Пластификатор органического стекла Советский патент 1983 года по МПК C08F120/14 C08F2/44 

со

«

-ч|

Изобретение относится к получени органического стекла. Известно применение в промышленном производстве органического стек на основе полиметилакрилата в качестве пластификатора дибутилфталат ГОСТ-2102-67 ГОСТ 8728-66. Стекло органическое листовое марок СО-95 и ТОСП, пластифицированное ци,бутилфталатом имеет ГОСТ .10667-J4 и ГОСТ 17622-72, соответственно.- Дибутилфталат чистоты 99,5% обладает высокой растворимостью в метилметакрилате, имеет плотность при 20 С 1,0460-1,0475 г/см, температура кипения 340°С, температуру вспышки паров 146°С, является прозрачной бесцветной мало токсичной жидкостью и широко используется 1. Однако в последние годы наметилась тенденция сокращения потребления этого пластификатора, ввиду большой его летучести. Кроме того, желательно улучшение физико-механических показателей стекла на основе полиметилметакрилата и уменьшение остаточного мономера. Цель изобретения - улучшение физико-механических свойств органичес кого стекла. Цель достигается применением 1,1 3,-триметил-З-фенилиндана в качеств органического стекла. Получаемое листовое органическое стекло в основном соответствует всем показателям ГОСТ 1066774 для марок стекла СО-95 с знаком качества, ГОСТ 17622-72- - для марки ТОСП, но имеет большую в среднем на 15% механическую прочность по разрушающему напряжению при растяжении и на 25% механическую прочность по модулю упругости при растя женин, чем листовое органическое серийное стекло марок- СО-95 и ТОСП 1,1,3-Триметил-З-фенилиндан чи стоты -99,98% обладает высокой растворимостью в метилакрилате (до 600 г/л ), имеет плотность при 20°С 1,0746 г/см,Температуру плавления 53%, температуру кипения 297с, температуру вспышки 178°С, а также имеет следующую зависимость упругости паров от температуры: при - 0,018 мм рт.ст., при 0,057 мм рт.рт., при 100°С - 0,58 мм рт.ст., при150 С - 5,5 мм рт.ст при 200 С - 37,5 мм рт.ст., что характеризует его как продукт с низко летучестью. 1,1,3-Триметил-З-фенилиндан-малотоксйчное соединение, относится к третьему классу ГОСТ 12. 007-76 вводится в органическое стек без изменения технологического режи ма его производства в количестве 4-15% по весу от метилметакрилата (ММА ), лучше 6%. При меньших и больших концентрациях применение 1,1,3триметил-3-фенилиндана, как пластифакатора органического стекла не дает существенного улучшения прочностных свойств стекла , 1,1,3-Триметил-З-фенилиндан является димером об-метилстирола. Известно использование . зтого димера и димеров производных от ,илстирола в качестве специальных смазочных материалов и изоляционных материалов 2. Димер d- -метилстирола 1,1,3-триметил-3-фенилиндан является компонентом кубового остатка производства фенолацетона СЗ. Применяемый в качестве пластификатора 1,1, 3-триметил-З-фенилиндан в KO-I личестве 4-15% по весу от ММА вводят в смесь, состоящую из 100 г ММА и 0,05 г (0,05% ) инициатора дициклогексилпероксидикарбоната. Смесь заливают в форму для получения листового органического стекла и ведут полимеризацию при 50 1 С в течение 6 ч, деполимеризацию при 120 - 1 С в течение 4 ч. Получают органическое стекло с улучшенными показателями: по разрушащщему напряжению при растяжении - 670 761 мгс/см, по модулю упругости rt при растяжении - 32000-38700 кгс/см, содержание остаточного мономера в стекле 0,28 - 0,7%. Интегральный коэффициент светопропускания 93-94%. Пример. Приготавливают смесь из 100 г метилметакрилата, 4 г 1,1,3-триметил-3-фенилиндана (4% от ММА по весу), 0,05 г инициатора дициклогексилпироксидикарбоната (0,05% от ММА по весу), залив ают смесь в форму для получения листового органического стекла номинала 2 мм, ведут полимеризацию в течение 6 ч при , затем дополимеризацию в течение 4 ч при 120+1°С. Проводят испытания по ГОСТ. Температура раз- мягчения 105 С, ударяя вязкость .8,5 кгс/см, разрушающее напряжение при растяжении 690 кгс/см относительное удлинение при разрыве 3,8%. модуле упругости при растяжении 32000 кгс/см, содержание остаточного мономера 0,7%, серебростойкость 24 г, коэффициент интегрального светопропускания 93%, светостойкость 0,5%. В таблице приведены физико-механические показатели органического стекла на основе полиметилметакриата, пластифицированного 1,1,3-триетил-3-фенилинданом. Образцы опытного стекла получают в условиях, аналогичных примеру, варьированием количества вводимого пластификатора от 6% до 15% от ММА по весу. Для получения стекла номинала 5 мм берется инициатора 0,09% от КМА. Применение 1,1,3-триметил-З-фенилиндана в качестве пластификатора органического стекла позволяет увеличить механическую прочность по ра рушающему напряжению при растяжении до 761 кгс/см для СО-95, со знаком качества оно составляет 670 кгс/см, по модулю упругости при растяжении - до 38700 кгс/см для СО-У5, со знаком качества оно составляет 31000 кгс/см, снизить содержание остаточного мономера до 0,55% с 1,Ь% для серийного органического листового стекла, улучшить светотехнические Показатели, так как 1,1,3-триметил-3-фенилиндан прозрачен с 290 нм, его максимальная оптическая плотность лежит в области 205210 нм, коэффициент интегрального светопропускания 93-95%, дибутилфталат прозрачен с 310 нм, его максимальная оптическая плотность лежит в области 260-280 нм, коэффициент интегрального светопропускания 90-92%. Кроме того, в Отличие от дибутилфталата 1,1,3-триметил-З-фенилиндан не содержит в своем составе кислородсодержащих группировок, что характеризует его как пластификатор органического стекла, не способствующий фото- и термостарению в процессе длительной эксплуатации. Таким образом, изобретение позволяет получать оргстекло с улучшенными физико-механическими свойствами и с уменьшенным содержанием остаточного мономера.

Применение 1,1,3-триметил-З-фенилиндана в качестве пластификатора органического стекла. (Л с