[發明專利]聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710783731.1
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107417846A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 陳小龍;崔科;何建平
• 申請（專利權）人: 湖南和鑄新材料科技有限公司
• 主分類號: C08F220/06
• 分類號: C08F220/06;C08F220/46;C08L33/02;C08L23/28;C08K5/101
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙)11435
• 代理人: 馮曉欣

技術領域

本發明涉及化工領域，具體涉及一種聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料及其制備方法。

背景技術

聚甲基丙烯酰亞胺(PMI)泡沫塑料是一種常用的泡沫塑料，然而同其他塑料一樣，當聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料使用并廢棄后，難以自然降解，最終形成白色污染，對環境造成污染。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料及其制備方法，旨在解決現有聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料無法降解的問題。

為實現上述目的，本發明提出的聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料，包括按重量份數計以下原料：

甲基丙烯酸55-75份；

甲基丙烯腈25-45份；

發泡劑0.5-3份；

引發劑0.8-2份；

成核劑0.02-1份；

偶聯劑0.01-2份；

預回收劑1-2份；

其中，所述預回收劑為氯化聚乙烯和乙烷基3-乙氧丙酸酯中的至少一種。

優選的，包括按重量份數計以下原料：

甲基丙烯酸60-70份；

甲基丙烯腈30-40份；

發泡劑0.5-2份；

引發劑1-1.5份；

成核劑0.03-0.6份；

偶聯劑0.01-1.1份；

預回收劑1.1-1.2份。

優選的，所述發泡劑為AC、DPT、TSH、ABN和DIPA中的一種或多種。

優選的，所述引發劑為過氧化苯甲酰、過氧化二碳酸二環己酯、過氧化環己酮、過氧化月桂酰、過氧化叔戊酸叔丁基酯中的一種或幾種。

優選的，所述成核劑為苯基磷酸鈉和二氧化硅中的一種或兩種。

優選的，所述偶聯劑為KH-550、A-172和TFS中的一種或多種。

此外，為實現上述目的，本發明還提供一種上述聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料的制備方法，包括步驟：

將所述原料混合獲得初始物料；

將所述初始物料注入密閉容器中，在32至47攝氏度下水浴或油浴加熱20-55小時，獲得泡沫基板；

將所述泡沫基板在160-190攝氏度預熱0.5-5小時，并在200-240攝氏度下發泡0.5-10小時獲得聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料。

此外，為實現上述目的，本發明還提供一種上述聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料的制備方法，包括步驟：將所述原料混合獲得初始物料；

將所述初始物料注入密閉容器中，在32至47攝氏度下水浴或油浴加熱20-55小時，獲得泡沫基板；

將所述泡沫基板在加入0.2MPa-0.4MPa的真空模具中，在160-190攝氏度下預熱0.5-10小時，并在200-240攝氏度下發泡0.5-10小時獲得聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料。

本發明實施例的聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料的原料中增加了氯化聚乙烯和乙烷基3-乙氧丙酸酯作為預回收劑，在生產過程中，由于預回收劑的存在，使得反應過程中在聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料的胺基(-C-NH-C-)附近形成自由基。對上述聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料進行回收過程中，可以使胺基水解為-CN和-COOH，從而將聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料的高分子鏈斷裂成小分子，實現材料的降解。

具體實施方式

本發明提出一種聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料。

在一實施例中，該聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料，包括按重量份數計以下原料：

甲基丙烯酸55-75份、甲基丙烯腈25-45份、發泡劑0.5-3份、引發劑0.8-2份、成核劑0.02-1份、偶聯劑0.01-2份和預回收劑1-2份。

本實施例中的甲基丙烯酸和甲基丙烯腈為聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料的主料。可采購市場上現有的及改進的甲基丙烯酸和甲基丙烯腈。

本實施例中的發泡劑可以是物理發泡劑，也可以是化學發泡劑，主要用于在使用過程中產生二氧化碳、氮氣等氣體，從而使聚甲基丙烯酰亞胺泡沫塑料聚合物中形成多個細孔，從而減輕結構重量，還能起到隔音和隔熱等各種效果。本實施例中，本實施例的技術方案中，發泡劑為AC(偶氮二甲酰胺)、DPT(N，N′-二亞硝基五次甲基四胺)、TSH(對甲苯磺酰肼)、ABN(偶氮二異丁腈)和DIPA(偶氮二甲酸二異丙酯)中的一種或多種。顯然，也可以是從市場上采購的現有的及改進的發泡劑。

本實施例中的引發劑為過氧化苯甲酰、過氧化二碳酸二環己酯、過氧化環己酮、過氧化月桂酰、過氧化叔戊酸叔丁基酯中的一種或幾種。成核劑為苯基磷酸鈉和二氧化硅中的一種或兩種。偶聯劑為KH-550、A-172和TFS中的一種或多種。