CN111154209B - 一种耐磨耐刮疏水透明的pmma组合物及其制备方法 - Google Patents

一种耐磨耐刮疏水透明的pmma组合物及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111154209B
CN111154209B CN202010076633.6A CN202010076633A CN111154209B CN 111154209 B CN111154209 B CN 111154209B CN 202010076633 A CN202010076633 A CN 202010076633A CN 111154209 B CN111154209 B CN 111154209B
Authority
CN
China
Prior art keywords
polyvinylidene fluoride
resistant
scratch
wear
pvdf
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010076633.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111154209A (zh
Inventor
李俊杰
周霆
辛敏琦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Kumho Sunny Plastics Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Kumho Sunny Plastics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Kumho Sunny Plastics Co Ltd filed Critical Shanghai Kumho Sunny Plastics Co Ltd
Priority to CN202010076633.6A priority Critical patent/CN111154209B/zh
Publication of CN111154209A publication Critical patent/CN111154209A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111154209B publication Critical patent/CN111154209B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
    • C08L33/12—Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/10—Transparent films; Clear coatings; Transparent materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

本发明涉及一种耐磨耐刮疏水透明的PMMA组合物，包括以下重量份含量的原料：聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)100；聚偏氟乙烯(PVDF)1‑70；PVDF‑g‑MMA 0.5‑10；聚硅氧烷0.5‑10；抗氧剂0.1‑1；润滑剂0.5‑2；制备方法为：按比例称取原料；将称取的原料混合放入高速混合机内搅拌、混合均匀，得到混合物料；将所述的混合物料加入双螺杆挤出机，经过剪切、塑化使物料混合均匀，然后经过造粒制得所述PMMA组合物。与现有技术相比，本发明具有制备工艺简单、容易工业实施例，获得组合物兼顾透明度和疏水性、耐刮性、耐磨性等优点。

Description

一种耐磨耐刮疏水透明的PMMA组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及改性材料领域，尤其是涉及一种耐磨耐刮疏水透明的PMMA组合物及其制备方法。
背景技术
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，俗称亚克力树脂或有机玻璃，具有优异的透明性，透光率高达92％以上，广泛应用于建筑棚顶、墙壁护板、广告牌、灯罩、电脑电视显示组件等。但PMMA较脆，开裂风险大，且表面硬度不高，易被擦伤而损失光泽，另外其耐磨性能较差，易产生磨毛。因此，PMMA制品在使用一段后，容易发生刮花、磨损等缺陷，从而失去其优异的透光特性。另外，由于PMMA主链侧位含有极性的酯基，对水的亲和力相对较高，作为有机玻璃使用时，容易因水珠聚集而造成透明度下降、视野模糊。
专利CN109251458A公开了一种高硬度耐磨有机玻璃挤出棒，通过填充碳化铬、碳化物、氮化硼、碳化硼、二硫化钼等多种高硬度填充剂来实现耐磨的目的，然而这种方法生产出的产品失去了透明性。
专利CN109021177A公开了一种透明耐磨有机玻璃的制备方法，该方法在PMMA中加入丙烯基、二乙烯基本、改性纳米氧化锆等材料，通过升温、保温、搅拌、降温、放置、再升温、保温得到透明耐磨有机玻璃，这种方法虽然实现了PMMA的耐磨和高透明性，但操作工序繁琐，生产周期长达3天。
专利CN 107815052 A公开了一种聚甲基丙烯酸甲酯复合材料及其制备方法，包括以下重量份原材料制备得到：50-60份的聚甲基丙烯酸甲酯、10-15份的纳米膨润土、3-5份的改性剂、15-25份的聚偏氟乙烯、3-5份的偶联剂、0.3-0.6份的交联剂、10-15份的聚异氰脲酸酯，该专利技术生产方法复杂，旨在改善PMMA的耐蠕变性能，但该专利加入了较多含量的纳米膨润土和聚异氰脲酸酯，对材料的透明性会产生明显影响。
目前改善PMMA疏水、耐刮、耐磨性能的主要方式是涂覆耐磨疏水涂层，但涂覆的方法一方面操作比较繁琐，另一方面也会降低PMMA的透光性能。所以，仍需开发一种具有耐磨耐刮性能且不影响透明性的PMMA。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的透光性和耐磨耐刮性能不能满足要求的缺陷而提供一种耐磨耐刮疏水透明的PMMA组合物及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种耐磨耐刮疏水透明的PMMA组合物，包括以下重量份含量的原料：
Figure BDA0002378652100000021
优选地，PMMA组合物包括以下重量份含量的原料：
Figure BDA0002378652100000022
本发明利用PVDF的耐磨、疏水特性来改善PMMA不耐刮、亲水、易脆的缺点，利用PVDF-g-MMA作为相容剂进一步提高PMMA和PVDF的相容性。并且通过加入聚硅氧烷，进一步降低了材料的摩擦系数和疏水性能，最终实现了既具有耐磨耐刮，又具有一定疏水性能且透明的PMMA组合物。
聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯和聚硅氧烷的四个组分的相对含量十分重要，聚偏氟乙烯和聚硅氧烷协同发挥作用，如果聚偏氟乙烯和聚偏氟乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯总含量过多时，会影响PMMA组合物的透光率，当聚偏氟乙烯的添加量过少时，无法起到改善耐磨、耐刮的效果；聚硅氧烷的添加量过多，会容易析出到制品表面而发雾，影响透明度；如果聚硅氧烷的添加量过少，对摩擦系数的影响较小，耐刮耐磨效果改善不明显。
所述聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的重均相对分子质量为50000-200000g/mol。
所述聚偏氟乙烯的重均相对分子量为300000-700000g/mol。
所述聚偏氟乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯(PVDF-g-MMA)为自制，制备方法如下：
聚偏氟乙烯的改性：将聚偏氟乙烯溶于N-甲基吡咯烷酮中，保护气氛下加入四乙基羟氧化铵的甲醇溶液，微波反应得到含有双键的聚偏氟乙烯溶液；挥发去除过量的四乙基羟氧化铵的甲醇溶液得到改性聚偏氟乙烯溶液；
聚偏氟乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯：将甲基丙烯酸甲酯单体和引发剂溶解于N-甲基吡咯烷酮中得到混合溶液，将该混合溶液与所述的改性聚偏氟乙烯溶液混合，微波反应，反应结束后的反应产物经过洗涤除去甲基丙烯酸甲酯单体及其均聚物，再经过干燥处理即得所述的聚偏氟乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯。
聚偏氟乙烯的改性过程中，所述的聚偏氟乙烯、四乙基羟氧化铵的质量比为1：3～30；所述的微波反应的电磁波的中心频率为2450MHz，反应时间为0.5～3分钟。
甲基丙烯酸甲酯的接枝过程中，所述的引发剂为甲基丙烯酸甲酯单体质量的0.2～1％，所述的甲基丙烯酸甲酯单体为聚偏氟乙烯质量的20～400％；所述的微波反应的电磁波的中心频率为2450MHz，反应时间为5～20分钟。
所述的引发剂为过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化十二酰(LPO)或偶氮二异丁腈(AIBN)。
所述聚硅氧烷的折射率与所述聚甲基丙烯酸甲酯的折射率相同。采用这种聚硅氧烷材料，可以在不影响PMMA组合物整体透光率的情况下，进一步降低摩擦系数和磨损量，具有更好的耐刮性能。所述聚硅氧烷为市售，其光学折射率为1.490。
所述抗氧剂选自抗氧剂Irganox 1010、Irganox 1076、Irganox B900或Irganox168的一种或几种。
所述润滑剂选自硅油、白矿油、脂肪酸酰胺、硬脂酸钡、硬脂酸镁、芥酸酰胺、油酸酰胺、石蜡、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或几种。
本发明还提供了一种耐磨耐刮疏水透明的PMMA组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)按比例称取原料；
(2)将步骤(1)称取的原料混合放入高速混合机内搅拌、混合均匀，得到混合物料；
(3)将所述的混合物料加入双螺杆挤出机，经过剪切、塑化使物料混合均匀，然后经过造粒制得所述PMMA组合物。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明利用PVDF的耐磨、疏水特性来改善PMMA不耐刮、亲水、易脆的缺点，并且通过加入聚硅氧烷，进一步降低了材料的摩擦系数和疏水性能，最终实现了既具有耐磨耐刮，又具有一定疏水性能且透明的PMMA组合物；
(2)制备方法简单，容易工业实施，相比涂覆法具有操作简单的优势，相比填充改善耐磨的方法具有不影响透明度的优势。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
一种具有耐磨耐刮透明PMMA树脂组合物及其制备方法，该组合物还具有改善的疏水性特点，包含以下组分和含量：
(1)按照以下组分及重量份含量备料：
Figure BDA0002378652100000041
Figure BDA0002378652100000051
(2)将上述原料按以上配比混入高速混合机内搅拌，混合均匀后经计量装置加入双螺杆挤出机，通过剪切、塑化，将物料混合均匀，然后造粒制得所需组合物。
步骤(1)中PMMA树脂的重均相对分子质量为50000-200000g/mol，采用市售材料，例如奇美CM-211。
步骤(1)中PVDF树脂的重均相对分子量为300000-700000g/mol，采用市售材料，例如三爱富新材料FR902。
步骤(1)中的PVDF-g-MMA为自制，制备方法为：
将PVDF溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)后，加入适量的50％浓度的四乙基羟氧化铵(TEAH)的甲醇溶液，其中PVDF和四乙基羟氧化铵的质量比为1:3～30，排干净，微波反应0.5～3分钟，微波反应的频率为800～3000MHz，得到含有双键的PVDF溶液；然后在130℃的油浴锅中蒸发掉多余的催化剂，得到纯净的PVDF溶液；将甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体和适量的引发剂(BPO)溶解在NMP中，引发剂为MMA单体质量的0.2～1％，MMA单体的添加量为PVDF原料质量的为20～400％，然后将所得溶液与PVDF溶液混合，微波反应5～20分钟，微波反应的电磁波的波长为122mm，对应频率为2450MHz，经蒸馏水多次洗涤，三氯甲烷溶解除去MMA单体及其均聚物，再100℃干燥5h得到纯净的PVDF-g-MMA。其中，引发剂采用现有技术中的引发剂，例如过氧化二苯甲酰(BPO)引发剂。
步骤(1)中抗氧剂选自CIBA精化公司的Irganox 1010、Irganox 1076、IrganoxB900或Irganox 168的一种或几种。
步骤(1)中润滑剂选自硅油、白矿油、脂肪酸酰胺、硬脂酸钡、硬脂酸镁、芥酸酰胺、油酸酰胺、石蜡、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或几种。
步骤(1)中聚硅氧烷为市售，折射率为1.490，该材料与PMMA树脂的折射率基本相同。
实施例1
本实施例为PVDF-g-MMA的制备过程：
将PVDF溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)后，加入适量的50％浓度的四乙基羟氧化铵(TEAH)的甲醇溶液，其中PVDF和四乙基羟氧化铵的质量比为1:20，排干净，微波反应2分钟，微波反应的电磁波的波长为122mm，对应频率为2450MHz，得到含有双键的PVDF溶液；然后在130℃的油浴锅中蒸发掉多余的催化剂，得到纯净的PVDF溶液；将甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体和适量的引发剂(BPO)溶解在NMP中，引发剂为MMA单体质量的1％，MMA单体的添加量为PVDF原料质量的为200％，然后将所得溶液与PVDF溶液混合，微波反应10分钟，微波反应的电磁波的波长为122mm，对应频率为2450MHz，经蒸馏水多次洗涤，三氯甲烷溶解除去MMA单体及其均聚物，再100℃干燥5h得到纯净的PVDF-g-MMA。其中，引发剂采用现有技术中的引发剂，例如过氧化二苯甲酰(BPO)引发剂。
实施例2
将PVDF溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)后，加入适量的50％浓度的四乙基羟氧化铵(TEAH)的甲醇溶液，其中PVDF和四乙基羟氧化铵的质量比为1:3，排干净，微波反应3分钟，微波反应的电磁波的波长为122mm，对应频率为2450MHz，得到含有双键的PVDF溶液；然后在130℃的油浴锅中蒸发掉多余的催化剂，得到纯净的PVDF溶液；将甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体和适量的引发剂(BPO)溶解在NMP中，引发剂为MMA单体质量的0.2％，MMA单体的添加量为PVDF原料质量的为20％，然后将所得溶液与PVDF溶液混合，微波反应20分钟，微波反应的电磁波的波长为122mm，对应频率为2450MHz，经蒸馏水多次洗涤，三氯甲烷溶解除去MMA单体及其均聚物，再100℃干燥5h得到纯净的PVDF-g-MMA。其中，引发剂采用现有技术中的引发剂，例如过氧化十二酰(LPO)引发剂。
实施例3
将PVDF溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)后，加入适量的50％浓度的四乙基羟氧化铵(TEAH)的甲醇溶液，其中PVDF和四乙基羟氧化铵的质量比为1:30，排干净，微波反应0.5分钟，微波反应的电磁波的波长为122mm，对应频率为2450MHz，得到含有双键的PVDF溶液；然后在130℃的油浴锅中蒸发掉多余的催化剂，得到纯净的PVDF溶液；将甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体和适量的引发剂(BPO)溶解在NMP中，引发剂为MMA单体质量的1％，MMA单体的添加量为PVDF原料质量的为400％，然后将所得溶液与PVDF溶液混合，微波反应5分钟，微波反应的电磁波的波长为122mm，对应频率为2450MHz，经蒸馏水多次洗涤，三氯甲烷溶解除去MMA单体及其均聚物，再100℃干燥5h得到纯净的PVDF-g-MMA。其中，引发剂采用现有技术中的引发剂，例如或偶氮二异丁腈(AIBN)引发剂。
实施例4
一种具有耐磨耐刮透明PMMA树脂组合物及其制备方法，该组合物包括以下成分及步骤：
(1)按照以下组分及重量份含量备料：
Figure BDA0002378652100000071
(2)将上述原料按以上配比混入高速混合机内搅拌，混合均匀后经计量装置加入双螺杆挤出机，机筒温度设定为200-230℃(从第一节机筒到最后一节机筒的温度设定变化)，通过剪切、塑化，将物料混合均匀，然后造粒制得所需组合物。
步骤(1)中PMMA树脂为奇美CM-211。
步骤(1)中PVDF树脂为三爱富新材料FR902。
步骤(1)中PVDF-g-MMA为自制，采用实施例1中的PVDF-g-MMA。
步骤(1)中聚硅氧烷为市售，折射率为1.490。
步骤(1)中抗氧剂选自CIBA精化公司的Irganox 1076和Irganox 168的1:1混合物。
步骤(1)中润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺。
实施例5
一种具有耐磨耐刮透明PMMA树脂组合物及其制备方法，该组合物包括以下成分及步骤：
(1)按照以下组分及重量份含量备料：
Figure BDA0002378652100000081
(2)将上述原料按以上配比混入高速混合机内搅拌，混合均匀后经计量装置加入双螺杆挤出机，机筒温度设定为200-230℃(从第一节机筒到最后一节机筒的温度设定变化)，通过剪切、塑化，将物料混合均匀，然后造粒制得所需组合物。
步骤(1)中PMMA树脂为奇美CM-211。
步骤(1)中PVDF树脂为三爱富新材料FR902。
步骤(1)中聚硅氧烷为市售，折射率为1.490。
步骤(1)中抗氧剂选自CIBA精化公司的Irganox 1076和Irganox 168的1:1混合物。
步骤(1)中润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺。
实施例6
一种具有耐磨耐刮透明PMMA树脂组合物及其制备方法，该组合物包括以下成分及步骤：
(1)按照以下组分及重量份含量备料：
Figure BDA0002378652100000082
(2)将上述原料按以上配比混入高速混合机内搅拌，混合均匀后经计量装置加入双螺杆挤出机，机筒温度设定为200-230℃(从第一节机筒到最后一节机筒的温度设定变化)，通过剪切、塑化，将物料混合均匀，然后造粒制得所需组合物。
步骤(1)中PMMA树脂为奇美CM-211。
步骤(1)中PVDF树脂为三爱富新材料FR902。
步骤(1)中PVDF-g-MMA为自制，采用实施例1中的PVDF-g-MMA。
步骤(1)中聚硅氧烷为市售，折射率为1.490。
步骤(1)中抗氧剂选自CIBA精化公司的Irganox 1076和Irganox 168的1:1混合物。
步骤(1)中润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺。
实施例7
一种具有耐磨耐刮透明PMMA树脂组合物及其制备方法，该组合物包括以下成分及步骤：
(1)按照以下组分及重量份含量备料：
Figure BDA0002378652100000091
(2)将上述原料按以上配比混入高速混合机内搅拌，混合均匀后经计量装置加入双螺杆挤出机，机筒温度设定为200-230℃(从第一节机筒到最后一节机筒的温度设定变化)，通过剪切、塑化，将物料混合均匀，然后造粒制得所需组合物。
步骤(1)中PMMA树脂为奇美CM-211。
步骤(1)中PVDF树脂为三爱富新材料FR902。
步骤(1)中聚硅氧烷为市售，折射率为1.490。
步骤(1)中抗氧剂选自CIBA精化公司的Irganox 1076和Irganox 168的1:1混合物。
步骤(1)中润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺。
实施例8
一种具有耐磨耐刮透明PMMA树脂组合物及其制备方法，该组合物包括以下成分及步骤：
(1)按照以下组分及重量份含量备料：
Figure BDA0002378652100000101
(2)将上述原料按以上配比混入高速混合机内搅拌，混合均匀后经计量装置加入双螺杆挤出机，机筒温度设定为200-230℃(从第一节机筒到最后一节机筒的温度设定变化)，通过剪切、塑化，将物料混合均匀，然后造粒制得所需组合物。
步骤(1)中PMMA树脂为奇美CM-211。
步骤(1)中PVDF树脂为三爱富新材料FR902。
步骤(1)中PVDF-g-MMA为自制，采用实施例1中的PVDF-g-MMA。
步骤(1)中抗氧剂选自CIBA精化公司的Irganox 1076和Irganox 168的1:1混合物。
步骤(1)中润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺。
实施例9
一种具有耐磨耐刮透明PMMA树脂组合物及其制备方法，该组合物包括以下成分及步骤：
(1)按照以下组分及重量份含量备料：
Figure BDA0002378652100000102
(2)将上述原料按以上配比混入高速混合机内搅拌，混合均匀后经计量装置加入双螺杆挤出机，机筒温度设定为200-230℃(从第一节机筒到最后一节机筒的温度设定变化)，通过剪切、塑化，将物料混合均匀，然后造粒制得所需组合物。
步骤(1)中PMMA树脂为奇美CM-211。
步骤(1)中PVDF树脂为三爱富新材料FR902。
步骤(1)中PVDF-g-MMA为自制，采用实施例1中的PVDF-g-MMA。
步骤(1)中聚硅氧烷为市售，折射率为1.490。
步骤(1)中抗氧剂选自CIBA精化公司的Irganox 1076和Irganox 168的1:1混合物。
步骤(1)中润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺。
对比例1
该组合物包括以下成分及步骤：
(1)按照以下组分及重量份含量备料：
PMMA 100；
抗氧剂 0.5；
润滑剂 0.5；
(2)将上述原料按以上配比混入高速混合机内搅拌，混合均匀后经计量装置加入双螺杆挤出机，机筒温度设定为200-230℃(从第一节机筒到最后一节机筒的温度设定变化)，通过剪切、塑化，将物料混合均匀，然后造粒制得所需组合物。
步骤(1)中PMMA树脂为奇美CM-211。
步骤(1)中抗氧剂选自CIBA精化公司的Irganox 1076和Irganox 168的1:1混合物。
步骤(1)中润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺。
测试方法：
将上述实施例1～3和对比例1制备的耐磨耐刮透明PMMA树脂组合物颗粒按照ISO179标准注塑测试缺口冲击；
按照GMW14688的方法1测试耐刮擦性能，载荷为10N，测试刮擦前后样板白度L值的变化。L值变化越小，说明耐刮擦性能越好。
耐磨性能和动摩擦系数μ按照ASTM D3702标准进行测试，对磨件为45#钢，测试压力为30N，速度为0.25m/s，测试时间为120min，磨耗量越少，说明耐磨性能越好。
水接触角按照标准GB/T 30693进行测试，接触角越大，说明疏水性能越好。
将实施例1～6和对比例1组分比例如下表1，水接触角、透光率、耐磨、耐刮等测试数据总结如下表2。
表1各实施例和对比例配方
Figure BDA0002378652100000121
表2各实施例和对比例物性、透光率、水接触角、刮擦和磨损数据
缺口冲击kJ/m<sup>2</sup> 透光率％ 水接触角/° ΔL 摩擦系数 磨损量mg
实施例4 3.7 66 96 0.25 0.16 27
实施例5 3.3 52 96 0.28 0.18 28
实施例6 2.8 86 93 0.30 0.20 25
实施例7 2.5 81 94 0.31 0.20 24
实施例8 2.9 86 89 0.43 0.23 36
实施例9 1.3 91 80 1.96 0.35 160
对比例1 1.2 92 75 2.81 0.50 232
由表2可以得出以下结论：
a、对比实施例4、6、9和对比例1，PVDF含量在35重量份以内时，对PMMA透光率影响较小，且PVDF能够改善PMMA的韧性。但耐刮、耐磨性没有进一步提升；当PVDF含量较高时，对组合物的透明度影响较大，此时材料质地偏软，磨损量反而有所增加。
b、对比实施例4、6和5、7、8，加入自制的PVDF-g-MMA后，在保持PVDF和PVDF-g-MMA总含量一致的情况下，材料的透明度得到提高，加入聚硅氧烷的组合物后，材料的耐刮和耐磨性进一步得到提高。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (7)

1.一种耐磨耐刮疏水透明的PMMA组合物，其特征在于，包括以下重量份含量的原料：
Figure FDA0003317047260000011
所述聚偏氟乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯的制备过程包括以下步骤：
聚偏氟乙烯的改性：将聚偏氟乙烯溶于N-甲基吡咯烷酮中，保护气氛下加入四乙基氢氧化铵的甲醇溶液，微波反应得到含有双键的聚偏氟乙烯溶液；挥发去除过量的四乙基氢氧化铵的甲醇溶液得到改性聚偏氟乙烯溶液；
聚偏氟乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯：将甲基丙烯酸甲酯单体和引发剂溶解于N-甲基吡咯烷酮中得到混合溶液，将该混合溶液与所述的改性聚偏氟乙烯溶液混合，微波反应，反应结束后的反应产物经过洗涤除去甲基丙烯酸甲酯单体及其均聚物，再经过干燥处理即得所述的聚偏氟乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯；
所述聚硅氧烷的折射率与所述聚甲基丙烯酸甲酯的折射率相同。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨耐刮疏水透明的PMMA组合物，其特征在于，所述聚甲基丙烯酸甲酯的重均相对分子质量为50000-200000g/mol。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨耐刮疏水透明的PMMA组合物，其特征在于，所述聚偏氟乙烯的重均相对分子量为300000-700000g/mol。
4.根据权利要求1所述的一种耐磨耐刮疏水透明的PMMA组合物，其特征在于，聚偏氟乙烯的改性的过程中，所述的聚偏氟乙烯、四乙基氢 氧化铵的质量比为1：3～30；所述的微波反应的电磁波的中心频率为2450MHz，反应时间为0.5～3分钟。
5.根据权利要求1所述的一种耐磨耐刮疏水透明的PMMA组合物，其特征在于，聚偏氟乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯的过程中，所述的引发剂为甲基丙烯酸甲酯单体质量的0.2～1％，所述的甲基丙烯酸甲酯单体为聚偏氟乙烯质量的20～400％；所述的微波反应的电磁波的中心频率为2450MHz，反应时间为5～20分钟。
6.根据权利要求1所述的一种耐磨耐刮疏水透明的PMMA组合物，其特征在于，所述抗氧剂选自抗氧剂Irganox 1010、Irganox 1076、Irganox B900或Irganox 168的一种或几种；所述润滑剂选自硅油、白矿油、脂肪酸酰胺、硬脂酸钡、硬脂酸镁、芥酸酰胺、油酸酰胺、石蜡、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或几种。
7.一种如权利要求1所述的耐磨耐刮疏水透明的PMMA组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按比例称取原料；
(2)将步骤(1)称取的原料混合放入高速混合机内搅拌、混合均匀，得到混合物料；
(3)将所述的混合物料加入双螺杆挤出机，经过剪切、塑化使物料混合均匀，然后经过造粒制得所述PMMA组合物。
CN202010076633.6A 2020-01-23 2020-01-23 一种耐磨耐刮疏水透明的pmma组合物及其制备方法 Active CN111154209B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010076633.6A CN111154209B (zh) 2020-01-23 2020-01-23 一种耐磨耐刮疏水透明的pmma组合物及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010076633.6A CN111154209B (zh) 2020-01-23 2020-01-23 一种耐磨耐刮疏水透明的pmma组合物及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111154209A CN111154209A (zh) 2020-05-15
CN111154209B true CN111154209B (zh) 2022-04-05

Family

ID=70565457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010076633.6A Active CN111154209B (zh) 2020-01-23 2020-01-23 一种耐磨耐刮疏水透明的pmma组合物及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111154209B (zh)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009028168A1 (de) * 2009-07-31 2011-02-10 Evonik Degussa Gmbh Solarspiegelfolienverbund mit besonders hoher Witterungs- und UV-Beständigkeit
CN104497461B (zh) * 2014-12-15 2017-08-29 上海锦湖日丽塑料有限公司 一种耐热耐刮擦高透过率pmma合金树脂组合物及其制备方法
CN109401161B (zh) * 2018-12-11 2021-01-01 广东天雄新材料科技股份有限公司 免喷涂、高耐候、耐刮擦的pmma材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111154209A (zh) 2020-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20150054930A (ko) 아크릴계 수지 필름
CN103146105B (zh) 一种功能化丙烯酸酯类树脂的反应挤出聚合方法
CN106589215B (zh) 一种有机硅改性聚甲基丙烯酸甲酯及其制备方法
CN107936170B (zh) 一种耐热聚甲基丙烯酸甲酯及其制备方法
CN108530822A (zh) 一种高透明abs树脂及其制备方法
CN104962056A (zh) 一种高遮光pc材料及其制备方法
CN102559023B (zh) 一种耐刮性水性聚氨酯涂料及其制备方法
CN107118480A (zh) Pmma/asa复合材料及其制备方法
KR20120134832A (ko) 충격강도 및 투명도가 우수한 폴리메틸메타크릴레이트 수지용 충격보강제 및 그 제조방법
CN107501829A (zh) 一种车用耐热级免喷涂pmma/asa合金
CN111748189A (zh) 改性聚碳酸酯组合物和电子设备壳体及其制备方法
CN108610985B (zh) 低光泽度板材及其成型品
CN111154209B (zh) 一种耐磨耐刮疏水透明的pmma组合物及其制备方法
EP2457950B1 (en) Composition de résine méthacrylic pour element de véhicule
CN112521686B (zh) 一种玻纤增强聚丙烯组合物及其制备方法和应用
CN106084715A (zh) 耐刮擦透明pc树脂组合物及其制备方法
KR100564816B1 (ko) 내열성, 투명성 및 자연색상이 우수한 ａｂｓ 수지조성물의 제조방법
CN114957874A (zh) 一种高硬度耐划伤聚苯乙烯复合材料及其制备方法与应用
CN109880230B (zh) 一种白石墨烯复合pp材料、薄膜及其制备方法
KR100423873B1 (ko) 압출쉬트용 투명수지 조성물의 제조방법
CN108530821B (zh) 一种高硬度防水abs树脂及其制备方法
KR101164145B1 (ko) 고내스크래치성 폴리카보네이트 수지 조성물
AU763885B2 (en) Modifier for methacrylic resin
CN114437538A (zh) 一种长玻纤增强尼龙复合材料及其制备方法和应用
CN110607063A (zh) 一种pc/pmma复合材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant