Способ получения сшитого полиметилметакрилата

Авторы патента:

C08K5/17 - амины; четвертичные аммониевые соединения

C08J3/28 - обработка волновой энергией или облучением частицами

C08J3/24 - структурирование, например вулканизация, макромолекул (механические аспекты B29C 35/00; сшивающие агенты C08K)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СШИТОГО ПОЛИМЕТИЩЕТАКРИЛАТА под действием УФ-облучения в присутствии добавки, отличающийся тем, что, с целью повышения физико-механических и'оптических свойств, УФ-облучение проводят в присутствии 0,8- 2,5 вес.% тетраметил-П-фенилендиамина или 3-10 вес.% бензофенона.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ соннто ю

РЕСПУБЛИК

„„SU„„683207

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н овтотснонт свонтвсъатвт н н н от

ЩСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

П0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0ТНРЫТИЙ (21) 2560503/23-05 (22) 27.12.77 (46) 07,03.85. Бюл. Р 9 (72) Л.А. Знаменская, В.Я. Шаварин и И.В. Борисова (53) 678.744.335@678.029.44(088.8) (56) 1. Патент Японо" У 13385, кл. 25 Н 411,1, опублик. 1968.

2. Патент ClHA 9 3330784, кл. 260 вЂ” 2.5, опублик. 1967.

3. G. Овеет J. PoXimer Sciences, Part В PoIymer Letters 1964, с. 1181-1182 (прототип).

4(517 С 08 J 3-/24jðС 08 J 3/28j

С 08 K 5/07 С 08 К 5/17 (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СШИТОГО

ПОЛИМЕТИЛИЕТАКРИЛАТА под действием

УФ-облучения в присутствии добавки, отличающийся тем, что, с целью повышения физико-механических и оптических свойств, УФ-облучение проводят в присутствии 0,82,5 вес.Ж тетраметил-И-фенилендиамина или 3-10 вес.Х бензофенона.

4, 6832

Изобретение относится к области получения полиметилметакрилата с улучшенными рабочими характеристиками и может найти применение для повышения эксплуатационных свойств полимера, широко используемого в авиастроении и других отраслях народного хозяйства.

Известен .способ получения сшитого полиметилметакрилата под действием ионизирующего облучения в атмосфере этилена при 20-200 С под давлением Ъ 40 атм Я .

Известен способ получения материалов с оптическими свойствами на основе акрилатов, заключающийся в том, что в мономер перед полимеризацией вводят вещества, способные поглощать УФ-лучи, и смесь подвергают УФ-облучению. В результате этого способа в массе полимера образуется множество мельчайших rrop (2) .

Ближайшим техническим решением к предлагаемому является способ получения сшитого полиметилметакрилата (ПМИА) под действием УФ-облучения в присутствии добавок: 2-метилантрахинона или 2-хпорантрахинона $3) .

Полученные по данному способу материалы обладают недостаточно высокими оптическими свойствами.

Цель изобретения - повышение физико-механических и оптических свойств полиметилметакрилата.

Цель достигается тем, что УФ-об-. лучение проводят в присутствии

0,8-2,5 вес.% тетраметил-q-фенилендиамина (ТМФД) или 3-10% бензофенона (БФ).

Пример 1. В полимер IINMA вводят 0,8 вес.% ТИФД. После облуче- 40 ния полимера с добавкой в течение

6 ч ксеноновой лампой типа ДКсР-3000 при потоке энергии излучения в об2 ласти 200-400 нм порядка 3000 Дж/см содержание гель-фракции вЂ” 63%. 45

Hp и м е р 2. В IIMNA вводят

3 вес.% БФ. После облучения с добавкой в течение 2 ч ксеноновой лампой типа ДКсР-3000 при потоке энергии . излучения и области 200-400 нм поряд- 0 ка 3000 Дж/см содержание гель-фракции вЂ” 75%.

Пример 3. В ПИМА вводят

1Î вес.% БФ. После облучения полимера с добавкой в течение 2 ч ксеноно- H вой лампой типа ДКсР-3000 при потоке энергии излучения 3300 Дж/см содержание гель-фракции 68%.

Таблица 1

ПМИ+2,5% ПММА+10% нм

ТМФД БФ

233 0

238 1,1

244 9,5

250 24,7

257 33,8

07 3

Пример 4. В ПИМА вводят

0,8 вес.% ТМФД. После облучения полимера с добавкой в течение 2 ч ксеноновой лампой типа ДКсР-3000 при потоке энергии 3300 Дж/см содержание гель-фракции 17%.

Образующаяся пространственная сетка в полиметилметакрилате поеле

УФ-облучения приводит к изменению прочности на разрыв и пропускания в УФ-области спектра таких материалов.

Спектральные коэффициенты пропускания пленок ПИМА с добавками после

6 ч УФ-облучения, представлены в табл. 1.

Изменение прочности на разрыв

ПИМА с различными добавками в зависимости от времени ультрафиолетового облучения представлено в табл. 2.

Из табл. 1 видно, что УФ-облучение ПИМА без добавок приводит к уменьшению прочности этого материала на 30%. Если УФ-облучению подвергать ПМИА с добавками ТИФД и БФ, прочность этих материалов заметно увеличивается с увеличением времени УФ-облучения.

Из табл. 2 можно заметить, что

ПИМА с добавками ТМФД или -БФ после

УФ-облучения заметно уменьшает свое пропускание в УФ-области спектра (например на длине волны 303 нм с 64% до нуля).

На основании полученных резуль татов можно сделать вывод, что сшивание полиметилметакрилата с добавками ТМФД или БФ под воздействием УФ-облучения в отсутствии кислорода заметно улучшает некоторые эксплуатационные характеристики этого материала, который нередко используют в качестве защитных сте" кол в различных отраслях техники (в том числе и таких отраслях, где приходится бороться с излишним пропусканием ПИМА в УФ-области спектра).

3 68320?

Продолжение табл.

Продолжение табл.2

2 3. 4

ПММА+2, 5 X

ТМФД

IlMNA+

+1OX

БФ нм

ПИМА+2, 5 вес. 7.

0 I0

ТМФД