一种具有优异韧性的改性有机玻璃及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有优异韧性的改性有机玻璃，其原料包括甲基丙烯酸甲酯、改性聚丙烯酸丁酯、嵌段式聚醚F‑68、过氧化苯甲酰、二缩三乙二醇、甲基丙烯酸羟乙酯、二月桂酸二丁基锡、甲苯二异氰酸酯、六次甲基二异氰酸酯、偶氮二异丁腈、三元乙丙橡胶、聚乙烯醇缩丁醛、巯基丙酸、羟丙基甲基纤维素、柠檬酸三辛酯、六甲基磷酰三胺、聚天冬氨酸、二硫化二异丙基黄原酸酯、煅烧高岭土、硅烷偶联剂KH‑570和纳米二氧化硅。本发明专利技术还提出上述一种具有优异韧性的改性有机玻璃的制备方法。本发明专利技术制备得到的改性有机玻璃具有优异的韧性。

Modified organic glass with excellent toughness and preparation method thereof

The present invention discloses a kind of excellent toughness of modified organic glass, its raw materials including methyl methacrylate, butyl acrylate, acrylic acid modified block type polyether F 68, two benzoyl peroxide, triethylene glycol, hydroxyethyl methacrylate, two lauric acid two butyl tin, toluene diisocyanate, six methylene diisocyanate, two, three yuan of azo isobutyronitrile ethylene propylene rubber, polyvinyl butyral, mercaptopropionic acid, hydroxypropyl methyl cellulose, three citric acid, six methyl octyl amine three phosphoryl, poly aspartic acid, two vulcanized two isopropyl xanthate, calcined kaolin, silane coupling agent and nano silica KH 570. The invention also provides a preparation method of the modified organic glass with excellent toughness. The modified organic glass prepared by the invention has excellent toughness.

【技术实现步骤摘要】
一种具有优异韧性的改性有机玻璃及其制备方法
本专利技术涉及一种有机玻璃，尤其涉及一种具有优异韧性的改性有机玻璃及其制备方法。
技术介绍
聚甲基丙烯酸甲酯俗称有机玻璃，又叫亚克力，具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性。与无机玻璃相比，聚甲基丙烯酸甲酯的密度小、加工适应性好、容易做成各种形状和色彩的透明制品，因此，已被广泛应用到航空、建筑、农业、光学仪器等领域。但聚甲基丙烯酸甲酯属于硬而脆的塑料材料，冲击强度低，使其在许多方面的进一步应用受到限制。现有技术中的有机玻璃的韧性无法满足实际使用时的需求，因此亟需设计一种具有优异韧性的改性有机玻璃来解决现有技术中的问题。
技术实现思路
为解决
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提出一种具有优异韧性的改性有机玻璃及其制备方法。制备得到的改性有机玻璃具有优异的韧性。本专利技术提出的一种具有优异韧性的改性有机玻璃，其原料按重量份包括：甲基丙烯酸甲酯15-25份、改性聚丙烯酸丁酯3-6份、嵌段式聚醚F-682-5份、过氧化苯甲酰2-5份、二缩三乙二醇1-5份、甲基丙烯酸羟乙酯2-4份、二月桂酸二丁基锡3-5份、甲苯二异氰酸酯2-5份、六次甲基二异氰酸酯1-4份、偶氮二异丁腈2-5份、三元乙丙橡胶3-6份、聚乙烯醇缩丁醛2-4份、巯基丙酸1-3份、羟丙基甲基纤维素2-4份、柠檬酸三辛酯3-5份、六甲基磷酰三胺2-4份、聚天冬氨酸1-3份、二硫化二异丙基黄原酸酯2-5份、煅烧高岭土3-6份、硅烷偶联剂KH-5702-5份、纳米二氧化硅4-8份。优选地，改性聚丙烯酸丁酯按如下工艺进行制备：将甲苯和丙烯酸丁酯混合均匀，通入氮气，然后加入偶氮二异庚腈，室温下搅拌5-15min，然后于升温至90-95℃，保温10-12h，接着真空干燥，于70-90℃静置20-40min，冷却至室温得到改性聚丙烯酸丁酯。优选地，改性聚丙烯酸丁酯的制备工艺中，甲苯、丙烯酸丁酯和偶氮二异庚腈的重量比为6-9：2-4：3-5。优选地，甲基丙烯酸甲酯、改性聚丙烯酸丁酯和嵌段式聚醚F-68的重量比为18-22：4-5：3-4。优选地，甲基丙烯酸甲酯、三元乙丙橡胶、聚乙烯醇缩丁醛、巯基丙酸、羟丙基甲基纤维素、柠檬酸三辛酯、六甲基磷酰三胺、聚天冬氨酸、二硫化二异丙基黄原酸酯、煅烧高岭土、硅烷偶联剂KH-570和纳米二氧化硅的重量比为18-22：4-5：2.5-3.5：1.5-2.5：2.5-3.5：3.5-4.5：2.5-3.5：1.5-2.5：3-4：4-5：3-4：5-7。优选地，其原料按重量份包括：甲基丙烯酸甲酯18-22份、改性聚丙烯酸丁酯4-5份、嵌段式聚醚F-683-4份、过氧化苯甲酰3-4份、二缩三乙二醇2-4份、甲基丙烯酸羟乙酯2.5-3.5份、二月桂酸二丁基锡3.5-4.5份、甲苯二异氰酸酯3-4份、六次甲基二异氰酸酯2-3份、偶氮二异丁腈3-4份、三元乙丙橡胶4-5份、聚乙烯醇缩丁醛2.5-3.5份、巯基丙酸1.5-2.5份、羟丙基甲基纤维素2.5-3.5份、柠檬酸三辛酯3.5-4.5份、六甲基磷酰三胺2.5-3.5份、聚天冬氨酸1.5-2.5份、二硫化二异丙基黄原酸酯3-4份、煅烧高岭土4-5份、硅烷偶联剂KH-5703-4份、纳米二氧化硅5-7份。优选地，其原料按重量份包括：甲基丙烯酸甲酯20份、改性聚丙烯酸丁酯4.5份、嵌段式聚醚F-683.5份、过氧化苯甲酰3.5份、二缩三乙二醇3份、甲基丙烯酸羟乙酯3份、二月桂酸二丁基锡4份、甲苯二异氰酸酯3.5份、六次甲基二异氰酸酯2.5份、偶氮二异丁腈3.5份、三元乙丙橡胶4.5份、聚乙烯醇缩丁醛3份、巯基丙酸2份、羟丙基甲基纤维素3份、柠檬酸三辛酯4份、六甲基磷酰三胺3份、聚天冬氨酸2份、二硫化二异丙基黄原酸酯3.5份、煅烧高岭土4.5份、硅烷偶联剂KH-5703.5份、纳米二氧化硅6份。本专利技术的一种具有优异韧性的改性有机玻璃的制备方法，包括如下步骤：S1、将甲基丙烯酸甲酯、改性聚丙烯酸丁酯、嵌段式聚醚F-68、甲基丙烯酸羟乙酯、二缩三乙二醇、甲苯二异氰酸酯和六次甲基二异氰酸酯混合均匀，于580-620r/min转速搅拌20-40min，然后加入二月桂酸二丁基锡和偶氮二异丁腈混合均匀，于30-40℃搅拌80-90min得到物料a；S2、然后向物料a中加入过氧化苯甲酰、三元乙丙橡胶、聚乙烯醇缩丁醛、巯基丙酸、羟丙基甲基纤维素、柠檬酸三辛酯、六甲基磷酰三胺、聚天冬氨酸、二硫化二异丙基黄原酸酯、煅烧高岭土、硅烷偶联剂KH-570和纳米二氧化硅混合均匀，于650-750r/min转速搅拌8-12h，接着升温至80-90℃，保温1-3h得到物料b；S3、将物料b真空脱气后倒入模具中，于40-60℃静置10-20h，然后升温至75-85℃，保温1-3h，接着继续升温至90-100℃，保温2-4h，接着继续升温至110-130℃，保温3-5h，冷却至室温后出模，得到具有优异韧性的改性有机玻璃。本专利技术的一种具有优异韧性的改性有机玻璃，其原料包括甲基丙烯酸甲酯、改性聚丙烯酸丁酯、嵌段式聚醚F-68、过氧化苯甲酰、二缩三乙二醇、甲基丙烯酸羟乙酯、二月桂酸二丁基锡、甲苯二异氰酸酯、六次甲基二异氰酸酯、偶氮二异丁腈、三元乙丙橡胶、聚乙烯醇缩丁醛、巯基丙酸、羟丙基甲基纤维素、柠檬酸三辛酯、六甲基磷酰三胺、聚天冬氨酸、二硫化二异丙基黄原酸酯、煅烧高岭土、硅烷偶联剂KH-570和纳米二氧化硅。其中以甲基丙烯酸甲酯为主料，以改性聚丙烯酸丁酯、嵌段式聚醚F-68、过氧化苯甲酰、二缩三乙二醇、甲基丙烯酸羟乙酯、二月桂酸二丁基锡、甲苯二异氰酸酯、六次甲基二异氰酸酯、偶氮二异丁腈、三元乙丙橡胶、聚乙烯醇缩丁醛、巯基丙酸、羟丙基甲基纤维素、柠檬酸三辛酯、六甲基磷酰三胺、聚天冬氨酸、二硫化二异丙基黄原酸酯、煅烧高岭土、硅烷偶联剂KH-570和纳米二氧化硅为辅料，其中添加的改性聚丙烯酸丁酯以甲苯、丙烯酸丁酯和偶氮二异庚腈为原料，于甲基丙烯酸甲酯基体中掺入弹性体丙烯酸丁酯粒子,在受到冲击力时,作为应力集中体的弹性粒子,集中引发了大量细微银纹或剪切带,分散并吸收大量的冲击能量,从而有效提高了甲基丙烯酸甲酯的抗冲击强度。而以粒子簇组成的增韧相是以微米级分布在甲基丙烯酸甲酯基体中,既能够集中引发大量的银纹又能够使入射光不被PBA粒子界面反射,从而达到了既透明又增韧的目的。添加的嵌段式聚醚分布于甲基丙烯酸甲酯基体中，嵌段式聚醚球形组装结构在受到外力冲击作用时作为应力集中点首先发生收缩空化引发周围基体产生大量银纹，这些银纹进而以嵌段式聚醚球形组装结构为核心向外以放射状扩展，直至与临近产生的银纹彼此接触从而形成独特的环状断裂微区。整个过程将消耗大量冲击能，提高了基体的断裂韧性，赋予其独特的增韧改性作用。本专利技术制备得到的改性有机玻璃具有优异的韧性。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本专利技术，而不是用于对本专利技术进行限定，任何在本专利技术基础上所做的修改、等同替换等均在本专利技术的保护范围内。具体实施方式中，甲基丙烯酸甲酯的重量份可以为15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份；改性聚丙烯酸丁酯的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有优异韧性的改性有机玻璃，其特征在于，其原料按重量份包括：甲基丙烯酸甲酯15‑25份、改性聚丙烯酸丁酯3‑6份、嵌段式聚醚F‑68 2‑5份、过氧化苯甲酰2‑5份、二缩三乙二醇1‑5份、甲基丙烯酸羟乙酯2‑4份、二月桂酸二丁基锡3‑5份、甲苯二异氰酸酯2‑5份、六次甲基二异氰酸酯1‑4份、偶氮二异丁腈2‑5份、三元乙丙橡胶3‑6份、聚乙烯醇缩丁醛2‑4份、巯基丙酸1‑3份、羟丙基甲基纤维素2‑4份、柠檬酸三辛酯3‑5份、六甲基磷酰三胺2‑4份、聚天冬氨酸1‑3份、二硫化二异丙基黄原酸酯2‑5份、煅烧高岭土3‑6份、硅烷偶联剂KH‑570 2‑5份、纳米二氧化硅4‑8份。

【技术特征摘要】
1.一种具有优异韧性的改性有机玻璃，其特征在于，其原料按重量份包括：甲基丙烯酸甲酯15-25份、改性聚丙烯酸丁酯3-6份、嵌段式聚醚F-682-5份、过氧化苯甲酰2-5份、二缩三乙二醇1-5份、甲基丙烯酸羟乙酯2-4份、二月桂酸二丁基锡3-5份、甲苯二异氰酸酯2-5份、六次甲基二异氰酸酯1-4份、偶氮二异丁腈2-5份、三元乙丙橡胶3-6份、聚乙烯醇缩丁醛2-4份、巯基丙酸1-3份、羟丙基甲基纤维素2-4份、柠檬酸三辛酯3-5份、六甲基磷酰三胺2-4份、聚天冬氨酸1-3份、二硫化二异丙基黄原酸酯2-5份、煅烧高岭土3-6份、硅烷偶联剂KH-5702-5份、纳米二氧化硅4-8份。2.根据权利要求1所述的具有优异韧性的改性有机玻璃，其特征在于，改性聚丙烯酸丁酯按如下工艺进行制备：将甲苯和丙烯酸丁酯混合均匀，通入氮气，然后加入偶氮二异庚腈，室温下搅拌5-15min，然后于升温至90-95℃，保温10-12h，接着真空干燥，于70-90℃静置20-40min，冷却至室温得到改性聚丙烯酸丁酯。3.根据权利要求1或2所述的具有优异韧性的改性有机玻璃，其特征在于，改性聚丙烯酸丁酯的制备工艺中，甲苯、丙烯酸丁酯和偶氮二异庚腈的重量比为6-9：2-4：3-5。4.根据权利要求1-3任一项所述的具有优异韧性的改性有机玻璃，其特征在于，甲基丙烯酸甲酯、改性聚丙烯酸丁酯和嵌段式聚醚F-68的重量比为18-22：4-5：3-4。5.根据权利要求1-4任一项所述的具有优异韧性的改性有机玻璃，其特征在于，甲基丙烯酸甲酯、三元乙丙橡胶、聚乙烯醇缩丁醛、巯基丙酸、羟丙基甲基纤维素、柠檬酸三辛酯、六甲基磷酰三胺、聚天冬氨酸、二硫化二异丙基黄原酸酯、煅烧高岭土、硅烷偶联剂KH-570和纳米二氧化硅的重量比为18-22：4-5：2.5-3.5：1.5-2.5：2.5-3.5：3.5-4.5：2.5-3.5：1.5-2.5：3-4：4-5：3-4：5-7。6.根据权利要求1-5任一项所述的具有优异韧性的改性有机玻璃，其特征在于，其原料按重量份包括：甲基丙烯酸甲酯18-22份、改性聚丙烯酸丁酯4-5份、嵌段式聚醚F-683-4份、过氧化苯甲酰3-4份、二缩三乙二醇2-4份、甲基丙烯酸羟乙酯2.5-3.5份、二月桂酸二丁基锡...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹渊博，
申请(专利权)人：安徽亚克力实业有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34