一種環烯烴共聚物及其製備方法
2023-06-09 23:07:56 2
一種環烯烴共聚物及其製備方法
【專利摘要】本發明提供了一種環烯烴共聚物,具有式I所示的結構,式I中,x、y為聚合度,250≤x≤500,20≤y≤144。本發明提供的環烯烴共聚物同時具有較好的耐熱性和力學性能。實驗結果表明,本發明提供的環烯烴共聚物的玻璃化轉變溫度為125℃~215℃,具有較好的耐熱性;拉伸強度為23MPa~35MPa,拉伸模量為1000MPa~1650MPa,斷裂伸長率為3.7%~4.9%,具有較好的力學性能。此外,本發明提供的環烯烴共聚物還具有較好的透明性。實驗結果表明,本發明提供的環烯烴共聚物的透光率>90%。
【專利說明】一種環烯烴共聚物及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及共聚物【技術領域】,尤其涉及一種環烯烴共聚物及其製備方法。
【背景技術】
[0002]環烯烴共聚物是一類由環烯烴聚合而成的高附加值的熱塑性工程塑料,這種共聚物具有高透明性,低介電常數,優良的耐熱性、耐化學性,熔體的流動性、阻隔性及尺寸穩定性較好。因此,環烯烴共聚物可廣泛地應用於製造各種光學、信息、電器、醫用材料。
[0003]環烯烴共聚物的耐熱性能是這種材料的重要性能。在某些較高溫度的使用環境下,如果環烯烴共聚物的耐熱性能較差,則環烯烴共聚物會發生扭曲與變形等尺寸上的變化,從而直接影響環烯烴共聚物的光學性能和力學性能。因此,提高環烯烴共聚物的耐熱性能可大大擴展環烯烴共聚物的使用範圍。衡量環烯烴共聚物耐熱性的重要指標為環烯烴共聚物的玻璃化轉變溫度,玻璃化轉變溫度是共聚物從玻璃態向橡膠態轉變的溫度,當環境溫度接近或達到共聚物的玻璃化轉變溫度時,共聚物會發生較為嚴重的變形,且力學性能大大下降,這給共聚物材料的應用帶來了極為不利的影響。因此提高共聚物的玻璃化轉變溫度可有效地提高共聚物的耐熱性。 [0004]環烯烴共聚物的合成方法有兩種:一種方法為乙烯與降冰片烯類單體的鏈式聚合,另一種方法為降冰片烯類單體的開環易位聚合(ROMP)並氫化。目前利用ROMP方法
所得的商品化環烯烴共聚物,如商品牌號為Zeonex' Zeonor?:和Artonu'的環烯烴共聚
物具有較好的力學性能,但是這種環烯烴共聚物的玻璃化轉變溫度較低,如Zeonex1IB
Zeonor?的玻璃化轉變溫度只有140°C,Arton^ 的玻璃化轉變溫度為170°C,因此這種環
烯烴共聚物的耐熱性較差。
[0005]採用乙烯與降冰片烯類單體的鏈式聚合的方法可製備得到玻璃化轉變溫度較高的環烯烴共聚物,如商品牌號為Topas1I^環烯烴共聚物,但是這種環烯烴共聚物的分子鏈
剛性較強,環烯烴共聚物的斷裂伸長率較差,因此這種環烯烴共聚物的力學性能較差。
[0006]現有技術提供的環烯烴共聚物無法同時具有較好的耐熱性和力學性能。
【發明內容】
[0007]有鑑於此,本發明的目的在於提供一種環烯烴共聚物,本發明提供的環烯烴共聚物同時具有較好的耐熱性和力學性能。
[0008]本發明提供了一種環烯烴共聚物,具有式I所示的結構:
[0009]
【權利要求】
1.一種環烯烴共聚物,具有式I所示的結構:
2.根據權利要求1所述的環烯烴共聚物,其特徵在於,所述式I中,325≤ X ≤475,30 ≤ y ≤ 125。
3.—種權利要求1或2所述環烯烴共聚物的製備方法,包括以下步驟: 1)、在催化劑的作用下,將具有式II所示結構的化合物和具有式III所示結構的化合物在溶劑中進行聚合反應,得到聚合反應產物; 2)、將所述聚合反應產物和氫源進行氫化反應,得到環烯烴共聚物;
4.根據權利要求3所述的方法,其特徵在於,所述催化劑為卡賓型催化劑。
5.根據權利要求3所述的方法,其特徵在於,所述催化劑為釕類卡賓化合物。
6.根據權利要求3所述的方法,其特徵在於,所述具有式II所示結構的化合物和具有式III所示結構的化合物總的摩爾數和催化劑的摩爾數的比值為(400~700):1 ; 所述具有式II所示結構的化合物和具有式III所示結構化合物的摩爾比為(I~19):1
7.根據權利要求3所述的方法,其特徵在於,所述步驟I)中聚合反應的溫度為0°C~50 0C ; 所述步驟I)中聚合反應的時間為60分鐘~180分鐘。
8.根據權利要求3所述的方法,其特徵在於,所述步驟2)中氫源為肼類化合物。
9.根據權利要求8所述的方法,其特徵在於,所述步驟2)中聚合反應產物雙鍵的摩爾數與氫源的摩爾數的比值為1: (3~6)。
10.根據權利要求8所述的方法,其特徵在於,所述步驟2)中氫化反應的溫度為110°C~150°C ; 所述步驟2)中氫化反應的時間為12小時~20小時。
【文檔編號】C08F8/04GK103965402SQ201410216495
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月21日 優先權日:2014年5月21日
【發明者】李悅生, 楊繼興, 李彥國, 穆紅亮, 劉三榮, 崔磊 申請人:中國科學院長春應用化學研究所