CN108690154A - 亚克力板件制造方法及其使用制具 - Google Patents

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Abstract

一种亚克力板件的制造方法，其包括：Ａ、取甲基丙烯酸甲酯，加入触媒后加热进行反应至形成稠状；Ｂ、降温；Ｃ、加入氧化钨并搅拌；Ｄ、令环境形成负压状态，以供甲基丙烯酸甲酯与氧化钨在负压环境中混合形成一混合物；Ｅ、过滤杂质；Ｆ、将上述混合物注入模具，并使模具降温，以供甲基丙烯酸甲酯与氧化钨进行第一阶段聚合反应；Ｇ、加温该模具，使上述混合物进行第二阶段聚合并硬化成形；Ｈ、降温冷却后取出完成的板件。此外，本发明还提供一种实施上述制造方法所使用的制具。

Description

亚克力板件制造方法及其使用制具
技术领域
本发明涉及一种亚克力板件，尤其是指一种亚克力板件的制造方法及其使用制具。
背景技术
亚克力的化学学名为聚甲基丙烯酸甲酯（Polymethyl- methacrylate，PMMA），是由甲基丙烯酸甲酯（methylmethacrylate，MMA）聚合而成的高分子聚合物。亚克力具有高透明度，可供光线穿透，尤其是紫外光，且在紫外光的曝晒之下也不会变质，具有较高的稳定性。另一方面，亚克力的机械强度高，抗拉伸和抗冲击的能力比普通玻璃高7至18倍；经特殊加热及拉伸处理过的亚克力，还可做为强化玻璃使用，以供防弹、防碎裂的用途。综上所述的特性，亚克力常常做为玻璃的替代品使用。
但亚克力与玻璃相较之下，其表面强度较差，以致抗磨损性差。在遭受撞击或摩擦时，虽因机械强度高而不易破裂，但很容易留下磨损痕迹，是为其缺陷。
有鉴于此，如何改进上述问题即为本发明所欲解决的首要课题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种亚克力板件的制造方法，其可供制造表面抗磨耗性高的亚克力板件。而本发明也提供使用上述方法的制造用具。
为达到前述的目的，本发明提供一种亚克力板件的制造方法，其包括：
Ａ、取甲基丙烯酸甲酯，加入触媒后加热进行反应至形成稠状；
Ｂ、降温；
Ｃ、加入氧化钨并搅拌；
Ｄ、令环境形成负压状态，以供甲基丙烯酸甲酯与氧化钨在负压环境中混合形成一混合物；
Ｅ、过滤杂质；
Ｆ、将上述混合物注入模具，并使模具降温，以供甲基丙烯酸甲酯与氧化钨进行第一阶段聚合反应；
Ｇ、加温该模具，使上述混合物进行第二阶段聚合并硬化成形；
Ｈ、降温冷却后取出完成的板件。
其中，Ａ步骤中的触媒为有机过氧化物；Ｄ步骤中的负压状态为-0.01Mpa以上；Ｆ步骤将该模具降温至45℃至70℃；Ｆ步骤的聚合反应持续1.5小时至8小时；Ｇ步骤将该模具加温至80℃至135℃。
本发明还提供一种实施上述制造方法所使用的制具，其包括：
一集料装置，用以容置甲基丙烯酸甲酯及触媒；
一第一控温装置，其与该集料装置连接，用以加热该集料装置，进而使甲基丙烯酸甲酯反应形成一稠状物；
一混合装置，其与该集料装置连接而承接该稠状物，且可加入氧化钨进行混合搅拌，以形成一混合物；
一第二控温装置，其与该混合装置连接，用以冷却该稠状物；
一真空装置，其与该混合装置连接，用以使该混合装置形成负压状态；
一过滤装置，其与该混合装置连接，用以过滤该混合物的杂质；
一模具装置，其与该混合装置连接，以供该混合物注入；
一冷却装置，用以供该模具装置置入而冷却该模具装置；
一第三控温装置，其与该模具装置连接，用以加热及冷却该模具装置。
其中，该真空装置可使该混合装置形成-0.01Mpa以上的负压状态；该冷却装置可使该模具装置降温至45℃至70℃；该第三控温装置可使该模具装置加温至80℃至135℃。
附图说明
图1为本发明制造方法的流程图；
图2为实施本发明制造方法所使用制具的架构示意图。
附图标记说明
集料装置1 第一控温装置11
混合装置2 第二控温装置21
真空装置3 过滤装置4
模具装置5 冷却装置6
第三控温装置7。
具体实施方式
而本发明的上述目的与优点，不难从下述所选用实施例的详细说明与附图中获得深入了解。
请参阅图1，所示的为本发明提供的亚克力板件的制造方法，其包括：
Ａ、取甲基丙烯酸甲酯，加入触媒后加热进行反应至形成稠状；
Ｂ、降温；
Ｃ、加入氧化钨并搅拌；
Ｄ、令环境形成负压状态，以供甲基丙烯酸甲酯与氧化钨在负压环境中混合形成一混合物；
Ｅ、过滤杂质；
Ｆ、将上述混合物注入模具，并使模具降温，以供甲基丙烯酸甲酯与氧化钨进行第一阶段聚合反应；
Ｇ、加温该模具，使上述混合物进行第二阶段聚合并硬化成形；
Ｈ、降温冷却后取出完成的板件。
上述制造方法中的触媒于本实施例中为有机过氧化物，其可加速甲基丙烯酸甲酯的反应速率，进而形成一稠状物。接着，将该稠状物降温后，加入氧化钨并搅拌；此时，该稠状物所处的环境须形成负压状态，于本实施例中是通过抽真空的方式将环境形成-0.01Mpa以上的负压状态，以供该稠状物于此负压状态下与氧化钨充分搅拌混合，并定义形成一混合物。上述所加入氧化钨的比例为每公斤甲基丙烯酸甲酯加入0.5公克至50公克的氧化钨。
将上述混合物过滤杂质后，注入一模具并令其降温，以供进行第一阶段的聚合反应。于本实施例中，将该模具置入一水池，而可将该模具降温至45℃至70℃。此阶段须进行1.5小时至8小时。
上述第一阶段聚合反应结束后，将该模具自水池取出，接着对其加温至80℃至135℃，令其进行第二阶段的聚合而硬化成形，接着将其冷却即可取出完成的亚克力板件。
本发明还提供一种实施上述制造方法所使用的制具，如图2所示，其包括一集料装置1、一混合装置2、一真空装置3、一过滤装置4、一模具装置5、一冷却装置6、一第一控温装置11、一第二控温装置21及一第三控温装置7，各部装置详述如下。
该集料装置1用以容置甲基丙烯酸甲酯及触媒，以供甲基丙烯酸甲酯受触媒启发而产生反应。而该第一控温装置11连接于该集料装置1，用以加热该集料装置1，进而使甲基丙烯酸甲酯反应形成一稠状物。
该混合装置2连接于该集料装置1，而在甲基丙烯酸甲酯形成稠状物后自该集料装置1输往该混合装置2。该混合装置2连接有一第二控温装置21，用以冷却输送至该混合装置2内的稠状物。接着，于该混合装置2中，该稠状物在加入氧化钨后受到混和搅拌而进一步形成一混合物；其中所加入氧化钨的比例为每公斤甲基丙烯酸甲酯加入0.5公克至50公克的氧化钨。另一方面，该真空装置3连接于该混合装置2，用以使该混合装置2形成负压状态；于本实施例中，该真空装置3可使该混合装置2形成-0.01Mpa以上的负压状态，以供在此压力状态下实施该混合物的搅拌。
并且，该过滤装置4与该混合装置2连接，用以过滤该混合物的杂质。而该模具装置5连接于该混合装置2，以将滤除杂质后的混合物注入该模具装置5。接着，将该模具装置5置于该冷却装置6中冷却；其中，于本实施例中，该冷却装置6为一水池，而可将该模具装置5降温至45℃至70℃，令该混合物于该模具装置5中进行第一阶段的聚合反应，持续1.5小时至8小时。
待第一阶段的聚合反应结束后，将该模具装置5自该冷却装置6中取出，并与该第三控温装置7连接，借此加热及冷却该模具装置5。通过该第三控温装置7加热该模具装置5，可使内部的混合物继续进行第二阶段的 聚合反应而形成硬化，接着再通过该第三控温装置7施以降温，即可取出完成的亚克力板材。
但，以上实施例仅用以说明本发明，并非用以限制本发明，故，凡等效组件的置换仍应隶属于本发明的保护范围。
综上所述，可使本领域技术人员明了本发明的确可达成前述的目的，确实已符合专利法的规定，依法提出发明专利申请。

Claims (10)

1.一种亚克力板件的制造方法，其特征在于，包括：
Ａ、取甲基丙烯酸甲酯，加入触媒后加热进行反应至形成稠状；
Ｂ、降温；
Ｃ、加入氧化钨并搅拌；
Ｄ、令环境形成负压状态，以供甲基丙烯酸甲酯与氧化钨在负压环境中混合形成一混合物；
Ｅ、过滤杂质；
Ｆ、将上述混合物注入模具，并使模具降温，以供甲基丙烯酸甲酯与氧化钨进行第一阶段聚合反应；
Ｇ、加温该模具，使上述混合物进行第二阶段聚合并硬化成形；
Ｈ、降温冷却后取出完成的板件。
2.如权利要求1所述的亚克力板件的制造方法，其特征在于，Ａ步骤中的触媒为有机过氧化物。
3.如权利要求1所述的亚克力板件的制造方法，其特征在于，Ｄ步骤中的负压状态为-0.01Mpa以上。
4.如权利要求1所述的亚克力板件的制造方法，其特征在于，Ｆ步骤将该模具降温至45℃至70℃。
5.如权利要求1所述的亚克力板件的制造方法，其特征在于，Ｆ步骤的聚合反应持续1.5小时至8小时。
6.如权利要求1所述的亚克力板件的制造方法，其特征在于，Ｇ步骤将该模具加温至80℃至135℃。
7.一种实施如权利要求1所述的制造方法所使用的制具，其特征在于，包括：
一集料装置，用以容置甲基丙烯酸甲酯及触媒；
一第一控温装置，其与该集料装置连接，用以加热该集料装置，进而使甲基丙烯酸甲酯反应形成一稠状物；
一混合装置，其与该集料装置连接而承接该稠状物，且可加入氧化钨进行混合搅拌，以形成一混合物；
一第二控温装置，其与该混合装置连接，用以冷却该稠状物；
一真空装置，其与该混合装置连接，用以使该混合装置形成负压状态；
一过滤装置，其与该混合装置连接，用以过滤该混合物的杂质；
一模具装置，其与该混合装置连接，以供该混合物注入；
一冷却装置，用以供该模具装置置入而冷却该模具装置；
一第三控温装置，其与该模具装置连接，用以加热及冷却该模具装置。
8.如权利要求7所述的制具，其特征在于，该真空装置可使该混合装置形成-0.01Mpa以上的负压状态。
9.如权利要求7所述的制具，其特征在于，该冷却装置可使该模具装置降温至45℃至70℃。
10.如权利要求7所述的制具，其特征在于，该第三控温装置可使该模具装置加温至80℃至135℃。
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