专利名称：一种可回收全热塑性卫浴制品及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种卫浴制品，尤其是涉及一种可完全回收利用的全热塑性卫 浴制品及其制备方法。
背景技术：
当前的卫浴制品主要为陶瓷、金属和玻璃钢材质。陶瓷取自于天然，废弃 的卫浴制品对环境影响较小，而金属的废弃卫浴制品也可以回收利用，因此陶 瓷和金属材质的卫浴制品对环境的影响较小。玻璃钢材质的卫浴制品制造工艺 简单且制造成本较低，因此所占的市场份额越来越大。但玻璃钢材质的卫浴制 品在带来有竞争力的价格的同时，也带来巨大的环境问题。由于玻璃钢材质的 卫浴制品的骨架材料是玻璃纤维增强的热固性树脂例如不饱和树脂等，这类材 料在交联固化后不能再熔融加工，废弃的卫浴制品不能回收利用，也不能自然 降解，因此给环境带来巨大的影响。
如何降低废弃玻璃钢材质的卫浴制品对环境的影响，是一个大的课题，但 目前还没有一个很好的解决方案。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种具有很 好的耐候性和环保性能，可回收利用，有利于保护环境的可回收全热塑性卫浴 制品及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现 一种可回收全热塑性卫浴制 品，该卫浴制品包括聚甲基丙烯酸甲酯壳体和背覆的承力结构骨架，其特征在 于，所述的承力结构骨架由玻璃纤维增强热塑性树脂制成。
所述的热塑性树脂选自(甲基)丙烯酸(酯)类树脂或(甲基)丙烯酸(酯) 类单体与苯乙烯类单体的共聚物。所述的卫浴制品包括浴盆、浴缸、马桶、洗脸池。
一种可回收全热塑性卫浴制品的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤:
(1) 壳体成型 将聚甲基丙烯酸甲酯的表层吸塑成型；
(2) 制备预聚体-
在甲基丙烯酸甲酯单体中加入甲基丙烯酸甲酯单体重量0.1-0.5 %的常用引发 剂，搅拌溶解后投入反应釜中，边搅拌边加热至40-80'C进行聚合，待粘度达到 0.2-0.8 Pa-s时停止加热，冷却至室温，得到甲基丙烯酸甲酯的预聚体；在预聚体中 加入甲基丙烯酸甲酯单体重量的0-10 %的无机粉末；
(3) 制备全热塑性卫浴制品 在甲基丙烯酸甲酯的预聚体中补加常用引发剂，该常用引发剂的加入量为甲基
丙烯酸甲酯单体重量的0.1-2 %，并加入高效引发剂，该高效引发剂的加入量为甲 基丙烯酸甲酯单体重量的0.1-2 %，搅拌均匀后加入到喷射系统的储料罐中，另引 入增强纤维，将甲基丙烯酸甲酯的预聚体与纤维喷射到预先吸塑成型好的聚甲基丙 烯酸甲酯轮廓上，并调节预聚体的喷射量使其含量为预聚体与纤维总量的40-60 wt%，喷射后的制品放到温度为30-4(TC的烘房中，使预聚体在高效引发剂的作用 下进行聚合固化，固化1-3天后转移到温度为70-80。C的烘房中使未聚合的单体聚 合完成，取出冷却后的制品即为全热塑性的卫浴制品；
所述的甲基丙烯酸甲酯单体可替换为其它(甲基)丙烯酸(酯)类单体或 (甲基)丙烯酸(酯)类单体与苯乙烯类单体的混合物。
所述的步骤(2)中的无机粉末选自二氧化硅、碳酸钙、滑石粉中的一种 或几种。
所述的步骤(2)中的常用引发剂选自偶氮二异丙氰、偶氮二异丁氰、过 氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰中的一种或几种。
所述的步骤(3)中的高效引发剂的加入量为单体重量的0.1~0.5%。
所述的步骤(3)中的高效引发剂选自偶氮类、过氧化二碳酸酯类、过氧 化酯类，油溶性氧化还原系统的引发剂中的一种或几种。
所述的偶氮类高效引发剂包括偶氮二异庚氰，所述的过氧化二碳酸酯类高 效引发剂包括过氧化二碳酸二异丙酯，所述的过氧化酯类高效引发剂包括过氧化异辛酸叔丁酯，所述的油溶性氧化还原系统的引发剂包括过氧化二苯甲酰与 N,N，-二甲基苯胺、过氧化甲乙酮与乙二胺。
所述的步骤(3)中的增强纤维采用玻璃纤维，该玻璃纤维选自无碱玻璃
纤维粗纱。
本发明的可回收全热塑性卫浴制品由亚可力(即聚甲基丙烯酸甲酯)壳体 和背覆的承力结构骨架组成，该制品的承力结构骨架由玻璃纤维增强热塑性树 脂制成。在本发明的卫浴制品中由玻璃纤维增强热塑性树脂复合材料替代了玻 璃纤维增强热固性树脂复合材料，由于是单一的热塑性树脂，对于废弃的该发 明卫浴制品可以回收进行二次加工，例如进行热压、注塑等加工。
与现有技术相比，本发明制品具有很好的耐候性和环保性能，具有可回收 利用的特点，有利于保护环境，符合当前材料的发展趋势，属环境友好产品。 同时该热塑性卫浴制品的制造设备与热固性的玻璃钢材质的卫浴制品一样，不 需对设备进行改造。
具体实施例方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。 实施例1
一种可回收全热塑性卫浴制品，该卫浴制品包括聚甲基丙烯酸甲酯壳体和 背覆的承力结构骨架，所述的承力结构骨架由玻璃纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯
制成。上述可回收全热塑性卫浴制品的制备方法，包括以下步骤
(1) 壳体成型 将聚甲基丙烯酸甲酯的表层吸塑成型；
(2) 制备预聚体
在甲基丙烯酸甲酯单体中加入偶氮二异丙氰，加入量为单体重量的0.1 %，搅
拌溶解后投入反应釜中，边搅拌边加热至4(TC进行聚合，待粘度达到0.2 Pa's时停 止加热，冷却至室温，得到甲基丙烯酸甲酯的预聚体；
(3) 制备全热塑性卫浴制品 在预聚体中加入甲基丙烯酸甲酯单体重量的10 %的二氧化硅，再在预聚体中
加入甲基丙烯酸甲酯单体重量的0.1 %的过氧化二异丙苯和甲基丙烯酸甲酯单体重
6量的0.1%的过氧化异辛酸叔丁酯，搅拌均匀后加入到喷射系统的储料罐中；另引 入无碱玻璃纤维粗纱作为增强纤维，将甲基丙烯酸甲酯的预聚体与纤维喷射到预先 吸塑成型好的聚甲基丙烯酸甲酯轮廓上，并调节预聚体的喷射量使其含量为预聚体 与纤维总量的40wtn/。，喷射后的制品放到温度为3(TC的烘房中，使预聚体在高效 引发剂的作用下进行聚合固化，固化3天后转移到温度为70'C的烘房中使未聚合 的单体聚合完成，完成后取出冷却即可得到由单一的热塑性聚甲基丙烯酸甲酯树脂
制成的卫浴制品。
卫浴制品包括浴盆、浴缸、马桶、洗脸池等。 实施例2
一种可回收全热塑性卫浴制品的制备
(1) 壳体成型 将聚甲基丙烯酸甲酯的表层吸塑成型；
(2) 制备预聚体
在甲基丙烯酸甲酯单体中加入偶氮二异丁氰，加入量为单体重量的0.3%，搅 拌溶解后投入反应釜中，边搅拌边加热至6(TC进行聚合，待粘度达到0.5Pa's时停 止加热，冷却至室温，得到甲基丙烯酸甲酯的预聚体；
(3) 制备全热塑性卫浴制品 在预聚体中加入甲基丙烯酸甲酯单体重量的5%的碳酸钙，再在预聚体中加入
甲基丙烯酸甲酯单体重量的0.4 %的偶氮二异丁氰和甲基丙烯酸甲酯单体重量的 0.5 %的偶氮二异庚氰，搅拌均匀后加入到喷射系统的储料罐中；另引入无碱玻璃 纤维粗纱作为增强纤维，将甲基丙烯酸甲酯的预聚体与纤维喷射到预先吸塑成型好 的聚甲基丙烯酸甲酯轮廓上，并调节预聚体的喷射量使其含量为预聚体与纤维总量 的50wt。/。，喷射后的制品放到温度为35'C的烘房中，使预聚体在高效引发剂的作 用下进行聚合固化，固化2天后转移到温度为75"C的烘房中使未聚合的单体聚合 完成，完成后取出冷却即可得到由单一的热塑性聚甲基丙烯酸甲酯树脂制成的卫浴 制品。
实施例3
一种可回收全热塑性卫浴制品的制备 (1)壳体成型将聚甲基丙烯酸甲酯的表层吸塑成型；
(2) 制备预聚体
在甲基丙烯酸甲酯单体中加入过氧化二异丙苯，加入量为单体重量的0.5 %， 搅拌溶解后投入反应釜中，边搅拌边加热至8(TC进行聚合，待粘度达到0.8Pa，s时 停止加热，冷却至室温，得到甲基丙烯酸甲酯的预聚体；
(3) 制备全热塑性卫浴制品 在预聚体中加入甲基丙烯酸甲酯单体重量的1.5 %的过氧化苯甲酰和甲基丙烯
酸甲酯单体重量的1.2%的过氧化二碳酸二异丙酯，搅拌均匀后加入到喷射系统的 储料罐中；另引入无碱玻璃纤维粗纱作为增强纤维，将甲基丙烯酸甲酯的预聚体与 纤维喷射到预先吸塑成型好的聚甲基丙烯酸甲酯轮廓上，并调节预聚体的喷射量使 其含量为预聚体与纤维总量的60wt%，喷射后的制品放到温度为4(TC的烘房中， 使预聚体在高效引发剂的作用下进行聚合固化，固化1天后转移到温度为8(TC的 烘房中使未聚合的单体聚合完成，完成后取出冷却即可得到由单一的热塑性聚甲基 丙烯酸甲酯树脂制成的卫浴制品。 实施例4
一种可回收全热塑性卫浴制品的制备
(1) 壳体成型 将聚甲基丙烯酸甲酯的表层吸塑成型；
(2) 制备预聚体
在甲基丙烯酸甲酯单体中加入过氧化苯甲酰，加入量为单体重量的0.4%，搅 拌溶解后投入反应釜中，边搅拌边加热至70'C进行聚合，待粘度达到0.6Pa's时停 止加热，冷却至室温，得到甲基丙烯酸甲酯的预聚体；
(3) 制备全热塑性卫浴制品-
在预聚体中加入甲基丙烯酸甲酯单体重量的3 %的滑石粉和碳酸钙，再在 预聚体中加入甲基丙烯酸甲酯单体重量的2 %的偶氮二异丁氰和甲基丙烯酸甲 酯单体重量的2%的过氧化二苯甲酰，搅拌均匀后加入到喷射系统的储料罐中； 另引入无碱玻璃纤维粗纱作为增强纤维，将甲基丙烯酸甲酯的预聚体与纤维喷 射到预先吸塑成型好的聚甲基丙烯酸甲酯轮廓上，并调节预聚体的喷射量使其 含量为预聚体与纤维总量的55wt%，喷射后的制品放到温度为38'C的烘房中，使预聚体在高效引发剂的作用下进行聚合固化，固化1天后转移到温度为72°C 的烘房中使未聚合的单体聚合完成，完成后取出冷却即可得到由单一的热塑性 聚甲基丙烯酸甲酯树脂制成的卫浴制品。
权利要求
1.一种可回收全热塑性卫浴制品，该卫浴制品包括聚甲基丙烯酸甲酯壳体和背覆的承力结构骨架，其特征在于，所述的承力结构骨架由玻璃纤维增强热塑性树脂制成。
2. 根据权利要求1所述的一种可回收全热塑性卫浴制品，其特征在于，所述的热塑性树脂选自(甲基)丙烯酸(酯)类树脂或(甲基)丙烯酸(酯)类单体与苯乙烯类单体的共聚物。
3. 根据权利要求1所述的一种可回收全热塑性卫浴制品，其特征在于，所述的卫浴制品包括浴盆、浴缸、马桶、洗脸池。
4. 一种如权利要求l所述的可回收全热塑性卫浴制品的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤(1) 壳体成型将聚甲基丙烯酸甲酯的表层吸塑成型；(2) 制备预聚体在甲基丙烯酸甲酯单体中加入甲基丙烯酸甲酯单体重量0.1-0.5 %的常用引发剂，搅拌溶解后投入反应釜中，边搅拌边加热至40-8(TC进行聚合，待粘度达到·0.2-0.8 Pa，s时停止加热，冷却至室温，得到甲基丙烯酸甲酯的预聚体；在预聚体中加入甲基丙烯酸甲酯单体重量的0-10%的无机粉末；(3) 制备全热塑性卫浴制品在甲基丙烯酸甲酯的预聚体中补加常用引发剂，该常用引发剂的加入量为甲基丙烯酸甲酯单体重量的0.1-2 %，并加入高效引发剂，该高效引发剂的加入量为甲基丙烯酸甲酯单体重量的0.1-2%，搅拌均匀后加入到喷射系统的储料罐中，另引入增强纤维，将甲基丙烯酸甲酯的预聚体与纤维喷射到预先吸塑成型好的聚甲基丙烯酸甲酯轮廓上，并调节预聚体的喷射量使其含量为预聚体与纤维总量的40-60wt%，喷射后的制品放到温度为30-4(TC的烘房中，使预聚体在高效引发剂的作用下进行聚合固化，固化1-3天后转移到温度为70-8(TC的烘房中使未聚合的单体聚合完成，取出冷却后的制品即为全热塑性的卫浴制品；所述的甲基丙烯酸甲酯单体可替换为其它(甲基)丙烯酸(酯)类单体或(甲基)丙烯酸(酯)类单体与苯乙烯类单体的混合物。
5. 根据权利要求4所述的一种可回收全热塑性卫浴制品的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中的无机粉末选自二氧化硅、碳酸钙、滑石粉中的一种或几种。
6. 根据权利要求4所述的一种可回收全热塑性卫浴制品的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中的常用引发剂选自偶氮二异丙氰、偶氮二异丁氰、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰中的一种或几种。
7. 根据权利要求4所述的一种可回收全热塑性卫浴制品的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中的高效引发剂的加入量为单体重量的0.1 0.5%。
8. 根据权利要求4所述的一种可回收全热塑性卫浴制品的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中的高效引发剂选自偶氮类、过氧化二碳酸酯类、过氧化酯类，油溶性氧化还原系统的引发剂中的一种或几种。
9. 根据权利要求8所述的一种可回收全热塑性卫浴制品的制备方法，其特征在于，所述的偶氮类高效引发剂包括偶氮二异庚氰，所述的过氧化二碳酸酯类高效引发剂包括过氧化二碳酸二异丙酯，所述的过氧化酯类高效引发剂包括过氧化异辛酸叔丁酯，所述的油溶性氧化还原系统的引发剂包括过氧化二苯甲酰与N,N，-二甲基苯胺、过氧化甲乙酮与乙二胺。
10. 根据权利要求4所述的一种可回收全热塑性卫浴制品的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中的增强纤维采用玻璃纤维，该玻璃纤维选自无碱玻璃纤维粗纱。
全文摘要
本发明涉及一种可回收全热塑性卫浴制品，该卫浴制品包括聚甲基丙烯酸甲酯壳体和背覆的承力结构骨架，所述的承力结构骨架由玻璃纤维增强热塑性树脂制成，其制备方法包括以下步骤(1)壳体成型，(2)制备预聚体，(3)制备全热塑性卫浴制品。与现有技术相比，本发明具有很好的耐候性和环保性能，可回收利用，有利于保护环境，符合当前材料的发展趋势。
文档编号C08K3/36GK101683244SQ200810200678
公开日2010年3月31日 申请日期2008年9月27日 优先权日2008年9月27日
发明者杨桂生 申请人:上海杰事杰新材料股份有限公司