[發明專利]甲基丙烯酸甲酯的珠狀懸浮聚合方法

無效

• 申請號: 200910180126.0
• 申請日: 2009-09-29
• 公開（公告）號: CN102030849A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 朱小慧;朱中岳
• 申請（專利權）人: 賀利氏古莎齒科有限公司
• 主分類號: C08F120/14
• 分類號: C08F120/14;C08F2/20
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 丁業平;張天舒

技術領域

本發明涉及甲基丙烯酸甲酯(以下簡稱MMA)珠狀懸浮聚合方法，該方法制備的聚甲基丙烯酸甲酯(以下簡稱PMMA)顆粒，尤其適于制備造牙粉和牙托粉(生產人工樹脂牙齒用的原料)。

背景技術

單體以小液滴狀懸浮分散在介質(通常為水)中的聚合反應稱為懸浮聚合。懸浮聚合克服了本體聚合中的散熱難題，有利于反應的控制，因而是工業上廣泛使用的一種聚合方法。在MMA懸浮聚合中，通過強力攪拌、在懸浮劑的幫助下，單體以小液滴狀懸浮分散在水中，進行聚合反應。這樣聚合形成的PMMA溶于MMA單體液滴，得到透明、均勻、規整的珠狀聚合物顆粒，故又稱為珠狀懸浮聚合。

懸浮聚合中，懸浮劑起著重要作用。如果采用恰當的懸浮劑，聚合能得到易分離、易清洗、純度高的顆粒狀聚合產物，便于直接成型加工。懸浮劑是具有懸浮作用的物質，也可稱為分散劑。在MMA懸浮聚合中，懸浮劑能夠降低水的界面張力，對單體液滴起保護作用，防止單體液滴聚并，使單體-水這個不穩定的分散體系變為較穩定的懸浮體系，直至聚合反應結束。

懸浮劑的性能和用量對聚合物產品的形態影響很大，從而進一步影響產品的應用性能。MMA懸浮聚合能用的懸浮劑主要有兩類：

一類是可以溶于水的高分子化合物，如聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈉，纖維素、明膠等；另一類是不溶于水的無機鹽粉末，硅藻土、鈣鎂的碳酸鹽、硫酸鹽和磷酸鹽等。

MMA珠狀懸浮聚合是這樣進行的：在聚合釜中，于湍流攪拌狀態下，使含有油溶性引發劑的MMA單體，借助懸浮劑的作用，在水中分散成小液滴，進行懸浮聚合反應。在整個聚合過程中，這些單體小液滴不斷地分散、聚并、再分散，處于一種動態平衡狀態。MMA珠狀懸浮聚合的關鍵是，使MMA單體小液滴狀分散體保持均勻和穩定。PMMA珠狀顆粒的形態，決定了產品的使用性能。

專利文獻CN?1408739A，公開了一種MMA懸浮聚合方法，其用聚氧化乙烯烷基磺銨做分散穩定劑；用過氧化月桂酰做引發劑；產品用做抗粘連制劑等各種添加劑。

專利文獻CN?1871296A，公開了一種MMA懸浮聚合方法，其用聚乙烯醇做分散劑，用過氧化月桂酰和過氧化苯甲酰做引發劑，產品用做材料表面的被覆料。

專利文獻CN?1702085A，公開了一種MMA懸浮聚合方法，其用聚乙烯醇和無機分散劑硫酸鎂或硫酸鈣做分散劑；用過氧化苯甲酰或偶氮二異丁腈做引發劑，產品應用于磁性材料、生物工程等。

但上述專利文獻均未公開適合用于人工樹脂牙齒的PMMA顆粒的制備方法。本發明人注意到，影響MMA珠狀懸浮聚合樹脂顆粒性能的重要因素有，MMA油相的組成與性質、水相懸浮劑的性質與濃度。本發明成功地解決了這方面的問題，得到的PMMA珠狀懸浮聚合物性能良好。

發明內容

本發明要解決的技術問題

本發明的目的是提供一種MMA珠狀懸浮聚合方法，該方法制備的PMMA顆粒尤其適合用于人工樹脂牙齒。

本發明的技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供了這樣一種MMA珠狀懸浮聚合方法，本方法包括使油相和水相混合而進行懸浮聚合反應的步驟，其中，

所述油相包含甲基丙烯酸甲酯單體和油溶性自由基引發劑；

所述水相包含水、以及至少三種懸浮劑。

在本發明中，水的重量是甲基丙烯酸甲酯單體重量的3～5倍。

在本發明中，術語“懸浮劑”指的是帶有表面活性的、可以溶于水的有機化合物，其能減小界面張力，促進有機物液滴在水中分散。本發明所述的懸浮劑可以為陰離子型、非離子型。聚合物類的懸浮劑有聚甲基丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸銨、海藻酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮、乙烯基吡咯烷酮/醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉、羥丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素、聚氧乙烯、聚氨酯、烷基酚聚氧乙烯醚和明膠；其中羧甲基纖維素鈉、海藻酸鈉、羥丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素是多糖類的懸浮劑。