Способ получения изделий из термореактивных полимеров

Способ получения изделий из термореактивных полимеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 39b, 4о

Л4 73031

cccr

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р Т :h;:,::0L

; ;; 11ЧГСКЛ11

А. А. Берлин . ЬР6.11ИОТг.1;А

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТЕРМОРЕАКТИВНЫХ

ПОЛИМЕРОВ

Заявлено 19 октября 1946 г. за Мо 10585 1349332) в Министерство авиационной промышленности СССР

Внедрение в промышленность производства полимеров, способных переходить при термической обработке в неплавкое и нерастворимое состояние, дает следующие преимущества перед термореактивными поликонденсатами:

1. Реакция перехода в нерастворимое и неплавкое состояние гаких полимеров не сопровождается выделением каких-либо побочных продуктов реакции.

2. Полимеризация проводится при относительно невысокой температуре в присутствии 0,1 — 0,5% органической перекиси.

3. Оформление детали может быть произведено без применения значительного давления и во MHoIHx случаях проводится при давлении, близком к атмосферному.

4. Изделия, полученные после перевода полимера в неплавкое состояние, отличаются бесцветностью, легкой окрашиваемостью, прозрачностью и высокими электроизоляционнымн и физико-механическими свойствами.

5. Все перечисленные преимущества позволя1от применять трехмерные полимеры для производства крупногабаритных деталей, не прибегая к большим затратам. В настоящее время известен способ получения изделий из трехмерных полимеров путем пропиткн наполнигеля мономером или форполимером с последующим прессованием при давлении 0,2 — 0,5 кг/слР.

П1редметом настоящего изобретения является способ получения изделий из термореактивных полимеров.

Получение прессизделий из тер море акти в н ых п о л и м е р о в и с о п о л и м е р о в. Какой-либо высококипящнй полифункциональный мономер (гликольдиметакрилат, дигликольдиметакрилат, аллиловые эфиры многоосновных кислот, аллиловые и металлиловые эфиры акриловой или метакриловой кислот, диметилди13нннл№ 73031 кетон и т. п.) смешивают в мешателе с порошкообразным линейным полимером (полимеры эфиров ненасыщенных кислот, поливинилацетат, полихлорвинил, различные сополимеры) и катаЛизатором (перекись бензоила, гидроперекись третичного изобутила, перекись ацетона и т. п.) до образования однородной густой пасты или желеобразной массы. Количество полифункционального мономера может варьировать в пределах 10 — 100% от веса линейного полимера или сополимера в зависимости от свойств, которые желательно достигнуть у готового изделия.

В случае необходимости в мешатель можно ввести пластификатор, наполнитель, краситель и мягчитель.

Полученную смесь загружают в прессформу и проводят прессование при давлении 200 — 5 кг/см (в зависимости от процента введенного мономера) при температуре не выше 100 — 120 и выдержке не более 5 миHóò на лtë толщины изделия. Распрессовку проводят без охлаждения прессформы.

Материалам такого типа свойственны следующие общие качества: повышенная термостойкость; нерастворимость в органических растворителях; значительно увеличенные: временное сопротивление разрыву, твердость и модуль эластичности. Так, например, бесцветные, прозрачные, нерастворимые в органических растворителях, весьма твердые, термостабильные (120 †1 С) и механически прочные изделия получаются при смешении полиметилметакрилата с 50 — 60% гликольдиметакрилата или дигликольдиакрилата. Наоборот, получается прозрачный, перастворимый в органических растворителях, термостабильный, но гибкий продукт в случае сочетания полимеров метилакрилата, бутилакпилата или бутилметакрилата с 5 — 10% гликольдиметакрилата и

20 — 30% пластификатора (дибутилфталат, смесь 1 части дибутилфталата и 1 части трикрезилфосфата).

Получение изделий из тер мореа кти в н ых пол им ер ов и сополи м еров спосо бом холодной инжекци и. Обычно применяемый в технологии термопластичных смол способ литья под давлением не применим для термореактивных полимеров, так как последние в процессе литья в нагретой камере или литьевом отверстии переходят в неплавкий продукт, теряют текучесть и засоряют литьевое приспособление.

Предлагаемый способ позволяет получать изделия из термореактивных полимеров, применяя технику литья под давлением. Способ состоит в следующем.

Полученную по описанному способу желеобразную массу или пасту, содержащую полифункциональный мономер в количестве 20 — 70% от веса линейного полимера и 0,5 — 2% катализатора полимеризации загружают в холодный литьевой аппарат, откуда шнеком, поршнем или давлением газа впрыскивают или выдавливают в форму, нагретую до температуры выше 120 — 140 . Полимеризация при этом заканчива..ется весьма быстро, особенно в том случае, если обогрев формы осуществляется токами высокой частоты.

Целесообразнее формы размещать на вращающемся диске так, чтобы процесс можно было проводить непрерывно и обеспечивать высокую производительность машины холодной инжекции. Вследствие того, что загружаемая в цилиндр масса имеет высокую «хладотекучесть» применение высоких давлений не является необходимым.

Производство изделий из термореактивных полимеров и сополимеров способом желатинирующихс я п а ст. Способ состоит в том, что если растворить линейный поли№ 73031 — 3—

Предмет изобретения

1. Способ получения изделий из термореактивных полимеров, отл и ч а ю шийся тем, что термопластический полимер смешивают с

0,1 — 10-кратным по весу количеством полифункционального мономера или смесью полифункционального и бифункционального мономеров и, если нужно, пластификатором, наполнителем и красителем и прессуют при небольшом давлении (не более 5 — 10 кг/си2) при температуре не выше 100--120 .

2. Видоизменение способа по 1, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что изделия из указанных в п. 1 смесей получаюг способом литья под давлением с введением холодной смеси в форму, нагретую до температуры

120 и выше.

3. Видоизменение способа по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что пленки, литье или изделия сложной формы получают путем полимеризации при температуре 100 — 120 паст, состоящих из термопластичного или эластичного полимера, 0,1 — 20-кратного количества высококипящего полифункционального мономера и, в случае необходимости, пластификатора в количестве 10 — 200% от веса полимер-мономерной пасты.

Редактор Н. И. Мосин Текред А. А. Камышннкова Корректор О. Филиппова

Объем 0,2б изд. л.

Цена б коп.

Поди. к печ. 18ЛЧ1-б! г

Зак. б717

Формат бум. 70 (108 /„Тираж 220

ЦБТИ при Комитете по делкл изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/б

Типографии ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14. мер в пластификаторе, к которому,-,обавлен полифункциональный мономер в количестве 1 — 10% и катализатор в количестве 0,1 — 1% н полученную массу вылить на какую-либо поверхность, помещенную в термошкаф, нагретый до температуры 60 — !20, то вследствие процесса трехмерной сополимеризации происходит равномерная желатинизация, не сопровождающаяся синерезисом.

Получающийся лист желированного материала до полного окончания сополимеризации передвигают на расширяющемся по сечению столе, благодаря чему происходит ориентация цепей. Эта операция сопровождается «сшиванием» ориентированных >лакромолекул, что приводит к фиксированию приданной материалу структуры.

Подобный процесс приводит к значительному повышению физико-механических свойств материала.

Этот способ может быть с успехом применен для изготовления деталей сложной формы путем окунания соответствующего шаблона в пасту (с последующим стеканием избытка жидкости) и дальнейшей термообработки при температуре 60 — 120 .