本發(fā)明涉及有機玻璃技術領域,尤其涉及一種耐高溫阻燃有機玻璃及其制備方法。
背景技術:
有機玻璃是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的高分子化合物是,簡稱為聚甲基丙烯酸甲酯,縮寫為PMMA。有機玻璃廣泛應用于日常生活、工業(yè)、建筑、航天等方面。有機玻璃分為無色透明、有色透明、珠光、壓花有機玻璃四種。有機玻璃俗稱亞克力、中宣壓克力、亞格力,有機玻璃表面光滑,色彩艷麗,比重小,強度較大,耐腐蝕,耐濕,耐曬,絕緣性能好,隔聲性好;但是有機玻璃容易燃燒、阻燃性低,限制了其應用。
技術實現要素:
基于背景技術存在的技術問題,本發(fā)明提出了一種耐高溫阻燃有機玻璃及其制備方法,本發(fā)明阻燃性好,耐高溫性好。
本發(fā)明提出的一種耐高溫阻燃有機玻璃,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸異冰片酯150-200份,改性阻燃劑10-15份,微膠囊化紅磷3-5份,空心玻璃微珠4-6份,二甲基丙烯酸乙二醇酯15-20份,環(huán)氧大豆油4-6份,乙烯-醋酸乙烯共聚物10-14份,抗沖擊改性劑5-7份,Si69 3-5份,過氧化苯甲酰0.5-1份。
優(yōu)選地,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸異冰片酯160-180份,改性阻燃劑11-13份,微膠囊化紅磷3.5-4.5份,空心玻璃微珠4.5-5.5份,二甲基丙烯酸乙二醇酯17-19份,環(huán)氧大豆油4.5-5.5份,乙烯-醋酸乙烯共聚物12-13份,抗沖擊改性劑5.5-6.5份,Si69 3.5-4.5份,過氧化苯甲酰0.7-0.9份。
優(yōu)選地,在改性阻燃劑的制備過程中,將二氯磷酸乙酯和乙酸乙酯混勻,調節(jié)溫度,然后加入三乙胺混勻,接著滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷,保溫攪拌,再滴加季戊四醇三丙烯酸酯,保溫攪拌,升溫,保溫攪拌,純化得到改性阻燃劑。
優(yōu)選地,在改性阻燃劑的制備過程中,將二氯磷酸乙酯和乙酸乙酯混勻,調節(jié)溫度為0-4℃,然后加入三乙胺混勻,接著以1-2滴/min的速度滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷,保溫攪拌3-4h,再以1-2滴/min的速度滴加季戊四醇三丙烯酸酯,保溫攪拌3-4h,升溫至30-40℃,保溫攪拌10-12h,過濾取濾液,旋轉蒸發(fā)得到改性阻燃劑。
優(yōu)選地,在改性阻燃劑的制備過程中,二氯磷酸乙酯、三乙胺、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、季戊四醇三丙烯酸酯的重量比為2-4:2.5-5:3.7-7.3:2.7-5.4。
本發(fā)明還提出了上述耐高溫阻燃有機玻璃的制備方法,將改性阻燃劑、微膠囊化紅磷、改性玻璃纖維、二甲基丙烯酸乙二醇酯、環(huán)氧大豆油、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗沖擊改性劑、Si69加入甲基丙烯酸異冰片酯中,超聲分散均勻,然后加入過氧化苯甲?;靹颍郎刂?5-85℃,保溫攪拌6-8h,調節(jié)溫度至45-55℃,加入模具中保溫50-55h,脫模得到耐高溫阻燃有機玻璃。
上述改性阻燃劑的制備過程中,乙酸乙酯是溶劑,不規(guī)定其用量,根據具體操作確定其用量。
本發(fā)明選用二氯磷酸乙酯與γ-氨丙基三乙氧基硅烷、季戊四醇三丙烯酸酯反應得到改性阻燃劑,改性阻燃劑去除了氯元素,增加本發(fā)明的阻燃環(huán)保性;在改性阻燃劑中接枝上了硅烷,并且引入碳碳雙鍵,在引發(fā)劑過氧化苯甲酰作用下,改性阻燃劑與甲基丙烯酸異冰片酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯發(fā)生縮合和硅烷交聯,在聚甲基丙烯酸異冰片酯共聚鏈中引入了阻燃性好的磷元素、硅元素,并與微膠囊化紅磷相互配合,大大增加本發(fā)明的阻燃性,硅烷交聯形成復雜交聯網絡,并與乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗沖擊改性劑相互配合,可以增加本發(fā)明的韌性和抗沖擊性;且共聚鏈中的硅元素和甲基丙烯酸異冰片酯中環(huán)狀結構,與空心玻璃微珠相互配合,可以大大增加本發(fā)明的耐高溫性能,從而進一步增加本發(fā)明的阻燃性;Si69可促進各物質均勻分散;各物質相互配合,使得本發(fā)明具有良好的阻燃性、耐高溫性能。
具體實施方式
下面,通過具體實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。
實施例1
一種耐高溫阻燃有機玻璃,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸異冰片酯170份,改性阻燃劑12份,微膠囊化紅磷4份,空心玻璃微珠5份,二甲基丙烯酸乙二醇酯18份,環(huán)氧大豆油5份,乙烯-醋酸乙烯共聚物12.5份,抗沖擊改性劑6份,Si69 4份,過氧化苯甲酰0.8份。
上述耐高溫阻燃有機玻璃的制備方法,將改性阻燃劑、微膠囊化紅磷、改性玻璃纖維、二甲基丙烯酸乙二醇酯、環(huán)氧大豆油、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗沖擊改性劑、Si69加入甲基丙烯酸異冰片酯中,超聲分散均勻,然后加入過氧化苯甲?;靹颍郎刂?0℃,保溫攪拌7h,調節(jié)溫度至50℃,加入模具中保溫52h,脫模得到耐高溫阻燃有機玻璃。
實施例2
一種耐高溫阻燃有機玻璃,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸異冰片酯150份,改性阻燃劑15份,微膠囊化紅磷3份,空心玻璃微珠6份,二甲基丙烯酸乙二醇酯15份,環(huán)氧大豆油6份,乙烯-醋酸乙烯共聚物10份,抗沖擊改性劑7份,Si69 3份,過氧化苯甲酰1份;
其中,在改性阻燃劑的制備過程中,將二氯磷酸乙酯和乙酸乙酯混勻,調節(jié)溫度為0℃,然后加入三乙胺混勻,接著以2滴/min的速度滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷,保溫攪拌3h,再以2滴/min的速度滴加季戊四醇三丙烯酸酯,保溫攪拌3h,升溫至40℃,保溫攪拌10h,過濾取濾液,旋轉蒸發(fā)得到改性阻燃劑,其中,二氯磷酸乙酯、三乙胺、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、季戊四醇三丙烯酸酯的重量比為4:2.5:7.3:2.7。
上述耐高溫阻燃有機玻璃的制備方法,將改性阻燃劑、微膠囊化紅磷、改性玻璃纖維、二甲基丙烯酸乙二醇酯、環(huán)氧大豆油、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗沖擊改性劑、Si69加入甲基丙烯酸異冰片酯中,超聲分散均勻,然后加入過氧化苯甲?;靹?,升溫至85℃,保溫攪拌6h,調節(jié)溫度至55℃,加入模具中保溫50h,脫模得到耐高溫阻燃有機玻璃。
實施例3
一種耐高溫阻燃有機玻璃,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸異冰片酯200份,改性阻燃劑10份,微膠囊化紅磷5份,空心玻璃微珠4份,二甲基丙烯酸乙二醇酯20份,環(huán)氧大豆油4份,乙烯-醋酸乙烯共聚物14份,抗沖擊改性劑5份,Si69 5份,過氧化苯甲酰0.5份;
其中,在改性阻燃劑的制備過程中,將二氯磷酸乙酯和乙酸乙酯混勻,調節(jié)溫度為4℃,然后加入三乙胺混勻,接著以1滴/min的速度滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷,保溫攪拌4h,再以1滴/min的速度滴加季戊四醇三丙烯酸酯,保溫攪拌4h,升溫至30℃,保溫攪拌12h,過濾取濾液,旋轉蒸發(fā)得到改性阻燃劑,其中,二氯磷酸乙酯、三乙胺、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、季戊四醇三丙烯酸酯的重量比為2:5:3.7:5.4。
上述耐高溫阻燃有機玻璃的制備方法,將改性阻燃劑、微膠囊化紅磷、改性玻璃纖維、二甲基丙烯酸乙二醇酯、環(huán)氧大豆油、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗沖擊改性劑、Si69加入甲基丙烯酸異冰片酯中,超聲分散均勻,然后加入過氧化苯甲?;靹?,升溫至75℃,保溫攪拌8h,調節(jié)溫度至45℃,加入模具中保溫55h,脫模得到耐高溫阻燃有機玻璃。
實施例4
一種耐高溫阻燃有機玻璃,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸異冰片酯160份,改性阻燃劑13份,微膠囊化紅磷3.5份,空心玻璃微珠5.5份,二甲基丙烯酸乙二醇酯17份,環(huán)氧大豆油5.5份,乙烯-醋酸乙烯共聚物12份,抗沖擊改性劑6.5份,Si69 3.5份,過氧化苯甲酰0.9份;
其中,在改性阻燃劑的制備過程中,將二氯磷酸乙酯和乙酸乙酯混勻,調節(jié)溫度為1℃,然后加入三乙胺混勻,接著以2滴/min的速度滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷,保溫攪拌3.2h,再以2滴/min的速度滴加季戊四醇三丙烯酸酯,保溫攪拌3.2h,升溫至38℃,保溫攪拌10.5h,過濾取濾液,旋轉蒸發(fā)得到改性阻燃劑,其中,二氯磷酸乙酯、三乙胺、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、季戊四醇三丙烯酸酯的重量比為3.5:3:6:3.5。
上述耐高溫阻燃有機玻璃的制備方法,將改性阻燃劑、微膠囊化紅磷、改性玻璃纖維、二甲基丙烯酸乙二醇酯、環(huán)氧大豆油、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗沖擊改性劑、Si69加入甲基丙烯酸異冰片酯中,超聲分散均勻,然后加入過氧化苯甲?;靹颍郎刂?3℃,保溫攪拌6.5h,調節(jié)溫度至53℃,加入模具中保溫51h,脫模得到耐高溫阻燃有機玻璃。
實施例5
一種耐高溫阻燃有機玻璃,其原料按重量份包括:甲基丙烯酸異冰片酯180份,改性阻燃劑11份,微膠囊化紅磷4.5份,空心玻璃微珠4.5份,二甲基丙烯酸乙二醇酯19份,環(huán)氧大豆油4.5份,乙烯-醋酸乙烯共聚物13份,抗沖擊改性劑5.5份,Si69 4.5份,過氧化苯甲酰0.7份;
其中,在改性阻燃劑的制備過程中,將二氯磷酸乙酯和乙酸乙酯混勻,調節(jié)溫度為3℃,然后加入三乙胺混勻,接著以1滴/min的速度滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷,保溫攪拌3.8h,再以1滴/min的速度滴加季戊四醇三丙烯酸酯,保溫攪拌3.8h,升溫至32℃,保溫攪拌11.5h,過濾取濾液,旋轉蒸發(fā)得到改性阻燃劑,其中,二氯磷酸乙酯、三乙胺、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、季戊四醇三丙烯酸酯的重量比為2.5:4.5:5:4.5。
上述耐高溫阻燃有機玻璃的制備方法,將改性阻燃劑、微膠囊化紅磷、改性玻璃纖維、二甲基丙烯酸乙二醇酯、環(huán)氧大豆油、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗沖擊改性劑、Si69加入甲基丙烯酸異冰片酯中,超聲分散均勻,然后加入過氧化苯甲?;靹?,升溫至77℃,保溫攪拌7.5h,調節(jié)溫度至47℃,加入模具中保溫53h,脫模得到耐高溫阻燃有機玻璃。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內,根據本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。