CN112980124A - 一种加筋透明隔音亚克力板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种加筋透明隔音亚克力板，包含透明聚甲基丙烯酸甲酯板和均匀包埋其中的塑料纤维丝，制备方法包括：适量甲基丙烯酸甲酯、引发剂混合均匀，加热至沸腾后停止加热，保温至料液达到一定粘度后降至室温，形成预聚料；在预聚料中加入脱模剂和引发剂，混合均匀，并真空脱泡后备用；在有亚克力板专用模具上排列塑料纤维丝，并将每根塑料纤维丝两端进行密封固定；将预聚料在亚克力板专用模具中进行灌模，聚合时间为2‑5h；聚合完成后进行脱模，得到所述的加筋透明隔音亚克力板。本发明不仅满足隔音板的性能，而且在不需要对塑料纤维丝进行后处理的前提下，解决了基材与塑料纤维丝脱离的问题，而且制备方法简单，成本低廉和环保。

Description

一种加筋透明隔音亚克力板及其制备方法
技术领域
本发明涉及亚克力板技术领域，特别是涉及一种加筋透明隔音亚克力板及其制备方法。
背景技术
隔音板一般由塑料玻璃板制成，比如采用聚甲基丙烯酸酯(polymethylmethacrylate简称PMMA)制成，或者以聚甲基丙烯酸酯(PMMA)为基础的模塑料制成，透明性能和消音功能较好。但现有隔音板在实际应用过程中还存在以下两个问题:一是一旦被车辆碰撞后，隔音板马上会破成碎片并分散，车辆容易从破裂形成的缺口处冲出通道边沿，不能在车辆发生事故后给予更多的缓冲和适当的保护；二是由于其是透明的，鸟类等飞禽动物在飞行时因不能分辨前方有隔音壁，就会撞上隔音板而被伤害或死亡。
因此，常在透明隔音板中嵌入一些有色的塑料支撑材料，一方面用以支撑并提高该隔音板的耐冲撞性；另一方面防止鸟类撞击而被伤害或死亡。所选的塑料支撑结构一般为聚丙烯或聚酰胺类。当亚克力板进行聚合反应时，塑料支撑结构因加热会产生收缩，使得亚克力单体不能稳定地于界面处进行聚合反应，而在其界面产生断裂现象，使界面产生模糊，影响美观。
为了解决这些问题，常需要对塑料支撑结构进行处理，在专利CN100584868C中，采用打毛粗糙处理，但是不能从根本上解决收缩不一致的问题。CN1167545C为了解决纤维丝的脱离问题，采用浆液对纤维丝分段进行处理来调节纤维丝对基质的附着作用。但是浆液中含有甲醇、乙醇等小分子溶剂，在基质聚合过程中容易产生气泡，影响产品质量。专利CN100471671C采用对塑料支撑结构进行热处理及/或化学处理以增加透明板的支撑及美观，提高亚克力抗冲击性能。但是热处理要求严格，同时处理时间长。
发明内容
本发明实施例提供了一种加筋透明隔音亚克力板及其制备方法，以解决上述背景技术中的部分问题。
本发明的实施例第一方面提出了一种加筋透明隔音亚克力板，包含透明聚甲基丙烯酸甲酯板和均匀包埋其中的塑料纤维丝。
进一步地，所述透明聚甲基丙烯酸甲酯板的原料重量配比为：甲基丙烯酸甲酯85-120份、引发剂0.001-0.01份、脱模剂0.1-5份。
进一步地，所述引发剂包括过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈。
进一步地，所述脱模剂为硬脂酸及其盐类。
进一步地，所述塑料纤维丝为聚丙烯或聚酰胺类材料。
进一步地，所述塑料纤维丝中添加有滑石粉，滑石粉含量为10-30％。
进一步地，所述塑料纤维丝采用熔融挤出工艺制备而成。
进一步地，所述加筋透明隔音亚克力板还包括阻燃剂、紫外吸收剂和光稳定剂。
进一步地，所述加筋透明隔音亚克力板还包括共聚单体，所述共聚单体包括甲基丙烯酸、甲基丙烯酸乙酯。
本发明的实施例第二方面提出了一种加筋透明隔音亚克力板的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照重量分数称量适量甲基丙烯酸甲酯、引发剂混合均匀，加热至沸腾后停止加热，保温至料液达到一定粘度后降至室温，形成预聚料；
(2)在预聚料中加入脱模剂和引发剂，混合均匀，并真空脱泡后备用；
(3)在有亚克力板专用模具上排列塑料纤维丝，每两根塑料纤维丝的排列间隔为2-3cm，并将每根塑料纤维丝两端进行密封固定；
(4)将预聚料在亚克力板专用模具中进行灌模，然后浸入低温水池中进行低温聚合2-8h后，转入105-120℃高温炉中进行高温聚合，聚合时间为2-5h；
(5)聚合完成后，室温下降温进行脱模，得到所述的加筋透明隔音亚克力板。
本发明的优点具体如下：本发明实施例制备的加筋透明亚克力隔音板在透明聚甲基丙烯酸甲酯板内均匀包埋塑料纤维丝，增加了亚克力隔音板的结构强度，起到支撑并提高隔音板的耐冲撞性能，不仅满足隔音板的性能，而且在不需要对塑料纤维丝进行后处理的前提下，解决了基材与塑料纤维丝脱离的问题，而且制备方法简单，成本低廉和环保。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例中加筋透明隔音亚克力板的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，但不能用来限制本发明的范围，即本发明不限于所描述的实施例，在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了零件、部件和连接方式的任何修改、替换和改进。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参照附图1并结合实施例来详细说明本申请。
实施例一
塑料纤维丝的生产：用于加筋透明隔音亚克力板的塑料纤维丝含有聚酰胺75份、滑石粉17份、润滑剂5份、抗氧剂3份，采用熔融挤出工艺生产。
透明聚甲基丙烯酸甲酯板的生产：用于加筋透明隔音亚克力板的透明聚甲基丙烯酸甲酯板含有甲基丙烯酸甲酯85份、引发剂0.001份、脱模剂0.1份
加筋透明隔音亚克力板的制备方法如下所示：
(1)按照重量分数称量原料甲基丙烯酸甲酯、引发剂混合均匀，加热至沸腾后停止加热，保温至料液达到一定粘度降至室温。
(2)在预聚料中加入脱模剂和引发剂，混合均匀，并真空脱泡后备用。
(3)布设塑料纤维丝：在亚克力板专用模具上排列塑料纤维丝，每两根塑料纤维丝的排列间隔为3cm，并将每根塑料纤维丝两端进行密封固定；
(4)将预聚料在亚克力板专用模具中进行灌模，然后浸入低温水池中进行低温聚合3h后，转入1100℃高温炉中进行高温聚合，聚合时间为2h。
(5)聚合完成后，室温下降温进行脱模，得到本发明实施例的加筋透明隔音亚克力板。
实施例二
塑料纤维丝的生产：用于加筋透明隔音亚克力板的塑料纤维丝含有聚酰胺75份、滑石粉17份、润滑剂5份、抗氧剂3份，采用熔融挤出工艺生产。
透明聚甲基丙烯酸甲酯板的生产：用于加筋透明隔音亚克力板的透明聚甲基丙烯酸甲酯板含有甲基丙烯酸甲酯90份、引发剂0.002份、脱模剂1份
加筋透明隔音亚克力板的制备方法如下所示：
(1)按照重量分数称量原料甲基丙烯酸甲酯、引发剂混合均匀，加热至沸腾后停止加热，保温至料液达到一定粘度降至室温。
(2)在预聚料中加入脱模剂和引发剂，混合均匀，并真空脱泡后备用。
(3)布设塑料纤维丝：在亚克力板专用模具上排列塑料纤维丝，每两根塑料纤维丝的排列间隔为3cm，并将每根塑料纤维丝两端进行密封固定；
(4)将预聚料在亚克力板专用模具中进行灌模，然后浸入低温水池中进行低温聚合3h后，转入1100℃高温炉中进行高温聚合，聚合时间为2h。
(5)聚合完成后，室温下降温进行脱模，得到本发明实施例的加筋透明隔音亚克力板。
实施例三
塑料纤维丝的生产：用于加筋透明隔音亚克力板的塑料纤维丝含有聚酰胺75份、滑石粉17份、润滑剂5份、抗氧剂3份，采用熔融挤出工艺生产。
透明聚甲基丙烯酸甲酯板的生产：用于加筋透明隔音亚克力板的透明聚甲基丙烯酸甲酯板含有甲基丙烯酸甲酯100份、引发剂0.005份、脱模剂2份
加筋透明隔音亚克力板的制备方法如下所示：
(1)按照重量分数称量原料甲基丙烯酸甲酯、引发剂混合均匀，加热至沸腾后停止加热，保温至料液达到一定粘度降至室温。
(2)在预聚料中加入脱模剂和引发剂，混合均匀，并真空脱泡后备用。
(3)布设塑料纤维丝：在亚克力板专用模具上排列塑料纤维丝，每两根塑料纤维丝的排列间隔为3cm，并将每根塑料纤维丝两端进行密封固定；
(4)将预聚料在亚克力板专用模具中进行灌模，然后浸入低温水池中进行低温聚合3h后，转入1100℃高温炉中进行高温聚合，聚合时间为2h。
(5)聚合完成后，室温下降温进行脱模，得到本发明实施例的加筋透明隔音亚克力板。
实施例四
塑料纤维丝的生产：用于加筋透明隔音亚克力板的塑料纤维丝含有聚酰胺75份、滑石粉17份、润滑剂5份、抗氧剂3份，采用熔融挤出工艺生产。
透明聚甲基丙烯酸甲酯板的生产：用于加筋透明隔音亚克力板的透明聚甲基丙烯酸甲酯板含有甲基丙烯酸甲酯120份、引发剂0.01份、脱模剂5份
加筋透明隔音亚克力板的制备方法如下所示：
(1)按照重量分数称量原料甲基丙烯酸甲酯、引发剂混合均匀，加热至沸腾后停止加热，保温至料液达到一定粘度降至室温。
(2)在预聚料中加入脱模剂和引发剂，混合均匀，并真空脱泡后备用。
(3)布设塑料纤维丝：在亚克力板专用模具上排列塑料纤维丝，每两根塑料纤维丝的排列间隔为3cm，并将每根塑料纤维丝两端进行密封固定；
(4)将预聚料在亚克力板专用模具中进行灌模，然后浸入低温水池中进行低温聚合3h后，转入1100℃高温炉中进行高温聚合，聚合时间为2h。
(5)聚合完成后，室温下降温进行脱模，得到本发明实施例的加筋透明隔音亚克力板。
对比例
对比例和实施例一至实施例四基本相同，不同的地方在于对比例中的透明隔音亚克力板不包含塑料纤维丝。
通过对上述实施例一至实施例四制备的加筋透明隔音亚克力板进行破坏实验发现，在撞击后没有出现塑料纤维丝脱离现象，亚克力隔音板视觉上也是非常均匀的，二对比例在视觉上存在粗糙情况；同时，本发明实施例的实施例一至实施例四进行破坏时施加的力明显高于对比例样品所需要施加的力。
综上所述，本发明实施例制备的加筋透明亚克力隔音板在透明聚甲基丙烯酸甲酯板内均匀包埋塑料纤维丝，增加了亚克力隔音板的结构强度，起到支撑并提高隔音板的耐冲撞性能，不仅满足隔音板的性能，而且在不需要对塑料纤维丝进行后处理的前提下，解决了基材与塑料纤维丝脱离的问题，而且制备方法简单，成本低廉和环保。
需要明确的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。对于方法的实施例而言，相关之处可参见设备实施例的部分说明。本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定步骤和结构。并且，为了简明起见，这里省略对已知方法技术的详细描述。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不限制于本申请。在不脱离本发明的范围的情况下对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种加筋透明隔音亚克力板，其特征在于，包含透明聚甲基丙烯酸甲酯板和均匀包埋其中的塑料纤维丝。
2.根据权利要求1所述的一种加筋透明隔音亚克力板，其特征在于，所述透明聚甲基丙烯酸甲酯板的原料重量配比为：甲基丙烯酸甲酯85-120份、引发剂0.001-0.01份、脱模剂0.1-5份。
3.根据权利要求2所述的一种加筋透明隔音亚克力板，其特征在于，所述引发剂包括过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈。
4.根据权利要求2所述的一种加筋透明隔音亚克力板，其特征在于，所述脱模剂为硬脂酸及其盐类。
5.根据权利要求1所述的一种加筋透明隔音亚克力板，其特征在于，所述塑料纤维丝为聚丙烯或聚酰胺类材料。
6.根据权利要求1所述的一种加筋透明隔音亚克力板，其特征在于，所述塑料纤维丝中添加有滑石粉，滑石粉含量为10-30％。
7.根据权利要求1所述的一种加筋透明隔音亚克力板，其特征在于，所述塑料纤维丝采用熔融挤出工艺制备而成。
8.根据权利要求1所述的一种加筋透明隔音亚克力板，其特征在于，所述加筋透明隔音亚克力板还包括阻燃剂、紫外吸收剂和光稳定剂。
9.根据权利要求1所述的一种加筋透明隔音亚克力板，其特征在于，所述加筋透明隔音亚克力板还包括共聚单体，所述共聚单体包括甲基丙烯酸、甲基丙烯酸乙酯。
10.一种加筋透明隔音亚克力板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)按照重量分数称量适量甲基丙烯酸甲酯、引发剂混合均匀，加热至沸腾后停止加热，保温至料液达到一定粘度后降至室温，形成预聚料；
(2)在预聚料中加入脱模剂和引发剂，混合均匀，并真空脱泡后备用；
(3)在有亚克力板专用模具上排列塑料纤维丝，每两根塑料纤维丝的排列间隔为2-3cm，并将每根塑料纤维丝两端进行密封固定；
(4)将预聚料在亚克力板专用模具中进行灌模，然后浸入低温水池中进行低温聚合2-8h后，转入105-120℃高温炉中进行高温聚合，聚合时间为2-5h；
(5)聚合完成后，室温下降温进行脱模，得到所述的加筋透明隔音亚克力板。
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