[发明专利]高耐热性有机玻璃配方及其制备方法

说明书

本申请涉及一种高耐热性有机玻璃配方及其制备方法。该配方包括以下重量百分比的成分：80％‑85％的单体；10％‑15％的预反应液剂；1％‑3％的交联剂；1％‑2％的引发剂。该制备方法包括以下步骤：将预反应液剂加入反应釜中，搅拌至澄清透明；将的单体加入反应釜中，在65‑75℃下加热搅拌10‑30min；降温至40℃以下，将引发剂和交联剂加入到反应釜中，搅拌10‑20min，得到澄清透明的混合料；将混合料浇注到模具中，预固化；阶段高温固化，并拆模，得到高耐热性有机玻璃。本申请所制备的高耐热性有机玻璃相较于现有普通有机玻璃的弯曲变形温度提升34.95％左右，抗拉强度提升16.34％左右。

技术领域

本申请涉及一种有机玻璃，特别是涉及一种高耐热性有机玻璃配方及其制备方法。

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，缩写为PMMA。有机玻璃在塑料中透光性最佳，可透过92％以上的太阳光，紫外线达73.5％；并且具有良好的耐候性、耐酸碱性、尺寸稳定性、绝缘性和良好的热塑加工性能等，易于加工成型，被广泛地应用于建筑、文教、航海、航空和日常生活等方面。但是，有机玻璃也存在耐热性、耐磨性、韧性较差、耐有机溶剂性差、吸水率较高、易划伤、易产生银纹等缺点。

PMMA是典型的无定型高分子材料，改善其耐热性的最有效方法是使大分子链段活动性减小。根据这一原理，在保持有机玻璃原有性能，特别是透明性的前提下，传统有机玻璃通过采用在PMMA主链上引入大体积基团，在PMMA主链上引入环状结构以及加入交联剂等方法来进行改善其耐热性。

因此，改善有机玻璃耐磨性能、耐热性能、韧性及力学性能，成为有机玻璃大面积推广使用亟待解决的问题。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，本申请实施例提供一种高耐热性有机玻璃配方及其制备方法。具体的技术方案如下：

为解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，提供一种高耐热性有机玻璃配方，其包括以下重量百分比的成分：80％-85％的单体；10％-15％的预反应液剂；1％-3％的交联剂；1％-2％的引发剂。

在第一方面的第一种可能实现方式中，单体包括甲基丙烯酸甲酯。

在第一方面的第二种可能实现方式中，交联剂包括甲基丙烯酸、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯和N-(甲氧基甲基)甲基丙烯酸胺中的一种或多种。

在第一方面的第三种可能实现方式中，交联剂包括TAC和新戊二醇二甲基丙烯酸酯中的一种。

在第一方面的第四种可能实现方式中，引发剂包括过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化特戊酸叔丁酯、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、过氧化乙酸叔丁酯、过氧化异丁酸叔丁酯、过氧化新戊酸叔丁酯和过氧化特戊酸1,1,3,3-四甲基丁酯中的一种或多种。

第二方面，提供一种高耐热性有机玻璃制备方法，其包括以下步骤：将10％-15％的预反应液剂加入反应釜中，搅拌至澄清透明；将80％-85％的单体加入反应釜中，在65-75℃下加热搅拌10-30min；降温至40℃以下，将1％-2％的引发剂和1％-3％的交联剂加入到反应釜中，搅拌10-20min，得到澄清透明的混合料；将混合料浇注到模具中，预固化；阶段高温固化，并拆模，得到高耐热性有机玻璃。

在第二方面的第一种可能实现方式中，单体包括甲基丙烯酸甲酯；交联剂包括甲基丙烯酸、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯和N-(甲氧基甲基)甲基丙烯酸胺中的一种或多种；交联剂包括TAC和新戊二醇二甲基丙烯酸酯中的一种；引发剂包括过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化特戊酸叔丁酯、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、过氧化乙酸叔丁酯、过氧化异丁酸叔丁酯、过氧化新戊酸叔丁酯和过氧化特戊酸1,1,3,3-四甲基丁酯中的一种或多种。

在第二方面的第二种可能实现方式中，预反应液剂是在40-50℃下，以300-500r/min的速度搅拌至澄清透明。