Пластификатор органического стекла

Изобретение относится к получениюорганического стекла.Известно применение в промышленном производстве органического стеклана основе полиметилакрилата в качестве пластификатора дибутилфталатаГОСТ-67 ГОСТ 8728-66. Стеклоорганическое листовое марок СОиТОСП, пластифицированное цуюбутилФталатом имеет ГОСТ 10667-74 иГОСТ 17622-72, соответствейно. Ди Обутилфталат чистоты 99,5 обладаетвысокой растворимостью в метилметао,крилате, имеет плотность при 20 С1,0460-1,0475 г/см, температуракипения 340 С, температуру вспышки 15паров 146 С, является прозрачнойбесцветной мало токсичной жидкостьюи широко используется 1 ).Однако в последние годы наметилась тенденция сокрашения потребления этого пластификатора, ввидубольшой его летучести. Кроме того,желательно улучшение Физико-механических показателей стекла на основеполиметилметакрилата и уменьшениеостаточного мономера.Цель изобретения - улучшение физико-механических свойств органического стекла.Цель достигается применением 1,1,З,-триметил-З-фенилиндана в качествеорганического стекла.Получаемое листовое органическоестекло в основном соответствует всем показателям ГОСТ 10667-74 для марок стекла СОс знаком 35качества, ГОСТ 17622-72 - для маркиТООП, но имеет большую в среднемна 15 механическую прочность поразрушающему напряжению при растяжении и на 25 механическую прочность по модулю упругости при растяжении, чем листовое органическое"серийное" стекло марок- СОиТОСП 1,1,3-Триметил-З-фенилиндан чистоты 99,98 обладает высокой растворимостью в метилакрилате (до600 г/л ), имеет плотность при 20 С1,0746 г/см ,температуру плавления353"С, температуру кипения 297 С,температуру вспышки 178 С, а такжеимеет следующую зависимость упругости паров от температуры: при25 С - 0,018 мм рт.ст., при 50 С0,057 мм рт.ст., при 100 ОС - 0,58мм рт,ст при 150 С - 5,5 мм рт.ст.,при 200 С - 37,5 мм рт.ст., что характеризует его как продукт с низкойлетучестью. 1,1,3-Триметил-З-фенилиндан-малотоксичное соединение, относится к третьему классу ГОСТ 12.1.007-76 вводится в форганическое стеклобОбеэ изменения технологического режима его производства в количестве 4-15 по весу от метилметакрилата( ММА ), лУчше 6. При меньших и больших концентрациях применение 1,1,3 триметил-З-фенилиндана, как пластифакатора органического стекла не даетсущественного улучшения прочностныхсвойств стекла,1,1,3-Триметил-З-фенилиндан является димером о(,-метилстирола. Известно использование. этого димера и димеров производных от Ы-метилстирола в качестве специальных смазочных материалов и изоляционных материалов 2 3.Димер с-метилстирола.1,1,3-триметил-фенилиндан является компонентом кубового остатка производства фенолацетона 3 1.Применяемый в качестве пластификатора 1,1,3-триметил-З-фенилиндан в количестве 4-15 по весу от ММА вводят в смесь, состоящую иэ 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 о1 С в течение 6 ч, дополимеризациюопри 120 - 1 С в течение 4 ч. Получают органическое стекло с улучшенными показателями по разрушающему напряжению при растяжении - 670 761 мгс/см 2, по модулю упругости при растяжении - 32000-38700 кгс/см, содержание остаточного мономера в стекле 0,28 - 0,7. Интегральный коэффициент светопропускания 93-94.П р и м е р. Приготавливают смесь иэ 100 г метилметакрилата, 4 г 1,1,3- -триметил-фенилиндана (4 от ММА по весу), 0,05 г инициатора дициклогексилпироксидикарбоната (0,05 от ММА по весу ), заливают смесь в форму для получения листового органического стекла номинала 2 мм, ведут полимеризацию в течение 6 ч при 5011 С, затем дополимеризациюов течение 4 ч при 120+1 С, Проводят испытания по ГОСТ. Температура раз-омягчения 105 С, ударня вязкость 8,5 кгс/см, разрушающее напряжение при растяжении 690 кгс/см относительное удлинение при разрыве 3,8. модуль упругости при растяжении 32000 кгс/см, содержание остаточ 2ного мономера 0,7, серебростойкость 24 г, коэффициент интегрального светопропускания 93, светостойкость 0,5.В таблице приведены физико-механические показатели органического стекла на основе полиметилметакрилата, пластифицированнога 1,1,3-триметил-З-фенилинданом.Х 61Ф 1Охф ф о Ю 1 Ю 1 е 1 111111 Х1ЭфХо1 И1 Ф ЧХфхд хноО хдхоа ссф оЦ чХ ЕхоЭ ХФ ФИфх ад хэИ Еох хФ х333 а ФХ ЮРсох Фд дФ а.Н Р 3Х 33ох х3:й са эИ 6Х 6н ЕоОФй хЪахи х1 ХфсЧдКЕцкоЦО Оохиаах оО РР Э Оф нй фо Н 3 О о Оф с Х 33 33 а Ж Ф ае Фо ц х оо о 31036727 Составитель В. ПоляковаТехред И.Метелева Редактор О. Юрковецкая Корректор В.Гирняк Заказ 596/24 Тираж 494ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Образцы опытного стекла получаютв условиях, аналогичных примеру,варьированием количества вводимогопластификатора от 6 до 15 от ММАпо весу. Для получения стекла номинала 5 мм берется инициатора 0,09от ММА,Применение 1,1,3-триметил-фенилиндана в качестве пластификатораорганического стекла позволяет увеличить механическую прочность по разрушающему напряжению при растяжениидо 761 кгс/см для СО, со знакомкачества оно составляет 670 кгс/см,по модулю упругости при растяжении - до 38700 кгс/см для СО,со знаком качества оно составляет31000 кгс/см, снизить содержаниеостаточиого мономера до 0,55 с 1,8для серийного органического листового стекла, улучшить светотехнические показатели, так как 1,1,3-триметил-фенилиндан прозрачен с290 нм, его максимальная оптическая плотность лежит в области 205210 нм, коэффициент интегрального светопропускания 93-95, дибутилфталат 5 прозрачен с 310 нм, его максимальная,оптическая плотность лежит в области260-280 нм, коэффициент интегрального светопропускания 90-92.Кроме того, в отличие от дибутил фталата 1,1,3-триметил-фенилинданне содержит в своем составе кислородсодержащих группировок, что характеризует его как пластификатор органического стекла, не способствующийфото- и термостарению в процессе длительной эксплуатации.Таким образом, изобретение позволяет получать оргстекло с улучшенными физико-механическими свойствамии с уменьшенным содержанием остаточного мономера.