制备绿色有机玻璃板材的方法与流程

1.本发明涉及有机玻璃板材制备技术领域，尤其涉及一种制备绿色(国际比色卡bg03宝绿色)有机玻璃板材的方法，


背景技术：

2.绿色(国际比色卡bg03宝绿色)有机玻璃是一种新颖的材料，主要应用飞机驾驶舱顶部遮光挡板、物体表面装饰，绿色有机玻璃光亮坚硬、耐水性好、耐烫性好。可用于涂饰木器家具、门窗和涂于油性色漆上作罩光用，可作为餐桌、茶几等家具表面垫板，也可用于家庭装饰踢脚线、墙角保护条和类似要求的其他领域。现国内生产绿色有机玻璃杂质点多，色度差。本发明采用甲基丙烯酸甲酯溶液和颜料在一定条件下聚合而成的新颖产品。本产品成品为绿色透光，可在聚合过程中加入相应的颜料改变产品颜色。本产品是将调制好的绿色有机玻璃溶液直接浇铸达到所需的厚度，经一定温度处理聚合而成。本产品具有可塑性、硬度高、色彩光亮、耐水性好、耐烫性好，且本发明成品无毒、无污染，可替换市面上的聚乙烯制品，可以满足航空军用、民品家具、装修、美化、工艺制品等行业的要求。


技术实现要素：

3.本发明采用甲基丙烯酸甲酯和颜料共聚浇铸模型聚合而成。
4.本发明颜料与甲基丙烯酸甲酯的配比为3
±
0.1∶100(质量比)。
5.本发明引发剂与甲基丙烯酸甲酯的配比为0.1
±
0.05∶100(质量比)。
6.本发明耐光剂与甲基丙烯酸甲酯的配比为0.1
±
0.05∶100(质量比)。
7.本发明黄色颜料(国际比色卡y06)与甲基丙烯酸甲酯的配比为1.2
±
0.02∶1(体积比)。
8.本发明蓝色颜料(国际比色卡pb05)与甲基丙烯酸甲酯的配比为1
±
0.02∶1(体积比)。
9.本发明交联剂(三聚氰酸三烯丙酯)与甲基丙烯酸甲酯的配比为1
±
0.2∶100(质量比)。
10.本发明是制备一种绿色有机玻璃的方法。首先配制黄色、蓝色溶液：称量100g黄色颜料溶于20kg甲基丙烯酸甲酯，称量100g蓝色颜料溶于20kg甲基丙烯酸甲酯，两种颜料用滤纸两次，配置黄色溶液(国际比色卡y06)，蓝色溶液(国际比色卡pb05)，配置好的溶液待用。将检验合格的甲基丙烯酸甲酯(mma)按质量比加入耐光剂uvp和引发剂abn在85℃～95℃下预聚合、降温，搅拌至室温，在降温至65℃加入交联剂、黄色溶液、蓝色溶液，(0.073～0.080)mpa下真空处理制备成粘度在18～25s的绿色甲基丙烯酸甲酯浆液。先将所需要硅玻璃清洗干净，除尘、除杂制备成3mm厚度的模型，已制备的绿色甲基丙烯酸甲酯浆液灌注模型内，60℃低温预5h，降温至55℃维持固体，最后高温聚合制成绿色有机玻璃板材。这样制成的绿色有机玻璃经理化性能测试，洛氏硬度、吸水性、拉伸强度、冲击强度、拉伸弹性模量性能高于航空有机玻璃性能。
11.本发明有益效果：
12.这种制备的绿色有机玻璃的方法，可以做出绿色有机玻璃(国际比色卡bg03宝绿色)避免了板材色度不纯，解决板材杂质点多，板材理化性能相对提高，板材的透光率％、雾度。板材色度均匀，使板材应用范围更加广泛。
13.本发明的绿色有机玻璃板材性能检测：
14.板材透光率按gb/t 2410-2008方法a规定测定。
15.板材热变形温度按gb/t1634.2-2004方法测定。
16.板材冲击强度按gb/t 1043.1-2008《塑料简支梁冲击性能的测定》标准进行检测。
17.板材其它性能按gjb/1251a-2020进行检测。
具体实施方式
18.实施例1：首先配制黄色、蓝色溶液：称量100g黄色颜料溶于20kg甲基丙烯酸甲酯，称量100g蓝色颜料溶于20kg甲基丙烯酸甲酯，两种颜料用滤纸两次，配置黄色溶液(国际比色卡y06)，蓝色溶液(国际比色卡pb05)，黄色溶液和蓝色溶液1∶1混合，制备成绿色溶液，配置好的溶液待用。将精制合格的甲基丙烯酸甲酯mma 100份(质量，以下均为质量份数)、耐光剂uvp 0.1份、引发剂abn 0.1份按比例加入到聚合釜中，搅拌升温到85～95℃，反应维持至浆液粘度达到18～25s时，降温，在降温至65℃加入交联剂、黄色颜料、蓝色颜料制成mma浆液后，在常温(0.073～0.080)mpa真空度下真空处理30min。将两块硅玻璃清洗干净后，由四人将洗涤烘干后的硅玻璃分别抬上a、b两制模台，同时由两名检查员用安全灯进行检查，硅玻璃表面应无划伤、水迹、绒毛等，四人将b台硅玻璃翻转180
°
合在a台硅玻璃上，四周用弹性柔软的塑料管进行密封，组成模型。模型四周用弓形夹加紧至要求厚度，模型由8人抬至聚合车上。将绿色甲基丙烯酸甲酯浆液由灌浆口注入已准备好的模型中，完成灌浆后排出多余的气体。聚合车放置低温聚合装置，60℃维持5小时，降温至55℃维持，待浆液聚合成弹性体转入高温聚合装置，进行120～140℃风浴高温聚合，高温聚合维持1.5小时降温脱模，制成绿色有机玻璃板材。经过板材色度检验、表面检验、厚度检验、物理机械性能检验，检验合格得到绿色(国际比色卡bg03宝绿色)有机玻璃板材。
19.比较例1：(传统浇铸聚合)
20.首先配制黄色、蓝色溶液：称量100g黄色颜料溶于20kg甲基丙烯酸甲酯，称量100g蓝色颜料溶于20kg甲基丙烯酸甲酯，两种颜料用滤纸两次，配置黄色溶液(国际比色卡y06)，蓝色溶液(国际比色卡pb05)，黄色溶液和蓝色溶液1∶1混合，制备成绿色溶液，配置好的溶液待用。将精制合格的甲基丙烯酸甲酯mma 100份(质量，以下均为质量份数)、耐光剂uvp 0.1份、引发剂abn 0.1份按比例加入到聚合釜中，搅拌升温到85～95℃，反应维持至浆液粘度达到18～25s时，降温，在降温至65℃加入绿色颜料制成mma浆液后，在常温(0.073～0.080)mpa真空度下真空处理30min。将两块硅玻璃清洗干净后，由四人将洗涤烘干后的硅玻璃分别抬上a、b两制模台，同时由两名检查员用安全灯进行检查，硅玻璃表面应无划伤、水迹、绒毛等，四人将b台硅玻璃翻转180
°
合在a台硅玻璃上，四周用弹性柔软的塑料管进行密封，组成模型。模型四周用弓形夹加紧至要求厚度，模型由8人抬至聚合车上。将绿色甲基丙烯酸甲酯浆液由灌浆口注入已准备好的模型中，完成灌浆后排出多余的气体。聚合车放置低温聚合装置，60℃维持5小时，降温至55℃维持，待浆液聚合成弹性体转入高温聚合装
置，进行120～140℃风浴高温聚合，高温聚合维持1.5小时降温脱模，制成绿色有机玻璃板材。(色度差、性能降低)
21.比较例2：(传统涂层聚合)
22.首先制备浆液：按实施例配制黄色、蓝色溶液、洗涤硅玻璃。黄色溶液和蓝色溶液1∶1混合，制备成绿色溶液。其次制备模型：由四人将洗涤烘干后的硅玻璃抬上制模台，同时由两名检查员用安全灯进行检查，硅玻璃表面应无划伤、水迹、绒毛等，将绿色溶液均匀涂抹在硅玻璃工作面，四人涂层后的硅玻璃合模后抬至聚合车上。聚合车放置在40℃环境中自然风干。再次制备浆液：将精制合格的甲基丙烯酸甲酯mma 100份(质量，以下均为质量份数)、耐光剂uvp 0.1份、引发剂abn 0.1份按比例加入到聚合釜中，搅拌升温到85～95℃，反应维持至浆液粘度达到18～25s时，降温至30℃一下，在常温(0.073～0.080)mpa真空度下真空处理30min。最后将甲基丙烯酸甲酯浆液由灌浆口注入已准备好的模型中，完成灌浆后排出多余的气体。聚合车放置低温聚合装置，60℃维持5小时，降温至55℃维持，待浆液聚合成弹性体转入高温聚合装置，进行120～140℃风浴高温聚合，高温聚合维持1.5小时降温脱模，制成绿色有机玻璃板材。板材表面成绿色，透光率差，色度差。板材侧面观察：明显基体分层。
23.比较例3：(采用浆液混合浇铸)
24.首先按实施例准备黄色溶液、蓝色溶液。按实施例准备模型，将精制合格的甲基丙烯酸甲酯mma 100份(质量，以下均为质量份数)、耐光剂uvp 0.1份、引发剂abn 0.1份按比例加入到聚合釜中，搅拌升温到85～95℃，反应维持至浆液粘度达到18～25s时，降温至室温按比例加入黄色溶液、蓝色溶液，在常温(0.073～0.080)mpa真空度下真空处理30min。浆液由灌浆口注入已准备好的模型中，完成灌浆后排出多余的气体。聚合车放置低温聚合装置，60℃维持5小时，60℃维持5小时，降温至55℃维持，待浆液聚合成弹性体转入高温聚合装置，进行120～140℃风浴高温聚合，高温聚合维持1.5小时降温脱模，制成绿色有机玻璃板材。(颜色不均匀、性能差)。
25.表1产品性能与技术指标对比
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表2板材色度与国标比色卡对比
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板材理化性能对比：
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(1)实施例1板材：表面光亮、色度纯正、无杂质。
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(2)比较例1性能测试：板材出现涂层脱裂现象，色度差、多项性能低。
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(3)比较例2肉眼观测：有明显夹层现象，透光率差。
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(4)比较例3性能测试：理化性能明显不合格，颜色不均匀。