本發(fā)明涉及有機(jī)玻璃技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃及其制備方法。
背景技術(shù):
有機(jī)玻璃是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的高分子化合物是,簡(jiǎn)稱為聚甲基丙烯酸甲酯,縮寫(xiě)為PMMA。有機(jī)玻璃廣泛應(yīng)用于日常生活、工業(yè)、建筑、航天等方面。有機(jī)玻璃分為無(wú)色透明、有色透明、珠光、壓花有機(jī)玻璃四種。有機(jī)玻璃俗稱亞克力、中宣壓克力、亞格力,有機(jī)玻璃表面光滑,色彩艷麗,比重小,強(qiáng)度較大,耐腐蝕,耐濕,耐曬,絕緣性能好,隔聲性好;但是有機(jī)玻璃的表面硬度不夠,容易擦毛,不耐磨,限制了其廣泛應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃及其制備方法,本發(fā)明耐磨性好,硬度高,耐腐蝕性好,機(jī)械性能好。
本發(fā)明提出的一種耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸甲酯70-90份,全氟苯基甲基丙烯酸酯25-35份,異佛爾酮二異氰酸酯45-55份,聚乙二醇60-70份,季戊四醇二丙烯酸酯4-6份,十三氟-1-辛醇1-2份,有機(jī)化蒙脫土2-4份,阻燃劑7-9份,環(huán)氧大豆油2-4份,橡膠粒子8-10份,Si691-2份,過(guò)氧化月桂酰0.5-0.7份,二月桂酸二丁基錫0.2-0.4份。
優(yōu)選地,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸甲酯75-85份,全氟苯基甲基丙烯酸酯28-32份,異佛爾酮二異氰酸酯47-53份,聚乙二醇62-68份,季戊四醇二丙烯酸酯4.5-5.5份,十三氟-1-辛醇1.2-1.8份,有機(jī)化蒙脫土2.5-3.5份,阻燃劑7.5-8.5份,環(huán)氧大豆油2.5-3.5份,橡膠粒子8.5-9.5份,Si69 1.3-1.7份,過(guò)氧化月桂酰0.55-0.65份,二月桂酸二丁基錫0.25-0.35份。
優(yōu)選地,有機(jī)化蒙脫土為十六烷基三甲基溴化銨改性蒙脫土,其粒徑為500-600目。
優(yōu)選地,阻燃劑的原料包括硅烷偶聯(lián)劑改性氫氧化鎂、聚磷酸銨、硼酸鋅。
優(yōu)選地,橡膠粒子為丁腈橡膠粒子,其粒徑為800-1000目。
本發(fā)明還公開(kāi)了上述耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃的制備方法,包括如下步驟:在氮?dú)夥諊校瑢⒕垡叶?、季戊四醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、全氟苯基甲基丙烯酸酯、十三?1-辛醇、二月桂酸二丁基錫混勻,攪拌2-3h,然后升溫至65-75℃,加入異佛爾酮二異氰酸酯、有機(jī)化蒙脫土、阻燃劑、環(huán)氧大豆油、橡膠粒子、Si69、過(guò)氧化月桂?;靹?,接著加入溫度為65-75℃的模具中,保溫10-12h,然后升溫至120-130℃,保溫10-12h得到耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃。
本發(fā)明通過(guò)選用合適配比的聚乙二醇、季戊四醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、全氟苯基甲基丙烯酸酯、十三氟-1-辛醇、異佛爾酮二異氰酸酯,并配以合適比例的引發(fā)劑過(guò)氧化月桂酰和催化劑二月桂酸二丁基錫發(fā)生反應(yīng),聚乙二醇與異佛爾酮二異氰酸酯反應(yīng)并通過(guò)季戊四醇二丙烯酸酯擴(kuò)鏈得到聚氨酯預(yù)聚體,季戊四醇二丙烯酸酯中的雙鍵可以參與甲基丙烯酸甲酯、全氟苯基甲基丙烯酸酯的縮合共聚得到聚甲基丙烯酸甲酯,從而使得聚氨酯與聚甲基丙烯酸甲酯形成交聯(lián)互穿網(wǎng)絡(luò),十三氟-1-辛醇可與聚氨酯的端位異氰酸酯基反應(yīng),在聚氨酯中引入氟元素,聚氨酯具有優(yōu)異的耐磨性,硬度大、強(qiáng)度高、彈性好,聚氨酯與聚甲基丙烯酸甲酯形成交聯(lián)互穿網(wǎng)絡(luò),從而大大增加本發(fā)明的耐磨性、硬度和強(qiáng)度,引入氟元素可以大大增加本發(fā)明的耐腐蝕性能和機(jī)械性能;各元素可以進(jìn)入有機(jī)化蒙脫土層間,增加本發(fā)明的機(jī)械性能和耐磨性能;阻燃劑增加本發(fā)明的阻燃性,并進(jìn)一步增加本發(fā)明的機(jī)械性能;環(huán)氧大豆油、橡膠粒子、有機(jī)化蒙脫土相互配合,進(jìn)一步增加本發(fā)明的機(jī)械性能和耐磨性;Si69可以促進(jìn)各物質(zhì)均勻分散;各物質(zhì)按合適比例相互配合,使得本發(fā)明具有良好的耐磨性、耐腐蝕性、硬度和機(jī)械性能。
具體實(shí)施方式
下面,通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
一種耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸甲酯80份,全氟苯基甲基丙烯酸酯30份,異佛爾酮二異氰酸酯50份,聚乙二醇65份,季戊四醇二丙烯酸酯5份,十三氟-1-辛醇1.5份,有機(jī)化蒙脫土3份,阻燃劑8份,環(huán)氧大豆油3份,橡膠粒子9份,Si69 1.5份,過(guò)氧化月桂酰0.6份,二月桂酸二丁基錫0.3份。
上述耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃的制備方法,包括如下步驟:在氮?dú)夥諊?,將聚乙二醇、季戊四醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、全氟苯基甲基丙烯酸酯、十三?1-辛醇、二月桂酸二丁基錫混勻,攪拌2.5h,然后升溫至70℃,加入異佛爾酮二異氰酸酯、有機(jī)化蒙脫土、阻燃劑、環(huán)氧大豆油、橡膠粒子、Si69、過(guò)氧化月桂?;靹?,接著加入溫度為70℃的模具中,保溫11h,然后升溫至125℃,保溫11h得到耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃。
實(shí)施例2
一種耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸甲酯70份,全氟苯基甲基丙烯酸酯35份,異佛爾酮二異氰酸酯45份,聚乙二醇70份,季戊四醇二丙烯酸酯4份,十三氟-1-辛醇2份,500目十六烷基三甲基溴化銨改性蒙脫土4份,阻燃劑7份,環(huán)氧大豆油4份,800目丁腈橡膠粒子10份,Si69 1份,過(guò)氧化月桂酰0.7份,二月桂酸二丁基錫0.2份;
其中,阻燃劑的原料包括硅烷偶聯(lián)劑改性氫氧化鎂、聚磷酸銨、硼酸鋅。
上述耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃的制備方法,包括如下步驟:在氮?dú)夥諊?,將聚乙二醇、季戊四醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、全氟苯基甲基丙烯酸酯、十三?1-辛醇、二月桂酸二丁基錫混勻,攪拌3h,然后升溫至65℃,加入異佛爾酮二異氰酸酯、有機(jī)化蒙脫土、阻燃劑、環(huán)氧大豆油、橡膠粒子、Si69、過(guò)氧化月桂酰混勻,接著加入溫度為75℃的模具中,保溫10h,然后升溫至130℃,保溫10h得到耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃。
實(shí)施例3
一種耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸甲酯90份,全氟苯基甲基丙烯酸酯25份,異佛爾酮二異氰酸酯55份,聚乙二醇60份,季戊四醇二丙烯酸酯6份,十三氟-1-辛醇1份,600目十六烷基三甲基溴化銨改性蒙脫土2份,阻燃劑9份,環(huán)氧大豆油2份,1000目丁腈橡膠粒子8份,Si69 2份,過(guò)氧化月桂酰0.5份,二月桂酸二丁基錫0.4份;
其中,阻燃劑的原料包括硅烷偶聯(lián)劑改性氫氧化鎂、聚磷酸銨、硼酸鋅。
上述耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃的制備方法,包括如下步驟:在氮?dú)夥諊?,將聚乙二醇、季戊四醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、全氟苯基甲基丙烯酸酯、十三?1-辛醇、二月桂酸二丁基錫混勻,攪拌2h,然后升溫至75℃,加入異佛爾酮二異氰酸酯、有機(jī)化蒙脫土、阻燃劑、環(huán)氧大豆油、橡膠粒子、Si69、過(guò)氧化月桂酰混勻,接著加入溫度為65℃的模具中,保溫12h,然后升溫至120℃,保溫12h得到耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃。
實(shí)施例4
一種耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸甲酯75份,全氟苯基甲基丙烯酸酯32份,異佛爾酮二異氰酸酯47份,聚乙二醇68份,季戊四醇二丙烯酸酯4.5份,十三氟-1-辛醇1.8份,500目十六烷基三甲基溴化銨改性蒙脫土3.5份,阻燃劑7.5份,環(huán)氧大豆油3.5份,800目丁腈橡膠粒子9.5份,Si69 1.3份,過(guò)氧化月桂酰0.65份,二月桂酸二丁基錫0.25份;
其中,阻燃劑的原料包括硅烷偶聯(lián)劑改性氫氧化鎂、聚磷酸銨、硼酸鋅。
上述耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃的制備方法,包括如下步驟:在氮?dú)夥諊?,將聚乙二醇、季戊四醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、全氟苯基甲基丙烯酸酯、十三?1-辛醇、二月桂酸二丁基錫混勻,攪拌2.8h,然后升溫至67℃,加入異佛爾酮二異氰酸酯、有機(jī)化蒙脫土、阻燃劑、環(huán)氧大豆油、橡膠粒子、Si69、過(guò)氧化月桂?;靹?,接著加入溫度為67℃的模具中,保溫11.5h,然后升溫至122℃,保溫11.5h得到耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃。
實(shí)施例5
一種耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸甲酯85份,全氟苯基甲基丙烯酸酯28份,異佛爾酮二異氰酸酯53份,聚乙二醇62份,季戊四醇二丙烯酸酯5.5份,十三氟-1-辛醇1.2份,600目十六烷基三甲基溴化銨改性蒙脫土2.5份,阻燃劑8.5份,環(huán)氧大豆油2.5份,1000目丁腈橡膠粒子8.5份,Si69 1.7份,過(guò)氧化月桂酰0.55份,二月桂酸二丁基錫0.35份;
其中,阻燃劑的原料包括硅烷偶聯(lián)劑改性氫氧化鎂、聚磷酸銨、硼酸鋅。
上述耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃的制備方法,包括如下步驟:在氮?dú)夥諊校瑢⒕垡叶?、季戊四醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、全氟苯基甲基丙烯酸酯、十三?1-辛醇、二月桂酸二丁基錫混勻,攪拌2.2h,然后升溫至73℃,加入異佛爾酮二異氰酸酯、有機(jī)化蒙脫土、阻燃劑、環(huán)氧大豆油、橡膠粒子、Si69、過(guò)氧化月桂酰混勻,接著加入溫度為73℃的模具中,保溫10.5h,然后升溫至128℃,保溫10.5h得到耐磨耐腐蝕有機(jī)玻璃。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。