CN109021480B - 一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，属于有机玻璃技术领域。包括以下步骤：S1、将亚克力废料清洗、干燥、破碎，与氧化镁粉末混匀后，裂解；S2、对单体粗品盐析、蒸馏、碱化，得到单体精品；S3、将单体精品、引发剂和邻苯二甲酸二丁酯混合后预聚合；S4、在预聚合料中加入阻燃剂、木屑、乙烯‑醋酸乙烯共聚物树脂、着色剂和紫外线吸收剂，搅拌得到混合浆料；S5、将混合浆料冷却，真空脱泡后，注入模具中；S6、将模具送入热水池加热聚合后，冷却脱模。本发明对亚克力废料回收再利用，节约成本，环保经济，而且生产出来的亚克力板综合品质得到了提升，具有市场竞争力，实用性高。

Description

一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法
技术领域
本发明属于有机玻璃技术领域，具体涉及一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法。
背景技术
亚克力轻美而坚韧、易于清洁、加工容易、具有美丽色彩、表面硬度和光泽较高、耐化学腐蚀性良好、高度透明、表面耐磨性能与铝材接近物理性能稳定，被称为“塑料皇后”，被广泛应用于建筑、化工、工业、广告等。
亚克力板也就是聚甲基丙烯酸甲酯板材，是由甲基丙烯酸甲酯单体聚合而成。现有的亚克力板中有一种叫回料再生板，是利用回收的亚克力边角料，经过热降解后得到再生甲基丙烯酸甲酯单体，再由化学聚合反应之后得来。这种生产方法投入成本较低，利于环保。但也存在生产产品品种单调，质量较差等问题。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，对亚克力废料回收再利用，节约成本，环保经济，而且生产出来的亚克力板综合品质得到了提升，具有市场竞争力，实用性高。
本发明是这样实现的：
一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，包括以下步骤：
S1、将亚克力废料清洗、干燥、破碎后，加入干燥的氧化镁粉末混匀，随后送入裂解装置中裂解，将裂解蒸汽冷凝即得到甲基丙烯酸甲酯单体的粗品；
S2、对单体粗品盐析处理后，在62℃蒸馏提纯，随后碱化处理，得到单体精品；
S3、将重量百分含量为98～99%单体精品、0.2～0.8%引发剂和2～3%邻苯二甲酸二丁酯加入反应釜中，在85～95℃温度下加热聚合0.5～1h，得到预聚合料；
S4、在预聚合料中加入重量百分含量为25～35%阻燃剂、20～30%木屑、4～5%乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂、0～10%着色剂和0.2～0.4%紫外线吸收剂，搅拌0.5～1h，得到混合浆料；
S5、将混合浆料迅速冷却至40～55℃，真空脱泡30min，注入模具中；
S6、将装有浆料的模具送入热水池加热聚合后，冷却、脱模。
进一步的技术方案是：
步骤S1中，破碎后的亚克力废料粒径为10mm。
步骤S1中，裂解温度在1h内从250℃逐步升至300℃，随后恒定在300℃。
步骤S1中，亚克力废料粉末和氧化镁的重量比为10：1。
步骤S3中，所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化异辛酸叔丁酯、偶氮二异丁酯中的任意一种。
步骤S4中，所述阻燃剂为氢氧化镁或磷氮阻燃剂。
步骤S4中，所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O中的任意一种。
步骤S6中，所述加热聚合过程包括将模具在60～70℃温度下固化4～6h，固化期间每隔30min振动10min，振动过程持续2h，随后在100～110℃温度下高温固化25～30min。
本发明具有以下有益效果：本发明利用亚克力废料来生产亚克力板，不仅成本低，而且对废料回收再利用，环保经济。同时对生产方法做了优化改进，添加氧化镁作为裂解催化剂，间歇裂解，提高单体纯度，选择最优化的原料组分和聚合工艺，生产出来的亚克力板具有较强的硬度、冲击强度、拉伸强度和阻燃性能，而且透光率好，综合品质得到了提升，具有市场竞争力，实用性高。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
实施例1
一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，包括以下步骤：
S1、将亚克力废料清洗、干燥，破碎成粒径为10mm的颗粒，将废料颗粒和干燥的氧化镁粉末按10：1混匀，随后送入裂解装置中裂解，裂解温度在1h内从250℃逐步升至300℃，随后恒定在300℃，待无裂解蒸汽排出后停止加热。将裂解蒸汽冷凝即得到甲基丙烯酸甲酯单体的粗品。
S2、对单体粗品盐析处理后，在62℃蒸馏提纯，随后碱化处理，得到单体精品。
S3、将重量百分含量为99%单体精品、0.2%引发剂和3%邻苯二甲酸二丁酯加入反应釜中，在85～95℃温度下加热聚合0.5～1h，得到预聚合料。
S4、在预聚合料中加入重量百分含量为30%阻燃剂、20%木屑、4.5%乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂和0.4%紫外线吸收剂，搅拌0.5～1h，得到混合浆料；
S5、将混合浆料迅速冷却至40～55℃，真空脱泡30min，注入模具中；
S6、将装有浆料的模具送入热水池，在60℃温度下固化4h，固化期间每隔30min振动10min，振动过程持续2h，随后在100℃温度下高温固化30min后，冷却、脱模。
其中，引发剂为过氧化苯甲酰；阻燃剂为氢氧化镁；紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-9。
实施例2
一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，包括以下步骤：
S1、将亚克力废料清洗、干燥，破碎成粒径为10mm的颗粒，将废料颗粒和干燥的氧化镁粉末按10：1混匀，随后送入裂解装置中裂解，裂解温度在1h内从250℃逐步升至300℃，随后恒定在300℃，待无裂解蒸汽排出后停止加热。将裂解蒸汽冷凝即得到甲基丙烯酸甲酯单体的粗品。
S2、对单体粗品盐析处理后，在62℃蒸馏提纯，随后碱化处理，得到单体精品。
S3、将重量百分含量为98%单体精品、0.8%引发剂和2%邻苯二甲酸二丁酯加入反应釜中，在85～95℃温度下加热聚合0.5～1h，得到预聚合料。
S4、在预聚合料中加入重量百分含量为35%阻燃剂、30%木屑、4%乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂、10%着色剂和0.2%紫外线吸收剂，搅拌0.5～1h，得到混合浆料；
S5、将混合浆料迅速冷却至40～55℃，真空脱泡30min，注入模具中；
S6、将装有浆料的模具送入热水池，在70℃温度下固化6h，固化期间每隔30min振动10min，振动过程持续2h，随后在110℃温度下高温固化25min后，冷却、脱模。
其中，引发剂为偶氮二异丁酯；阻燃剂为磷氮阻燃剂；紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-P。
实施例3
一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，包括以下步骤：
S1、将亚克力废料清洗、干燥，破碎成粒径为10mm的颗粒，将废料颗粒和干燥的氧化镁粉末按10：1混匀，随后送入裂解装置中裂解，裂解温度在1h内从250℃逐步升至300℃，随后恒定在300℃，待无裂解蒸汽排出后停止加热。将裂解蒸汽冷凝即得到甲基丙烯酸甲酯单体的粗品。
S2、对单体粗品盐析处理后，在62℃蒸馏提纯，随后碱化处理，得到单体精品。
S3、将重量百分含量为98%单体精品、0.2%引发剂和3%邻苯二甲酸二丁酯加入反应釜中，在85～95℃温度下加热聚合0.5～1h，得到预聚合料。
S4、在预聚合料中加入重量百分含量为25%阻燃剂、30%木屑、5%乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂、10%着色剂和0.8%紫外线吸收剂，搅拌0.5～1h，得到混合浆料；
S5、将混合浆料迅速冷却至40～55℃，真空脱泡30min，注入模具中；
S6、将装有浆料的模具送入热水池，在60℃温度下固化5h，固化期间每隔30min振动10min，振动过程持续2h，随后在100℃温度下高温固化25min后，冷却、脱模。
其中，引发剂为过氧化异辛酸叔丁酯；阻燃剂为磷氮阻燃剂；紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-O。
对上述实施例生产出的亚克力板进行测试，结果如表1
表1 性能测试结果表
实施例1 实施例2 实施例3
透光率（%） 93.6 93.1 93.4
阻燃等级 V-2 V-2 V-2
硬度HD 92 91 91
冲击强度（KJ/㎡） 28.7 29.2 29.0
拉伸强度（MPa） 89.2 85.9 88.5
由表中数据可知，经本发明生产出来的亚克力板具有较强的硬度、冲击强度、拉伸强度和阻燃性能，而且透光率好，综合品质得到了提升，具有市场竞争力，实用性高。
当然，上述所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的限制，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将亚克力废料清洗、干燥、破碎后，加入干燥的氧化镁粉末混匀，随后送入裂解装置中裂解，将裂解蒸汽冷凝即得到甲基丙烯酸甲酯单体的粗品；
S2、对单体粗品盐析处理后，在62℃蒸馏提纯，随后碱化处理，得到单体精品；
S3、将重量百分含量为98～99%单体精品、0.2～0.8%引发剂和2～3%邻苯二甲酸二丁酯加入反应釜中，在85～95℃温度下加热聚合0.5～1h，得到预聚合料；
S4、在预聚合料中加入重量百分含量为25～35%阻燃剂、20～30%木屑、4～5%乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂、0～10%着色剂和0.2～0.4%紫外线吸收剂，搅拌0.5～1h，得到混合浆料；
S5、将混合浆料迅速冷却至40～55℃，真空脱泡30min，注入模具中；
S6、将装有浆料的模具送入热水池加热聚合后，冷却、脱模。
2.根据权利要求1所述的一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，其特征在于：所述步骤S1中，破碎后的亚克力废料粒径为10mm。
3.根据权利要求1所述的一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，其特征在于：所述步骤S1中，裂解温度在1h内从250℃逐步升至300℃，随后恒定在300℃。
4.根据权利要求1所述的一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，其特征在于：所述步骤S1中，亚克力废料粉末和氧化镁的重量比为10：1。
5.根据权利要求1所述的一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化异辛酸叔丁酯、偶氮二异丁酯中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，其特征在于：所述步骤S4中，所述阻燃剂为氢氧化镁或磷氮阻燃剂。
7.根据权利要求1所述的一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，其特征在于：所述步骤S4中，所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O中的任意一种。
8.根据权利要求1所述的一种利用亚克力废料生产亚克力板的方法，其特征在于：所述步骤S6中，所述加热聚合过程包括将模具在60～70℃温度下固化4～6h，固化期间每隔30min振动10min，振动过程持续2h，随后在100～110℃温度下高温固化25～30min。
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