一种有机玻璃及其应用的制作方法

本发明涉及一种有机玻璃，特别是涉及一种有机玻璃及其应用。

背景技术：

1、有机玻璃，学名为聚甲基丙烯酸甲酯，由甲基丙烯酸甲酯聚合而成，俗称亚克力，具有高透明度，良好的化学稳定性、力学性能和耐候性，易于机械加工等优点，广泛应用于航空、航海、建筑以及日常生活等方面。

2、但是有机玻璃的耐热性差，其玻璃化温度为105℃，热变形温度仅为95℃，实际使用温度低于80℃。耐热性较差在一定程度上限制了有机玻璃的应用范围，因此提高有机玻璃的耐热性势在必行。

3、现有技术中，通过添加甲基丙烯酸来提高有机玻璃的耐热性。但甲基丙烯酸具有吸水性，且其羟基官能团较活泼，在后期的使用过程中性质易发生变化，因此其添加量往往≤20wt％，对有机玻璃的耐热性提高有限。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于，提供一种有机玻璃及其应用，所要解决的技术问题是如何提高有机玻璃的耐热性，从而更加适于实用。

2、本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种有机玻璃，以质量百分比计，有机玻璃的组分包含：30％～90％的甲基丙烯酸甲酯；以及5％～15％的多元醇丙烯酸酯前述的多元醇丙烯酸酯为二官能度多元醇丙烯酸酯或/和三官能度多元醇丙烯酸酯。

3、本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

4、优选的，前述的有机玻璃，其中所述的二官能度多元醇丙烯酸酯为二缩三丙二醇二丙烯酸酯，三官能度多元醇丙烯酸酯为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；以质量百分比计，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯含量为0％～10％，二缩三丙二醇二丙烯酸酯含量为0％～10％。

5、优选的，前述的有机玻璃，以质量百分比计，其组分包含：30％～90％的甲基丙烯酸甲酯；0％～20％的甲基丙烯酸；5％～10％的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；0％～5％的二缩三丙二醇二丙烯酸酯；0％～50％的甲基丙烯酸异冰片酯；以及0.1％～1％的引发剂。

6、优选的，前述的有机玻璃，以质量百分比计，其组分包含：44％～90％的甲基丙烯酸甲酯；0％～20％的甲基丙烯酸；5％～10％的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；0％～5％的二缩三丙二醇二丙烯酸酯；0％～20％的甲基丙烯酸异冰片酯；以及0.1％～1％的引发剂。

7、优选的，前述的有机玻璃，以质量百分比计，其组分包含：49％～90％的甲基丙烯酸甲酯；5％～15％的甲基丙烯酸；5％～10％的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；0％～5％的二缩三丙二醇二丙烯酸酯；0％～20％的甲基丙烯酸异冰片酯；以及0.1％～1％的引发剂。

8、优选的，前述的有机玻璃，以质量百分比计，其组分包含：54％～80％的甲基丙烯酸甲酯；10％～15％的甲基丙烯酸；5％～10％的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；0％～5％的二缩三丙二醇二丙烯酸酯；0％～20％的甲基丙烯酸异冰片酯；以及0.1％～1％的引发剂；三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和二缩三丙二醇二丙烯酸酯的总含量≤10％。

9、优选的，前述的有机玻璃，以质量百分比计，其组分还包含：0.1％～1％的紫外线吸收剂；0.1％～1％的光稳定剂。

10、本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种灯罩、建筑材料或交通工具用玻璃，包含前述的任一有机玻璃。

11、借由上述技术方案，本发明提供的一种有机玻璃及其制备方法至少具有下列优点：

12、本发明通过在有机玻璃的基础组分甲基丙烯酸甲酯中添加5wt％～15wt％的二官能度多元醇丙烯酸酯或/和三官能度多元醇丙烯酸酯，可有效提高有机玻璃的玻璃化转变温度，使有机玻璃的玻璃化转变温度高达145℃。二官能度多元醇丙烯酸酯和/或三官能度多元醇丙烯酸酯能作为有机玻璃的交联剂，通过在聚甲基丙烯酸甲酯主链上引入大体积基团，使聚合物分子链段的运动受限，来提高有机玻璃的耐热性。而且，二官能度多元醇丙烯酸酯或/和三官能度多元醇丙烯酸酯不具有吸水性，且其官能团不活泼，在后期的使用过程中，它的性质较为稳定，不会导致材料性能下降。进一步的，与已知的可提高有机玻璃耐热性的组分甲基丙烯酸和甲基丙烯酸异冰片酯配合，可使有机玻璃在透明度、聚合情况和弯曲成型能力好的情况下，玻璃化转变温度>140℃，从而更加适于实用。

13、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。

技术特征：

1.一种有机玻璃，其特征在于，以质量百分比计，所述有机玻璃的组分包含：

2.根据权利要求1所述的有机玻璃，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的有机玻璃，其特征在于，以质量百分比计，所述有机玻璃组分包含：

4.根据权利要求2所述的有机玻璃，其特征在于，以质量百分比计，所述有机玻璃组分包含：

5.根据权利要求2所述的有机玻璃，其特征在于，以质量百分比计，所述有机玻璃组分包含：

6.根据权利要求2所述的有机玻璃，其特征在于，以质量百分比计，所述有机玻璃组分包含：

7.根据权利要求1～6任一所述的有机玻璃，其特征在于，以质量百分比计，所述有机玻璃组分还包含：

8.一种灯罩，其特征在于，包含权利要求1～7任一所述有机玻璃。

9.一种建筑材料，其特征在于，包含权利要求1～7任一所述有机玻璃。

10.一种交通工具用玻璃，其特征在于，包含权利要求1～7任一所述有机玻璃。

技术总结
本发明涉及一种有机玻璃及其应用。所述的有机玻璃，以质量百分比计，其组分包含30％～90％的甲基丙烯酸甲酯，5％～15％的多元醇丙烯酸酯，其中多元醇丙烯酸酯为二官能度多元醇丙烯酸酯或/和三官能度多元醇丙烯酸酯。通过在有机玻璃中添加二官能度多元醇丙烯酸酯或/和三官能度多元醇丙烯酸酯，有效提高有机玻璃的玻璃化转变温度，可使有机玻璃的玻璃化转变温度高达145℃；并且，与已知的可提高有机玻璃耐热性的组分甲基丙烯酸和甲基丙烯酸异冰片酯配合，可使有机玻璃在透明度、聚合情况和弯曲成型能力好的情况下，玻璃化转变温度>140℃，从而更加适于实用。

技术研发人员：张运生,欧孝宇,李旭,郑会,林娜
受保护的技术使用者：中国建筑材料科学研究总院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15