，有必要采取有效措施阻止和消除夾層玻璃的病變，提高其長期耐久性。美國專利US5122403提供了一種密封汽車風(fēng)擋玻璃邊緣的方法，以防止風(fēng)擋玻璃夾層中導(dǎo)電鍍膜的降解。但因采用基于丁烯共聚物、偏氟乙烯共聚物等的密封劑，存在溶劑毒性較大、固化速度較慢和固化溫度較高的缺點。US6096148中采用乙烯-(曱基)丙烯酸-(曱基)丙烯酸酯共聚物乳液為保護(hù)夾層玻璃的密封劑，共聚物由A)乙烯30-90%、B)2-12個碳原子的a-烯烴0-10%、C)(曱基)丙烯酸酯或(曱基)丙烯酸酯的混合物3-40%、D)(曱基)丙烯酸7-30。/。和E)其他共聚單體0-10%通過乳液聚合得到。以乳液聚合物為密封劑，存在水的揮發(fā)速度較慢，不利于現(xiàn)場施工等問題。中國專利CN1344857中采用中性硅酮密封膠密封夾層玻璃邊部，以防止空氣中的水分或雨水滲入其邊部而導(dǎo)致脫膠，從而延長夾層玻璃的使用壽命。杜邦公司和積水公司等夾層玻璃膠片供應(yīng)商也均認(rèn)為使用非酸性硅酮密封膠封閉夾層玻璃邊緣為有效的防護(hù)措施。但因采用封堵型工藝，存在作業(yè)速度不快，封堵后需要花費幾到幾十小時養(yǎng)護(hù)固化，不適用于夾層玻璃生產(chǎn)現(xiàn)場在線使用，且硅酮密封膠易透過水蒸汽，對夾層玻璃的保護(hù)效果并不理想，夾層玻璃的中新生氣泡及氣泡擴(kuò)展現(xiàn)象沒有得到抑制。而優(yōu)良的夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料須具備下列性能(1)對玻璃及夾在玻璃中間的黏合劑有良好的黏合力，而且在潮濕環(huán)境中能保持這種黏合力，(2)對水蒸汽的阻隔作用好、濕汽透過率低，(3)耐紫外線照射，(4)不影響玻璃上的導(dǎo)電鍍膜或紅外線反射鍍膜的性能，(5)有足夠高的強(qiáng)度和硬度。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，而提供一種密封性能好、固化速度快，適用于在線使用的夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料。本發(fā)明所提供的夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料是由有機(jī)硅改性的丙烯酸酯聚合物溶液、紫外光穩(wěn)定劑、除水劑和黏度調(diào)節(jié)劑組成，其中，有機(jī)硅改性的丙烯酸酯聚合物溶液所占的質(zhì)量百分比為91-99%，紫外光穩(wěn)定劑所占的質(zhì)量百分比為0.1-2%,除水劑所占的質(zhì)量百分比為0.1-2%,黏度調(diào)節(jié)劑所占的質(zhì)量百分比為0-5%;所述的有機(jī)硅改性的丙烯酸酯聚合物溶液是由丙烯酸系單體、含不飽和基和可水解基團(tuán)的有機(jī)硅單體、一元羧酸酯溶劑在引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑存在的條件下，于65-9(TC聚合6-IO小時而得，聚合反應(yīng)原料中丙烯酸系單體、含不飽和基和可水解基團(tuán)的有機(jī)硅單體、一元羧酸酯溶劑、引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑所占的質(zhì)量百分比分別為9-59°/。、0.1-6%、35-90%、0.01-0.1%和0.Ql-O.1%。其中，所述的丙烯酸系單體為曱基丙烯酸曱酯、曱基丙烯酸乙酉旨、丙烯酸曱酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸羥乙酯或(曱基)丙烯酸中的一種或幾種的混合物；而因聚甲基丙烯酸甲酯具有優(yōu)良的透明性和耐紫外光老化性能，且水汽的透過率較低，優(yōu)選曱基丙烯酸曱酯。所述的含不飽和基和可水解基團(tuán)的有機(jī)硅單體為乙烯基三曱氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-曱氧基乙氧基)硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三曱氧基硅烷、乙烯基曱基二曱氧基硅烷、乙烯基曱基二乙氧基硅烷、乙烯基苯基二曱氧基硅烷或乙烯基三丁酮坊基硅烷中的一種或幾種的混合物。分子結(jié)構(gòu)中含有帶可水解基團(tuán)的硅烷側(cè)基的共聚物能夠與玻璃表面形成化學(xué)鍵，從而在潮濕的環(huán)境中保持良好的黏合力，通過硅烷側(cè)基的水解縮合可使共聚物交聯(lián)，從而提高涂料的強(qiáng)度、硬度和耐久性。所述的一元羧酸酯為乙酸曱酯、乙酸乙酯或乙酸丁酯中的一種或其混合物。也可使用其他對共聚物有良好溶的解能力，毒性低，且對自由基聚合鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)較低的無水溶劑。所述的引發(fā)劑為偶氮類引發(fā)劑，如偶氮二異丁腈或偶氮二異庚腈。所述的鏈轉(zhuǎn)移劑為十二烷基硫醇、異丙醇、2-巰基乙醇、三乙胺或丙酮中的一種或幾種的混合物。所述的紫外光穩(wěn)定劑為2-(2，-羥基-4，-正辛氧基苯基)苯并三唑、2-(2，-羥基-3，，5，-二戊基苯基)苯并三唑或雙(2,2，，6,6，-四曱基哌啶基)葵二酸酯；加入紫外光穩(wěn)定劑可提高夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料的耐紫外老化性能。所述的除水劑為曱基三曱氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三曱氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或曱基三丁酮肟基硅烷中的一種或幾種的混合物；加入除水劑可提高夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料的貝i存穩(wěn)定性。還可根據(jù)需求在夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料中加入適量的黏度調(diào)節(jié)劑，如經(jīng)過表面處理的氣相白碳黑。有機(jī)硅改性的丙烯酸酯聚合物溶液是采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的自由基聚合方法制得。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有以下有益效果1)本發(fā)明采用一元羧酸酯為溶劑，毒性小，可在室溫下固化且固化速度快，適用于夾層玻璃生產(chǎn)現(xiàn)場在線使用，具有市場前景和商業(yè)價值。2)本發(fā)明涂料可采用刷涂或噴涂方式涂敷到夾層玻璃的邊緣。3)本發(fā)明涂料采用水汽透過率低的丙烯酸酯單體和與玻璃粘接強(qiáng)度高的含不飽和基和可水解基團(tuán)的有機(jī)硅單體共聚，因此與玻璃黏合能力強(qiáng)，密封性好。以下結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。具體實施方式實施例11)在裝有攪拌器和回流裝置的反應(yīng)器中加入100份曱基丙烯酸曱酯、30份丙烯酸丁酯、IO份丙烯酸、2.9份乙烯基三(2-曱氧基乙氧基)硅烷、0.16份十二烷基硫醇和Q.16份偶氮二異丁腈混合后，加入1400份乙酸乙酯溶劑，在攪拌和通氮氣的條件下，于65。C反應(yīng)10小時后，出料得到有機(jī)硅改性的丙烯酸酯聚合物溶液；2)在步驟1)中得到的聚合物溶液中加入占目標(biāo)涂料總質(zhì)量2%的紫外光穩(wěn)定劑2-(2，-羥基-4，-正辛氧基苯基)苯并三唑、2%的除水劑甲基三乙氧基硅烷和5%的黏度調(diào)節(jié)劑氣相白碳黑，得到夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料。實施例21)在裝有攪拌器和回流裝置的反應(yīng)器中加入100份曱基丙烯酸曱酯、50份丙烯酸辛酯、IO份丙烯酸、16.3份乙烯基曱基二乙氧基硅烷、0.27份異丙醇和0.27份偶氮二異丁腈混合后加入94份乙酸乙酯溶劑，在攪拌和通氮氣的條件下，于90。C反應(yīng)6小時后，出料得到有機(jī)硅改性的丙烯酸酯聚合物溶液；2)在步驟1)中得到的聚合物溶液中加入占目標(biāo)涂料總質(zhì)量0.1%的紫外光穩(wěn)定劑2-(2，-羥基-4，-正辛氧基苯基)苯并三唑、0,1%的除水劑曱基三乙氧基硅烷和0.8%的黏度調(diào)節(jié)劑經(jīng)表面處理的氣相白碳黑，得到夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料。實施例31)在裝有攪拌器和回流裝置的反應(yīng)器中加入100份甲基丙烯酸曱酯、45份丙烯酸辛酯、16份乙烯基曱基二乙氧基硅烷、0.2份2-巰基乙醇和0.2份偶氮二異庚腈混合后，加入223.6^分乙酸乙酯溶劑，在攪拌和通氮氣的條件下，于8(TC反應(yīng)8小時后，出料得到有機(jī)硅改性的丙烯酸酯聚合物溶液；2)在步驟1)中得到的聚合物溶液中加入占目標(biāo)涂料總質(zhì)量1%的紫外光穩(wěn)定劑2-(2，-羥基-4，-正辛氧基苯基)苯并三唑和0.5%的除水劑甲基三乙氧基硅烷，得到夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料。對比例1采用中性硅酮密封膠產(chǎn)品作為夾層玻璃邊緣保護(hù)材料使用。只十比例2采用Betaprime5500產(chǎn)品作為夾層玻璃邊緣保護(hù)材料使用。一、分別采用實施例1-3、對比例1和2中的涂料對夾層玻璃進(jìn)行封邊后，依據(jù)GB9962-1999《夾層玻璃》描述的方法進(jìn)行耐濕、耐熱、耐輻照三項性能測試耐熱試驗參照GB/T5137.3-2002《汽車安全玻璃試-驗方法第3部分耐輻照高溫潮濕燃燒和耐模擬氣候試驗》之6.2;耐濕熱試驗參照GB/T5137.3-2002《汽車安全玻璃試-險方法第3部分耐輻照高溫潮濕燃燒和耐模擬氣候試驗》之7.2;耐濕熱試驗參照GB/T11944-2002《中空玻璃》6.7.4。耐紫外線性能試驗參照GB/T11944-2002《中空玻璃》之6.5.2。固化速度試驗參照GB/T13477.5-2002《建筑密封材料試驗方法第5部分表干時間的測定》二、測試結(jié)果的評價1)固化速度表干時間小于5分鐘為快，5-30分鐘為中，大于30分鐘以上為慢。2)經(jīng)過耐熱水煮實驗后夾層玻璃邊部產(chǎn)生氣泡等缺陷的數(shù)目及尺寸其中PVB夾層無溢出，氣泡數(shù)目在5個以下為優(yōu)，氣泡數(shù)目在5-IO個之間為良，氣泡數(shù)目在10個以上，并且PVB夾層溢出為差；3)經(jīng)過高溫高濕實驗后，夾層玻璃邊部及中部涂層區(qū)域的因濁化而引起的顏色變化其中濁化寬度在3mm內(nèi)為優(yōu)，濁化寬度在3-8mm內(nèi)為良，濁化寬度在8mm以上為差；4)經(jīng)紫外老化實驗后，涂層顏色無變化為優(yōu)，變成黃色為差。測試結(jié)果如表1所示。10<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表l實施例與比較例對比表由表1可以看出，本發(fā)明涂料可對夾層玻璃起到良好的保護(hù)效果。權(quán)利要求1、一種夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料，其特征在于，所述的涂料由有機(jī)硅改性的丙烯酸酯聚合物溶液、紫外光穩(wěn)定劑、除水劑和黏度調(diào)節(jié)劑組成，其中，有機(jī)硅改性的丙烯酸酯聚合物溶液所占的質(zhì)量百分比為91-99％，紫外光穩(wěn)定劑所占的質(zhì)量百分比為0.1-2％，除水劑所占的質(zhì)量百分比為0.1-2％，黏度調(diào)節(jié)劑所占的質(zhì)量百分比為0-5％；所述的有機(jī)硅改性的丙烯酸酯聚合物溶液是由丙烯酸系單體、含不飽和基和可水解基團(tuán)的有機(jī)硅單體、一元羧酸酯溶劑在引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑存在的條件下，于65-90℃聚合6-10小時而得，聚合反應(yīng)原料中丙烯酸系單體、含不飽和基和可水解基團(tuán)的有機(jī)硅單體、一元羧酸酯溶劑、引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑所占的質(zhì)量百分比分別為9-59％、0.1-6％、35-90％、0.01-0.1％和0.01-0.1％。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料，其特征在于，所述的丙烯酸系單體為曱基丙烯酸曱酯、曱基丙烯酸乙酯、丙烯酸曱酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸羥乙酯或(曱基)丙烯酸中的一種或幾種的混合物。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料，其特征在于，所述的丙烯酸系單體為曱基丙烯酸曱酯。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料，其特征在于，所述的含不飽和基和可水解基團(tuán)的有機(jī)硅單體為乙烯基三曱氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-曱氧基乙氧基)硅烷、3-曱基丙烯酰氧基丙基三曱氧基硅烷、乙烯基甲基二曱氧基硅烷、乙烯基曱基二乙氧基硅烷、乙烯基苯基二曱氧基硅烷或乙烯基三丁酮坊基硅烷中的一種或幾種的混合物。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料，其特征在于，所述的一元羧酸酯為乙酸曱酯、乙酸乙酯或乙酸丁酯中的一種或幾種的混合物。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料，其特征在于，所述的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈或偶氮二異庚腈。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料，其特征在于，所述的鏈轉(zhuǎn)移劑為十二烷基硫醇、異丙醇、2-巰基乙醇、三乙胺或丙酮中的一種或幾種的混合物。8、根據(jù)權(quán)利要求1所述夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料，其特征在于，所述的紫外光穩(wěn)定劑為2-(2，-羥基-4，-正辛氧基苯基)苯并三唑、2-(2，-羥基-3，，5，-二戊基苯基)苯并三唑或雙(2，2，，6，6，-四曱基哌啶基)葵二酸酯。9、根據(jù)權(quán)利要求1所述夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料，其特征在于，所述的除水劑為曱基三曱氧基硅烷、曱基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或曱基三丁酮肟基硅烷中的一種或幾種的混合物。10、根據(jù)權(quán)利要求l所述的夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料，其特征在于，所述的黏度調(diào)節(jié)劑經(jīng)過表面處理的氣相白碳黑。全文摘要夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料屬于玻璃制造與加工領(lǐng)域。現(xiàn)有夾層玻璃邊緣保護(hù)涂料存在固化時間長，密封性差等問題。本發(fā)明所提供的涂料由有機(jī)硅改性的丙烯酸酯聚合物溶液91-99％、紫外光穩(wěn)定劑0.1-2％、除水劑0.1-2％和黏度調(diào)節(jié)劑0-5％組成；其中，有機(jī)硅改性的丙烯酸酯聚合物溶液是由丙烯酸系單體、含不飽和基和可水解基團(tuán)的有機(jī)硅單體、一元羧酸酯溶劑在引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑存在的條件下，于65-90℃聚合6-10小時而得。本發(fā)明所提供的涂料具有環(huán)保、密封性能好、固化時間短、適于現(xiàn)場施工等優(yōu)點。文檔編號C03C27/10GK101638299SQ200810117538公開日2010年2月3日申請日期2008年8月1日優(yōu)先權(quán)日2008年8月1日發(fā)明者余云照,張軍營,鵬竇,馬啟元申請人:綿陽惠利電子材料有限公司