[发明专利]一种透明抗静电PMMA及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种透明抗静电PMMA及其制备方法；所述透明抗静电PMMA由组分制备而成：甲基丙烯酸甲酯；引发剂；中间单体；磺酸盐类单体。本发明选用一种中间单体，分别与甲基丙烯酸甲酯和磺酸盐具有良好的相容性，磺酸盐含有亲水基增加制品表面的吸湿性，在PMMA制品表面形成一层单分子导电膜，使PMMA达到抗静电效果。本发明的制备方法操作步骤简单，易于实施，聚合得到的PMMA表面电阻低于10¹²Ω，可以达到永久抗静电效果，在提高PMMA抗静电性能的基础上又不影响其透明度，其透光率可达90％以上，与纯PMMA的透光率相当。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种透明抗静电PMMA及其制备方法。

背景技术

聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，又被称作亚克力或有机玻璃，是一种由甲基丙烯酸甲酯单体聚合而成的透明高分子材料，由于其良好的光学透明性广泛应用于航空、建筑、农业等领域的采光部件。此外有机玻璃还具有良好的电绝缘性能，使其在仪器、仪表零件、汽车配件和电器绝缘材料等方面也有广泛的应用。但PMMA制品优良的电绝缘性也带来一些问题，其表面一经摩擦就容易产生静电，造成静电荷积累，从而在制品加工或最终使用过程中易吸附空气中的灰尘或造成电击，甚至引起火灾及爆炸事故。因此PMMA的抗静电改性具有重大意义。

中国发明专利(申请号：CN201310241383.7)公开发明的一种抗静电有机玻璃膜的制备方法，先用硅烷偶联剂、乙醇和乙酸制备溶胶，再用富勒烯制备富勒烯醇固体，将溶胶和富勒烯醇固体加入到聚甲基丙烯酸甲酯预聚体中，混合均匀得到涂膜液，最后将涂膜液涂覆在基片上，固化后得到抗静电有机玻璃膜。此发明可使PMMA达到抗静电等级，但此方法中富勒烯价格昂贵，不适合工业化生产，并且对PMMA透明度影响较大。

Chao-Ching Chang等(Preparation of zirconia loaded poly(acrylate)antistatic hard coatings on PMMA substrates J.APPL.POLYM.SCI.2015，DOI：10.1002)通过正丙醇锆(ZNP)和1-丙醇在甲基丙烯酸(MA)存在的条件下水解缩合合成氧化锆(ZrO₂)纳米颗粒，用紫外光固化偶联剂甲基丙烯酸3-(三甲氧基甲硅烷基)丙酯(MSMA)对所形成的纳米颗粒进行化学修饰，然后将化学修饰过的纳米颗粒与单体二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)交联，制备涂层溶胶，涂覆在PMMA基材上产生透明的抗静电硬涂层，可使PMMA表面电阻降低到10¹²Ω。但是这种抗静电涂层在PMMA使用过程中容易脱落，随着PMMA制品使用时间的延长其抗静电性能会逐渐下降，不能达到永久的抗静电效果。

因此，如何有效制备具有永久抗静电效果且能保持其透明度的PMMA复合材料是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种永久抗静电性能又能保持其透明度的透明抗静电PMMA共聚物。

本发明的另一个目的是提供一种新的既能使PMMA达到永久抗静电性能又能保持其透明度的透明抗静电PMMA共聚物的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种透明抗静电PMMA，所述透明抗静电PMMA由以下重量份的组分制备而成：甲基丙烯酸甲酯68.00～99.00份；引发剂0.03～0.20份；中间单体1.00～30.00份；磺酸盐类单体0～2.00份。