[发明专利]一种高强度自清洁有机玻璃的制备方法

说明书

本发明主要涉及玻璃加工技术领域，公开了一种高强度自清洁有机玻璃的制备方法，包括：废旧玻璃改性、白云石改性、一次混合、二次混合、浇注成型、表面处理；本发明提供的高强度自清洁有机玻璃的制备方法，制备得到的高强度自清洁有机玻璃强度高，表面硬度大，避免表面被擦毛，自清洁能力强，能够有效减少污渍附着，降低有机玻璃的清洗频率，避免对有机玻璃表面产生划痕，提高有机玻璃的使用性能；将废旧玻璃加热后先后加入硝酸铕溶液和聚氧化乙烯，并进行保温搅拌改性，能够变废为宝，使废旧玻璃的不稳定晶体变成稳定晶核，提高废旧玻璃的相容性，有效提高有机玻璃的强度和耐磨性能，避免使用一段时间后表面出现划痕。

技术领域

本发明主要涉及玻璃加工技术领域，尤其涉及一种高强度自清洁有机玻璃的制备方法。

背景技术

有机玻璃是一种通俗的名称，缩写为PMMA，有机玻璃的化学名称叫聚甲基丙烯酸甲酯，是由甲基丙烯酸酯聚合成的高分子化合物，有机玻璃可透过92%以上的太阳光，紫外线达73.5%；机械强度较高，有一定的耐热耐寒性，耐腐蚀，绝缘性能良好，尺寸稳定，易于成型；有机玻璃具有较好的性能，可应用于灯具、仪表零件、光学镜片、装饰品等，用途广泛；目前传统的有机玻璃能够在聚甲基丙烯酸甲酯中加入多种添加剂，以改变有机玻璃的色泽，提高有机玻璃的装饰效果，但是传统的有机玻璃易溶于有机溶剂，表面硬度不够，容易擦毛，也在一定程度上限制了有机玻璃的使用范围，有机玻璃的表面硬度有待于进一步的提高。

现有专利文件CN108264719A公开了一种有机玻璃材料及其制备方法，具体公开了在聚甲基丙烯酸甲酯中加入多达14种成分，需要较高的成本，虽然能够改善传统有机玻璃的强度和韧性，但是并不能有效提高有机玻璃的表面硬度，并且加入的多种化学试剂都具有较强的毒性，虽然聚甲基丙烯酸甲酯无毒，不会对人体产生危害，但是加入的多种化学试剂会对人体产生危害，因此导致制备的有机玻璃也会对人体健康产生一定的影响。

发明内容

为了弥补已有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种高强度自清洁有机玻璃的制备方法。

一种高强度自清洁有机玻璃的制备方法，包括以下步骤：

（1）废旧玻璃改性：将废旧玻璃洗净，粉碎至60~80目，将粉碎玻璃置于加热釜中，以2~3℃/min的速度加热至160~180℃，保温10~15min，向加热釜中加入废旧玻璃重量30~35%的硝酸铕溶液，保温搅拌20~30min，再加入废旧玻璃重量14~16%的聚氧化乙烯，于300~400r/min充分搅拌15~20min，保温静置60~80min，继续搅拌10~15min，自然降温，球磨至50~70nm，能够变废为宝，使废旧玻璃的不稳定晶体变成稳定晶核，提高废旧玻璃的相容性，有效提高有机玻璃的强度和耐磨性能，避免使用一段时间后表面出现划痕，得改性废旧玻璃；

（2）白云石改性：将白色白云石粉碎至80~100目，将白云石加热至360~400℃，保温20~30min，继续加热至690~730℃，保温50~60min，自然降温至245~265℃，加入白云石重量2.6~2.8%的六亚甲基四胺，保温搅拌20~30min，再加入二盐酸癸酸酯，于410~470r/min充分搅拌40~50min，自然降温，球磨至40~60nm，能够便于白云石进行纳米化粉碎，同时能够提高有机玻璃的亮度和硬度，增加有机玻璃与玻璃的相似度，得改性白云石；

（3）一次混合：将主料加入反应釜中，2~3℃/min的速度加热至充分熔融，保温搅拌30~40min，自然降至60~80℃，保温15~20min，加入改性废旧玻璃和改性白云石，再以4~5℃/min的速度加热至充分熔融，保温40~50min，进行充分枝接，提高有机玻璃的强度和透明度，得一次混合物；

（4）二次混合：向一次混合物中加入辅料，于350~370r/min真空搅拌40~60min，辅料中加入多种物质，安全环保，能够与主料充分混合，提高有机玻璃的强度和硬度，使有机玻璃的透明度高，耐用性强，避免出现划痕和擦毛，提高有机玻璃的耐用性，得二次混合物；