Поливинилбутиральные смолы
Поливинилбутиральные смолы ( коротко известные как PVB) являются продуктом реакции конденсации PVA (Поливинилацетата) и nбутиральдегида, которые представляют собой термопластичные смолы, функциональность которых определяется следующими группами:
- бутиральными
- гидроксильными
- ацетальными
Эти три функциональные группы придают PVB следующие свойства:
Функциональные группы | Свойства |
Бутиральныая группа | a. хорошая пластичность b. хорошая совместимость с базовыми смолами c. превосходная водостойкость d. растворимость в неполярных растворителях. |
Ацетальная группа (остаточная ацетальная группа) | a. высокое значение Tg b. вязкость раствора |
Гидроксильная группа (OH group) | a. превосходная адгезия b. высокая реакционная способность с термоотверждаемыми смолами. c. Soluble in polar solvents. |
Особенность полимеризации | a. увеличение твердости пленки b. простота контроля температуры размягчения c. контролируемость адгезии d. контролируемость вязкости раствора |
Такие исключительные свойства PVB позволяют использовать данные смолы в различных областях:
Свойства | Применение |
Превосходная адгезия (к стеклу, металлу, дереву, пластику, коже, керамике) | a. покрытия по стеклу, металлу, дереву, коже, пластику. b. используется в качестве агента усиливающего адгезию с различным субстратам. |
PVB имеет превосходные свойства пленки сочетающие высокую твердость и пластичность | a. Производство триплекса. b. защитные грунтовочные покрытия |
Непахучий и нетоксичный | a. Широко используется в материалах контактирующих с кожей b. В производстве продуктов имеющих контакт с пищей и производстве печатных красок |
Механические свойства могут контролироваться в процессе полимеризации | легкость контроля нужна для соответствующих применений, что позволяет использовать различные варианты применения. |
Может давать поперечную сшивку с большинством смол фенольными, эпоксидными, уретановыми, мочевиновыми и меламиновыми | Свободно применяется в большинстве компаундов на основе смол. |
Может смешиваться с нитроцеллюлозными и кетоновыми смолами для повышения твердости | Может быть использован в покрытиях по дереву и коже. |
Хорошие свойства пленки также могут регулироваться пластификаторами | Может применяться для различных ПК и для ламинирования. |
Хорошая совместимость с большинством используемых пластификаторов | Может быть широко использован в области пластиков |
Спецификация Поливинилбутиральных смол
a. Group A:
Марка | бутираль, wt,% | гидроксил, wt,% | ацеталь, wt, % | вязкость, cps | Свободная кислота | летучие wt,% |
PVB 82HX | 7582 | 1822 | 3 | 60100* | 0.05 max | 3 max |
PVB 91HX | 7682 | 1821 | 3 | 110180** | 0.05 | 3 max |
PVB 93HX | 7682 | 1821 | 3 | 70100** | 0.05 | 3 |
PVB 94HX | 7682 | 1821 | 3 | 4070** | 0.05 | 3 |
PVB 91SY | 8186 | 1114 | 5 | 100160** | 0.05 | 3 |
PVB 93SY | 8186 | 1114 | 5 | 3080** | 0.05 | 3 |
PVB 94SY | 8186 | 1114 | 5 | 1030** | 0.05 | 3 |
Основное применение:
- грунты-преобразователи ржавчины
- краски: покрытия для агрессивных сред и индустриальные покрытия
- керамическое связующее: гражданское строительство, электронный конденсатор.
- покрытия: грунтовки и адгезивы для различного типа подложек.
- клея: собственно клея или добавки для повышения адгезии для различного применения.
b. Group B:
марка | бутираль, Wt,% | гидроксил wt,% | ацеталь, wt, % | вязкость, cps | Свободная кислота | летучие, wt,% |
PVB 87 TX | | 1418 | 2 | 150220*** | 0.05 | 3 |
PVB 88 TX | | 1418 | 2 | 100150*** | 0.05 | 3 |
PVB 89 TX | | 1418 | 2 | 60100*** | 0.05 | 3 |
Основное применение:
- медная ламинированная фольга: связующее для медной фольги и эпоксидных ламинатов
- печатные краски по картону
c. Group C:
марка | бутираль, Wt,% | гидроксил, wt,% | ацеталь, wt, % | вязкость, Cps | Свободная кислота | летучие, wt,% |
PVB 1700 | | 18.520.5 | 2 | 60150* | 0.05 | 3 |
7682 | 1821 | 3 | 1030** | 0.05 | 3 | |
PVB 96TX | 8085 | 14.517.5 | 2 | 2326**** | 0.05 | 2 |
Основное применение:
- PCM1700: применяется для производства пленок для триплекса.
- PCM 96 HX: применяется для производства печатных красок
- PCM 96 TX: применяется для производства специальных оптических пленок аналогичных пленкам Xray
Комментарии растворимостей:
*: 5 % раствор в ethanol at 20C используется вязкозиметр Brookfiled
**10% раствор в toluene/ethanol 1/1 at 20c, вязкозиметр Brookfiled
***5% раствор в toluene/ethanol 1/1 at 20C, используется вязкозиметр Brookfield.
****10% раствор в ethanol at 20c, вязкозиметр Brookfiled.
Области применения Поливинилбутиральных смол
a. грунты-преобразователи ржавчины:
Наиболее широко известное применение PVB для красок по металлу – специальные грунты, которые используются для широкого спектра покрытий по металлу – покрытия по металлу воздушной сушки , окраска мостов , покрытия емкостей, судостроение.
- превосходная адгезия
- быстрая сушка
- хорошие укрепляющие свойства.
Рекомендуемые марки: 94 HX, 91 HX.
b. покрытия по фольге
металл, покрытый PVB будет иметь лучшие свойства:
- высокая прочность покрытия фольги
- влагостойкий
- высокая пригодность для печатания
рекомендуемые марки: 94 HX, 91HX
c. покрытия по дереву
PVB в комбинации с фенольными смолами, шеллаком, нитроцеллюлозой широко применяется для покрытий по дереву, придавая следующие свойства :
- Превосходная прочность
- превосходная пластичность
- улучшенная сопротивляемость удару.
Рекомендуемые марки: 94 HX, 91HX
d. краски по кожи:
PVB + НЦ + пластификатор применяются в кожевенных покрытиях для :
- превосходная адгезия.
- превосходное удлинение
- превосходная устойчивость к удару.
Рекомендуемые марки: 91 SY, 93 SY, 94 SY.
e. Высокотемпературные краски (для обжига):
Смолы для обжига (схожие с фенольными , меламиновыми или мочевиновыми) будут иметь следующие преимущества:
- хорошую пластичность
- хорошие свойства выравнивания
- не содержат фенола
- хорошая химическая устойчивость.
Рекомендуемые марки: 94 HX, 96 HX
f. Порошковые покрытия:
- применяется в качестве адгезива (для усиления адгезионных свойств)
- улучшает покрытия сложных форм
Рекомендуемые марки: 94 HX, 96 HX
g. Адгезивы
Добавление PVB в клеевые составы (адгезивы) повышает связывающую способность к металлу, стеклу, коже, дереву, бумаге.
Рекомендуемые марки: 94 HX,91 HX, 82 HX.
h. адгезивы для стеклопакетов (PCB):
PVB + фенольная смола будут придавать
- меньшее сопротивление отслаиванию
- меньшее образование вздутий
- превосходные диэлектрические свойства
рекомендуемые марки: 89 TX, 88 TX, 87TX
i. красящий порошок для копиров:
PVB может использоваться в качестве связующего тюнеров при использвании в копировальных машинах, дозировка около 25 %.
Рекомендуемая марка: 94 HX
j. Печатные краски :
PVB придает
- превосходную эластичность
- превосходную адгезию
- превосходную сопротивляемость
рекомендуемые марки: 96 HX, 94 HX, 91HX
k. термоклея (клея для упаковок)
PVB в смеси с пластификатором придает высокие прочностные свойства пленке термоклея.
Рекомендуемая марка: 94 HX
l. Керамические связующие:
PVB придает прочность формовочного материала в сыром состоянии.
Рекомендуемые марки: 94 HX, 91 HX, 91 SY, 94 SY.
m. копировальная бумага для текстильных печатных красок
рекомендуемые марки: 91MX, 94 HX, 96 HX
n. текстильные покрытия и печатные краски:
рекомендуемые марки: 94 HX, 91HX, 82 HX.
o. замасливатель для текстильных нитей:
рекомендуемые марки: 94 HX, 91HX, 82 HX
p. пленочный грунт для рентгеновских лучей:
рекомендованная марка: 96TX
q. ламинат для триплекса
рекомендуемая марка: 1723
Растворимость PVB смол:
PVB смолы растворяются в большинстве органических растворителейВязкость растворов PVB зависит от концентрации самой смолы, температуры растворителя и применяемого растворителя. PVB смолы is лучше растворимы в смесях растворителей таких как этанол/толуол, метанол/ метилэтилкетон, etc.
Solvent | B82HX | B91HX | B94HX B93HX | B96HX | B91SY B93SY B94SY | B89TX B88TX B87TX | ||||
Alcohol | Methanol | S | S | S | S | S | S | |||
Ethanol | S | S | S | S | S | S | ||||
N-Propanol | S | S | S | S | S | S | ||||
I-Propanol | S | S | S | S | PS | S | ||||
N-Butanol | S | S | S | S | S | S | ||||
N-Octanol | S | S | S | S | S | S | ||||
Ethylene glycol | S | S | S | S | S | S | ||||
Ketone
| Acetone | I | PS | S | S | S | S | |||
Methyl ethyl ketone | S | S | S | S | S | S | ||||
Methyl isobutyl ketone | PS | PS | PS | PS | I | PS | ||||
Cyclohexanone | S | S | S | S | S | S | ||||
Ester | Methyl acetate | PS | PS | PS | S | PS | PS | |||
Ethyl acetate | PS | PS | PS | S | PS | PS | ||||
Isopropyl acetate | I | I | I | S | I | I | ||||
N-Butyl acetate | PS | PS | PS | S | PS | PS | ||||
Ether | Ethyl ether | I | I | I | I | I | I | |||
Dioxane | S | S | S | S | S | S | ||||
Tetrahydrofuran | S | S | S | S | S | S | ||||
Cellosolve | Methyl cellosolve | S | S | S | S | S | S | |||
Ethyl cellosolve | S | S | S | S | S | S | ||||
Butyl cellosolve | S | S | S | S | S | S | ||||
Hydrocarbons | Aliphatic | I | I | I | I | I | I | |||
Aromatic | I | I | I | S | I | I | ||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
комментарии: S: растворим; PS: ограниченно растворим; I: нерастворим.