具有改进的成膜特性的乙烯基加成聚合物形成用钯催化剂的制作方法

专利2026-02-21  4


本发明涉及一系列钯化合物。更具体而言,本发明涉及一种通式(i)及(ii)的一系列钯化合物。本发明也涉及一种这些化合物的制备方法。本发明的化合物的反应性极高且为用于形成具有优异的光、热及机械特性的高分子量聚环烯烃聚合物的优异的乙烯基加成聚合催化剂。更具体而言,如此在溶液中形成的聚合物可容易地被挤压成形为可用于各种光电应用的透明膜。


背景技术:

1、环烯烃聚合物如聚降冰片烯(pnb)广泛用于各种电子、光电及其他应用,因此,以工业规模制备这种pnb的方法变得越来越重要。从文献中可得知,各种官能化pnb能够通过使用合适的起始降冰片烯单体,利用各种过渡金属催化剂及主催化剂(procatalyst)进行乙烯基加成聚合来合成。例如,参考美国专利第7,910,674b2号,其相关部分通过参考引入本说明书中。

2、如上所述,pnb通常在各种应用中用作涂料组合物。使用这些材料的可能方法之一为通过在合适的溶剂中进行溶液浇铸或挤压来形成膜。如此形成的膜有望显示出优异的光学及低介电特性、以及热机械特性。然而,在此类操作中使用过量的溶剂会在大规模商业操作中造成问题。另外,由于在各种光电应用需要获得实质上不含金属的聚合物,因此在乙烯基加成聚合中使用各种过渡金属同样会成为问题。从聚合物中去除残留金属也非常困难。并且,需要开发一种高活性催化剂,以在制造分子量极高的pnb时可以使用更少量的催化剂。

3、由各种钯催化剂制成的pnb可提供质量更好的聚合物并解决本领域所面临的一些课题。然而,使用各种钯催化剂形成pnb会造成聚合物膜不透明。另外,这些催化剂中的一些活性不太高,因此会导致低转化率(<90%)且需要额外的步骤纯化聚合物以去除残留单体及低聚物。例如,参考美国专利申请公开第2005/0187398a1号,其中记载有一系列单组分阳离子钯主引发剂(proinitiator)。然而,这些主引发剂中的一些没有活性及/或生成低质量聚合物膜。


技术实现思路

1、因此,本发明的目的在于提供一种高活性钯催化剂以形成具有优异的光、热、机械及电特性的分子量极高的pnb。

2、本发明的另一目的在于提供一种可用于各种光电应用的一系列pnb。

3、本发明的又一目的在于提供一种高浓度pnb溶液,其用于形成具有前所未有的光、热、机械及电特性的膜。

4、以下,对本发明的其他目的及进一步的适用范围进行详细说明。

5、发明效果

6、出乎意料地,现已发现,本说明书中记载的通式(i)及(ii)的各种钯化合物在本说明书中记载的通式(iv)的各种降冰片烯型单体的乙烯基加成聚合中的活性高。使用通式(i)或(ii)的钯化合物形成的聚降冰片烯显示出极高的分子量及较窄的多分散性。因此,能够使用少量的通式(i)或(ii)的钯化合物来形成分子量极高的聚降冰片烯。进而,由于单体向聚合物的转化率高达99.5%~99.9%以上,因此排除所有去除残留单体或低聚物的顾虑。更重要的是,99%以上的高转化率可以在不到30~60分钟内实现。聚合物容易溶解于各种溶剂来形成极高浓度的透明聚合物溶液,即10重量%~50重量%的溶液。然后,聚合物溶液能够利用各种方法浇铸成膜,包括溶液浇铸及挤压方法等,但并不限于此。如此形成的膜显示出改进的光、热、机械及电特性,因此具有各种光电应用。



技术特征:

1.一种钯化合物,其选自包括如下的组:

2.根据权利要求1所述的化合物,其中,

3.根据权利要求1所述的化合物,其中,

4.根据权利要求1所述的化合物,其中,

5.一种乙烯基加成聚合催化剂,其包含权利要求1所述的通式(i)的化合物。

6.一种乙烯基加成聚合催化剂,其包含权利要求1所述的通式(ii)的化合物。

7.一种聚合物溶液,其通过在权利要求1所述的钯化合物的存在下聚合至少一种多环烯烃单体而获得。

8.根据权利要求7所述的聚合物溶液,其被挤压成膜。

9.一种膜,其由权利要求7所述的聚合物溶液形成。

10.一种包含光学层的物件,所述光学层包含通过在权利要求1所述的钯化合物的存在下聚合至少一种多环烯烃单体而获得的光学聚合物。

11.一种聚合性组合物,其包含:

12.根据权利要求11所述的聚合性组合物,其还包含溶剂。

13.根据权利要求12所述的聚合性组合物,其中,

14.根据权利要求11所述的聚合性组合物,其中,

15.根据权利要求11所述的聚合性组合物,其中,

16.根据权利要求11所述的聚合性组合物,其中,

17.根据权利要求11所述的聚合性组合物,其中,

18.一种膜,其由利用聚合性组合物获得的聚合物溶液形成,所述聚合性组合物包含:

19.根据权利要求18所述的膜,其通过挤压聚合物溶液而获得。

20.根据权利要求18所述的膜,其显示出的玻璃转化温度(tg)至少为200℃,储能模量在100℃下至少为1x104帕斯卡。


技术总结
本说明书中记载的一系列钯化合物为优异的乙烯基加成聚合催化剂。具体而言,本说明书中记载的通式(I)及(II)的化合物在各种环烯烃单体的乙烯基加成聚合中出乎意料地显示出远高于本领域中已知的化合物的反应性,因此能够形成分子量极高的聚合物。本说明书还公开了各种固体三维物件的形成方法,例如通过使用极低量的本说明书中记载的通式(I)或(II)的钯化合物,对各种环烯烃单体的乙烯基加成聚合形成的聚合物溶液进行的溶液挤压。由聚合性组合物形成的聚合物膜显示出前所未有的特性,例如优异的透明特性、更高的热及机械特性,以及其他改进的特性。因此,如此形成的膜可用于各种光电应用。

技术研发人员:S·早川,H·伯贡,J·A·涅梅茨,D·斯基尔斯基,L·F·罗德
受保护的技术使用者:普罗米鲁斯有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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