ПОЛУЧЕНИЕ ПОЛИМЕТИЛМЕТАКРИЛАТА В БЛОКЕ БЕЗ НАГРЕВАНИЯ
Для получения толстостенных блоков, совершенно свободных от пузырей, трещин и других дефектов, а также при консервации различных предметов органического и минерального происхождения для сохранения их цвета и формы, полимеризацию метилметакрилата блочным методом проводят без нагревания.
Исходные продукты: метилметакрилат—150 г; полиметилметакрилат (суспензионный чистый)—'20 г; перекись бензоила — 0,1 г; 2%-ный водный раствор щелочн — 500 мл; сульфат натрия безводный.
Оборудование: делительная воронка; прибор для перегонки в вакууме; трехгорлая колба с мешалкой с герметическим затвором и обратным холодильником; водяная баня; стеклянные формы любой конфигурации; термошкаф.
Очистка мономера. Для полимеризации без нагревания мономер необходимо особенно тщательно очистить от содержащегося в нем ингибитора. Перегонкой метилметакрилата при нормальном давлении не всегда удается получить достаточно чистый продукт, так как возможно попадание в дистиллят гидрохинона, применяемого обычно в качестве ингибитора. Чтобы получить возможно более чистый мономер, перегонку следует вести под вакуумом, а для полного удаления гидрохинона мономер предварительно промывают 2—3 раза слабым раствором щелочи (1— 2°/о-ным). После этого продукт промывают дистиллированной водой до нейтральной реакции промывных вод (по фенолфталеину). Затем мономер высушивают безводным сульфатом натрия и перегоняют под
вакуумом. Перегонку ведут в колбе Кляйзена, снабженной елочньш дефлегматором, при нагревании на водяной бане.
Так как мономер под вакуумом перегоняется при низкой температуре (т. кип. 46° С при 100 мм рт. ст. и 61° С при 200 мм рт. ст.), а при большом разрежении перегонка может вестись даже при комнатной температуре, ингибитор не вводят. Первую фракцию отгона, не имеющую постоянной температуры кипения при установленном не меняющемся разрежении или мутную от присутствия влаги, отбрасывают. Вторую фракцию, кипящую при постоянной температуре при установленном разрежении, собирают в сухую чистую колбу, как чистый продукт, годный для полимеризации. Остаток в колбе также отбрасывают.
У чистого мономера определяют показатель преломления. Достаточно чистый продукт может быть использован для блочной полимеризации на холоду, в противном случае очистку необходимо повторить.
Полимеризация метилметакрилата. В 100 г очищенного мономера вносят перекись бензоила и после его полного растворения отдельными порциями добавляют 20 г полиметилметакрилата, который растворяют при перемешивании на холоду или при слабом нагревании на водяной бане.
Полученный вязкий раствор после выделения пузырьков воздуха - заливают в стеклянные формы и оставляют для полимеризации на рассеянном дневном свету (на окне), поддерживая температуру около 20—25° С.
При этой температуре полимеризация продолжается 2—3 недели до образования твердых блоков. Полученные изделия дополнительно выдерживают в термошкафу при 100° С в течение 1 ч.
Примечания. 1. Чтобы избежать усиления реакции, ведущей к образованию - пузырьков в полимере, формы во время полимеризации следует предохранять от прямого солнечного света, закрыв их листом белой бумаги.
2. Для получения окрашенных изделий в мономер до растворения в нем полимера вводят краситель (судановый красный, судановый оранжевый и др.).
3. Для консервации в формы можно поместить высушенные цветы, листья, различных мелких насекомых (жуков, бабочек, предварительно обработанных спиртом) и другие предметы и, залив их приготовленным вязким раствором, провести полимеризацию.
4. Если при полимеризации предметы, подлежащие консервации, обесцвечиваются' вследствие воздействия иа пигменты перекиси бензоила, ее не вводят в мономер и полученные блоки не подвергают дополнительному нагреванию в шкафу. В этом случае: полимеризацию на холоду проводят более длительное время.