×
19.01.2018
218.016.014d

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОТОПОЛИМЕРИЗУЮЩЕЙСЯ КОМПОЗИЦИИ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Настоящее изобретение относится к способу изготовления полимер-мономерной композиции, которая может использоваться для получения неокрашенных оптически прозрачных материалов с пониженной горючестью и высокой адгезией к силикатным стеклам. Описан способ получения фотополимеризующейся композиции, включающий смешение фосфорхлорсодержащего диметакрилата, растворителя гидроксиалкил(мет)акрилата, термопластичного полимера - поливинилбутираля, гомогенизацию полученной смеси и введение в нее перед отверждением фотоинициатора 2-гидрокси-2-метил-1-фенил-1-пропанона, отличающийся тем, что смесь готовят последовательным смешением фосфорхлорсодержащего диметакрилата с поливинилбутиралем и последующим введением растворителя, а гомогенизация композиции ведется под действием СВЧ-излучения частотой 2,45 ГГц в течение 20-60 секунд. Технический результат заключается в ускорении способа получения фотополимеризующейся композиции при сохранении ее свойств. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к промышленности пластмасс, в частности к способу изготовления полимер-мономерной композиции, которая может использоваться для получения неокрашенных оптически прозрачных материалов с пониженной горючестью и высокой адгезией к силикатным стеклам.

Известен способ получения раствора модифицированной ангидридом целлюлозы в ионных жидкостях, заключающийся во взаимодействии целлюлозы и ангидрида в среде ионной жидкости под действием микроволнового излучения [Пат. CN 104045839, МПК C08B 3/06, C08B 3/12, C08J 3/03, C08L 1/10, C08L 1/12, D01F 2/02].

Однако этот способ не позволяет получать растворы полимеров в мономерах, а также приводит к химическому взаимодействию компонентов.

Известен способ растворения древесины, соломы и других природных лигноцеллюлозных материалов в ионной жидкости под действием микроволнового излучения, позволяющий также выделять из образующегося раствора лигнин, целлюлозу и другие экстрактивные вещества [Пат. US 2008023162, МПК C08H 8/00, C08J 3/09, C08J 3/28, C08L 97/02, D21C 3/20].

Недостатком данного метода является его применение только к природным лигноцеллюлозным материалам, что не позволяет использовать его для растворения полимеров в мономерах. Кроме этого, разделение высокомолекулярного составляющего на более низкомолекулярные является абсолютно неприемлемым при получении полимер-мономерных растворов ввиду того, что полученные после их полимеризации материалы не будут обладать необходимыми свойствами.

Известны способы приготовления резиновых смесей на основе этилен-пропиленового [Пат. RU 2574276 С1, МПК C08C 4/00, C08L 23/16, C08J 3/28, C08K 3/36, C08K 4/43; Пат. RU 2574275 С1, МПК C08C 4/00, C08L 11/00, C08J3/28] или хлоропренового [Пат. RU 2577283 С1, МПК C08J 3/20, C08L 11/00, C08K 3/04, C08K 3/22, C08K 5/09; Пат. RU 2563017 C1, МПК C08J 3/28; Пат. RU 2563018 С1, МПК C08J 3/18] каучуков, заключающиеся в предварительной обработке микроволновым излучением каучуков или их смесей с прочими ингредиентами. СВЧ-воздействие модифицирует макромолекулы каучуков, улучшая распределение низкомолекулярных компонентов в полимерной матрице.

Однако данные способы являются модификацией каучуков или их смесей и не позволяют получать жидкие растворы термопластичного полимера в мономере.

Наиболее близким является способ получения фотополимеризующейся композиции, содержащей в качестве термопластичного полимера поливинилбутираль, в качестве растворителя - гидроксиалкил(мет)акрилат, в качестве диметакрилового соединения - фосфорхлорсодержащий диметакрилат, а в качестве фотоинициатора - 2-гидрокси-2-метил-1-фенил-1-пропанон [Пат. RU 2551660 С1, МПК C08F 2/48, C08F 220/26, C08L 29/14, C08L 33/14, C08L 43/02], заключающийся в получении раствора диметакрилата в растворителе с последующими порционным введением поливинилбутираля, перемешиванием, добавлением фотоинициатора и конечной фотополимеризацией.

Однако экспериментально было установлено, что время растворения полимера в растворе диметакрилат-растворитель при 20°С составляет около 36 часов. Термостатирование смесей при 60°С сокращает время процесса растворения до 18 часов, однако может привести к преждевременной полимеризации. Все это является существенным недостатком данного способа.

Задачей изобретения является разработка технологичного способа, позволяющего существенно интенсифицировать растворение термопластичного полимера в мономерах без потери полимеризационных свойств образующихся композиций.

Технический результат заключается в ускорении способа получения фотополимеризующейся композиции при сохранении ее свойств.

Технический результат достигается, в способе получения фотополимеризующейся композиции, включающем смешение фосфорхлорсодержащего диметакрилата, растворителя гидроксиалкил(мет)акрилата, термопластичного полимера - поливинилбутираля, гомогенизацию полученной смеси и введение в нее перед отверждением фотоинициатора 2-гидрокси-2-метил-1-фенил-1-пропанона, при этом смесь готовят последовательным смешением фосфорхлорсодержащего диметакрилата с поливинилбутиралем и последующим введением растворителя, а гомогенизация композиции ведется под действием СВЧ-излучения частотой 2,45 ГГц.

Способ получения фотополимеризующейся композиции характеризуется тем, что гомогенизацию под действием СВЧ-излучения проводят после введения фотоинициатора.

Способ получения фотополимеризующейся композиции характеризуется тем, что гомогенизацию под действием СВЧ-излучения проводят до введения фотоинициатора.

Сущностью изобретения является совмещение фосфорсодержащего диметакрилового соединения с термопластичным полимером, механическое перемешивание их до однородной массы, к которой добавляется растворитель, дополнительно механически перемешивается и подвергается воздействию микроволнового излучения. Микроволновое воздействие с частотой волн 2,45 ГГц осуществляют в течение 20-60 с.

Микроволновое воздействие приводит к увеличению амплитуды собственных колебаний молекул, что приводит к преодолению сил внутримолекулярного взаимодействия полимерного составляющего. Кратковременный, крайне быстрый («стрессовый») разогрев гомогенизуемой смеси в поле СВЧ-излучения (примерно до температуры 90°С), приводит к уменьшению вязкости раствора и облегчению массообмена, не приводя к какому-либо химическому взаимодействию, например, преждевременной полимеризации мономеров. В результате скорость набухания и растворения полимера в мономерах значительно увеличивается.

При этом прямой нагрев гомогенизуемой смеси (посредством ее прогревания в термошкафу) до той же температуры не обеспечивает достижения данного результата и приводит к частичной преждевременной полимеризации мономеров.

Последовательность смешения ингредиентов композиции при смешении фосфорхлорсодержащего диметакрилата с поливинилбутиралем и последующим введением растворителя позволяет избежать быстрого набухания поверхности полимера и последующего его слипания друг с другом, то есть не происходит комкования композиции, что также способствует более эффективной ее гомогенизации.

Фотоинициатор может вводиться в композицию как до воздействия СВЧ-излучением так и после него. При введении фотоинициатора до воздействия СВЧ-излучением, композиция нуждается в скором использовании. Если фотоинициатор не вводится в композицию до воздействия СВЧ-излучения, ее можно будет хранить в течение длительного времени без риска возникновения несвоевременной полимеризации.

Уменьшение времени микроволнового воздействия менее 20 с не достаточно для растворения полимера, что подтверждается заметным наличием в растворе набухшего полимера в виде гелевых сгустков, увеличение времени воздействия свыше 60 с приводит к необратимым процессам частичной деструкции компонентов композиции. Высоковязкие композиции нуждаются в более длительном облучении, чем низковязкие, что объясняется увеличением сопротивления массообмена при увеличении вязкости раствора.

В качестве поливинилбутираля может использоваться продукт различных промышленных марок и сортов. Эти полимеры, как правило, содержат 68-88% винилбутиральных, 11-27% винилспиртовых и 1-4% винилацетатных звеньев при средней молекулярной массе 40000-100000. Изменение данных характеристик поливинилбутираля в указанных пределах не оказывает влияния на достигаемый технический результат предлагаемого изобретения.

Растворитель, например 2-гидроксиэтилметакрилат, 2-гидроксиэтилакрилат, 2-гидроксипропилметакрилат или 2-гидроксипропилакрилат, может быть использован в виде обычного технического продукта с добавкой ингибитора преждевременной термополимеризации и содержанием основного вещества 97-99% мас. Для них характерны высокие температуры кипения при нормальном атмосферном давлении (205-250°С) и малая летучесть.

В качестве фосфорхлорсодержащего диметакрилата используют бесцветные прозрачные полимеризационно-способные соединения, например, ди-(1-метакрилокси-3-хлорпропокси-2)-хлорметилфосфонат, ди-(1-метакрилокси-3-хлорпропокси-2)-метилфосфонат, ди-(1-метакрилокси-3-хлорпропокси-2)-феноксифосфат, синтезируемые, в соответствии с патентом RU 2284330 (МПК C07F 9/09, 9/40, опубл. 2006 г.) или патентом RU 2447079 (МПК C07F 9/09, 9/40, опубл. 2012 г.).

Способ осуществляется следующим образом. К диметакриловому соединению добавляется поливинилбутираль, смесь механически перемешивается. Далее в полученный состав вводится растворитель и также механически перемешивается. Полученная непрозрачная гетерофазная композиция белого цвета подвергается воздействию СВЧ-излучения частотой 2,45 ГГц в течение 20-60 с, что приводит к образованию полностью прозрачного гомогенного полимер-мономерного раствора. Фотоинициатор может вводиться в композицию как до облучения, так и после него.

Сравнительные свойства композиции, полученной по заявленному способу и прототипу, представлены в таблице.

Данные таблицы свидетельствуют о том, что предлагаемый способ получения фотополимеризующейся композиции в отличие от прототипа позволяет существенно ускорить ее получение, что является основным техническим результатом предлагаемого изобретения, и сохранить при этом свойства полученной композиции.

Пример 1

К 30 мас. ч. фосфорхлорсодержащего диметакрилата - ди-(1-метакрилокси-3-хлорпропокси-2)-хлорметилфосфоната добавляются 10 мас. ч. поливинилбутираля и механически перемешивают до равномерного распределения. Далее в полученный состав вводят 58 мас. ч. 2-гидроксиэтилметакрилата и также механически перемешивают. В полученный гетерофазный раствор добавляют 2 мас. ч. фотоинициатора - 2-гидрокси-2-метил-1-фенил-1-пропанона к подвергают его воздействию СВЧ-излучения частотой 2,45 ГГц в течение 20 с. В результате образуется гомогенная фотополимеризующаяся композиция.

Пример 2

Выполняется аналогично примеру 1 с использованием 52 мас. ч., ди-(1-метакрилокси-3-хлорпропокси-2)-метилфосфоната, 5 мас. ч. поливинилбутираля и 41,5 мас. ч. 2-гидроксипропилакрилата. Данная композиция подвергается воздействию СВЧ-излучения частотой 2,45 ГГц в течение 30 с. Фотоинициатор (1,5 мас. ч.) вводится непосредственно перед использованием композиции.

Пример 3

Выполняется аналогично примеру 1 с использованием 79 мас. ч. ди-(1-метакрилокси-3-хлорпропокси-2)-феноксифосфата, 10 мас. ч. поливинилбутираля и 10 мас. ч. 2-гидроксиэтилакрилата. Данная композиция подвергается воздействию СВЧ-излучения частотой 2,45 ГГц в течение 60 с. Фотоинициатор (1 мас. ч.) вводится непосредственно перед использованием композиции.

Таким образом, способ получения фотополимеризующейся композиции, при котором смешивают фосфорхлорсодержащий диметакрилат с поливинилбутиралем и затем вводят растворитель, а гомогенизацию композиции ведут под действием СВЧ-излучения частотой 2,45 ГГц до или после введения в нее фотоинициатора, является технологичным и позволяет ускорить процесс получения фотополимеризующейся композиции при сохранении ее свойств.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 151-160 of 409 items.
10.05.2018
№218.016.482a

Способ получения сорбента из лузги подсолнечника

Изобретение относится к области получения сорбционных материалов широкого спектра применения на основе природных полимеров растительного происхождения. Предложен способ получения сорбента из лузги подсолнечника. Способ включает замачивание лузги, сушку до постоянной массы и измельчение с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650979
Дата охранного документа: 18.04.2018
10.05.2018
№218.016.482c

Способ получения сорбента из лузги подсолнечника

Изобретение относится к области получения сорбционных материалов на основе природных полимеров растительного происхождения. Предложен способ получения сорбента из лузги подсолнечника. Осуществляют замачивание лузги, сушку при 80°С до постоянной массы и измельчение до фракции 0,3-0,5 мм....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650978
Дата охранного документа: 18.04.2018
10.05.2018
№218.016.4890

Форсунка

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для распыления жидкости в запыленную рабочую зону строительно-дорожных, горно-торфодобывающих, сельскохозяйственных машин и оборудования. Форсунка включает корпус с входным и выходным каналами, штоком и запорным элементом. Корпус снабжен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651208
Дата охранного документа: 18.04.2018
10.05.2018
№218.016.49ad

Способ наплавки изделий плавящимся электродом с подачей присадочной проволоки в сварочную ванну

Изобретение может быть использовано для изготовления и восстановления деталей и инструмента, работающих в условиях абразивного и других видов изнашивания. Электродуговую наплавку производят плавящимся электродом. В сварочную ванну подают под острым углом к направлению подачи плавящегося...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651551
Дата охранного документа: 20.04.2018
10.05.2018
№218.016.4d78

Конструкция дорожной одежды для временных дорог сельскохозяйственного назначения

Изобретение относится к области строительства временных дорог сельскохозяйственного назначения. Конструкция дорожной одежды для временных дорог сельскохозяйственного назначения содержит конструкцию земляного полотна с откосами и кюветами, земляное полотно которой армировано отходами древесины....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652205
Дата охранного документа: 25.04.2018
10.05.2018
№218.016.4db3

Трансмиссия двухосного полноприводного транспортного средства

Изобретение относится к трансмиссии двуосных полноприводных транспортных средств. Трансмиссия содержит двигатель (1), сцепление и коробку передач (2) с ведомым валом (3), раздаточную коробку (4) с двухступенчатым делителем передач. Одна ступень делителя реализована через плавнорегулируемую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652359
Дата охранного документа: 25.04.2018
18.05.2018
№218.016.5066

Водонабухающая резиновая смесь для пакерного оборудования

Изобретение относится к водо- и нефтенабухающим резинам на основе бутадиен-нитрильных каучуков, которые могут использоваться в пакерах и другом скважинном оборудовании. Резиновая смесь для пакерного оборудования на основе бутадиен-нитрильного каучука содержит, мас.ч.: каучук БНКС-28 100,0; сера...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653024
Дата охранного документа: 04.05.2018
18.05.2018
№218.016.51e7

Композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а именно к составам для очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов. Предложена композиция, включающая глауконитсодержащее вещество, биологически активный ил, содержащий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653135
Дата охранного документа: 07.05.2018
29.05.2018
№218.016.5414

Сплав на основе алюминия для получения композиционных материалов

Изобретение относится к области металлургии, в частности к получению композиционных материалов, и может быть использовано для получения композиционных материалов с повышенными антифрикционными свойствами, а также материалов электротехнического назначения, щеток, вставок пантографов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653958
Дата охранного документа: 15.05.2018
29.05.2018
№218.016.5435

Композиция для биологической очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а именно к составам для очистки грунта, нефтешламов, жидких отходов и сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов. Предложена композиция, включающая глауконитсодержащее вещество, биологически активный ил, содержащий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654045
Дата охранного документа: 15.05.2018
Showing 151-160 of 160 items.
21.04.2023
№223.018.4f7b

2-замещенные 5-(гетеро)алкил-6-гидроксипиримидин-4(1h)-оны, обладающие антидепрессантной активностью

Изобретение относится к применению 2-замещенных 5-(гетеро)алкил-6-гидроксипиримидин-4(1Н)-онов общей формулы где R=-Pr, СHCНCНCН(CH), СНСН(СН)СНСН, MeSCHCH, R=SCHCHN(CH), SCHCHN(CHСH), SCHCHN(СH), SCHCHN(СH), SCHCHSCH, тиоморфолин-4-ил, или их солянокислых солей в качестве действующих начал...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002792888
Дата охранного документа: 28.03.2023
24.04.2023
№223.018.523c

Водонефтенабухающая эластомерная композиция

Изобретение относится к водо- и нефтенабухающим эластомерным материалам и может быть использовано при изготовлении резиновых набухающих уплотнительных элементов пакерного оборудования, применяемого в нефтегазодобывающей отрасли. Водонефтенабухающая эластомерная композиция на основе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002744341
Дата охранного документа: 05.03.2021
24.04.2023
№223.018.5242

Водонабухающая эластомерная композиция

Изобретение относится к водонабухающим эластомерным материалам и может быть использовано при изготовлении резиновых набухающих уплотнительных элементов пакерного оборудования, применяемого в нефтегазодобывающей отрасли. Водонабухающая эластомерная композиция на основе карбоксилатного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002744282
Дата охранного документа: 04.03.2021
24.04.2023
№223.018.5243

Водонабухающая эластомерная композиция

Изобретение относится к водо- и нефтенабухающим эластомерным материалам и может быть использовано при изготовлении резиновых набухающих уплотнительных элементов пакерного оборудования для высокотемпературных скважин. Водонабухающая эластомерная композиция, включает этилен-пропиленовый каучук,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002744283
Дата охранного документа: 04.03.2021
15.05.2023
№223.018.5862

Способ модификации древесины

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к получению обработанной древесины для повышения ее водостойкости. Способ модификации древесины включает обработку древесины погружным методом в пропиточном растворе при нормальных условиях с последующей термообработкой....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002764921
Дата охранного документа: 24.01.2022
15.05.2023
№223.018.5887

Способ модификации древесины

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к получению обработанной древесины для повышения ее водостойкости. Выполняют обработку древесины погружным методом в пропиточном растворе при нормальных условиях с последующей термообработкой. При этом в качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002764926
Дата охранного документа: 24.01.2022
15.05.2023
№223.018.5891

Способ модификации древесины

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к получению обработанной древесины для повышения ее водостойкости. Способ модификации древесины включает обработку древесины погружным методом в пропиточном растворе при нормальных условиях с последующей термообработкой....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002764925
Дата охранного документа: 24.01.2022
15.05.2023
№223.018.58bf

Способ модификации древесины

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к получению обработанной древесины для повышения ее водостойкости. Способ модификации древесины включает обработку древесины погружным методом в пропиточном растворе при нормальных условиях с последующей термообработкой....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002764924
Дата охранного документа: 24.01.2022
17.05.2023
№223.018.649a

Использование анилов d-камфоры в качестве уф-абсорберов фотополимеризующихся композиций для 3d-печати

Настоящее изобретение относится к использованию анилов D-камфоры в качестве УФ-абсорберов фотополимеризующихся композиций (ФПК) для 3D-печати. Технический результат - расширение ассортимента УФ-абсорберов, используемых при 3D-печати из фотополимеризующихся композиций, высокая детализация...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002794337
Дата охранного документа: 17.04.2023
20.05.2023
№223.018.6518

Способ получения изотиобарбамина

Изобретение относится к способу получения изотиобарбамина из 5-изопропил-2-тиобарбитуровой кислоты и гидрохлорида N,N-диэтил-2-хлорэтан-1-амина, путем нагревания реакционной массы в среде растворителя, при этом используют предварительно приготовленный раствор N,N-диэтил-2-хлорэтан-1-амина, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002744470
Дата охранного документа: 09.03.2021
+ добавить свой РИД