[发明专利]一种可用于3D打印的超高分子量聚（甲基）丙烯酸酯粉体及其制备方法

权利要求书

1.一种超高分子量的聚(甲基)丙烯酸酯粉体，其特征在于，所述粉体包括如下原料：

(甲基)丙烯酸酯，其它烯烃不饱和单体，乳化剂，油溶性氧化剂，水溶性还原剂，离子络合剂，pH缓冲剂，其中，以(甲基)丙烯酸酯和其它烯烃不饱和单体的总重量为基准，

所述乳化剂总重量为10～30％；所述油溶性氧化剂为0.1～0.4％；所述水溶性还原剂为0.01～0.1％；所述离子络合剂为0.1～2％；所述pH缓冲剂为0.1～1％。

2.根据权利要求的粉体，其特征在于，所述粉体的粘均分子量在400万以上，600万以上。优选800万以上，更优选1000万以上。优选地，在600万-100万之间。

优选地，所述粉体的平均粒径为10～100微米，优选20-90微米，更优选30-80微米，还优选40-70微米。

更优选地，所述聚合物粉体的dw/dg可达到1.05。

还更优选地，所述乳化剂总重量优选为12-25％，更优选为15～20％。

所述油溶性氧化剂优选为0.15～0.35％，更优选为0.2～0.3％。

所述水溶性还原剂优选为0.02～0.09％，更优选为0.03～0.08％。

离子络合剂优选为0.14～1.5％，更优选为0.2～1.0％，还更优选为0.3～0.8％。

所述pH缓冲剂优选为0.2～0.5％，更优选0.3～0.4％。

3.一种超高分子量聚(甲基)丙烯酸酯粉体的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)配制种子乳液：先投入部分(甲基)丙烯酸酯、其它烯烃不饱和单体、乳化剂、水和油溶性氧化剂，以及全部水溶性还原剂、离子络合剂及pH缓冲剂；

2)分段聚合反应：升温后分多段投入剩余的(甲基)丙烯酸酯、其它烯烃不饱和单体、乳化剂、再分多段投入剩余的水、最后投入剩余的油溶性氧化剂，得到聚(甲基)丙烯酸酯的悬浮溶液；

优选地，所述的(甲基)丙烯酸酯选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、2-甲基丙烯酸甲酯、2-甲基丙烯酸乙酯；

优选地，上述两步反应中水的总重量与(甲基)丙烯酸酯和其它烯烃不饱和单体的总重量的比为1:1-1:10，优选1:5，更优选1:2；

优选地，乳化剂总重量为(甲基)丙烯酸酯和其它烯烃不饱和单体的总重量的10～30％，优选为15～20％；

优选地，pH缓冲剂为(甲基)丙烯酸酯和其它烯烃不饱和单体的总重量的0.1～1％，优选0.2～0.5％；

优选地，油溶性氧化剂为(甲基)丙烯酸酯和其它烯烃不饱和单体的总重量的0.1～0.4％,优选为0.2～0.35％；

优选地，水溶性还原剂为(甲基)丙烯酸酯和其它烯烃不饱和单体的总重量的0.01～0.1％，优选0.02～0.09％；

优选地，离子络合剂为(甲基)丙烯酸酯和其它烯烃不饱和单体的总重量的0.1～2％，优选0.14～1.5％；

优选地，分段聚合反应中的(甲基)丙烯酸酯、其它烯烃不饱和单体和乳化剂分5～30段穿插投入反应系统，每次投料量相等，间隔3～10分钟；

3)热稳定剂的加入：

方法一：将热稳定剂、乳化剂溶解在有机溶剂中，然后在充分搅拌的条件下全部倒入上述聚(甲基)丙烯酸酯的悬浮溶液中，混合后持续搅拌，静置分层，除去有机层后，最后过滤、干燥；

优选地，热稳定剂为有机溶剂重量的1～10％，优选5～8％；

优选地，乳化剂为有机溶剂重量的1～10％，优选3～8％；

优选地，悬浮液与有机溶液的体积比为10～100；

方法二：在上述悬浮液中加入破乳剂进行破乳，过滤干燥，充分搅拌过程中投入溶有热稳定剂的有机溶液中，混合，过滤、干燥。

优选地，热稳定剂为有机溶剂重量的1～10％，优选6～10％。

4.如权利要求3的制备方法，其特征在于：所述的其它烯烃不饱和单体选自苯乙烯、丙烯酸的一种或几种。