[发明专利]一种环烯烃共聚物及其制备方法

说明书

本发明涉及环烯烃共聚物领域，更具体地，本发明涉及一种环烯烃共聚物及其制备方法，所述环烯烃共聚物的结构单元为(a)和(b)和/或所述环烯烃共聚物的玻璃化转变温度100‑400℃，数均分子量为1000‑10000000；分子量分布为1.1‑3.5。本发明采用苯乙烯类单体与环烯烃单体共聚，制备环烯烃共聚物，聚合体系活性高，聚合物的结构和特性，如分子量、分子量分布、环烯烃含量、玻璃化转变温度等可在大范围内可调，同时，本发明中环烯烃数均分子量可以达到工业应用要求，此外，本发明所述制备环烯烃共聚物的方法适宜于目前聚合物的工业生产条件和加工成型方法。

技术领域

本发明涉及环烯烃共聚物领域，更具体地，本发明涉及一种环烯烃共聚物及其制备方法。

背景技术

环烯烃共聚物由于具有高透光性、耐化学性、低介电常数、低双折射率、高阻隔性，广泛运用于包装、光学、医疗、信息等领域。

环烯烃与α-烯烃(如乙烯、丙烯等)共聚可制备环烯烃共聚物。然而，α-烯烃作为共聚单体的加入使得共聚物玻璃化转变温度降低，耐热性能下降。而采用苯乙烯类单体与环烯烃共聚得到的环烯烃共聚物，不仅玻璃化温度更高，且光学性能可得到保持。因此，环烯烃与苯乙烯类单体的共聚物学术界和工业界关注。环烯烃与苯乙烯类单体的共聚合可采用环烯烃与α-烯烃共聚合所用的催化体系，但这些催化体系往往不仅聚合活性低，且对苯乙烯的共聚能力弱，所得共聚物中苯乙烯含量低，共聚物性能可调控性差(J.Polym.Sci.PartA:Polym.Chem.,2011,49,65)。

后过渡金属催化剂在催化苯乙烯类单体与环烯烃共聚时，对苯乙烯类单体具有良好的共聚能力，可得到高苯乙烯类单体含量的共聚物，但分子量较低，无法达到工业应用要求(J.Polym.Sci.Part A:2006,44,5237)。中国专利CN201610693531中采用带有喹啉胺咪唑配体的过渡金属配合物作催化剂，可制备较大分子量的环烯烃/苯乙烯类单体共聚物，数均分子量(Mn)在7000-24000范围，但与常规工业化聚合物分子量(50000-200000)还有差距，且其所制备的共聚物玻璃化转变温度较高(250-400℃)，可调节的范围小，导致加工性较差，影响其工业化应用。

发明内容

针对现有技术中存在的一些问题，本发明第一个方面提供了一种环烯烃共聚物，所述环烯烃共聚物的结构单元为其中，R₁-R₃分别独立地选自氢、卤素、羟基、氨基、硝基、C_1-10的烷烃基、C_1-6的烷氧基、C_1-12的单取代或双取代的烷胺基中任一种，R₄选自为氢、卤素、羟基、C1-6的烷烃基、C1-6的烷氧基、C1-6的酯基中任一种，n为1-4的整数，m为0或1；所述环烯烃共聚物的玻璃化转变温度为100-400℃，数均分子量为1000-10000000；分子量分布为1.1-3.5。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述环烯烃共聚物的制备原料包括0.1-99.9重量份如式(1)所示的苯乙烯类单体、0.1-99.9重量份如式(2)和/或式(3)所示的环烯烃单体、如式(4)所示的催化剂、以及助催化剂；

其中，R₁-R₃分别独立选自氢、卤素、羟基、氨基、硝基、C1-10的烷烃基、C1-6的烷氧基、C1-12的单取代或双取代的烷胺基中任一种；

其中，n为1-4的整数；

其中m为0或1；R₄选自为氢、卤素、羟基、C1-6的烷基、C1-6的烷氧基、C1-6的烷羟基、C1-6的酯基中任一种；