CN104693341A - 一种有机玻璃的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有机玻璃的制备方法,该方法选择含铅单体和非含铅单体、含铅及非含铅添加组份以及引发剂、增塑剂、脱模剂、油溶性染料,均匀混合进行共聚合反应得到适当交联的共聚物的大分子结构,共聚合反应采用先预聚合然后注模进行本体聚合的二步聚合工艺。本发明制备的有机玻璃具有质轻、价廉、易于加工成型、透明、硬度大、耐高温等优良的综合性能,同时还可有效防止静电给人们的生活和工作带来的困扰;本发明有机玻璃配方合理,制备方法简单易行,适于大范围推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种玻璃的制备方法,具体涉及一种硬度大、耐高温有机玻璃的制备方法,属于高分子材料的合成方法技术领域。
背景技术
随着各种先进技术的发展及其在医学、国防、科研及工农业生产上的日益广泛的应用,迫切需要质轻、透明,便于加工成型及可大面积直观的防护材料,以防止射线溢出,提高射线设备及操作水平,切实保障操作人员的安全。铅板是一种良好的传统使用的防护材料,但它笨重而不透明,材料的结构性能较差。
含铅无机玻璃虽是一种透明有较好防护性能的材料,但大剂量照射后颜色加深而不利于观察,且质脆易碎,价格较贵,比较沉重,无法制得较大面积材料和不便于裁切加工。所以,现有的玻璃材料均不能很好满足使用上多方面综合性能的要求。
况且,现有的玻璃也不能满足人们在硬度、耐高温等条件上的需求。
目前市售的有机玻璃多数从国外进口,国内现有有机玻璃的功能还有待进一步完善。因此,开发一种新的有机玻璃具有重要的意义。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明要解决的问题是,提供一种有机玻璃的制备方法,用该方法制备的有机玻璃具有质轻、价廉、易于加工成型、透明、硬度大、耐高温等优良的综合性能。
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案为:
一种有机玻璃的制备方法,该方法为:
选择含铅单体和非含铅单体、含铅及非含铅添加组份以及引发剂、增塑剂、脱模剂、油溶性染料,均匀混合进行共聚合反应得到适当交联的共聚物的大分子结构,共聚合反应采用先预聚合然后注模进行本体聚合的二步聚合工艺。
优选的,所述非含铅单体选用丙烯酸或甲基丙烯酸的甲酯、乙酯、丙酯、丁酯、乙二醇酯、β-羟乙酯、β-羟丙酯等单体和衣康酸的二甲酯、二乙酯、单甲酯,单乙酯,苯乙烯,α-甲基苯乙烯、丙烯腈乙烯基单体中一种或几种。
优选的,所述含铅单体及含铅添加组份,选用丙烯酸、甲基丙烯酸,衣康酸等不饱和酸铅盐和己酸、辛酸、环烷酸、月桂酸饱和酸铅盐中一种或几种。
优选的,所述引发剂选用过氧化苯甲酰,偶氮二异丁腈,过氧化二异丙苯,过氧化环己酮中一种。
优选的,所述增塑剂选用邻苯二甲酸二丁酯,二辛酯,癸二酸二辛酯中一种。
优选的,所述脱模剂是硬脂酸或者硅油。
优选的,所述共聚合反应控制铅含量为15~34%,引发剂用量在0.03~1%之间。
优选的,所述注模本体聚合的反应温度为60~110℃。
进一步的,该方法还包括按照质量份数计的如下原料:聚甲基丙烯酸甲酯85-112份、硬脂酸钙5-6份、季戊四醇0.6-1份、纳米氢氧化镁12-16份、己二胺1-2份、十二烷基磺酸钠2-3份。
通过采用前述技术方案,本发明的有益效果是:
本发明制备的有机玻璃具有质轻、价廉、易于加工成型、透明、硬度大、耐高温等优良的综合性能,适用于在放射医学、射线器件、国防科研及工农业生产中作射线区域大面积直视观察窗、防护罩及屏蔽隔窗材料。这种有机玻璃是有效地防止射线溢出,提高射线设备操作水平,保障操作人员安全的优良屏蔽材料。同时还可有效防止静电给人们的生活和工作带来的困扰;本发明有机玻璃配方合理,制备方法简单易行,适于大范围推广应用。
具体实施方式
以下将结合具体实施例来详细说明本发明的实施方式,借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题,并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。
本实施例的一种有机玻璃的制备方法,该方法为:
选择含铅单体和非含铅单体、含铅及非含铅添加组份以及引发剂、增塑剂、脱模剂、油溶性染料,均匀混合进行共聚合反应得到适当交联的共聚物的大分子结构,共聚合反应采用先预聚合然后注模进行本体聚合的二步聚合工艺。
所述非含铅单体选用丙烯酸或甲基丙烯酸的甲酯、乙酯、丙酯、丁酯、乙二醇酯、β-羟乙酯、β-羟丙酯等单体和衣康酸的二甲酯、二乙酯、单甲酯,单乙酯,苯乙烯,α-甲基苯乙烯、丙烯腈乙烯基单体中一种或几种,可以选乙二醇酯。
所述含铅单体及含铅添加组份,选用丙烯酸、甲基丙烯酸,衣康酸等不饱和酸铅盐和己酸、辛酸、环烷酸、月桂酸饱和酸铅盐中一种或几种,优选为丙烯酸。
所述引发剂选用过氧化苯甲酰,偶氮二异丁腈,过氧化二异丙苯,过氧化环己酮中一种。
所述增塑剂选用邻苯二甲酸二丁酯,二辛酯,癸二酸二辛酯中一种。
所述脱模剂是硬脂酸或者硅油。
所述共聚合反应控制铅含量为15~34%,引发剂用量在0.03~1%之间。所述注模本体聚合的反应温度为60~110℃。
进一步的,该方法还包括按照质量份数计的如下原料:聚甲基丙烯酸甲酯88份、硬脂酸钙5份、季戊四醇0.6份、纳米氢氧化镁12份、己二胺2份、十二烷基磺酸钠3份。
由实验可知,本发明制备的有机玻璃具有质轻、价廉、易于加工成型、透明、硬度大、耐高温等优良的综合性能。
上述具体实施方式,仅为说明本发明的技术构思,目的在于让熟悉此项技术的相关人士能够据以实施,但以上所述内容并不限制本发明的保护范围,凡是依据本发明的精神实质所作的任何等效变化或修饰,均应落入本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种有机玻璃的制备方法,其特征在于,该方法为:
选择含铅单体和非含铅单体、含铅及非含铅添加组份以及引发剂、增塑剂、脱模剂、油溶性染料,均匀混合进行共聚合反应得到适当交联的共聚物的大分子结构,共聚合反应采用先预聚合然后注模进行本体聚合的二步聚合工艺。
2.根据权利要求1所述的一种有机玻璃的制备方法,其特征在于,所述非含铅单体选用丙烯酸或甲基丙烯酸的甲酯、乙酯、丙酯、丁酯、乙二醇酯、β-羟乙酯、β-羟丙酯等单体和衣康酸的二甲酯、二乙酯、单甲酯,单乙酯,苯乙烯,α-甲基苯乙烯、丙烯腈乙烯基单体中一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种有机玻璃的制备方法,其特征在于,所述含铅单体及含铅添加组份,选用丙烯酸、甲基丙烯酸,衣康酸等不饱和酸铅盐和己酸、辛酸、环烷酸、月桂酸饱和酸铅盐中一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种有机玻璃的制备方法,其特征在于,所述引发剂选用过氧化苯甲酰,偶氮二异丁腈,过氧化二异丙苯,过氧化环己酮中一种。
5.根据权利要求1所述的一种有机玻璃的制备方法,其特征在于,所述增塑剂选用邻苯二甲酸二丁酯,二辛酯,癸二酸二辛酯中一种。
6.根据权利要求1所述的一种有机玻璃的制备方法,其特征在于,所述脱模剂是硬脂酸或者硅油。
7.根据权利要求1所述的一种有机玻璃的制备方法,其特征在于,所述共聚合反应控制铅含量为15~34%,引发剂用量在0.03~1%之间。
8.根据权利要求1所述的一种有机玻璃的制备方法,其特征在于,所述注模本体聚合的反应温度为60~110℃。
9.根据权利要求1所述的一种有机玻璃的制备方法,其特征在于,该方法还包括按照质量份数计的如下原料:聚甲基丙烯酸甲酯85-112份、硬脂酸钙5-6份、季戊四醇0.6-1份、纳米氢氧化镁12-16份、己二胺1-2份、十二烷基磺酸钠2-3份。
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