專利名稱：基于聚乙烯醇縮醛的對uv輻射具有選擇透過性的含增塑劑的膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于聚乙烯醇縮醛的對UV輻射具有選擇透過性(Durchlhsigkeit) 且具有低泛黃趨勢(Vergilbimgsneigimg)的含增塑劑的膜，以及采用其制得的玻璃層壓體。
背景技術(shù)：
市場上常見的用于復(fù)合玻璃的類型的含增塑劑的聚乙烯醇縮丁醛膜(PVB膜)多年來配備有UV吸收劑，由此使得UV輻射(與可見光相反)不能透過復(fù)合玻璃。這樣，可以以簡單方式確保在復(fù)合玻璃之后的人或物體幾乎徹底地受到保護以免受有害UV輻射。除了提供保護以免于切割損傷，這是與單塊玻璃相比的重要優(yōu)點，因為單塊玻璃對UV輻射是基本透明的。對于PVB膜作為包封材料在光電模塊(Photovoltaikmodule)中的應(yīng)用，使用甚至提高量的UV吸收劑，這是因為認(rèn)為由于太陽能模塊的強日光暴露可能會導(dǎo)致發(fā)生PVB膜的泛黃。2-羥基苯基苯并三唑衍生物(其可以各種取代模式獲得，例如以商品名Tinuvin P,Tinuvin 328,Tinuvin 327,Tinuvin 326)已證實特別適合和廣泛地作為UV吸收劑。PVB 膜中苯并三唑型UV吸收劑以它們的優(yōu)異長期穩(wěn)定性、良好溶解性和在整個UV范圍(UV-B 和UV-A)內(nèi)的高吸收性能著稱。但是，依據(jù)取代模式，在可見光譜范圍內(nèi)、即400nm下也發(fā)生或多或少強烈的吸收，由此這些UV吸收劑可能導(dǎo)致PVB膜的一定黃變，取決于用量和取代基分布。如果對于復(fù)合安全玻璃的絕大多數(shù)可能應(yīng)用需要對于UV輻射的盡可能徹底的保護、即大于99%的吸收，那么存在其中期望對于UV輻射的高透過性的特定應(yīng)用
一在用于種植蔬菜或切花的溫室中，需要盡可能高的能量輸入和最小的UV輻射。此外，還基于UV對比指引用于授粉(蜜蜂、大黃蜂)的昆蟲。一在除了可見光之外還能使用部分UV光譜用于產(chǎn)生光伏電流且其中將PVB膜在面向日光那側(cè)上置于其前面的光電模塊中，如果使用傳統(tǒng)苯并三唑型UV吸收劑時PVB膜對 UV輻射幾乎完全不透明，能量效率變得更低。一在無需UV保護情況下的室內(nèi)領(lǐng)域中的應(yīng)用中，容許提高的UV透過，以使無色部件顯示更自然的顏色，特別是與低鐵玻璃組合時，這是因為UV-穩(wěn)定化的PVB膜具有低的復(fù)合材料黃度值。一作為UV-可透過的復(fù)合玻璃，用于借助UV-A-固化粘合劑組裝，例如在家具玻璃領(lǐng)域中。一作為鳥類保護用窗玻璃(Vogelschutzveglasung)的部件(即用于保護鳥類)， 其中與PVB膜層合的玻璃板應(yīng)是部分UV-透過的，以實現(xiàn)鳥類可以感知的對比。發(fā)明目的本發(fā)明目的是制備具有低泛黃趨勢、對UV-A輻射(325nm — 400nm)和可見光高透過率、以及同時對UV-B輻射Q80nm — 325nm)低透過性的PVB膜。聚乙烯醇縮丁醛是由飽和單元構(gòu)成的共聚物，即其含有烯屬或芳族鍵，但是通常存在缺陷，且由此在觀0 — 400nm的波長范圍(UV_A + UV-B)內(nèi)并不存在顯著的吸收。此外，主要將非芳族增塑劑用于增塑PVB，且相同論斷適用于這些增塑劑相對于UV吸收。這點導(dǎo)致用于生產(chǎn)膜的由PVB和增塑劑組成的混合物相對高的固有UV穩(wěn)定性。PVB可能含有損害其UV穩(wěn)定性的缺陷和/或雜質(zhì)，取決于原材料聚乙烯醇和/或丁醛的質(zhì)量以及合成和后處理中的方法進程。此外，膜配制劑中添加的添加劑如顏料或酚類抗氧化劑可能是UV敏感性的，由此PVB膜經(jīng)常含有UV吸收劑。簡單省略UV吸收劑存在的缺陷是，大量的高能UV-B輻射Q80 — 350nm)由此被容許通過，但是這點對于溫室而言可能是不期望的，取決于栽培植物類型，且在光電模塊的情形下可能導(dǎo)致材料損傷，同時對于無色窗玻璃并不產(chǎn)生進一步的黃度值降低。此外，酚類抗氧化劑本身可能在UV、特別是UV-B輻射的影響下發(fā)生變黃，使得由此膜的黃度值隨時間推移而增加且在太陽光光譜的可見光范圍內(nèi)的透射率降低。商業(yè)上最重要的酚類抗氧化劑具有子結(jié)構(gòu)丙酸(2，5-二叔丁基-4-羥基苯基)酯，其下尤其包括 Irganox 1010、Irganox 1076和Irganox 1035型的產(chǎn)品，在用于玻璃層壓體中的PVB膜時在UV和/或溫度的影響下導(dǎo)致泛黃。完全沒有UV吸收劑的PVB膜由此僅在保持一些邊界條件時是成功的，因此其可靠地滿足了對于各種應(yīng)用的長期穩(wěn)定性的各種高要求。此外，采用其制備的窗玻璃和/或采用其制造的光電模塊還存在的缺陷是，特別有害的UV-B輻射能不受阻礙地透過窗玻璃和/ 或進入PV模塊。令人吃驚地發(fā)現(xiàn)，含有增塑劑的聚乙烯醇縮醛膜可以這樣來制備，使得其具有低泛黃趨勢以及對UV-A輻射和可見光的高透過率，同時對UV-B輻射具有低透過性。這樣，在用于溫室窗玻璃時，可以改進它們的直接輻射透射率TE(依據(jù)EN 410)，且在用于光電模塊時可以改進它們的光電電流效率。在用于其中將PVB膜在面向日光的那側(cè)之上位于電池前面的光電模塊時，如果該電池在波長范圍325 - 380nm內(nèi)具有靈敏性，可以顯著地提高它們的光電電流效率。在使用UV-A-可透過的PVB膜特別是在用于無色窗玻璃時，可以降低黃色色調(diào)，因為該膜在380 - 450nm的波長范圍內(nèi)是完全透明的。對于UV-A輻射的透明性也容許將含有PVB膜的復(fù)合玻璃用UV-A-固化粘合劑組裝，其中復(fù)合玻璃可以毫無問題地用固化該粘合劑所需的UV-A光輻照。此外，由于對于UV-A輻射的透明性，可以容易地產(chǎn)生在 UV范圍內(nèi)鳥類可感知的對比，例如用額外地覆蓋UV-A范圍的另一 UV吸收劑部分地印刷該膜。

發(fā)明內(nèi)容
由此本發(fā)明的主題是含有至少一種聚乙烯醇縮醛和至少一種增塑劑的含增塑劑的膜，其特征在于添加0. 001 — 1重量％的至少一種依據(jù)式1的草酰替苯胺型化合物作為 UV吸收劑，
權(quán)利要求
1.含有至少一種聚乙烯醇縮醛和至少一種增塑劑的膜，特征在于，添加0.001 — 1重量％的至少一種依據(jù)式(I)的草酰替苯胺型化合物作為UV吸收劑，
2.權(quán)利要求1的膜，特征在于，使用CAS登記號23949-66-8的UV吸收劑作為式1的 UV吸收劑。
3.權(quán)利要求1或2的膜，特征在于，該膜具有2- 70的堿滴定度。
4.權(quán)利要求1一 3中任一項的膜，特征在于，該膜含有0. 001 — 1重量％的至少一種依據(jù)式⑵的化合物，
5.權(quán)利要求1一 4中任一項的膜，特征在于，該膜額外地含有用量為0. 005 一 0. 5重量％的分子量小于300g/mol的酚類抗氧化劑。
6.權(quán)利要求1一 5中任一項的膜，特征在于，該膜額外地含有0. 001 — 1重量％的HAS/ HALS/非-HALS型非芳族光穩(wěn)定劑。
7.權(quán)利要求1一 6中任一項的膜，特征在于，該膜具有小于3的Ab*值。
8.權(quán)利要求1一 7中任一項的膜，特征在于，該膜具有小于1的本征顏色的黃度值db。
9.權(quán)利要求1一 8中任一項的膜，特征在于，該聚乙烯醇縮醛通過聚乙烯醇的縮醛化來制備，其在4重量％水溶液中在^Onm下具有小于0. 5的消光度。
10.權(quán)利要求1一 9中任一項的膜，特征在于，該膜含有超過5ppm的選自堿土金屬、鋅和鋁的金屬離子，以及小于150ppm的堿金屬離子。
11.權(quán)利要求1一 10中任一項的膜，特征在于，該膜額外地含有用量為0. 005 一 0. 5重量％的酚類抗氧化劑，該酚類抗氧化劑不含丙酸(2，5-二叔丁基-4-羥基苯基)酯子結(jié)構(gòu)。
12.權(quán)利要求1一 11中任一項的膜，特征在于，該膜額外地含有不超過400ppm的具有丙酸(2，5-二叔丁基-4-羥基苯基)酯子結(jié)構(gòu)的酚類抗氧化劑。
13.依據(jù)權(quán)利要求1一 12中任一項的膜用于制備光電模塊、溫室覆蓋物、家具領(lǐng)域中的玻璃層壓體、無色窗玻璃、鳥類保護用窗玻璃的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及基于聚乙烯醇縮醛的對UV輻射具有選擇透過性的含增塑劑的膜。具體地，本發(fā)明涉及使用式(I)草酰替苯胺型UV吸收劑的基于聚乙烯醇縮醛的含增塑劑膜的用途。
文檔編號C08L29/14GK102399402SQ201110248210
公開日2012年4月4日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者卡爾平斯基 A., 貝克胡伊岑 J., 凱勒 U. 申請人:可樂麗歐洲有限責(zé)任公司