本發明屬于高分子材料領域，具體涉及一種高韌性亞克力板。
背景技術：
：亞克力，化學名稱為聚甲基丙烯酸甲酯，其透明度如同玻璃一般。亞克力具有較好的化學穩定性、易染色、易加工及優美的外觀而廣受人們喜愛。現有的亞克力雖具有上述優點，但是其韌性、耐溫等性能不佳，在一定程度上影響了亞克力制品的使用。技術實現要素：本發明旨在提供一種高韌性亞克力板。本發明通過以下技術方案來實現：一種高韌性亞克力板，由如下重量份的物質制成：100~110份聚甲基丙烯酸甲酯、4~6份氰基甲酸甲酯、3~5份乙酸氯甲酯、6~8份二甲基丙烯酸乙二醇酯、2~4份丙烯酰胺、3~6份丙烯酸-2-羥乙酯、4~6份納米碳酸鈣、2~4份納米石墨烯、2~5份納米碳化硅、1~3份馬來酸酐、1~3份三甲氧基硅烷、1~2份硬脂酸鎂、0.5~1.5份硬脂酸鋅、0.5~2份羥丙基甲基纖維素。優選的，其由如下重量份的物質制成：105份聚甲基丙烯酸甲酯、5份氰基甲酸甲酯、4份乙酸氯甲酯、7份二甲基丙烯酸乙二醇酯、3份丙烯酰胺、5份丙烯酸-2-羥乙酯、5份納米碳酸鈣、3份納米石墨烯、4份納米碳化硅、2份馬來酸酐、2份三甲氧基硅烷、1.5份硬脂酸鎂、1份硬脂酸鋅、1份羥丙基甲基纖維素。一種高韌性亞克力板的制備方法，包括如下步驟：（1）側基改性：將聚甲基丙烯酸甲酯、氰基甲酸甲酯、乙酸氯甲酯共同放入反應釜中，加熱保持溫度為100~110℃，提升壓力至3~4MPa，不斷攪拌處理1~2h后取出備用；用氰基甲酸甲酯、乙酸氯甲酯中的氰基、氯原子等基團取代聚甲基丙烯酸甲酯上的甲基，能很好的改善整體的拉伸強度和沖擊強度，提升了其整體性能；（2）交聯改性：將二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酰胺和丙烯酸-2-羥乙酯與步驟（1）所得物質共同混合，放入反應釜中，加熱保持溫度為135~145℃，提升壓力至3.5~4.5MPa，不斷攪拌處理2~3h后取出備用；用二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酰胺和甲基丙烯酸甲酯對步驟（1）處理后的物質進行整體交聯改性處理，將聚合物的線形結構變成網狀結構，顯著提升了其力學穩定性；（3）共混擠出：將步驟（2）所得物質與納米碳酸鈣、納米石墨烯、納米碳化硅、馬來酸酐、三甲氧基硅烷、硬脂酸鎂、硬脂酸鋅、羥丙基甲基纖維素共同放入高速攪拌機中，攪拌均勻后送入擠出機中，控制擠出機溫度為160~170℃，擠出完畢后冷卻即可。添加的納米碳酸鈣、納米石墨烯和納米碳化硅與聚合物基體間的吸附結合性好，形成的界面粘結能很好的增強整體的載荷，改善了整體的物化特性。進一步的，步驟（1）和步驟（2）所述的攪拌速度為600~700轉/分鐘。進一步的，步驟（3）中所述的高速攪拌機的轉速為1500~1700轉/分鐘。本發明具有如下有益效果：本發明根據聚甲基丙烯酸甲酯的特性，通過添加適量成分和比例的有機物和無機物進行改性處理，顯著增強了其韌性和耐溫性，常溫下的耐沖擊強度可達28kJ/m2以上，拉伸強度可達85MPa以上，很好的拓展了其應用的范圍。具體實施方式實施例1一種高韌性亞克力板，由如下重量份的物質制成：100份聚甲基丙烯酸甲酯、4份氰基甲酸甲酯、3份乙酸氯甲酯、6份二甲基丙烯酸乙二醇酯、2份丙烯酰胺、3份丙烯酸-2-羥乙酯、4份納米碳酸鈣、2份納米石墨烯、2份納米碳化硅、1份馬來酸酐、1份三甲氧基硅烷、1份硬脂酸鎂、0.5份硬脂酸鋅、0.5份羥丙基甲基纖維素。一種高韌性亞克力板的制備方法，包括如下步驟：（1）側基改性：將聚甲基丙烯酸甲酯、氰基甲酸甲酯、乙酸氯甲酯共同放入反應釜中，加熱保持溫度為105℃，提升壓力至3.5MPa，不斷攪拌處理1.5h后取出備用；（2）交聯改性：將二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酰胺和丙烯酸-2-羥乙酯與步驟（1）所得物質共同混合，放入反應釜中，加熱保持溫度為140℃，提升壓力至4MPa，不斷攪拌處理2.5h后取出備用；（3）共混擠出：將步驟（2）所得物質與納米碳酸鈣、納米石墨烯、納米碳化硅、馬來酸酐、三甲氧基硅烷、硬脂酸鎂、硬脂酸鋅、羥丙基甲基纖維素共同放入高速攪拌機中，攪拌均勻后送入擠出機中，控制擠出機溫度為165℃，擠出完畢后冷卻即可。進一步的，步驟（1）和步驟（2）所述的攪拌速度為650轉/分鐘。進一步的，步驟（3）中所述的高速攪拌機的轉速為1600轉/分鐘。實施例2一種高韌性亞克力板，由如下重量份的物質制成：105份聚甲基丙烯酸甲酯、5份氰基甲酸甲酯、4份乙酸氯甲酯、7份二甲基丙烯酸乙二醇酯、3份丙烯酰胺、5份丙烯酸-2-羥乙酯、5份納米碳酸鈣、3份納米石墨烯、4份納米碳化硅、2份馬來酸酐、2份三甲氧基硅烷、1.5份硬脂酸鎂、1份硬脂酸鋅、1份羥丙基甲基纖維素。其余方法同實施例1。實施例3一種高韌性亞克力板，由如下重量份的物質制成：110份聚甲基丙烯酸甲酯、6份氰基甲酸甲酯、5份乙酸氯甲酯、8份二甲基丙烯酸乙二醇酯、4份丙烯酰胺、6份丙烯酸-2-羥乙酯、6份納米碳酸鈣、4份納米石墨烯、5份納米碳化硅、3份馬來酸酐、3份三甲氧基硅烷、2份硬脂酸鎂、1.5份硬脂酸鋅、2份羥丙基甲基纖維素。其余方法同實施例1。對比實施例1本對比實施例1與實施例1相比，其成分中不含有氰基甲酸甲酯和乙酸氯甲酯，制備時省去步驟（1）側基改性操作，除此外的方法步驟均相同。對比實施例2本對比實施例2與實施例2相比，其成分中不含有二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酰胺和丙烯酸-2-羥乙酯，制備時省去步驟（2）交聯改性操作，除此外的方法步驟均相同。對比實施例3本對比實施例3與實施例3相比，其成分中不含有納米碳酸鈣、納米石墨烯和納米碳化硅，除此外的方法步驟均相同。對照組現有市售的亞克力板。為了對比本發明效果，對上述七種方式對應的亞克力板材進行性能測試，具體方式按GB/T7134-1996所述條件進行，具體對比數據如下表1所示：表1沖擊強度（kJ/m2）拉伸強度（MPa）斷裂伸長率（%）實施例128.493.16實施例229.694.06實施例329.093.66對比實施例121.782.35對比實施例220.480.44對比實施例322.683.74對照組17.372.53由上表1可以看出，本發明制得的亞克力板材的韌性有顯著提升，實用價值較高。當前第1頁1 2 3