一種環(huán)烯烴共聚物及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種環(huán)烯烴共聚物，具有式I所示的結(jié)構(gòu)，式I中，x、y為聚合度，250≤x≤500，20≤y≤144。本發(fā)明提供的環(huán)烯烴共聚物同時(shí)具有較好的耐熱性和力學(xué)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的環(huán)烯烴共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為125℃～215℃，具有較好的耐熱性；拉伸強(qiáng)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(xué)性能。此外，本發(fā)明提供的環(huán)烯烴共聚物還具有較好的透明性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的環(huán)烯烴共聚物的透光率＞90％。
【專利說明】一種環(huán)烯烴共聚物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及共聚物【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種環(huán)烯烴共聚物及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)烯烴共聚物是一類由環(huán)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(shù)，優(yōu)良的耐熱性、耐化學(xué)性，熔體的流動(dòng)性、阻隔性及尺寸穩(wěn)定性較好。因此，環(huán)烯烴共聚物可廣泛地應(yīng)用于制造各種光學(xué)、信息、電器、醫(yī)用材料。
[0003]環(huán)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(huán)境下，如果環(huán)烯烴共聚物的耐熱性能較差，則環(huán)烯烴共聚物會(huì)發(fā)生扭曲與變形等尺寸上的變化，從而直接影響環(huán)烯烴共聚物的光學(xué)性能和力學(xué)性能。因此，提高環(huán)烯烴共聚物的耐熱性能可大大擴(kuò)展環(huán)烯烴共聚物的使用范圍。衡量環(huán)烯烴共聚物耐熱性的重要指標(biāo)為環(huán)烯烴共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是共聚物從玻璃態(tài)向橡膠態(tài)轉(zhuǎn)變的溫度，當(dāng)環(huán)境溫度接近或達(dá)到共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度時(shí)，共聚物會(huì)發(fā)生較為嚴(yán)重的變形，且力學(xué)性能大大下降，這給共聚物材料的應(yīng)用帶來了極為不利的影響。因此提高共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可有效地提高共聚物的耐熱性。 [0004]環(huán)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?zhǔn)骄酆希硪环N方法為降冰片烯類單體的開環(huán)易位聚合(ROMP)并氫化。目前利用ROMP方法
所得的商品化環(huán)烯烴共聚物，如商品牌號為Zeonex' Zeonor?:和Artonu'的環(huán)烯烴共聚
物具有較好的力學(xué)性能，但是這種環(huán)烯烴共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較低，如Zeonex1IB
Zeonor?的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度只有140°C，Arton^ 的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為170°C，因此這種環(huán)
烯烴共聚物的耐熱性較差。
[0005]采用乙烯與降冰片烯類單體的鏈?zhǔn)骄酆系姆椒芍苽涞玫讲ＡЩD(zhuǎn)變溫度較高的環(huán)烯烴共聚物，如商品牌號為Topas1I^環(huán)烯烴共聚物，但是這種環(huán)烯烴共聚物的分子鏈
剛性較強(qiáng)，環(huán)烯烴共聚物的斷裂伸長率較差，因此這種環(huán)烯烴共聚物的力學(xué)性能較差。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)提供的環(huán)烯烴共聚物無法同時(shí)具有較好的耐熱性和力學(xué)性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)烯烴共聚物，本發(fā)明提供的環(huán)烯烴共聚物同時(shí)具有較好的耐熱性和力學(xué)性能。
[0008]本發(fā)明提供了一種環(huán)烯烴共聚物，具有式I所示的結(jié)構(gòu):
[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)烯烴共聚物，具有式I所示的結(jié)構(gòu):
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)烯烴共聚物，其特征在于，所述式I中，325≤ X ≤475，30 ≤ y ≤ 125。
3.—種權(quán)利要求1或2所述環(huán)烯烴共聚物的制備方法，包括以下步驟: 1)、在催化劑的作用下，將具有式II所示結(jié)構(gòu)的化合物和具有式III所示結(jié)構(gòu)的化合物在溶劑中進(jìn)行聚合反應(yīng)，得到聚合反應(yīng)產(chǎn)物； 2)、將所述聚合反應(yīng)產(chǎn)物和氫源進(jìn)行氫化反應(yīng)，得到環(huán)烯烴共聚物；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述催化劑為卡賓型催化劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述催化劑為釕類卡賓化合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述具有式II所示結(jié)構(gòu)的化合物和具有式III所示結(jié)構(gòu)的化合物總的摩爾數(shù)和催化劑的摩爾數(shù)的比值為(400~700):1 ； 所述具有式II所示結(jié)構(gòu)的化合物和具有式III所示結(jié)構(gòu)化合物的摩爾比為(I~19):1
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟I)中聚合反應(yīng)的溫度為0°C~50 0C ； 所述步驟I)中聚合反應(yīng)的時(shí)間為60分鐘~180分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟2)中氫源為肼類化合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述步驟2)中聚合反應(yīng)產(chǎn)物雙鍵的摩爾數(shù)與氫源的摩爾數(shù)的比值為1: (3~6)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述步驟2)中氫化反應(yīng)的溫度為110°C~150°C ； 所述步驟2)中氫化反應(yīng)的時(shí)間為12小時(shí)~20小時(shí)。
【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(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)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(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所