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聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)因其出色的光学性能，已被广泛应用各种灯具、照明器材、光学玻璃、光导纤维、导光板、飞机座舱玻璃、飞机和汽车的防弹玻璃等领域。2010年国内PMMA树脂的总消费量约为55万吨，其中60％需要从国外进口，仅有40％为国产。而国产PMMA树脂中有90％又是由外商独资企业在我国的工厂生产。导致这一现象的根本原因是国内PMMA树脂生产企业技术落后。采用的是已经被淘汰的悬浮和溶液聚合技术。而目前国外企业普遍采用的是技术最为先进的高温连续本体聚合技术。其优点是过程连续，产能大，生产的PMMA树脂透光率高，热稳定性好。但该技术一直被日本，德国的少数企业所垄断。PMMA树脂作为一个大的塑料品种，在国家的经济建设中具有不可或缺的作用，不可能长期依赖于进口。因此，有必要进行MMA的高温连续本体聚合研究，打破技术垄断，解决国内PMMA产业的技术需求。 由于自由基聚合合成的PMMA树脂本身热稳定性较差，经常会在注塑和挤出过程中降解，结果导致制品的光学性能和力学性能下降。这一问题一直没有得到有效解决。因此，甲基丙烯酸甲酯的高温连续本体聚合研究，不仅要开发稳定的聚合工艺，能够生产出PMMA树脂，还要保证生产的PMMA性能优异。基于这一目标，本文系统的研究了甲基丙烯酸甲酯的高温连续本体聚合过程，研究了影响PMMA树脂透光性、热稳定性和力学性能的因素，开发了制备具有高透光性、高热稳定性PMMA树脂的制备方法。 本论文的主要研究内容和结论如下： 1.设计了甲基丙烯酸甲酯高温连续本体聚合装置，并通过此装置进行MMA的高温连续本体聚合研究，确定了MMA高温连续本体聚合的最佳工艺条件，制备的PMMA树脂透光率高、热稳定性好。 2.通过研究高温自由基聚合合成PMMA树脂热降解行为，解释了提高自由基聚合合成PMMA树脂热稳定性的最佳方法是消除自由基聚合合成PMMA分子链内结构缺陷，并在MMA高温连续本体聚合过程中成功实现了这一目标。得到的PMMA树脂的起始热降解温度高达331℃，比市场上最好的商品PMMA高31℃。 3.通过研究具有不同浓度不饱末端PMMA树脂的热稳定性和热氧化稳定性，澄清了氧对PMMA树脂热降解的稳定作用是不可逆的，氧对PMMA树脂热降解稳定作用的不同源于PMMA树脂热稳定性的弱键浓度依赖性；澄清PMMA树脂的热氧化降解机理是氧作用下分子链无规剪切引发开链解聚的过程。 4.PMMA树脂的热氧化稳定性研究表明，末端结构和分子链内热不稳定弱键对PMMA树脂的热稳定性没有影响。提高PMMA树脂热氧化稳定性的最佳策略是加入自由基捕捉剂，但多数抗氧剂的加入都会使PMMA树脂着色发黄，仅有1076和DLTDP的加入不会使PMMA着色。而且二者复合使用较单独使用效果更好，能将PMMA树脂的起始热氧化降解温度从244℃提高到310.6℃。 5.在研究PMMA树脂的低速拉伸行为过程中，首次观察到非晶聚合物的应力波动现象，并尝试性的对这一有趣现象进行解释。认为PMMA应力应变曲线的波动是拉伸过程中应力活化和应力老化交替作用的结果。