本發(fā)明屬于有機(jī)玻璃技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃及其制備方法。
背景技術(shù):
聚甲基丙烯酸甲酯(pmma),俗稱(chēng)有機(jī)玻璃,具有優(yōu)異的光學(xué)性能(光透射率為92-93%,可透過(guò)99%可見(jiàn)光和73%紫外光)、耐候和耐化學(xué)腐蝕性,電絕緣性和生物相容性良好,易于成型加工,相對(duì)密度小,力學(xué)強(qiáng)度大于硅酸鹽無(wú)機(jī)玻璃,廣泛應(yīng)用于航空、航海、建筑以及日常生活等方面。20世紀(jì)30年代美國(guó)與德國(guó)開(kāi)始生產(chǎn)pmma有機(jī)玻璃,隨后grawford將其應(yīng)用于第二次世界大戰(zhàn)的飛機(jī)座艙蓋,有機(jī)玻璃產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。20世紀(jì)80年代以來(lái),美國(guó)、日本、西歐等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家一直致力于高性能pmma的開(kāi)發(fā)。我國(guó)有機(jī)玻璃工業(yè)于20世紀(jì)50年代起步,先后從美國(guó)、意大利、德國(guó)引進(jìn)技術(shù)與設(shè)備,各科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)單位也不斷嘗試新的改性途徑以擴(kuò)大有機(jī)玻璃的應(yīng)用范圍。
有機(jī)玻璃是重要的熱塑化塑料,與聚碳酸酯等透明塑料相化,其耐熱性較差、抗沖擊強(qiáng)度較低。通用pmma的玻璃化溫度(tg)約為105℃,熱變形溫度僅為95℃,實(shí)際使用溫度低于80℃。低的熱變形溫度在一定程度上限制了有機(jī)玻璃的應(yīng)用范圍,故對(duì)有機(jī)坡璃進(jìn)行耐熱改性勢(shì)在必行。
中空玻璃是由兩層或多層平板玻璃構(gòu)成。四周用高強(qiáng)高氣密性復(fù)合粘結(jié)劑,將兩片或多片玻璃與密封條、玻璃條粘接、密封。中間充入干燥氣體,框內(nèi)充以干燥劑,以保證玻璃片間空氣的干燥度。可以根據(jù)要求選用各種不同性能的玻璃原片,如無(wú)色透明浮法玻璃壓花玻璃、吸熱玻璃、熱反射玻璃、夾絲玻璃、鋼化玻璃等與邊框(鋁框架或玻璃條等),經(jīng)膠結(jié)、焊接或熔接而制成。
中空玻璃具有良好的保溫、隔熱、隔音等性能,目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè),對(duì)于制備中空玻璃過(guò)程中所用的玻璃對(duì)最終中空玻璃的特性具有重要影響,如果所用玻璃本身具有一定的特性,則通過(guò)制備成中空玻璃,則可能會(huì)進(jìn)一步提升該特性的效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃及其制備方法,提高玻璃本身的耐熱性能與隔熱性能。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃,原料以重量份計(jì)包括:甲基丙烯酸甲酯10-20份,甲基丙烯酸異冰片酯2-6份,偶氮二異丁腈1-4份,α-甲基丙烯酸3-5份,聚乙二醇0.8-1.8份,三氧化鐵0.5-1.2份,氧化硅粉體0.5-1份,橡膠粒子2-5份,改性蒙脫土1-3份,山梨糖醇2-5份,氧化鎂1-4份。
優(yōu)選地,所述聚乙二醇為聚乙二醇800。
優(yōu)選地,所述橡膠粒子為丁腈橡膠。
優(yōu)選地,所述氧化硅粉體的粒度在80-100目。
一種中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,將甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸異冰片酯、偶氮二異丁腈、α-甲基丙烯酸、聚乙二醇加至反應(yīng)釜中,在60-70℃保溫10-20h,升溫至90-120℃保溫4-6h,再加入三氧化鐵、氧化硅粉體,攪拌,抽濾后用乙醇洗滌濾餅,烘干,得到預(yù)聚體;
步驟2,將預(yù)聚體、橡膠粒子、改性蒙脫土、山梨糖醇、氧化鎂混合,在65-75℃保溫10-12h,升溫至120-130℃,保溫10-12h,得到中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃。
優(yōu)選地,步驟1中反應(yīng)釜的真空度在0.08-0.1mpa。
本發(fā)明提供的中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃具有良好的耐熱性能,同時(shí)具有一定的隔熱性能,耐熱溫度為400-500℃,導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到了0.6w(m·k)以下。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃,原料以重量份計(jì)包括:甲基丙烯酸甲酯10份,甲基丙烯酸異冰片酯2份,偶氮二異丁腈1份,α-甲基丙烯酸3份,聚乙二醇8000.8份,三氧化鐵0.5份,氧化硅粉體0.5份,丁腈橡膠2份,改性蒙脫土1份,山梨糖醇2份,氧化鎂1份。氧化硅粉體的粒度在80-100目。
以上中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,將甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸異冰片酯、偶氮二異丁腈、α-甲基丙烯酸、聚乙二醇加至反應(yīng)釜中,在真空度0.08mpa條件下,在60℃保溫10h,升溫至90℃保溫4h,再加入三氧化鐵、氧化硅粉體,攪拌,抽濾后用乙醇洗滌濾餅,烘干,得到預(yù)聚體;
步驟2,將預(yù)聚體、橡膠粒子、改性蒙脫土、山梨糖醇、氧化鎂混合,在65℃保溫10h,升溫至120℃,保溫10h,得到中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃。
實(shí)施例2
一種中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃,原料以重量份計(jì)包括:甲基丙烯酸甲酯13份,甲基丙烯酸異冰片酯3份,偶氮二異丁腈2份,α-甲基丙烯酸3份,聚乙二醇8001份,三氧化鐵0.8份,氧化硅粉體0.6份,丁腈橡膠3份,改性蒙脫土1份,山梨糖醇3份,氧化鎂2份。氧化硅粉體的粒度在80-100目。
以上中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,將甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸異冰片酯、偶氮二異丁腈、α-甲基丙烯酸、聚乙二醇加至反應(yīng)釜中,在真空度0.08mpa條件下,在65℃保溫13h,升溫至100℃保溫5h,再加入三氧化鐵、氧化硅粉體,攪拌,抽濾后用乙醇洗滌濾餅,烘干,得到預(yù)聚體;
步驟2,將預(yù)聚體、橡膠粒子、改性蒙脫土、山梨糖醇、氧化鎂混合,在70℃保溫11h,升溫至125℃,保溫11h,得到中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃。
實(shí)施例3
一種中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃,原料以重量份計(jì)包括:甲基丙烯酸甲酯16份,甲基丙烯酸異冰片酯5份,偶氮二異丁腈3份,α-甲基丙烯酸4份,聚乙二醇8001.5份,三氧化鐵1份,氧化硅粉體0.7份,丁腈橡膠4份,改性蒙脫土2份,山梨糖醇4份,氧化鎂3份。氧化硅粉體的粒度在80-100目。
以上中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,將甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸異冰片酯、偶氮二異丁腈、α-甲基丙烯酸、聚乙二醇加至反應(yīng)釜中,在真空度0.09mpa條件下,在68℃保溫16h,升溫至110℃保溫5h,再加入三氧化鐵、氧化硅粉體,攪拌,抽濾后用乙醇洗滌濾餅,烘干,得到預(yù)聚體;
步驟2,將預(yù)聚體、橡膠粒子、改性蒙脫土、山梨糖醇、氧化鎂混合,在72℃保溫11h,升溫至126℃,保溫12h,得到中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃。
實(shí)施例4
一種中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃,原料以重量份計(jì)包括:甲基丙烯酸甲酯20份,甲基丙烯酸異冰片酯6份,偶氮二異丁腈4份,α-甲基丙烯酸5份,聚乙二醇8001.8份,三氧化鐵1.2份,氧化硅粉體1份,丁腈橡膠5份,改性蒙脫土3份,山梨糖醇5份,氧化鎂4份。氧化硅粉體的粒度在80-100目。
以上中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,將甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸異冰片酯、偶氮二異丁腈、α-甲基丙烯酸、聚乙二醇加至反應(yīng)釜中,在真空度0.1mpa條件下,在70℃保溫20h,升溫至120℃保溫6h,再加入三氧化鐵、氧化硅粉體,攪拌,抽濾后用乙醇洗滌濾餅,烘干,得到預(yù)聚體;
步驟2,將預(yù)聚體、橡膠粒子、改性蒙脫土、山梨糖醇、氧化鎂混合,在75℃保溫12h,升溫至130℃,保溫12h,得到中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃。
對(duì)以上實(shí)施例提高的中空玻璃用耐熱有機(jī)玻璃進(jìn)行性能測(cè)試,結(jié)果表明,以上提供的耐熱玻璃的耐熱溫度為400-500℃,同時(shí)具有良好的耐酸堿性能,玻璃也具有一定的隔熱性能,其導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到了0.6w(m·k)以下。