一种人造石用耐紫外光聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法技术

本发明专利技术提供一种人造石用耐紫外光聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法，包括如下步骤：将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)置于干燥箱中进行干燥；按质量份称取原料：聚甲基丙烯酸甲酯100份、着色颜料5份、抗氧剂(光稳定剂)0.3‑3份；将聚甲基丙烯酸甲酯、着色颜料、抗氧剂用玛瑙钵研磨混合均匀；将混合料倒入模具后进行热压成型，即得到产品。本发明专利技术产品具有优异的耐紫外光老化性能，有效解决了PMMA随紫外光照产生黄变的问题，加工成人造石后可以充分满足人造石作为建筑装饰材料等各种应用领域的需求，而且对材料本身的力学性能没有影响；而且加工工艺简单，操作简便，成本低，制备过程环境友好。

Preparation of ultraviolet-resistant polymethyl methacrylate for artificial stone

【技术实现步骤摘要】
一种人造石用耐紫外光聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法
本专利技术涉及有机材料制造
，具体涉及一种人造石用耐紫外光聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法。
技术介绍
人造石是以甲基丙烯酸甲酯为粘合材料，以天然石材碎(粉)料和天然石英石(砂、粉)或氢氧化铝粉等为主要原材料，加入颜料及其它辅助剂，经搅拌混合，凝结固化等工序复合而成的材料。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)作为人造石的基体材料，其性能和质量直接决定和影响人造石材的性能和生产工艺。PMMA是无毒环保的材料，广泛应用于汽车工业、人造石、日用消费品以及医药行业等领域。但PMMA作为一种高分子材料本身以及其制品会受到光、热、氧、水分、微生物等各种环境因素的作用会发生老化，在发生老化的过程中，树脂材料会伴随颜色发黄的现象，即黄变。黄变不仅影响材料的外观，限制其应用领域，而且还直接影响产品的销售和花色质量。这一缺陷导致PMMA不能满足人造石作为建筑装饰材料的应用需求。因此，有必要对现有技术进行改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种人造石用耐紫外光聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法，采用在PMMA树脂中加入抗氧剂(光稳定剂)，产品具有优异的耐紫外光老化性能，加工成人造石后可以充分满足人造石作为建筑装饰材料等各种应用领域的需求。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种人造石用耐紫外光聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法，包括如下步骤：1)将聚甲基丙烯酸甲酯置于干燥箱中进行干燥；2)按质量份称取原料：聚甲基丙烯酸甲酯100份、着色颜料5份、抗氧剂0.3-3份；3)将聚甲基丙烯酸甲酯、着色颜料、抗氧剂用玛瑙钵研磨混合均匀；4)将混合料倒入模具后进行热压成型，即得到产品。根据以上方案，所述干燥时的温度为60℃，时间为12h。根据以上方案，所述抗氧剂为三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇)癸二酸酯、2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑中的任意一种或一种以上的混合物。根据以上方案，所述热压成型时，温度为180℃、压力为15MPa。本专利技术的有益效果是：1)本专利技术针对于PMMA的老化机理选性地加入优选的抗氧剂，仅仅加入少量就能大大改善PMMA的耐紫外光老化性能，有效解决了PMMA随紫外光照产生黄变的问题，而且对材料本身的力学性能没有影响，加工成人造石后可以充分满足人造石作为建筑装饰材料等各种应用领域的需求；2)本专利技术加工工艺简单，操作简便，成本低，制备过程环境友好。附图说明图1是本专利技术实施例1、2、3和对比实施例1产品在紫外光老化的不同时间段下的黄色指数变化图；图2是本专利技术实施例1、2、3和对比实施例1产品在热氧老化的不同时间段下的黄色指数变化图。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术的技术方案进行说明。实施例1，见图1至图2：本专利技术提供一种人造石用耐紫外光聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法，包括如下步骤：1)将PMMA置于干燥箱中在60℃下干燥12h；2)称取原料：PMMA100g、着色颜料5g、抗氧剂三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯1.5g；3)将PMMA、着色颜料、抗氧剂用玛瑙钵研磨混合均匀；4)将混合料倒入模具后，在温度为180℃、压力为15MPa的条件下进行热压成型，即得到产品。实施例2，见图1至图2：本专利技术提供一种人造石用耐紫外光聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法，包括如下步骤：1)将PMMA置于干燥箱中在60℃下干燥12h；2)称取原料：PMMA100g、着色颜料5g、抗氧剂四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯0.3g；3)将PMMA、着色颜料、抗氧剂用玛瑙钵研磨混合均匀；4)将混合料倒入模具后，在温度为180℃、压力为15MPa的条件下进行热压成型，即得到产品。实施例3，见图1至图2：本专利技术提供一种人造石用耐紫外光聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法，包括如下步骤：1)将PMMA置于干燥箱中在60℃下干燥12h；2)称取原料：PMMA100g、着色颜料5g、抗氧剂双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇)癸二酸酯1g、2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑2g；3)将PMMA、着色颜料、抗氧剂用玛瑙钵研磨混合均匀；4)将混合料倒入模具后，在温度为180℃、压力为15MPa的条件下进行热压成型，即得到产品。对比实施例1，见图1至图2：对比实施例的制备方法基本同实施例1至3，不同之处在于：原料中没有加入任何抗氧化剂。对实施例1至3以及对比实施例1的产品试样进行耐紫外光老化性能和高温耐热氧老化性能对比试验：1、耐紫外光老化性能试验：将试样放入紫外老化试验箱中，在4×40wUV340型荧光紫外灯管下进行紫外光照试验，对不同老化时间的样品分别进行黄色指数和拉伸性能的测试，结果见图1和表1。黄色指数根据HG/T3862-2006(塑料黄色指数试验方法)的标准在分光色差计上测试黄色指数。拉伸性能根据GB/T1040-2006塑料拉伸性能试验方法进行测试。2、高温耐热氧老化性能试验：将式样放入鼓风干燥箱中，设定温度为140℃，对不同老化时间的样品进行黄色指数测试结果见图2和表1。表1在紫外光老化的不同时间段下的拉伸强度和黄色指数从试验结果可知：本专利技术制备的产品提升了树脂的耐紫外光老化性能，所制备的耐紫外光老化PMMA在紫外光照条件下其黄色指数变化很小，并且其力学性能保持不变，而普通PMMA树脂在紫外光老化后其拉伸强度会下降。而且通过高温热氧老化试验发现普通PMMA以及该方法制备的耐紫外光老化PMMA在高温热氧条件下都没有发生黄变。该方法制备的耐紫外光老化PMMA具备优异的耐紫外光老化性能，可以充分满足人造石用聚甲基丙烯酸甲酯材料各个应用领域的需求。以上实施例仅用以说明而非限制本专利技术的技术方案，尽管上述实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域的相关技术人员应当理解：可以对本专利技术进行修改或者同等替换，但不脱离本专利技术精神和范围的任何修改和局部替换均应涵盖在本专利技术的权利要求范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人造石用耐紫外光聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将聚甲基丙烯酸甲酯置于干燥箱中进行干燥；2)按质量份称取原料：聚甲基丙烯酸甲酯100份、着色颜料5份、抗氧剂0.3‑3份；3)将聚甲基丙烯酸甲酯、着色颜料、抗氧剂用玛瑙钵研磨混合均匀；4)将混合料倒入模具后进行热压成型，即得到产品。

【技术特征摘要】
1.一种人造石用耐紫外光聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将聚甲基丙烯酸甲酯置于干燥箱中进行干燥；2)按质量份称取原料：聚甲基丙烯酸甲酯100份、着色颜料5份、抗氧剂0.3-3份；3)将聚甲基丙烯酸甲酯、着色颜料、抗氧剂用玛瑙钵研磨混合均匀；4)将混合料倒入模具后进行热压成型，即得到产品。2.根据权利要求1所述的人造石用耐紫外光聚甲基丙烯酸甲酯材料的制备方法，其特征在于，所述干燥时的温度为60℃，时间为12h。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：姚军龙，朱海祥，陈思，祁耀斌，严立明，王迎春，姚强，
申请(专利权)人：湖北钊晟新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42