Поливинилбутираль
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( апрель 2024 г. ) |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Другие имена Поли(винилбутираль) Поли[(2-пропил-1,3-диоксан-4,6-диил)метилен] | |
| Идентификаторы | |
| ХимическийПаук |
|
| Информационная карта ECHA | 100.126.112 |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| (С 8 Н 14 О 2 ) н | |
| Молярная масса | Переменная |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Поливинилбутираль (или ПВБ ) — это смола, которая в основном используется там, где требуется прочное связывание, оптическая прозрачность, адгезия ко многим поверхностям, прочность и гибкость. Его получают из поливинилового спирта реакцией с бутиральдегидом . Основное применение — многослойное безопасное стекло для автомобильных лобовых стекол . [1] Торговые названия ПВБ-пленок включают KB PVB, GUTMANN PVB, Saflex, GlasNovations, Butacite, WINLITE, S-Lec, Trosifol и EVERLAM. ПВБ также доступен в виде нити для 3D-принтеров, которая более прочна и термостойка, чем полимолочная кислота (PLA).
Приложения
[ редактировать ]Автомобильная и архитектурная
[ редактировать ]Многослойное стекло , обычно используемое в автомобильной и архитектурной сферах, состоит из защитного промежуточного слоя, обычно поливинилбутираля, склеенного между двумя панелями стекла. Процесс склеивания происходит под действием тепла и давления. При ламинировании в этих условиях промежуточный слой ПВБ становится оптически прозрачным и связывает два стекла вместе. После склеивания стеклянный «сэндвич» (т.е. ламинат) ведет себя как единое целое и выглядит как обычное стекло. Полимерная прослойка ПВБ прочная и пластичная, поэтому хрупкие трещины не перейдут с одной стороны ламината на другую.
Цвета
[ редактировать ]Промежуточный слой ПВБ может быть изготовлен в виде цветных листов, например, для синей или зеленой «затеняющей полосы» на верхнем крае многих автомобильных лобовых стекол. [ нужна ссылка ] . Промежуточные слои ПВБ также могут быть изготовлены в различных цветах для архитектурного многослойного стекла.
Солнечные модули
[ редактировать ]ПВБ получил признание среди производителей [ ВОЗ? ] фотоэлектрических . тонкопленочных солнечных модулей Фотоэлектрическая схема формируется на листе стекла с использованием методов осаждения тонкой пленки и нанесения рисунка. Затем ПВБ и второй лист стекла (называемый задним стеклом) помещаются непосредственно на схему. Ламинирование этого сэндвича герметизирует схему, защищая ее от окружающей среды. Ток извлекается из модуля через герметичную клеммную коробку, которая подключается к цепи через отверстие в заднем стекле. Другим распространенным ламинантом, используемым в солнечной промышленности, является этиленвинилацетат (ЭВА).
Непленочные приложения
[ редактировать ]ПВБ-смолы (поставляемые производителем в порошкообразной или гранулированной форме) также используются в ряде применений, включая технические керамические (временные) связующие, чернила, краски для ленточных красителей, краски и покрытия (включая грунтовки), связующие для светоотражающих листов и связующие для магнитных носителей. Смола ПВБ особенно полезна при склеивании с металлами, керамикой и другими неорганическими материалами.
Свойства ламинированного ПВБ стекла
[ редактировать ]отожженное , термоупрочненное или закаленное стекло Для производства многослойного стекла можно использовать . Хотя ламинированное стекло треснет при ударе с достаточной силой, полученные фрагменты стекла имеют тенденцию прилипать к промежуточному слою, а не падать свободно и потенциально причинять травмы.
На практике промежуточный слой придает многослойным стеклам три полезных свойства: во-первых, промежуточный слой распределяет ударные силы по большей площади стекол, тем самым увеличивая ударопрочность стекла; [ нужна ссылка ] во-вторых, прослойка связывает образовавшиеся осколки, если стекло в конечном итоге разобьется; в-третьих, вязкоупругая прослойка подвергается пластической деформации во время удара и под статическими нагрузками после удара, поглощая энергию и уменьшая проникновение ударяющего объекта, а также уменьшая энергию удара, которая передается ударяющему объекту, например пассажиру в автокатастрофе. Таким образом, преимущества многослойного стекла включают безопасность и надежность. Ламинированное стекло также имеет декоративное применение. Прослойка может быть цветной или с рисунком. [2]
История
[ редактировать ]ПВБ был изобретен в 1927 году канадскими химиками Говардом Мэтисоном и Фредериком Скирроу. [3] ПВБ стал доминирующим промежуточным материалом с конца 1930-х годов. [4] Он производится и продается рядом компаний по всему миру, в том числе:
- Saflex производства Eastman в Кингспорте, Теннесси.
- Пленки S-Lec и порошкообразные смолы производства Sekisui. [5] в Киото , Япония, Винчестере , Кентукки, Гелин и Рурмонде, Нидерланды и Куэрнаваке , Мексика
- Курарай Европа ГмбХ [6] производит продукцию Trosifol и Mowital / Pioloform PVB во Франкфурте , Германия.
- компания Chang Chung Petrochemicals Co. Ltd Тайваньская производит продукцию из ПВБ марки WINLITE.
- EVERLAM в Хамм-Юнтропе , Германия, продвигает на рынок одноименный бренд Everlam.
Рынок изделий из многослойного стекла является зрелым. Продаваемый сегодня промежуточный слой ПВБ с небольшими изменениями по существу идентичен тому, что продавался 30 лет назад. С момента своего появления в 1938 году на мировом рынке прослойки ПВБ доминировало несколько крупных химических компаний. В результате изобретательские усилия были направлены на создание способов удешевления производства самого промежуточного слоя или упрощения обращения с промежуточным слоем и уменьшения вероятности появления дефектов материала в процессе изготовления многослойного стекла.
Другие прослойочные материалы
[ редактировать ]Используются и другие типы промежуточных материалов, в том числе полиуретаны, такие как термопластичная полиуретановая пленка марки Duraflex, производимая Bayer MaterialScience , Леверкузен , Германия.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Халленслебен, Манфред Л. (2000). «Поливиниловые соединения прочие». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a21_743 . ISBN 978-3527306732 .
- ^ «Окно в будущее декоративного стекла» . Журнал «Стекло». 28 марта 2014 года . Проверено 10 ноября 2016 г.
- ^ Ховард В. Мэтисон и Фредерик В. Скирроу, «Винилэфирные смолы и процесс их изготовления», Патент США №. 1725362 (подано: 15 августа 1927 г.; выдано: 20 августа 1929 г.).
- ^ Многослойное стекло, содержащее ПВБ, было запатентовано в 1936 году. В течение пяти лет 98% многослойного стекла содержало ПВБ. Видеть:
- Эрл Л. Фикс, «Защитное стекло», патент США №. 2 045 130 (подано: 25 февраля 1936 г.; выдано: 23 июня 1936 г.).
- Фред Афталион, История международной химической промышленности , 2-е изд. (Филадельфия, Пенсильвания: Фонд химического наследия, 2001), с. 153.
- ^ «Секисуи Кемикал Ко., Лтд» . Sekisuichemical.com . Проверено 19 октября 2010 г.
- ^ «Kuraray Europe GmbH — производит синтетические смолы, чистую химию, нетканые материалы, искусственную кожу для лазерных дисков и продукцию медицинского назначения» . Kuraray.eu . Проверено 19 октября 2010 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Даливал, АК; Хэй, Дж. Н. (2002). «Характеристика поливинилбутираля термическим анализом». Термохимика Акта . 91 (1–2): 245–255. дои : 10.1016/s0040-6031(02)00187-9 . Исследование ПВБ от нескольких производителей, которое устанавливает возможность использования переработанного ПВБ из многослойного стекла.
- «Технический паспорт Mowital» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 8 января 2014 г. (PDF; 75 КБ)
