Прозрачный листовой материал на основе полиметилметакрилата

Прозрачный листовой материал на основе полиметилметакрилата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 865873 (6! } Деиелиительиое It аат. санд-ау

f 22) Заявлено 12. 06. 78 (2 Ф ) 26264 74/23-05 (51)М. Кл.

С 08 1 7/04 с присоединением завааи,% (72) Автор . изобретения

В. И. Рузаков (7!) Заявитель (54) ПРОЗРАЧНЫЙ ЛИСТОВОЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ ПОЛК6ЕТИЛИЕТАКРИЛАТА

Изобретение относится к полимерным материалам, используемым для изготов" ления оптически прозрачных изделий и .может найти применение в химической промышленности и других областях техники, где от ряда деталей и целых уз.лов требуется сочетание хороших оптических свойств, ударной прочности н стойкости к высококонцентрирсванныи агрессивным средам.

Известны полимерные материалы состоящие из фторопластов и обладающие наибольшей стойкостью к агрессивным средам $1(.

Однако вследствие кристалличности они имеют неудовлетворительные опти15 ческие свойства.

Наиболее близким к предлагаемому материалу по технической сущности является полиметилметакрилат и его модификации (органическое стекло) (2).

Недостатком известного материала является его низкая стойкость к аг" рессивным средам, в частности к сильным кислотам, щелочам и окислителям.

Кроме этого, органическое стекло теряет значительную часть своей прозрачности и прочности вследствие появления поверхностных трещин.

Цель изобретения — сохранение светопрозрачности изделия в видимой области спектра при воздействии агрессив" ных сред.

Поставленная цель достигается тем, что прозрачный листовой материал, на основе полиметилметакрилата содержит поверхностный слой толщиной 5-100 мкм, выполненный из поливинилиденфторида или сополимера винилиденфторида с фторированными углеводородами жирного ряда,имеющими 2-3 атома углерода,содержащего 50-98 мол.X звеньев винилиденфторида.

При такой толщине пленка полимера винилиденфторида и его сополимеров,. будучи сдублирована с полиметилметакрилатом при 200-250 С, теряет способность к кристаллизации и остается

5873

Д

Пример 2. Лист полиметилметакрилата, пластифицированный дибутилфталатом, (4 = 650 кгс/см ; А1

3,77) толщиной 1 мм сдублирован при

250 С с обеих сторон с пленкой сополимера винилиденфторида (97-98 мол.%) и тетрафторэтилена (6 510 кгс/см, 41 = 2507) толщиной 20 мкм. Разрушающее напряжение исходного материала при растяжении не менее CSO кгс/см, относительное удлинение при разрыве

57, после выдержки в 65Х-й азотной кислоте в течение 30 сут соответстг1 венно 600 кгс/см и 107, Светопропус" канне в обоих случаях не менее 907.. Водопроницаемость 30 г.мм/м сут.

Пример 1. Лист полиметилметакрилата толщиной 5 мм (6 = 650 кгс/см ; 41 = 37) сдублирован

0 25 при 250 С с обеих сторон с пленкой поливинилиденфторида (д = 530 кгс/см

4j = 180%) толщиной 5 мкм. Разрушающее напряжение исходного материала ,при растяжении равно 670 кгс/см с. от30 носительное удлинение при разрыве

4,0%, после выдержки в 65%-й азотной кислоте в течение 30 сут соответственно 610 кгс/см и 6,ОХ. Светопропускание в обоих случаях не менее

90Х. 35

630

1,2 с

90

680

90

690

3 86 при комнатной температуре в аморфном состоянии, обеспечивая тем самым высокую прозрачность изделия в видимой части спектра.

Необходимые оптические свойства обеспечиваются близкими коэффициентами преломления полиметилметакрилата и поливинилиденфторида (1,48-1,49 и 1,46-1,47) . При этом химическая стойкость фторопласта усиливается за счет снижения водопроницаемости. В свою очередь, рост трещин в основном

I слое полиметилметакрилата резко замедляется за счет присутствия на поверхности эластичного слоя фторопласта, что в совокупности повьппает прочность материала и изделий из него.

Предлагаемый материал перерабатывается в изделия методом пневмо-вакуумного формования по режимам переработки полиметилметакрилата.

Полиметилметакрилат (ПИИ ф пластифицированный дибутилфталатом

То же после воздействия агрессивной среды

ПИМА с покрытием из поливинилиденфторида

То же после воздействия агрессивной среды

Пример 3. Лист полиметилметакрилата, пластифицированного дибутилфталатом, (6 = 630 кгс/см ; 4 1

= 3,77) толщиной 1 мм сдублирован при

200 С с пленкой сополимера винилиденфторида (85 мол.X) и гексафторпропилена (Б = 310 кгс/см ; 41 = 6507) толщиной 100 мкм, имеет в исходном со-. стоянии 6 = 610 кгс/см И = 6,07, после выдержки в 65Х-й азотной кисло- . те в течение 30 сут соответственно

570 кгс/см и 12Х. Светопропускание в обоих случаях не менее 90%.

В таблице представлены сравнительные данные испытания полиметилметакрилата и предлагаемого материала в 65-й азотной кислоте (физико-механические характеристики материалов после воздействия среды) .

865873 (10

660

10 660

92

10

640

То же после воздействия агрессивной среды 10

ПИМА с покрытием из сополимера винилиденфторида с гексафторпропиленом при молярном соотношении 85!!5 10

630

92

630

14

600

93

630

То же

87

54

1á

610

То же

630

10

100 620

150 610

«t

92

600

43

Покрытие отслоилось от ПММА.

IIMMA с покрытием из сополимера винилиденфторида с с тетрафторэтиленом при молярном соотношении 98:2

То же после воздействия агрессивной среды

ПИМА с покрытием из сополимера винилиденфторида с тетрафторэтиленом при эквимолярном соотношении

То же после воздействия агрессивной среды

ПМИА с покрытием из сололимера винилиденфторида с трифторэтиленом при эквимолярном соотношении

ПИМА с покрытием из сополимера винилиденфторнда с трифторэтиленом при эквимолярном соотношении после воздействия агрессивной среды

ПИМА с покрытием из сополимера винилиденфторида с трифторэтиленом при молярном соотношении 25:75

То же после воздействия агрессивной среды

5 650

10 640

100 620

150 610

, Продолжение таблицы

865873

Формула изобретения

Составитель Л. Макарова

Редактор Н. Рогулич Техасе Ж, Кастелевич. КорректорГ. Решетник

Заказ 7987/37 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Из представленных данных видно, что предлагаемый материал практически не изменил своих свойств (в том йисле светопрозрачности) после воздействия агрессивной среды, в то вре . мя как олиметипметакрнлат почти полностью потерял светопрозрачность и на 90Х снизил прочность.

Прозрачный листовой материал на. основе полнметилметакрилата, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью сохранения светопрозрачности в видимой области спектра при воздействии агрессивных сред, он содержит поверхностный слой толщиной 5-100 мкм, выполненный из поливинилиденфторида или сополимера винилиденфторида с фторйрованными углеводородами жирного ряда, имеющими 2-3 атома углерода, содержащего 50-98 мол.Ж звеньев винилиденфторида.

Источники информации „

1р принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник по пластическим мас сам. Под ред. В. М. Катаева н др. т. 2, N. "Химия", 1975 с. 175.

2, Справочник по пластическим масд сам. Под ред. В. М.Катаева и др., т. 1, М., "Химия", 1975, с. 205 (прототипа).