[发明专利]一种甲基丙烯酸甲酯聚合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种甲基丙烯酸甲酯聚合物及其制备方法。本发明的甲基丙烯酸甲酯聚合物主要通过97‑99.9质量份甲基丙烯酸甲酯与0.1‑3质量份共聚单体进行连续本体聚合制备得到。通过选用两种具有不同分子结构的双官能度引发剂组成的复合引发体系，并控制这两种引发剂的比例，制备得到了一定分子量分布的聚合物。采用本发明的方法，可以在保持甲基丙烯酸甲酯聚合物耐热性及其它应用性能基本不变的条件下改善了树脂的加工流动性。

技术领域

本发明涉及一种甲基丙烯酸甲酯聚合物及其制备方法，特别涉及一种通过采用不同结构双官能度引发剂组合的方式来制备一定分子量分布的甲基丙烯酸甲酯聚合物，进而在基本不损失其它应用性能的前提下改善聚合物加工流动性的方法。

背景技术

甲基丙烯酸甲酯聚合物，即聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，是一种由甲基丙烯酸甲酯作为主要单体和其它单体共聚而成的聚合物，它具有许多优异的性能，诸如透光率高、耐候性好、表面硬度、尺寸稳定性、电绝缘性良好。因此被广泛应用于汽车、显示器、电子电器、照明、广告牌等领域。

对于汽车、照明等应用领域，对聚甲基丙烯酸甲酯耐热性具有较高的要求。目前通用型的耐热级聚甲基丙烯酸甲酯产品大都限定共聚单体丙烯酸甲酯在较低范围(一般聚合物中共聚单体比例小于2wt％)，以满足耐热性及其它应用性能(如机械强度)的要求。对于通用型聚甲基丙烯酸甲酯，其加工流动性(主要指标是熔融指数)和应用性能(如耐热性和机械强度)往往是相矛盾的。耐热性和其它应用性能的要求限制了聚合物加工流动性的进一步提高。

从已公开专利来看，在保持甲基丙烯酸甲酯聚合物基础性能不变的前提下提高其加工流动性大都是通过控制聚合物的分子量及其分布范围来实现的，具体有以下方法：

1)将不同分子量的聚合物复配，通过控制高分子量和低分子量聚合物的分子量范围及其复配比例从而实现不同的分子量及分布。相关专利报道如JP20050007663、JP20040324968、JP19990028890、JP20110080699、EP19990309488、WO2015JP67919。该技术方案存在的主要问题是需要分别制备两种不同分子量的聚合物，然后再将这两种聚合物复配，工艺流程长，操作复杂。

2)在后续聚合阶段往反应器中补加链转移剂，以使得后续反应阶段聚合物分子量显著低于前段反应，以得到一定分子量分布的聚合物。相关专利如CN201680041007.5、CN201580033739.5。该技术方案在实施时也存在一定的问题，首先当反应液转化率较高时粘度大，链转移剂加入后存在混合问题；另一方面，后补加大量的硫醇类链转移剂，脱挥后残留量会增加，影响聚合物的加工气味。

3)在配料阶段往单体中添加少量的双/多官能度单体，通过双/多官能度单体的比例可以调控聚合物的分子量及分布。如专利CN201110380403.X和CN201010504215.9。该技术方案存在的问题是往反应体系中加入双/多官能度单体后可能会产生交联聚合物，影响聚合物的光学性能，限制其应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种甲基丙烯酸甲酯聚合物及其制备方法。通过采用不同结构双官能度引发剂组成的复合引发体系制备一定分子量分布的甲基丙烯酸甲酯聚合物，它可以在基本不影响耐热性和机械强度的前提下提高了聚合物的加工流动性。

为解决以上技术问题，本发明提供以下技术方案：

一种甲基丙烯酸甲酯聚合物，所述聚合物具有以下性质：

1)基于凝胶渗透色谱测得的重均分子量为80000-150000g/mol，多分散性为2.5-3.0；

2)载荷热变形温度不低于100℃，测试标准ISO 75；

3)简支梁非缺口冲击强度不低于22KJ/m²，测试标准ISO 179；

4)熔融指数不小于3g/10min，测试标准ISO 1133。