【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于发泡聚合物，涉及一种可发性聚合物组合物、制备方法及应用。
技术介绍
1、消失模铸造是一种新型的铸造工艺，铸模材料的性能是影响铸件的关键因素，尤其是铸模材料会影响到铸件的碳含量、氧含量等指标，最终影响铸件的性能。以往最常用的铸模材料是可发性聚苯乙烯eps，但是eps的碳残留量大，不适合一些新型的铸造材料，比如铝合金、铝镁合金等。聚甲基丙烯酸甲酯pmma在高温下会发生解聚反应，解聚产生的单体在高温下直接挥发而不发生碳化，因此可以实现更低的碳含量和氧含量残留等，提升了铸件的性能。
2、pmma虽然有上述的优点，但同时也存在着一些不足，比如：pmma的发泡通常很困难，熔体伸长率和剪切粘度不适合发泡行为，泡沫保持能力差，且发泡出的泡孔不均匀，泡沫的表面凹凸多，难以获得平滑的表面。因此，pmma的上述缺点影响了其作为铸模材料的使用。
3、为了改进pmma的上述不足，现有技术公开了一些改进的技术方案，比如在甲基丙烯酸甲酯单体中加入部分的苯乙烯单体，再进行聚合，但仍然没有解决eps所带来的问题；再比如中国专利技术专利cn115505162a公开了一种采用超临界二氧化碳发泡的方法制备消失模铸模材料，但超临界的方法成本高、制备方法较为复杂，不适合消失模铸件生产厂家的使用。另外还有多个现有技术公开了采用甲基丙烯酸甲酯和其他丙烯酸酯单体的组合作为共聚单体，比如丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等，但弱化了聚甲基丙烯酸甲酯的特点，仍然存在碳含量残留较高的缺点。
技术实现思路
1、为
2、本专利技术还提供一种可发性聚合物组合物的制备方法。
3、本专利技术再提供一种可发性聚合物组合物的应用。
4、本专利技术的技术方案如下：
5、一种可发性聚合物组合物，按100％重量，包括：80-95％pmma均聚物和/或pmma共聚物、0-5％增塑剂和5-20％发泡剂。
6、优选的，所述pmma均聚物或pmma共聚物的重均分子量为100kda-800kda。
7、优选的，所述pmma共聚物为丙烯酸酯类单体共聚pmma或者支化改性pmma，所述丙烯酸酯类单体共聚pmma中丙烯酸酯类单体的重量占比不超过10％，所述丙烯酸酯类单体的通式为ch2＝cr1coor2，其中，r1选自h或c1-c4烷基，r2选自c1-c18烷基或c2-c18改性烷基，r1和r2不同时为甲基。
8、优选的，所述支化改性pmma为聚乙烯醇支化改性pmma、聚乙烯基吡咯烷酮支化改性pmma、羟甲基纤维素支化改性pmma和羧甲基纤维素支化改性pmma中的一种或几种组合。
9、优选的，所述增塑剂在1个大气压下的沸点不低于120℃，不超过400℃。
10、优选的，所述增塑剂的通式为r3oocr4coor3，其中，r3选自c1-c4烷基，r4选自c2-c8亚烷基或c6-c8亚芳香基。
11、更优选的，所述r3选自甲基，r4选自c4-c8亚烷基。
12、优选的，所述发泡剂选自正丁烷、异丁烷、正戊烷、新戊烷、正己烷和异戊烷中的一种或几种组合。
13、一种上述任一实施方案所述的可发性聚合物组合物的制备方法，包括：将甲基丙烯酸甲酯或者由甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸酯类单体组成的混合单体、所述增塑剂、所述发泡剂、引发剂和聚合助剂加入到水中，加压下进行悬浮聚合，即得。
14、优选的，所述聚合助剂选自聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、羟甲基纤维素、羧甲基纤维素、磷酸三钙、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、氢氧化镁和膨润土中的一种或几种组合。
15、优选的，所述聚合助剂的重量为所述甲基丙烯酸甲酯重量或所述混合单体重量的0.5-2％。
16、一种上述任一实施方案所述的可发性聚合物组合物的应用，作为消失模铸造的铸模材料使用。
17、本专利技术的有益效果是：
18、1、专利技术人发现，在pmma均聚物中加入少量的增塑剂，可以明显提高pmma均聚物的发泡性能，发泡倍率高、泡沫保持能力好，发泡体的表面平滑，适合作为消失模的铸模材料使用。
19、2、加入的增塑剂是小分子物质，沸点远低于消失模铸造时的温度，因此在消失模铸造时，加入的较少量增塑剂可以在高温下挥发，不会或较少发生碳化而导致铸件的炭残留和/或氧残留增加较多。
20、3、本专利技术的可发性聚合物同样适合采用pmaa共聚物，pmaa共聚物的可发性聚合物组合物的发泡性能也较好。
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1.一种可发性聚合物组合物，其特征在于，按100％重量，包括：80-95％PMMA均聚物和/或PMMA共聚物、0-5％增塑剂和5-20％发泡剂。
2.根据权利要求1所述的可发性聚合物组合物，其特征在于，所述PMMA均聚物或PMMA共聚物的重均分子量为100kDa-800kDa。
3.根据权利要求1所述的可发性聚合物组合物，其特征在于，所述PMMA共聚物为丙烯酸酯类单体共聚PMMA或者支化改性PMMA，所述丙烯酸酯类单体共聚PMMA中丙烯酸酯类单体的重量占比不超过10％，所述丙烯酸酯类单体的通式为CH2＝CR1COOR2，其中，R1选自H或C1-C4烷基，R2选自C1-C18烷基或C2-C18改性烷基，R1和R2不同时为甲基。
4.根据权利要求1所述的可发性聚合物组合物，其特征在于，所述支化改性PMMA为聚乙烯醇支化改性PMMA、聚乙烯基吡咯烷酮支化改性PMMA、羟甲基纤维素支化改性PMMA和羧甲基纤维素支化改性PMMA中的一种或几种组合。
5.根据权利要求1所述的可发性聚合物组合物，其特征在于，所述增塑剂在1个大气压下的沸点不低于1
6.根据权利要求1所述的可发性聚合物组合物，其特征在于，所述增塑剂的通式为R3OOCR4COOR3，其中，R3选自C1-C4烷基，R4选自C2-C8亚烷基或C6-C8亚芳香基。
7.根据权利要求6所述的可发性聚合物组合物，其特征在于，所述R3选自甲基，R4选自C4-C8亚烷基。
8.根据权利要求1所述的可发性聚合物组合物，其特征在于，所述发泡剂选自正丁烷、异丁烷、正戊烷、新戊烷、正己烷和异戊烷中的一种或几种组合。
9.一种权利要求1-8任一项所述的可发性聚合物组合物的制备方法，其特征在于，包括：将甲基丙烯酸甲酯或者由甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸酯类单体组成的混合单体、所述增塑剂、所述发泡剂、引发剂和聚合助剂加入到水中，加压下进行悬浮聚合，即得。
10.根据权利要求9所述的可发性聚合物组合物的制备方法，其特征在于，所述聚合助剂选自聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、羟甲基纤维素、羧甲基纤维素、磷酸三钙、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、氢氧化镁和膨润土中的一种或几种组合。
11.根据权利要求9所述的可发性聚合物组合物的制备方法，其特征在于，所述聚合助剂的重量为所述甲基丙烯酸甲酯重量或所述混合单体重量的0.5-2％。
12.一种权利要求1-8任一项所述的可发性聚合物组合物的应用，其特征在于，作为消失模铸造的铸模材料使用。
...【技术特征摘要】
1.一种可发性聚合物组合物，其特征在于，按100％重量，包括：80-95％pmma均聚物和/或pmma共聚物、0-5％增塑剂和5-20％发泡剂。
2.根据权利要求1所述的可发性聚合物组合物，其特征在于，所述pmma均聚物或pmma共聚物的重均分子量为100kda-800kda。
3.根据权利要求1所述的可发性聚合物组合物，其特征在于，所述pmma共聚物为丙烯酸酯类单体共聚pmma或者支化改性pmma，所述丙烯酸酯类单体共聚pmma中丙烯酸酯类单体的重量占比不超过10％，所述丙烯酸酯类单体的通式为ch2＝cr1coor2，其中，r1选自h或c1-c4烷基，r2选自c1-c18烷基或c2-c18改性烷基，r1和r2不同时为甲基。
4.根据权利要求1所述的可发性聚合物组合物，其特征在于，所述支化改性pmma为聚乙烯醇支化改性pmma、聚乙烯基吡咯烷酮支化改性pmma、羟甲基纤维素支化改性pmma和羧甲基纤维素支化改性pmma中的一种或几种组合。
5.根据权利要求1所述的可发性聚合物组合物，其特征在于，所述增塑剂在1个大气压下的沸点不低于120℃，不超过400℃。
6.根据权利要求1所述的可发性聚合物组合物，其特征在于，所述增塑剂的通式为r3o...
【专利技术属性】
技术研发人员：张彦峰，洪小明，邹建伟，
申请(专利权)人：浙江凯斯特新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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