[发明专利]一种POSS/氟硅共改性聚甲基丙烯酸甲酯树脂及其制备与成型方法

权利要求书

1.一种POSS/氟硅共改性聚甲基丙烯酸甲酯树脂，其特征在于：结构式为：

式中：n、m₁、m₂为正整数；R为辛基、异丁基、苯基中的一种或几种；M＝H、CH₃；M'＝H、CH₃；A＝-(CH₂)_yOCOCHMCH₂-、R_f＝C₆F₁₃、C₈F₁₇；a、b、y为正整数。

2.根据权利要求1所述的一种POSS/氟硅共改性聚甲基丙烯酸甲酯树脂，其特征在于：(a+b)＝2～10；y＝2～6。

3.一种POSS/氟硅共改性聚甲基丙烯酸甲酯树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将甲基丙烯酸酯MMA、笼状单臂丙烯酸酯类低聚倍半硅氧烷MA-POSS与可聚合反应性氟烃基硅氧烷改性的丙烯酸酯FS进行自由基聚合，得到POSS/氟硅共改性聚甲基丙烯酸甲酯树脂；

所述的笼状单臂丙烯酸酯类低聚倍半硅氧烷MA-POSS为笼状单丙烯酸酯基低聚倍半硅氧烷或笼状单甲基丙烯酸酯基低聚倍半硅氧烷，结构式为：

式中R为辛基、异丁基、苯基中的一种或几种，M'＝H、CH₃；

所述的可聚合反应性氟烃基硅氧烷改性丙烯酸酯FS，结构式为：

CH₂＝CMCOOX (Ⅲ)；

式中，M＝H、CH₃；A＝-(CH₂)_yOCOCHMCH₂-、R_f＝C₆F₁₃、C₈F₁₇；a,b,y为正整数。

4.根据权利要求3所述的一种POSS/氟硅共改性聚甲基丙烯酸甲酯树脂的制备方法，其特征在于：所述可聚合反应性氟烃基硅氧烷改性丙烯酸酯FS由包括以下步骤的方法得到：

按计量比称取全氟烷基乙烯ViR_f及铂催化剂，搅拌混匀，加热至80℃进行配位反应60min，再加入含氢硅氧烷低聚体DH搅拌20min，然后再加入双端基型二丙烯酸酯DA并控温80-100℃进行硅氢化加成反应8-10h，反应结束，减压脱低沸，所得产物，即可聚合反应性氟烃基硅氧烷改性的丙烯酸酯FS。

5.根据权利要求4所述的一种POSS/氟硅共改性聚甲基丙烯酸甲酯树脂的制备方法，其特征在于：所述的全氟烷基乙烯ViR_f为全氟辛基乙烯或全氟癸基乙烯中的一种或多种；所述的含氢硅氧烷低聚体DH为四甲基环四硅氧烷；所述的双端基型二丙烯酸酯DA为二元醇二丙烯酸酯、二元醇二甲基丙烯酸酯、多缩二元醇二丙烯酸酯、多缩二元醇二甲基丙烯酸酯中的一种或多种；全氟烷基乙烯ViR_f、双端基型二丙烯酸酯DA及含氢硅氧烷低聚体DH的摩尔比为ViR_f：DH：DA＝(3～3.1)：1：1。

6.根据权利要求3所述一种POSS/氟硅共改性聚甲基丙烯酸甲酯树脂的制备方法，其特征在于：所述的甲基丙烯酸酯MMA、笼状单臂丙烯酸酯类低聚倍半硅氧烷MA-POSS、可聚合反应性氟烃基硅氧烷改性丙烯酸酯FS的质量比为MMA：MA-POSS：FS＝100：(3～25)：(1～10)。