[发明专利]一种低温抗裂有机玻璃及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低温抗裂有机玻璃，其原料按重量份包括：甲基丙烯酸甲酯100‑120份，甲基丙烯酸辛酯40‑60份，邻苯二甲酸二丁酯3‑5份，填料16‑28份，抗冲击改性剂ACR 10‑15份，过氧化苯甲酰1‑3份，过氧化二异丙苯0.5‑1份，十二烷基硫醇0.1‑0.5份。本发明还公开了上述低温抗裂有机玻璃的制备方法。本发明具有良好的韧性、抗裂性和抗冲击性能。

技术领域

本发明涉及有机玻璃技术领域，尤其涉及一种低温抗裂有机玻璃及其制备方法。

背景技术

有机玻璃是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的高分子化合物是，简称为聚甲基丙烯酸甲酯，缩写为PMMA。有机玻璃广泛应用于日常生活、工业、建筑、航天等方面。

有机玻璃强度较大，耐腐蚀，耐湿，耐晒，绝缘性能好，隔声性好；但是有机玻璃的质地较脆，尤其在低温环境中其韧性更低，更容易开裂，从而限制其应用。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种低温抗裂有机玻璃及其制备方法，本发明具有良好的韧性、抗裂性和抗冲击性能。

本发明提出的一种低温抗裂有机玻璃，其原料按重量份包括：甲基丙烯酸甲酯100-120份，甲基丙烯酸辛酯40-60份，邻苯二甲酸二丁酯3-5份，填料16-28份，抗冲击改性剂ACR 10-15份，过氧化苯甲酰1-3份，过氧化二异丙苯0.5-1份，十二烷基硫醇0.1-0.5份。

优选地，填料为改性碳纳米管、改性蒙脱土。

优选地，改性碳纳米管、改性蒙脱土的重量比为1-3：15-25。

优选地，改性碳纳米管为乙烯基三乙氧基改性碳纳米管。

优选地，改性蒙脱土为乙烯基三乙氧基改性蒙脱土。

本发明还提出了上述低温抗裂有机玻璃的制备方法，包括如下步骤：将甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、填料、十二烷基硫醇混匀，升温至60-65℃，加入过氧化苯甲酰，保温搅拌2-3h，降温至25-30℃，然后升温至50-55℃，保温6-7天，再升温至100-110℃，保温30-60min得到中间物料；将中间物料塑炼15-25min，加入抗冲击改性剂ACR、过氧化二异丙苯共混塑炼，交联得到低温抗裂有机玻璃。

本发明选用甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸辛酯以合适比例进行聚合，在聚合物中引入长碳链，增加本发明的低温柔韧性和抗冲击性，但是降低了本发明的强度，通过添加适宜比例的均含有碳碳双键的改性碳纳米管、改性蒙脱土，使得改性碳纳米管、改性蒙脱土参与到甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸辛酯的聚合中，在中间物料中引入碳纳米管和蒙脱土，增加本发明的强度，并进一步增加本发明的韧性和抗冲击性，从而增加本发明抗裂性；改性碳纳米管、改性蒙脱土以适宜比例相互配合，可进一步增加本发明的抗冲击性能和韧性；然后与抗冲击改性剂ACR共混塑炼，交联使得碳纳米管、蒙脱土、抗冲击改性剂ACR在均匀分散在中间物料中，从而大大增加本发明的低温韧性和强度，邻苯二甲酸二丁酯可以进一步调节本发明的韧性和强度；选用适宜的制备方法，分段逐步升温制备中间物料，使得各物质充分聚合，增加本发明的机械性能并且降低能耗。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

一种低温抗裂有机玻璃，其原料按重量份包括：甲基丙烯酸甲酯110份，甲基丙烯酸辛酯50份，邻苯二甲酸二丁酯4份，填料22份，抗冲击改性剂ACR12份，过氧化苯甲酰2份，过氧化二异丙苯0.7份，十二烷基硫醇0.3份。