搜索
1浙浙江江科科技技学学院院开开放放性性实实验验报报告告实验名称：汽车夹层玻璃用PVB膜的制备及性能研究指导教师：朱银邦组长：洪艺军组员：蒋民国徐燕丽张洁姚家荣翟永强张超提交日期：2014-05-062夹层玻璃用PVB膜的制备及性能研究目录：1：引言2：试验方法及过程2.1实验仪器及试剂2.2实验材料的制备及分析2.2.1实验方案2.2.2实验步骤及冲击试验2.2.3PVB膜热性能分析及讨论3.结论31：引言PVB玻璃夹层膜是由聚乙烯醇缩丁醛树脂，经增塑剂塑化挤压而成型的一种高分子材料。PVB玻璃夹层膜厚度一般为0.38mm和0.76mm两种，对无机玻璃具有良好的粘结性，具有透明、耐热、耐寒、耐湿，机械强度高等特性。PVB薄膜主要用于夹层玻璃，是在两块玻璃之间夹进一层以聚乙烯醇缩丁醛为主要成分的PVB薄膜。PVB夹层玻璃由于具有安全、保温、控制噪音和隔离紫外线等多项功能，广泛应用于建筑、汽车等行业。PVB夹层玻璃具有以下四大特点1、安全性：在受到外来撞击时，由于弹性中间层有吸收冲击的作用，可阻止冲击物穿透，即使玻璃破损，也只产生类似蜘蛛网状的细碎裂纹，其碎片牢固地粘附在中间层上，不会脱落四散伤人，并可继续使用直到更换。2、防盗性：PVB夹层玻璃非常坚韧，即使盗贼将玻璃敲裂，由于中间层同玻璃牢牢地粘附在一起，仍保持整体性。3、隔音性：由于PVB薄膜具有对声波的阻尼功能，PVB夹层玻璃能有效地抑制噪音的传播，其隔音效果十分明显。4、防紫外线性能：PVB薄膜能吸收掉99％以上的紫外线。2：试验方法及过程2.1实验仪器及试剂实验仪器：差示扫描量热计（ＤＳＣ）、分析天平、烧杯、玻璃棒、药勺、5cm×5cm的玻璃片、DZF-6020型真空干燥箱、镊子、工具箱。实验试剂：PVB粉末、PVB膜片、3GO（化学名称：三甘醇二异辛酸酯，PVB特效增塑剂）PVB粉末3GO2.2实验材料的制备及分析2.2.1实验方案将称好重量的PVB颗粒放入小烧杯中，按照比例加入适量的增塑剂3GO，混合均匀后静置1小时，将混合好后均匀的平铺到5cm*5cm的玻璃片中，放入160℃真空干燥箱，熔融后，再用另一块玻璃片覆盖，5分钟之后开始抽真空，抽真空持续时间为40分钟。之后干燥箱的温度调到50℃-60℃之间，20分钟左右迅速从干燥箱内拿出，在室温下冷却，贴上标签，观察其透光性，做敲击实验及热性能分析，记录现象。42.2.2实验步骤及冲击试验1、用分析天平在烧杯上分别称取PVB粉末及3GO，第一组0.8gPVB粉末0.4g3GO，第二组0.9gPVB粉末0.4g3GO，第三组1.0gPVB粉末0.3g3GO，第四组用PVB膜片。2、混合均匀后静置适当时间，将混合好后均匀的平铺到5cm*5cm的玻璃片中（如下图所示），放入160℃真空干燥箱。3、45分钟混合物有部分熔化，用另一块玻璃片覆盖，开始抽真空，抽真空持续时间为40分钟。4、将干燥箱的温度调到55℃。5、28分钟干燥完成后，先将真空阀关闭，关掉电源，打开真空干燥箱箱门，取出物料。（如下图所示）6、在室温下冷却，观察其透光性，取出工具箱做敲击实验。5配比为0.8gPVB粉末0.4g3GO结果如下：配比为0.9gPVB粉末0.4g3GO结果如下：配比为1.0gPVB粉末0.3g3GO结果如下：PVB膜片结果如下：6由以上结果可以看出PVB膜片的透光性和耐冲击性能最好，前三组实验中，理论上第一组的透光性和抵抗撞击的能力和熔融的状态应该较好，而实验结果且大不一样，可能是由于PVB粉末和3GO没有均匀搅拌，静置的时间不够长导致的。2.2.3PVB膜热性能分析1.将不同配比的PVB粉末和3GO混合物按下图程序进行DSC测试。2.由DSC测试结果（如图1—4）可得到不同组成配比的PVB粉末及3GO混合物的玻璃化转变温度。7图1：0.8gPVB粉末0.4g3GO混合物的DSC曲线：如图所示，该混合物的玻璃化转变温度为55.8℃。图2：0.9gPVB粉末和0.4g3GO混合物的DSC曲线：如图所示，该混合物的玻璃化转变温度为13.3℃。8图3：1.0gPVB粉末和0.3g3GO混合物的DSC曲线：如图所示，该混合物的玻璃化转变温度为22.5℃。图4：PVB膜片的DSC曲线：如图所示，该混合物的玻璃化转变温度为6.4℃。3.结论由实验可知好的PVB夹层玻璃具有良好的安全性、透光性、耐热性等优点。3GO作为PVB常用的一种增塑剂主要作用是削弱聚合物分子之间的次价健，即范德华力，从而增加了聚合物分子链的移动性，降低了聚合物分子链的结晶性，9即增加了聚合物的塑性，表现为聚合物的硬度、模量、软化温度和脆化温度下降，而伸长率、曲挠性和柔韧性提高。本实验只进行敲击试验和玻璃化转变温度的测定及性能分析，还不具备汽车夹层玻璃用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)中间膜的行业标准。夹层玻璃用聚乙烯醇缩丁醛（PVB）中间膜必须具备一定的性能。作为汽车夹层玻璃，在外观上应具备无色透明薄膜，表面平整，不存在划伤；不允许出现折皱、折痕和粘连（冷冻膜）。直径≥2.0mm的晶点不允许密集存在，无肉眼可见水纹等。适合的几何尺寸，均匀度：CD18,MD40。内部性能检测指标：水份含量(%)：≤0.45、拉伸强度(MPa)：≥20、断裂伸长率(%)：≥200、表面粗糙度Rz(λc=2.5mm)：20-50、雾度(%)：＜0.5、透光率：≥85等。本实验由于实验条件有限，做出的夹层玻璃PVB膜，尚不具备标准要求。目前，全球PVB薄膜市场成长潜力大，不过我国PVB夹层玻璃所采用的PVB薄膜主要依靠进口。随着汽车行业等相关领域的快速发展，对PVB夹层玻璃需求将飞速发展，中国市场前景一片光明。