Способ непрерывного изготовления листа полиметилметакрилата

Способ непрерывного изготовления листа полиметилметакрилата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскмк

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕН-ТУ

<11 7??1 542 (61) ???????????????????????????? ?? ?????????????? (22) ???????????????? 1701,74 (21) 1991436>) + "

С 08 F 20/14

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

8160/73

8166/73 (33) Япония

Опубликовано 301179. Бюллетень ¹ 44 (53) УДК б?8,744 (088. 8) Дата опубликования описания 30.11,79 (72) Автор изобретения

Иностранец

Тецудэи Като (Япония) Иностранная фирма Мицубиси Рэйон Ко, ЛТД (Япония) (7!) Заявитель (54) СПОСОЬ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИСТА

ПОЛИМЕТИЛМЕТАКРИЛАТА

Изобретение относится к области непрерывного изготовления листа полиметилметакрилата.

Известен способ непрерывного изготовления листа полиметилметакрилата, включающий свободно-радикальную полимериэацию метилметакрилата или его смесей с винильными мономерами, или его полимерно-мономерной смеси между двумя поверхностями передвигающихся бесконечных ремней, контактируемых с водой, нагретой до

60-95 С в первой зоне полимеризации с дальнейшим нагреванием продукта полимеразции при 120-160 С во 15 второй зоне полимеризации, охлаждение полимеризата и отделение листа от поверхности ремней Il).

По известному способу мономерный метилметакрилат или смесь мономераполимера метилметакрилата вводят с одного конца пространства, ограниченного расположенными одна против другой поверхностями бесконечных рем- 5 ней. Эти ремни располагаются таким образом, что их противостоящие поверхности расположены лицевыми сторонами одна к другой, на некотором расстоянии между ними, и перемещают- © ся в одном и том же направлении с одинаковой скоростью, Таким образом, пространство ограничивается сплошными прокладками, движущимися вдоль обоих боковых участков противостоящих поверхностей ремней, так что они удерживаются.между расположенными одна против другой поверхностями ремней и мономер или смесь мономер-полимер полимериэуется по мере продвижения ремней. Полученная пластина полимера извлекается с противоположного конца укаэанного пространства.

При таком способе непрерывного изготовления пластин полимера предусматривается одна или несколько зон полимеризации, так что процесс полимеризации протекает по мере перемещения двух бесконечных ремней,Полимериэация вызывается обычно за счет внешнего нагрева ремней. Методы внешнего нагрева включают, например, направление потока горячего воздуха к наружным сторонам ремней, опрыскивание горячей водой в форме душа, пропускание ремней через ванну с горячей водой и направление на ремни инфракрасных лучей. Температура полимеризации может быть постоянной по

701542

Тот процесс полимеризации, который проводится для снижения содержания остаточного мономера путем последующего нагрева, называется в дальнейшем процессом второй полимериэации и зона, в которой осуществляется вторая полимериэация, называется в дальнейшем зоной второй полимериэации .

Недостаток известного способа заключается н том, что получаемые листы обладают значительной внутренней деформацией, что влияет на тем55

60 всей зоне полимериэации или постепен-

»о,èëè нерегулярно изменяющейся. НесМотря на то, что температура полимеризации должна устанавливаться н зависимости от применяемого индивидуального катализатора полимериэации, важно поддерживать температуру полимеризации на уровне ниже точки кипения жидкой загрузки, т.е. на уровне ниже, чем примерно 100 С, до тех пор, пока не завершится основная часть процесса 1О полимеризации. Процесс полимериэации, проводимый до твх пор, пока она почти полностью не завершилась, будет называться в дальнейшем процессом первой полимеризации и эона, в которой осуществляется процесс первой полимеризации, будет в дальнейшем называться зоной первой полимериэации1 1.

Однако в тех случаях, когда процесс полимеризации осуществляется лишь при таких температурах, полимеризация по существу приостанавливается на незавершенной стадии, хотя большая часть процесса полимеризации уже осуществлена. Полученный при 25 этом полимер, находящийся в форме пластины или листа, содержит примерно 10% по весу неэаполимеризовавшегося мономера. и, таким образом, качество продукта является неудовлет- 30 ворительным. В связи с этим пластина или лист полимера обычно нагревается при температуре, превышающей 100ОС, для того, чтобы достигнуть снижения количества остаточного мономера и 35 улучшить качество пластины или листа.

Можно извлечь пластину или лист, содержащий примерно 10% непрореагировавшего мономера иэ аппарата,и можно также нагреть извлеченный 40 лист или пластину при температуре, превышающей 100 С, для того, чтобы снизить количество остаточного мономера Однако очень трудно нагреть пластину беэ ухудшения ее внешнего вида и конфигурации. Поэтому рекомендуется производить нагрев пластины или листа при такой высокой температуре до извлечения его из ап- парата, т. е. тогда, когда пластина или лист удерживается между противостоящими ремнями аппарата. пературу деформации и поверхность листа.

Цель изобретения — получение листов с гладкой поверхностью и повышенной температурой деформации.

Эта цель достигается тем, что в способе непрерывного изготовления листа полиметилметакрилата, заключающемся свободно-радикальной полимеризации метилметакрилата или его смесей с нинильными мономерами, или его полимерно-мономерной смеси между двумя поверхностями передвигающихся бесконечных ремней, контактирующих с водой, нагретой дс 6095ОС в первой зоне полимеризации, с дальнейшим нагреванием продукта полимериэации при 120-160 C но второй зоне полимериэации, охлаждении продукта полимеризации и отделении пластин от поверхности ремней, охлаждение продукта полимеризации при

120-160 С проводят со скоростью 0,5оС/мин

Жидкая загрузка, используемая в качестве исходного материала при непрерывном изготовлении пластин или листов полимера, представляет собой метилметакрилат или смесь метилметакрилата и ненасыщенного мономера сополимериэующегося с метилметакрилатом, иЛи же смесь мономера с полимером, которая готовится путем частичной полимеризации метилметакрилата или укаэанной смеси мономеров или путем смешивания мономера с образовавшимся из него полимером.

Для сокращения эти исходные материалы будут н дальнейшем именоваться жидкой загрузкой или жидким материалом . Таким образом, пластина или лист полимера, которые являются целевым материалом, вкйочают однонременио гомополимер и сополимер метилметакрилата.

К числу сополимеризующихся ненасыщенных мономеров относятся, например, моноэтиленовоненасыщенные соединения, такие, как метилакрилат, этилакрилат, этилметакрилат, акриловая кислота, ct.-метилстирол,акрилонитрил и винилацетат, а также та- . кие полифункциональные соединения, как диметакрилат гликоля, диаллилметакрилат, диаллилфталат и бисаллилкарбонат диэтилвнгликоля. Рекомендуется, чтобы эти сополимвризующиеся ненасыщенные мономеры присутствовали в смеси мономерон в количестве, не превышающем примерно 20% по несу, предпочтительно не превышающем 10% по весу.

Жидкая загрузка содержит нведенный в нее агвнт инициирования полимериэации. К числу агвнтов инициирования полимериэации относятся, например, агенты инициирования свободно-радикального типа, такие, как

701542 азобисизобутиронитрил, азобисдиметил-, валеронитрил, азобисциклогексаннитрил, перекись бенэоила, перекись лауроила,, перекись ацетила, перекись каприлила, перекись 2,4-дихлорбензоила, изопропилпероксидикарбонат, перекись изобутирила и перекись ацетилциклогексилсульфонила. Сюда же относятся восстановительно-окислительные комбинации катализаторов, такие, как комбинации перекисей и аминов. Жидкая загрузка может содержать также различные добавки, такие, как стабилизаторы, пластификаторы, агенты, регулирующие молекулярный вес, наполнители, красители, пигменты и агенты, способствующие отслаиванию готовых продуктов от соприкасающихся с ними поверхностей, если прибавление этих добавок не оказывает неблагоприятного влияния на процесс полимеризации.

На фиг.1 представлен аппарат, 2О иллюстрирующий предлагаемый способ непрерывного изготовления пластин или листов полимера по предлагаемому способу, вертикальный разрез; на фиг. 2 показаны зоны второй по- 25 лимеризации и охлаждения (увеличено); на фиг.3 — устройства для снятия воды, приставшей к поверхностям,противоположным противостоящим поверхностям ремней, включающие губчатые 3Q валики; на фиг, 4 изображены наружная стенка прокладки и участки. ремней, расположенные вне наружной стенки прокладки, разрез; на фиг. 5, а и б, показаны устройства для сня- 35 тия воды, находящейся на участках, включающие губчатый лист, вид сверху и разрез соответственно; на фиг.б, а и 6 — устройства для снятия воды, находящейся на участках (фиг.4), 4О включающие губчатый валик, имеющий форму торонда; на фиг, 7, а и 6 устройства, всасывающие воду, находящуюся на участках, показанных на фиг.4, включающие вакуумное сопло; на фиг, 8, а и 6 — устройства, пред- 45 назначенные для сдувания воды, находящейся на участках, изображенных на фиг.4, включающие сопло для подачи сжатого воздуха.

На фиг 1 показаны верхний и нижний бесконечные ремни 1 и 1, каждый из которых обычно изготавливают из стали или из нержавеющей стали. Наружные поверхности ремней 1 и 1 тщательно полируют и в некоторых слу- 55 чаях снабжают гальваническим покрытием для того, чтобы можно было изготавливать пластины или листы с превосходной гладкой поверхностью. Тол-щина бесконечных ремней 1 и 1 обыч- 6()

1 но составляет от О, 1 до 3 мм, предпочтительно от 0,5 до 2 мм, Оба бесконечных ремня 1 и 1 ната;-иваются ларой ведущих роликов 2 и 3 и 2

/ и 3 „соответственно и, таким образом, находятся в состоянии натяжения, достаточного для того, чтобы предотвратить релаксацию бесконечных ремней ° В аппарате (фиг.1) ведущие ролики 2 и 2 оборудованы соответстI венно цилиндрами 4 и 4 для регулировани я имеющего место и ат яжения

I ремней 1 и 1 путем изменения гидравлического давления. В другом варианте можно пользоваться пружиной или другими механическими элементами для того, чтобы регулировать натяжение бесконечных ремней, Несмотря на то, что желательно, чтобы натяжение каждого бесконечного ремня 1 или 1 было возможно большим для тоГо, чтобы улучшить точность заданной толщины изготавливаемой пластины или листа, величину натяжения обычно поддерживаю- Еа Уровне

2 t

3-15 кг/мм, Бесконечные ремни 1 и 1 приводятся в движение ведущими рпликами 2 и 3 и 2 и 3, Ведущие ролики 3 и 3 соединены с приводным устройством 5, таким, как электродвигатель, который приводит ремни в движение при помощи ременной передачи и шкивов. Направление движения и скорость движения как верхнего, так и нижнего бесконечных ремней 1 и 1 всегда поддерживаются

l одинаковыми ° Возможное извилистое движение верхнего и нижнего бесконечных ремней может контролироваться путем изменения угла между осями вращения ведущих роликов 2 и 3 или 2 и 3. Изменение указанного угла может быть достигнуто при помощи гидравлического цилиндра или других соответствующим образом спроектированных механических приспособлений. Извилистое движение бесконечных ремней 1 и 1 может также

I контролироваться путем vзменения углов групп роликов 6 или б, которые вращаются в условиях контаКта с опорами задних поверхностей бесконечных ремней 1 и 1 по отношению к направлению движения бесконечных ремней. Аппарат также содержит устройство 7 для подачи жидкой загрузки по трубопроводу 8 в устройство 9 для введения жидкой загрузки, смонтированное на приспособлении для крепления питающего устройства (не показано на фиг.1), Подача жидкой загрузки обычно осуществляется при помощи доэируйщего насоса (не показан) с постоянной скоростью. Устрой» . ство 9 для подачи жидкой загрузки питает жидкой загрузкой, поступающей иэ приспособления 7 в горизонтальное пространство, ограниченное двумя простирающимися в горизонтальном направлении рабочими участками верхнего и нижнего бесконечных ремней, Это означает, что рабочие участки обоих

;бесконечных ремней 1 и 1 противо701542

50 стоят по отношению друг к другу и находятся в вертикальном направлении, на некотором расстоянии друг от друга. У продольно-протиноположных крайних концов пространства, образованного рабочими участками, 5 имеется входное отверстие 10 и выходное отверстие 11 аппарата.

Герметизирующие прокладки 12 и 12 непрерывно вводятся в противоположные в поперечном направлении стороны противостоящих рабочих участков двух бесконечных ремней 1 и 1 и перемещаются вместе с движущимися бесконечными ремнями для предотвращения утечки жидкой загрузки иэ пространства, ограниченмаго рабочими участками бесконечных ремней и прокладками, т.е. герметизирующие прокладки 12 и 12 закрывают и платно герI метиэируют противоположные в поперечном направлении отверстия, абра- 20 зуемые между рабочими участками ремней. Прокладки могут быть изготовлены, например, из пластифицированного поливинилхлорида, полиэтилена или сополимера этилейа с винилацетатом, 25 полиуретана или других материалов.

Группы роликов 6 и 6, на которых находятся бесконечные ремни 1 и 1, должны быть расположены в таких интервалах, чтобы жидкий материал, не- 30 прерывно поступающий в пространство между ремнями, не давал утечки из этого пространства в зоне первой полимеризации или до зоны первой полимериэации. Бесконечные ремни 1 и 1 иэ- З5 гибаются под дейстнием гидравлического давления жидкого материала и отталкивающего усилия движущихся герметиэирующих прокладок 12 и 12 у каждой части бесконечного ремня между смежными роликами б или б.

Однако в том случае, если это изгибающее усилие превысит некоторый предел, толщина продукта- пластины или листа станет неприемлемой.Кроме того, при образовании любого зазора между бесконечным ремнем и герметиэирующей прокладкой из-эа изгибания бесконечного ремня жидкий материал может дать утечку или внешний воздух может проникнуть через зазор, эа счет чего в жидком полимеризуемом материале могут образоваться пузырьки или поры. Для устранения указанных затруднений пригодны любые способы, которые могут свести 55 к минимуму изгибание бесконечного ремня, например уменьшение расстояния между смежными роликами б и б, а также увеличение натяжения ремнЙ.

В этом случае расстояние между соот- gQ ветствующими смежными роликами (расстояние. между центрами днух непосредственно рядом расположенных роликов) дОлжнО предпОчтительнО сОставлять 20-100 см. Ролики 6 и 6 65 размещаются таким образом, чтобы они могли автоматически реагиронать на уменьшение толщины полимериэуемого материала, уменьшение толщины которого происходит из-за сжатия материала но время его полимериэации между бесконечными ремнями, а также таким образом, чтобы они постоянно находились B контакте с обратными по- верхностями бесконечного ремня.

Аппарат для реализации предлагаемого способа содержит также системы

13 и 13 опрыскивания горячей водой, расположенные в зоне первой полимеризации и используемые для нагрева бесконечных ремней, проходящих через зону первой полимериэации, для повышения температуры бесконечных ремней до уровня, требующегося для полимеризации жидкого материала, путем опрыскивания горячей водой обратных поверхностей ремней. Вместо системы для опрыскивания горячей водой бесконечные ремни могут пропускаться через ванну с горячей водой (на фиг. 1 не показана). Температура. горячей воды может составлять 100 С или менее, но обычно рекомендуется применять температуру 60-95 С для достижения быстрой полимериэации.

Быстрая полимериэация служит для устранения более крупногабаритного оборудования для проведения непрерывной полимеризации и помогает повысить количество продукции пластин или листов полимера, Вода, пристающая к обратным поверхностям, т.е. к поверхностям, противоположным противостоящим поверхностям, верхнего и нижнего бесконечных ремней, к наружной стороне прокладок и к тем участкам обоих ремней, которые расположены вне наружных стенок прокладок, удаляется вблизи выходного отверстия 14 эоны перной полимериэации и н зоне, расположенной до зоны, второй последующей полимеризации, в которой господствует более высокая температура.

Инфра-красные нагреватели 15 и 15

/ аппарата в зоне второй полимеризации используются для нагревания продуктовых пластин или листов между бесконечными ремнями до температуры, превышающей примерно 100 С, для удаления остаточного мономера иэ продуктовой пластины или листа после первой полимеризации. Можно пользоваться нагревателями такого типа, которые употребляются в шахтной печи с дутьем, которые в этом случае заменяют нагреватели 15 и 15.

Зоны 16 и 17 регулирования температуры, которые служат для правильного охлаждения продуктовой пластины или листа с контролируемой скоростью охлаждения до требуемой температуры после того, как лродуктовая

701542

10 пластина или лист пройдут через зону второй полимеризации.

У выходного отверстия 11 аппарата получают готовую продукцию — пластину или лист 18, Под действием инфракрасных нагревателей 15 и 15 в зоне второй полимеризации пластина полимера нагревается до 120-160 С, которые расположены, предпочтительно, на участке первой половины прохода, внутри которого размещены инфракрасные нагреватели и через который движутся ремни.

Пластина полимера, нагретая до желательной температуры, под действием нагревателей проходит через вторую половину прохода для устранения потерь тепла. Затем пластина полимера охлаждается в первой и второй зонах регулирования температуры. устройство для первой зоны регулирования температуры включает каналы 20

19 и 19 оборудованные соответственf

I ( но воздуходувками 20 и 20. Каналы

19 и 19 предотвращают распространение тепла в атмосфере. Скорость охлаждения пластины полимера может на- 25 дежно регулироваться путем изменения скорости. подачи и температуры воздуха, вдуваемого воздуходувками

20 и 20 в каналы 19 и 19, аналогично устройство для второй эоны регули- 30 рования температуры включает каналы

21 и 21 оборудованные соответствен)

I но воздуходувками 22 и 22.

Устройство для второй зоны регулирования температуры служит для правильного регулирования температуры пластины или листа 18 полимера, пос/ тупающего от ремней 1 и 1. Ремни 1 и 1 опираются на группы роликов 23, Охлажденная таким способом пластина

18 полимера отодвигается от ремней

1 и 1 в точках, н которых каждый из ремней приходит в соприкосновение с ведущими роликами 3 или 3 .

В зОне второй полимеризации мож- 45 но в достаточной мере снизить со" держание остаточного мономера, находящегося в пластине полимера, путем нагрева пластины до температуры

100-120 С, если нагрев производится в течение требуемого продолжительного времени. Однако такая температура не может быть рекомендована, так как это требует увеличения разме" ров и мощности аппарата и приводит к снижению производительности. По ме- 5 ре роста температуры, применяемой. в зоне второй полимеризации, начальная скорость снижения содержания мономера возрастает, но содержание мономера в пластине полимера, поступаю- 60 щей из зоны второй полимериэации, все еще остается сравнительно высоким.

В том случае, если пластина полимера нагревается до температуры, превышаю цей примерно 160 С в зоне второй по- 65 лимеризации, содержание мономера является черезмерно высоким и продуктовая пластина не может найти практического применения, В соответствии с этим пластина полимера должна быть нагрета до температуры от 120 до

160 С, предпочтительно от 120 до

145 С.

Для того, чтобы снизить содержание остаточного мономера в пластине полимера за короткий промежуток времени, распределение температур вдоль длины эоны второй полимеризации должно быть предпочтительно следующим: в интервале между 130 и 160 С, предпочтительно между 135-145 С, на начальном участке зоны второй полимериэации. Это повышает начальную скорость снижения содержания мономера, т.е. быстро снижает содержание мономера до некоторого уровня. На последующем участке зоны второй полимеризации температуру постепенно понижают таким образом, что она находится в интервале 120-140 С, предпочтительно в пределах между

125-135 С на выходе иэ эоны второй полимеризации.

Пластина полимера должна быть нагрета в зоне второй полимеризации таким образом, чтобы распределение температур в направлении ширины пластины полимера находилось в возможно более узком интервале. Вообще говоря, участки боковых сторон бесконечного ремня имеют тенденцию к более быстрому охлаждению, чем другие участки.

В соответствии с этим зона второй полимериэации должна быть эапроектирована таким образом, чтобы нагрев и поддержание температуры были более интенсивными у обеих боковых сторон ремней.

В связи с тем, что плаадина полимера, поступающая иэ зоны второй полимериэации, имеет температуру в интервале между 120 и 160 С, предпочтительно между 125 и 135 С, при снятии пластины с ремня в таком состоянии возникают некоторые проблемы. Одна из проблем заключается в том, что из-за того, что указанная температура обычно превышает температуру деформации пластины, она легко может подвергнуться деформации при охлаждении ее до комнатной температуры. Другая проблема заключается в том, что нэ-эа того, что силы адгеэии между пластиной полимера и металлом ремня являются высокими, при указанной температуре, пластина полимера не может плавно отодвинуться от ремня, некоторые участки ев отрываются и фрагменты прилипают к ремню, Следовательно, необходимо охладить пластину полимера от снятия ее с ремня. Рекомендуется, чтобы температура пластины полимера была ниже 105 С, предпочтительно ниже 90"С, 701542

12 при отодвигании ее от ремня. Способ охлаждения пластины полимера не имеет критического значения.

Можно пользоваться любым из двух методовг один иэ них основан ,на вдувании воздуха, поток которого направлен к пластине полимера, а другой — на применении жидкой охлаждающей среды, такой. как вода, однако обычно используется первый из методов. В тех случаях, когда применяется охлаждение водой, ремни и пластина имеют тенденцию эагряэняться при отделении пластины от ремней.

Установлено, что в том случае, если первая эона регулирования температуры делается более короткой, и скорость охлаждения повыаается до повышения производительности; без повышения размеров оборудования и мощности аппарата температура деформации полученной пластины полимера становится низкой. В соответствии с этим для того, чтобы получить пластину полимера, имеющую повышенную температуру деформации, желательно охлаждать пластину полимера при пониженной скорости охлаждения. Так было установлено, что пластина полимера, которая пропускается через зону второй полимериэации и нагревается до температуры от

120 до 160" С, должна охлаждаться со скоростью, не превышающей 20 C/ìèí по крайней мере в течение того периода, когда она охлаждается примерно от 120 до примерно 105 С или ниже для достижения удовлетворительной температуры деформации: Несмотря на то, что скорость охлаждения должна быть по возможности максимально снижена для того, чтобы была достигнута высокая температура деформации, слишком низкая скорость охлаждения приводит к снижению производительности и к необходимости увеличения размеров и мощности аппарата. Минимальная допустимая скорость охлаждения составляет примерно 0,5ОС/мин с промышленной точки зрения.В том случае, если скорость охлаждения имеет тенденцию превышать верхний предел,то есть 20 С/мин, желательно предусмотреть соответствующие устройства для поддержания температуры в первой зоне регулирования температуры для того, чтобы установить скорость охлаждения в пределах между 0,5 и

20 C/ìèí.

Скорость охлаждения, с которой пластина полимера охлаждается от температуры, при которой она выдерживалась в зоне второй полимеризации, примерно до 120 С, не является критической. Это означает, что можно пользоваться скоростью охлаждения вьые или киже, чем 20 С/мин.

S0

Пластина полимера отодвигается от ремней как правило при температуре ниже 90 С, предпочтительно при температуре, находящейся в интервале между 75 и 85 C. Скорость охлаждения, с которой пластина полимера охлаждается от температуры " 105 С до указанной температуры, при которой она отодвигается от ремней, также не имеет критического значения. Можно применять скорости охлаждения выше или ниже, чем 20ОС/мин, но иэ-эа целесообразности повышения производительности рекомендуется пользовать- . ся сравнительно высокой скоростью охлаждения.

Вода, приставшая к поверхностям, противоположным противостоящим поверхностям как верхнего, так и нижнего бесконечных ремней, может быть успешно удалена в зоне, смежной с выходом из зоны первой полимериэации путем снятия воды при помощи губчатых роликов и сдувания воды при помощи сжатого воздуха.

Губчатые ролики 24 и 24 (фиг.З) предусмотрены у поверхностей, противоположных противостоящим поверхностям как верхнего, так и нижнего

I бесконечных ремней 1 и 1, соответственно, в зоне, смежной с выходом из зоны полимеризации (первой полимериэации). Губчатые ролики 24 и 24 вращаются вокруг своих собственных осей, расположенных параллельно поверхностям ремней, в контакте с поверхностями ремней 1 и 1 соответственно, так что губчатые ролики 24 и 24 вращаются в направлении, вдоль

l которого продвигаются ремни 1 и 1. прекращают процесс прилипания воды и поглощают приставшую воду, находящуюся на поверхностях ремней 1 и 1

В связи с тем,,что эти губчатые ролики 24 и 24 прижимаются к верхнему

I и к нижнему ремням 1 и 1 соответстю венно вода сначала поглощается губкой, а затем выжимается иэ нее на тех участках, на которых губчатые ролики приходят в соприкосновение ! с поверхностями ремней 1 и 1 .Вода, приставшая. к задней поверхности нижнего ремня 1, улавливается губчатым роликом 24. Вода, приставшая к поверх/ ности верхнего ремня 1, улавливается губчатым роликом 24 и делится на ту часть, которая перетекает через боковые участки верхнего и нижнего ремней 1 и 1 и на ту часть, которая

/ пристает к краям ремня и уносится ремнем. Эта последняя часть воды может быть удалена при помощи устройств для удаления воды, приставшей к наружным стенкам прокладки и к тем участкам обоих ремней, которые располагаются вне наружных стенок прокладок. В соответствии с этим укаэанные устройства для удаления воды, прис701542

14 тавшей к участкам, расположенным вблизи краев ремней обычно Размещаются ниже по течению по отношению к тем устройствам, которые применяются для удаления воды, приставшей к поверхностям ремней. 5

Вода пристает к наружной стенке

25 прокладки 12 и к участкам 26 и 26

/ ремней 1 и 1, расположенным вне наружной стенки 25 прокладки 12, Вода может быть эффективно удалена любым из приведенных ниже методов. Один из методов включает снятие воды при помощи губчатого листа, введенного снаружи таким образом, что губчатый лист находится н соприкосновении с противоположными поверхностями 26 и 26 ремней 1 и 1 и наружной стенкой 25 прокладки 12. Другой метод включает снятие воды при помощи губчатого листа, имеющего форму тороида, который находится но вращающемся кон- 20 такте с противоположными поверхностями 26 и 26 ремней 1 и 1 и наружной стенкой 25 прокладки 12. Другие методы включают нсасынание воды при помсщи вакуумного сопла и сдувание воды при помощи сжатого воздуха.

На фиг. 5, а и б, показано, что вода, приставшая к наружной стенке

25 прокладки 12 и к противоположным поверхностям ремней 1 и 1, снимает- 0 ся губчатым листом 27. Губчатый лист

27 введен снаружи, так что он находитсН в соприкосновении с противоположными поверхностями ремней 1 и 1 и наружной стенкой 25 прокладки 12. 35

Толщина губчатого листа 27 варьируется в зависимости от желательной толщины пластины полимера 12, так как расстояние между верхним и нижним ремнями 1 и 1 изменяется в за- 4р висимости от указанной толщины пластины полимера 12. Несмотря на то, что вода, уже поглощенная указанным губчатым листом 27, пристает к противоположным поверхностям указан- 45 ных верхнего и нижнего ремней 1 и 1 в форме тонкой пленки, этим можно практически пренебречь, так как эта вода полностью испарится в результате нагрева самих ремней до их поступления в зону второй полимеризации.

Метод, показанный на фиг. 6, à H б, представляет собой усовершенствование метода, показанного на фиг. 5, а и б, и нключает стадию вращения губчатого листа 28 в форме тороида вокруг вала 29, с такой же или приблизительно такой же периферийной скоростью, каковой является линейная скорость, с которой перемещаются верхний и нижний ремни 1 и 1 . Вода оттал- 60 кивается и одновременно стирается указанным губчатым листом 28, вращайщимся в контакте с протиноположнымк поверхностями укаэанных верхнего и нижнего ремней 1 и 1 и боковой стен- 65 кой 25 прокладки 12. Вода, поглощенная губчатым листом 28, может быть отжата путем прижимания указанного, губчатого листа 28 и пропускания его между роликами 30 и 30, расположенными у верхней и нижней сторон ука" эанного губчатого листа 28 таким образом, что эти ролики 30 и 30 могут быть помещены под контролируемой нагрузкой, регулирование которой осуществляется снаружи от краев ремней.

Толщина укаэанного губчатого листа

28 должна нарьиронаться н зависимости от расстояния между ремнями.

Метод, отображенный на фиг. 7, а и б, включает стадии использования сопла 31, которое покрывает стороны, противоположные противостоящим поверхностям верхнего и нижнего ремней

1 и 1 вплоть до участка, смежного с прокладкой 12 и через это сопло

31 вода отсасынается при пониженном давлении, соответствующем 30 мм рт.ст. или менее. Нет необходимости в замене сопла 31 даже при изменении расстояния между верхним и нижним ремнями 1 и 1 в зависимости от индивидуальной толщины конечной пластины полимера, поскольку ширина сопла выбирается большей, чем величина максимального расстояния между верхним и нижним ремнями 1 и 1 .

Метод, отображенный на фиг. 8, а и б, включает стадию вдувания горячего воздуха через сопло 32 в направлении участка, расположенного вблизи края ремня, с целью сдувания воды.

Горячий воздух рекомендуется поддерживать при температуре, находящейся в интервале между температурой горячей воды, используемой в зоне пврвой полимеризации,и температурой, при которой подцврживавтся зона второй полимеризации. Обычно струю горячего сжатого воздуха под давлением, соответствующим 300 мм рт.ст. или выше, направляют к краю ремня н направлении вверх по движению ремней, т ° е. в направлении, противоположном перемещению ремней. Этот метод создает преимущества в следующих отношениях. Во-первых, отпадает необходимость. в замене сопла 32 даже при изменении расстояния между верхним и нижним ремнями 1 и 1. Во-вторых, горячий воздух не создает проблем, связанных со снижением температуры .

° ремней 1 и 1, каковое снижение может оказать неблагоприятное влияние на последующую зону нторой полимериэации. В-третьих испарение воды проис" ходит очень быстро.

При использовании сжатого воздуха, имеющего комнатную температуру, верхний и нижний ремни охлаждаются в достаточной степени для того.чтобы произсвало отслаивание пластины или листа полимера от протинополож701542

55 ных поверхностей верхнего и нижнего ремней с повреждением указанной пластины полимера, отслаинанием от нее ее поверхности и возникновением различных других проблем, Поэтому важно производить предва- 5 рительный подогрев сжатого воздуха до температуры, находящейся в интервале между температурой горячей воды„ применявшейся в зоне первой полимеризации,и той температурой, которая поддерживается в зоне второй полимериэации, до того, как эта струя сжатого воздуха будет направлена к краям ремней. Важно также, чтобы. сопла для подачи сжатого воздуха были расположены таким образом, чтобы вдувать горячий воздух в направлении внерх по течению, т.е, в направлении, протиноположном перемещению ремней, так как в том случае, если воздух будет подаваться в направлении, пер- 20 пендикулярном к краям ремней или вниз по течению, воздух и вода будут течь в сторону последующей зоны и охлаждать эту зону.

Пример 1. Сироп, имеющий вязкость 1,0 П, при проведении измерений при температуре 25 С, был приготовлен путем смешивания 20% по весу полиметилметакрилата, со средней степенью полимериэации, равной 30 примерно 900, с мономерным метилметакрилатом. Затем к сиропу прибавляют 0,05 вес.% азобисизобутиронитрила в качестве катализатора полимеризации и 0,05 нес.% силикона н качестве агента, способствующего отделению готового полимера от ремней, Пластину или лист полимера непрерывно изготавливают из приготовленного описанным способом сиропа на аппарате, изображенном на фиг.1.

Сироп вводят с постоянной скоростью подачи при помощи доэирующего насоса из емкости 7 для приготовления сиропа, через питающие устройства

9 в пространство, образующееся между противостоящими поверхностями ( двух бесконечных ремней 1 и 1.

Каждый из ремней 1 и 1 представляет собой ремень из полированной нержавеющей стали толщиной 1 мм, 50 шириной 1200 мм. Ведущие ролики

2 и 2 создают натяжение ремней и диаметр этих роликов составляет

1000 мм, Натяжение, под которым находились ремни, поддерживают на уровне 5 кг/см при помощи цилиндров

4 и 4 с маслом, находившимся под давлением, и ремни двигались вперед со скоростью 1 м/мин. Расстояние между двумя смежными роликами сос- 60 тавляло 400 мм. В качестве прокладок употребляют полые трубки, изготовленные из поливинилхлорида, смешанного с 60 вес.% из расчета на вес полимера, дибутилфталата, служив- 65 шего пластификатором, и имевшие наружный диаметр н 6,0 мм и толщину в 0,6 мм, Длина зоны перной полимеризации составляет 40 м. На поверхности ремней в форме душа набрызгивается горячая вода, температура которой составляет 85 С, для чего используют опрыскинающие устройства 13 и 13, Как показано на фиr 3, были предусмотрены губчатые ролики, расположенные вблизи выхода иэ зоны первой полимеризации, служившие для снятия ноды, приставшей к поверхностям, противоположным противостоящим поверхностям ремней. Как показано на фиг, 8, а и б, были предусмотрены сопла для подачи сжатого воздуха, расположенные у противоположных сторон ремней, вниз по течению, если считать от указанных губчатых роликов, служивших для вдувания горячего воздуха с температурой 85 С направлении краев ремней. Сжатый воздух находится под давлением 750 мм рт.ст. и подается со скоростью

13 м /мин, благодаря чему вода, прис-. таншая к стенкам прокладок и к тем участкам поверхностей ремней, которые находились вне наружных стенок прокладок, сдувалась в направлении, противоположном перемещению ремней.

Длина зоны второй полимеризации была равна 10 м. В этой зоне пластину или лист полимера нагревают до температуры 135 С при помощи инфракрасных нагренателей.

Первая эона регулирования температуры имеет длину 10 м z» в этой зоне пластина или лист полимера охлаждается при скорости охлаждения

3,5ОС/мин за счет введения воздуха в каналы, окружающие ремни и продувания воздуха в направлении, противоположном направлению передвижения ремней, при помощи воздуходувок, при соответстнующем контролировании скорости подачи воздуха. Температура пластины или листа полимера составляет 135 С на входе в первую зону охлаждения и примерно 100ОС на выходе иэ указанной эоны.

Вторая эона 17 регулирования температуры имеет длину 2 м и в этой зоне пластина или лист полимера охлаждают эа счет внодимого воздуха.

Температура пластины или листа составляет приблизительно 100 С на входе и 80 С вЂ” на выходе. На выходе пластина или лист полимера может быть легко отделен от ремней. Пластина или лист полимера имеет среднюю степень полимеризации, равную примерно

5000, и толщину 310,3 мм. Этот продукт имеет хороший внешний вид и температура его деформации, измеренная по методу А 1 М Д648-56, составляет 96оС Содержание остаточного

17

701542

18 мономерного метилметакрилата в этом продукте равняется 1,4 вес.Ъ

Без применения губчатых роликов и сопел для подачи сжатого воздуха, расположенных вблизи выхода из зоны первой полимеризации, вода, приставшая к ремням и прокладкам, не испаряется полностью в зоне второй полимеризации, и остаточная вода распространяет