[发明专利]含氨基甲酸酯的降冰片烯衍生物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种具有式(I)或者式(II)所示结构的含氨基甲酸酯的降冰片烯衍生物及其制备方法和应用。本发明的含氨基甲酸酯结构的降冰片烯衍生物可以改善碳纳米管等填料与聚双环戊二烯的相容性，提升复合材料的力学性能；同时将其作为聚合单体与双环戊二烯共聚所得到的共聚物也具有非常优异的力学性能和热学性能。

技术领域

本发明属于聚合物技术领域，特别是涉及一种含氨基甲酸酯的降冰片烯衍生物及其制备方法和应用。

背景技术

降冰片烯(Norbornene)，化学式C₇H₁₀，是一种白色固体，有刺激性酸味。降冰片烯及其衍生物在环烯烃研究领域是研究最多和应用最广的一类聚合单体，它们的反应活性较高，来源丰富，价格也不昂贵。

双环戊二烯(Dicyclopentadiene DCPD)是一种结构与降冰片烯相似的单体，可通过开环易位聚合(Ring-Opening Metathesis Polymerization，ROMP)得到热固性聚合物树脂聚双环戊二烯(PDCPD)，该树脂广泛应用于农业设备、车身面板和其他大型复杂部件的制造。

但是，聚双环戊二烯以及与聚双环戊二烯类似的非极性ROMP树脂对普通碳、玻璃或矿物填料等填料的相容性较差，并且材料的玻璃化转变温度不够理想，其力学性能也还有待进一步提高。因此，在研究新型复合材料的同时，需要对这些方面进行进一步的改进。

发明内容

基于此，本发明提供了一种含氨基甲酸酯结构的降冰片烯衍生物，其可以改善碳纳米管等填料与聚双环戊二烯的相容性，提升复合材料的力学性能；同时将其作为聚合单体与双环戊二烯共聚所得到的共聚物也具有非常优异的力学性能和热学性能。

本发明包括如下技术方案。

一方面，本发明提供了一种具有式(I)或者式(II)所示结构的含氨基甲酸酯的降冰片烯衍生物，

其中，R₁为二异氰酸酯类化合物去除异氰酸酯基后的残基；

R₂选自：1个或者多个R₃取代或者未取代的C₂-C₁₀烷基，1个或者多个R₃取代或者未取代的C₃-C₁₀环烷基，1个或者多个R₃取代或者未取代的C₆-C₁₀芳基；

各R₃分别独立地选自：卤素，C₁-C₆烷基，R₄取代的苯基，R₄-苯基-(CH₂)_n-；n选自1、2、3；R₄为

在其中一些实施例中，R₁选自：

在其中一些实施例中，所述含氨基甲酸酯的降冰片烯衍生物具有如下式(III)或者式(IV)所示结构：

在其中一些实施例中，R₂选自：1个或者多个R₃取代或者未取代的C₅-C₆环烷基，1个或者多个R₃取代或者未取代的苯基；

各R₃分别独立地选自：卤素，甲基，乙基，R₄取代的苯基，R₄-苯基-CH₂-；R₄为

在其中一些实施例中，R₂选自：