FI58137C - I WASH FORMBAR ACRYLIC SHEETS FOR FOUNDATION - Google Patents

I WASH FORMBAR ACRYLIC SHEETS FOR FOUNDATION Download PDF

Info

Publication number
FI58137C
FI58137C FI1757/73A FI175773A FI58137C FI 58137 C FI58137 C FI 58137C FI 1757/73 A FI1757/73 A FI 1757/73A FI 175773 A FI175773 A FI 175773A FI 58137 C FI58137 C FI 58137C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
sheet
elongation
crosslinking agent
polymer
viscosity number
Prior art date
Application number
FI1757/73A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI58137B (en
Inventor
Brian George Price
Original Assignee
Ici Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ici Ltd filed Critical Ici Ltd
Publication of FI58137B publication Critical patent/FI58137B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI58137C publication Critical patent/FI58137C/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F265/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00
    • C08F265/04Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00 on to polymers of esters
    • C08F265/06Polymerisation of acrylate or methacrylate esters on to polymers thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Sheet Holders (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

R3CT m (11)KUULUTUSJULKAISUR3CT m (11) NOTICE OF ADVERTISEMENT

L J ' ; UTLÄGCNINOSSKRIFT O o 1 5 / IMIoQ (^¾ F' C. 10 ” t Γ. C- J d J- i ''ί i.L J '; UTLÄGCNINOSSKRIFT O o 1 5 / IMIoQ (^ ¾ F 'C. 10 ”t Γ. C- J d J- i' 'ί i.

^ (51) Kv.ik?/tnt.a.3 C 08 P 20/14 . 265/04, C 08 J 5/02 SUOMI —FINLAND (21) P««nttli»k#rmM-f*tt*ftt«i»ölwlni 1T57/T3 (22) Hakamltptlvl — Antefcnlnpdag 30.05-73 (23) Alkvpllvt—GlMghttadag 30.05.73 (41) Tullut |ulklMksl — Bllvlt offanellg 03.12.73^ (51) Kv.ik? /Tnt.a.3 C 08 P 20/14. 265/04, C 08 J 5/02 FINLAND —FINLAND (21) P «« nttli »k # rmM-f * tt * ftt« i »ölwlni 1T57 / T3 (22) Hakamltptlvl - Antefcnlnpdag 30.05-73 (23) Alkvpllvt —GlMghttadag 30.05.73 (41) Tullut | ulklMksl - Bllvlt offanellg 03.12.73

PmtmttU ja rekisterihallittu ^ Nihovitop-K» j. kuuLMkatam pvm.-PmtmttU and registry administrator ^ Nihovitop-K »j. month cover date-

Patent- och refistaratyralaan AnaBkanutiagdoehutUkriftanpublic·»* 29.08.80 (32)(33)(31) etuoikeus—8«gtrt prlorltat 02.06.72Patent- och refistaratyralaan AnaBkanutiagdoehutUkriftanpublic · »* 29.08.80 (32) (33) (31) privilege — 8« gtrt prlorltat 02.06.72

Englanti-England(GB) 25867/72 ' (71) Imperial Chemical Industries Limited, Imperial Chemical House, Millbank,England-England (GB) 25867/72 '(71) Imperial Chemical Industries Limited, Imperial Chemical House, Millbank,

London S.W.1, Englanti-England(GB) (72) Brian George Price, Westerhope, Northumberland, Englanti-England(GB) (7^) Oy Kolster Ab (5^) Lämpömuovattava akryylilevy ja menetelmä sen valmistamiseksi - I värme formbar akrylskiva och förfarande för dess framställning Tämä keksintö kohdistuu termoplastiseen levyyn ja tarkemmin ilmaistuna termoplastiseen akryylilevyyn, jolla on entistä paremmat muotoiluominaisuudet sitä lämpömuotoiltaessa muotokappaleiksi.London SW1, England-England (GB) (72) Brian George Price, Westerhope, Northumberland, England-England (GB) (7 ^) Oy Kolster Ab (5 ^) Thermoformable acrylic sheet and method for its production - I värme formbar akrylskiva och This invention relates to a thermoplastic sheet and, more particularly, to a thermoplastic acrylic sheet having improved shaping properties when thermoformed into shaped bodies.

Menetelmät polymeroituvien, etyleenisesti tyydyttämättömien materiaalien, kuten metyylimetakrylaatin, muotoilemiseksi levyiksi ovat hyvin tunnettuja. Tällaisiin menetelmiin kuuluvat polymerointi suulakemenetelmällä tai valumenetelmällä, _ joissa käytetään polymeeri-monomeerissa-siirappia. Valuprosessi voi olla menetelmä, joka tunnetaan nimellä "muottivalu", jossa siirappi valetaan muottiin, joka koostuu rengastiivisteellä varustetusta jäykästä levyparista, joka sallii polymeroin-nin aikana tapahtuvan kutistumisen. Tässä menetelmässä on tavallista kaataa alhaisen viskositeetin omaava polymeeri-monomeerissa-siirappi, joka sisältää vapaa-radikaali-katalyytin, levyjen väliin ja saada materiaali polymeroitumaan lämmön ja mahdollisesti määrätyn paineen vaikutuksesta. Vaihtoehtoisesti voidaan polymerointi suorittaa jatkuvalla tavalla menetelmällä, joka tunnetaan nimellä "liikkuva-nauha-valu". Tämän menetelmän mukaan monomeeri tai polymeer i-monomeer issä -siirappi valetaan ja polymeroidaan jatkuvasti liikkuvan nauhaparin välissä, jotka nauhat on reunoistaan varustettu puristettavilla tiivisteillä.Methods for forming polymerizable, ethylenically unsaturated materials, such as methyl methacrylate, into sheets are well known. Such methods include extrusion or casting polymerization using a polymer-monomer syrup. The casting process may be a method known as "mold casting" in which the syrup is cast into a mold consisting of a pair of rigid plates with a ring seal which allows shrinkage to occur during polymerization. In this process, it is common to pour a low-viscosity polymer-in-monomer syrup containing a free-radical catalyst between the sheets and cause the material to polymerize under the influence of heat and possibly a certain pressure. Alternatively, the polymerization can be carried out in a continuous manner by a method known as "moving-belt casting". According to this method, the monomer or polymer-in-monomer syrup is cast and polymerized between a pair of continuously moving strips, which strips are provided with compressible seals at their edges.

2 581372 58137

Silloin kun termoplastista levyä (erityisesti akryylilevyä) käytetään muotoilutarkoituksiin korkean lämpötilan ja vakuumin tai paineen alaisena, huomataan usein, että muotoiltavan kappaleen kompleksisuutta rajoittavat sulan polymeerin juoksevuusaminaisuudet. Esimerkiksi, muotoiltaessa "kulmikasta" kappaletta, jossa on nurkkia, voi levynurkissa esiintyä ylimääräistä ohentumista. "Kulmikkuudella" tarkoitetaan kuperuutta tai muuta onttoa osaa muotokappaleen sisäosan sillä sivulla, jossa levyn venyttäminen sivusuunnassa on tarpeellista ja erityisesti siellä, missä levyä pitää muotoiltaessa taivuttaa sivusuunnassa jopa 90°. Näin on "kulmikkuuden" kohdalla muotin poikkipinta suurempi kuin poikkipinta muotin suulla.When a thermoplastic sheet (especially an acrylic sheet) is used for molding purposes under high temperature and vacuum or pressure, it is often found that the complexity of the body to be molded is limited by the flow properties of the molten polymer. For example, when forming an "angular" body with corners, additional thinning may occur in the corners of the plate. "Angle" means a convexity or other hollow portion on the side of the interior of the shaped body where lateral stretching of the sheet is necessary, and in particular where the sheet has to be bent laterally by up to 90 ° during shaping. Thus, for "angularity", the cross-section of the mold is larger than the cross-section at the mouth of the mold.

Lisäongelmana on se, että sulan polymeerin juoksevuusominaisuudet rajoittavat sitä nopeutta, jolla muotokappaleita voidaan valmistaa- Vaikka sulan polymeerin viskositeetti voi vähentyä, kun lämpömuotoilussa käytetään kohotettuja lämpötiloja, voi polymeerien lämpöhajaantuminen aiheuttaa lisää lämpötilojen nousua· Nämä ongelmat voidaan jossain määrin voittaa sisällyttämällä polymeeriin plastisoiva aine tai käyttämällä levyä, joka on valmistettu sellaisissa olosuhteissa, että polymeerille saadaan alhainen molekyylipaino. Tällaisten liuosten käytön tuloksena huononevat levyn muut ominaisuudet, kuten levyn mekaaniset ominaisuudet ja vastustuskyky repeilyä vastaan. Nyt on havaittu, että voidaan valmistaa akryylilevy, jolla on parannetut lämpömuotoiluominaisuudet suuresti vaihtelevissä lämpötiloissa, mutta jolla silti säilytetään suuren molekyylipainon omaavan levyn paremmat ominaisuudet, tuottamalla levy, joka sisältää akryylipolymeerien määrättyjen ristiinsidottujen ja lineaaristen fraktioiden sekoituksen.A further problem is that the flow properties of the molten polymer limit the speed at which the moldings can be made- Although the viscosity of the molten polymer can decrease when elevated temperatures are used in thermoforming, the thermal decomposition of the polymers can cause further temperature rise · Some problems can be overcome by incorporating plasticizing a sheet made under conditions that give the polymer a low molecular weight. The use of such solutions results in a deterioration of other properties of the board, such as the mechanical properties of the board and its resistance to tearing. It has now been found that an acrylic sheet can be made which has improved thermoforming properties at widely varying temperatures but still retains the better properties of a high molecular weight sheet by producing a sheet containing a mixture of certain crosslinked and linear fractions of acrylic polymers.

Tämä keksintö tuottaa akryylilevyn, jolla on parannetut lämpcmuotoiluominaisuudet, joka levy on kahden eri fraktion läheinen sekoitus, joilla fraktioilla on erilaiset keskimääräiset molekyylipainot. Nämä koostuvat oleellisesti suhteellisen alhaisen molekyylipainon omaavasta lineaarifraktiosta ja vähäisessä määrin ristiin-sidotusta fraktiosta, jonka molekyylipaino on luonnollisesti korkea.The present invention provides an acrylic sheet having improved thermoforming properties, which sheet is a close mixture of two different fractions having different average molecular weights. These consist essentially of a relatively low molecular weight linear fraction and a small amount of cross-linked fraction with a naturally high molecular weight.

Vaikka on aiemmin tunnettua sisällyttää ristisidoksia aikaansaavia aineita akryylilevyn polymerointiprosesseihin, on nyt havaittu, että jos ristisidoksia aikaansaavaa ainetta lisätään pitoisuuksissa, joilla on hyvin kapeat, myöhemmin määriteltävät rajat, monomeeriin tai polymeeri-monomeerissa-siirappiin ja seos polyme-roidaan olosuhteissa, jotka säädetään sellaisiksi, että saadaan määrätyt määrät oleellisesti lineaarisia ja ristiin sidottuja fraktioita, saadaan ainetta, jolla on suuresti parantuneet lämpömuotoiluominaisuudet, samalla kun säilytetään korkean molekyylipainon omaavan levyn edulliset ominaisuudet.Although it has previously been known to include crosslinking agents in acrylic sheet polymerization processes, it has now been found that if a crosslinking agent is added to monomer or polymer-monomer syrup at concentrations with very narrow limits to be determined, the mixture is polymerized under conditions to be determined. that certain amounts of substantially linear and cross-linked fractions are obtained, a material with greatly improved thermoforming properties is obtained while maintaining the advantageous properties of the high molecular weight sheet.

Täten aikaansaadaan menetelmä lämpömuotoiltavan akryylilevyn valmistamiseksi, jolle menetelmälle on tunnusomaista se, että täysin polymeroidun levyn viskositeet-tiluku on 1,5-^,0, kun se on valmistettu ilman ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, ja että liukenematon akryylipolymeerijae sisältää 0,02-3,0 paino-$ ristisidoksia aikaansaavaa ainetta laskettuna valmiin levyn painosta· 3 581 37 "Akryyli" monomeerilla tarkoitetaan alkyylimetakrylaatteja, joissa alkyyli-ryhmä sisältää 1-U hiiliatomia, ja erityisesti metyylimetakrylaattia, joka sisältää aina 20 paino-% saakka muita kopolymeroituvia etyleenisesti tyydyttämättömiä mono-meereja, ja "akryyli" polymeeri on tällaisen "akryyli" monomeerin polymeeri. Kb-monomeeri, mikäli tällaista käytetään, valitaan mieluiten muista alkyylimetakrylaa-teista, alkyyliakrylaateista, se voi olla myös styreeni, ot-metyylistyreeni tai akrylonitriili.There is thus provided a process for producing a thermoformable acrylic sheet, which method is characterized in that the fully polymerized sheet has a viscosity number of 1.5 to 0.1 when prepared without a crosslinking agent, and that the insoluble acrylic polymer fraction contains 0.02 to 3.0 weight-crosslinking agent based on the weight of the finished sheet · 3,581 37 "Acrylic" monomer means alkyl methacrylates in which the alkyl group contains 1-U carbon atoms, and in particular methyl methacrylate containing up to 20% by weight of other copolymerizable ethylenically unsaturated monomers. , and the "acrylic" polymer is a polymer of such an "acrylic" monomer. The Kb monomer, if used, is preferably selected from other alkyl methacrylates, alkyl acrylates, it may also be styrene, ot-methylstyrene or acrylonitrile.

Käsite "viskositeettiluku" käytettynä läpi koko hakemuksen tarkoittaa visko- ... .3 siteettliukua mitattuna kloroformissa, joka sisältää 1 g polymeeriä 1000 cm :ssa liuosta. Se on tässä hakemuksessa ilmoitettu yksikköinä dl/g.The term "viscosity number" as used throughout the application means a viscosity slip as measured in chloroform containing 1 g of polymer per 1000 cm of solution. It is expressed in dl / g in this application.

Vaikka materiaalit voidaan keksinnön mukaan saada valumenetelmällä, jossa ristisidoksia aikaansaava aine lisätään monomeeriin, esiintyy tällaisella menetelmällä käytännöllisiä vaikeuksia ja on paljon edullisempaa käyttää polymeeri-mono-meerissa-siirappia.Although the materials can be obtained according to the invention by a casting process in which a crosslinking agent is added to a monomer, such a process presents practical difficulties and it is much more advantageous to use a polymer-monomer-syrup.

Tämän keksinnön mukainen levy valmistetaan edullisimmin käyttäen aiemmin esitettyjä valumenetelmiä ja erityisesti käyttäen kaksivaiheista menetelmää, jonka mukaan valmistetaan ensin polymeeri-monomeerissa-siirappi, jonka polymeeripitoisuus on alhainen ja joka tämän jälkeen polymeroituu täysin kennossa, jolloin saadaan tuote levyn muodossa.The sheet of the present invention is most preferably prepared using the casting methods described above, and in particular using a two-step process of first preparing a polymer-monomer-syrup having a low polymer content and then fully polymerizing in the cell to give the product in sheet form.

Edullisessa menetelmässä on havaittu, että halutut ominaisuudet omaava levy valmistetaan, kun lähtöaineena käytetty polymeroituva akryyli-polymeeri-akryyli-monomeerissa-siirappi sisältää.noin 5 - noin 30 % akryylipolymeeriä, jonka viskositeettiluku on 0,1+-8,0, edullisesti 0,1+-3,5, mieluiten 0,8-2,0, ja siirappi polyme-roidaan 0,02-3,0 paino-$ ristisidoksia aikaansaavaa ainetta läsnäollessa, sellaisissa olosuhteissa, että levyn lopullisen polymeerin redusoitu viskositeetti valmistettuna ilman ristisidoksia aikaansaavaa ainetta olisi 1,5-1+,0, edullisesti 2,0-3,5· Polymeerin viskositeettiluvun arvo, joka polymeeri on valmistettu ilman risti-sidoksia aikaansaavaa ainetta, voi tietenkin olla matalampi tai korkeampi kuin polymeerin -siirapissa ja se on keskiarvo, joka on määrätty lopullisen polymeerin muodostavien molekyylipainonäytteiden perusteella.In a preferred process, it has been found that a sheet having the desired properties is prepared when the polymerizable acrylic-polymer-acrylic-monomer-syrup used as a starting material contains about 5 to about 30% of an acrylic polymer having a viscosity number of 0.1 + -8.0, preferably 0, 1 + -3.5, preferably 0.8-2.0, and the syrup is polymerized in the presence of 0.02-3.0% by weight of a crosslinking agent, under conditions such that the reduced viscosity of the final polymer of the sheet prepared without the crosslinking agent would be 1.5-1 + .0, preferably 2.0-3.5 · The value of the viscosity number of the polymer prepared without the crosslinking agent may, of course, be lower or higher than in the polymer syrup and is the average which is determined from the molecular weight samples that make up the final polymer.

Sopivimmat käytettävät ristisidoksia aikaansaavan aineen pitoisuudet keksinnön mukaisessa menetelmässä valitaan määräämällä täysin polymeroituneen levyn veny-tysominaisuudet, joka levy sisältää erilaisia määriä ristisidoksia aikaansaavaa ainetta. Nämä venytysominaisuudet määrätään sopivasti koenäytteen venytysmittauk-sista, jonka näytteen dimensiot on määritelty sivulla 293 kirjassa "Encyclopedia of Polymer Science", voi. 7, Wiley and Son, 1967, artikkelissa nimeltä "Fracture", alaotsikko "Short Term Phenomena", näyte leikataan noin 3 mm paksusta akryylilevystä. Tällaisen näytteen venytysominaisuudet voidaan määrätä asettamalla näyte pystysuoraan Davenport’in venymäkoestuslaitt eeseen joka on asetettu uuniin, jota voidaan käyttää lämpötilassa l65°C +_ 1°C . Näytteen annetaan seisoa 15 min. ajan tasapainon *> 58137 saavuttamiseksi, jonka jälkeen sitä venytetään nopeudella 1,25 cm/min.The most suitable concentrations of crosslinking agent to be used in the process of the invention are selected by determining the stretching properties of a fully polymerized sheet containing various amounts of crosslinking agent. These tensile properties are suitably determined from tensile measurements of a test specimen, the dimensions of which are defined on page 293 in the book "Encyclopedia of Polymer Science", Vol. 7, Wiley and Son, 1967, in an article entitled "Fracture", subtitled "Short Term Phenomena", the sample is cut from an acrylic sheet about 3 mm thick. The tensile properties of such a specimen can be determined by placing the specimen vertically in a Davenport elongation tester placed in an oven that can be operated at a temperature of 165 ° C + 1 ° C. The sample is allowed to stand for 15 min. time to reach equilibrium *> 58137, after which it is stretched at a speed of 1.25 cm / min.

Näytteeseen kohdistuva kuorma venytyksen aikana mitataan kuormituskennolla, joka perustuu sähkövastus- ja jännitysmittaliuskoihin. Kuormituskennon signaali syötetään piirturiin, josta saadaan jatkuva käyrä kuormalle ajan funktiona. Tästä informaatiosta voidaan helposti konstruoida käyrä, joka osoittaa murtovenytyksen kuorman funktiona.The load on the specimen during stretching is measured with a load cell based on electrical resistance and strain gauge strips. The signal from the load cell is fed to a plotter, which gives a continuous curve for the load as a function of time. From this information, a curve can be easily constructed showing the elongation at break as a function of load.

Näiden polymeerien venytysominaisuuksien parannetussa määritysmenetelmässä voidaan käyttää laitetta: "instron Universal Testing Instrument" poikkipinnan kompensaattorin yhteydessä, jolloin on mahdollista määrittää jännitys-murtuman^funktiona -käyrä. Tämä voidaan helposti muuttaa murto-venymäkäyräksi. (Molemmissa kokeissa asetetaan venymä abskissa-akselille ja kuorma tai jännitys ordinaatta-akselille ). Koe eroaa aiemmin esitetystä kokeesta (Davenport) vain siinä, että näytettä venytetään hieman hitaammin (1,0 cm/min.) ja että saatu käyrä on kompensoitu näytteen poikkipinnassa kokeen aikana mahdollisesti tapahtuviin muutoksiin nähden. Instron-laitteella saatuja tyypillisiä koetuloksia, jolloin näytteenä on käytetty poly-metyylimetakrylaattilevyjä, joiden viskositeettiluvut ovat vaihdelleet, mutta jotka eivät ole sisältäneet ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, on esitetty kuviossa 1. Huomataan, että jännitys, joka vaaditaan venyttämään näytettä, jonka viskositeetti-luku on 5,2, kasvaa tasaisesti maksimiinsa, joka saavutetaan arvolla 100 % venytystä, ennen kuin se pienenee ja näyte lopullisesti murtuu murtojännityservolla, joka saavutetaan venymän arvolla noin 200 %. Materiaalille, jonka molekyylipaino on alhainen (viskositeettiluku 1,2), vaadittava maksimijännitys saavutetaan 100 % venymällä, vaadittavan jännityksen pien äityessä sitten tasaisesti noin 1+00 % venymään saakka. Tällainen käyttäytyminen johtuu ilmiöstä, joka tunnetaan nimellä "kaventuminen", jossa poikkipinta pienenee nopeasti pienessä osassa näytettä, ilman että tapahtuu murtumista. Käytännössä tämä merkitsee sitä, että levyä ei lämpömuotoilun aikana pitäisi venyttää enanpää kuin 100 %, mikäli halutaan välttää lämpömuotoillun levyn epäyhtenäistä ohen anista. Keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetulla levyllä on toisaalta paljon suurempi venytettävyys, ja se vaatii tavanomaiseen levyyn verrattuna pien ennän kuorman annetun venymän saavuttami seksi.In an improved method for determining the tensile properties of these polymers, an apparatus: "Instron Universal Testing Instrument" can be used in connection with a cross-section compensator, whereby it is possible to determine a stress-fracture as a function of curve. This can be easily converted to a fractional elongation curve. (In both experiments, the elongation is set on the abscissa axis and the load or stress on the ordinate axis). The experiment differs from the previously presented experiment (Davenport) only in that the sample is stretched slightly more slowly (1.0 cm / min.) And that the obtained curve is compensated for any changes in the cross-sectional area of the sample during the experiment. Typical test results obtained with an Instron instrument using polymethyl methacrylate plates with varying viscosity numbers but no crosslinking agent are shown in Figure 1. It is noted that the stress required to stretch a sample having a viscosity number of 5 , 2, increases steadily to its maximum, which is reached at 100% elongation, before it decreases and the specimen finally breaks with a fracture stress servo, which is reached at an elongation value of about 200%. For a material with a low molecular weight (viscosity number 1.2), the required maximum stress is achieved by 100% elongation, with the required stress then maturing uniformly to about 1 + 00% elongation. Such behavior is due to a phenomenon known as "narrowing" in which the cross-section decreases rapidly in a small portion of the sample without fracture. In practice, this means that the sheet should not be stretched more than 100% during thermoforming if it is desired to avoid non-uniform thinning of the thermoformed sheet. The sheet produced by the method according to the invention, on the other hand, has a much higher extensibility and requires a small load to achieve a given elongation compared to a conventional sheet.

Merkittäviä parannuksia lämpömuotoiltaessa saavutetaan tavanomaisiin levyihin nähden silloin, kun menetelmässä käytettävät olosuhteet ovat sellaiset, ettei levyn viskositeettiluku valmistettuna ilman ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, jota viskositeettia tästä lähtien nimitetään polymeerirungon viskositeettiluvuksi ylitä arvoa i* ,0. Vaikka merkittäviä parannuksia saadaan tavanomaiseen levyyn nähden polymeerirungon viskositeettiluvun arvolla alle 1,5, on toivottavaa saavuttaa vähintään arvo 1,5, jotteivät levyn ominaisuudet eroaisi merkittävästi tavanomaisesti valmistetun levyn ominaisuuksista. Esimerkiksi, tämä keksintö tuottaa levyn, jolla on parannetut venymäominaisuudet, mutta jolla säilyy kuitenkin tavanomaisesti valmistetun valetun akryylilevyn erinomainen säänkestävyys ja vastustuskyky säröilyä 5 58137 vastaan. Lisäksi esim. sellainen ominaisuus kuin iskulujuus ei merkittävästi muutu tavallisiin valettuihin akryylilevyihin nähden. Merkittäviä parannuksia tavanomaiseen levyyn nähden havaitaan käytännössä silloin, kun levyn murtovenymä on vähintään βΟΟ % ja 600 %in venymän vaatima jännitys on suurempi kuin kuorma tai jännitys 100 %in venymällä, vaikkakin huomionarvoisia etuja tavanomaiseen levyyn nähden voidaan saada levyllä jonka murtovenymä on pienempi kuin 600 %. On edullista, että levyllä on venymä vähintään 600 % ja että murtovenymäkäyrän kaltevuus olisi positiivinen venymän arvolla 600 $, toisin sanoen 600 %:n venymä arvolla tarvittava kuorma tai jännitys on vielä kasvava.Significant improvements in thermoforming are achieved over conventional sheets when the conditions used in the process are such that the viscosity number of the sheet when prepared without a crosslinking agent, the viscosity of which is hereinafter referred to as the polymer body viscosity number, does not exceed i *, 0. Although significant improvements over a conventional sheet are obtained with a viscosity number of the polymer body of less than 1.5, it is desirable to achieve a value of at least 1.5 so that the properties of the sheet do not differ significantly from those of a conventionally made sheet. For example, the present invention provides a sheet which has improved elongation properties but still retains the excellent weather resistance and crack resistance of a conventionally made cast acrylic sheet. In addition, a property such as impact strength, for example, does not change significantly with ordinary cast acrylic sheets. Significant improvements over a conventional plate are observed in practice when the plate has an elongation at break of at least βΟΟ% and the stress required for 600% elongation is greater than the load or the stress at 100% elongation, although significant advantages over a conventional plate can be obtained for a plate with an elongation at break of less than 600%. . It is preferred that the plate have an elongation of at least 600% and that the slope of the elongation at break curve be positive at an elongation value of $ 600, i.e. at 600% elongation the required load or stress is still increasing.

On ymmärrettävä, että käsitteitä ''kuorma", "jännitys" ja "murtovenymä" käyt et- ^ tynä tässä hakemuksessa, käytetään yksinomaan viittaamaan standardisoituihin veytys- kokeisiin, joissa käytetään joko "Davenport"-venytysköestuslaitettä tai "Instron"-venytyskoestuslait että.It is to be understood that the terms "load", "stress" and "elongation at break" as used in this application are used exclusively to refer to standardized stretching tests using either a "Davenport" tensile tester or an "Instron" tensile tester.

" Jotta voidaan valmistaa tämän keksinnön mukainen akryylilevy, jolla on määrä tyt venytysominaisuudet, tulee ristisidoksia aikaansaavan aineen pitoisuuksien olla hyvin kapeissa rajoissa. Nämä rajat määritetään ensisijaisesti ristisidoksia aikaansaavan aineen tehokkuuden jo. polymeraatiovaiheessa, ristisidoksia aikaansaavan aineen läsnäollessa käytettävien polymeraatio-olosuhteiden mukaan. Täten ovat pitoisuusrajat annetun venymän vahvalle ristisidoksia aikaansaavalle aineella alhaisemmat kuin vähemmän tehokkaalle ristisidoksia aikaansaavalle aineelle, ja kun on kysymys tietystä ristisidoksia aikaansaavasta aineesta, vaaditaan hieman enamnän tätä ainetta silloin, kun käytetyt reaktio-oi o suhteet ovat sellaiset, että saadaan alhainen viskositeettiluvun arvo, jollei käytetä ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, kuin silloin kun reaktio-olosuhteet ovat sellaiset, että saadaan korkea viskositeetti -luvun arvo, jollei käytetä ristisidoksia aikaansaavaa ainetta."In order to produce an acrylic sheet according to the present invention having certain stretching properties, the concentrations of crosslinking agent should be within very narrow limits. These limits are primarily determined by the crosslinking agent effectiveness already in the polymerization step, the polymerization conditions used in the presence of crosslinking agent. elongation with a strong crosslinking agent is lower than with a less effective crosslinking agent, and in the case of a particular crosslinking agent, slightly more of this agent is required when the reaction ratios used are such that a low viscosity value is obtained unless a crosslinking agent is used. than when the reaction conditions are such that a high viscosity value is obtained unless a crosslinking agent is used.

Kullekin ristisidoksia aikaansaavalle aineelle määrätään rajat kokeellisesti. Käytettäessä voimakasta ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, kuten glykolidimetakry-laattia, jota tästä lähtien merkitään GDM:llä, on havaittu, että sopivan venytettä-vyyden omaava akryylilevy valmistetaan, kun käytetään vähintään 0,02 % GDM siirapin painosta laskettuna. Edullisesti ei GIM :n tai muun ristisidoksia aikaansaavan aineen pitoisuuden tulisi olla niin korkea, että se aiheuttaa liian korkean ristiinsitou-tumisen asteen, josta on seurauksena, että levyn murtovenymä jää alle 600 % (määrätty jäljempänä esitetyllä tavalla). Ristisidoksia aikaansaavan aineen pitoisuuden ylärajaksi on huomattu 0,2 %t silloin kun käytetään GIM tai muuta vahvaa ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, tämä silloin kun halutaan murtovenymän arvoksi vähintään 600 %. Edullinen pitoisuusalue on 0,0^-0,15 % GDM, edullisin 0,0^-0,08 %.Limits are determined experimentally for each crosslinking agent. Using a strong crosslinking agent such as glycol dimethacrylate, hereinafter referred to as GDM, it has been found that an acrylic sheet with suitable extensibility is prepared using at least 0.02% by weight of GDM syrup. Preferably, the concentration of GIM or other crosslinking agent should not be so high as to cause too high a degree of crosslinking, resulting in a plate elongation at break of less than 600% (determined as follows). The upper limit of the concentration of crosslinking agent has been found to be 0.2% t when using GIM or another strong crosslinking agent, this when a value of elongation at break of at least 600% is desired. The preferred concentration range is 0.0 ^ -0.15% GDM, most preferred 0.0 ^ -0.08%.

Pitoisuusrajat, jotka vaaditaan sen varmistamiseksi, että levyllä on halutut ominaisuudet, esim. murtovenymän arvo vähintään 600 %, voidaan helposti kokeellisesti määrätä mille rahansa ristisidoksia aikaansaavalle aineelle. Käytettäessä vähemmän tehokasta ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, kuten triallyylisyanuraattia, on 6 58137 huomattu, että saadaan vähintään murtovenymän 600 % omaava levy, kun käytetään noin 0,1-1,0 % triallyylisyanuraattia. Vastaavasti on käyttökelpoinen pitoisuusalue di-allyyliftalaatille noin 0,3-1,5 %· Muita sopivia ristisidoksia aikaansaavia aineita ovat allyylimetakrylaatti, allyyliakrylaatti, triallyylifosfaatti, diallyylimaleaat-ti, metallyyliakrylaatti, vinyylimetakrylaatti, divinyylibentseeni, dietyleeni-glykoli-dimetakrylaatti ja trietyleeniglykoli-dimetakrylaatti.The concentration limits required to ensure that the board has the desired properties, e.g., a value of elongation at break of at least 600%, can be readily determined experimentally for which money-crosslinking agent. When a less effective crosslinking agent, such as triallyl cyanurate, is used, it has been found that a plate with at least 600% elongation at break is obtained when about 0.1-1.0% triallyl cyanurate is used. Correspondingly, a useful concentration range for di-allyl phthalate is about 0.3-1.5%. · Other suitable crosslinking agents include allyl methacrylate, allyl acrylate, triallyl phosphate, diallyl maleate dimethyl acrylate, dimethyl acrylate, vinyl methacrylate, divinyl ethylene, divinyl benzene, divinyl benzene.

Riippuen käytettävästä ristisidoksia aikaansaavasta aineesta, voi parannetut limpömuotoiluominaisuudet aikaansaava pitoisuus olla 0,02-3,0 % laskettuna valmiin levyn painosta.Depending on the crosslinking agent used, the concentration providing improved lime shaping properties may be 0.02-3.0% by weight of the finished sheet.

Kun monomeerin tai polymeeri-monomeerissa-siirapin polymerointi suoritetaan ristisidoksia aikaansaavan aineen läsnäollessa, on pieni osa ristisidoksia aikaansaavan aineen läsnäollessa muodostuneesta polymeeristä luonteeltaan lineaarista eikä ole mainittavasti ristiinsitoutunutta· Tällaisen muodostuneen lineaarisen polymeerin määrä riippuu käytetyistä reaktio-olosuhteista ja ristisidoksia aikaansaavasta aineesta ja sen pitoisuudesta, ollen pienin silloin, kun käytetyn ristisidoksia aikaansaavan aineen pitoisuus on suurin ja kun käytetty ristisidoksia aikaansaava aine on voimakas. Täten, mikäli lisätään 0,06 % ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, kuten glykolidimetakrylaattia, siirappiin, joka sisältää 15 % lineaarista polymeeriä (siirapin painosta laskettuna), voi lopullinen polymeroitu tuote sisältää noin 25-60 %, käytetyistä polymerointiolosuhteista riippuen, lineaarista polymeeriä, joka voidaan uuttaa liuottimella, esim. kloroformilla ja jota voidaan pitää oleellisesti lineaarisena. Käytettäessä 0,2 % glykolidimetakrylaattia, mutta muuten samanlaisia olosuhteita, on täysin polymeroidussa levyssä liukenevaa ainetta vähemmän kuin käytettäessä 0,06 % ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, mutta kuitenkin vielä en auman kuin alkuperäisen siirapin polymeer ipitoisuus. Kun käytetään vähemmän tehokasta ristisidoksia aikaansaavaa ainetta kuten triallyylisyanuraattia pieninä pitoisuuksina, esim. 0,1 %, voi muodostua vielä suurempia määriä uutettavissa olevaa polymeeriä. Jotta saataisiin tuotteita, joilla on huomionarvoisia etuja, lämpö-muotoiluominaisuuksissa, tulee ristisidoksia aikaansaavan aineen pitoisuuden ja laadun sekä käytettävien reaktio-olosuhteiden olla sellaiset, että vähintään 5 pai-no-% täysin polymeroidusta levystä on liukenemattomana fraktiona, tämä määritetään jäljempänä esitetyllä standardikokeella, jolla määritetään levyssä olevan liukenevan polymeerin määrä.When the polymerization of a monomer or polymer-in-monomer syrup is carried out in the presence of a crosslinking agent, a small portion of the polymer formed in the presence of the crosslinking agent is linear in nature and not significantly crosslinked. the lowest when the concentration of the cross-linking agent used is the highest and when the cross-linking agent used is strong. Thus, if 0.06% of a crosslinking agent, such as glycol dimethacrylate, is added to a syrup containing 15% linear polymer (based on the weight of the syrup), the final polymerized product may contain about 25-60%, depending on the polymerization conditions used, a linear polymer that can be extracted with a solvent, e.g. chloroform, and which can be considered substantially linear. When 0.2% glycol dimethacrylate is used, but under otherwise similar conditions, the fully polymerized sheet has less solubility than 0.06% crosslinking agent, but still not the polymer content of the original syrup. When a less effective crosslinking agent such as triallyl cyanurate is used at low concentrations, e.g. 0.1%, even higher amounts of extractable polymer can be formed. In order to obtain products with significant advantages in terms of thermoforming properties, the concentration and quality of the crosslinking agent and the reaction conditions used must be such that at least 5% by weight of the fully polymerized sheet is in an insoluble fraction, as determined by the standard test below. determining the amount of soluble polymer in the sheet.

Ei ole mahdollista määritellä tämän keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetun levyn ominaisuuksia molanpien sen olennaisten osien liuosviskositeettien avulla, kun valmistuksessa on käytetty ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, sillä vaikka liukeneva ja luultavasti oleellisesti lineaarinen fraktio voidaan uuttaa sopivaa liuotinta käyttäen ja määrittää sen viskositeettiluvun perusteella, ei ris-tiinsidotulle fraktiolle löydy käsittelymenetelmää, jonka mukaan sen molekyyli paino voitaisiin määrittää.It is not possible to determine the properties of a sheet prepared by the process of this invention by the solution viscosities of molanp's essential parts when a crosslinking agent is used, because although the soluble and probably substantially linear fraction can be extracted with a suitable solvent and determined by its viscosity number, not crosslinked found a treatment method by which its molecular weight could be determined.

7 581 377,581 37

Lopullista levyä voidaan kuiterikin luonnehtia mittaamalla sen käyttäytyminen venytettäessä edellä kuvatuissa erikoisolosuhteissa. Käyttäen esitettyjä koeolosuhteita, on havaittu, että keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetun levyn murto-venytysarvo on esim. vähintään 600 %, ja 600 % venymällä vaadittava jännitys tai kuorma on suurempi tai ei oleellisesti matalampi kuin kuorma 100 % venymällä. Edullisesti levyn murtovenymäarvo on vähintään 600 % ja murtovenymäkäyrän suunta on positiivinen 600 % venymällä.The final sheet can be characterized by fiber sulfur by measuring its stretching behavior under the special conditions described above. Using the experimental conditions shown, it has been found that the fracture-tensile value of a sheet made by the method according to the invention is e.g. at least 600%, and the tension or load required at 600% elongation is higher or not substantially lower than the load at 100% elongation. Preferably, the plate has an elongation at break value of at least 600% and the direction of the elongation at break curve is positive at 600% elongation.

Näin ollen valmistetaan lämpömuotoiltava akryylilevy, jolle on tunnusmerkillistä, että se on perusteellinen seos, joka sisältää noin 10-95 % (täysin polyme-roidun levyn painosta), edullisesti 15-50 % liukoista akryylipolymeerifraktiota, ' jonka viskositeettiluku ei ole suurempi kuin 4,0, edullisesti 0,8-2,0 ja noin 90- 5 %, edullisesti 85 - noin 50 % liukenematonta vähäisessä määrin ristiinsidottua polymeerifraktiota, jolloin täysin polymeroituneen akryylilevyn murtovenymä standar-diol o suhteissa mitattuna on vähintään 600 %. Edullisesti on 600 % venymän aiheuttava jännitys tai kuorma suurempi tai ei merkittävästi pienempi kuin 100 % venymän aiheuttava jännitys tai kuorma, koska näillä ominaisuuksilla varustetulla levyllä on paljon pienempi taipumus kaventumiseen tai ohenemiseen venytyksen aikana.Thus, a thermoformable acrylic sheet is prepared which is characterized in that it is a thorough mixture containing about 10-95% (by weight of the fully polymerized sheet), preferably 15-50% of a soluble acrylic polymer fraction having a viscosity number of not more than 4.0 , preferably 0.8-2.0 and about 90-5%, preferably 85-50% of an insoluble slightly crosslinked polymer fraction, wherein the fully polymerized acrylic sheet has an elongation at break of at least 600% as measured at standard diol ratios. Preferably, the 600% elongation stress or load is greater or not significantly less than the 100% elongation stress or load, because a sheet with these properties has a much lower tendency to shrink or thin during stretching.

Liukenevan akryylipolymeerifraktion viskositeettiluku voidaan määrittää, kuten edellä on esitetty, uuttamalla sopivalla liuottimena ja tämän jälkeen määrittämällä viskositeettiluku, joka mitataan 25°C:ssa kloroformiliuoksessa, joka sisältää 3 1 g polymeeriä 1000 cm :ssa liuosta, ja ilmoitetaan yksikköinä dl/g. Käytännössä on havaittu, ettei ole mahdollista uuttaa kvantitatiivisesti kaikkea levyssä olevaa liukoista polymeerimateriaalia. Esimerkiksi, kun valmistetaan lineaaripolymeeri, jolla on korkea viskositeettiluku ensimmäisessä siirappivaiheessa, ei ole huomattu mahdolliseksi eristää tämän korkean viskositeettiluvun omaavan lineaaripolymeerin sisältävää liukoista fraktiota toistetulla liuottimella uuttamisella. Käsite "liukoinen akryylipolymeer if raktio" määritellään tästä syystä niin, että se on jäljempänä määritellyissä standardikoeolosuht ei ssa uutettu polymeeri. Käyttäen näitä määrättyjä olosuhteita, on havaittu, että jotta lopullisen levyn murtovenymäarvo olisi ^ vähintään 600 %, ei "liukoisen akryylipolymeerifraktion" viskositeettiluvun tulisi ylittää arvoa 4,0, ollen edullisesti välillä 0,8-2,0.The viscosity number of the soluble acrylic polymer fraction can be determined as described above by extraction as a suitable solvent and then by determining the viscosity number measured at 25 ° C in a chloroform solution containing 3 l of polymer per 1000 cm of solution and expressed in dl / g. In practice, it has been found that it is not possible to extract all the soluble polymeric material in the plate quantitatively. For example, when preparing a linear polymer having a high viscosity number in the first syrup step, it has not been found possible to isolate the soluble fraction containing this high viscosity linear polymer by repeated solvent extraction. The term "soluble acrylic polymer if fraction" is therefore defined as a polymer not extracted under the standard experimental conditions defined below. Using these particular conditions, it has been found that in order for the final sheet to have an elongation at break of at least 600%, the viscosity number of the "soluble acrylic polymer fraction" should not exceed 4.0, preferably between 0.8 and 2.0.

Levyn valmistuksessa käytettävät menetelmät ovat perusteiltaan tunnettuja alan ammattimiehille. Kuvatussa kaksivaiheisessa menetelmässä voidaan polymeroitu-va siirappi, joka sisältää ennaltavalmistetun akryylipolymeerin, valmistaa joko liuottamalla sopiva, millä tahansa tavanomaisella menetelmällä, kuten panos-, rae-tai emulsiopolymerointmenetelmällä, etukäteen valmistettu polymeeri akryylimono-meeriin, tai osittaispolymeroimalla akryylimonomeeria, jolloin saadaan akryylipolymeer i-akryylimonomeerissa-siirappi. Kun käytetään valumenetelmissä siirappia, joka sisältää vähemmän kuin 5 paino-$ polymeeriä, voi esiintyä vaikeuksia, jotka johtuvat siitä, että alhaisen viskositeetin omaava siirappi vuotaa rengastiivisteen tai 8 581 37 muiden tiivistyslaitteiden ohi. Toisaalta, mikäli siirapin viskositeetti on liian korkea, voi esiintyä vaikeuksia, jotka johtuvat siitä, että valuastiaa on vaikeaa täyttää tällaisella siirapilla. Tavallisesti on valumenetelmissä epäkäytännöllistä käyttää siirappia, jonka polymeeripitoisuus on suurempi kuin noin 30 %. Tyydyttävät venytysominaisuudet omaava levy voidaan valmistaa menetelmällä, jossa ristisidoksia aikaansaava aine lisätään sen jälkeen, kun 30 % polymeeristä on muodostunut, mutta kuten edellä esitettiin, rajoittavat tällaisen levyn valmistusta valumenetelmällä käytännölliset rajoitukset.The methods used to make the board are well known in the art to those skilled in the art. In the two-step process described, a polymerizable syrup containing a preformed acrylic polymer can be prepared either by dissolving a suitable polymer prepared by any conventional method, such as batch, granular or emulsion polymerization, in an acrylic polymer to give an acrylic polymer, or a partial polymer. -syrup. When a syrup containing less than 5% by weight of polymer is used in casting processes, difficulties may occur due to the low viscosity syrup leaking past the ring seal or other sealing devices. On the other hand, if the viscosity of the syrup is too high, difficulties may occur due to the difficulty of filling the pouring vessel with such syrup. It is usually impractical to use a syrup with a polymer content greater than about 30% in casting processes. A sheet with satisfactory stretching properties can be prepared by a method in which a crosslinking agent is added after 30% of the polymer has been formed, but as discussed above, the manufacture of such a sheet by the casting method is limited by practical limitations.

Käytettäessä kaksivaiheista menetelmää, tulee polymeerin polymeroituvassa siirapissa visko siteet ti luvun olla siirapin valmistusmenetelmästä riippumatta 0,U- 8,0, edullisesti 0,8-2,0, ennenkuin ristisidoksia aikaansaava aine lisätään.When using a two-step process, the viscosity ti in the polymerizable syrup of the polymer should be 0.1 U-8.0, preferably 0.8-2.0, regardless of the method of preparation of the syrup, before the crosslinking agent is added.

Polymeerin molekyylipainoa tällaisessa esi-siirapissa säädetään käytettävän katalyytin tyypin ja määrän mukaan sekä käytettävien ketjunsiirtoaineiden ja polyme-rointilämpötilan mukaan. On edullista käyttää siirappivaiheessa vapaa-radikaali-katalyyttiä, jonka puoliintumisaika on vähemmän kuin kuusi minuuttia mitattuna lämpötilassa 85°C, sekä käyttää sitä sellaisissa pitoisuuksissa, että varmistetaan, että sopivassa polymerointilänpötilassa polymeerin viskositeettiluku on 0,8-2,0. Tällaisia katalyyttejä ovat peroksidikarbonaatit, kuten di-isopropyyli-, di-n-iso-butyyli-, di-isobutyyli-, disykloheksyyli-tai bis-(U-t-butyylisykloheksyyli)per-oksidikarbonaatti ja t-butyyliperpivalaatti. Näitä voidaan käyttää pitoisuuksina 0,008-2 paino-$ käytetyn monomeerin painosta laskettuna. Edullisimpia ovat di-iso-propyyliperoksidikarbonaatti ja bis-(t-t-butyylisykioheksyy1i)peroksidikarbonaatti. Vaikka edullisten katalyyttien puoliintumisaika on vähemmän kuin kuusi minuuttia lämpötilassa 85°C, voidaan käyttää myös tavanomaisia katalyyttejä, kuten atsodi-isobutyronitriiliä. Parasta on käyttää sellaista pitoisuutta, että katalyytti on oleellisesti loppuunkulunut silloin kun vaaditun viskositeettiluvun omaava polymeeri on muodostunut. Tämä pitoisuus riippuu käytetystä katalyytistä ja se voidaan määrittää mukavasti tavanomaisin rutiinikokein.The molecular weight of the polymer in such a pre-syrup is adjusted according to the type and amount of catalyst used, as well as the chain transfer agents used and the polymerization temperature. It is preferred to use a free radical catalyst with a half-life of less than six minutes as measured at 85 ° C in the syrup step and to use it at concentrations that ensure that the polymer has a viscosity number of 0.8-2.0 at a suitable polymerization temperature. Such catalysts include peroxide carbonates such as diisopropyl, di-n-iso-butyl, diisobutyl, dicyclohexyl or bis- (U-t-butylcyclohexyl) peroxide carbonate and t-butyl perpivalate. These can be used in concentrations of 0.008 to 2% by weight, based on the weight of the monomer used. Most preferred are diisopropyl peroxydicarbonate and bis- (t-t-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate. Although the preferred catalysts have a half-life of less than six minutes at 85 ° C, conventional catalysts such as azodiisobutyronitrile can also be used. It is best to use a concentration such that the catalyst is substantially depleted when a polymer of the required viscosity number is formed. This concentration depends on the catalyst used and can be conveniently determined by conventional routine experiments.

Valumenetelmässä käytettävä siirappi voidaan valmistaa esimerkiksi kuumentamalla monomeerin ja katalyytin seosta länpötilassa 70~90°C, joka lämpötila ylläpidetään kunnes siirapin sisältämällä polymeerillä on vaaditulla alueella oleva viskositeettiluku. Tällöin siirappi voidaan jäähdyttää reaktion pysäyttämiseksi siihen asti, kunnes polymerointi suoritetaan loppuun.The syrup used in the casting process can be prepared, for example, by heating a mixture of monomer and catalyst at a western temperature of 70-90 ° C, which temperature is maintained until the polymer contained in the syrup has a viscosity number in the required range. In this case, the syrup can be cooled to stop the reaction until the polymerization is completed.

Keksinnön mukaisen menetelmän mukaan, joka voi olla siirapin in situ valmistusta seuraava toinen vaihe, valmistetaan ristiinsidottu-polymeerifraktio polyme-roimalla siirappi ristisidoksia aikaansaavan aineen läsnäollessa.According to the process of the invention, which may be the second step following the in situ preparation of the syrup, the crosslinked polymer fraction is prepared by polymerizing the syrup in the presence of a crosslinking agent.

Toisessa vaiheessa valmistetun materiaalin molekyylipainoa voidaan säätää ylläesitetyllä tavalla käytetyn ristisidoksia aikaansaavan aineen tyypin ja pitoisuuden mukaan ja reaktio-olo suht eid en, kuten katalyytin pitoisuuden, polymerointi-lämpötilan ja materiaalien, jotka tunnetaan ketjunsiirtoaineina, jotka rajoittavat 9 581 37 valmistetun polymeerin ketjun pituutta, käytön mukaan.The molecular weight of the material prepared in the second step can be adjusted according to the type and concentration of crosslinking agent used and reaction conditions such as catalyst concentration, polymerization temperature and the use of materials known as chain transfer agents which limit the chain length of the polymer prepared. by.

Jotta saadaan tämän keksinnön mukainen akryylilevy, tulee polymeroinnin toisessa vaiheessa käytettävien polymerointiolosuhteiden olla sellaiset, että levyn täysin polymeroidun polymeerin viskositeettiluku on 1,5-*+,0 valmistettuna ilman ristisidoksia aikaansaavaa ainetta* Käytetty katalyytti voi olla mikä tahansa tavanomaisista vapaa-radikaali-katalyyteist ä, esim. lauryyliperoksidi, bentsoyyliperoksidi, o(, 04' -atsodi-isobuty-ronitriili tai joku aiemmin mainituista peroksidikarbonaateista. Käytettävä pitoisuus riippuu siitä lämpötilasta, jossa polymeroinnin toinen vaihe suoritetaan. Polymeroinnin toinen vaihe voidaan sopivasti suorittaa lämpötilassa 60-120°C ja ^ tavallisesti käytetään katalyytin pitoisuuksia 0,005-0,3 %.In order to obtain the acrylic sheet of the present invention, the polymerization conditions used in the second step of the polymerization must be such that the fully polymerized polymer of the sheet has a viscosity number of 1.5 to * +, 0 prepared without crosslinking agent * The catalyst used can be any of the conventional free radical catalysts. , e.g. lauryl peroxide, benzoyl peroxide, o (.04'-azodiisobutyronitrile or one of the aforementioned peroxide carbonates. The concentration to be used depends on the temperature at which the second polymerization step is carried out. The second polymerization step can be suitably carried out at 60-120 ° C and catalyst concentrations of 0.005-0.3% are usually used.

Voidaan käyttää mitä tahansa tavanomaista ketjunsiirtoainettä rajoittamaan valmistettavan polymeerin ketjun pituutta. Esimerkkejä sopivista yhdisteistä ovat rikkiä sisältävät yhdisteet, kuten alkyyli- tai aryylimerkaptaanit, erityisesti oktyyli-, lauryyli- ja n-, s- ja t-dodekyylimerkaptaanit, merkaptoetikkahapon esterit, kuten glykolidimerkaptoasetaatti ja iso-oktyylitioglykollaatti. Ketjunsiirto-aine voi toisaalta olla hiilivety, kuten bentseeni, tolueeni, trifenyylimetaani, limoneeni, terpinoleeii, 0(-, fö- tai y-^terpineeni tai 1-*+ sykloheksadieeni. Edelleen voidaan käyttää kloorattuja yhdisteitä, kuten kloroformia, hiilitetrakloridia, bentsyylikloridia tai metallyylikloridia. Käytettävä ketjunsiirtoaineen pitoisuus riippuu ket junsiirtoaineen tehokkuudesta ja yleensä käytetään pitoisuuksia 0,002-0,2 % laskettuna käytettävän monomeerin kokonaispainosta* Tämän keksinnön mukaisia levyjä voidaan käyttää erilaisiin tarkoituksiin, missä vaaditaan akryylilevyjen erinomaisia fysikaalisia ominaisuuksia, mutta niillä on erityistä käyttöä silloin kun tarvitaan levyä, jolla on hyvät lämpömuotoiluomi- naisuudet. Käyttöaloihin kuuluvat sisältäpäin valaistut sovitelmat tai kilvet, sani- -* t ...... . .Any conventional chain transfer agent can be used to limit the chain length of the polymer being prepared. Examples of suitable compounds are sulfur-containing compounds, such as alkyl or aryl mercaptans, in particular octyl, lauryl and n-, s- and t-dodecyl mercaptans, esters of mercaptoacetic acid, such as glycol dimer captoacetate and isooctyl thioglycollate. On the other hand, the chain transfer agent may be a hydrocarbon such as benzene, toluene, triphenylmethane, limonene, terpinolene, O (-, fo- or γ-terpinene or 1- * + cyclohexadiene. Further chlorinated compounds such as chloroform, carbon tetrachloride, carbon tetrachloride, The concentration of chain transfer agent used depends on the efficiency of the chain transfer agent and is generally used in concentrations of 0.002-0.2% based on the total weight of monomer used. * The sheets of this invention can be used for various purposes requiring excellent physical properties of acrylic sheets. with good thermal design properties Areas of use include internally illuminated arrangements or shields, sanitary - * t .......

taarituotteet, koristeelliset sisä- tai ulko-ovun asennettavat arkkitehtoniset sovitelmat ja mitkä tahansa lasimaiset sovitelmat, silloin kun ikkunassa tai katto-kupolissa tarvitaan kaarevia pintoja.tare products, decorative interior or exterior door-mounted architectural arrangements and any glazed arrangements where curved surfaces are required in a window or ceiling dome.

^ Tämän keksinnön mukaisen levyn valmistuksessa esiintyy etuja ei vain siten, että saadaan mon imut kai s esti muotoiltuja esineitä paremmalla tarkkuudella kuin aiemmin on ollut mahdollista käytettäessä korkean molekyylipainon omaavaa akryylilevyä, vaan myös valmistuskustannuksiin saadaan huomattavia säästöjä vähentyneenä valmis-tusaikana, jonka tekevät mahdolliseksi parannukset muotoiluominaisuuksissa suuresti vaihtelevissä muotoilulämpötiloissa.The production of the sheet according to the present invention has advantages not only in obtaining more or less shaped articles with better accuracy than previously possible with a high molecular weight acrylic sheet, but also in obtaining considerable savings in manufacturing costs due to reduced manufacturing time made possible by improvements in design properties. at widely varying design temperatures.

Keksintöä kuvataan seuraavissa esimerkeissä, joissa osat ja prosentit ilmaistaan paino-osinä ja paino-prosentteinä.The invention is illustrated by the following examples in which parts and percentages are expressed by weight and by weight.

Esimerkki 1Example 1

Valmistettiin siirappi lisäämällä 0,003 osaa atsodi-isobutyronitriiliä ja 0,1 osaa lauryylimerkaptaania 100 osaan metyylimetakrylaattia ja kuumentamalla läm- 10 5 81 3 7A syrup was prepared by adding 0.003 parts of azodiisobutyronitrile and 0.1 part of lauryl mercaptan to 100 parts of methyl methacrylate and heating.

Potilassa 90°C kahden tunnin ajan. Tähän siirappiin lisättiin vielä 0,003 osaa atsodi-isobutyronitriiliä ja seoksen lämpötila pidettiin vielä kahden tunnin ajan 90°C:ssa. Jäähdytyksen 20°C:een jälkeen huomattiin polymeeripitoisuuden olevan 11,0 % ja polymeerin viskositeettiluku oli 1,72-In a patient at 90 ° C for two hours. To this syrup was added an additional 0.003 part of azodiisobutyronitrile and the temperature of the mixture was maintained at 90 ° C for another two hours. After cooling to 20 ° C, the polymer content was found to be 11.0% and the viscosity number of the polymer was 1.72-

Yhtäsuuriin osiin siirappia lisättiin 0,012 paino-# atsodi-isobutyronitriiliä, 0,1 % lauryylimerkaptaania ja GDM eri pitoisuuksina väliltä 0,02-0,12 #, kaikki prosentit perustuvat siirapin painoon. Nämä siirapit kaadettiin sitten lasiken-noihin ja polymeroitiin kuumentamalla 100 min ajan lämpötilassa 98°C, jonka jälkeen kuumennettiin ho min ajan lämpötilassa H5°C, jolloin saatiin levyjä, joiden paksuus oli noin 3 mm. Vertailukokeella, joka suoritettiin samoissa olosuhteissa, mutta ilman ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, saatiin levy, jonka viskositeettiluku oli 1,97. Näytteet .ristiinsidotuis&a levyistä koestettiin esitetyllä menetelmällä. Murtovenymäkäyrät saatiin edellä kuvatulla venytys kokeella käyttäen Davenport-veny-tyskoestuslaitetta, ja ne on esitetty kuviossa 2. 0,0¾ %, 0,06 % ja 0,10 % GDM käyttäen valmistetuista levyistä saadut käyrät B, C ja D osoittavat murtovenymän arvoja yli Ö00 %, ja niillä on positiivinen suunta, kun murtovenymän arvo on 600 %. 0,02 % käyttäen valmistetusta levystä saatu käyrä A osoittaa venymää U00 % eikä levyllä ole vaadittavia lämpömuotoiluominaisuuksia. Voidaan päätellä, että materiaaleja, joilla on halutut lämpömuotoiluominaisuudet ja jotka sisältävät GDM enemmän kuin 0,1 % , voidaan valmistaa käyttäen toisessa vaiheessa sellaisia reaktio-olosuhteitä, jotka ilman ristisidoksia aikaansaavaa ainetta antaisivat tuotteen, jonka viskositeettiluku olisi vähemmän kuin 1,97.To equal portions of the syrup were added 0.012 wt.% Azodiisobutyronitrile, 0.1% lauryl mercaptan and GDM in various concentrations ranging from 0.02 to 0.12 #, all percentages based on the weight of the syrup. These syrups were then poured into glass cells and polymerized by heating at 98 ° C for 100 min, followed by heating at 5 ° C for 1 min to give sheets with a thickness of about 3 mm. A comparative experiment performed under the same conditions, but without crosslinking agent, gave a plate with a viscosity number of 1.97. Samples of cross-linked plates were tested by the method described. The elongation at break curves were obtained by the elongation test described above using a Davenport elongation tester and are shown in Figure 2. Curves B, C and D from plates made using 0.0¾%, 0.06% and 0.10% GDM show elongation at break values above 0000 %, and have a positive direction when the value of elongation at break is 600%. Curve A obtained from a plate made using 0.02% shows an elongation of U00% and the plate does not have the required thermoforming properties. It can be concluded that materials with the desired thermoforming properties and containing more than 0.1% GDM can be prepared using, in a second step, reaction conditions which, without the crosslinking agent, would give a product having a viscosity number of less than 1.97.

Esimerkki 2 (i) Valmistettiin siirappi, jonka polymeeripitoisuus oli 8 %t lisäämällä 0,002 osaa atsodi-isobutyronitriiliä 100 osaan metyylimetakrylaattia ja kuumentamalla lämpötilaan 80°C. Senjälkeen kun polymeeripitoisuus saavutti arvon 8 #, siirappi jäähdytettiin lämpötilaan 20°C. Polymeerin viskositeettiluku oli 2,99·Example 2 (i) A syrup having a polymer content of 8% was prepared by adding 0.002 parts of azodiisobutyronitrile to 100 parts of methyl methacrylate and heating to 80 ° C. After the polymer content reached 8 #, the syrup was cooled to 20 ° C. The viscosity number of the polymer was 2.99 ·

Siirappiin lisättiin 0,2 % bis( U-t-butyylisykloheksyyli )peroksidikarbonaat-tia, 0,003 % atsodi-isobutyronitriiliä ja 0,08 % GDM. Siirappia polymeroitiin lasilevyjen välissä 100 minuutin ajan lämpötilassa 90°G ja sitten 30 minuutin ajan lämpötilassa 115°C.To the syrup were added 0.2% bis (U-t-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate, 0.003% azodiisobutyronitrile and 0.08% GDM. The syrup was polymerized between glass plates for 100 minutes at 90 ° C and then for 30 minutes at 115 ° C.

(ii) Menetelmä toistettiin käyttäen lähtöaineena siirappia, joka valmistettiin lisäämällä 0,01¾ % bis(i+-t-butyylisykloheksyyli)peroksidikarbonaattia 100 osaan metyylimetakrylaattia ja kuumentamalla lämpötilassa 80°C, kunnes polymeeripitoisuus saavutti arvon l6 %.(ii) The procedure was repeated using as starting material a syrup prepared by adding 0.01¾% bis (i + t-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate to 100 parts of methyl methacrylate and heating at 80 ° C until the polymer content reached 16%.

Näissä kahdessa kokeessa valmistettu levy koestettiin esimerkissä 1 käytetyn kokeen mukaisesti. Kokeen 1 mukaan valmistetulle levylle saatiin käyrä, jolla oli murtovenymäarvo 830 % ja käyrän suunta positiivinen venymän arvolla 600 %. Kokeen (ii) mukaan valmistetun levyn murtovenymäarvo oli 700 % ja käyrän suunta oli positiivinen venymän arvolla 600 %.The plate prepared in these two experiments was tested according to the experiment used in Example 1. A plate having an elongation at break of 830% and a positive direction of the curve at an elongation value of 600% were obtained for the plate prepared according to Experiment 1. The plate prepared according to Experiment (ii) had a elongation at break of 700% and the direction of the curve was positive at an elongation value of 600%.

11 5813711 58137

Esimerkki 3 100 osaa metyylimetakrylaattia ja 0,01 osaa di-isopropyyliperoksidikarbonaat-tia sekoitettiin keskenään sekoitetussa astiassa ja kuumennettiin lämpötilaan 90°C poljin ero inn in käynnistämiseksi. Kun seoksen polymeer ipitoisuus saavutti arvon 17 %t astian sisältö jäähdytettiin lämpötilaan 25°C, Siirapissa olevan polymeerin viskosi-teettiluku oli 0,9· Tähän siirappiin lisättiin 0,035 osaa di-isopropyyli-peroksidikarbonaattia ja 0,06 osaa GDM ja siirappi polymeroitiin käyttäen samaa menetelmää kuin esimerkissä 1. Kuvatuissa olosuhteissa, mutta ilman ristisidoksia aikaansaavaa ainetta suoritettu vertailukoe antoi viskositeettiluvun 1,7. Näyte täysin polymeroituneesta, ^ ristisidoksia sisältävästä levystä koestettiin esimerkin 1 venytysmenetelmällä, ja sillä havaittiin olevan murtovenymäarvo yli 600 % ja murtovenymäkäyrän suunta oli positiivinen venymän arvolla 600 %,Example 3 100 parts of methyl methacrylate and 0.01 part of diisopropyl peroxydicarbonate were mixed in a stirred vessel and heated to 90 ° C to start the pedal difference. When the polymer content of the mixture reached 17% t the contents of the vessel were cooled to 25 ° C, the viscosity number of the polymer in the syrup was 0.9 · To this syrup were added 0.035 parts of diisopropyl peroxydicarbonate and 0.06 parts of GDM and the syrup was polymerized using the same method as in Example 1. A comparative experiment performed under the conditions described, but without the crosslinking agent, gave a viscosity number of 1.7. A sample of a fully polymerized crosslinked sheet was tested by the stretching method of Example 1 and was found to have an elongation at break of more than 600% and a positive elongation at break of 600%.

- Esimerkki U- Example U

Suoritettiin sarja kokeita vaadittavan triallyylisyanuraatin määrittämiseksi, jotta tuotteella olisi halutut muotoiluominaisuudet. Valmistettiin siirappi-panos kuumentamalla sekoittaen 100 osaa metyylimetakrylaattia ja 0,01^ osaa bis(U-t-butyylisykloheksyyli)peroksidikarbonaattia lämpötilassa 80°C. Seoksen lämpötila pidettiin 80°C:ssa, kunnes siirapin kiinteäainepitoisuus oli saavuttanut arvon 15 % ja jäähdytettiin sitten lämpötilaan noin 25°C. Siirapissa olevan polymeerin visko-siteettiluku oli 1,30. Tästä siirapista otettuihin näytteisiin lisättiin seuraavia lisäaineita: "Perkadox" l6 0,2 %A series of experiments were performed to determine the required triallyl cyanurate to give the product the desired shaping properties. A syrup batch was prepared by heating with stirring 100 parts of methyl methacrylate and 0.01 part of bis (U-t-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate at 80 ° C. The temperature of the mixture was maintained at 80 ° C until the solids content of the syrup reached 15% and then cooled to about 25 ° C. The viscosity number of the polymer in the syrup was 1.30. The following additives were added to the samples taken from this syrup: "Perkadox" 16 0,2%

Triallyylisyanuraatti vaihtelee välillä 0-0,75 %Triallyl cyanurate ranges from 0-0.75%

Kukin siirappinäyte kaadettiin polymerointikennoon ja polymeroitiin käyttäen 100 min:n jaksoa lämpötilassa 90°C, jota seurasi 15 min :n jakso lämpötilassa 115°C. Jäähdytyksen jälkeen poistettiin muotista läpikuultavat levyt, joiden paksuus oli noin 3 mm. Samoissa olosuhteissa,'mutta ilman ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, saatiin levy, jonka viskositeettiluku oli 1,98. Leikattiin koekappaleet levyistä, joissa esiintyi ristisidoksia, ja koestettiin ne aimemmin kuvattujen menetelmien mukaisesti.Each syrup sample was poured into a polymerization cell and polymerized using a period of 100 minutes at 90 ° C, followed by a period of 15 minutes at 115 ° C. After cooling, translucent plates with a thickness of about 3 mm were removed from the mold. Under the same conditions, but without the crosslinking agent, a plate with a viscosity number of 1.98 was obtained. Specimens were cut from plates with crosslinks and tested according to the methods described previously.

Esimerkin 1 koestusmenetelmää käyttäen saadut venymätulokset on esitetty yksityiskohtaisesti seuraavassa taulukossa.The elongation results obtained using the test method of Example 1 are detailed in the following table.

Triallyylisyanuraatin Murtovenymäarvo Käyrän .suunta 600 Jo·.n pitoisuus (Jo) (Jo) venymällä 0,2 580 0,3 870 positiivinen 0,5 6k0 positiivinen 0,75 390 12 5 81 37Triallyl cyanurate Elongation at break Curve .direction 600 Jo ·. Concentration (Jo) (Jo) with elongation 0.2 580 0.3 870 positive 0.5 6k0 positive 0.75 390 12 5 81 37

Esimerkki 5Example 5

Toistettiin esimerkin ! menetelmä vaadittavan triallyylifosfaatin sen pitoisuusalueen määrittämiseksi, jolla saadaan keksinnön mukainen levy käytettäessä esimerkin ! polynerointiolosuhteita* Seuraavassa taulukossa on esitetty esimerkin 1 kokeen mukaisesti saadut venymäarvot.The example was repeated! a method for determining the concentration range of triallyl phosphate required to obtain a sheet of the invention using Example! polynerization conditions * The following table shows the elongation values obtained according to the experiment of Example 1.

Triallyyliftalaatin Murtovenymä Käyrän suunta 600 %·.η pitoisuus (%) (%) venymällä 0,1 280 0,3 I58O positiivinen 0,5 1000 positiivinen 0,75 570 positiivinenTriallyl phthalate Elongation at break Direction of curve 600% · .η concentration (%) (%) with elongation 0.1 280 0.3 I58O positive 0.5 1000 positive 0.75 570 positive

Esimerkki 6 Käyttäen esimerkissä! esitettyjä polymerointiolosuhteita käytettiin allyyli-metakrylaattia pitoisuuksilla 0,5 ja 0,75 %· Täysin polymeroituneet levyt koestet-tiin käyttäen esimerkin 1 venytyskoetta. Levy, jonka murtovenymäarvo oli pienempi kuin 600 $, saatiin käyttämällä 0,5 % allyylimetakrylaattia. Käyttämällä 0,75 % allyylimetakrylaattia, saatiin levy, jonka murtovenymäarvo oli 1250 %.Example 6 Using the example! the polymerization conditions shown were allyl methacrylate at 0.5 and 0.75%. Fully polymerized sheets were tested using the stretching test of Example 1. A sheet with an elongation at break of less than $ 600 was obtained using 0.5% allyl methacrylate. Using 0.75% allyl methacrylate, a plate with an elongation at break of 1250% was obtained.

Esimerkki 7 Käyttäen esimerkin k polymerointiolosuhteita, kokeiltiin diallyyliftalaatin vaikutus pitoisuusalueella 0,3-1,0 %. Täysin polymer o it luxeista levyistä saatiin murtovenynäkäyrät esimerkissä 1 käytetyn menetelmän mukaan.Example 7 Using the polymerization conditions of Example k, the effect of diallyl phthalate in the concentration range of 0.3-1.0% was tested. Fracture elongation curves were obtained from completely polymer o it lux plates according to the method used in Example 1.

Saadut arvot on esitetty seuraavassa taulukossa.The values obtained are shown in the following table.

Diallyyliftalaatin pitoisuus Murtovenymäarvo Käyrän suunta 600 %:n venymällä 0,3 215 0,6 720 negatiivinen 0,75 1035 negatiivinen 1,0 990 positiivinenConcentration of diallyl phthalate Elongation at break Direction of curve at 600% elongation 0.3 215 0.6 720 negative 0.75 1035 negative 1.0 990 positive

Esimerkki 8Example 8

Valmistettiin siirappi lisäämällä 0,01 osaa di-isopropyyli-peroksidikarbo-naattia ja 0,1 osaa lauryylimerkaptaania 100 osaan metyylimetakrylaattia ja kuumentamalla lämpötilassa 80°C, kunnes polymeeripitoisuus oli saavuttanut arvon 10,5 %. Seos jäähdytettiin tämän jälkeen lämpötilaan 25°C.A syrup was prepared by adding 0.01 part of diisopropyl peroxydicarbonate and 0.1 part of lauryl mercaptan to 100 parts of methyl methacrylate and heating at 80 ° C until the polymer content reached 10.5%. The mixture was then cooled to 25 ° C.

Tähän siirappiin lisättiin 0,2 % "Perkadox" 16 ja 0,06 % GDM. Jätkuvanauha-valumenetelmässä käytettävien olosuhteiden simuloimiseksi kaadettiin siirappi ruostumattomasta teräksestä valmistettuun kennoon ja polyneroitiin 100 minuutin ajan lämpötilassa 85°C. Reaktio lämpötila nostettiin senjälkeen 115°C :een ja pidetiin tässä lämpötilassa 15 minuutin ajan. Vertailukoe suoritettuna ilman ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, mutta muuten samanlaisissa olosuhteissa, antoi levyn, jonka viskositeettiluku oli 1,69- Ristisidoksia aikaansaavan aineen läsnäollessa valmiste- 13 581 37 tun levyn venytysominaisuudet arvioitiin käyttäen Instron Universal Testing Intrument'in yhteydessä esitettyä menetelmää. Saavutettiin murtovenytyksen arvo 6k0 % ja murtovenymäkäyrän suunta oli positiivinen venymän arvolla 600 %.To this syrup was added 0.2% Perkadox 16 and 0.06% GDM. To simulate the conditions used in the continuous strip casting process, the syrup was poured into a stainless steel cell and polynerized for 100 minutes at 85 ° C. The reaction temperature was then raised to 115 ° C and maintained at this temperature for 15 minutes. A comparative test performed without crosslinking agent, but under otherwise similar conditions, gave a plate having a viscosity number of 1.69. The tensile properties of a plate prepared in the presence of crosslinking agent were evaluated using the method described in the Instron Universal Testing Intrument. The elongation at break value of 6k0% was achieved and the direction of the elongation at break curve was positive at an elongation value of 600%.

Esimerkki 9Example 9

Lisättiin 0,2 osaa "Perkadox” 16 ja 0,06 osaa GDM 100 osaan metyylimetakry-laattimonomeeria· Seos kaadettiin ruostumattomasta teräksestä valmistettuun kennoon ja käsiteltiin 100 minuutin ajan lämpötilassa 90°C, jota seurasi 30 minuutin käsittely lämpötilassa 115°C. Vertailukoe ilman GDM antoi levyn, jonka viskositeet-tiluku oli 2,l7· Lopullisen levyn, jossa on ristisidoksia, murtovenymäarvo käyttäen esimerkissä 8 käytettyä venytyskoetta, oli 6^0 % ja murtovenymäkäyrän suunta oli ^ positiivinen 600 % venymällä.0.2 parts of “Perkadox” 16 and 0.06 parts of GDM were added to 100 parts of methyl methacrylate monomer. · The mixture was poured into a stainless steel cell and treated for 100 minutes at 90 ° C, followed by 30 minutes of treatment at 115 ° C. Comparative test without GDM gave a plate with a viscosity number of 2.1.17.

Esimerkki 10Example 10

Valmistettiin siirappi lisäämällä 0,01 osaa di-isopropyyli-peroksidikarbo-naattia ja 0,1 osaa lauryylimerkaptaania 100 osaan metyylimetakrylaattia ja kuumentamalla lämpötilassa Ö5°C, kunnes polymeeripitoisuus saavutti arvon 16 %. Seos jäähdytettiin lämpötilaan alle 25°C ja sen viskositeettiluku oli 1,03.A syrup was prepared by adding 0.01 part of diisopropyl peroxydicarbonate and 0.1 part of lauryl mercaptan to 100 parts of methyl methacrylate and heating at 55 ° C until the polymer content reached 16%. The mixture was cooled to below 25 ° C and had a viscosity number of 1.03.

Tähän siirappiin lisättiin 0,08 % GDM, 0,1 % lauryylimerkaptaania ja 0,05 % atsodi-isobutyronitriiliä. Seos kaadettiin sitten lasikennoihin ja polymeroitiin 5 tunnin ajan lämpötilassa 68°C. Senjälkeen reaktiolämpötila nostettiin 110°C:een ja pidettiin tässä lämpötilassa 15 minuutin ajan. Vertailukoe suoritettuna samoissa olosuhteissa, mutta ilman ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, antoi levyn, jonka viskositeettiluku oli 1,8. Näyte levystä, jossa oli ristisidoksia, koestettiin esimerkissä 1 kuvatulla venytysmenetelmällä ja havaittiin, että sen murtovenymäarvo oli 800 %. Murtovenymäkäyrän suunta oli positiivinen venymäarvolla 600 %.To this syrup was added 0.08% GDM, 0.1% lauryl mercaptan and 0.05% azodiisobutyronitrile. The mixture was then poured into glass cells and polymerized for 5 hours at 68 ° C. The reaction temperature was then raised to 110 ° C and maintained at this temperature for 15 minutes. A comparative experiment performed under the same conditions, but without the crosslinking agent, gave a plate with a viscosity number of 1.8. A sample of a crosslinked plate was tested by the stretching method described in Example 1 and found to have an elongation at break of 800%. The direction of the elongation at break curve was positive at an elongation value of 600%.

Esimerkki 11Example 11

Valmistettiin siirappi, jonka polymeeripitoisuus oli 8 % lisäämällä 0,002 osaa atsodi-isobutyronitriiliä 100 osaan metyylimetakrylaattia lämpötilassa 80°C.A syrup having a polymer content of 8% was prepared by adding 0.002 parts of azodiisobutyronitrile to 100 parts of methyl methacrylate at 80 ° C.

Kun polymeeripitoisuus saavutti arvon 8 %, siirappi jäähdytettiin lämpötilaan noin 25°C. Tämän polymeerin viskositeettiluku oli 3,0.When the polymer content reached 8%, the syrup was cooled to about 25 ° C. The viscosity number of this polymer was 3.0.

" Tähän siirappiin lisättiin 0,065 % 2,2'-atsobis(2,k-dimetyylivaleronitriiliä) ja 0,02 % GDM. Seos kaadettiin lasikennoihin ja käsiteltiin 100 minuutin ajan lämpötilassa 90°C, jota seurasi 15 minuutin käsittely lämpötilassa 115°C. Vertailukoe ilman GDM antoi levyn, jonka viskositeettiluku oli 3,7· Levyn, jossa oli ristisidoksia murtovenymäarvo oli esimerkissä 8 käytetyn kokeen mukaan mitattuna 800 % ja käyrän suunta oli positiivinen venymäarvolla 600 %."To this syrup were added 0.065% 2,2'-azobis (2, k-dimethylvaleronitrile) and 0.02% GDM. The mixture was poured into glass cells and treated for 100 minutes at 90 ° C, followed by 15 minutes of treatment at 115 ° C. without GDM gave a plate with a viscosity number of 3.7 · A plate with crosslinks had an elongation at break of 800% as measured by the experiment used in Example 8 and a curved direction with a positive elongation value of 600%.

Senjälkeen määritettiin liukoisen polymeerin määrä täysin polymeroituneessa levyssä, joka sisälsi ristisidoksia, seuraavalla standardikokeella:The amount of soluble polymer in the fully polymerized sheet containing crosslinks was then determined by the following standard experiment:

Noin 2 g levyä, joka sisältää ristisidoksia, levyn paksuus noin 3 mm, punnittiin tarkasti ja asetettiin 150 ml:aan kloroformia. Tämä seos jätettiin 2k tunnin ajaksi jatkuvan ravistuksen alaiseksi mekaaniseen ravistajaan. Seos suodatet- 1U 5 813 7 tiin sitten No. 1 Whatman-suodatinpaperin läpi niin paljon kuin kloroformiliuosta helposti erottui paisuneesta levystä. Tämä tilavuus mitattiin (A ml). Haihdutettaessa kuiviin lämpötilassa 100°C saatiin liuoksessa olevan polymeerin paino (x g).About 2 g of a plate containing crosslinks, about 3 mm thick, was accurately weighed and placed in 150 ml of chloroform. This mixture was left to shake continuously for 2k on a mechanical shaker. The mixture was filtered. 1 Through Whatman filter paper as much as the chloroform solution easily separated from the swollen plate. This volume was measured (A ml). Evaporation to dryness at 100 ° C gave the weight of polymer in solution (x g).

Levynäytteessä olevan liukoisen polymeerin kokonaismäärä saatiin käyttämällä kaavaa y = x 150, jossa y on levyssä olevan liukoisen fraktion paino.The total amount of soluble polymer in the plate sample was obtained using the formula y = x 150, where y is the weight of the soluble fraction in the plate.

Tätä koetta käyttämällä havaittiin, että täysin polymeroitunut ristisidoksia sisältävä levy sisälsi 18 % liukoista materiaalia. Tämän materiaalin viskositeetti-luku oli 1,0.Using this experiment, it was found that the fully polymerized crosslinked plate contained 18% soluble material. The viscosity number of this material was 1.0.

Esimerkki 12Example 12

Suoritettiin polymeroinnit esimerkissä 11 kuvatulla tavalla, käyttäen järjestyksessä 0,1 % ja 0,2 % triallyylisyanuraattia GDM:n asemesta. Täysin polymeroi-tuneen, 0,1 % triallyylisyanuraattia sisältävän levyn murtovenymäarvo oli 800 % mitattuna esimerkissä 8 käytetyllä kokeella. 600 % venymällä vaadittu jännitys oli noin 2 5/5 vähemmän kuin 100 % venymällä vaadittu jännitys. Liukoisen materiaalin analyysi suoritettuna esimerkissä 11 esitetyn kokeen mukaan osoitti, että 93 % levystä liukeni määrätyissä olosuhteissa.The polymerizations were performed as described in Example 11, using 0.1% and 0.2% triallyl cyanurate instead of GDM, respectively. The fully polymerized sheet containing 0.1% triallyl cyanurate had an elongation at break of 800% as measured by the experiment used in Example 8. The stress required at 600% elongation was about 2 5/5 less than the stress required at 100% elongation. Analysis of the soluble material performed according to the experiment described in Example 11 showed that 93% of the plate dissolved under the specified conditions.

Täysin polymeroituneen levyn, joka oli valmistettu käyttäen 0,2 % triallyylisyanuraattia, murtovenymäarvo oli 1000 % ja jännitys 600 % venymällä sama kuin vaadittiin 100 % venymällä. Lopullisen levyn havaittiin sisältävän 61+ % liukoista materiaalia standardi-uuttomenetelmän mukaan. Tämän liukoisen fraktion viskositeet-tiluku oli 2,0.The fully polymerized sheet prepared using 0.2% triallyl cyanurate had a tensile elongation value of 1000% and a tension of 600% elongation the same as required for 100% elongation. The final plate was found to contain 61+% soluble material according to the standard extraction method. The viscosity number of this soluble fraction was 2.0.

Claims (10)

15 581 37 Pat entt ivaat imukset:15 581 37 Pat ent ive allowances: 1. Lämpömuovattava akryylilevy, joka koostuu seoksesta, joka sisältää 10-95 paino-# liukoista akryylipolymeerijaetta, jonka viskositeettiluku on enintään i+,0, ja 5~90 paino-# liukenanatonta lievästi ristisidottua polymeer ijaetta, tunnettu siitä, että täysin polymeroidun levyn viskositeettiluku on l,5-i+,0, kun se on valmistettu ilman ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, ja että liukenematon akryylipolymeerijae sisältää 0,02-3,0 paino-# ristisidoksia aikaansaavaa ainetta laskettuna valmiin levyn painosta.A thermoformable acrylic sheet comprising a mixture of 10 to 95% by weight of a soluble acrylic polymer fraction having a viscosity number of up to i +, 0, and 5 to 90% by weight of an insoluble slightly crosslinked polymer fraction, characterized in that the fully polymerized sheet has a viscosity number of 1,5-i +, 0 when prepared without a crosslinking agent, and that the insoluble acrylic polymer fraction contains 0.02 to 3.0% by weight of a crosslinking agent based on the weight of the finished sheet. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lämpömuovattava akryylilevy, tunnet- " t u siitä, että ristisidoksia aikaansaavaa ainetta sisältämättömän levyn viskositeet tiluku on 2,0-3,5-Thermoformable acrylic sheet according to Claim 1, characterized in that the viscosities of the sheet without crosslinking agent have a viscosity number of 2.0 to 3.5. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen lämpömuovattava akryylilevy, t u n- -· n e t t u siitä, että levyn murtovenymäarvo on vähintään 600 #. k. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen 1 ämpömuovattava akryylilevy, tunn ettu siitä, että jännitys, joka tarvitaan venyttämään levyä 600 # venymään, ei ole merkittävästi pienenpä kuin 100 # venymään tarvittava jännitys.Thermoformable acrylic sheet according to Claim 1 or 2, characterized in that the sheet has an elongation at break of at least 600 #. Thermoforming sheet 1 according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the tension required to stretch the sheet to 600 # elongation is not significantly less than the tension required for 100 # elongation. 5. Jonkin patenttivaatimuksai 1-U mukainen lämpömuovattava akryylilevy, tunn ettu siitä, että murtovenymäkäyrän suunta on positiivinen venymän ollessa 600 #.Thermoformable acrylic sheet according to one of Claims 1 to U, characterized in that the direction of the elongation at break is positive when the elongation is 600 °. 6. Menetelmä patenttivaatimuksen 1 mukaisen, venytysominaisuuksiltaan entistä paremman lämpömuovattavan akryylilevyn valmistamiseksi polymeroimalla muotissa tai liikkuvien hihnojen välissä metyylimetakrylaattia, joka valinnaisesti sisältää enintään 20 paino-# muita kopolymeroituvia, etyleenisesti tyydyttämättömiä monomee-reja, tunnettu siitä, että polymerointi suoritetaan käyttämällä 5_30 paino-# laskettuna valmiin levyn painosta ennalta valmistettua akryylipolymeeria, jonka viskositeettiluku on 0,1+-8,0, ja 0,02-3,0 paino-# ristisidoksia aikaansaavaa ainetta laskettuna valmiin levyn painosta ja reaktio-olosuhteita, joissa ilman risti-sidoksia aikaansaavaa ainetta saataisiin tuote, jonka viskositeettiluku on 1,5- ^ l+,0 dl/g mitattuna 25°C:ssa kloroformiliuoksessa, joka sisältää 1 g polymeeriä 3 1000 cm :ssa liuosta.A process for producing a thermoplastic acrylic sheet with improved stretching properties according to claim 1 by polymerizing methyl methacrylate in a mold or between moving belts, optionally containing up to 20% by weight of other copolymerizable ethylenically unsaturated monomers, characterized in that a preformed acrylic polymer having a viscosity number of 0.1 + -8.0 and 0.02-3.0 weight percent crosslinking agent based on the weight of the finished sheet and the reaction conditions under which the non-crosslinking agent would be obtained a product having a viscosity number of 1.5- ^ 1 +, 0 dl / g measured at 25 ° C in a chloroform solution containing 1 g of polymer 3 in 1000 cm of solution. 7- Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ennalta valmistetun akryylipolymeer in viskositeettiluku on 0,8-2,0.Process according to Claim 6, characterized in that the viscosity number of the preformed acrylic polymer is 0.8 to 2.0. 8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että reaktio-olosuhteet valitaan siten, että saadaan tuote, jonka viskositeettiluku ristisidoksia aikaansaavan aineen puuttuessa olisi 2,0-3,5.Process according to Claim 6, characterized in that the reaction conditions are chosen so as to obtain a product having a viscosity number of 2.0 to 3.5 in the absence of a crosslinking agent. 9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunn ettu siitä, että polymerointi suoritetaan, kun läsnä on 0,02-0,2 # voimakasta ristisidoksia aikaansaavaa ainetta, kuten glykolidimetakrylaattia.Process according to Claim 6, characterized in that the polymerization is carried out in the presence of 0.02 to 0.2% of a strong crosslinking agent, such as glycol dimethacrylate. 10. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että polymerointi suoritetaan käyttämällä 0,1-1,0 paino-# triallyylisyanuraattia. 16 5 81 3 7 Batentkrav:Process according to Claim 6, characterized in that the polymerization is carried out using 0.1 to 1.0 wt.% Of triallyl cyanurate. 16 5 81 3 7 Batent:
FI1757/73A 1972-06-02 1973-05-30 I WASH FORMBAR ACRYLIC SHEETS FOR FOUNDATION FI58137C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2586772 1972-06-02
GB2586772A GB1425948A (en) 1972-06-02 1972-06-02 Thermoplastic acrylic sheet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI58137B FI58137B (en) 1980-08-29
FI58137C true FI58137C (en) 1980-12-10

Family

ID=10234664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI1757/73A FI58137C (en) 1972-06-02 1973-05-30 I WASH FORMBAR ACRYLIC SHEETS FOR FOUNDATION

Country Status (18)

Country Link
JP (1) JPS4951383A (en)
AT (1) AT326368B (en)
AU (1) AU469807B2 (en)
BE (1) BE800446A (en)
CA (1) CA1023494A (en)
CH (1) CH587877A5 (en)
DE (2) DE2366606C3 (en)
ES (2) ES415492A1 (en)
FI (1) FI58137C (en)
FR (1) FR2186345B1 (en)
GB (1) GB1425948A (en)
IE (1) IE37636B1 (en)
IT (1) IT988836B (en)
LU (1) LU67725A1 (en)
NL (1) NL172552C (en)
NO (1) NO144266C (en)
SE (1) SE397094B (en)
ZA (1) ZA733488B (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4152506A (en) * 1978-04-26 1979-05-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Preparation of thermoformable methyl methacrylate sheets
JPS60144312A (en) * 1983-12-29 1985-07-30 Kyowa Gas Chem Ind Co Ltd Improved acrylate resin plate
ES2134995T3 (en) * 1995-03-27 1999-10-16 Atochem Elf Sa THERMOFORMABLE ACRYLIC SHEET, ITS MANUFACTURING PROCEDURE AND ITS THERMOFORMED ARTICLES WITH A GRANITE ASPECT.
DE10349544A1 (en) * 2003-10-22 2005-05-25 Röhm GmbH & Co. KG Production of thick plastics moldings, e.g. plates for making aquarium, involves thermal polymerization of polymethyl (meth)acrylate syrup free from residual initiator, methyl methacrylate, additives and olefinic carbocyclic compound
CN112497778A (en) * 2020-12-07 2021-03-16 锦西化工研究院有限公司 Method for preparing aviation organic glass plate with special shape

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA846267A (en) * 1970-07-07 D. Niederhauser Warren Thermoformable acrylic sheet
FR1021337A (en) * 1949-05-13 1953-02-17 Imperila Chemical Ind Ltd Improved polymerization process
BE572359A (en) * 1957-11-05
US3153022A (en) * 1958-10-03 1964-10-13 Du Pont Monomer-polymer acrylic sirups
DE1595479A1 (en) * 1966-02-11 1970-04-30 Degussa Process for the production of cast plates from methacrylic acid methyl ester

Also Published As

Publication number Publication date
DE2327722C3 (en) 1986-04-17
AU469807B2 (en) 1976-02-26
NO144266C (en) 1981-08-05
AT326368B (en) 1975-12-10
GB1425948A (en) 1976-02-25
AU5606373A (en) 1974-11-28
NO144266B (en) 1981-04-21
FR2186345A1 (en) 1974-01-11
ATA481473A (en) 1975-02-15
DE2327722B2 (en) 1980-05-29
ZA733488B (en) 1975-01-29
IE37636B1 (en) 1977-09-14
DE2366606C3 (en) 1990-12-06
ES415495A1 (en) 1978-09-01
NL7307660A (en) 1973-12-04
NL172552C (en) 1983-09-16
JPS4951383A (en) 1974-05-18
DE2327722A1 (en) 1973-12-20
FR2186345B1 (en) 1977-12-30
BE800446A (en) 1973-12-04
SE397094B (en) 1977-10-17
CA1023494A (en) 1977-12-27
LU67725A1 (en) 1974-07-05
IT988836B (en) 1975-04-30
FI58137B (en) 1980-08-29
ES415492A1 (en) 1976-06-01
NL172552B (en) 1983-04-18
IE37636L (en) 1973-12-02
CH587877A5 (en) 1977-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3954913A (en) Stabilized nitrile polymers
US4344906A (en) Process for producing glass fiber-reinforced transparent cast sheet
US4113803A (en) Acrylic sheet having improved thermoshaping properties
US3575946A (en) Method of preparing soluble polymers of ethylene glycol
US4067839A (en) Hydrophilic copolymer of N,N-(C1 -C2 alkyl) acrylamide
FI58137C (en) I WASH FORMBAR ACRYLIC SHEETS FOR FOUNDATION
US4803026A (en) Process for preparation of acrylic resin sheets having excellent moldability and solvent resistance
EP0121398B1 (en) Antistatic acrylic resin composition and method for the production thereof
WO2007050325A2 (en) Extrudable acrylic compositions
JPS5889271A (en) Molded product suitable for being used in biomedical use and production thereof
UA112722C2 (en) TRANSPARENT PRODUCT OF Glucose PVC Copolymers
SU776563A3 (en) Polymeric composition
US3950314A (en) Process for improving thermoformability of methyl methacrylate polymers and the improved compositions
EP0650986B1 (en) Craze resistant transparent sheet
JPH0445522B2 (en)
DE2416353A1 (en) HYDROPHILIC COPOLYMER OF N, N- (C DEEP 1C DEEP 2-ALKYL) ACRYLAMIDE
JPS58455B2 (en) Method for manufacturing solvent-resistant acrylic resin
JPH04356501A (en) Production of copolymer excellent in heat resistance
US2729615A (en) Manufacture of polymerisation products obtained from acrylic acid derivatives
US3595940A (en) Graft copolymers and process for their manufacture
JPH06239905A (en) Sheet production of methacrylic polymer
US2759912A (en) Monomers, polymers, and copolymers of allyl esters of trifluoroacetic acid
JPH09151218A (en) Raw material for preparing heat resistant resin and heat resistant resin
JPS60197707A (en) Production of acrylic resin sheet excellent in thermoforming property and solvent resistance
SU1421750A1 (en) Polymer composition