[发明专利]一种甲基丙烯酸甲酯共聚物及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种甲基丙烯酸甲酯共聚物及其制备方法与应用，所述共聚物由包含以下质量份的原料单体在硫醇类链转移剂的存在下通过聚合反应制备得到：a）甲基丙烯酸甲酯单体20‑78质量份，b）区别于单体a）的其它丙烯酸酯类单体0‑20质量份，c）芳香族不饱和烃类单体20‑78质量份，所述硫醇类链转移剂的添加量为0.02‑0.3质量份；所述硫醇类链转移剂以其总质量为100%计，包含链长C₈‑C₁₁的烷基硫醇1‑30%、链长C₁₂的烷基硫醇65‑98%、链长C₁₃‑C₁₅的烷基硫醇0.01‑10%。由于采用的链转移剂为多种不同结构硫醇的组合物，本发明提供的共聚物的分子量分布窄，在机械强度及耐化性方面具有明显的优势。

技术领域

本发明涉及一种共聚物，尤其涉及一种甲基丙烯酸甲酯共聚物及其制备方法与应用。

背景技术

甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(MS树脂)是一种常用的透明塑料，它主要由甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯这两种单体经自由基聚合得到。在一些应用领域，它具有相比聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)更为优异的性能，例如加工性好、低吸湿率、耐溶剂性，以及更低的成本，同时也具备较为优异的透光率，因此被广泛用于导光板、日用品、化妆品包装等应用领域。

MS树脂可以通过本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合等一般工艺进行制备，其中，少量溶剂存在下的连续本体聚合工艺具有产品质量稳定，纯净度高，单位产品生产成本低等优点，是目前MS树脂最常用的制备方法，例如专利US20160355625A1、CN107250255A、CN107793512A、JP1992057810A采用少量乙苯为溶剂的连续聚合工艺制备了甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物树脂，其中甲基丙烯酸甲酯添加比例为20-70％，出口转化率60-85％，浆料经过闪蒸或挤出脱挥后得到透明性优异的甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物。

本领域技术人员公知在制备MS树脂时，产品的分子量主要通过添加链转移剂来调控。但是由于甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯这两个单体结构差异大，本发明人研究中发现同一种链转移剂对这两种单体的链转移常数差异大，导致MS树脂在分子量调控方面与PMMA树脂相比具有更大的难度，不利于制得分子量分布较窄的产品。而对于MS聚合物而言，分子量分布会影响到聚合物的机械强度，特别是在挤出加工成型时，分子量分布窄的产品具有更高的熔体强度，成型后的板材尺寸稳定性更好。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明在一个方面首先提出一种甲基丙烯酸甲酯共聚物。该甲基丙烯酸甲酯共聚物具有更窄的分子量分布，在产品的拉伸、弯曲、抗冲等机械强度方面具有明显的优势，用于化妆品包装具有更佳的耐应力开裂性能，用于挤出导光板具有更好的尺寸稳定性。

基于本发明的第二个方面，还提供一种甲基丙烯酸甲酯共聚物的制备方法。

基于本发明的第三个方面，还提供一种甲基丙烯酸甲酯共聚物的应用。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种甲基丙烯酸甲酯共聚物，由包含以下质量份的原料单体在硫醇类链转移剂的存在下通过聚合反应制备得到：

a)甲基丙烯酸甲酯单体20-78质量份优选35-65质量份，

b)区别于单体a)的其它丙烯酸酯类单体0-20质量份优选0-10质量份，

c)芳香族不饱和烃类单体20-78质量份优选30-60质量份，

所述硫醇类链转移剂的添加量为0.02-0.3质量份优选0.05-0.2质量份；