【技术实现步骤摘要】
本申请涉及塑料材料，尤其是涉及一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料及其制备方法。
技术介绍
1、有机玻璃，化学名为聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)，是一种由甲基丙烯酸甲酯(mma)单体聚合而成的热塑性塑料。它具有高度透明的特性，其透明度可与玻璃相媲美，因此被称为“有机玻璃”。此外，pmma还具有优良的耐候性、高光泽度、硬度大以及较好的绝缘性能等特点。这些优异的性能使得pmma在许多领域中都得到了广泛的应用。
2、在建筑领域中，pmma被用于制造窗户、隔断、标志牌等，其高透明度和耐候性能保证了长期的使用效果。在汽车制造中，pmma被用于车灯罩、挡风玻璃、车窗等部位，其高硬度和耐热性能使得它能够承受汽车在行驶过程中产生的振动和高温。在航空领域，pmma被用于制造座舱窗户、风挡玻璃等，其出色的透明度和耐候性能保证了飞行员视线的清晰度和飞行安全。此外，在光学仪器制造中，pmma也被广泛用作透镜、棱镜等光学元件的材料，其高透明度和稳定的折射率使得它成为理想的光学材料。
3、然而，尽管pmma具有许多优点，但在使用过程中仍需注意其对某些化学物质的敏感性。特别是一些含有酮、酯、醚等成分的有机溶剂，可能会与pmma发生化学反应，导致其表面出现裂纹、溶胀或变色等现象。这些化学物质可能会渗透到pmma内部，对其分子结构造成破坏，从而影响其性能和外观。
4、因此，急需提供一种耐化学性能优异的有机玻璃。
技术实现思路
1、为了解决上述至少一种技术问题，开发一种耐化学性能优异的
2、一方面，本申请提供的一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料，包括以下重量份数原料：甲基丙烯酸甲酯齐聚物59-89份，多层核壳型共聚物10-30份，核壳型有机硅共聚物1-10份，抗氧化剂0.1-0.5份，润滑剂0.1-0.5份；其中，所述多层核壳型共聚物的内核层为聚偏氟乙烯，中间层为丙烯酸甲酯，外层为甲基丙烯酸甲酯。
3、通过采用上述技术方案，本申请采用特定的组分制备得到的聚甲基丙烯酸甲酯材料综合性能优异，具有优异的耐化学腐蚀性能和机械性能；
4、本申请采用特定的多层核壳型共聚物，在材料中形成了致密的防护层，有效地提高材料的耐化学性能；内核层为聚偏氟乙烯，具有高度的耐候性和耐腐蚀性，能够抵抗多种化学物质的侵蚀；中间层为丙烯酸甲酯，增加了材料的韧性和耐冲击性；外层为甲基丙烯酸甲酯，进一步提高了材料的表面硬度和抗划伤能力；
5、本申请采用特定的核壳型有机硅共聚物具有出色的耐候性、耐腐蚀性和防水性，能够抵抗多种化学物质的侵蚀，并保持材料性能的稳定性。
6、可选的，包括以下重量份数原料：甲基丙烯酸甲酯齐聚物68-75份，多层核壳型共聚物17-25份，核壳型有机硅共聚物4-7份，抗氧化剂0.2-0.4份，润滑剂0.2-0.4份。
7、通过采用上述技术方案，本申请采用更优配比的原料制备得到的聚甲基丙烯酸甲酯材料综合性能更加优异。
8、可选的，所述多层核壳型共聚物由包括重量比为50-70:46-70:35-50:0.3-0.6:0.05-0.2:0.02-0.1的聚偏氟乙烯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、乳化剂、引发剂和链转移剂制备得到。
9、通过采用上述技术方案，本申请采用特定配比制备得到的多层核壳型共聚物可以有效地提高聚甲基丙烯酸甲酯材料耐化学腐蚀性能。
10、可选的，所述核壳型有机硅共聚物选自氟硅丙烯酸酯乳液和有机硅丙烯酸酯共聚物中的一种或两种。
11、可选的，所述核壳型有机硅共聚物选自氟硅丙烯酸酯乳液和有机硅丙烯酸酯共聚物，所述氟硅丙烯酸酯乳液和所述有机硅丙烯酸酯共聚物的重量比为0.6-0.8:0.2-0.4。
12、通过采用上述技术方案，本申请采用氟硅丙烯酸酯乳液具有高度的耐化学性和表面张力，能够抵抗多种酸碱和溶剂的侵蚀，同时还具有优异的防污和自洁性能；采用的有机硅丙烯酸酯共聚物则具有出色的耐候性和弹性，能够提高材料的韧性和抗冲击性能；本申请采用特定配比的氟硅丙烯酸酯乳液和有机硅丙烯酸酯共聚物作为核壳型有机硅共聚物的成分，可以在材料中形成一层致密的防护层，进一步增强其对化学物质的防护能力。
13、可选的，还添加有1-萘酚-2-甲酸，所述1-萘酚-2-甲酸的重量份数为2-6份。
14、通过采用上述技术方案，本申请还添加的1-萘酚-2-甲酸在聚甲基丙烯酸甲酯材料受到外界的环境影响时，可以与聚合物中的自由基和活性氧物种发生反应，能够有效地延缓材料的氧化过程，以及能够捕捉聚合物中的自由基，阻止自由基引发的氧化链式反应，从而延缓或防止聚合物材料的氧化降解；同时，1-萘酚-2-甲酸还可以与聚合物中的其他组分发生相互作用，形成更加稳定的化学结构，提高聚合物的耐化学性能，这种相互作用可以增加聚合物分子之间的交联密度，提高聚合物的耐热性和耐化学性。
15、可选的，所述抗氧化剂选自抗氧化剂dstp。
16、可选的，所述润滑剂选自硬脂酸甘油酯。
17、另一方面，本申请提供一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法，包括以下步骤：
18、s1、按重量份数称取甲基丙烯酸甲酯齐聚物、多层核壳型共聚物、核壳型有机硅共聚物、抗氧化剂和润滑剂搅拌混合后，得到预混料；
19、s2、取所述预混料在挤出机的挤出温度210-250℃下熔融挤出后，冷却造粒，制备所述的透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料。
20、通过采用上述技术方案，本申请透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法操作简单，可工业化生产，同时制备得到的聚甲基丙烯酸甲酯材料综合性能优异。
21、可选的，所述s1中，多层核壳型共聚物的制备方法包括以下步骤：
22、步骤一：取聚偏氟乙烯溶解于n,n-二甲基甲酰胺中，加入20-30wt％的乳化剂混合搅拌，制备内核层乳液；
23、步骤二：取丙烯酸甲酯溶解于n,n-二甲基甲酰胺中，加入20-30wt％的乳化剂混合搅拌，制备中间层乳液；
24、步骤三：取甲基丙烯酸甲酯溶解于n,n-二甲基甲酰胺中，加入剩余的乳化剂混合搅拌，制备外层乳液；
25、步骤四：取所述内核层乳液加入25-35wt％的引发剂和25-35wt％的链转移剂混合搅拌，在温度为65-75℃下反应3-5h，制备内核层聚合物；
26、步骤五：取所述中间层乳液与所述内核层聚合物混合搅拌，加入25-35wt％的引发剂和25-35wt％的链转移剂混合搅拌，在温度为65-75℃下反应3-5h，制备中间层聚合物-内核层聚合物；
27、步骤六：取所述外层乳液与所述中间层聚合物-内核层聚合物混合搅拌，加入剩余的引发剂和剩余的链转移剂混合搅拌，在温度为65-75℃下反应3-5h，制备所述多层核壳型共聚物。
28、通过采用上述技术方案，本申请采用特定的多层核壳本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料，其特征在于，包括以下重量份数原料：甲基丙烯酸甲酯齐聚物59-89份，多层核壳型共聚物10-30份，核壳型有机硅共聚物1-10份，抗氧化剂0.1-0.5份，润滑剂0.1-0.5份；其中，所述多层核壳型共聚物的内核层为聚偏氟乙烯，中间层为丙烯酸甲酯，外层为甲基丙烯酸甲酯。
2.根据权利要求1所述的一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料，其特征在于，包括以下重量份数原料：甲基丙烯酸甲酯齐聚物68-75份，多层核壳型共聚物17-25份，核壳型有机硅共聚物4-7份，抗氧化剂0.2-0.4份，润滑剂0.2-0.4份。
3.根据权利要求1或2所述的一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料，其特征在于，所述多层核壳型共聚物由包括重量比为50-70:46-70:35-50:0.3-0.6:0.05-0.2:0.02-0.1的聚偏氟乙烯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、乳化剂、引发剂和链转移剂制备得到。
4.根据权利要求1所述的一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料，其特征在于，所述核壳型有机硅共聚物选自氟硅丙烯酸酯乳液和有机硅丙烯酸酯共聚物
5.根据权利要求4所述的一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料，其特征在于，所述核壳型有机硅共聚物选自氟硅丙烯酸酯乳液和有机硅丙烯酸酯共聚物，所述氟硅丙烯酸酯乳液和所述有机硅丙烯酸酯共聚物的重量比为0.6-0.8:0.2-0.4。
6.根据权利要求1所述的一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料，其特征在于，还添加有1-萘酚-2-甲酸，所述1-萘酚-2-甲酸的重量份数为2-6份。
7.根据权利要求1所述的一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料，其特征在于，所述抗氧化剂选自抗氧化剂DSTP。
8.根据权利要求1所述的一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料，其特征在于，所述润滑剂选自硬脂酸甘油酯。
9.一种权利要求1至8任一所述的透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法，其特征在于，所述S1中，多层核壳型共聚物的制备方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料，其特征在于，包括以下重量份数原料：甲基丙烯酸甲酯齐聚物59-89份，多层核壳型共聚物10-30份，核壳型有机硅共聚物1-10份，抗氧化剂0.1-0.5份，润滑剂0.1-0.5份；其中，所述多层核壳型共聚物的内核层为聚偏氟乙烯，中间层为丙烯酸甲酯，外层为甲基丙烯酸甲酯。
2.根据权利要求1所述的一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料，其特征在于，包括以下重量份数原料：甲基丙烯酸甲酯齐聚物68-75份，多层核壳型共聚物17-25份，核壳型有机硅共聚物4-7份，抗氧化剂0.2-0.4份，润滑剂0.2-0.4份。
3.根据权利要求1或2所述的一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料，其特征在于，所述多层核壳型共聚物由包括重量比为50-70:46-70:35-50:0.3-0.6:0.05-0.2:0.02-0.1的聚偏氟乙烯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、乳化剂、引发剂和链转移剂制备得到。
4.根据权利要求1所述的一种透明耐化学聚甲基丙烯酸甲酯材料，其特征在于，所述核壳型有机硅共聚物...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗海模，刘吉光，
申请(专利权)人：厦门元米新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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