CN106519093B - 一种温敏变色有机玻璃的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种温敏变色有机玻璃的制备方法，包括以下步骤：（1）温敏变色微胶囊的制备：准确称取结晶紫内酯、硬脂酸和十四醇，搅拌溶解，滴加吐温80的水溶液，在70℃下搅拌2h，制得A液；称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，于80℃下搅拌反应30min，制得B液，将B液滴加至A液中，在80℃下反应30～45min，过滤，水洗，烘干，制得变色微胶囊；（2）温敏变色有机玻璃的制备：称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，于85℃下搅拌反应30～60min，再加入变色微胶囊，继续搅拌5min，迅速冷却至50℃，静置1h，升温至70℃，恒温2h，再升温至100℃，恒温2～3h，制得变色有机玻璃。本发明通过将变色微胶囊与聚甲基丙烯酸甲酯原位进行本体聚合而制得温敏变色有机玻璃，产物具有变色灵敏、色泽均一的特点。

Description

一种温敏变色有机玻璃的制备方法
技术领域
本发明属于复合材料制备领域，涉及一种温敏变色有机玻璃的制备方法。
背景技术
温敏变色是根据温度的变化差异而发生颜色变化的现象，利用这种现象可以制成各种具有温敏变色的用品，例如可选用温敏变色材料搭建植物生长棚，可以实现不同温度下具有不同的光照效果，便于植物的选择采光，具有一定的实用性。其中变色有机玻璃属于常见变色材料，但目前其制备方法还不成熟，制造成本大，温敏变色效果一般。
鉴于此，本发明将变色微胶囊与聚甲基丙烯酸甲酯原位进行本体聚合制备温敏变色有机玻璃。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种温敏变色有机玻璃的制备方法，该制备方法通过将变色微胶囊与聚甲基丙烯酸甲酯原位进行本体聚合而制得，该发明的温敏变色有机玻璃变色灵敏、色泽均一。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：
一种温敏变色有机玻璃的制备方法，包括以下步骤：
（1）温敏变色微胶囊的制备：准确称取结晶紫内酯、硬脂酸和十四醇，三者重量比为1：（1～3）：（10～30），于80℃下搅拌溶解，制得A液；称取吐温80和蒸馏水，两者重量比为1:40，于70℃下搅拌混合均匀，制得B液；将B液缓慢滴加入A液中，控制吐温80的质量为A液总重量的2～5%，在70℃下搅拌2h，制得C液；称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，控制两者的重量比为100:1，于80℃下搅拌反应30min，制得D液；将D液滴加至C液中，控制D液和C液的质量比为1:（2～4），在80℃下反应30～45min，然后将产物过滤，水洗，烘干，制得变色微胶囊；
（2）温敏变色有机玻璃的制备：称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，控制两者的重量比为100:1，于85℃下搅拌反应30～60min，然后加入步骤（1）制得的变色微胶囊，变色微胶囊的加入量为甲基丙烯酸甲酯重量的5～15%，继续搅拌5min，然后迅速冷却至50℃，静置1h，再升温至70℃，恒温2h，最后升温至100℃，恒温2～3h，制得变色有机玻璃。
本发明的有益效果：
（1）本发明以结晶紫内酯、硬脂酸、十四醇三者的复配物为变色芯材，以聚甲基丙烯酸甲酯为壳层，制备了温敏变色微胶囊，该微胶囊温敏变色灵敏，变色效果好；
（2）本发明将变色微胶囊与聚甲基丙烯酸甲酯原位进行本体聚合制备温敏变色有机玻璃，制备方法简单，温敏变色有机玻璃色泽均一，变色灵敏。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明作进一步的说明。应当理解，此处所描述的实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例 1
一种变色有机玻璃的制备方法，包括以下步骤：
（1）变色微胶囊的制备：准确称取结晶紫内酯、硬脂酸和十四醇，三者重量比为1：2：15，于80℃下搅拌溶解，制得A液；称取吐温80和蒸馏水，两者重量比为1:40，于70℃下搅拌混合均匀，制得B液；将B液缓慢滴加入A液中，控制吐温80的质量为A液总重量的3%，在70℃下搅拌2h，制得C液；称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，控制两者的重量比为100:1，于80℃下搅拌反应30min，制得D液；将D液滴加至C液中，控制D液和C液的质量比为1:3，在80℃下反应45min，然后将产物过滤，水洗，烘干，制得变色微胶囊；
（2）变色有机玻璃的制备：称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，控制两者的重量比为100:1，于85℃下搅拌反应30min，然后加入步骤（1）制得的变色微胶囊，变色微胶囊的加入量为甲基丙烯酸甲酯重量的10%，继续搅拌5min，然后迅速冷却至50℃，静置1h，再升温至70℃，恒温2h，最后升温至100℃，恒温3h，制得变色有机玻璃。
为了验证实施例1制备变色有机玻璃的性能，测试了力学性能和相对分子质量，测试结果：拉伸强度76.3 MPa，冲击强度14.5 KJ/m2，相对分子质量132万。
实施例 2
一种变色有机玻璃的制备方法，包括以下步骤：
（1）变色微胶囊的制备：准确称取结晶紫内酯、硬脂酸和十四醇，三者重量比为1：2：10，于80℃下搅拌溶解，制得A液；称取吐温80和蒸馏水，两者重量比为1:40，于70℃下搅拌混合均匀，制得B液；将B液缓慢滴加入A液中，控制吐温80的质量为A液总重量的4%，在70℃下搅拌2h，制得C液；称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，控制两者的重量比为100:1，于80℃下搅拌反应30min，制得D液；将D液滴加至C液中，控制D液和C液的质量比为1:2，在80℃下反应30min，然后将产物过滤，水洗，烘干，制得变色微胶囊；
（2）变色有机玻璃的制备：称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，控制两者的重量比为100:1，于85℃下搅拌反应30min，然后加入步骤（1）制得的变色微胶囊，变色微胶囊的加入量为甲基丙烯酸甲酯重量的15%，继续搅拌5min，然后迅速冷却至50℃，静置1h，再升温至70℃，恒温2h，最后升温至100℃，恒温3h，制得变色有机玻璃。
实施例 3
一种变色有机玻璃的制备方法，包括以下步骤：
（1）变色微胶囊的制备：准确称取结晶紫内酯、硬脂酸和十四醇，三者重量比为1：3：30，于80℃下搅拌溶解，制得A液；称取吐温80和蒸馏水，两者重量比为1:40，于70℃下搅拌混合均匀，制得B液；将B液缓慢滴加入A液中，控制吐温80的质量为A液总重量的5%，在70℃下搅拌2h，制得C液；称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，控制两者的重量比为100:1，于80℃下搅拌反应30min，制得D液；将D液滴加至C液中，控制D液和C液的质量比为1:3，在80℃下反应45min，然后将产物过滤，水洗，烘干，制得变色微胶囊；
（2）变色有机玻璃的制备：称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，控制两者的重量比为100:1，于85℃下搅拌反应45min，然后加入步骤（1）制得的变色微胶囊，变色微胶囊的加入量为甲基丙烯酸甲酯重量的8%，继续搅拌5min，然后迅速冷却至50℃，静置1h，再升温至70℃，恒温2h，最后升温至100℃，恒温3h，制得变色有机玻璃。
实施例4
一种变色有机玻璃的制备方法，包括以下步骤：
（1）变色微胶囊的制备：准确称取结晶紫内酯、硬脂酸和十四醇，三者重量比为1：1：30，于80℃下搅拌溶解，制得A液；称取吐温80和蒸馏水，两者重量比为1:40，于70℃下搅拌混合均匀，制得B液；将B液缓慢滴加入A液中，控制吐温80的质量为A液总重量的4%，在70℃下搅拌2h，制得C液；称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，控制两者的重量比为100:1，于80℃下搅拌反应30min，制得D液；将D液滴加至C液中，控制D液和C液的质量比为1:4，在80℃下反应45min，然后将产物过滤，水洗，烘干，制得变色微胶囊；
（2）变色有机玻璃的制备：称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，控制两者的重量比为100:1，于85℃下搅拌反应45min，然后加入步骤（1）制得的变色微胶囊，变色微胶囊的加入量为甲基丙烯酸甲酯重量的10%，继续搅拌5min，然后迅速冷却至50℃，静置1h，再升温至70℃，恒温2h，最后升温至100℃，恒温2h，制得变色有机玻璃。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例之一，并非以此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种温敏变色有机玻璃的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）温敏变色微胶囊的制备：准确称取结晶紫内酯、硬脂酸和十四醇，三者重量比为1：（1～3）：（10～30），于80℃下搅拌溶解，制得A液；称取吐温80和蒸馏水，两者重量比为1:40，于70℃下搅拌混合均匀，制得B液；将B液缓慢滴加入A液中，控制吐温80的质量为A液总重量的2～5%，在70℃下搅拌2h，制得C液；称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，控制两者的重量比为100:1，于80℃下搅拌反应30min，制得D液；将D液滴加至C液中，控制D液和C液的质量比为1:（2～4），在80℃下反应30～45min，然后将产物过滤，水洗，烘干，制得变色微胶囊；
（2）温敏变色有机玻璃的制备：称取甲基丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰，控制两者的重量比为100:1，于85℃下搅拌反应30～60min，然后加入步骤（1）制得的变色微胶囊，变色微胶囊的加入量为甲基丙烯酸甲酯重量的5～15%，继续搅拌5min，然后迅速冷却至50℃，静置1h，再升温至70℃，恒温2h，最后升温至100℃，恒温2～3h，制得变色有机玻璃。
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