[发明专利]一种纳米级二氧化硅改性聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的制备方法

摘要

本发明公开了一种纳米级二氧化硅改性聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的制备方法，以甲基丙烯酸、丙烯腈和第三单体，加入纳米级的SiO2、引发剂、增稠剂、发泡剂、交联剂、密度控制剂等先共聚得到可发泡的聚合板，再经过高温发泡和热处理制得聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料。通过引入纳米级的SiO2，利用纳米粒子相对于泡孔壁的小尺寸及其增强的表面活性易生成良好的界面，同时使单位体积的泡孔中拥有更多的纳米级的SiO2粒子而起到成核剂的作用，使泡孔的密度增大，泡孔减小，从而提高泡沫的拉伸、压缩、抗冲击强度等相关力学性能。制备的泡沫可应用于航天航空、高速列车、风电、船舶、医疗等高新技术领域作夹芯材料。

主权项

一种纳米级二氧化硅改性聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的制备方法，其特征在于：该方法以甲基丙烯酸、丙烯腈和第三单体，加入纳米级的SiO2、引发剂、增稠剂、发泡剂、交联剂、密度控制剂等先共聚得到可发泡的聚合板，再经过高温发泡和热处理制得聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料；具体制备步骤如下：（1）配方按如下重量份配置：甲基丙烯酸                  40‑60丙烯腈                      40‑60第三单体                                          5‑20增稠剂                      1‑30引发剂                      0.05‑0.6发泡剂                      1‑16交联剂                      1‑12密度控制剂                  0.1‑3纳米级SiO2                  0.3‑18       按照上述配方将甲基丙烯酸、丙烯腈、第三单体、增稠剂混合，加入引发剂、发泡剂、交联剂、密度控制剂、纳米级SiO2，混合均匀得到均匀溶液；（2）将得到的溶液注入由橡胶条密封好的两块平行玻璃内，在30℃‑70℃水浴温度条件下聚合反应10‑70小时，得到可发泡的聚合板；（3）将共聚板放置在80℃‑180℃条件下预热2‑10小时，再经180℃‑230℃条件下发泡10min‑200min，得到聚甲基丙烯酰亚胺泡沫；（4）将制得的聚甲基丙烯酰亚胺泡沫在100℃‑200℃条件下保持1‑5小时，并自然冷却至室温，得到聚甲基丙烯酰亚胺泡沫材料。