塑料板材的连续制造方法及其装置.pdf

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摘要
申请专利号:

CN85104718

申请日:

1985.06.19

公开号:

CN85104718A

公开日:

1986.05.10

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

|||公开

IPC分类号:

B29D7/01; //B29K23:00,69:00

主分类号:

B29D7/01; //B29K23:00,69:00

申请人:

鹫兴产株式会社

发明人:

角田宪治; 影井和宪; 小野光太郎

地址:

日本埼玉县草加市青柳町大宏户4654番地

优先权:

1984.11.22 日本(JP) 247755; 1985.03.26 日本(JP) 63135; 1985.04.02 日本(JP) 49584; 1985.04.24 日本(JP) 49583

专利代理机构:

中国国际贸易促行委员会专利代理部

代理人:

王申;王宪模

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内容摘要

本发明将聚合性混合物注入到由两根循环带和封闭上述带的两侧之间的密封衬圈所形成的间隙,使其通过在常温至120℃的范围内并设的数个聚合用液槽,利用水压加压于聚合性混合物,并用冷却槽冷却已完成聚合后的聚合体的连续制造塑料板材的装置。

权利要求书

1: 塑料板材的连续制造方法,其特征是:在上下方向上,相隔一 定间距以同一方向、同一速度平行运行的两根不锈钢等抗腐蚀性材料制 成的循环带,从上述带的始端将聚合性混合物注入到由与上述带的两侧 端部相接运行,从而封闭上述带间的空间的密封衬圈所形成的间隙里, 在上述带的两端之间设置液槽,使聚合性混合物通过由沿着上述带的运 行方向并设的数个聚合用液槽与冷却完成聚合后的聚合体的冷却槽所组 成的液槽进行聚合,然后冷却,从而使板材连续成形。
2: 按权利要求1所述的塑料板材连续制造方法,其特征是:在数 个聚合用液槽中通过带将外部压力加到聚合性混合物上,防止由于硬化 时体积收缩而脱膜。
3: 按权利要求1或2所述的塑料板材连续制造方法,其特征是: 多数聚合用液槽根据各自的水压通过带将外部压力加到聚合性混合物上。
4: 按权利要求1或3所载的塑料板材连续制造方法,其特征是: 数个聚合用液槽中在中央部分的聚合用液槽上部设槽,与加温液槽连通, 使中央部分的聚合用液槽的水压大于其他聚合用液槽,通过带将外部压 力加到聚合性混合物上。
5: 按权利要求4所载的塑料板材连续制造方法,其特征是:使中 央部分的聚合用液槽的水压大于大气压0.01~1hg/cm 2 以增加外部 压力。
6: 按权利要求1所载的塑料板材连续制造方法,其特征是:使最 前部的聚合用液槽和最后部的冷却液槽的水压低于其他液槽。
7: 按权利要求1所载的塑料板材连续制造方法,其特征是:数个 聚合用液槽使用从常温起至120℃的范围的液体,使其聚合。
8: 按权利要求7所载的塑料板材连续制造方法,其特征是:在数 个聚合用液槽中对聚合性混合物进行聚合时,首先在常温至55℃的范 围内进行聚合,其次在60~90℃的范围内进行聚合,然后在100℃ 以上进行后聚合。
9: 按权利要求1所载的塑料板材连续制造方法,其特征是:使各 个液槽的液体循环。
10: 按权利要求1所载的塑料板材连续制造方法,其特征是:聚 合性混合物由聚合热大的聚合性化合物和紫外线吸收剂、聚合基起发剂 组成。
11: 按权利要求1所载的塑料板材连续制造方法,其特征是:聚 合性混合物由至少含有两个以上的α-β乙烯性不饱和二重结合的聚合 性基化合物或至少含有其预聚合体一种的聚合性化合物、紫外线吸收剂、 基聚合起发剂组成。
12: 按权利要求10或11所载的塑料板材连续制造方法,其 特征是:聚合性化合物为烯丙系单基物、丙烯系单基物或其预聚合体的 任何一种。
13: 按权利要求10~12中任一项所载的塑料板材连续制造方 法,其特征是:聚合性化合物至少使用重量的50%。
14: 按权利要求12所载的塑料板材连续制造方法,其特征是: 烯丙系单基物为二甘醇-双烯丙基碳酸酯或二甘醇-双烯丙基碳酸酯的 预聚合体。
15: 按权利要求12或13所载的塑料板材连续制造方法,其特 征是:聚合性化合物为二甘醇-双烯丙基碳酸酯或二甘醇-双烯丙基碳 酸酯的预聚合体及甲基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的预聚合体。
16: 按权利要求10所载的塑料板材连续制造方法,其特征是: 紫外线吸收剂的用量为波长380nm的光线的透射率在10%以下,波 长440nm的光线的透射率在85%以上。
17: 按权利要求10或16所载的塑料板材连续制造方法,其特 征是:紫外线吸收剂为二苯甲酮系紫外线吸收剂。
18: 按权利要求17所载的塑料板材连续制造方法,其特征是: 二苯甲酮系紫外线吸收剂的用量为重量的0.01~5%。
19: 按权利要求10或16所载的塑料板材连续制造方法,其特 征是:紫外线吸收剂为2.5双(5′-三阶丁基苯并恶唑。)噻吩。
20: 按权利要求19所载的塑料板材连续制造方法,其特征是: 2.5双(5′-三阶丁基苯并恶唑)噻吩的用量为重量的0.0001~ 0.1%。
21: 按权利要求10所载的塑料板材连续制造方法,其特征是: 使用选定10小时半减期温度在80℃以下的基聚合起发剂。
22: 按权利要求10或21所载的塑料板材连续制造方法,其特 征是:选定10小时半减期温度在80℃以下的基聚合起发剂用量为重 量的2~5%。
23: 按权利要求10所载的塑料板材连续制造方法,其特征是: 选定10小时半减期温度在80℃以下的基聚合起发剂中并选定10小 时半减期温度为90~110℃的基聚合起发剂。
24: 按权利要求23所载的塑料板材连续制造方法其特征是:选 定10小时半减期温度为90~110℃的基聚合起发剂用量为重量的 0.05~5%。
25: 按权利要求1所载的塑料板材连续制造方法,其特征是:聚 合性混合物的粘度为35~400CPS。
26: 按权利要求1所载的塑料板材连续制造方法,其特征是:在 循环带和聚合性混合物之间使通过具有高于聚合温度的轨化点的耐热性 薄膜而聚合。
27: 按权利要求26所载的塑料板材连续制造方法,其特征是: 耐热性薄膜以聚酯、聚丙烯、聚碳酸酯、尼龙为素材的薄膜。
28: 按权利要求1所载的塑料板材连续制造方法,其特征是:在 冷却后的板材表面上应用离子渗镀法形成MgF 2 、Al 2 O 3 、ZnO 2 等金属氧化物的覆膜。
29: 按权利要求1所载的塑料板材连续制造方法,其特征是:在 冷却后的板材表面上形成硅树脂的覆膜。
30: 按权利要求1所载的塑料板材连续制造方法,其特征是:包 括将冷却后的板材在分散型荧光增白染料的溶液中染色的工程。
31: 按权利要求30所载的塑料板材连续制造方法,其特征是: 应用高温高压染色法在弱酸性下进行冷却后的板材的染色。
32: 按权利要求30所载的紫外线吸收性塑料板材连续制造方法, 其特征是:应用常压载体染色法进行冷却后的板材的染色。
33: 塑料板材连续制造装置其特征在于:按同一方向、同一速度, 相隔一定间隔平行运行的两根不锈钢等抗腐蚀性材料制成的循环带,并 与上述带的两侧端部相接运行而封闭上述带间空间的密封衬圈,构成了 塑料板材用聚合原料的注入间隙,在上述带的始端设置聚合原料供给装 置,而且在上述带的两端之间设置加热聚合原料进行聚合的液槽的塑料 板材制造装置,上述液槽由沿着上述带的运行方向并设的多数液槽和冷 却完成聚合后的聚合体的液槽所组成。
34: 按权利要求33所载的塑料板材连续制造装置,其特征是: 在平行运行的两根循环带的两侧适当的地方从外部嵌合着断面呈U字型 的滑动体,形成带间的空间。
35: 按权利要求33所载的塑料板材制造装置,其特征是:是液 槽内由滑动体从下方支承着下部的循环带。
36: 按权利要求33所载的塑料板材制造装置,其特征是:从始 端的液槽至终端的冷却槽,而且依靠接近循环带的外面设置的两根平板 状导热部件和插在上述导热部件两侧之间的隔片形成循环带和密封衬圈 的运行空间。
37: 按权利要求36所载的塑料板材制造装置,其特征是:导热 部件和隔片的接触部分由具有弹性的填充剂填充。
38: 按权利要求36所载的塑料板材制造装置,其特征是:隔片 具有空心部分,由于液体、空气压入这一空心部分等而成为可膨胀、收 缩的空心弹性部件。
39: 按权利要求33所载的塑料板材制造装置,其特征是:贮存 从聚合原料供给装置供给的聚合性混合物的框设在循环带的始端,乃由 设在上述循环带两端的滑动板及在这滑动板中由与上述带的运行方向相 反的端部连接的遮挡板所形成,滑动板通过沿着始端带轮的外周表面运 行的密接衬圈在循环带上有着滑动连接的弯曲状折接面,同时设置片状 隔板,它由从上述遮挡板上端沿着上述带的运行方向斜向下方而且两侧 与上述滑动板密接的软质素材组成,通过上述的隔板各自在上部形成充 满聚合性混合物的注入室,在下部形成吸收漏出聚合性混合物的减压室。
40: 按权利要求33所载的塑料板材制造装置,其特征是:在数 个聚合用液槽中,为了防止随着聚合性混合物硬化时的体积收缩而产生 的聚合性混合物与带和密封衬圈的脱模,具有加压手段。
41: 按权利要求33或40所载的塑料板材制造装置,其特征是: 加压手段为数个聚合用液槽各自的水压。
42: 按权利要求33所载的塑料板材制造装置,其特征是:在数 个的聚合用液槽中,在中央部分的聚合用液槽上部设置与聚合用液槽连 通的槽,而使中央部分的聚合用液槽的水压大于其他聚合用液槽。
43: 按权利要求42所载的塑料板材制造装置,其特征是:中央 部分的聚合用液槽的水压大于大气压0.01~1kg/cm 2 。
44: 按权利要求33所载的塑料板材制造装置,其特征是:使最 前部的聚合用液槽和最后部的冷却液槽的水压低于其他聚合用液槽。
45: 按权利要求33所载的塑料板材制造装置,其特征是:在常 温至120℃的范围内并设数个聚合用液槽。
46: 按权利要求45所载的塑料板材制造装置,其特征是:数个 聚合用液槽依次并设常温至55℃的聚合用液槽,60℃~90℃的聚 合用液槽及100℃以上的聚合用液槽。
47: 按权利要求33所载的塑料板材制造装置,其特征是:各个 液槽具有泵等循环手段。

说明书


本发明是有关塑料板材、详细地说含有紫外线吸收剂的塑料板材的连续制造方法及其装置。

    了解到过去连续制造塑料板材的方法是:上下平行配置两根循环,利用其间隙内以聚合性原料的液柱高度和减压度调节的液压来注入浆汁等聚合性化合物,在带的循环过程中使聚合性化合物聚合,硬化以后成为塑料板材而取出来(特公昭47-34815号公报),与随着聚合而产生的聚合性化合物的收缩相适应,棒调节着相对带面之间的距离(特公昭47-33498号公报)。

    但是按照前一方法,不仅需要减压装置,而且在减压时毒性强的低挥发性单基物有挥发之缺欠,因而有缺乏安全性、经济性的缺点,另外调节聚合性原料的液柱高度和减压度以进行液压调节,因而有液压调节烦杂的缺点。或按照后一方法,为了调节相对面之间的距离,则需要精确度,有操作繁琐的缺点。

    又,为了防止由于紫外线引起的劣化,一般在塑料中掺加紫外线吸收剂等,但是由于掺加紫外线吸收剂等要降低塑料的机械强度、耐热性能等,且由于所掺加的紫外线吸收剂等经历时间要渗出到板材表面,因而有不能在长期间内保持最初的紫外线吸收性能的缺点。特别是要完全遮挡紫外线而在塑料中掺加大量紫外线吸收剂时,上述缺点是显著的。

    本发明的目的在于提供以简便的作业、操作连续而经济地制造透明、着色少且平滑性优越的塑料板材的方法及其装置。

    本发明的另一目的在于提供机械强度、耐热性能等大的且能在长期间内保持由紫外线吸收剂引起的紫外线吸收性能的上述塑料板材。

    本发明是在聚合性基混合物聚合时,从循环带的始端将上述聚合性混合物注入到由于与循环带两侧相接并行,从而封闭了循环带间的空间而形成的间隙里,而在液槽中进行聚合反应的聚合方法,循环带是两根用不锈钢等耐腐蚀材料制成的相隔一定间距以同一速度向同一方向平行运行的带。设置在上述带的两端之间的液槽乃由并设于上述带的运行方向的数个聚合用加热液槽及冷却聚合完成后的聚合体的冷却液槽所组成,由于使其在这样的液槽中通过聚合,从而解决了上述问题。

    又,聚合性基混合物由于使用了紫外线吸收剂、含有两个以上的α-β不饱和二重结合的多功能性聚合性基单基物或至少含有这种预聚合体的聚合性基化合物、及聚合基发起剂的聚合性混合物,从而解决了上述问题。

    按照本发明的连续制造方法,将上述聚合性混合物的聚合反应在两个带的间隙里而且在聚合用液槽中进行,因此浮力作用于上述带上,或压力均等地作用于液槽中的带的上下面和两侧,因而带不会下垂,所以能够容易使带保持一定的间隙。

    又,在聚合用液槽中,外部压力特别是水压通过带作用于聚合性混合物上,可以防止由于聚合性混合物的聚合而致体积收缩的脱模,改善了所得板材的平滑性。由于聚合用液槽是由并设于带的运行方向的数个聚合用液槽所组成。即使急速地发生聚合反应,而由于液槽中的液体也容易吸收、除去聚合热,不致发生猝发反应,可以顺利地进行聚合反应,因此使用聚合热大的含有多数α-β不饱和二重结合的多功能的聚合性化合物,特别适合。

    进而完成聚合以后,通过冷却液槽冷却,聚合体收缩,由带自然地脱模,不需要任何脱模措施。

    又,聚合反应由于在紫外线吸收剂的存在下,而且聚合含有两个以上的α-β不饱和二重结合的聚合性化合物,已经聚合的塑料具有架桥构造,因而在塑料内部含有和保持紫外线吸收剂,不致渗出到表面上,可以在长期间内保持紫外线的遮挡效果。又由于塑料板材具有架桥构造,和大的机械强度、耐热性能等,而且聚合反应是在大抵无氧的状态下进行的,不致由于氧化反应等而使板材着色。

    又,本发明的装置是液槽即由温度不同的数个聚合用液槽等构成的简单构造,而且对应于聚合速度、聚合热等不相同的聚合性化合物的种类等,任意而简便地设定各个液槽的温度,因此可以任意调整聚合速度、生产线速度甚至塑料板材的生产性等等。

    第1图是表示本发明的制造装置的一个实施例的断面图。

    第2图是第1图中II-II线处的断面图。

    第3图是表示循环带的保持机构的断面图。

    第4图是表示聚合性混合物的注入部分的一部立体断面图。

    第5图是第4图的V-V断面图。

    第6图是第1图中VI-VI线处的断面图。

    第7图、第8图是各自表示其他实施例的密封机构的断面图。

    第9图是表示按本发明所得塑料板材的紫外线吸收特性的示意图。

    以下根据附图详细说明本发明。

    在第1图中1和2是由不锈钢等抗腐蚀材料制成的循环带,各自由其始端带轮3,4和终端带轮5,6张设。这两根带1,2考虑到聚合和随着冷却引起的聚合体的收缩,以大于聚合后的板材所需厚度5~20%的间距尺寸来配置。其中一端的带轮5,6通过带7,8由电动机9驱动,使上述的循环带1,2以同一速度、同一方向平行地运行。又如第2图所示,循环带2在多处由辊子10来支承,保持着水平。

    11配置得与循环带1,2的两侧端部之间密接,是与上述循环带1,2同一方向运行的密封衬圈,以防止由聚合性化合物和紫外线吸收剂及聚合基发起剂所组成的聚合性混合物16的流出,同时由上下循环带1,2和上述密封衬圈11形成了如第3图所示密闭的注入间隙S。

    又如第3图所示,为了限制密封衬圈11的厚度,在循环带1,2两侧的适当地方,嵌合着断面呈U型的滑动体12a,12b,并使循环带1、2滑动自由地运行。又,为使循环带1,2保持水平,下方的循环带2由另一个滑动体13来支承。14a、14b、15分别是支承滑动体12a、12b、13的支柱。

    在始端带轮3,4之间的上部有供给上述聚合性混合物等的聚合原料供给装置,这一装置由贮藏上述聚合性混合物16的容器17和用泵18压送上述容器17中的聚合性混合物16,以及使定量的聚合性混合物16均匀地落到下方的循环带2的整个宽度上的流动敷涂器组成。

    此外,从流动敷涂器投下的聚合性混合物16的液面高度,以高于密封衬圈11的高度对注入聚合性混合物16是便利的。在这种情况下,端部框20、特别是带2和密封衬圈11和框20在重合的角隅处形成间隙,由这一间隙漏出聚合性混合物16,污染了密封衬圈11等,而且不经济。

    为了防止上述聚合性混合物的漏出,或使漏出的聚合性混合物能够回收和再利用,以第4图、第5图所示的构造为宜。

    即在第4图、第5图中21a、21b是设在环带1,2的两侧的滑动板,这个滑动板21a、21b通过沿着始端带轮3的外周表面运行的密封衬圈11有着与循环带滑接的弯曲状滑接端面。又滑动板的下端表面与下方的带2的平坦表面平滑连接。而且在上述滑动板21a、21b中与上述带的运行方向相反的端部连接着遮挡板22,形成了框20。

    23是由硅酮树脂、尿烷树脂等软质材料组成的薄片状隔板,这个设置。即上述隔板23在上述遮挡板22的上端部分固定连接,下端部分与循环带2的运行表面相接,隔板23两侧与上述滑动板21a、21b的内侧表面以滑动配合相接。

    而且通过上述隔板23,分别在上部形成贮存从上述流动敷涂器落下的聚合性混合物16的树脂液注入室24,在下部形成减压室,对上述减压室25进行减压,则上述隔板23的下端部分按照减压度而与循环带2的运行表面坚固密接。这时,由于隔板23是软质的,即使与循环带2坚固密接,也不致损伤循环带,甚至所得板材也不致发生擦伤。又,滑动板、遮挡板本身或其端部等也与上述隔板一样是由软质材料构成,因而带和密封衬圈不致损伤,是适宜的。

    又,在减压室25中端部开口部分伸出管子26,设置得与循环带2相接,这根管子26与装有真空泵(未经图示)的容器27连接。

    具有上述构造的框20,从密封衬圈11、滑动板21a、21b及隔板端部相重合的角隅部分不致漏出聚合性混合物,也不致污染密封衬圈11等。也就是使泵工作,容器27和减压室25内部的压力一降低,隔板23的端部便与循环带2的运行表面坚固密接,同时漏出的聚合性混合物16被吸进减压室25中而停留在减压室25的下面。这种树脂液被管子26吸入,回收到容器27的底部,再被利用。

    如使聚合性混合物16落入上述框20的树脂液注入室24中,循环带1,2按照第1图中的箭头方向运行,则聚合性混合物16在被循环带1,2和密封衬圈11密封的状态下导入数个聚合用液槽28~33里,在各个液槽里通过循环带1,2使水压作用于聚合性混合物16上。即在各个液槽28~33的两侧面等适当的地方配置导水管36、37,正如后面所述,使作为液槽28~33里的液体的水可以循环,而且各个液槽28~33里的水压可以变化。

    38是衬垫,这个衬垫38设在贯通液槽壁面的部分,而能包围循

    38是衬垫,这个衬垫38设在贯通液槽壁面的部分,而能包围循环带1,2和密封衬圈11,不使相互邻接的液槽的液体混合。

    液槽28、29、30是将聚合性混合物16从开始胶凝的带温至大约55℃的范围内进行均匀的聚合性混合物16的成熟、胶凝,在液槽31、32、33里温度60℃-120℃的范围内将其逐段提高温度而完成聚合。

    又,聚合温度可以相据聚合性化合物的种类、聚合基发起剂的开裂温度等任意选择,但是从聚合时间的缩短、聚合体的着色等方面考虑,使其从室温至120℃特别是90℃以下的范围内聚合后,加热至100℃以上,然后进行聚合为宜。由常温至100℃的加热煤体可以使用热水等适当的煤体,又加热至100℃以上时,可以使用各种油等沸点在100℃以上的煤体。又上述煤体为了容易吸收、除去聚合热,最好具有良好导热性,从处理容易来考虑,水是适宜的。

    又,在上述的温度范围中预先聚合连续得到的板材可以裁切成适当的大小,也可以将裁切好的板材利用炉等在与上述温度相同的范围内进行后聚合。

    在聚合用液槽31、32、33里,因为随着聚合性混合物16的聚合体积收缩显著,所以如第2图、第6图中所示,最好在液槽里使其产生大于大气压0.01~1kg/cm2的压力,以进行加压。即在液槽31、32、33的上部通过上述导水管36、37各自连通地设置液槽31b、32b、33b,在与另外的液槽28、29、30、34之间设定液面高度即落差H,使落差变化,水压可以作用于循环带1,2上。由于这种加压,可以压缩循环带1,2和密封衬圈11,循环带1,2便对应于聚合性混合物16的聚合硬化而与聚合中的聚合性混合物16密接,并且压力作用于聚合硬化中的凝胶状聚合性混合物16上。即在聚合性混合物16的聚合过程中液压作用可使制品的厚度均匀。

    又,为了防止聚合反应猝发,在上述液槽28~33中可以将适当的液槽做成冷却槽。

    又在上述各槽中还可以设置加热手段39,以便调节各槽和液槽的温度。40就是为使热水等进行循环的循环泵。

    这种情况下,由于聚合体的收缩程度随液槽的温度和聚合时间而变,而与其收缩程度对应又使液面的高度和液量变化,因而压力可以任意调节。

    此外,温水浴等煤体的热传导性比空气浴要好,而且各液槽的液体在不断循环着。所以可以使伴随聚合而产生的聚合热有效地扩散出去。因此,可以顺利地进行聚合反应,对聚合热大的聚合性化合物进行聚合时特别适宜。此外,对各个液槽还可以设置上述加热手段和循环泵。

    又,聚合用液槽的数量和各个聚合用液槽的温度可以按照聚合性混合物的种类等任意设定。

    34是处于液槽最后部位的冷却液槽,液槽34的液温设定为低于其他液槽中的温度,按照已完成聚合的聚合性混合物和不锈钢带的温度差所致的收缩差异可以脱模,并且容易取出已经硬化的塑料板材。因此液槽34的温度以尽量低为宜。

    还要做成提高位于中央部分的液槽压力,随着向两端部分运行而依次降低液槽压力,并将位于前端部分和后端部分的液槽28、34的压力设定为常压,因而可以防止从两端部分液槽的衬垫漏液。

    在上述装置中,为使不致漏出液槽的液体,在液槽和前述带的接触面上作为衬垫,配置了具有弹性的部件。但是随着液体压力的增加,难以完全密封液体,且难以完全防止漏水和液槽之间液体的混入。又因为用上述U型滑动体调整板材厚度,所以板材厚度也难以简便地任意调整。

    为了能够完全封闭液槽内的液体,任意调整板材厚度,最好做成第7图、第8图中所示的结构。

    在第7图、第8图中,41、41是宽度大于上述循环带1,2的板状导热部件。板状导热部件41由始端的加温槽28延伸设置至终端的冷却槽,而且靠近循环带1,2的外面来设置。在两个上述导热部件41、41的两侧之间,插置了长尺状的热条42,42。导热部件41,41和垫条42,42被具有弹性的防水填充剂所充填。循环带1、2和密封衬圈11就可以在由导热部件41、41和垫条42、42所形成的空间部分进行。

    即循环带1,2和密封衬圈11由于上述导热部件41、41和上述垫条42、42。被液槽的液体以隔离的状态围绕着。又上叙导热部件41所贯通的各个液槽的侧壁,为使液槽的液体不致互相混入,应用与上述相同的衬垫或上述填充剂固定于上述导热部件41上。又,44是在各个液槽内支承导热部件41的支柱。

    使用这样的装置后,各个液槽的液体由于上述导热部件等而被封闭隔离,因而可以防止从液槽中的漏液。

    此外,导热部件也可以与循环带的外面相接配置,在这一情况下,可以在两者的滑动连接部分涂润滑油等而使循环带平滑地运行。

    又,上述垫条最好使用第8图所示的空心弹性部件42b。

    在这种情况下,与循环带1,2的外面相接配置上述导热部件41、41,空心弹性部件42b采用具有空心部分45的型式,在空心部分45可以压入液体、空气等,同时通过具有弹性的上述填充剂或弹簧等将上述导热部件41所贯通的各个液槽侧壁和上述导热部件41固定和连设,就可以改变板材厚度。即上述空心弹性部件42b和填充剂等按照向空心部分45注入压力的程度会膨胀、收缩,而可任意调整上述导热部件41的间隙,甚至所得板材的厚度。

    又,聚合性混合物的注入间隙、板材的厚度由于对各个液槽的液压、聚合性混合物的注入压力、液体等向空心弹性部件的注入压力采取检验措施,并调整这些检验措施检验出来的压力,从而可以很好地改变精确度。

    又,在板材的取出操作中已经硬化的板材与循环带密接着,因此使板材从循环带脱离时,有时会发生具有内应力的板材出现龟裂的现象。这些情况在连续制造板材方面会使其操作性、生产性显著恶化。

    为了防止板材开裂,在上述循环带1,2和聚合性混合物16之间通过软化点高于聚合温度的聚脂、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸脂、尼龙等耐热性薄膜,使这薄膜在与聚合性混合物密接的状态下聚合、硬化的方法是最好的。

    在这种情况下使上述薄膜与循环带1,2和密封衬圈11一样同步供给运行为好。

    所得板材是上述薄膜与板材密接,上述薄膜起着保护层的作用,不仅可以防止板材的裂纹,而且可使板材从机械损伤中得到保护,而且,剥离掉上述耐热薄膜后的板材,在平滑性方面优越。与耐热性薄膜密接的板材可以不必脱离薄膜而向市场供应,因此不需要以另外的工序装贴薄膜。又如采用耐热性高的薄膜,会减小对聚合性混合物的密接性能,因而从循环带中可以容易取出板材。

    当耐热性薄膜与板材密接而薄膜难于脱离时,如在上述耐热性薄膜和聚合性混合物之间进一步通过淀粉糊、聚乙烯醇等不显示热硬性的水溶性糊剂进行聚合、硬化,那么就可以从聚合后的板材中容易地脱离耐热性薄膜。在这种情况下在薄膜上进行涂敷糊剂即可。

    另外,使上述的耐热性薄膜在循环带和聚合性混合物等的聚合性混合物之间的方法,并不限于上述板材的连续制造方法,也可以适用于使用以玻璃板等为膜板的普通注入式聚合法。

    在本发明的制造方法中所用的聚合性基混合物内可以使用各种聚合性化合物,但是因为数个液槽的液体能够容易吸收,除去聚合热,所以最好是由聚合热大的聚合性化合物、特别是含有两个以上的α-β不饱和和二重结合的聚合性基化合物以及紫外线吸收剂、聚合基发起剂组成的混合物,而且所得板材的机械强度,耐热性能等特性也是优越的。

    含有两个以上的α-β不饱和二重结合的聚合性基化合物可以列举出:含有多数的烯丙基、丙烯基、甲基丙烯基等的聚合性基的烯丙系单基物、丙烯系单基物、苯乙烯单基物等基聚合性单基物及这些的预聚合体,这些要根据板材的用途、机械特性等采用一种或两种以上。

    上述烯丙基系单基物可以列举出:二甘醇-双烯丙基碳酸脂、己二烯酞酸酯、三烯丙基异氰尿酸酯等含有一个以上的烯丙基的化合物。

    丙烯系单基物可以列举出:二甘醇丙烯酸酯、二甘醇双丙烯酸酯、丙烯甘醇二甲基丙烯酸酯、新戊基甘醇二甲基丙烯酸酯、三甲基丙烷三甲基丙烯酸酯等多功能性甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯等。

    又,苯乙烯系单基物可以列举出二乙烯基苯等。

    在含有这些α-β不饱和二重结合的聚合性基化合物中,从聚合性方面考虑最好是烯丙基系单基物、丙烯系单基物,其中从透明性方面考虑最好是含有二甘醇双烯丙基碳酸酯的化合物。

    又,上述聚合性基单基物的预聚合体按照常规是在这些单基物内掺加定量的聚合基发起剂来聚合从而得出的有粘性的液体,也可以是含有上述两个以上的α-β不饱和二重性的聚合性基单基物的一种或两种以上的预聚合体。

    又,含有上述α-β不饱和二重结合的聚合性基化合物也可以并用含有一个α-β不饱和二重结合的各种聚合性基化合物及其预聚合体。

    含有一个α-β不饱和二重结合的聚合性基化合物的例子可以列举出:丙烯酸、甲基丙烯酸和异丁烯酸甲酯、乙基丙烯酸酯、丁基丙烯酸酯、乙基丙烯酸酯、乙基丙烯酸盐、丁基丙烯酸盐、辛基丙烯酸盐、十二烷基丙烯酸盐等含有碳1~18个烷基的丙烯系单基物和苯基丙烯酸酯、丙烯、丙烯酰胺等各种丙烯系单基物、苯乙烯、甲基苯乙烯、O-氯苯乙烯、4-碘苯乙烯等苯乙烯系单基物、还有乙烯基吡罗利顿(PYlolidon)、无水顺丁烯二酸、甲叉丁二酸等。

    这些含有一个α-β不饱和二重结合的聚合性基化合物中最好是具有透明性,刚性的丙烯系单基物,特别是异丁烯酸甲酯。

    含有两个以上α-β不饱和二重结合的聚合性基单基物、预聚合体从机械强度、光学特性等方面考虑至少可用重量的50%,如果超过重量的50%,那么不仅要降低上述特性,而且在长期间内不能含有、保持紫外线吸收剂。

    在这种情况下,如在上述二甘醇-双烯丙基碳酸酯中并用异丁酸甲酯,就可以任意调整机械强度和透明性。

    此外,紫外线吸收剂可以使用水杨酸酯系、苯基三偶氮系、置换丙烯晴系等各种,如果使用二苯甲酮系紫外线吸收剂、荧光增白剂,就可以在塑料板材上长期间内含有、保持,并在长期间内维持紫外线吸收性,而且不致聚合体着色,是所希望的。

    二苯甲酮系紫外线吸收剂可以列举出例如2.4-二羟基二苯甲酮、2-羟基4-甲氧化二苯甲酮、2-羟基-4-八氧化二苯甲酮、2-羟基-4-十二基氧化二苯甲酮、2.2’-二羟基-4-甲氧化二苯甲酮、2.2’-二羟基-4.4’-二甲氧化二苯甲酮、2.2’4.4’-四羟基二苯甲酮、2.4-联苯酰等。

    这些紫外线吸收剂的用量由于聚合体的厚度和所用紫外线吸收剂的种类而显著又同,但是为了遮挡紫外线,波长380nm的光线的透射率在10%以下,而且为了避免着色,波长440nm的可见光范围内光线的透射率在85%以上,必须掺加满足这两个条件的量。

    例如聚合体的厚度是2mm,紫外线吸收剂采用2-羟基-4-八氧化二苯甲酮时,如第9图所示,它的用量范围在重量的0.03~0.05%就足够了。如果是二苯甲酮系紫外线吸收剂,通常按照重量0.01~5%的范围的用量,就可以满足上述条件。

    紫外线吸收剂采用荧光增白剂,虽然使用一些带有黄色的素材,但是由于增白效果,就可以得到明亮的色调,还可以吸收紫外线。这样的荧光增白剂可以列举出2.5双(5’-三阶-丁基苯酸偶氮)噻吩(尤比台列斯OB、齐巴盖基公司制商品名)。它的用量最好是重量的0.0001~0.1%。如果少于0.0001%,紫外线吸收效果、增白效果就不充分,超过0.1%则不经济。

    上述荧光增白剂由于溶解性好,因而对于上述各种聚合性化合物可以按照通常方法掺加混合使用。此外,在上述荧光增白剂中掺加蓝色漂白剂并用,也可以在板材上得到蓝色而提高白度。

    上述荧光增白剂也可以与二苯甲酮系等的紫外线吸收剂并用,在这种情况下由于紫外线吸收剂而提高了荧光增白剂的坚牢程度,同时更加提高了紫外线吸收性。

    此外,对含有两个以上的α-β不饱和二重结合的聚合性基化合物进行聚合而得的塑料板材具有架桥结构,因此即使使用多量的紫外线吸收剂,紫外线吸收剂也不致从板材表面渗出。

    在本发明的制造方法中所用的聚合基起发剂可以使用普通聚合起发剂,但是从与聚合温度的关系考虑,最好是选定10小时半减期温度在80℃以下的有机过氧化物。

    这些例子可以列举出:双异丙基过氧碳酸氢钠、双正丙基过氧碳酸酯dimiristylperoxydicarbonate              双氧碳酸酯、双(2-乙基己基)过氧碳酸酯、三阶丁基过氧新癸酸酯、三阶丁基过氧特戊酸酯、三阶丁基-2-乙基(正)己酸酯、过氧苯酰等。

    上述选定10小时半减期温度在80℃以下的有机过氧化物的用量最好是重量的2~5%。如果少于重量的2%,那么聚合时间就要显著增加,所得聚合体的硬度就要降低,又如果多于重量的5%,那么就过度使用,不仅不经济,而且聚合体上发生裂纹,是非所希望的。

    在后聚合中,为了容易完成聚合,显著改善板材硬度,在作为上述聚合起发剂的有机过氧化物中最好一并使用选定10小时半减期温度在90℃以上、110℃以下的有机过氧化物。

    这些有机过氧化物可以列举出:1.1(三阶-丁基过氧)-3.3.5-三甲基环己烷、1.1双(三阶丁基过氧)环己烷、三阶丁基过氧月桂酸酯、2.2双(三阶丁基过氧)辛烷、三阶丁基过氧醋酸酯、2.2双(三阶丁基过氧)丁烷、三阶丁基过氧苯(甲)酸酯等。

    其用量最好是重量的0.05~5%。如果用量少于重量的0.05%,就不能充分改善硬度,如果多于重量的5%,虽然提高了硬度,却发生了裂纹,质脆易裂,是非所希望的。

    由上述组成而制得的聚合性混合物,从作业性能等方面考虑,最好是具有45~300CPS的粘度的化合物。

    又在不损失聚合性的范围内可以掺加氧化防止剂等的掺加剂、填充剂、颜料、染料等。

    如上所示,按照本发明的制造方法、制造装置时,就可以得到透明度高而平滑,擦伤性优越而且紫外线吸收性高的塑料板材,但是为了在板材上防止反射,提高可见光线的透射率和表面硬度,在上述板材的表面上对MgF2、Al2O3、ZnO2等金属化合物施以真空镀膜,由喷镀、离子渗镀等成膜手段形成覆膜,提高了表面硬度,因此最好应用镀层形成硅树脂的覆膜。

    上述金属化合物的真空镀膜例如可以在4×10-4附着于上述板材上。又按照离子渗镀的方法给与金属化合物的蒸气的功能很大,因此可以得到密着性极强的覆膜。特别是使用两个以上α-β乙烯性二重结合的聚合性基化合物的方法具有架桥构造,蒸气压力显著地小,因此即使用离子渗镀法,也可以容易地形成覆膜。

    在板材的表面上形成上述覆膜的方法不致由于尘砂等或摩擦等发生损伤,而且能够吸收和遮挡紫外线。

    又在按照上述而得的板材中,遮挡紫外线的性能不充分时或板材着色材,最好应用分散型荧光增白染料,特别含有恶唑环的恶唑系分散荧光增白染料来染色。由于这种染色,就可以遮挡400nm特别是380nm以下的紫外线。这时可以染色成至少遮断紫外线90%以上,而且少透过可见光线80%以上。染色方法可以采用各种方法,但是最好是在高温高压下而且在弱酸性下来染色的高温高压染色法和在常压下进行的常压载体染色法。高温高压染色法是在温度100℃-150℃、压力2~10kg/cm2的范围内应用醋酸、盐酸等各种酸性化合物进行。又常压载体染色法在50~100℃的范围内中性下进行。

    这样经过染色的板材由于含有紫外线吸收剂,可以显著防止上述分散型荧光增白染料的褪色,而且可以在长期间内维持紫外线吸收性能。

    此外还可以在不含有紫外线吸收剂的板材上适用上述染色法,截断紫外线,而且透过可见光线。这时,例如与上述的高温高压染色法相同,将由聚合性基单基物和3%的聚合起发剂聚合而形成的合成树脂板0.1ml/L的浓度的醋酸(98%)和分散型荧光染料混合,投到浸入比为1∶20的溶液中,在135℃·2kg/cm2的条件下在30分钟内染色,因而得到390nm以下的紫外线透射率为0%,在400nm附近的透射率在10%以下的透明合成树脂板。又与常压载体法相同,例如与上述一样将合成树脂板投到100℃,浸入比为1∶10的中性溶液中染色,因而得到具有与上述特性相同的板材。

    由本发明的制造方法、装置得到的紫外线吸收性板材正如上述含有定量的紫外线吸收剂,在紫外线吸收剂的存在下聚合,因为不致损失树脂原有的性质,完全遮挡波长380nm以下的紫外线,可见光线的透射率高而着色少。

    本发明的制造方法、装置适用于平滑的板材的制造,而且适用于使用聚合热大的聚合性化合物,特别是含有α-β不饱和二重结合的聚合性化合物的聚合性混合物,连续制造机械强度、耐热性能等特性优越的板材。还适用于连续制造不致渗出紫外线吸收剂的紫外线吸收性板材。

    所得板材由于具有上述特性,因此在布朗管显示用的遮光板或画框、陈列窗等中作为防止绘画等美术品的褪色或劣化的保护部件也是适用的,此外用为百页窗式窗帘、遮光板、遮光玻璃、头部盔套、照明器的保护部件也是适用的。

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本发明将聚合性混合物注入到由两根循环带和封闭上述带的两侧之间的密封衬圈所形成的间隙,使其通过在常温至120的范围内并设的数个聚合用液槽,利用水压加压于聚合性混合物,并用冷却槽冷却已完成聚合后的聚合体的连续制造塑料板材的装置。 。

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