[发明专利]一种改性环烯烃型无规共聚物及其制备方法

说明书

本发明涉及环烯烃型无规共聚物技术领域，公开了一种改性环烯烃型无规共聚物及其制备方法，改性环烯烃型无规共聚物的结构通式如(I)所示，本发明解决了一直以来难以向非极性的环烯烃型无规共聚物中精准、定量、可控地引入极性官能团的难题，所得改性环烯烃型无规共聚物不仅具有高透光率、高阿贝值、高耐热性等特点，同时兼具了极性大、表面能高、粘接性能优异等特点。

技术领域

本发明涉及环烯烃型无规共聚物技术领域，公开了一种改性的环烯烃型无规共聚物及其制备方法，具体的，本发明提供了一种带有极性基团侧基的改性环烯烃型无规共聚物，及一种制备所述改性环烯烃型无规共聚物的方法。

背景技术

环烯烃型无规共聚物(Cyclic Olefin Copolymers,COC)具有高透光性、低色散性、低双折射、高耐热性、耐溶剂性和尺寸稳定性等诸多优点，已经被广泛用于制造光学镜片、导光板、信息记录光盘基片、光学薄膜和医疗包装材料等。然而，由于该类聚合物的重复单元仅由非极性的碳氢基团构成，缺少极性官能团，因此存在着聚合物的极性小、表面能低、粘接性能差等亟待解决的问题。

作为解决以上问题的方法，专利文献1-3中公开了利用过氧化物引发一系列含有不饱和双键的羧酸衍生物、苯乙烯、有机硅单体、环氧单体、马来酸酐等极性单体发生自由基聚合，从而将极性官能团以接枝侧链的形式引入到环烯烃型无规共聚物中的方法。但此类通过自由基反应来接枝极性基团的方法存在着接枝密度小、接枝位点和接枝链长分布不均匀的缺点，因此最终产物中接枝极性官能团的数目和化学均一性是不可控的。另外，环烯烃型无规共聚物在过氧化物存在下会发生交联、降解等不可避免的副反应从而影响最终产品的综合性能。

专利文献4、5中曾公开将含有多个碳碳双键的非共轭多环烯烃作为特殊单体引入到环烯烃共聚物中制备出含侧基有不饱和双键的共聚物前体，然后通过与过氧酸、臭氧反应引入羟基、羧基等官能团来改善环烯烃型无规共聚物的极性与粘接性能的方法。虽然该方法中反应位点较为明确，但是仍存在着氧化反应程度、接枝密度不可控，聚合物可能会发生降解、交联等副反应的问题。

专利文献6中曾公开了一种树脂组合物，它将含有极性官能团的低聚物(如萜烯树脂低聚物)与环烯烃型无规共聚物混合，以提升环烯烃共聚物的粘接性能。虽然该方法避免了聚合物基体的降解、交联等副反应，但本质上并没有向环烯烃型无规共聚物基体上引入极性官能团，因此聚合物粘接性能的提升非常有限，并且还存在着低聚物的共混含量较高的情况下会产生宏观相分离的缺点。

文献7中曾报道了一种改性的聚丙烯，它的部分侧基中含有蒽基团，通过蒽与含有极性基团的亲双烯体之间的Diels-Alder反应，可以将多种极性基团以较高的接枝率引入到聚丙烯中。但在该文献中，所涉及的单体是丙烯和含有蒽基团的乙烯基衍生物，形成的聚合物是也是以丙烯为主要组成单元，并未涉及到任何环烯烃单体或环烯烃型无规共聚物。另外在该文献中，作为衡量改性聚丙烯性能的手段，只是借助了接触角的表征方法，并未涉及到聚合物光学性能或者与其它基材粘合后剥离强度的表征。

如上所述，获得光学性能、力学性能、耐候性能良好，且极性大、表面能高、粘接性能良好的环烯烃型无规共聚物是迫切需要的。但目前尚未获知一种方法能将多种极性官能团有效地引入到环烯烃共聚物中，同时保证接枝位点、接枝密度、接枝均一性可控，且操作简便、温和，不存在降解、交联等副反应。

参考文献

专利文献1：EP0203799A

专利文献2：CN1279111C

专利文献3：US06346581B1

专利文献4：JPH05279412A

专利文献5：CN1122342A

专利文献6：CN1129231A

期刊文献7：Macromolecules 2017,50,2276-2283.