一种高韧性亚克力板制造技术

本发明专利技术公开了一种高韧性亚克力板，属于高分子材料领域，具体由下列物质制成：聚甲基丙烯酸甲酯、氰基甲酸甲酯、乙酸氯甲酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酰胺、丙烯酸‑2‑羟乙酯、纳米碳酸钙、纳米石墨烯、纳米碳化硅、马来酸酐、三甲氧基硅烷、硬脂酸镁、硬脂酸锌、羟丙基甲基纤维素。本发明专利技术根据聚甲基丙烯酸甲酯的特性，通过添加适量成分和比例的有机物和无机物进行改性处理，显著增强了其韧性和耐温性，常温下的耐冲击强度可达28kJ/m2以上，拉伸强度可达85MPa以上，很好的拓展了其应用的范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种高韧性亚克力板。
技术介绍
亚克力，化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯，其透明度如同玻璃一般。亚克力具有较好的化学稳定性、易染色、易加工及优美的外观而广受人们喜爱。现有的亚克力虽具有上述优点，但是其韧性、耐温等性能不佳，在一定程度上影响了亚克力制品的使用。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种高韧性亚克力板。本专利技术通过以下技术方案来实现：一种高韧性亚克力板，由如下重量份的物质制成：100~110份聚甲基丙烯酸甲酯、4~6份氰基甲酸甲酯、3~5份乙酸氯甲酯、6~8份二甲基丙烯酸乙二醇酯、2~4份丙烯酰胺、3~6份丙烯酸-2-羟乙酯、4~6份纳米碳酸钙、2~4份纳米石墨烯、2~5份纳米碳化硅、1~3份马来酸酐、1~3份三甲氧基硅烷、1~2份硬脂酸镁、0.5~1.5份硬脂酸锌、0.5~2份羟丙基甲基纤维素。优选的，其由如下重量份的物质制成：105份聚甲基丙烯酸甲酯、5份氰基甲酸甲酯、4份乙酸氯甲酯、7份二甲基丙烯酸乙二醇酯、3份丙烯酰胺、5份丙烯酸-2-羟乙酯、5份纳米碳酸钙、3份纳米石墨烯、4份纳米碳化硅、2份马来酸酐、2份三甲氧基硅烷、1.5份硬脂酸镁、1份硬脂酸锌、1份羟丙基甲基纤维素。一种高韧性亚克力板的制备方法，包括如下步骤：（1）侧基改性：将聚甲基丙烯酸甲酯、氰基甲酸甲酯、乙酸氯甲酯共同放入反应釜中，加热保持温度为100~110℃，提升压力至3~4MPa，不断搅拌处理1~2h后取出备用；用氰基甲酸甲酯、乙酸氯甲酯中的氰基、氯原子等基团取代聚甲基丙烯酸甲酯上的甲基，能很好的改善整体的拉伸强度和冲击强度，提升了其整体性能；（2）交联改性：将二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酰胺和丙烯酸-2-羟乙酯与步骤（1）所得物质共同混合，放入反应釜中，加热保持温度为135~145℃，提升压力至3.5~4.5MPa，不断搅拌处理2~3h后取出备用；用二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酰胺和甲基丙烯酸甲酯对步骤（1）处理后的物质进行整体交联改性处理，将聚合物的线形结构变成网状结构，显著提升了其力学稳定性；（3）共混挤出：将步骤（2）所得物质与纳米碳酸钙、纳米石墨烯、纳米碳化硅、马来酸酐、三甲氧基硅烷、硬脂酸镁、硬脂酸锌、羟丙基甲基纤维素共同放入高速搅拌机中，搅拌均匀后送入挤出机中，控制挤出机温度为160~170℃，挤出完毕后冷却即可。添加的纳米碳酸钙、纳米石墨烯和纳米碳化硅与聚合物基体间的吸附结合性好，形成的界面粘结能很好的增强整体的载荷，改善了整体的物化特性。进一步的，步骤（1）和步骤（2）所述的搅拌速度为600~700转/分钟。进一步的，步骤（3）中所述的高速搅拌机的转速为1500~1700转/分钟。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术根据聚甲基丙烯酸甲酯的特性，通过添加适量成分和比例的有机物和无机物进行改性处理，显著增强了其韧性和耐温性，常温下的耐冲击强度可达28kJ/m2以上，拉伸强度可达85MPa以上，很好的拓展了其应用的范围。具体实施方式实施例1一种高韧性亚克力板，由如下重量份的物质制成：100份聚甲基丙烯酸甲酯、4份氰基甲酸甲酯、3份乙酸氯甲酯、6份二甲基丙烯酸乙二醇酯、2份丙烯酰胺、3份丙烯酸-2-羟乙酯、4份纳米碳酸钙、2份纳米石墨烯、2份纳米碳化硅、1份马来酸酐、1份三甲氧基硅烷、1份硬脂酸镁、0.5份硬脂酸锌、0.5份羟丙基甲基纤维素。一种高韧性亚克力板的制备方法，包括如下步骤：（1）侧基改性：将聚甲基丙烯酸甲酯、氰基甲酸甲酯、乙酸氯甲酯共同放入反应釜中，加热保持温度为105℃，提升压力至3.5MPa，不断搅拌处理1.5h后取出备用；（2）交联改性：将二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酰胺和丙烯酸-2-羟乙酯与步骤（1）所得物质共同混合，放入反应釜中，加热保持温度为140℃，提升压力至4MPa，不断搅拌处理2.5h后取出备用；（3）共混挤出：将步骤（2）所得物质与纳米碳酸钙、纳米石墨烯、纳米碳化硅、马来酸酐、三甲氧基硅烷、硬脂酸镁、硬脂酸锌、羟丙基甲基纤维素共同放入高速搅拌机中，搅拌均匀后送入挤出机中，控制挤出机温度为165℃，挤出完毕后冷却即可。进一步的，步骤（1）和步骤（2）所述的搅拌速度为650转/分钟。进一步的，步骤（3）中所述的高速搅拌机的转速为1600转/分钟。实施例2一种高韧性亚克力板，由如下重量份的物质制成：105份聚甲基丙烯酸甲酯、5份氰基甲酸甲酯、4份乙酸氯甲酯、7份二甲基丙烯酸乙二醇酯、3份丙烯酰胺、5份丙烯酸-2-羟乙酯、5份纳米碳酸钙、3份纳米石墨烯、4份纳米碳化硅、2份马来酸酐、2份三甲氧基硅烷、1.5份硬脂酸镁、1份硬脂酸锌、1份羟丙基甲基纤维素。其余方法同实施例1。实施例3一种高韧性亚克力板，由如下重量份的物质制成：110份聚甲基丙烯酸甲酯、6份氰基甲酸甲酯、5份乙酸氯甲酯、8份二甲基丙烯酸乙二醇酯、4份丙烯酰胺、6份丙烯酸-2-羟乙酯、6份纳米碳酸钙、4份纳米石墨烯、5份纳米碳化硅、3份马来酸酐、3份三甲氧基硅烷、2份硬脂酸镁、1.5份硬脂酸锌、2份羟丙基甲基纤维素。其余方法同实施例1。对比实施例1本对比实施例1与实施例1相比，其成分中不含有氰基甲酸甲酯和乙酸氯甲酯，制备时省去步骤（1）侧基改性操作，除此外的方法步骤均相同。对比实施例2本对比实施例2与实施例2相比，其成分中不含有二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酰胺和丙烯酸-2-羟乙酯，制备时省去步骤（2）交联改性操作，除此外的方法步骤均相同。对比实施例3本对比实施例3与实施例3相比，其成分中不含有纳米碳酸钙、纳米石墨烯和纳米碳化硅，除此外的方法步骤均相同。对照组现有市售的亚克力板。为了对比本专利技术效果，对上述七种方式对应的亚克力板材进行性能测试，具体方式按GB/T7134-1996所述条件进行，具体对比数据如下表1所示：表1冲击强度（kJ/m2）拉伸强度（MPa）断裂伸长率（%）实施例128.493.16实施例229.694.06实施例329.093.66对比实施例121.782.35对比实施例220.480.44对比实施例322.683.74对照组17.372.53由上表1可以看出，本专利技术制得的亚克力板材的韧性有显著提升，实用价值较高。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高韧性亚克力板，其特征在于，由如下重量份的物质制成：100~110份聚甲基丙烯酸甲酯、4~6份氰基甲酸甲酯、3~5份乙酸氯甲酯、6~8份二甲基丙烯酸乙二醇酯、2~4份丙烯酰胺、3~6份丙烯酸‑2‑羟乙酯、4~6份纳米碳酸钙、2~4份纳米石墨烯、2~5份纳米碳化硅、1~3份马来酸酐、1~3份三甲氧基硅烷、1~2份硬脂酸镁、0.5~1.5份硬脂酸锌、0.5~2份羟丙基甲基纤维素。

【技术特征摘要】
1.一种高韧性亚克力板，其特征在于，由如下重量份的物质制成：100~110份聚甲基丙烯酸甲酯、4~6份氰基甲酸甲酯、3~5份乙酸氯甲酯、6~8份二甲基丙烯酸乙二醇酯、2~4份丙烯酰胺、3~6份丙烯酸-2-羟乙酯、4~6份纳米碳酸钙、2~4份纳米石墨烯、2~5份纳米碳化硅、1~3份马来酸酐、1~3份三甲氧基硅烷、1~2份硬脂酸镁、0.5~1.5份硬脂酸锌、0.5~2份羟丙基甲基纤维素。2.根据权利要求1所述的一种高韧性亚克力板，其特征在于，由如下重量份的物质制成：105份聚甲基丙烯酸甲酯、5份氰基甲酸甲酯、4份乙酸氯甲酯、7份二甲基丙烯酸乙二醇酯、3份丙烯酰胺、5份丙烯酸-2-羟乙酯、5份纳米碳酸钙、3份纳米石墨烯、4份纳米碳化硅、2份马来酸酐、2份三甲氧基硅烷、1.5份硬脂酸镁、1份硬脂酸锌、1份羟丙基甲基纤维素。3.一种如权利要求1或2所述的高韧性亚克力板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）侧基改性：将聚甲基丙烯酸甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴二胜，
申请(专利权)人：安徽新胜塑料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34