[发明专利]一种聚甲基丙烯酸甲酯复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚甲基丙烯酸甲酯复合材料，其由100‑150份的甲基丙烯酸甲酯、10‑40份的N‑苯基马来酰亚胺、1‑3份的增塑剂、0.1‑0.2份的引发剂以及复合抗氧剂1‑2份按照质量份制备而成；所述复合抗氧剂由三聚氰胺和抗氧剂245复配而成。本发明利用三聚氰胺与抗氧剂245作为复合抗氧剂使用，能够明显提高聚甲基丙烯酸甲酯复合材料的耐热老化性能。在此基础上，使用邻苯二甲酸二异壬酯能够较好的使聚甲基丙烯酸甲酯韧性、塑性增加，降低其结晶性。使用N‑苯基马来酰亚胺能够进一步的提高聚甲基丙烯酸甲酯复合材料的拉伸、抗冲击、耐热老化性能，大大的拓宽了聚甲基丙烯酸甲酯的应用范围。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体是一种聚甲基丙烯酸甲酯复合材料及其制备方法。

背景技术

聚甲基丙烯酸甲酯(简称PMMA)，又称做压克力、亚克力或有机玻璃等，其具有高透明度、成本低、易于机械加工等优点，是平常经常使用的玻璃替代材料。

聚甲基丙烯酸甲酯是甲基丙烯酸本体聚合的产物，为硬质无色透明材料，密度为1.18-1.19g/cm³，拉伸强度50-77MPa，弯曲强度到90-130MPa，具有优良的耐气候性、化学稳定性和加工性能，但耐热性、冲击性能差，在应力下易开裂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚甲基丙烯酸甲酯复合材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的聚甲基丙烯酸甲酯强度一般，硬度低、冲击性能差等问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明一方面公开了一种聚甲基丙烯酸甲酯复合材料，其由100-150份的甲基丙烯酸甲酯、10-40份的N-苯基马来酰亚胺、1-3份的增塑剂、0.1-0.2份的引发剂以及复合抗氧剂1-2份按照质量份制备而成；所述复合抗氧剂由三聚氰胺和抗氧剂245复配而成。

作为本发明进一步的方案：所述引发剂包括过氧化苯甲酰、偶氮二异丁晴中的至少一种。

作为本发明进一步的方案：所述增塑剂为邻苯二甲酸二异壬酯，其纯度≥99％。

作为本发明进一步的方案：所述三聚氰胺的平均粒径为3000-5000目。

作为本发明进一步的方案：所述三聚氰胺和抗氧剂245的质量比为1：1。

本发明另一方面公开了如上述所述的一种聚甲基丙烯酸甲酯复合材料的制备方法，包括以下步骤：

S1:按照质量份称取甲基丙烯酸甲酯、N-苯基马来酰亚胺、邻苯二甲酸二异壬酯、引发剂、三聚氰胺、抗氧剂245混合均匀，于80℃-90℃，真空脱气泡5-30分钟，得到混合浆液；

S2:将所述混合浆液负压吸入到密闭模具中，浸润完全后，在40-50℃条件下保温，得到呈固态弹性体的预聚合产物；

S3:将预聚合产物从密闭模具中取出并放在平板硫化机上，经过100℃-120℃条件下保温、冷却至室温，即得聚甲基丙烯酸甲酯复合材料。

进一步的：所述步骤S2中的保温时长为6-12小时。

进一步的：所述步骤S3中的保温时长为2-3小时。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明利用三聚氰胺与抗氧剂245作为复合抗氧剂使用，能够明显提高聚甲基丙烯酸甲酯复合材料的耐热老化性能。在此基础上，使用邻苯二甲酸二异壬酯能够较好的使聚甲基丙烯酸甲酯韧性、塑性增加，降低其结晶性。使用N-苯基马来酰亚胺能够提高聚甲基丙烯酸甲酯复合材料的拉伸、抗冲击、耐热老化性能，大大的拓宽了聚甲基丙烯酸甲酯的应用范围。

具体实施方式