本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种高韧性高透性pmma-san合金材料及其制备方法。
背景技术：
1、聚甲基丙烯酸甲酯（pmma）是一种高度透明的高分子树脂，以其良好透明性、耐候性、电绝缘性和加工性能，被广泛应用于航空航天、建筑、包装等领域，但是 pmma 也存在明显的缺点，如质脆、韧性差及高成本等，限制了其广泛应用。
2、丙烯腈-苯乙烯共聚物（as树脂，又称san）是一种具有高光泽、高透明的树脂，具有良好的耐热性、耐腐蚀性和机械性能，同样缺点是脆性高，很大程度上限制了其应用范围，目前san树脂多用于掺混生产abs产品，少部分产品直接注塑应用于日用、汽车、家电等行业。
3、pmma与san树脂均为高度透明的树脂，折射率接近且具有良好的相容性，但二者均为脆性树脂，pmma-san合金材料的冲击强度低，因此需要研发出保证pmma-san合金高度透明性的同时，又能大幅提升合金材料韧性的方法。
技术实现思路
1、为了解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种高韧性高透性pmma-san合金材料及其制备方法。
2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
3、本发明第一方面提供一种高韧性高透性pmma-san合金材料，按质量份数计算包括，改性pmma树脂40-60份、san树脂30-40份、改性二氧化硅1-3份、主抗氧剂0.1-1份、辅抗氧剂0.1-1份、润滑剂0.1-1份；
4、所述改性pmma树脂通过如下方法制备：
5、将聚乙二醇-4000、三乙胺分散到氯仿-丙酮混合溶剂中，滴加甲基丙烯酰氯和氯仿的混合溶液，进行反应，得到中间体a；
6、将对甲苯异氰酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、催化剂二月桂酸二丁基锡分散在甲苯中，进行反应，得到中间体b；
7、将中间体a、中间体b、甲基丙烯酸甲酯混合均匀，加入偶氮二异丁腈进行聚合，得到改性pmma树脂。
8、优选的，所述改性二氧化硅的制备方法如下：
9、将二氧化硅添加至乙醇水溶液中，添加乙烯基三乙氧基硅烷，加热反应，得到改性二氧化硅。
10、优选的，所述聚乙二醇-4000、三乙胺、甲基丙烯酰氯的摩尔比为1：（2.5-3.5）：（1.8-2.2）。
11、优选的，所述甲苯异氰酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯的摩尔比为1：（0.95-1.05）。
12、优选的，所述二月桂酸二丁基锡的添加量为甲苯异氰酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯总质量的1%-3%。
13、优选的，所述中间体a、中间体b、甲基丙烯酸甲酯的质量比为（20-40）：（5-15）：100。
14、优选的，所述偶氮二异丁腈的添加量为中间体a、中间体b、甲基丙烯酸甲酯总质量的0.1%-1%。
15、优选的，所述二氧化硅、乙烯基三乙氧基硅烷质量比为1：（0.05-0.15）。
16、本发明第二方面提供一种上述合金材料的制备方法，包括如下步骤：
17、将改性pmma树脂、san树脂、改性二氧化硅、主抗氧剂、辅抗氧剂、润滑剂进行预混，将预混后的物料送入双螺杆挤出机中挤出造粒，得到所述合金材料。
18、优选的，所述双螺杆挤出机的参数为，温度设置：一区120±10℃，二区220±10℃，三区230±10℃，四区230±10℃，五区240±10℃，六区240±10℃，七区240±10℃，八区240±10℃，九区245±10℃，模头250±10℃；主机转速：30±3hz；喂料转速:12±2hz；真空:-0.07±0.03mpa。
19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20、1.本发明通过聚乙二醇-4000、甲基丙烯酰氯进行酯化反应，得到含有双键、柔性聚醚链段的中间体a；通过对甲苯异氰酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯反应，得到含有双键、刚性苯环、氨酯的中间体b；然后中间体a、中间体b、甲基丙烯酸甲酯三种单体进行共聚，得到改性pmma树脂，最后改性pmma树脂、san树脂、改性二氧化硅共混，得到高韧性高透性pmma-san合金材料。
21、2.本发明改性pmma树脂的分子链包括软链段的长链聚醚和刚性的苯环、氨酯键形成的硬链段，作为软段的醚基较易旋转,具有较好的柔顺性,起到了增韧的作用，刚性的苯环、氨酯键可以提高冲击强度，同时改性二氧化硅、长链聚醚、氨酯键均可以和pmma上的极性基团羰基相互作用形成氢键,由于氢键的键能较大,分子之间的作用力也增大,有效地加强了分子链间的作用力,从而pmma冲击强度提高。
22、3.本发明改性pmma树脂与san在结构上具有相似性，例如都有苯环的存在，具有良好的相容性，共混后透光性保持良好。
23、4.发现在本发明体系下，少量改性二氧化硅的加入，合金材料整体性能得到了明显提升，但是透光率却依旧保持良好。
1.一种高韧性高透性pmma-san合金材料，其特征在于，按质量份数计算包括，改性pmma树脂40-60份、san树脂30-40份、改性二氧化硅1-3份、主抗氧剂0.1-1份、辅抗氧剂0.1-1份、润滑剂0.1-1份；
2.根据权利要求1所述的一种高韧性高透性pmma-san合金材料，其特征在于，所述改性二氧化硅的制备方法如下：
3.根据权利要求1所述的一种高韧性高透性pmma-san合金材料，其特征在于，所述聚乙二醇-4000、三乙胺、甲基丙烯酰氯的摩尔比为1：（2.5-3.5）：（1.8-2.2）。
4.根据权利要求1所述的一种高韧性高透性pmma-san合金材料，其特征在于，所述甲苯异氰酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯的摩尔比为1：（0.95-1.05）。
5.根据权利要求1所述的一种高韧性高透性pmma-san合金材料，其特征在于，所述二月桂酸二丁基锡的添加量为甲苯异氰酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯总质量的1%-3%。
6.根据权利要求1所述的一种高韧性高透性pmma-san合金材料，其特征在于，所述中间体a、中间体b、甲基丙烯酸甲酯的质量比为（20-40）：（5-15）：100。
7.根据权利要求1所述的一种高韧性高透性pmma-san合金材料，其特征在于，所述偶氮二异丁腈的添加量为中间体a、中间体b、甲基丙烯酸甲酯总质量的0.1%-1%。
8.根据权利要求2所述的一种高韧性高透性pmma-san合金材料，其特征在于，所述二氧化硅、乙烯基三乙氧基硅烷质量比为1：（0.05-0.15）。
9.根据权利要求1-8任一项所述合金材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述合金材料制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的参数为，温度设置：一区120±10℃，二区220±10℃，三区230±10℃，四区230±10℃，五区240±10℃，六区240±10℃，七区240±10℃，八区240±10℃，九区245±10℃，模头250±10℃；主机转速：30±3hz;喂料转速:12±2hz；真空:-0.07±0.03mpa。
