一種透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物制造技術

本發明專利技術提供的透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物，包括：聚甲基丙烯酸甲酯、紅外線增透劑、表面硬度改性劑。本發明專利技術提供的透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物對不同波長紅外線有高的透過率，紅外透過率可達80%以上，可見光通過率低于1%，同時保持了聚甲基丙烯酸甲酯樹脂優異的力學性能、熱學性能及對環境的適應性能，制造成本低。

【技術實現步驟摘要】
一種透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物
本專利技術涉及一種高分子組合物，尤其涉及一種透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物。
技術介紹
牛頓用三棱鏡得到太陽光譜后，經過了一百多年的，英國天文學家威.赫謝爾在1800年研究太陽光譜部分的熱效應實驗中，發現產生熱效應的最大位置是在可見光譜的紅外端，當時稱作“看不見的光”，到1835年安培將它稱作紅外線。紅外線也是一種電磁波，它的波長在0.75~1000 μ m之間。在軍事、太空、工業技術等不同的研究領域中，根據紅外輻射的產生機理、傳輸特征和探測方法的不同，并考慮到紅外線在大氣中傳輸的特定窗口(即對應的地球大氣層中透明的波段)，一般分為四個領域。即近紅外區(0.75~3 μ m)、中紅外區(3.0~6.0 μ m)、遠紅外區(6.0~15 μ m)和極遠紅外區(15~1000 μ m)。紅外線除具有電磁波的一般性質外，還有一些特殊的性質。首先，由于紅外線不能直接引起人眼的視覺效應，而且它的波長又與可見光相近，因此使用紅外輻射光源就具有較好的隱蔽性。其次，在自然界中，一切溫度高于OK的物體都要隨其溫度的不同而輻射出不同溫度的紅外線，因此對紅外輻射強度的測量和分析就成為一種普遍適應的探測物體溫度分布的方法。另外，紅外線中的某幾個特定波長在大氣中有很好的穿透性。正因為紅外線具有上述特性，使得紅外線在軍事和民用等各個領域有著重要的應用。半導體材料是電子工業最重要的基礎材料之一。隨著激光和紅外技術的飛速發展，半導體材料在紅外光學方面所呈現出的良好特性日漸引起人們的重視。作為紅外光學材料，要求其具有；(I)寬的紅外透過波段；(2)對不同波長紅外線有高的透過率；(3)對不同波長紅外線有理想的折射率和低色散；(4)材料具有良好的力學、熱學性能及對環境的適應性能；(5)易加工成各種形狀和大的尺寸；(6)制造成本低。目前，從元素半導體鍺、硅到半導體GaAs、GaP、ZnS、ZnSe等在紅外光學領域的應用越來越廣泛。它們是前視紅外系統(FLIRs)、激光窗口及導彈導流罩等方面的重要紅外光學材料，但制造成本偏高。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服上述不足，提供一種透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物，成本低廉，紅外線透過率高，可見光通過率低。本專利技術提供的透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物，按按重量百分數計，包括:聚甲基丙烯酸甲酯97.5-99.5wt% ;紅外線增透劑0.05-0.6wt% ；表面硬度改性 劑 0.8_1.6wt%。優選地，所述紅外線增透劑選自氟化鈣、氟化鎂、氟化鋅、硫化鈣、硫化鎂、硫化鋅中的一種或多種。優選地，所述表面硬度改性劑選自有機硅表面改性劑、無機硅表面改性劑、鋇的氧化物中的一種或多種。優選地，所述透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物還可以包含0.2-1.2wt%的顏料。本專利技術上述內容中，所述顏料可以選用本
常用的各種顏料，如市場上銷售的炭黑、氧化鐵、氧化鈷、鈦白粉、顏料紅122 (主要成分為2，9 二甲基喹吖啶酮)、有機嫩黃、酞菁藍、孔雀綠、檸檬黃、硫酸銅或丙烯顏料等中的一種或幾種的混合物。優選地，所述透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物還可以包含光穩定劑，例如2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮等。優選地，所述透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物還可以包含阻燃劑，例如多聚芳基磷酸酯、氫氧化鎂、氫氧化鋇和全氟丁基磺酸鉀中的一種或多種。優選地，所述透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物還可以包含潤滑劑，例如季戊四醇硬脂酸酯、乙撐雙硬脂酸酰銨、硬脂酸鹽和二甲基硅烷中的一種或多種。優選地，所述透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物還可以包含增韌劑，例如苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體(SBS)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、氯化聚乙(CPE)等中的一種或多種。 本專利技術還提供了一種上述透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物的制備方法，包括以下步驟:步驟1，將聚甲基丙烯酸甲酯與顏料按比例混合；步驟2，將步驟I得到的混合物與紅外線增透劑、表面硬度改性劑按比例混合均勻；步驟3，擠出造粒。優選地，步驟3中采用同向雙螺桿擠出機進行造粒。優選地，步驟3中采用同向雙螺桿擠出機進行造粒的工藝參數為:一區溫度180-200 °C，二區溫度200-230 °C，三區溫度250-270 °C，四區溫度250-270 °C，五區溫度240-260 °C，六區溫度230-250 °C，七區溫度250 °C，八區溫度230-240 °C，模頭溫度250-270°C，物料停留時間2-3min，壓力10_20MPa，螺桿轉速300-500轉/min。優選地，所述紅外線增透劑、表面硬度改性劑在用于步驟2之前先進行表面處理。優選地，所述表面處理就是對工件表面進行清潔、清掃、去毛刺、去氧化皮等。本專利技術提供的透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物對不同波長紅外線有高的透過率，紅外透過率可達80%以上，可見光通過率低于1%，同時保持了聚甲基丙烯酸甲酯樹脂優異的力學性能、熱學性能及對環境的適應性能，制造成本低。【具體實施方式】下面結合具體的實施例對本專利技術作進一步的說明，以更好地理解本專利技術。實施例1稱取聚甲基丙烯酸甲酯98.5Kg、氟化鈣0.2Kg、氟化鎂0.3Kg、有機硅表面改性劑IKg和碳黑0.2Kg ；將聚甲基丙烯酸甲酯和碳黑均勻混合，對氟化鈣、氟化鎂和有機硅表面改性劑進行表面處理；將各物料在高攪鍋中高速(900r/min)攪拌5min，初步混合后，從加料口處加入到同向雙螺桿擠出機中，同向雙螺桿擠出機沖進料段到機頭的溫度依次為190°C、220°C、255 V、265 V、255 V、250 V、245 V、240 °C，模頭溫度為 260 V，物料停留時間 3min，壓力20MPa，螺桿轉速350轉/min。經同向雙螺桿擠出機擠出后造粒包裝，得到透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物。實施例2稱取聚甲基丙烯酸甲酯98.3Kg、氟化鈣0.2Kg、氟化鋅0.3Kg、有機硅表面改性劑IKg和氧化鐵0.2Kg ;按照和實施例1相同的方式制備透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物。實施例3稱取聚甲基丙烯酸甲酯98.6Kg、氟化鈣0.2Kg、氟化鋅0.3Kg、有機硅表面改性劑lKg、氧化鐵0.2Kg和2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0.1Kg ;按照和實施例1相同的方式制備透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物。實施例4稱取聚甲基丙烯酸甲酯98.5Kg、硫化鈣0.2Kg、氟化鋅0.3Kg、硫化鋅0.2Kg、鋇氧化物IKg和氧化鐵0.2Kg ;按照和實施例1相同的方式制備透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物。實施例5稱取聚甲基丙烯酸甲酯99Kg、硫化鈣0.2Kg、氟化鋅0.3Kg、硫化鋅0.2Kg、無機硅表面改性劑IKg和氧化鐵0.2Kg ;按照和實施例1相同的方式制備透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物。將制備好的透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物置于溫度為120_130°C的鼓風干燥箱中干燥4-6小時，在注塑機上制樣，冷卻放置24h后進行測試，測試結果如表1所示，測試標準為美國ASTM標準，具體為:拉伸強度標準:ASTM D638，樣條尺寸為57mmX13mmX3.2mm，拉伸速度為50mm/min ；彎曲強度標準:ASTM D790，樣條尺寸為128_X 13_X 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物，其特征在于，按重量百分數計，包含：聚甲基丙烯酸甲酯??97.5?99.5wt%；紅外線增透劑??????0.05?0.6wt%；表面硬度改性劑????0.8?1.6wt%。

【技術特征摘要】
1.一種透紅外線的聚甲基丙烯酸甲酯組合物，其特征在于，按重量百分數計，包含: 聚甲基丙烯酸甲酯97.5-99.5wt% ; 紅外線增透劑 0.05-0.6wt% ； 表面硬度改性劑 0.8-1.6wt%。2.根據權利要求1所述的聚甲基丙烯酸甲酯組合物，其特征在于，所述紅外線增透劑選自氟化鈣、氟化鎂、氟化鋅、硫化鈣、硫化鎂、硫化鋅中的一種或多種。3.根據權利要求1所述的聚甲基丙烯酸甲酯組合物，其特征在于，所述表面硬度改性劑選自有機娃表面改性劑、無機娃表面改性劑、鋇的氧化物中的一種或多種。4.根據權利要求1所述的聚甲基丙烯酸甲酯組合物，其特征在于，還包含0.2-1.2wt%的顏料。5.根據權利要求4所述的聚甲基丙烯酸甲酯組合物，其特征在于，所述顏料選自炭黑、氧化鐵、氧化鈷、鈦白粉、顏料紅12...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王鑫，王志，
申請(專利權)人：寧波力達得為高分子科技有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33