一种低温引发聚胶及其制备方法与流程

本发明涉及有机玻璃低温聚合技术领域，具体涉及一种低温引发聚胶及其制备方法。

背景技术：

有机玻璃是一种通俗的名称，缩写为pmma。此高分子透明材料的化学名称叫聚甲基丙烯酸甲酯，是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的高分子化合物。是一种开发较早的重要热塑性塑料。有机玻璃分为无色透明、有色透明、珠光、压花有机玻璃四种。有机玻璃俗称亚克力、中宣压克力、亚格力，有机玻璃具有较好的透明性、化学稳定性，力学性能和耐候性，易染色，易加工，外观优美等优点。有机玻璃又叫明胶玻璃、亚克力等。

有机玻璃板是聚甲基丙烯酸甲酯通过甲基丙烯酸甲酯聚合而成，由于甲基丙烯酸甲酯高温时容易爆聚，产生爆炸，所以要采用低温聚合工艺。在低温聚合工艺中，引发剂性能对聚合反应的效果具有直接影响，现有技术中，利用常规引发剂所获得pmma在机械强度方面有待提升，在这种情况下，有必要探究一种性能更加优异的低温引发聚胶。

技术实现要素：

本发明旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种低温引发聚胶及其制备方法，以解决现有技术中常规低温引发聚胶性能有待改善的技术问题。

为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：

一种低温引发聚胶，包括以下重量份的成分：1,4-双(2-甲基苯乙烯基)苯21份，对氯甲基苯乙烯12份，氯甲基苯乙烯10份，溴乙烷6份，丙烯酰氯4份，四氢呋喃4份，α-甲基苯乙烯2份，对氯甲苯1份，硼酸三甲酯0.5份，甲基丙烯酸羟丙酯0.5份，水15份。

作为优选，还包括8重量份的偶氮二异丁腈。

作为优选，还包括2重量份的过氧化苯甲酰。

作为优选，还包括1重量份的衣康酸二丁酯和0.5重量份的2-氯苯胺。

作为优选，还包括2重量份的三氯乙烯。

作为优选，该低温引发聚胶由以下重量份的成分组成：1,4-双(2-甲基苯乙烯基)苯21份，对氯甲基苯乙烯12份，氯甲基苯乙烯10份，溴乙烷6份，丙烯酰氯4份，四氢呋喃4份，α-甲基苯乙烯2份，对氯甲苯1份，硼酸三甲酯0.5份，甲基丙烯酸羟丙酯0.5份，水15份，偶氮二异丁腈8份，过氧化苯甲酰2份，衣康酸二丁酯1份，2-氯苯胺0.5份，三氯乙烯2份。

本发明进一步提供了上述低温引发聚胶的制备方法，包括以下步骤：取配方量一半的水，在超声波振荡器中加热至55℃，开启超声振荡，所述超声振荡的频率为25mhz，在300rpm的搅拌转速下将配方量的对氯甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、溴乙烷、丙烯酰氯、四氢呋喃、α-甲基苯乙烯、对氯甲苯、硼酸三甲酯、甲基丙烯酸羟丙酯加入其中，而后持续搅拌10min，升温至65℃，停止超声振荡，继续搅拌20min，而后冷却至室温，得到第一溶液；取配方量另一半的水，在室温条件下将配方量的1,4-双(2-甲基苯乙烯基)苯加入其中，持续搅拌1h，得到第二溶液，将所述第一溶液与第二溶液混合，搅拌均匀。

本发明进一步提供了应用权利要求上述低温引发聚胶进行机玻璃低温聚合的方法，包括：以每kg单体对应0.4g所述引发聚胶和40g二丁酯的比例，向单体中先后加入所述引发聚胶和二丁酯，搅拌均匀后加温至96～98℃，而后降温至30℃以下，得到混合物；以每kg单体对应3g所述引发聚胶的比例，向所述混合物中加入所述引发聚胶，搅拌均匀后抽真空半小时，得到液体物质；将所述液体物质灌入模具中，将模具放在20～25℃室内避光处静置72小时。

本发明提供了一种低温引发聚胶及其制备方法。在该技术方案中，首先基于实验手段考察了不同物质在甲基丙烯酸甲酯单体聚合过程中的引发效应，在此基础上，采取复配方式对各有机物的协同关系进了集中考察，从而获得了一种复合成分的低温引发聚胶。基于该低温引发聚胶中多种成分不易形成均匀分散体的问题，本发明改进了制备方法，将部分成分在超声震荡条件下集中混合，而1,4-双(2-甲基苯乙烯基)苯单独溶解，再将二者复配得到均一稳定的低温引发聚胶。应用本发明所提供的低温引发聚胶，可显著改善pmma低温聚合反应的效果，所得有机玻璃板具有更好的力学性能和稳定性，具有良好的使用效果。

具体实施方式

以下将对本发明的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。以下实施例中所使用的近似性语言可用于定量表述，表明在不改变基本功能的情况下可允许数量有一定的变动。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。

实施例1

一种低温引发聚胶，由以下重量份的成分组成：1,4-双(2-甲基苯乙烯基)苯21份，对氯甲基苯乙烯12份，氯甲基苯乙烯10份，溴乙烷6份，丙烯酰氯4份，四氢呋喃4份，α-甲基苯乙烯2份，对氯甲苯1份，硼酸三甲酯0.5份，甲基丙烯酸羟丙酯0.5份，水15份。

上述低温引发聚胶的制备方法，包括以下步骤：取配方量一半的水，在超声波振荡器中加热至55℃，开启超声振荡，所述超声振荡的频率为25mhz，在300rpm的搅拌转速下将配方量的对氯甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、溴乙烷、丙烯酰氯、四氢呋喃、α-甲基苯乙烯、对氯甲苯、硼酸三甲酯、甲基丙烯酸羟丙酯加入其中，而后持续搅拌10min，升温至65℃，停止超声振荡，继续搅拌20min，而后冷却至室温，得到第一溶液；取配方量另一半的水，在室温条件下将配方量的1,4-双(2-甲基苯乙烯基)苯加入其中，持续搅拌1h，得到第二溶液，将所述第一溶液与第二溶液混合，搅拌均匀。

应用上述低温引发聚胶进行机玻璃低温聚合的方法，包括：以每kg单体对应0.4g所述引发聚胶和40g二丁酯的比例，向单体中先后加入所述引发聚胶和二丁酯，搅拌均匀后加温至96～98℃，而后降温至30℃以下，得到混合物；以每kg单体对应3g所述引发聚胶的比例，向所述混合物中加入所述引发聚胶，搅拌均匀后抽真空半小时，得到液体物质；将所述液体物质灌入模具中，将模具放在20～25℃室内避光处静置72小时。

实施例2

一种低温引发聚胶，由以下重量份的成分组成：1,4-双(2-甲基苯乙烯基)苯21份，对氯甲基苯乙烯12份，氯甲基苯乙烯10份，溴乙烷6份，丙烯酰氯4份，四氢呋喃4份，α-甲基苯乙烯2份，对氯甲苯1份，硼酸三甲酯0.5份，甲基丙烯酸羟丙酯0.5份，水15份，偶氮二异丁腈8份，过氧化苯甲酰2份，衣康酸二丁酯1份，2-氯苯胺0.5份，三氯乙烯2份。

实施例3

一种低温引发聚胶，由以下重量份的成分组成：1,4-双(2-甲基苯乙烯基)苯21份，对氯甲基苯乙烯12份，氯甲基苯乙烯10份，溴乙烷6份，丙烯酰氯4份，四氢呋喃4份，α-甲基苯乙烯2份，对氯甲苯1份，硼酸三甲酯0.5份，甲基丙烯酸羟丙酯0.5份，水15份，过氧化苯甲酰2份，衣康酸二丁酯1份，2-氯苯胺0.5份。

实施例4

一种低温引发聚胶，由以下重量份的成分组成：1,4-双(2-甲基苯乙烯基)苯21份，对氯甲基苯乙烯12份，氯甲基苯乙烯10份，溴乙烷6份，丙烯酰氯4份，四氢呋喃4份，α-甲基苯乙烯2份，对氯甲苯1份，硼酸三甲酯0.5份，甲基丙烯酸羟丙酯0.5份，水15份。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明。凡在本发明的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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