CR-39 или аллилдигликолькарбонат (АДК) — пластик, широко используемый в качестве материала линз для очков. Аббревиатура CR обозначает название проекта разработки термоактивных пластмасс — «Columbia Resin», в котором формула АДК была тридцать девятой по счёту[1].

CR-​39
Изображение химической структуры
Общие
Систематическое
наименование
Аллилдигликолькарбонат
Хим. формула C12H18O7
Физические свойства
Состояние твёрдое
Молярная масса 274,27 г/моль
Плотность 1,32 г/см³
Оптические свойства
Показатель преломления 1,498
Классификация
Рег. номер CAS 95567-48-9
PubChem
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Впервые мономер CR-39 использовался при создании топливного бака из стеклопластика для бомбардировщика B-17 во время Второй Мировой войны, что позволило уменьшить вес и увеличить дальность его полёта. В 1947 году компания «Armorlite Lens» из Калифорнии впервые изготовила линзы для очков из пластика CR-39. Данный материал имеет показатель преломления 1,498 и число Аббе — 58. CR-39 является зарегистрированным товарным знаком компании PPG Industries.

CR-39 также используется в дозиметрии для измерения одного из видов ионизирующего излучения — нейтронного излучения.

Не следует путать CR-39 с поликарбонатом — упругим гомополимером, получаемым из бисфенола А[2].

СинтезПравить

CR-39 получают путём полимеризации диэтиленгликоль-бис-аллилкарбоната (АДК) при участии диизопропилпероксидикарбоната (ИПП) в качестве инициатора. Присутствие аллильных групп позволяет полимеру формировать поперечные связи (англ.), что делает его реактопластом. Мономерная структура:

 
Мономер

Время полимеризации АДК при участии ИПП — примерно 20 часов при максимальной температуре 95 °C. Поддержание нужной температуры обеспечивается водяной ванной или принудительной циркуляцией горячего воздуха.

В качестве альтернативы ИПП для полимеризации АДК может использоваться бензоила пероксид (БПО). Чистый БПО имеет кристаллическую структуру и менее летуч чем диизопропилпероксидикарбонат. В результате использования БПО получается полимер с более высоким показателем желтизны. При комнатной температуре пероксид растворяется в АДК дольше чем ИПП.

СвойстваПравить

CR-39 прозрачен в видимом спектре и почти полностью непрозрачен в ультрафиолетовом диапазоне. Из всех видов оптического пластика без покрытия, CR-39 наиболее устойчив к истиранию и царапинам. Плотность CR-39 составляет примерно половину плотности стекла, при этом его показатель преломления лишь ненамного ниже, чем у крон-стекла, а высокое число Аббе обеспечивает низкие хроматические аберрации, что дает значительное преимущество при изготовлении медицинских и солнцезащитных очков. Окрашивание линз в разные цвета осуществляется как путём нанесения красителей на поверхность готовых линз, так и путём добавления красителей в материал при их производстве. CR-39 устойчив к воздействию большинства растворителей и других химикатов, гамма-излучению, не подвержен старению и «усталости материала». В отличие от стекла, выдерживает попадание искр от сварки. Сохраняет все свойства при непрерывном воздействии температур до 100 °C, и до одного часа при температуре 130 °C.

Прямой аналог CR-39 производится компанией Acomon AG под торговой маркой RAV, а также китайской компанией Danyang Yueda FineChemichal Co. Ltd.

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. «Оптическая продукция» Архивная копия от 13 июня 2009 на Wayback Machine Corporateportal.ppg.com. Retrieved 2012-09-15. (англ.)
  2. «A Field study». Dtic.mil. Retrieved 2012-09-16. (англ.)

СсылкиПравить