полиметилметакрилат

ПОЛИМЕТИЛМЕТАКРИЛАТ [-CH₂С(CH₃)(COOCH₃)-]_n

В промышленности производят аморфный атактический П. (только ок. 80% мономерных звеньев входит в полимерную цепь в синдиотактич. последовательности); бесцветен и прозрачен; молекулярная масса от десятков тыс. до нескольких млн. (для полимера, получаемого блочной полимеризацией при УФ облучении); плотн. 1,19 г/см³; 1,492. Раств. в карбоновых кислотах, сложных эфирах (в т. ч. в собств. мономере), кетонах, ароматич. углеводородах; устойчив в воде, разб. растворах щелочей и минеральных кислот, алифатич. углеводородах; полностью гидролизуется водным раствором щелочи при температуре не ниже 200 °C и конц. H₂SO₄ при 75 °C. Обладает высокой проницаемостью для лучей видимого и УФ света (светопропускание при толщине 5 мм и λ 340 мкм составляет 11 %), высокой атмосферостой-костью, хорошими физ.-мех. (σ_раст 78 МПа, ударная вязкость 18–20 кДж/м²) и электроизоляц. свойствами. При нагр. выше 105–110 °C П. размягчается, переходит в высокоэластичное состояние и легко формуется. При 300–400 °C в вакууме практически количественно деполимеризуется.

Известны стереорегулярные П. — кристаллизующиеся полимеры, обладающие более высокой плотностью и высокой стойкостью к действию растворителей, чем атактический П.; в промышленности их не производят.

В промышленности П. получают преим. радикальной полимеризацией метилметакрилата (М.) при умеренных температурах в при-сут. инициаторов гл. обр. в блоке (массе) или суспензии, а также в эмульсии и растворе. Блочной полимеризацией в формах из силикатного стекла получают листовой П. толщиной 0,8–200 мм (см. стекло органическое).

Суспензионную полимеризацию М. проводят в водной среде в присутствии стабилизатора суспензии (напр., сополимера М с метакриловой кислотой, поливинилового спирта, коллоидного фосфата Са) и регулятора мол. массы (алифатич. тиоспирты). Получаемый П. ("бисер") представляет собой прозрачные шарики размерами 0,1–1 мм. Обычно из него изготовляют гранулы размерами 3–5 мм. Суспензионный гранулированный П. (мол. м. 90–150 тыс.), т. наз. формовочный П. (σ_раст 74 МПа, ударная вязкость 18–20 кДж/м²), близок по свойствам блочному листовому П.; в вязкотекучее состояние переходит при температурах выше 160–180 °C. Чаще всего синтезируют сополимеры М. с 2–10% по массе акриловых мономеров (метил-, этил-, бутилакрилата или др.), которые вводят для снижения вязкости расплава П.

В связи с проблемами экологии в 80-х гг. началось вытеснение суспензионного метода непрерывной полимеризацией М. в массе; П. получают в виде расплава, из которого формуют листы или гранулы.

Гранулированный П. перерабатывают экструзией в листы, применяемые для изготовления светильников, реклам, дорожных знаков и др., в профилир. изделия и трубы, а литьем под давлением — в элементы оптики, осветитб. приборы в автомобилестроении, шкалы и индикаторы приборов, элементы приборов для переливания крови в мед. технике. Гомополимер М. (мол. м. 400–500 тыс.) в виде бисера используют как отделочный лак в кожевенной промышленности, сополимеры М. с акриловыми мономерами — в производстве лаков и эмалей (см. полиакриловые лаки). Развивается также применение П. в производстве оптич. полимерных волокон и оптич. дисков для лазерных видеопроигрывателей. Массы, содержащие смесь бисерного П. с М. и др. компонентами, применяют в стоматологии. П. легко обрабатывается обычными мех. методами, склеивается и сваривается.

Суспензионный П. производится под торговыми назв.: дакрил (СНГ), люсайт (США), диакон (Великобритания), плексиглас, плексигум (ФРГ), ведрил (Италия), делпет, парапет (Япония).

Производство П. в Зап. Европе 160 тыс. т (1986), в т. ч. 99 тыс. т формовочного П.

^{Лит.: Дебский В., Полиметилметакрилат, пер. с польск., М., 1972; Энциклопедия полимеров, т. 2, М., 1974, с. 203–09, 504–10; KunststofT-Handbuch, Bd 9, Munch., 1975;Gerrens H., "Chem. Jng. Techn.", 1980, v. 52, № 6, p. 477–88; "Kunststoffe", 1983, Bd 73, H. 9, S. 486–87; H. 10, S. 625–27, 649–51; Cos-sink R. G., "Angew. Makromol. Chem.", 1986, Bd 145/146, S. 365–89.}

_{Е. М. Лукина}