TWI393742B - 聚法呢烯及含聚法呢烯的組合物 - Google Patents

Description

聚法呢烯及含聚法呢烯的組合物

本發明提供聚法呢烯(polyfarnesenes)及含有聚法呢烯組合物。特別是，這些組合物包括一個法呢烯(farnesene)分子衍生的法呢烯均聚物、一個法呢烯分子與至少一個乙烯基單體衍生的法呢烯互聚物。本發明還提供聚法呢烯製備方法，以及本發明中提及的聚法呢烯在諸如模型製品與粘合劑配方中的應用方法。

萜烯或類異戊二烯化合物是一類分子量很大、種類多樣的有機分子，能夠廣泛的從多種植物如毬果類植物以及昆蟲類如鳳蝶中製成。一些類異戊二烯化合物也能由微生物如生物工程技術所製備的微生物將糖等有機物轉化而來。因為萜烯或類異戊二烯化合物能夠從多種可更新的資源中獲得，所以這些化合物是製備經濟實惠與可重新利用的多聚體的理想單體。

由萜烯或類異戊二烯化合物衍生的萜烯聚合物是很有用途的聚合物材料。例如，聚異戊二烯、聚庚二酐與聚合苧烯(聚合1,8萜二烯)可以用於生產紙張塗層、粘合劑、橡膠化合物以及其他工業產品。大多數現有的萜烯聚合物通常來自於C₅與C₁₀萜類，例如異戊二烯、檸檬烯、月桂烯、3-蒈烯、羅勒烯和蒎烯。這些萜烯單體或可與其他單體發生聚合或共聚反應，形成相應的萜烯均聚物或共聚物。然而，含有至少有15個碳原子的萜烯或異戊二烯的聚合物或 共聚物是很少見的或不存在的。由於它們的長鏈的長度，異戊二烯化合物如法呢烯(金合歡烯)、法呢醇(金合歡醇)、橙花叔醇、朱欒倍半萜、律草烯、大根香葉烯和欖香烯可製備出具有獨特物理、化學和生物學特性的聚合物或共聚物。

人們需要更環保及/或更能再生利用的聚合物，例如可以從天然原料獲得異戊二烯化合物所生成的聚合物。此外，也需要一種具有獨特理物理、化學和生物學特性的新型聚合物。

粘合劑是一種通過表面貼附作用而將材料結合在一起的物質(如粘附體或基片)。壓敏膠(PSA)通常是需要壓力才能產生與粘附體相粘貼的作用，這樣材料才能粘結到粘附體上。壓敏膠可以是永久性或可移除性的粘合膠。可移除性壓敏膠已被廣泛用於像便簽(Post-it^® note)這樣的可以換位重貼的膠貼。壓敏膠一般基於聚合物、增粘劑和石油物質。一些常見的壓敏膠是基於諸如天然橡膠、合成橡膠(如丁苯橡膠和苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物)、聚丙烯、聚甲基丙烯酸脂以及聚-α-烯烴這樣的聚合物。

熱熔膠粘劑在環境溫度通常是固體，可加熱到熔化從而在冷卻和固化後將粘附體或基片與材料結合在一起。有時在使用中，如果基板不耐熱，可以通過熱熔膠再熔化的方式去除所粘合的基板。熱熔膠一般用於紙製品、包裝材料、膠合板條、廚房臺面、車輛、膠帶、標籤以及各種一次性貨品如紙尿布、醫療褥墊、女性衛生棉及手術單。一般來說，這些熱熔膠是基於一種聚合物、增粘劑和蠟。一些常見的壓敏膠是基於諸如天然橡膠、合成橡膠(如丁苯橡膠和苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物)、聚丙烯、聚甲基丙烯酸脂以及聚-α- 烯烴這樣的聚合物。熱熔膠的理想特性是無需液體載體，從而消除與去除溶劑相關的昂貴費用和處理過程的潛在危險。

由萜烯或類異戊二烯化合物衍生的聚合物是有用的聚合材料。例如，聚異戊二烯、聚庚二酐與聚合苧烯(聚合1,8萜二烯)可以用於生產紙張塗層、橡膠化合物以及其他工業產品。然而，罕見由萜類化合物或異戊二烯衍生聚合物組成的膠粘劑組合物，而至少有15個碳原子的異戊二烯化合物所產生的聚合物則更為罕見。

儘管我們有多種熱熔膠和壓敏膠可以利用，但是仍需要具有獨特粘合性能的新型粘合劑組合物以滿足新的要求。而且，人們需要更環保或更能再生利用的聚合物，例如可以從天然原料來獲得異戊二烯化合物所生成的聚合物。

本發明所披露的各方面內容均可滿足上述需求。一方面，本發明所披露的是一種由一個或多個聚合物分子組成的聚法呢烯組合物，其具有如下式(X’)結構： 其中n為從1至約100,000的整數；m為從0至約100,000的整數；X具有下式(I’)-(VIII’)所包括的一個或一個以上的結構： Y具有式(IX’)的結構： 其中R¹具有式(XI)的結構： 其中R²具有式(XII)的結構： 其中R³具有式(XIII)的結構： 其中R⁴具有式(XIV)的結構： 其中，R⁵,R⁶,R⁷與R⁸各獨自為氫、烷基、環烷基、芳基、環烯基、炔基、雜環基、烷氧基、芳氧基、羧基、烷氧羰基、胺甲醯基、烷基胺甲醯基、二烷基胺甲醯基、醯氧基、腈或鹵素；其中的附帶條件是，當m為0，式(I’)的化合物含量最多約占聚法呢烯總重量的80wt.%以及當m為1或大於1以及X比Y的分子百分率大約為1： 4至約100：1。

某些實施中，具有式(II’)的化合物約占聚法呢烯總重量的5 wt.%至99 wt.%。某些實施中，具有式(III’)的化合物約占聚法呢烯總重量的70 wt.%。在某些實施中，一個或多個具有式(I’)-(III’)、(V’)-(VII’)、(XI)-(XIV)以及立體異構體的化合物中至少部分雙鍵被氫化。

在某些實施中，式(X’)的m為0和X具有一個或多個如式(I’)-(IV’)的結構。在某些實施中，式(X’)中m為0和X具有一個或多個如式(V’)-(VIII’)的結構。某些實施中，具有式(V’)和(VI’)的化合物約占聚法呢烯總重量的1 wt.%至99 wt.%。某些實施中，具有式(VII’)的化合物約占聚法呢烯總重量的1 wt.%至99 wt.%。

在某些實施中，式(X’)中m約為1-100,000，而R⁵、R⁶、R⁷與R⁸均為H。在某些實施中，式(X’)中m約為1-100,000，而R⁵為芳基，R⁶、R⁷與R⁸均為H。在某些實施中，芳香基為苯基。

在某些實施中，式(X’)中m約為1-100,000，聚法呢烯為任何一種法呢烯共聚物。在某些實施中，式(X’)中m約為1-100,000，聚法呢烯為一種嵌段法呢烯共聚物。在某些實施中，嵌段法呢烯共聚物由1個含有X的嵌段和2個含有Y的嵌段組成，其中含有X的嵌段位於2個含有Y的嵌段之間。

在某些實施中，本發明中所披露的聚法呢烯的M_w分子量約大於60,000道爾頓。在某些實施中，本發明中所披露的聚法呢烯的T_g約小於-60℃。在某些實施中，式(X’)中m與n的數值之和大於300。

另一方面，本發明提供的是催化劑存在時，令β-法呢烯聚合而成的聚法呢烯，其中聚法呢烯的順-1,4微結構含量占聚法呢烯總重量的比例最高為80 wt.%。

另一方面，本發明提供的是催化劑存在時令α-法呢烯聚合而成的聚法呢烯，其中聚法呢烯的順-1,4微結構含量占聚法呢烯總重量的比例最高為1 wt.%至99 wt.%。

另一方面，本發明提供的是催化劑存在時令β-法呢烯聚合而成的不飽和聚法呢烯；在加氫試劑存在時令不飽和的聚法呢烯中至少部分雙鍵被氫化。

在某些實施中，本發明中所披露的聚合步驟中所使用的法呢烯與一個乙烯基單體發生共聚合形成一個法呢烯共聚物。在某些實施中，乙烯基單體為苯基。在某些實施中，通過微生物製備法呢烯。在進一步的實施中，通過一個單糖來製備法呢烯。

在某些實施中，用於加氫反應步驟的加氫試劑即為一個加氫催化劑中的氫。在某些實施中，加氫催化劑為10%鈀/碳催化劑。

另一方面，本發明所提供的是一種製造聚法呢烯的方法，其包括在催化劑存在時，令法呢烯和至少一個乙烯基單體進行共聚合，所述的法呢烯與乙烯基單體的摩爾百分比約1：4至約100：1。

另一方面，本發明所提供的是一種製造聚法呢烯的方法，其包括使微生物利用單糖生成法呢烯；以及在催化劑存在時，令法呢烯和至少一個乙烯基單體進行共聚合。在某些實施中，法呢烯與乙烯基單體的摩爾百分比約1：4至100：1。

在具體的實施中，至少一個乙烯基單體不含有萜烯。在其他實 施中，至少有一個乙烯單體為乙烯、α-烯烴、經取代或非經取代的乙烯基鹵化物、乙烯醚、丙烯腈、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯醯胺或甲基丙烯醯胺或它們的組合。在進一步的實施中，至少一個乙烯基單體為苯基。

在某些實施中，聚合反應或共聚合反應步驟中所使用的催化劑為齊格勒-納塔(Ziegler-Natta)催化劑、卡明斯基(Kaminsky)催化劑、茂金屬催化劑、有機鋰試劑或它們的組合。在其他實施中，催化劑為有機鋰試劑。在進一步的實施中，催化劑還可包含1,2-二(二甲胺基)乙烷。在進一步的實施中，有機鋰試劑為正丁基鋰或仲丁基鋰。

另一方面，本發明所披露的是一種本文所提及的聚法呢烯製備方法。

另一方面，本發明所披露的是一種本文所提及的聚法呢烯及至少一種添加物所組成的多聚化合物組合物。在具體的實施中，添加劑是一種填料、接枝引發劑、增粘劑、滑劑、抗粘連劑、增塑劑、抗氧劑、發泡劑、發泡劑活化劑、紫外線穩定劑、酸清除劑、著色劑或色素、活性助劑、潤滑劑、防霧劑、助流劑、加工助劑、擠出助劑、偶聯劑、交聯劑、穩定控制劑、成核劑、表面活性劑、阻燃劑、抗靜電劑或它們的組合。在具體實施中，添加劑為一種填料或交聯劑。

在具體實施中，本發明所提供的聚合物組合物還可包含第二種聚合物。在其他實施中，聚法呢烯與第二種聚合物的比例範圍為1：99至99：1。在進一步的實施中，第二種聚合物為聚烯烴、聚胺酯、 聚酯、聚醯胺、苯乙烯聚合物、酚醛樹脂、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯或它們的組合。

另一方面，本發明所披露的是一種由本發明所提及的聚法呢烯或聚合物組合物所組成的製品。在某些實施中，該製品為模製品、薄膜、片材或泡沫。在其他實施中，其製品為一模製品，選自於玩具、夾具、柔觸手柄、緩衝膠條、地板、汽車地墊、車輪、腳輪、傢俱和電器墊、標籤、密封件、墊圈和動態密封墊、汽車車門、緩衝帶、格柵組件、搖板、軟管、襯裏、辦公用品、封條、襯墊、隔膜、管、蓋、塞子、沖頭、運載系統、廚房器具、鞋、鞋皮囊和鞋底。

另一方面，本發明所披露的粘合組合物，其中含有聚法呢烯與增粘劑，而且其中的聚法呢烯具有本文所披露的式(X’)、其中n為從1至約100,000的整數；m為從0至約100,000的整數；X來源於法呢烯，Y來源於乙烯單體，在條件為m大於或等於1時，X與Y的摩爾百分比在1：4至100：1之間。在某些實施中，式(X’)中的X具有本文所披露的一個或多個式(I’)-(VIII’)或其立體異構體的結構。在另外某些實施中，式(X’)中的Y具有本文所披露的式(IX’)或其立體異構體的結構。在進一步的實施中，增粘劑的含量約占此組合物成分總重量的5 wt.%至70 wt.%。

在具體實施中，本文披露的粘合劑組合物所包括的添加劑選自於增塑劑、油、蠟、抗氧化劑、紫外線穩定劑、著色劑和顏料、填料、助流劑、偶聯劑、交聯劑、表面活性劑、溶劑及它們的組合。

在某些實施中，本發明所披露的粘合劑組合物還可包含第二種 聚合物。在其他實施中，第二個聚合物為天然橡膠、合成橡膠、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、多聚α-烯烴、乙烯均聚物、乙烯共聚物、苯乙烯嵌段共聚物或它們的組合。

另一方面，本發明所披露的是一種粘合劑組合物，其含有聚法呢烯與增粘劑，其中的聚法呢烯根據本發明所披露的方法製備而得。在具體的實施中，法呢烯為α-法呢烯、β-法呢烯或它們的組合。在其他實施中，聚法呢烯中的順-1,4-微結構含量最多約占聚法呢烯總重量的80wt.%。在進一步的實施中，有乙烯基單體存在，以及聚法呢烯為法呢烯共聚物。在某些實施中，其組合物為熱熔粘合劑組合物或壓敏膠組合物。

另一方面，本發明所披露的是一種製品，該製品的全部或部分基片塗層為本發明所披露的粘合劑組合物。在具體的實施中，製品為紙製品、包裝材料、膠合板條、廚房檯面、車輛、標籤、一次性紙尿布、醫療褥墊、女性衛生棉、手術單、膠帶、箱、紙盒、托盤、醫療設備或繃帶。其他實施中，製品為膠帶、箱、紙盒、托盤、醫療設備或繃帶。

另一方面，本發明所披露的是一種利用含有本發明所披露的粘合劑組合物使一個膠粘劑貼附於另一個膠粘劑的方法。在某些實施中，第一個粘合劑與第二個是相同的。在另外的實施中，第一個粘合劑與第二個是不同的。在進一步的實施中，第一個與第二個粘合劑各自包括金屬、木材、紙張、塑膠、橡膠、玻璃、石材、花崗岩、大理石、磚石、瓷、陶、瓷磚、瓷器、水泥、粘土、沙、粉筆、織物、布、不織布、皮革或它們的組合。在更進一步的實施中，第一 個與第二個粘合劑的形態各自為板片、條帶、膠帶、標籤、標牌、網、碟片、板材、薄膜或任何模型。

另一方面，本發明所披露的是一種粘合劑組合物，其含有橡膠與增粘劑，其中的增粘劑含有本發明所披露的聚法呢烯。在某些實施中，聚法呢烯的含量約占粘合劑組合物總重量的5 wt.%至70 wt.%。在其他實施中，根據ASTM 28-67的測定，聚法呢烯的環球法軟化點大於或等於80℃。在進一步的實施中，橡膠的Tg小於20℃。

一般定義

“聚合物”指的是相同或不同類型的單體發生聚合反應而生成的聚合化合物。“聚合物”是包括“均聚物”、“共聚物”、“三聚物”以及“互聚物”的通稱術語。

“互聚物”指的是由至少兩種不同類型的單體發生聚合反應而生成的聚合物。“互聚物”是“共聚物”(一般指兩種不同的單體聚合而成的聚合物)以及“三聚物”(一般指三種不同的單體聚合而成的聚合物)的通稱術語。“互聚物”也包括四種或更多種類的單體發生聚合形成的聚合物。

“有機基”指的是任何有機取代集團而不管屬於何種功能類型，其中的一個碳原子有一個自由價，例如CH₃CH₂-、ClCH₂-、CH₃C(=O)-、4-吡啶甲烷基。

“烴基”指的是從一個烴分子中去除一個氫原子而形成的任何一 個單價基團(例如乙基)，環烷基(例如環己烷基)以及芳基(例如苯基)。

“雜環基”指的是從一個雜環物的環中原子上去除一個氫原子而形成的任何一個單價基團。

“烷基”或“烷基團”指的是來源於飽和、無支鏈或支鏈脂肪烴取出一個氫原子而得到的具有通式C_nH_2n+1的單價基團，這裏的n為一個整數或1-20間的整數或1-8間的整數。例如，烷基可包括但是不限於下列基團：(C₁-C₈)烷基基團，如甲基、乙基、丙基、異丙基、2-甲基-1-丙酯、2-甲基-二丙基、2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁酯基、2-甲基-3-丁酯基、2,2-二甲基-1-丙基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、3,3二甲基-1-丁基、二乙基-1-丁基、丁酯、異丁基、叔-丁基、戊烷基、異戊烷基、新戊烷基、己烷基、庚烷基、辛基。更長的烷基基團包括壬烷基和癸烷基。一個烷基團可以被一個或多個合適的取代基取代或不取代。此外，烷基團可以為支鏈基團或直鏈基團。在某些實施中，烷基團至少包含2、3、4、5、6、7或8個碳原子。

“環烷基”或“環烷基團”指的是從一個環烷分子中的含有碳氫原子的非芳香、單環或多環的環基團中去除一個氫原子而形成的一個單價基團。例如，環烷基可包括但是不限於下列基團：(C₃-C₇)環烷基團，如環丙基、環丁基、環戊基、環己基和環庚基、飽和環萜烯基和雙環萜烯基以及(C₃-C₇)環丙烯基、環丁烯基、環戊烯基、環己烯基和環庚烯基、不飽環萜烯基和雙環萜烯基。一個環烷基團可 以被一個或多個合適的取代基取代或不取代。此外，環烷基團可以為單環或多環。在某些實施中，環烷基團至少包含5、6、7、8、9、或10碳原子。

“芳基”或“芳基團”指的是從一個單環烷或多環芳香烴中去除一個氫原子而形成的一個有機基團。芳基的例子有很多，包括苯、萘、苄或二苯乙炔的基團、六苯二胺基、菲酚(phenanthrenyl)基、蒽酚(anthracenyl)基、暈苯(coronenyl)基以及二苯乙炔苯基。一個芳基團可以被一個或多個合適的取代基取代或不取代。此外，芳基團可以為單環基團或多環基團。在某些實施中，芳基團至少包含6、7、8、9、或10碳原子。

“異戊二烯”與“類異戊二烯化合物”這兩個術語可以在本文中互換，指的是來源於異戊烯二磷酸鹽的化合物。

“取代”用於描述一個化合物或化合物的部分分子組合物時，所指的是該化合物或化合物的部分分子組合物中至少有一個氫原子被第二個分子組合物代替。而這裏的第二個分子組合物可以是任何一個不會對該化合物的理想活性產生負面作用的理想取代物。取代基的具體例子包括本發明所提及的一些典型化合物以及實施項中所提及的化合物，以及鹵素、烷基；雜烴基、烯基、炔基、芳基、雜環芳基、羥基、烷氧基、胺基、硝基、硫醇基、硫醚基、亞胺基、氰基、醯胺基、磷酸鹽、磷化氫、羧基、硫代羰基、磺醯基、磺胺基、醯基、醛基、醯氧基、烷氧羰基、羰基、鹵化烷基(如三氟甲基)、碳環環烷基、可單環或融合或不融合多環芳烴(如環丙、丁基、或環己基環戊基)或雜環烴基、可單環或融合或非融合多環芳烴(如吡 咯、呱啶、呱嗪、嗎啉基或噻嗪基)；碳環或雜環、單環或融合或非融合多環芳基(如苯、萘、吡咯、吲哚、呋喃、噻吩、咪唑、噁唑、異噁唑、偶氮、三氮唑、四唑、吡唑、吡啶、喹啉、異喹啉(isoquinolinyl)、吖啶、吡、噠嗪、嘧啶、咪唑、苯並硫苯基或呋喃)、胺基(伯、仲或叔)、鄰-低烷基、鄰-芳基-芳基、芳基-低烷基；-CO₂CH₃；-CONH₂；-OCH₂CONH₂；-NH₂；-SO₂NH₂；-OCHF₂；-CF₃；-OCF₃；-NH(烷基)；-N(烷基)₂；-NH(芳基)；-N(烷基)(芳基)；-N(芳基)₂；-CHO；-CO(烷基)；-CO(芳基)；-CO₂(烷基)與-CO₂(芳基)；以及這些分子組合物也能選擇性的被融合環結構或橋接如-OCH₂O-取代。這些取代基可被這些基團的取代基進一步取代。本發明所披露的所有化學基團除非另有說明，均能被取代。

“有機鋰試劑”指的是在碳原子與鋰原子之間直接形成化學鍵的有機鋰化合物。有機鋰的例子不局限於這些例子，包括乙烯鋰、芳香鋰(如苯鋰)和烷基鋰(例如，正-丁基鋰、仲-丁基鋰、叔-丁基鋰、甲基鋰、異丙鋰或其他有1-20個碳原子的烷基鋰試劑)。

一個組合物中“實質上無”某一組合物的含義是所含有的組合物在組合物總量中所占的比例少於20 wt.%、少於10 wt.%、少於5 wt.%、少於3 wt.%、少於1 wt.%、少於0.5 wt.%、少於0.1 wt.%、少於0.01 wt.%。

一個聚合物為“實質上線性”的含義是聚合物所含有支鏈、星形結構或其他規則或不規則的結構組合物在該聚合物總量中所占的比例少於20 wt.%、少於10 wt.%、少於5 wt.%、少於3 wt.%、少於1 wt.%、少於0.5 wt.%、少於0.1 wt.%、少於0.01 wt.%。

一個聚合物為“實質上支鏈”的含義是聚合物所含有線性、星形結構或其他規則或不規則的結構組合物在該聚合物總量中所占的比例少於20 wt.%、少於10 wt.%、少於5 wt.%、少於3 wt.%、少於1 wt.%、少於0.5 wt.%、少於0.1 wt.%、少於0.01 wt.%。

一個聚合物為“實質上星形”的含義是聚合物所含有支鏈、線性結構或其他規則或不規則的結構組合物在該聚合物總量中所占的比例少於20 wt.%、少於10 wt.%、少於5 wt.%、少於3 wt.%、少於1 wt.%、少於0.5 wt.%、少於0.1 wt.%、少於0.01 wt.%。

下文中，所述及的披露數字不論其表述“大約”或“近似”均為近似值。數值可能有百分之1、百分之2、百分之5有時為百分之10或20的變化。無論數值的範圍是在所披露的低限R^L，或高限R^U內，該範圍內的數值均會被明確披露。尤其是下列範圍的數值會明確披露：R=R^L+k*(R^U-R^L)，其中k為1%t-100%之間的變數，其增量為1%，即k為1%、2%、3%、4%、5%、...50%、51%、52%、...95%、96%、97%、98%、99%或100%。而且，上文所規定的由2個R數值限定的任何一個數值範圍也會被披露。

這裏所披露的組合物含有聚法呢烯，可能也含有增粘劑。在其他實施中，本發明所披露的組合物不含有增粘劑。在進一步的實施中，本發明所披露的組合物含有增粘劑。

在某些實施中，聚法呢烯為法呢烯均聚物、法呢烯互聚物或它們的組合。在具體的實施中，聚法呢烯為法呢烯均聚物，而該法呢烯均聚物源於至少一個法呢烯如α-法呢烯、β-法呢烯或它們的組合。在具體的實施中，聚法呢烯為法呢烯互聚物，而該法呢烯互聚 物含有源於至少一個法呢烯與來源於至少一個可共聚合化的乙烯單體。在進一步的實施中，法呢烯互聚物來源於苯乙烯及至少一個法呢烯。在更進一步的實施中，法呢烯互聚物為無規、嵌段或交替互聚物。在更進一步的實施中，法呢烯互聚物為2嵌段、3嵌段或其他多嵌段互聚物。

在某些實施中，法呢烯均聚物的製備是在有適合諸如乙烯、苯乙烯或異戊二烯這樣的烯烴發生聚合的催化劑存在下，通過β-法呢烯聚合而完成的。在其他實施中，法呢烯均聚物含有一個或多個組成單位，它們具有式(I),(II),(III),(IV)或其立體異構體或它們的組合： 其中R¹具有式(XI)的結構： 其中R²具有式(XII)的結構： 其中，m,n,l與k各自分別為整數，其範圍在1至大約5,000、1至大約10,000、1至大約50,000、1至大約100,000、1至大約200,000、1至大約500,000、2至大約10,000、2至大約50,000、2至大約 100,000、2至大約200,000或2至大約500,000。在某些實施中，m,n,l與k各自分別為1至大約100,000的整數。在其他實施中，m,n,l與k各自分別為2至100,000的整數。

在具體的實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(I)的單位成分，其中m的數值大於300、500或1000。在其他實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(II)的單位成分，其中n的數值大於300、500或1000。在其他實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(III)的單位成分，其中1的數值大於300、500或1000。在其他實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(IV)的單位成分，其中k的數值大於300、500或1000。

在某些實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(I)與至少一個式(II)的單位成分，其中m與n的數值之和大於300、500或1000。在某些實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(I)與至少一個式(III)的單位成分，其中m與l的數值之和大於300、500或1000。在某些實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(II)與至少一個式(III)的單位成分，其中n與l的數值之和大於300、500或1000。在更進一步的實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(I)、至少一個式(II)以及至少一個式(III)的單位成分，其中m、n與l的數值之和大於300、500或1000。在更進一步的實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(I)、至少一個式(II)、至少一個式(III)以及至少一個式(IV)的單位成分，其中m、n、l與k的數值之和大於300、500或1000。在更進一步的實施中，本發明所披露的法呢烯均聚物中的一個或多個組成單位具有式(I),(II),(III)或(IV)以任意次序排列。

在具體實施中，法呢烯均聚物的製備是在有適合烯烴聚合的催化劑的存在下，通過α-法呢烯聚合而完成的。在其他實施中，法呢烯均聚物含有一個或多個組成單位，它們具有式(V),(VI),(VII),(VIII)或其立體異構體或它們的組合： 其中R³具有式(XIII)的結構： 其中R⁴具有式(XIV)的結構： 其中，m,n,l與k各自分別為整數，其範圍在1至大約5,000、1至大約10,000、1至大約50,000、1至大約100,000、1至大約200,000、1至大約500,000、2至大約10,000、2至大約50,000、2至大約100,000、2至大約200,000或2至大約500,000。在其他實施中，m,n,l與k各自分別為2至100,000的整數。

在具體的實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(V)的單位成分，其中m的數值大於300、500或1000。在其他實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(VI)的單位成分，其中n的數值大於300、 500或1000。在其他實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(VII)的單位成分，其中l的數值大於300、500或1000。在其他實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(VIII)的單位成分，其中k的數值大於300、500或1000。

在某些實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(V)與至少一個式(VI)的單位成分，其中m與n的數值之和大於300、500或1000。在某些實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(V)與至少一個式(VII)的單位成分，其中m與l的數值之和大於300、500或1000。在其他實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(VI)與至少一個式(VII)的單位成分，其中n與l的數值之和大於300、500或1000。在更進一步的實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(V)、至少一個式(VI)以及至少一個式(VII)的單位成分，其中m、n與l的數值之和大於300、500或1000。在更進一步的實施中，法呢烯均聚物含有至少一個式(V)、至少一個式(VI)、至少一個式(VII)以及至少一個式(VIII)的單位成分，其中m、n、l與k的數值之和大於300、500或1000。在更進一步的實施中，本發明所披露的法呢烯均聚物中的一個或多個組成單位具有式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)以任意次序排列。

在某些實施中，法呢烯均聚物的製備是在有適合烯烴聚合的催化劑的存在下，通過α-法呢烯與β-法呢烯的聚合而完成的。在其他實施中，法呢烯均聚物含有一個或多個組成單位，它們具有本文所披露的式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)或(VIII)或其立體異構體或它們的組合。在更進一步的實施中，本發明所披露的法呢烯均聚物中的一個或多個組成單位具有本發明所披露的式(I)、(II)、 (III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)或(VIII)、並以任意次序排列。

在某些實施中，法呢烯均聚物含有兩個或多個組成單位，它們具有兩個不同的式，這些式分別為本文所披露的式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)、(VIII)或其立體異構體或它們的組合。在其他實施中，這些法呢烯均聚物的式可以表示為：A_xB_y，其中x與y各至少為1，且其中的A與B各自具有式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)或(VIII)、並且A與B的式不同。在進一步的實施中，x與y各自大於1，例如為2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40或更大。在某些實施中，A與B以實質上為線性的方式連接在一起，這與實質上的分支或星形的方式相反。在其他實施中，A與B沿著法呢烯均聚物鏈隨機分佈。在其他實施中，A與B以兩個“節段”的方式構成一個具有節段型結構的法呢烯均聚物，如AA--A-BB---B。在其他實施中，A與B可以沿著法呢烯均聚物鏈交替分佈，從而構成一個具有可變結構的法呢烯均聚物，如A-B,A-B-A,A-B-A-B,A-B-A-B-A或類似結構。

在某些實施中，法呢烯均聚物含有三個或多個組成單位，它們具有三個不同的式，這些式分別為本文所披露的式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)、(VIII)或其立體異構體或它們的組合。在其他實施中，這些法呢烯均聚物的式可以表示為：A_xB_yC_z，其中x、y、z各自至少為1，且其中的A、B、C各自具有式(I),(II),(III),(IV),(V),(VI),(VII)或(VIII)，並且A、B、C的式不同。在進一步的實施中，x、y、z各自大於1，例如為2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40或更大。在某些實施中，A、B、C以實 質上為線性的方式連接在一起，這與實質上分支或星形的方式相反。在其他實施中，A、B、C沿著法呢烯均聚物鏈隨機分佈。在其他實施中，A、B、C以三個“節段”的方式構成一個具有節段型結構的法呢烯均聚物，如AA--A-BB--B-CC--C。在其他實施中，A、B、C可以沿著法呢烯均聚物鏈交替分佈，從而構成一個具有可變結構的法呢烯均聚物，如A-B-C-A-B,A-B-C-A-B-C或類似結構。

在具體的實施中，聚法呢烯為法呢烯互聚物。在其他的實施中，法呢烯均聚物的製備是在有適合催化烯烴與乙烯基單體聚合的催化劑的存在下，通過至少一個法呢烯與一個乙烯基單體發生聚合而完成的。在進一步的實施中，所披露的法呢烯互聚物含有：(a)一個或多個組成單位，它們具有本文所披露的式(I)、(II)、(III)、(IV)；(b)一個或多個組成單位，它們具有式(IX)： 其中，p為整數，其範圍在1至大約5,000、1至大約10,000、1至大約50,000、1至大約100,000、1至大約200,000、1至大約500,000、2至大約10,000、2至大約50,000、2至大約100,000、2至大約200,000或2至大約500,000。以及R⁵、R⁶、R⁷與R⁸各自為氫、有機基團、或一個功能性基團在某些實施中，R⁵、R⁶、R⁷與R⁸不是含有4-8個碳原子的單價氫基團。在某些實施中，R⁵、R⁶、R⁷與R⁸不是含有4-8個碳原子的烷基基團。

在某些實施中，所披露的法呢烯互聚物含有：(a)一個或多個組成單位，它們具有本文所披露的式(V)、(VI)、(VII)以及(VIII)；(b)一個或多個組成單位，它們具有式(IX)。在其他的實施中，所披露的法呢烯互聚物含有：(a)一個或多個組成單位，它們具有本文所披露的式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)以及(VIII)；(b)一個或多個組成單位，它們具有式(IX)。

在某些實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物是一種無規互聚物。在其他實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物是一種無規互聚物，其中的乙烯基單體與法呢烯組合物可以隨機無規分佈。在更進一步的實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物為一種無規互聚物，而其中的乙烯基單體與法呢烯組合物可以隨機分佈，且法呢烯組合物具有式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)、(VIII)及(XI)、並以無規、交替或嵌段的方式分佈。

在某些實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物是一種交替互聚物。在其他實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物是一種交替互聚物，其中的乙烯基單體與法呢烯組合物可以交替分佈。在更進一步的實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物為一種交替互聚物，而其中的乙烯基單體與法呢烯組合物可以交替分佈，且法呢烯組合物具有式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)、(VIII)及(XI)、並以無規、交替或嵌段的方式分佈。

在具體的實施中，法呢烯互聚物含有一個或多個數量的兩種嵌 段成分，第一個嵌段成分的組成單位具有式(I)、(II)、(III)、(IV)或它們的組合；第二個嵌段成分的組成單位具有式(IX)。在進一步的實施中，法呢烯互聚物含有一個或多個數量的兩種嵌段成分，第一個嵌段成分的組成單位具有式(V)、(VI)、(VII)、(VIII)或它們的組合；第二個嵌段成分的組成單位具有式(IX)。在更進一步的實施中，有第1個嵌段和第2個嵌段，其中第1個嵌段位於第2個嵌段之間。在更進一步的實施中，各個第2個嵌段含有來源於苯乙烯的單位組合物。在某些實施中，法呢烯嵌段互聚物為聚苯乙烯-聚法呢烯-二嵌段聚法呢烯、聚苯乙烯-聚法呢烯-3嵌段聚法呢烯或它們的組合。

在某些實施中，法呢烯互聚物的式可以表示為：P_xQ_y，其中x與y均至少為1，且其中的P具有式(IX)，Q具有式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)或(VIII)。在進一步的實施中，x與y各自大於1，例如為2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40或更大。在某些實施中，Ps與Qs以實質上為線性的方式連接在一起，這與實質上的分支或星形的方式相反。在其他實施中，Ps與Qs沿著法呢烯互聚物鏈隨機分佈。在其他實施中，Ps與Qs以2個或更多嵌段或節段的方式構成一個具有嵌段結構的法呢烯互聚物，如PP--P-QQ---Q或PP--P-QQ---Q-P---PP。在其他實施中，Ps與Qs可以沿著法呢烯均聚物鏈交替分佈，從而構成一個具有可變結構的法呢烯互聚物，如P-Q,P-Q-P,P-Q-P-Q,P-Q-P-Q-P或類似結構。在某些實施中，各個Q具有本發明所披露的式A_xB_y或A_xB_yC_z。

在具體實施中，本發明所披露的聚法呢烯分子中具有式(I)的含量在聚法呢烯的總重量中最多占85 wt.%、80wt.%、70 wt.%、60 wt.%、50 wt.%。在其他實施中，本發明所披露的聚法呢烯分子中具有式(III)的組合物含量在聚法呢烯的總重量中至少占10 wt.%、15 wt.%、20 wt.%、25 wt.%、30 wt.%、40 wt.%、50 wt.%、60 wt.%、70 wt.%、80 wt.%、90 wt.%、95 wt.%、或99 wt.%。在進一步的實施中，本發明所披露的聚法呢烯分子中具有式(II)的含量在聚法呢烯的總重量中所占的比例為1 wt.%-99 wt.%、5 wt.%-99 wt.%、10 wt.%-99 wt.%、或15 wt.%-99 wt.%。在進一步的實施中，本發明所披露的聚法呢烯分子中具有式(IV)的組合物含量在聚法呢烯的總重量中最多占0.1 wt.%、0.5wt.%、1 wt.%、2 wt.%、3 wt.%。在某些實施中，本發明所披露的聚法呢烯中實質上無式(I)、(II)、(III)或(IV)的組合物。

在具體實施專案中，本發明所披露的聚法呢烯分子中具有通式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)最多占1 wt.%、5 wt.%、10 wt.%、20 wt.%、30 wt.%、40 wt.%、50 wt.%、60 wt.%、70 wt.%、80 wt.%、或90 wt.%，具體比例根據聚法呢烯的總重量而定。在其他實施專案中，本發明所披露的聚法呢烯分子中具有通式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)最多占1 wt.%、2 wt.%、3wt.%、5 wt.%、10 wt.%、20 wt.%、30 wt.%、40 wt.%、50 wt.%、或60 wt.%。具體比例根據聚法呢烯的總重量而定。在進一步的實施中，本發明所披露的聚法呢烯分子中具有式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)的含量在聚法呢烯的總重量中所占的比例為1 wt.%-99 wt.%、5 wt.%-99 wt.%、10 wt.%-99 wt.%、或15 wt.%-99 wt.%。在某些實施中，本發明所披露的聚法呢烯中實質上無式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)的組合物。

在其他實施中，m與n的數值之和大於250、300、500、750、1000或2000。在進一步的實施中，本發明所披露的m與l的數值之和大於250、300、500、750、1000或2000。在具體實施中，本發明所披露的n與l的數值之和大於250、300、500、750、1000或2000。在某些實施中，本發明所披露的m、n、l與k的數值之和大於250、300、500、750、1000或2000。

在具體實施中，本發明所披露的聚法呢烯的數量平均分子量(M_n)、重量平均分子量(M_w)、粘度平均分子量(M_z)的值大於60,000道爾頓、100,000道爾頓、200,000道爾頓、300,000道爾頓、500,000道爾頓、750,000道爾頓、1,000,000道爾頓、1,500,000道爾頓或2,000,000道爾頓。在其他實施中，本發明所披露的聚法呢烯的M_n、M_w或M_z的數值小於10,000,000道爾頓、5,000,000道爾頓、1,000,000道爾頓、750,000道爾頓或500,000道爾頓。

在某些實施中，聚法呢烯具備的特性至少為玻璃化轉變溫度溫度(T_g)低於-55℃、-60℃、-65℃、-70℃、-75℃，測量依據為ASTM D7426-08《測定聚合物與彈性材料化合物Tg的DSC相關操作方法指南(Standard Test Method for Assignment of the DSC Procedure for Determining T_g of a Polymer oran Elastomeric Compound)》，參見本發明所附的參考文獻。

在某些實施中，具有式(I)的化合物在聚法呢烯總重量的最多占80 wt.%。在其他的實施中，m、n與l的數值之和大於300。在進一步的實施中，一個或多個具有式(I)、(II)、(III)、(IV)、(IX)、(XI)、(XII)以及立體異構體的組合物中至少部分雙鍵被氫化。

在某些實施中，聚法呢烯為法呢烯互聚物。在進一步的實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物含有一個或更多個來源於法呢烯的組合物單位，而這些法呢烯的含量在整個法呢烯互聚物中至少占5摩爾百分數、10摩爾百分數、15摩爾百分數、20摩爾百分數、30摩爾百分數、40摩爾百分數、50摩爾百分數、60摩爾百分數、70摩爾百分數、80摩爾百分或90摩爾百分數。在更進一步的實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物含有一個或更多個來源於乙烯基單體的組合物單位，而這些乙烯基單體的含量在整個法呢烯互聚物中至少占5摩爾百分數、10摩爾百分數、15摩爾百分數、20摩爾百分數、30摩爾百分數、40摩爾百分數、50摩爾百分數、60摩爾百分數、70摩爾百分數、80摩爾百分或90摩爾百分數。

在具體實施中，聚法呢烯由一個或多個聚合物分子組成，其中的聚合物分子具有如下式(X’)： 其中，n為整數，其範圍在1至大約5,000、1至大約10,000、1至大約50,000、1至大約100,000、1至大約200,000、或1至大約500,000；m為整數，其範圍在0至大約5,000、0至大約10,000、0至大約50,000、0至大約100,000、0至大約200,000或0至大約500,000；X來源於法呢烯，Y來源於乙烯基單體。

在某些實施中，X具有下述的一個或多個式(I’)-(VIII’)：

在具體的實施中，Y具有式(IX’)： 其中，R¹、R²、R³、R⁴為本發明中所定義的組合物；R⁵、R⁶、R⁷與R⁸各自為H、有機基團或功能基團。

通常，聚法呢烯含有聚合物分子的混合物，各個聚合物具有式(X’)、其中的m與n各自分別為某一定值。本發明所披露的n或m值的平均值及分佈情況取決於各種因素，例如原料的摩爾比、反應時間和溫度、存在或缺少鏈終止試劑、引發劑的用量、聚合反應條件。具有式(X’)的法呢烯互聚物可包括未反應的共聚單體，但是即使共聚單體的密度不是極小或無法檢測，其密度通常也會較小。聚合反應的程度由m與n的數值決定，會影響聚合物產物的比例。在某些實施中，n為整數，其範圍在1至大約5,000、1至大約10,000、1至大約50,000、1至大約100,000、1至大約200,000、1至大約500,000、沒為整數，其範圍在0至大約5,000、0至大約10,000、0至大約50,000、0至大約100,000，0至大約200,000或0至大約500,000。在其他實施中，n的範圍可分別在1至大約5000、1至大 約2500、1至大約1000、1至大約500、1至大約100、1至大約50；m的範圍可分別在0至大約5000、0至大約2500、0至大約1000、0至大約500、0至大約100或0至大約50。所屬技術領域的普通專業人員應認識到，n與m的擴增範圍需要深思熟慮，且其值應在本發明所披露的有求之內。

在某些實施中，式(X’)包括兩個末端基團，見如下圖示： 其中，式中的標示(*)表示一個末端基團，該基團在不同的聚法呢烯中的聚合物中可有所變化或不變，情況依據各種因素而定，例如原料的摩爾比、存在或缺少鏈終止試劑、引發劑的用量、聚合反應末期時特定聚合反應過程的狀態。

在某些實施中，式(X’)中的Xs與Ys以實質上線性的方式連接。在其他實施中，式(X’)中的Xs與Ys以實質上分支的方式連接。在進一步的實施中，式(X’)中的Xs與Ys以實質上星形的方式連接。在進一步的實施中，各個Xs與Ys獨自至少為一個沿著聚合物鏈分佈的嵌段，由此而形成二-嵌段、三-嵌段或多個嵌段法呢烯互聚物，該互聚物至少有一個X嵌段和一個Y嵌段。在進一步的實施中，X與Y沿著聚合物鏈無規隨機分佈，由此形成無規法呢烯互聚物。在進一步的實施中，這些X與Y基團沿著聚合物鏈交替分佈，由此形成交替法呢烯互聚物。

在某些實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物中的法呢烯含量在法呢烯互聚物總重量中所占的比例大於1.5 mole%、2.0 mole%、2.5 mole%、5 mole%、10 mole%、15 mole%或20 mole%。在其 他實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物中的法呢烯含量在法呢烯互聚物總重量中所占的比例小於90 mole%、80 mole%、70 mole%、60 mole%、50 mole%、40 mole%或30 mole%。

在某些實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物中的乙烯基單體含量在法呢烯互聚物總重量中所占的比例大於1.5 mole%、2.0 mole%、2.5 mole%、5 mole%、10 mole%、15 mole%或20 mole%。在其他實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物中的法呢烯含量在法呢烯互聚物總重量中所占的比例小於90 mole%、80 mole%、70 mole%、60 mole%、50 mole%、40 mole%或30 mole%。

在某些實施中，法呢烯與乙烯基單體的摩爾百分比約1：5至100：1。在其他實施中，X比Y的摩爾百分率的範圍是1：4至100：1、1：3.5至100：1、1：3至100：1、1：2.5至100：1或1：2至100：1。在某些實施中，m為1或更大的數值，X比Y的摩爾百分比約1：4至100：1。

在具體實施中，本發明所披露的聚法呢烯分子中具有式(I')的含量在聚法呢烯的總重量中最多占85 wt.%、80wt.%、70 wt.%、60 wt.%、50 wt.%。在其他實施中、本發明所披露的聚法呢烯分子中具有式(III’)的組合物含量在聚法呢烯的總重量中至少占10 wt.%、15 wt.%、20 wt.%、25 wt.%、30 wt.%、40 wt.%、50 wt.%、60 wt.%、70 wt.%、80 wt.%、90 wt.%、95 wt.%、或99 wt.%。在進一步的實施中，本發明所披露的聚法呢烯分子中具有式(II’)的含量在聚法呢烯的總重量中所占的比例為1 wt.%-99 wt.%、5 wt.%-99 wt.%、10 wt.%-99 wt.%、或15 wt.%-99 wt.%。在進一步的實施中，本發明 所披露的聚法呢烯分子中具有式(IV’)的組合物含量在聚法呢烯的總重量中最多占0.1 wt.%、0.5wt.%、1 wt.%、2 wt.%、3 wt.%。在某些實施中，本發明所披露的聚法呢烯中實質上無式(I’)、(II’)、(III’)或(IV’)的組合物。

在具體實施專案中，本發明所披露的聚法呢烯分子中具有通式(V’)、(VI’)、(VII’)或(VIII’)最多占1 wt.%、5 wt.%、10 wt.%、20 wt.%、30 wt.%、40 wt.%、50 wt.%、60 wt.%、70 wt.%、80 wt.%、或90 wt.%。具體比例根據聚法呢烯的總重量而定。在其他實施專案中，本發明所披露的聚法呢烯分子中具有通式(V’)、(VI’)、(VII’)或(VIII’)最多占1 wt.%、2 wt.%、3wt.%、5 wt.%、10 wt.%、20 wt.%、30 wt.%、40 wt.%、50 wt.%、或60 wt.%。具體比例根據聚法呢烯的總重量而定。在進一步的實施中，本發明所披露的聚法呢烯分子中具有式(V’)、(VI’)、(VII’)或(VIII’)的含量在聚法呢烯的總重量中所占的比例為1 wt.%-99 wt.%、5 wt.%-99 wt.%、10 wt.%-99 wt.%、或15 wt.%-99 wt.%。在某些實施中，本發明所披露的聚法呢烯中實質上無式(V’)、(VI’)、(VII’)或(VIII’)的組合物。

任何一個含有能與法呢烯發生聚合的乙烯基團即-CH=CH₂均可用作乙烯基單體，來製備本發明所披露的法呢烯互聚物。本發明所披露的乙烯基單體包括乙烯即CH₂=CH₂。在具體的實施中，乙烯基單體具有式(XV)： 其中，R⁵、R⁶、R⁷與R⁸各自為H、有機基團或功能基團。

在某些實施中，具有式(IX)、(IX’)或(XV)的R⁵、R⁶、R⁷與R⁸中至少有一個有機基團。在進一步的實施中，有機基團為烴基、取代烴基、雜環基或取代雜環基。在具體實施中，具有式(IX)、(IX’)或(XV)的R⁵、R⁶、R⁷與R⁸均可各自為氫、烷基、環烷基、芳基、環烯基、炔基、雜環基、烷氧基、芳氧基、羧基、烷氧羰基、胺甲醯基、烷胺羰基、二烷胺羰基、醯氧基、腈或鹵素。其中，R⁵、R⁶、R⁷與R⁸均可各自為氫、烷基、環烷基、芳基、環烯基、炔基、雜環基、烷氧基、芳氧基、羧基、烷氧羰基、胺甲醯基、烷胺羰基、二烷胺羰基、醯氧基、腈或鹵素。在具體實施中，具有式(IX)、(IX’)或(XV)的R⁵為芳基，R⁶、R⁷與R⁸均為H。在進一步的實施中，具有式(IX)、(IX’)或(XV)的R⁵為苯基，R⁶、R⁷與R⁸均為H。

在具體實施中，具有式(IX)、(IX’)或(XV)的R⁵、R⁶、R⁷與R⁸中至少有一個為氫。在具體實施中，具有式(IX)、(IX’)或(XV)的R⁵、R⁶、R⁷與R⁸中均為氫。在進一步的實施中，具有式(IX),(IX’)或(XV)的R⁵為烴基，R⁶、R⁷與R⁸均為H。在更進一步的實施中，烴基為烷基、環烷基或芳基。在更進一步的具體實施中，具有式(IX)、(IX’)或(XV)的R⁵、R⁶、R⁷與R⁸中都不是或不含有烯基、環烷基或炔基。在更進一步的具體實施中，具有式(IX)、(IX’)或(XV)的R⁵、R⁶、R⁷與R⁸中都不是或不含有烴基、取代烴基、雜環基或取代雜環基。

在具體的實施中，具有式(IX)、(IX’)或(XV)的R⁵、R⁶、R⁷與R⁸中至少有一個為含有鹵素、O、N、S、P或它們的組合的功能性基團。不限定合適的功能基團的例子，這些例子包括羥基、烷氧基、 芳氧基、氨基、硝基、硫醇基、硫醚基、亞胺基、氰基、氨基、磷酸化(-P(=O)(O-烷基)₂,-P(=O)(O-芳基)₂、或-P(=O)(O-烷基))O-芳基)、次磷酸鹽【-P(=O)(O-烷基)烷基、-P(=O)(O-芳基)烷基、-P(=O)(O-烷基)芳基或-P(=O)(O-芳基)芳基】、羧基、硫羰基、磺醯(-S(=O)₂烷基或-S(=O)₂芳基)、磺胺【-SO₂NH₂,-SO₂NH(烷基)、-SO₂NH(芳基)、-SO₂N(烷基)₂、-SO₂N(芳基)₂、或-SO₂N(芳基)(烷基)】、酮基、醛基、酯類基團、羰基、氨基(伯、仲或叔)-CO₂CH₃、-CONH₂、-OCH₂CONH₂、-NH₂、-OCHF₂、-OCF₃、-NH(烷基)、-N(烷基)₂、-NH(烷基)、-N(烷基)(芳基)、-N(芳基)₂、-CHO、-CO(烷基)、-CO(芳基)、-CO₂(烷基)或-CO₂(芳基)。在某些實施中，功能基團是或含有烷氧基、芳氧基、羧基、烷氧羰基、胺甲醯基、烷基胺基、二烷基胺基、醯氧基、腈或鹵素。在其他實施中，具有式(IX)、(IX’)或(XV)的R⁵、R⁶、R⁷與R⁸中都不是或不含有功能基團。在其他實施中，具有式(IX)、(IX’)或(XV)的R⁵、R⁶、R⁷與R⁸都不是或不含有烷氧基、芳氧基、羧基、烷氧羰基、胺甲醯基、烷基胺基、二烷基胺基、醯氧基、腈或鹵素。

在某些實施中，乙烯單體為經取代或非經取代的烯烴，例如乙烯或苯乙烯、鹵化乙烯、乙烯醚、丙烯腈、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺或它們的組合。在其他的實施中，乙烯基單體為乙烯、α-烯烴或它們的組合。合適的α-烯烴非限定性例子包括苯乙烯、丙烯、1-丁烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯、降冰片烯、1-癸烯、1,5-己二烯及其組合。

在某些實施中，乙烯基單體為芳基如苯乙烯、α-甲基苯乙烯或 2-乙烯基苯。附加的例子包括功能化的乙烯芳基，如美國專利7,041,761所披露的基團，可參見本發明的文獻部分。

在某些實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物來源於至少一個法呢烯以及至少一個烯烴單體。烯烴指的是至少有一個碳-碳雙鍵的未飽和烴基化合物。在具體的實施中，烯烴為共軛二烯。根據所選擇的催化劑，任何一種烯烴均可用于本發明所述及的實施中。某些適合應用的烯烴的非限定性例子包括C_2-20脂肪族化合物與C_8-20芳香族化合物，這些化合物含有非飽和乙烯化合物及環乙烯化合物，例如丁烯、環戊烯、雙環戊二烯及降冰片烯，降冰片烯包括但不限於經取代-C_1-2烴基或環烴基團-5、6-取代降冰片烯化合物。適合應用的烯烴的非限定性例子包括這些烯烴以及其與C_4-40二烯烴的混合物。

某些適合應用的烯烴或α-烯烴單體的非限定性例子包括苯乙烯、乙烯、丙烯、異丁烯、丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯，1-辛烯、1-壬烯，1-癸烯和1-十二烯、1-十四烯、1-十六碳烯、1-十八烯、1-二十碳烯二酸、3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、4,6-二甲基-1-庚烯、4-乙烯基環己烯、乙烯環正己烷、降冰片烯、乙基冰片烯、環戊烯、環己烯、雙環戊二烯、辛烯、C_4-40烯烴，包括但不限於1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、1,4-己二烯、1,5-己二烯，1,7-辛二烯、1,9-癸二烯、其他C_4-40α-烯烴等類似化合物。在具體的實施中，烯烴單體為丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯或它們的組合。

本發明所披露的法呢烯互聚物可來源於法呢烯與苯乙烯。法呢 烯互聚物中還可包含至少一個C_2-20烯烴、至少一個C_4-18二烯烴、至少一個烯基苯或其混合物。適合應用的非飽和共聚單體可用於與法呢烯聚合，這些共聚單體包括乙烯化非飽和單體、多烯(如共軛或非共軛二烯、烯基苯及其類似的化合物)。這些共聚單體包括C_2-20烯烴如丙烯、異丁烯、1-丁烯、1-己烯，1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯及其類似化合物。其他合適的單體包括苯乙烯、鹵素或烷基取代的苯乙烯、乙烯苯環丁烷、1,4己二烯、1,7-辛二烯以及環烯烴如環戊烯、環己烯及環辛烯。

一些合適的非共軛雙烯單體可以是含有6-15個碳原子的直鏈、支鏈或環狀碳氫化合物二烯。某些合適的非共軛二烯烴的非限定性例子包括直鏈無環二烯如1,4-己二烯，1,6-辛二烯、1,7-辛二烯、1,9-癸二烯、支鏈無環二烯如5-甲基-1,4-己二烯、3,7-二甲基-1,6-辛二烯、3,7-二甲基-1,7-辛二烯和二氫月桂烯(dihydromyricene)和二氫羅勒烯(dihydroocinene)的混合物、單環脂環二烯如1，3-環戊二烯；1,4-環己二烯；1，5-環辛二烯和1,5-環十二二烯，以及多環脂環融合和橋聯二烯如四氫茚(tetrahydroindene)、甲基四氫茚(tetrahydroindene)、雙環戊二烯、雙環(2,2,1)-七溴-2,5-二烯；烯、烷基、環烯基和環烷基降冰片烯，如5-甲基-2-降冰片烯(MNB)、5-丙烯基-2-降冰片烯、5-異丙烯基-2-降冰片烯、5-(4-環戊烯基)-2-降冰片烯、5-環亞己基-2-降冰片烯、5-乙烯基-2-降冰片烯以及降冰片烯。用於製備三元乙丙烯橡膠(EPDM)的典型二烯化合物中，最首選的二烯是1,4-己二烯 (HD)、5-亞乙基-2-降冰片烯(ENB)、5-亞乙烯基-2-降冰片烯(VNB)、5-亞甲基-2-降冰片烯(MNB)以及雙環戊二烯(DCPD)。在具體的實施中，二烯為5-亞乙基-2-降冰片烯(ENB)或1,4-己二烯(HD)。在其他實施中，法呢烯互聚物不來源於多烯如二烯、三烯、四烯及類似的化合物。

在某些實施中，法呢烯互聚物為法呢烯、苯乙烯以及C_2-20烯烴。合適的烯烴非限定性例子包括乙烯、丙烯、異丁烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯以及1-辛烯。在某些實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物不來源於乙烯。在某些實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物不來源於一個或多個C_2-20烯烴。

在具體的實施中，乙烯基單體不含有萜烯。在其他實施中，乙烯基單體不含有選自於下列化合物的萜烯，這些化合物為異戊二烯、雙戊烯、α-蒎烯、β-蒎烯、異松油烯、檸檬烯(雙戊烯)、萜烯、守烯、檜烯、3-蒈烯、莰烯、杜松烯、石竹烯、月桂烯、羅勒烯、柏木烯、紅沒藥烯(bisabolene)、薑烯、蛇麻烯、香茅醇、芳樟醇、香葉醇、橙花醇、齒小蠹烯醇、松油醇、D-松油醇-(4)、二氫香芹醇、橙花叔醇、金合歡醇、桉葉醇、檸檬醛、D-為香茅、香芹酮、D-胡薄荷酮、胡椒酮、香芹烯酮、紅沒藥烯、芹子烯、檀香烯、維生素A、松香酸以及它們的組合物。在進一步的實施中，乙烯基單體不含有異戊二烯。

法呢烯互聚物可以與至少一個聚合物結構中的功能基團合併而實現功能化。典型功能基團可能包括乙烯化的不飽和單羧酸和雙羧酸基團、乙烯化的不飽和單羧酸和雙羧酸酐功能基團及其鹽與 酯。這樣的功能基團還可以轉至法呢烯互聚物中。或者功能基團是具有可選擇附加單體的發生共聚的法尼烯，從而形成一個法呢烯的互聚物、功能性共聚單體和其他可選的共聚單體。專業技術人員可以應用任何所知的轉植功能基團的方法。其中一個特殊的可利用的功能基團為順式丁烯二酐。

該功能化法尼烯互聚物中，功能基圍數量可能會有變化。在某些實施中，這些功能基團在法呢烯互聚物總重量所占的含量至少為1.0 wt.%、2.5wt.%、5 wt.%、7.5 wt.%、10 wt.%。在其他實施中，這些功能基團在法呢烯互聚物總重量所占的含量少於40 wt.%、30wt.%、25 wt.%、20 wt.%、15 wt.%。

任何可以催化法呢烯的聚合或共聚合的催化劑均可用于製備本發明所提及的聚法呢烯。合適的催化劑的一些非限定性例子包括有機鋰試劑、齊格勒-納塔催化劑、卡明斯基催化劑和茂金屬催化劑。在某些實施中，催化劑為齊格勒-納塔催化劑、卡明斯基催化劑、茂金屬催化劑或它們的組合。

在某些實施中，催化劑還可包含輔催化劑。在進一步的實施中，輔催化劑為氫化物、某金屬的烷基或芳基、或它們的組合物。在進一步的實施中，金屬為鋁、鋰、鋅、錫、鎘、鈹、鎂。

在某些實施中，催化劑為有機鋰試劑。可以使用任何能夠進行烯烴聚合的有機鋰催化劑。合適有機鋰試劑的一些非限定性例子包括正丁基鋰，仲丁基鋰或叔丁基鋰。合適路易士鹼的一些非限定性例子包括四甲基乙二胺(TMEDA)、五甲基二乙烯三胺(PMDTA)或鷹爪豆鹼。一些披露的有機鋰試劑可見於Zvi Rappoport等所著的 《有機鋰化合物化學(The Chemistry of Organolithium Compounds)》，第1部分(2004年)和卷2(2006年)，兩者都納入本發明所附的文獻參考中。

在某些實施中，催化劑為有機鋰試劑與路易士鹼的混合物。可以使用任何能夠去聚合有機鋰試劑而使有機鋰試劑增加可溶性與活性的路易士鹼。聚合的有機鋰試劑通常有一個組合在多個碳原子上的鋰及一個組合在多個鋰原子上的碳。合適路易士鹼的一些非限定性例子包括四甲基乙二胺、五甲基二乙烯三胺或鷹爪豆鹼。包括1,2-雙(二甲胺基)乙烷(亦稱為四甲基乙二胺或TMEDA)、N,N,N',N',N"-五甲基二乙烯三胺(PMDTA)、鷹爪豆鹼及其組合。堿在某些實施中，催化劑為齊格勒-納塔催化劑。通常，齊格勒-納塔催化劑可為異源或同源。在某些實施中，用於本發明所披露的聚法呢烯聚合反應的齊格勒-納塔催化劑為異源性齊格勒-納塔催化劑。一些有用的齊格勒-納塔催化劑可見於J.Boor所著的《齊格勒-納塔催化劑與聚合反應(“Ziegler-Natta Catalysts and Polymerizations,”)》(Saunders College Publishing出版，頁碼1-687(1979年)；與Malcolm P.Stevens的《聚合物化學簡介(Polymer Chemistry,an Introduction)》(Oxford University Press出版，第三版，頁碼236-245(1999年))、兩篇文章均可見于本發明所附的參考文獻。

異源性齊格勒-納塔催化劑一般包括(1)含有元素週期表IV-VIII族元素的過渡金屬化合物；(2)含有元素週期表I-III族金屬元素的有機金屬化合物。當有機金屬化合物考慮作為輔催化劑或激動劑時，過渡金屬化合物就可參考成為催化劑。過渡金屬化合物通常含有一 個金屬與一個或多個陰離子與配體。合適的金屬的一些非限定性例子包括鈦、釩、鉻、鉬、鋯、鐵、鈷。合適陰離子與配體的一些非限定性例子包括鹵化物、鹵氧化物、烷氧基、乙醯丙酮、環戊二烯和苯。

任何能夠使有機金屬複合物離子化而生成活性烯烴聚合催化劑的輔催化劑或活化劑均可在這裏使用。通常，有機金屬輔催化劑為氫化物、烷化合物或鋁、鋰、鋅、錫、鎘、鈹、鎂的芳香金屬化合物。合適輔催化劑的一些非限定性例子包括鋁氧烷(甲基鋁氧烷(MAO)、PMAO、乙基鋁氧烷、二異丁基鋁氧烷)、烷基鋁化合物(三甲基鋁、三乙基鋁、二乙基氯化鋁、三甲基鋁、三異丁基鋁、三辛基鋁)、二乙基鋅、二(異丁基)鋅、二(正-己基)鋅、乙基鋅(叔丁醇)等。其他適當輔催化劑包括含有非親核陰離子的酸鹽。這些化合物一般包括附著於鋁或硼的大配體。這些合適的化合物的非限定性例子包括鋰四(五氟苯基)硼、鋰四(五氟苯基)鋁、苯胺四(五氟苯基)硼酸等等。合適的輔催化劑的一些非限定性例子包括有機硼，其中包括硼和一個或多個烷基、芳基或芳烷基基團。合適的這些化合物的其他非限定性例子包括取代的和非取代的三烷基與三芳基硼鹽，如三(五氟苯基)硼烷、三苯基硼、三-正-辛烷基硼鹽等等。這些及其他合適的含硼輔催化劑或活化劑可見於美國專利5,153,157、5,198,401與5,241,025中所披露的內容，請參見本發明的文獻部分。

在具體的實施中，齊格勒-納塔催化劑可浸漬在支持材料中。一些有用的支持材料可見於Malcolm P.Stevens的《聚合物化學簡介》(Oxford University Press，第三版，頁碼251(1999年)，請參見本 發明所附的參考文獻。

支持材料一般是插入或基本插入到烯烴聚合反應中的材料。適當的支持材料的非限定性例子包括氯化鎂、氧化鎂、氧化鋁如活化氧化鋁與鋁微凝膠、矽、鎂、矽藻土、漂白土、粘土、鋁矽酸鹽、多孔稀土鹵化物和氧鹵化物及其組合物。支持材料的表面積約在5 m²/g-450 m²/g之間，取決於S.Brunauer、P.H.Emmett與E.TellerBET(Brunauer-Emmet-Teller)描述的表面積檢查法，其內容可見1938年的《美國化學學會雜誌》【60(309)】，參見本發明的參考文獻。在某些實施中，支持材料的表面積約在10 m²/g-350 m²/g。在進一步的實施中，支持材料的表面積約在25 m²/g-300 m²/g。

支援材料所具有的粒子平均大小為約20至300微米、20至250微米、20至200微米、20至150微米、20至120微米、30至100微米或30至90微米。支援材料的壓縮堆積密度或夯實堆積密度的變化範圍約在0.6-1.6克/毫升，0.7-1.5克/毫升，0.8-1.4克/毫升之間或0.9-1.3克/毫升。

在具體實施中，用於本發明的催化劑是或者是含有卡明斯基催化劑，也稱為同源性齊格勒-納塔催化劑。卡明斯基催化劑也可用于產生本發明所披露的具有特定結構與物理特性的聚法呢烯。一些卡明斯基催化劑或同源性齊格勒-納塔催化劑的描述，可見於Malcolm P.Stevens的《聚合物化學簡介》(Oxford University Press出版(1999年)第三版(頁碼245-251)以及John Scheirs與Walter Kaminsky的《茂金屬-多聚烯烴的製備、性質及相關技術(Metallocene-Based Polyolefins：Preparation,Properties,and Technology)》卷1 (Wiley，2000年)，兩篇文章均可見于本發明所附的參考文獻。

在某些實施中，本發明所披露的適合製備聚法呢烯的卡明斯基(Kaminsky)催化劑包括一個二茂鐵環形結構之間的過渡金屬原子。在其他實施中，卡明斯基催化劑的式可以表示為Cp₂MX₂，其中M為過渡金屬(如Zr、Ti或Hf)；X為鹵素(如Cl)，烷基或它們的組合；以及Cp二茂鐵基團。在進一步的實施中，卡明斯基催化劑具有式(XVI)： 其中，Z是一個可選的二價橋接基團，通常C(CH₃)₂,Si(CH₃)₂，或CH₂CH₂；R為H或烷基；M是一個過渡金屬(例如，鋯，鈦或鉿Hf)、X是鹵素(如氯)、烷基或它們的組合。

一些非限定性性例子中，卡明斯基催化劑具有式(XVI)： 其中M為Zr、Hf或Ti。

在某些實施中，催化劑用卡明斯基催化劑。輔催化劑可以是本發明所披露的任何一種輔催化劑。在具體的實施中，輔催化劑為甲基鋁氧烷(MAO)。MAO寡聚化合物，其具有通用式(CH₃AlO)_n，其中n為1-10。MAO具有下列幾種作用：它利用甲基基團取代氯 原子以使茂金屬前體發生烷基化；產生具有催化活性的離子對Cp₂MCH₃ ⁺/MAO^-，其中的陽離子基團參與聚合反應，而MAO^-起到弱陰離子的作用。MAO的一些非限定性例子包括式(XX)至(XXI)：

在具體實施中，用於產生本發明所披露的法呢烯互聚物的催化劑可以是或包括一個茂金屬催化劑。一些茂金屬催化劑可見於Tae Oan Ahn等所著的《茂金屬化合物改良齊格勒-納塔催化劑及其烯烴聚合反應(Modification of a Ziegler-Natta catalyst with a metallocene catalyst and its olefin polymerization behavior)》選自《Polymer Engineering and Science》雜誌，39(7),1257頁(1999年)；以及John Scheirs與Walter Kaminsky的《茂金屬-多聚烯烴的製備、性質及相關技術》卷1(Wiley，2000年)、兩篇文章均可見于本發明所附的參考文獻。

在其他的實施中，茂金屬催化劑包括一個過渡金屬複合物，此複合物的核心含有過渡金屬如鎳和鈀以及大的中性含有α-二亞胺或二酮亞胺的配體。在進一步的實施中，茂金屬催化劑具有式(XXII)： 其中M為鎳或鈀。

在某些實施中，本發明所使用的催化劑可以是或包括一個帶有單陰離子雙配位基配體的茂金屬催化劑。一個茂金屬催化劑的非限定性例子具有式(XXIII)：

在其他實施中，本發明所使用的催化劑可以是或包括一個含有離子的茂金屬催化劑與一個吡啶，該吡啶位於兩個亞胺基團之間並可以給予一個三配位配體。一個茂金屬催化劑的非限定性例子具有式(XXIV)：

在某些實施中，本發明所使用的催化劑可以是或包括一個茂金屬催化劑，該茂金屬催化劑含有一個以鋯為基礎所構成的柳亞胺催化劑體系。一個茂金屬催化劑的非限定性例子具有式(XXV)：

在某些實施中，本發明所披露的法呢烯均聚物可由下述各個步驟製備： (a)微生物利用單糖或非發酵碳原料生成法呢烯；以及(b)在本發明所披露的催化劑存在時，進行法呢烯的聚合反應。

在具體的實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物可由下述各個步驟製備：(a)微生物利用單糖或非發酵碳原料生成法呢烯；以及(b)在本發明所披露的催化劑的存在下，法呢烯和至少一個乙烯基單體進行共聚合反應。

在某些實施中，本發明所披露的聚法呢烯是通過在催化劑存在下β-法呢烯的聚合而製備成的，其中聚法呢烯的順-1,4微結構含量占聚法呢烯總重量的比例最高為80 wt.%、75 wt.%、70 wt.%、65 wt.%或60 wt.%。在某些實施中，β-法呢烯將與乙烯基單體發生共聚合反應，從而形成法呢烯共聚物。在其他實施中，乙烯基單體為苯基。在進一步的實施中，法呢烯共聚物為嵌段共聚物。

在具體實施中，本發明所披露的聚法呢烯是在催化劑存在下通過α-法呢烯聚合反應製備而成，其中聚法呢烯的順-1,4微結構含量占聚法呢烯總重量的比例範圍為1 wt.%-99 wt.%、10 wt.%-99 wt.%、20 wt.%-99 wt.%、30 wt.%-99 wt.%、40 wt.%-99 wt.%、50 wt.%-99 wt.%、1 wt.%-99 wt.%、1 wt.%-90 wt.%、1 wt.%-80 wt.%、1 wt.%-70 wt.%或1 wt.%-60 wt.%。在某些實施中，α-法呢烯將與乙烯基單體發生共聚合反應，從而形成法呢烯共聚物。在其他實施中，乙烯基單體為苯基。在進一步的實施中，法呢烯共聚物為嵌段共聚物。

在某些實施中，本發明所披露的聚法呢烯可以被技術人員所熟 知的任何一種氫化試劑進行部分或全部的氫化反應。例如，一個飽和聚法呢烯的製備可以通過兩個方面(a)在催化劑存在下，通過本發明提供的法呢烯的聚合反應製備而成聚法呢烯；以及(b)加氫試劑存在時，非飽和聚法呢烯中至少部分雙鍵被氫化。在某些實施中，法呢烯將與本發明所披露的乙烯基單體發生共聚合反應，從而形成法呢烯共聚物。在其他實施中，乙烯基單體為苯基。在進一步的實施中，法呢烯共聚物為嵌段共聚物。在進一步的實施中，法呢烯為α-法呢烯、β-法呢烯或它們的組合。

在具體的實施中，氫化試劑即為存在於一個氫化催化劑中的氫。在某些實施中，加氫催化劑為鈀、鈀/碳、鉑、氧化鉑、Ru(PPh₃)₂Cl₂、雷內鎳或其中的組合物。在一個實施中，催化劑為鈀催化劑。在另一個實施中，加氫催化劑為5%鈀/碳。在進一步的實施中，催化劑為高壓反應釜中的10%鈀/碳，加氫反應可以持續進行直到完成。通常，翻譯完成後，反應混合物經過水洗、濃縮和乾燥即可得到相應的氫化產物。另外，還以使用任何將C=C鍵還原為C-C鍵的還原試劑。例如，聚法呢烯可以在氧氣中及5-乙基-3-甲基亮黃素高氯酸鹽(5-ethyl-3-methyllumiflavinium perchlorate)這樣的催化劑存在下通過肼進行氫化反應生成相應的氫化產物。與肼還原反應的披露內容可見於Imada所著的文獻，其收錄在雜誌《J.Am.Chem.Soc》(2005年第127期14544-14545頁，參見本發明所附的文獻。

在某些實施中，在室溫中以及存在催化劑與氫的情況下，聚法呢烯中至少部分C=C雙鍵還原成相應的C-C鍵。在其他的實施中， 在室溫中以及存在催化劑與氫的情況下，一個或多個具有式(I’)-(III’)、(V’)-(VII’)、(XI)-(XIV)以及立體異構體的化合物中的至少部分雙鍵被被還原為相應的C-C鍵。在進一步的實施中，氫化催化劑為10%鈀/碳。

在具體的實施中，乙烯基單體為苯基。在某些實施中，法呢烯為α-法呢烯、β-法呢烯或它們的組合。在其他實施中，通過微生物製備法呢烯。在進一步的實施中，通過一個單糖或非發酵的碳原料來製備法呢烯。

法呢烯

法呢烯可以來源於任何原料或通過專業技術人員採用任何所知的方法製備。在某些實施中，法呢烯可來源於化學原料(如石油或煤炭)或通過化學合成方法獲得。在其他的實施中，法呢烯可以通過石油或煤炭的分餾作用來製備。在進一步的實施中，法呢烯通過任何化學合成方法獲得。適當的化學合成方法的非限定性例子包括利用吡啶中的鹵化磷醯進行橙花叔醇脫水，可見Anet E.F.L.J.的《(E,Z)-α-、(Z,Z)-α-與(Z)-β-法呢烯的合成(Synthesis of(E,Z)-α-,(Z,Z)-α-,and(Z)-β-farnesene)》(雜誌《Aust.J.Chem》，1970年23(10)2101-2108頁碼)，參見發明所附的文獻。

在某些實施中，法呢烯可以從自然生成的萜烯中直接獲得或製備而來，自然生成的萜烯可以由多種植物獲得，如柯柏膠樹(Copaifera langsdorfii)、大戟植物、昆蟲如鳳蝶、葉甲蟲、白蟻和松樹葉蜂；和海洋生物，如藻類、海綿、珊瑚、軟體動物和魚類。

柯柏膠樹或膠樹也稱為柴油樹與煤油樹。當地語言中成為 kupa'y,cabismo，與copaúva。膠樹的木質與葉可以生成大量的萜烯烴。通常，膠樹每年可以產生30-40升萜烯。

萜烯油也可以從針葉樹和大戟植物中獲得。針葉樹屬於植物界的松柏門或松柏綱，通常是具有維管組織的錐形種子植物絕大部分的針葉植物是樹木，有些卻是灌木。合適的針葉植物的一些非限定性例子包括雪松、柏樹、道格拉斯杉、冷杉、檜、kauris樹(南洋杉屬)、落葉松、松樹、紅杉、雲杉以及紅豆杉。大戟植物(Euphorbia或Spurges)是一種在世界各地分佈廣泛、種類繁多的植物屬，屬於大戟科(Euphorbiaceae)。大戟植物約有2160種，是在植物界中最大的植物屬之一。

該法呢烯是一種倍半萜烯，是在萜烯類化合物中的佔有較大類別的化合物。萜烯是一類數量大、種類多的化合物，包括半萜烯、單萜烯、倍半萜烯、二萜烯、二倍半萜、三萜烯、四萜烯和多萜烯。因此，法呢烯可由萜烯油分離或衍生而來，從而用於本發明。

在具體的實施中，法呢烯可以從生物原料中製備。在另外的實施中，法呢烯可以從一種製備好的、可利用的再生性碳原料中獲得。在進一步的實施中，通過適宜條件下能利用碳原料生成法呢烯的細胞來製備法呢烯。

任何能夠轉化為一個或多個異戊二烯化合物的碳原料均可以在本發明中應用。在某些實施中，碳原料是糖或非發酵的碳原料。糖可以是技術人員所熟知的任何糖物質。在具體的實施中，糖是單糖、雙糖、多糖或它們的組合。在其他的實施中，糖是單一的糖(單糖或雙糖)。合適的單糖的一些非限定性例子包括葡萄糖、半乳糖、 甘露糖、果糖、核糖及其它們的組合。合適的二糖的一些非限定性例子包括蔗糖、乳糖、麥芽糖、海藻糖、纖維二糖及其它們的組合。在更多的其他實施中，單一的糖為蔗糖。在具體的實施中，生物工程燃料的組合物可以從一種多糖中獲得。合適的多糖的一些非限定性例子包括澱粉、糖原、纖維素、甲殼素及其它們的組合。

在廣泛多樣的作物或原料中即可找到適合製成法呢烯的糖物質。合適的作物或原料的非限定性例子包括甘蔗、甘蔗渣、芒草、甜菜、高粱、蜀黍、柳枝稷、大麥、麻、槿麻、馬鈴薯、紅薯、木薯、向日葵、水果、糖漿、乳清或脫脂牛奶、玉米、秸稈、穀物、小麥、木材、紙、稻草、棉花、各種纖維素廢料和其他生物質。在具體的實施中，適宜的作物或原料包括甘蔗，甜菜和玉米。在其他實施中，糖源是甘蔗汁或糖蜜。

非發酵碳原料為有機體不能將其轉化為乙醇的碳原料。合適的碳原料的一些非限定性例子包括醋酸和甘油。

在具體實施中，法呢烯可以在能夠生物合成C₁₅異戊二烯的設備中製備。該設施可以包含任何利用微生物製備C₁₅類異戊二烯如α-法呢烯、β-法呢烯、橙花叔醇或法呢醇的構造。在某些實施中，生物學生產設備可以包括一個或多個本發明中所披露的細胞。在其他實施中，生物學生產設備所包含的細胞中含有至少一個C₁₅類異戊二烯，該類異戊二烯的含量在細胞培養的總重量中至少占1 wt.%、5wt.%、10 wt.%、20 wt.%、30 wt.%。在進一步的實施中，生物學生產設備包括一個發酵裝置，其中含有一個或多個本發明中所披露的細胞。

任何可以給細胞或細菌提供一個穩定的、最佳的生長繁殖環境的發酵罐均可以在本發明中使用。在某些實施中，發酵罐可以包括一個細胞培養裝置，其中含有一個或多個本發明中所披露的細胞。在其他的實施中，發酵罐可以包括一個細胞培養裝置，該培養裝置能夠以生物學方式產生法呢焦磷酸鹽(FPP)。在進一步的實施中，發酵罐可以包括一個細胞培養裝置，該培養裝置能夠以生物學方式產生異戊烯二磷酸鹽(IPP)。在其他實施中，生物學生產設備所包含的細胞培養裝置中含有至少一個C₁₅異戊二烯，該異戊二烯的含量在細胞培養的總重量中至少占1 wt.%、5wt.%、10 wt.%、20 wt.%、30 wt.%。

該設施還可以包含任何可以從C₁₅類異戊二烯如α-法呢烯、β-法呢烯、橙花叔醇或法呢醇製備油類組合物或油類添加劑的構造。該構造可以包含使α-法呢烯、β-法呢烯、橙花叔醇或法呢醇進行氫化反應的反應裝置。任何能夠在技術人員所知道的條件下將乙醇轉化為烯烴的反應裝置均可在本發明中使用。反應裝置可以包括一個這裏所披露的脫氫催化劑。在某些實施中，該構造可以進一步包括一個混合器、容器以及有脫水步驟得來的脫水產物的混合物。

製備C₁₅異戊二烯的生物合成步驟的披露內容可見於美國專利7,399,323、美國專利申請報告US 2008/0274523以及國際專利WO 2007/140339與WO 2007/139924，這些內容均被收集在本文所附的參考文獻中。

α-法呢烯

α-法呢烯的結構表示如下： 其可見於不同的生物原料中，包括螞蟻的杜符腺體與蘋果與梨的果皮中，但是不局限於這些例子。從生物化學角度上講，α-法呢烯在α-法呢烯合成酶的作用下由FPP生成。一些合適的編碼該合成酶的核苷酸序列的非限定性例子包括(DQ309034，Pyrus communis cultivar d'Anjou)與(AY182241，Malus domestica)。參見Pechouus等所著的《Planta》(2004年，219(1)：頁84-94)。

β-法呢烯

β-法呢烯的結構表示如下： 其可見於不同的生物原料中，包括蚜蟲、精油、薄荷油，但是不局限於這些例子。在一些野生馬鈴薯等植物中，β-法呢烯合成為天然的昆蟲驅蟲劑。從生物化學角度上講，β-法呢烯在β-法呢烯合成酶的作用下由FPP生成。一些合適的編碼該合成酶的核苷酸序列的非限定性例子可見於(AF024615；Mentha x piperita)與(AY835398；Artemisia annua)。參見Picaud等所著的《Phytochemistry》66(9)：961-967(2005)。

法呢醇

法呢醇的結構表示如下： 其可見於不同的生物原料中，包括昆蟲與精油，其中精油來自於香茅油、橙花、仙客來、檸檬草、晚香玉和玫瑰。從生物化學角度上 講，法呢醇在羥化酶如法呢醇合成酶的作用下由FPP生成。一些合適的編碼該合成酶的核苷酸序列的非限定性例子可見於(AF529266；Zea mays)與(YDR481C；Saccharomyces cerevisiae)。參見Song,L.所著的《Applied Biochemistry and Biotechnology》128：149-158(2006)。

橙花叔醇

橙花叔醇的結構表示如下： 其可見於不同的生物原料中，包括昆蟲與精油，其中精油來自於橙花、姜、茉莉、薰衣草、茶樹、檸檬草。從生物化學角度上講，橙花叔醇在羥化酶如橙花叔醇合成酶的作用下由FPP生成。一些合適的編碼該合成酶的核苷酸序列的非限定性例子可見於Zea mays(玉米，基因為gene tps1)中的AF529266序列。

本發明所披露的法呢醇與橙花叔醇可以通過與脫氫試劑或酸催化劑的脫氫作用轉化為α-法呢烯，β-法呢烯或兩者的混合物。任何能夠將乙醇轉化為烯烴的脫氫試劑或酸催化劑均可以在本發明中應用。合適的脫氫試劑或酸催化劑的一些非限定性例子包括磷醯氯、無水氯化鋅、磷酸和硫酸。

製備聚法呢烯的一般過程

法呢烯的聚合反應或法呢烯與烯烴的共聚合反應可以在比較大範圍的溫度下進行。在具體的實施中，聚合反應的溫度為-30 ℃-280℃、30℃-180℃或60℃-100℃。乙烯共聚單體的分壓範圍為15 psig(0.1 MPa)-50,000 psig(245 MPa)、15 psig(0.1 MPa)-25,000 psig(172.5 MPa)、15 psig(0.1 MPa)-10,000 psig(69 MPa)、15 psig(0.1 MPa)-5,000 psig(34.5 MPa)或15 psig(0.1 MPa)-1,000 psig(6.9 MPa)。

本發明所披露的用於生成聚法呢烯的催化劑密度取決於許多因素。在某些實施中，密度可在0.01微摩爾每升至100微摩爾每升的範圍內。聚合時間的長短取決於反應過程的類型、催化劑的密度以及其他因素。通常，聚合反應的時間為幾分鐘至幾小時。

法呢烯均聚物在溶液中的聚合反應過程的非限定性例子概述如下：一個法呢烯如β-法呢烯能添加到像環己烷這樣的溶劑中，從而在反應裝置中形成溶液，反應裝置可以置於氮氣或氬氣的環境下。溶液可以用乾燥劑如分子篩來乾燥處理。有機鋰試劑這樣的催化劑可加入到反應裝置中，然後加熱反應裝置到某一溫度水準直到全部或大部分的法呢烯反應完畢。法呢烯均聚物即可以從反應混合物中沉澱下來，並在真空烤箱中乾燥。

法呢烯互聚物在溶液中的聚合反應過程的非限定性例子概述如下：一個法呢烯如β-法呢烯能添加到象環己烷這樣的溶劑中，從而在置於氮氣或氬氣環境下的反應裝置中形成溶液。法呢烯溶液可以用乾燥劑如分子篩來乾燥處理。在第二個置於氮氣或氬氣的環境下的反應裝置中，製備10%環己烷的苯乙烯溶液，並在分子篩等乾燥劑下乾燥。升溫到一定水準後，苯乙烯可與有機鋰試劑這樣的催化劑聚合，直到全部或大部分的苯乙烯反應完畢。然後，法呢烯溶 液轉移至第二個反應裝置中。允許反應進行到全部或大部分的法呢烯反應完畢。然後，二氯矽烷偶聯劑(例如，在1,2二氯乙烷中的二甲基二氯矽烷)加入到第二個反應裝置中，生成法呢烯互聚物。

聚法呢烯

該聚法呢烯可用於準備各種用途的聚法呢烯組合物。在某些實施中，聚法呢烯組合物中包含本發明所披露的聚法呢烯以及第二種聚合物或至少一個添加劑。在具體的實施中，聚法呢烯含有第二個聚合物。在其他的實施中，聚法呢烯組合物不含有第二個聚合物。第二個聚合物可以是乙烯聚合物或聚法呢烯、非乙烯聚合物或聚法呢烯或它們的組合。一些乙烯聚合物與聚法呢烯的非限定性例子可見於Malcolm P.Stevens的《聚合物化學簡介》(Oxford University Press，第三版，頁碼17-21與167-279(1999年)、請參見本發明所附的參考文獻。合適的第二種聚合物的非限定性例子包括聚烯烴、聚胺酯、聚酯、聚醯胺、苯乙烯聚合物、酚醛樹脂、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯或它們的組合。

在具體實施中，聚法呢烯與第二個聚合物的比例範圍約為1：99至99：1，1：50至50：1，1：25至25：1或1：10至10：1。

在某些實施中，第二種聚合物為聚烯烴【如聚乙烯、聚丙烯、乙烯/α-烯烴互聚物、乙烯與丙烯的共聚物以及乙烯和醋酸乙烯酯共聚物(EVA)】、聚胺酯、聚酯、聚醯胺、苯乙烯聚合物(例如聚苯乙烯、聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)、酚醛樹脂、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯或它們的組合。在某些實施中，第二個聚合物為聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、醋酸乙烯和乙烯共聚物、 聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)或它們的組合。在第二個聚合物加入到聚法呢烯組合物之前，它可以和法呢烯互聚物相混合。在某些實施中，第二個聚合物可以直接加入到聚法呢烯組合物中，而無需和法呢烯互聚物相混合。

聚合物組合物中的聚法呢烯與第二個聚合物的重量比的範圍為1：99-99：1、1：50-50：1、1：25-25：1、1：10-10：1、1：9-9：1、1：8-8：1、1：7-7：1、1：6-6：1、1：5-5：1、1：4-4：1、1：3-3：1、1：2-2：1、3：7-7：3或2：3-3：2。

在某些實施中，第二個聚合物為多聚烯烴。可以使用任何一個與聚法呢烯可以部分或完全配伍的聚烯烴。合適的聚烯烴非限定性例子包括聚乙烯、聚丙烯，聚丁烯(如聚丁烯-1)、聚戊烯-1；聚己烯-1；聚辛烯-1；聚癸烯-1；聚-3-甲基丁烯-1；聚-4-甲基戊烯-1；聚異戊二烯、聚丁二烯、聚-1，5二烯；從烯烴衍生互聚物，從烯烴及衍生其他聚合物如聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚胺酯互聚物等等，以及它們的混合物。在某些實施中，聚烯烴為均聚物，例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚戊烯-1、聚-3-甲基丁烯-1、聚-4-甲基戊烯-1、聚異戊二烯、聚丁二烯、聚-1，5二烯、聚己烯-1、聚辛烯-1和聚癸烯-1。

合適的聚乙烯的非限定性例子包括超低密度聚乙烯(ULDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、高分子量高密度聚乙烯(HMW-HDPE)、超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)和它們的組合。聚丙烯磷醯氯的非限定性例子包括低密度聚丙烯(LDPP)、高密度聚丙 烯(HDPP)、難熔硬聚丙烯(HMS-PP)及其它們的組合。在某些實施中，第二個聚合物是或含有難熔強度聚丙烯(HMS-PP)、低密度聚乙烯(LDPE)或它們的組合。

在某些實施中，本發明所披露的聚法呢烯組合物中包含至少一個添加劑，以達到改善和/或控制的加工性能、聚法呢烯組合物的外觀、物理、化學及/或力學特性的目的。在某些實施中，聚法呢烯組合物不含有添加劑。一般技術人員所知的任何塑膠添加劑均可用于本發明所披露的聚法呢烯組合物中。合適的添加劑非限定性例子包括填料、接枝引發劑、增粘劑、增滑劑、抗粘連劑、增塑劑、抗氧化劑、發泡劑、發泡劑活化劑(例如氧化鋅、硬脂酸鋅等)、紫外線穩定劑、酸清除劑、著色劑或色素、活性輔劑(例如氰尿酸三烯丙酯)、潤滑劑，、防霧劑、助流劑、加工助劑、擠出助劑、偶聯劑、交聯劑、穩定控制劑、成核劑、表面活性劑、阻燃、抗靜電劑或其組合。

添加劑總量在多聚物組合物的總重量中所占的比例範圍大於0-80%、0.001%-70%、0.01%-60%、0.1%-50%、1%-40%或10%-50%。一些添加劑可見於Zweifel Hans等所著的《塑膠添加劑手冊(Plastics Additives Handbook)》Hanser Gardner Publications出版，第五版(2001)，參見本發明所附的文獻。

所披露聚法呢烯的組合物可能也含有防粘劑。在某些實施中，所披露聚法呢烯的組合物可能不含有防粘劑。防粘劑可用於預防聚法呢烯所製成的材料層的不必要粘合，尤其是在儲存、生產和應用時有一定的壓力與加熱的情況下。一般技術人員所知的任何防粘劑 均可加入到本發明所披露的聚法呢烯組合物中。防粘劑的非限定性例子包括礦物(如粘土、白堊、碳酸鈣)、合成矽膠(例如SYLOBLOC^®購於Grace Davison公司)、天然石英由矽藻土SUPER FLOSS^®購於Celite Corporation公司)、滑石(如OPTIBLOC^®購於Luzenac公司)、沸石(如SIPERNAT^®購於Degussa公司)、鋁酸鹽(如SILTON^®購於Mizusawa Industrial Chemicals公司)、石灰岩(如CARBOREX^®購於Omya公司)、球形聚合物粒子(如EPOSTAR^®多聚(甲基-甲基丙烯酸酯)顆粒，購於Nippon Shokubai公司以及TOSPEARL^®，矽樹脂顆粒購於GE Silicones公司)、蠟、醯胺(如芥酸醯胺、油酸醯胺、硬脂、山萮酸醯胺、乙烯雙硬脂醯胺、乙雙油酸醯胺、芥酸醯胺硬脂和其他防滑劑)、分子篩以及它們的組合。礦物質顆粒可以在物品間生成一個物理性間隔而起到降低粘和的作用，但是防粘劑卻是移至物質的表面從而限制表面的粘性。應用中，聚合物組合物中的防粘劑量的在聚合物組合物的總量中可以超過0-3 wt%、0.0001-2 wt%、0.001-1 wt%或0.001-0.5 wt%。一些防粘劑可見於Zweifel Hans等所著的《塑膠添加劑手冊》Hanser Gardner Publications出版(2001)，第5版第7章頁碼585-600，參見本發明所附的文獻。

所披露聚法呢烯的組合物可能也含有可塑劑。通常，可塑劑一種化合物，能增加彈性及降低聚合物的比例轉化溫度。一般技術人員所知的任何可塑劑均可加入到本發明所披露的聚法呢烯組合物中。可塑劑的非限定性例子包括礦物油、樅酸酯、己二酸、烷基苯磺酸鹽、壬二酸鹽、苯甲酸、氯化石蠟、檸檬酸、環氧化物、乙二醇醚及其酯類、戊二酸鹽、碳氫油類、異丁酸鹽、油酸鹽、季戊四 醇衍生物、磷酸鹽、鄰苯二甲酸鹽、酯、聚丁烯、蓖麻油酸鹽、脂肪酸鹽、磺胺、三苯六甲酸酯與焦苯六甲酸酯、聯苯衍生物、硬脂酸鹽、雙呋酯、含氟增塑劑、對羥基苯甲酸酯、異氰酸酯加成物、多環芳香化合物、天然產物衍生物、腈、矽氧烷基增塑劑、焦油為基礎的產品、硫醚及其組合。應用中，聚合物組合物中防粘劑量在聚合物組合物的總量中可以超過0-15 wt%、0.5-10 wt%或1-5 wt%。某些可塑劑見於George Wypych的《Handbook of Plasticizers》ChemTec Publishing出版(2004年)所披露的內容，請參見本發明的文獻部分。

在某些實施中，本發明所披露的聚法呢烯組合物包含一個防粘劑，可以防止聚合物以及聚合物組合物中的有機添加劑發生氧化。一般技術人員所知的任何抗氧化劑均可加入到本發明所披露的聚法呢烯組合物中。合適的抗氧化劑非限定性例子包括芳香胺或阻胺，如烷基二苯胺、苯基-α-萘胺、烷基或芳基代的烷基取代苯基-α-萘胺、烷基對苯二胺、四甲基二氨基二苯碸等烷基或芳烷基；酚類、6-二叔丁基對甲苯酚、1,3,5三甲基-2,4,6-三(3',5'-二叔丁基-4'-羥基苄基)苯；四[(亞甲基(3,5二叔丁基-4-羥基苯)]甲烷(例如紐約Ciba Geigy公司的IRGANOX^TM 1010產品)；丙烯醯基酚，十八-3,5-二-叔丁基-4-羥基苯乙烯(如紐約Ciba Geigy公司的IRGANOXTM 1076)；磷酸酯和磷腈；羥胺，苯並呋喃酮衍生物及其組合。應用中，聚合物組合物中的抗氧化劑在聚合物組合物總量中可以超過0-5 wt%、0.0001-2.5 wt%、0.001-1 wt%或0.001-0.5 wt%。一些抗氧化劑可見於Zweifel Hans等所著的《Plastics Additives Handbook》 Hanser Gardner Publications出版(2001年)，第五版第1章頁碼1-140，請參考本發明所附的文獻。

在其他實施中，本發明所披露的聚法呢烯組合物還可以包含一種UV穩定劑，該UV穩定劑可以防止或減少因UV放射線造成的聚合物降解。一般技術人員所知的任何UV穩定劑均可加入到本發明所披露的聚法呢烯組合物中。合適的UV穩定劑的非限定性例子包括二甲苯酮、苯並三唑、芳酯、草醯替苯胺、丙烯酸酯、甲脒、碳黑、阻胺、鎳猝滅劑、阻胺、酚類抗氧化劑、金屬鹽類、鋅化合物及其組合。應用中，聚合物組合物中的UV穩定劑在聚合物組合物總量中可以超過0-5 wt%、0.01-3wt%、0.1-2wt%或0.1-1 wt%。一些UV穩定劑可見於Zweifel Hans等所著的《Plastics Additives Handbook》Hanser Gardner Publications出版(2001年Cincinnati,Ohio)，第五版第2章頁碼141-426，請參考本發明所附的文獻。

在進一步的實施中，本發明所披露的聚法呢烯組合物還可以包含一種著色劑或顏料，該著色劑或顏料可以改變聚合物的肉眼外觀。一般技術人員所知的任何著色劑或顏料均可加入到本發明所披露的聚法呢烯組合物中。合適的著色劑或顏料的非限定性例子包括無機顏料如金屬氧化物(如氧化鐵、氧化鋅、二氧化鈦、混合金屬氧化物、炭黑)、有機顏料如蒽醌、蒽嵌蒽醌、偶氮和單偶氮化合物、芳醯胺、苯並咪唑酮、BONA色澱、二酮吡咯-吡咯、二惡嗪類、雙偶氮化合物、二芳氨化合物、黃烷士酮、靛蒽醌、異二氫氮雜茚基、異二氫氮雜茚基、金屬複合物、單偶氮鹽、萘酚、β-萘酚、萘酚AS、萘酚色澱、二萘嵌苯、紫環酮(perinones)、酞菁、皮蒽酮、喹吖、 啶酮和喹啉並二R甲基苯甲酸(quinophthalone)及其組合。應用中，聚合物組合物中著色劑或顏料含量在聚合物組合物的總量中可以超過0-10 wt%、0.1-5 wt%或0.25-2 wt%。一些著色劑可見於Zweifel Hans等所著的《Plastics Additives Handbook》Hanser Gardner Publications出版(2001年)，第五版，第15章頁碼813-882，請參考本發明所附的文獻。

所披露聚法呢烯組合物可能也含有一個用來調整聚法呢烯的填料，特別是調整聚法呢烯的體積、重量、成本及/或技術性能的填料。一般技術人員所知的任何填料均可加入到本發明所披露的聚法呢烯組合物中。適當填料的非限定性例子包括滑石粉、碳酸鈣、白堊、硫酸鈣、粘土、高嶺土、矽、玻璃、氣相二氧化矽、雲母、矽灰石、長石、鋁矽酸鹽，矽酸鈣、氧化鋁、水合氧化鋁如鋁三水化物、玻璃微球體、陶瓷微球體、熱塑性塑膠微球體、重晶石、木粉、玻璃纖維、碳纖維、大理石粉塵、水泥粉塵、氧化鎂、氫氧化鎂、氧化銻、氧化鋅、硫酸鋇、二氧化鈦、鈦酸鹽及其組合。在某些實施中，填料是硫酸鋇、滑石粉、碳酸鈣、矽、玻璃、玻璃纖維、氧化鋁、二氧化鈦或其組合物。在某些實施中，填料是滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇、玻璃纖維或或其組合物。使用中，聚合物組合物中的填料含量在聚合物組合物的總重量中可大於0-80 wt%、0.1-60 wt%、0.5-40 wt%、1-30 wt%或10-40 wt%。一些合適的填料的披露內容可見於美國專利6,103,803以及Zweifel Hans等所著的《Plastics Additives Handbook》Hanser Gardner Publications出版(2001年)，第五版第17章頁碼901-948，請參考本發明所附的文獻。

本發明所披露的聚法呢烯組合物還可以包含潤滑劑。通常，潤滑油可以用於尤其是調整聚法呢烯組合物的流變特性、改善模製品的表面光潔度及/或促進填料或顏料的分散度。一般技術人員所知道的任何潤滑劑均可加入到本發明所披露的聚法呢烯組合物中。合適的潤滑油的非限定性例子包括脂肪醇及其二羧酸酯，短鏈醇的脂肪酸酯，脂肪酸、脂肪酸醯胺、金屬皂、低聚脂肪酸酯、長鏈醇脂肪酸酯、褐煤蠟、聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、天然及合成石蠟、氟聚合物及它們的組合。使用中，聚合物組合物中的潤滑劑含量在聚合物組合物總重量中的比例可以大於0-5 wt%、0.1-4 wt%或0.1-3 wt%。一些合適的潤滑油的披露內容可見於Zweifel Hans等所著的《Plastics Additives Handbook,》Hanser Gardner Publications(2001年，Cincinnati,Ohio)，第5版第5章頁碼511-552，請參考本發明所附的文獻。

本發明所披露的聚法呢烯組合物還可以包含一個抗靜電劑。一般來說，抗靜電劑可以增加聚法呢烯組合物的導電率和防止靜電積聚。一般技術人員所知道的任何抗靜電劑均可加入到本發明所披露的聚法呢烯組合物中。合適的抗靜電劑非限定性例子包括導電填料(例如碳黑，金屬顆粒和其他導電粒子)、脂肪酸酯(例如甘油單硬脂酸酯)、乙氧基化烷基胺、二乙醇胺、乙氧基化醇，烷基磺胺鹽、烴基膦酸酯、季銨鹽、烷基甜菜鹼及它們的組合。使用中，在聚合物組合物中的抗靜電劑含量在聚合物組合物的總重量所占的比例可大於0-5 wt%,0.01-3 wt%或0.1-2 wt%。一些合適的抗靜電劑可見於Zweifel Hans等的描述，如《Plastics Additives Handbook》，Hanser Gardner Publications(2001,Cincinnati,Ohio)，第5版第10章頁627-646，請參考本發明所附的文獻。

本發明所披露的聚法呢烯組合物還可以包含一個用於製備泡沫製品的發泡劑。該發泡劑可以包括無機發泡劑、有機發泡劑、化學發泡劑及其組合，但不限於這些例子。有些披露的發泡劑的描述可見於Sendijarevic等的《Polymeric Foams And Foam Technology》，Hanser Gardner Publications(2004年，Cincinnati,Ohio)，第2版第18章頁505-547，可參考本發明所附的文獻。

合適的無機發泡劑非限定性例子包括二氧化碳、氮氣、氬氣、水、空氣、氮氣和氦氣。合適的有機發泡劑的非限定性例子包括1-6碳原子的脂肪烴、1-3碳原子的脂肪醇、全部與部分鹵化的1-4碳原子脂肪烴。合適的脂肪烴的非限定性例子包括甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、戊烷等。合適的脂肪醇的非限定性例子包括甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇。合適的全部與部分鹵代脂肪烴的非限定性例子包括碳氟化合物，氯烴和氟氯化碳。合適的碳氟化合物的非限定性例子包括甲基氟化物、全氟甲烷、乙基氟、1,1二氟乙烷(HFC-152a)、1,1,1-三氟(HFC-143a)、1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)、五氟乙烷二氟甲烷、全氟乙烷、2,2-二氟代丙烷、1,1,1-三氟丙烷、全氟丙烷、二氯丙烷、二氟丙烷、全氟丁烷、全氟環丁烷。合適的部分鹵化氯烴和氟氯化碳的非限定性例子包括氯甲烷、二氯甲烷、乙醯氯、1,1,1-三氯乙烷、1,1-二氯-1-氟乙烷(HCFC-141b)、1-氯-1,1氟乙烷(HCFC-142b)、1,1-二氯-2,2,2-三氟乙烷(HCFC-123)和1-氯-1,2,2,2-四氟乙烷(HCFC-124)。合適的 全部鹵化氟氯化碳的非限定性例子包括三氯單氟甲烷(CFC-11)、二氯二氟甲烷(CFC-12)、三氯三氟乙烷(CFC-113)、1,1,1-三氟乙烷、五氟乙烷、二氯四氟乙烷(CFC-114)、氯七氟丙烷和二氯六氟丙烷。合適的化學發泡劑的非限定性例子包括偶氮甲醯胺、偶氮二異丁酸腈、苯乙烯磺醯肼、4,4-苯酚磺醯脲、對甲苯磺醯半肼、鋇偶氮、N,N'-二甲基-N，N'-二硝基鹵化鄰苯二醯胺和三肼基三嗪。在某些實施中，發泡劑是偶氮甲醯胺-異丁烷、二氧化碳或其混合物。

本發明所披露的聚合物組合物中的發泡劑含量所占法呢烯互聚物或聚合物組合物總重量的百分比可能為0.1-20wt.%、0.1-10wt.%、或0.1-5wt.%。在其他實施中，每千克互聚物或聚合物組合物中，該發泡劑的含量為0.2-5.0摩爾/千克、0.5-3.0摩爾/千克或1.0-2.50摩爾/千克。

在某些實施中，本發明所披露的聚法呢烯組合物包括一個增滑劑。在其他實施中，本發明所披露的聚法呢烯組合物不包括一個增滑劑。滑是指薄膜表面之間或與其他基片之間的滑動性。測定薄膜的滑性能可以由ASTM D 1894《塑膠薄膜與薄片的靜態與動態摩擦係數(Static and Kinetic Coefficients of Friction of Plastic Film and Sheeting)》來進行，參見本發明所附的文獻。通常，增滑劑可以通過改變薄膜的表面性質生成滑性；並能減少薄膜層之間以及與薄膜相接觸的其他表面與薄膜之間的摩擦。

一般技術人員所知道的任何增滑劑均可加入到本發明所披露的聚法呢烯組合物中。增滑劑的非限定性例子有大約12-40碳原子(例如芥酸醯胺，油酸醯胺，硬脂醯胺和山俞酸醯胺)；仲醯胺有大 約18-80碳原子(例如烷基芥酸醯胺，山俞芥酸醯胺、甲基芥酸醯胺和乙基芥酸醯胺)、次級-雙-醯胺有大約18-80碳原子(例如乙烯-雙-硬脂醯胺和乙烯-雙-油酸醯胺)及它們的組合物。

在某些實施中，增滑劑是一個含有18-40碳原子飽和脂肪的伯胺(例如硬脂和山俞酸醯胺)。在其他實施中，增滑劑是一種具有不飽和脂肪基團的伯胺，而其中的不飽和脂肪基團含有至少一個碳碳雙鍵和碳原子在18-40之間(例如芥酸醯胺和油酸醯胺)。在進一步的實施中，增滑劑是一種有至少20碳原子的伯胺。在進一步的實施中，增滑劑為芥酸醯胺、油酸醯胺、硬脂醯胺、山俞醯胺、乙烯-雙-硬脂醯胺、乙烯-雙-油酸醯胺、硬脂醯芥酸醯胺、山俞酸芥酸醯胺或它們的組合物。在一個特定的實施中，增滑劑為芥酸醯胺。在進一步的實施中，增滑劑可從市面購買，如購買ATMER^TM SA(比利時的Uniqema公司)、ARMOSLIP^®(美國Akzo Nobel Polymer Chemicals公司)、KEMAMIDE^®(美國Witco公司)以及CRODAMIDE^®(美國Croda公司)這些品牌增滑劑。使用中，聚合物組合物中的增滑劑含量在聚合物組合物的總重量中可大於0-3 wt%、0.0001-2 wt%、0.001-1 wt%、0.001-0.5 wt%或0.05-0.25 wt%。一些增滑劑的描述可見於Zweifel Hans等所著的《Plastics Additives Handbook》Hanser Gardner Publications出版(2001)、第5版第8章頁601-608，參見本發明所附的文獻。

在某些實施中，本發明所披露的聚法呢烯組合物包括增粘劑。在其他實施中，本發明所披露的聚法呢烯組合物不含增粘劑。本發明中，任何可以添加到彈性體產生粘合性的物質均可以用作增粘 劑。增粘劑的一些非限定性例子包括天然的和加工的樹脂、甘油或天然與合成的松香季戊四醇酯、天然萜烯的共聚物或三聚物、多萜烯樹脂或氫化多萜烯樹脂、苯酚加工的萜烯樹脂或其氫化衍生物、脂肪族或脂環樹脂或其氫化衍生物、芳香樹脂或其氫化衍生物、芳香基加工的脂肪族或脂環烴樹脂或其氫化衍生物或它們的組合。在其他實施中，增粘劑的環球法軟化點等於或大於60℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃或100℃，測定依據為ASTM 28-67，參見本發明所附的文獻。在其他實施中，依據ASTM 28-67測定的增粘劑環球法軟化點等於或大於80℃。

在其他實施中，本發明所披露的聚法呢烯組合物中，增粘劑含量在組合物總重量中所占的範圍在0.1wt.%-70wt.%、0.1wt.%-60wt.%、1wt.%-50wt.%、0.1wt.%-40wt.%、0.1wt.%-30wt.%、0.1wt.%-20wt.%或0.1wt.%-10wt.%。在其他實施中，本發明所披露的組合物中增粘劑含量在組合物總重量中所占的範圍在1wt.%-70wt.%、5wt.%-70wt.%、10wt.%-70wt.%、15wt.%-70wt.%、20wt.%-70wt.%、或25wt.%-70wt.%。

或者，本發明所披露的聚法呢烯組合物可以包含石油蠟物質，例如低分子量聚乙烯或聚丙烯、合成蠟、聚烯烴蠟、蜂蠟、植物蠟、大豆蠟、棕櫚蠟、燭蠟或熔點大於25℃的乙烯/α-烯烴互聚物。在其他實施中，蠟是一種平均分子量約400-6,000克/摩爾的低分子量聚乙烯或聚丙烯。蠟在組合物總量中所占的範圍是10%-50%或20%-40%。

或者，本發明所披露的聚法呢烯組合物可部分或全部交聯。需要交聯時，本發明所披露的聚法呢烯組合物含有一種可用於使聚法呢烯組合物交聯的交聯劑，從而提高聚法呢烯組合物較之於其他的模量和剛性。聚法呢烯組合物的一個優點是可以側鏈發生交聯，而不是像其他聚合物如異戊二烯和丁二烯，它們的發生交聯部位在聚合物的骨架上等。一般技術人員所知道的任何交聯劑均可加入到本發明所披露的聚法呢烯組合物。合適的交聯劑的非限定性例子包括有機過氧化物(例如烷基過氧化物、芳香過氧化物、過氧化酯、過氧化碳酸、雙醯基、過氧縮酮(peroxyketals)和迴圈過氧化物)和矽烷(例如乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧基)矽烷、乙烯三醋酸矽烷、乙烯甲基二甲氧基矽烷和3-甲基丙烯醯丙氧烷三甲氧基矽烷)。使用中，聚合物組合物的交聯劑含量在聚合物組合物總重量中所占的比例可大於0-20 wt%,0.1-15 wt%或1-10 wt%。一些合適的哦交聯劑的描述可見於Zweifel Hans等的《Plastics Additives Handbook》，Hanser Gardner Publications出版(2001)，第5版第14章頁碼725-812，參見本發明所附的文獻。

某些實施中，本發明所披露的法呢烯互聚物包括通過一個或多個法呢烯與一個或多個乙烯單體的共聚合反應而製備的法呢烯修飾的聚合物。在具體實施中，由一個或多個乙烯單體衍生的非修飾聚合物可以是任何已知的烯烴均聚物或互聚物。在進一步的實施中，一個或多個乙烯單體中沒有一個具有能與交聯劑發生反應的非飽和側鏈。在其他實施中，從一個或更多的乙烯單體衍生的未修飾聚合物可以是任何已知的烯烴均聚物或互聚物。

在具體實施中，所披露的法呢烯修飾的聚合物中的法呢烯含量占法呢烯修飾的聚合物的總量大約為1 wt.%-20 wt.%、1 wt.%-10 wt.%、1 wt.%-7.5 wt.%、1 wt.%-5 wt.%、1 wt.%-4 wt.%、1 wt.%-3 wt.%或1 wt.%-2 wt.%。在其他實施中，所披露的法呢烯修飾的聚合物中的一個或多個乙烯單體含量占法呢烯修飾的聚合物的總量大約為80 wt.%-99 wt.%、90 wt.%-99 wt.%、92.5 wt.%-99 wt.%、95 wt.%-99 wt.%、96 wt.%-99 wt.%、97 wt.%-99 wt.%或98 wt.%-99 wt.%。

聚法呢烯組合物的交聯反應也可以通過任何技術中所使用的放射方法來開始，其包括借助或不借助交聯催化劑進行的電子束照射、鈣照射、銄照射、電暈放電照射、以及紫外線輻射，但不限於所舉出的這些例子。美國專利專利申請號10/086,057(披露號為US2002/0132923 A1)和專利號6,803,014所披露的電子束照射方法即可以在本發明的實施中使用。

放射方法可以通過使用高能、電離電子、紫外線、X射線、銂射線、電子的首選劑量為70兆拉德。放射源可以是任何電子束發生器，在約150千伏-6兆伏的輸出功率範圍內操作即可滿足所需的放射劑量。電壓可以調整到適當水準，如100,000、300,000、1000000、2000000、3,000,000或6000000或更高或更低。許多輻照高分子材料的儀器均為技術上已知的器材。通常，照射劑量約在3兆拉德-35兆拉德的範圍內，首選8-20兆拉德。此外，可以很簡單的在室溫下進行照射。溫度較高和較低時，如0℃-60℃下也可以進行放射操作。在製品成型或製造後為首選的放射操作時間。此 外，一個首選的實施中，已經和照射前添加劑合體的法呢烯互聚物應該使用8-20兆拉德的電子束進行照射。

交聯催化劑可以促進交聯，具有這種功能的任何催化劑均可以使用。合適的催化劑一般包括有機鹼、羧酸、有機金屬化合物(有機鈦鹽及其複合物或鉛、鈷、鐵、鎳、鋅及錫的羧酸鹽、二丁基-錫-二月桂酸、二辛酸錫二馬來酸、二丁基-錫-二乙酸、二丁基-錫-二辛酸、醋酸錫、辛酸亞錫、環烷酸鉛、鋅辛酸、環烷酸鈷等。催化劑(或催化劑的混合物)的催化劑量一般約0.015-0.035phr。

預照射添加劑代表物質包括但不限於偶氮化合物、有機過氧化物和多功能乙烯或丙烯化合物，例如三烯丙基氰尿酸、三烯丙基異氰尿酸酯、四甲基丙烯酸季戊四醇、戊二醛、乙二醇乙烯、二甲基丙烯酸、二烯丙基馬來酸，二炔丙基馬來酸、二炔丙基單烯丙基尿酸、過氧化二異丙苯、二叔丁基過氧化物、叔丁基過苯甲酸、過氧化苯甲醯、過氧化氫異丙苯、叔丁基過氧辛酸鹽、過氧化甲乙酮、2,5-甲基-2,5-二(噸丁基過氧基)己烷、烷基過氧化物、叔丁基過乙酸、偶氮雙異丁基亞硝酸鹽等或它們的組合。本發明使用的首選預照射添加劑為具有多功能性(即至少二種功能)基團，如C=C、C=N或C=O這樣的化合物。

可以使用任何已知的方法將至少一個預照射添加劑導入法呢烯互聚物。然而，導入預照射添加劑的首選方法是利用含有與法呢烯互聚物相同或不同的鹼性樹脂的母濃縮液來進行。預照射添加劑母料濃縮液首選較高密度，如約重量百分數為25(所占總重量的密度)。

至少一個任何有效劑量的預照射添加劑導入聚法呢烯。首選的是，至少一個預照射添加劑導入劑量在法呢烯互聚物總重量中所占的含量比例為0.001-5wt%，更好的比例為0.005-2.5wt%，最好比例為0.015-1 wt%。

除了用電子束輻照外，也可以用紫外線照射進行交聯反應。其方法包括，在形成纖維前、中、後的時間內將光引發劑同聚合物混合，光引發劑事先可與或不與光交聯反應劑混合，然後將纖維連同光引發劑暴露在足夠劑量的紫外線照射下，使聚合物的交聯反應達到理想的水準。本發明中，所使用的光引發劑為芳香酮，例如苯甲酮類或1,2-二酮的單縮醛。單縮醛的主要光化學反應是α鍵的均裂反應，從而產生醯基和二烷氧烷基團。這種α-斷裂反應即為所知的Norrish I型反應，其描述可見於W.Horspool與D.Armesto的《“Organic Photochemistry：A Comprehensive Treatment，》英國Ellis Horwood Limited出版1992年；J.Kopecky的《Organic Photochemistry：A Visual Approach》美國紐約VCH Publishers,Inc.出版1992年；N.J.Turro等在Acc.Chem.Res.(1972(5)：92)的文章以及J.T.Banks等在J.Am.Chem.Soc.(1993(115)：2473)的文章。芳香族1,2二酮、Ar-CO-C(OR)₂-Ar'的單縮醛合成反應可見於美國藥典4190602和USP 4,190,602以及Ger.Offen.2,337,813中的描述。該反應級別的首選化合物為2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮，以及C₆H₅-CO-C(OCH₃)₂-C₆H₅(市售，購於Ciba-Geigy公司，商品名為Irgacure 651)。在本發明其他可用作光引發劑的芳香酮例子為化合物Irgacure 184,369,819,907與Irgacure2959，二者均購於 Ciba-Geigy公司。

在本發明的一項實施中，光引發劑與光交聯反應劑聯合應用。在自由基一產生即可連接兩個或更多聚烯烴分子主幹，通過與分子主幹形成共價鍵的光交聯反應劑都可以使用。首選的光交聯反應劑應該是多重功能的試劑，即它們含有兩個或更多在啟動後即可與聚法呢烯主幹組合物形成一個共價鍵的部位。代表性的光交聯反應劑包括但是不局限於這些例子，如多官能團乙烯或丙烯化合物(如氰尿酸三烯丙酯、三烯丙基異氰尿酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸鹽、乙烯乙二醇二甲基丙烯酸酯、二烯丙基馬來酸、二炔丙基馬來酸、二炔丙基單烯丙尿酸等。本發明首選使用的光交聯反應劑是有多官能團(即至少2個)的化合物。特別首選光交聯反應劑的是三聚氰酸三烯丙酯(TAC)和三烯丙基異氰尿酸酯(TAIC)。

某些化合物既可作引發劑也可作光引發劑與光交聯反應劑。這些化合物的特點是能夠在紫外光線下產生兩個或更多的反應物(例如自由基、碳烯、氮烯等)，並進一步與兩個聚合物鏈形成共價鍵連接。本發明中，可以使用任何具備這兩個功能的化合物，代表性的化合物包括磺醯疊氮。

在另一項實施中，聚法呢烯進行二次交聯反應，即除了光交聯之外還要進行其他方式的交聯反應。在該實施中，可以將光引發劑與非光交聯反應劑例如矽烷聯用或使聚法呢烯在電子束輻射下進行二次交聯反應。在實施中，可根據實際情況選則所使用的光交聯反應劑。

利用任何已知的技術，均可將至少1個光添加劑即光引發劑和 光交聯反應劑導入聚法呢烯。而首選的光添加劑可通過含有聚法呢烯的母料濃縮液導入。母液總量中，首選的母料光添加劑濃度高於10wt.%、15wt.%、20wt.%或25wt.%。

至少1個光添加劑以任何有效劑量引入到聚法呢烯。首選的是，至少1光添加劑導入量在聚法呢烯總重量中所占比例為0.001wt.%-5wt.%，更為理想的比例為0.005wt.%-2.5wt.%，最理想的比例為0.015wt.%-1wt.%。

可以在纖維或薄膜製造過程的不同階段，加入光引發劑和設置的光交聯反應劑。如果光添加劑能承受擠壓溫度，多聚烯烴樹脂即可與添加劑混合，然後進入擠出機，例如通過一母料。此外，可在推出條形槽前，將添加劑導入擠出機，但在這種情況下，重要的是在擠出前有效的將組合物混合。在另一種方法，可以不用光添加劑抽出聚烯烴纖維。然後，通過吻輥處理、噴射、滴入含有添加劑的溶液或其他後處理的工業方法，將光引發劑及/或光交聯劑用於纖維的擠出操作。光添加劑得到的纖維在經過連續或間歇的電磁輻射加以處理。通過使用傳統複合設備如單、雙螺杆擠出機，把光添加劑與聚烯烴混合。

以聚合物發生有效的交聯而不出現降解及/或立體結構的缺陷為准，選擇電磁輻射功率和照射時間。首選過程可見EP 0 490 854 B1中的描述。有足夠熱穩定性的光添加劑與聚烯烴樹脂預混後，擠壓成纖維，再用一個輻射能量源或一系列連接單位持續照射。用連續照射過程有幾個優勢，比分批處理過程能較好的處理纖維或編制纖維的面料，繼而在一個線軸上收集。

使用紫外線輻射即可完成輻射。紫外線的首選輻射強度為100 J/cm²。照射源可以採用任何紫外線發生器，其輸出功率大約在50瓦-25000瓦即能提供所需的劑量。功率可以調整到適當的水準，例如1000瓦、4800瓦、6000瓦或更高、更低。加工工藝中有許多儀器供紫外線照射聚合物材料使用。照射劑量通常是3 J/cm²-500 J/scm^2,，首選5 J/cm²-100 J/cm²。此外，照射可在室溫下方便的進行，例如0℃-60℃的較高和較低的溫度下也可進行。溫度越高，光交聯過程的速度也越快。在製品成型或製造後為首選的放射操作時間。首選的實施中，已經和光添加劑混合的聚法呢烯用10 J/cm²-50 J/cm²劑量的紫外線。

聚合物組合物所含成分的混合

聚法呢烯組合物的成分即法呢烯互聚物、添加劑、可選的第二個聚合物(例如聚乙烯和聚丙烯)和添加劑(例交聯劑)，可以通過技術人員所知道的方法混合或攪拌。合適的混合方法的非限定性例子包括熔化混合、溶劑混合、擠壓等等類似方法。

在某些實施中，聚法呢烯組合物的成分可以使用Guerin等的美國專利4,152,189所提及的溶化混合法。首先，任何溶劑均通過加熱到100℃-200℃或150℃-175℃並在壓強為5 torr(667 Pa)-10 torr(1333 Pa)的情況下從組合物中清除。然後，將所需的比例的組合物加入到容器中，通過加熱容器內容物使其融化並一邊攪拌即可形成泡沫。

在其他實施中，這些組合物使用溶劑混合法處理。第一，所需泡沫組合物溶於合適的溶劑中，所形成的混合物混合或攪拌。然 後，除去溶劑，得到泡沫。

進一步實施中，在製備同源攪拌物時，可以使用具備分散混合、攪拌混合或分散與分配組合等方法的物理攪拌裝置。分批與連續混合的兩種方法均可以使用。分批方法的非限定性例子包括BRABENDER^®混合設備(例如BRABENDER PREP CENTER^®，購於美國C.W.Brabender Instruments,Inc.公司)或BANBURY^®內部混合和研磨輥(Farrel Company,Ansonia,Conn.公司)。連續方法的非限定性例子包括成為單螺杆擠出、雙螺杆擠出、盤式擠出、往復單螺杆擠出、帶針圓筒單螺杆擠出。在某些實施中，法呢烯互聚物、第二個可選聚合物或泡沫擠壓期間，可以通過進料斗或進料口將添加劑添入擠壓器。以擠壓的方法混合或攪拌聚合物方法的描述可見於C.Rauwendaal的《Polymer Extrusion》Hanser Publishers出版，頁碼322-334(1986)，參考本發明所附的文獻。

聚法呢烯組合物需要一個或更多的添加劑時，所需劑量的添加劑就可以一次或多次加入法呢烯互聚物、第二聚合物或聚合物組合物中。此外，可以用任何順序進行添加。在某些實施中，添加劑需要首先加入，與法呢烯互聚物混合或攪拌，然後加含添加劑的互聚物與第二聚合物。在其他實施中，添加劑首先加入，與第二聚合物混合或攪拌，然後加含添加劑的的第二聚合物與法呢烯互聚物混合。在進一步的實施中，該法呢烯互聚物與第二個聚合物混合，然後添加劑再與聚合物混合。

聚合物組合物的成分可以在技術人員所知的任何合適混合或攪拌的設備中進行混合或攪拌。低於和發泡劑分解溫度的溫度交叉 聯劑中，也可以混合進聚合物組合物的成分，以確保所有組合物均勻混合並保持完整。聚合物組合物達到相對的均勻混合之後，進行成型處理，然後置於如熱、壓力、剪切等條件下，用足夠時間的啟動發泡劑和交聯劑形成泡沫。

含有聚法呢烯的組合物的應用

該聚法呢烯或聚法呢烯組合物具有非常廣泛的用途。例如，常規可以用於各種熱塑性塑膠製造流程以生產有用的物品，包括單層薄膜製品如單層薄膜中的至少一層膜；由模具、吹膜、壓光或壓出貼膠製成的多層膜中的至少一層膜；鑄模製品如吹塑、注塑、滾塑物品；壓製品、纖維以及紡織品或不織布。含有本發明所提及的聚合物的熱塑性塑膠組合物包括與其他天然或合成聚合物、添加劑、補強劑、阻燃型添加劑、抗氧化劑、穩定劑、著色劑、增充劑、交聯劑、發泡劑和增塑劑。尤其是，多種組合物的纖維如核心纖維/鞘纖維，它們的1層外表面中至少部分含有一個或更多的本發明所提及的聚合物。

本發明所披露的聚法呢烯或聚法呢烯組合物可製備的纖維包括短纖維、絲束、多組合物、套/核心、扭絲以及單絲。任何纖維的形成過程可用于本發明。舉例來說，合適的纖維形成過程包括紡紗技術、熔噴技術、凝膠纖維紡、紡織布和非織造布。這種纖維製成的物品包括與其他纖維、滌綸、尼龍或棉、熱成型製品，擠出成型包括圖片擠塑和雙金屬擠壓、日曆製品，拉伸、扭曲或軋花的紗線或纖維。本發明所披露的聚法呢烯或聚法呢烯組合物也可用于電線電纜包塗操作，以及真空片材擠出成形操作、模型製品成型包括注 塑、吹塑過程中或滾塑工藝。本發明所披露的聚法呢烯或聚法呢烯組合物也可以用於製造纖維物品，例如前面提到的傳統聚烯烴加工技術即為技術人員所熟知的聚烯烴加工工藝。

使用本發明所披露的聚法呢烯或聚法呢烯組合物也可以形組合物散劑(包括水性和非水性)。本發明所披露的聚法呢烯或聚法呢烯組合物也可以用於製造瑣物泡沫。可以用任何已知方法使聚合物發生交聯，如使用過氧化氫、電子束、矽烷、疊氮化物或其他交聯技術等。該聚合物還可通過化學方法修改，如接枝(例如由馬來酸酐(MAH)、矽烷或其他接枝劑)、鹵化、胺化、磺化或其他化學修改方法。

上述產品的合適最終用途包括彈性薄膜和纖維如軟觸商品(牙刷柄和工具柄)、墊圈和框架；粘合劑(包括熱熔膠、壓敏膠)、鞋類(包括鞋底和鞋襯裏)；汽車內飾件和型材；發泡產品(包括開放式和封閉式槽)；熱塑性聚合物如高密度聚乙烯，聚丙烯或其他烯烴聚合物的抗沖改性劑；塗層織物、軟管、管材、擋風條、帽襯墊、地板、潤滑油的粘度指數改性劑(亦稱為凝點改性劑)。

本發明所披露的聚法呢烯組合物也可以用於生產各種用途的物品，如汽車、建築、醫療、食品和飲料、電子、家電、商用機器和消費市場。在某些實施中，聚法呢烯組合物用於製造鑄型部件或製品，如玩具、夾具、柔觸手柄、緩衝膠條、地板、汽車地墊、車輪、腳輪、傢俱和電器墊、標籤、密封件、靜態和動態密墊圈、汽車車門、緩衝帶、格柵組件、搖板、軟管、襯裏、辦公用品、封條、襯墊、隔膜、管、蓋、塞子、沖頭、運載系統、廚房器具、鞋、鞋 皮囊和鞋底。

在某些實施中，本發明所披露的聚法呢烯組合物是用來製備模型製品，如利用已知的聚合物泡沫擠壓處理(例如擠出片材和型材)製作膠片、薄板和泡沫；成型(例如注塑，旋轉成型和吹塑)；紡絲、吹膜和鑄膜處理等。通常，擠壓即是指連續推動一種聚合物通過高溫高壓地區，使其在此過程中熔化、壓縮，最後通過一個鑄型槽。擠出機可以是單螺杆擠出機、多螺杆擠出機，盤擠出機或衝壓機。模具可以是一個膜片模具、吹膜模具、模具板、套管模具、成管模具或型材擠壓模具。擠壓的聚合物的描述可見於C.Rauwendaal的《Polymer Extrusion》Hanser Publishers出版(1986)；以及M.J.Stevens的《Extruder Principals and Operation》Ellsevier Applied Science Publishers出版(1985)，請參見本發明所附的參考文獻。

注塑也被廣泛用於製造多種不同用途的塑膠零部件。通常，注塑成型的過程是指一種聚合物在高壓下熔化和注射進模具，形成所需形狀，從而製成所需形狀和大小的零件。模具可由金屬如鋼鐵和鋁製成。聚合物的注塑的描述可見于Beaumont的文章《Successful Injection Molding：Process,Design,and Simulation》美國Hanser Gardner Publications出版(2002)，請參見本發明所附的參考文獻。

成型通常是由一聚合物熔化，導入模具通過反轉成型的方法形成所需形狀，從而製成所需形狀和大小的零件。模具可以是無壓性或輔壓性模具。聚合物的模具的描述可見於Hans-Georg Elias的《An Introduction to Plastics》德國Wiley-VCH出版，頁碼161-165(2003)，參考本發明所附的文獻。

滾塑通常用於生產中空塑膠製品。通過後處理操作，也可以像其他類型鑄塑和擠壓工藝一樣，有效地製成複雜的元件。不同於其他加工方法之處為，滾塑過程中的加熱、熔化、成形、冷卻全部是在聚合物被放置在模具後進行，因此在成形過程中沒有外部壓力。聚合物的滾塑的描述可見於Glenn Beall的《Rotational Molding：Design,Materials & Processing,》Hanser Gardner出版，(Cincinnati,Ohio，1998)，參考本發明所附的文獻。

吹塑可用於製造塑膠中空容器。其過程包括軟化聚合物放置在一個模具中心，用吹氣杆將聚合物在模具壁上吹脹，然後通過冷卻而固化成產品。一般，有三種方法吹塑技術：擠出吹塑、注塑吹塑、拉吹成型。注塑吹塑可用於不能被擠壓的聚合物。拉吹可用於難以吹塑的結晶以及可結晶的聚合物，如聚丙烯結晶。聚合物的吹塑可見於Norman C.Lee的描述《吹塑技術(Understanding Blow Molding)》Hanser Gardner Publications出版(美國Ohio，2000)，參考本發明所附的文獻。

本發明所披露的聚法呢烯組合物可以用作熱熔膠或壓敏膠粘劑。可用於製造任何需要或含有熱熔膠或壓敏膠的物品。合適的物品的非限定性例子包括紙製品、包裝材料、層壓木質板、廚房臺面、車輛、標籤、紙尿布、醫院墊、女性衛生棉、手術窗簾、磁帶、紙箱、托盤、醫療設備和繃帶。在進一步實施中，膠粘劑組合物可用於膠帶、紙箱、托盤、醫療設備和繃帶。

在某些實施中，本發明所披露的組合物可用作熱熔膠。這種熱熔膠組合物可用於工業，包括包裝特別是低溫使用如乳製品或冷凍 食品的包裝，以及在一次性衛生消費物品如尿布、女性護理墊、餐巾中應用。其他一些合適的應用包括圖書裝訂、木工和標籤。一些熱熔膠敍述A.V.Pocius所著的《粘合與粘合劑技術、生產與應用(Adhesion and Adhesives Technology,Manufacture and applications》，Noyes Data Corp出版(1974)、參見本發明所附的參考文獻。

在其他實施中，本發明所披露的組合物可用作PSA。這種PSA膠組合物可用於薄片產品(例如裝飾物、反射物和圖形)、不乾膠標籤和磁帶襯底。基片材料可以是任何合適材料，這取決於所需的用途。在其他實施中，基材包括一個不織布、紙、聚合物薄膜(例如聚丙烯(例如雙向拉伸聚丙烯(BOPP))、聚乙烯、聚脲或聚酯(例如聚酯(PET))或工廠管路(例如矽鋼管路)。一些PSAs的描述可見於A.V.Pocius文章《粘合與粘合劑技術(Adhesion and Adhesives Technology)》Hanser Gardner Publications出版(2002)，第2版，第9章，頁碼238-259；以及Istvan Benedek所著的文章，《壓敏膠及其產物的應用技術(Technology of Pressure-Sensitive Adhesives and Products)》CRC出版(2008)，請參見本發明所附的參考文獻。

在其他的實施中，該組合物還可以用來製造膠帶。例如，PSA或熱熔膠組合物至少適用於一面膠帶的製作。粘合劑組合物可以進行交聯反應，以進一步提高其抗剪強度。任何合適的交聯方法(例如暴露在紫外線或電子束的放射方法)或交聯劑添加劑(例如酚醛和矽烷固化劑)，均可使用。

本發明所披露的粘合劑組合物可能應用到所需的基片中或以任何已知的工藝貼附處理，特別能在傳統製作膠帶、紙盒、托盤、醫療設備和繃帶的方法中應用。在其他實施中，粘合劑組合物可以通過相關設備的噴嘴或噴頭部加以應用。除了其他傳統的應有形式外，粘合劑組合物還可以用作細紋、點或噴塗塗料等。

在某些實施中，粘合劑組合物可通過熔融擠出技術加以應用。關於粘合劑組合物的應用，連續的或分批的方式均可。分批應用的例子為，一個粘合劑組合物所粘附的基片與能夠釋放粘合劑而形成組合結構的外表面之間放置一定比例的粘合劑組合物。連續成型的方法包括從加熱的膠片模具中抽出膠粘劑組合物，隨後將所抽出的組合物與一個活動的塑膠網或其他合適的襯底相接觸。

在其他實施中，粘合劑組合物可以溶劑方法用作塗層。例如，溶劑型膠粘劑組合物可用下列方法塗層即刀塗、滾塗、凹印塗、杆塗、窗簾塗層、氣刀塗等。將所塗的溶劑型粘合劑乾燥處理，以去除溶劑。首選的方法是，應用溶劑型粘合劑組合物易於升溫例如烤箱供應的，以加速乾燥。

在其他實施中，該組合物用作熱熔壓敏膠。一些熱熔壓敏膠的描述可見於Istvan Benedek所著的《壓敏膠及其產物的應用技術(Technology of Pressure-Sensitive Adhesives and Products)》CRC出版(2008)，第3章，請參見本發明所附的參考文獻。

在某些實施中，組合物用作橡膠膠粘劑或觸粘粘結劑。一些橡膠膠粘劑或觸粘粘結劑的描述可見於A.V.Pocius所著的《粘合與粘合劑技術(Adhesion and Adhesives Technology)》，Hanser Gardner Publications出版，第2版，第9章，259-265頁(2002)，請參見本發明所附的參考文獻。

下面舉例說明本發明的實施專案，但不限於本發明所提出的這些具體實施內容。除非另有所指，所有部分的單位與百分比均以重量為單位。所有數值均為近似值。應該認識到雖然本文給予了許多範圍的內容，但是這裏所述及的實施之外的範圍也可能仍然屬於本發明的範疇。在每個示例中，不應該將具體描述的細節看作是發明必有的特徵。

具體實例 起始材料的純化

β-法呢烯包括烴的非純淨物如薑烯、甜沒藥烯、法呢烯環氧化物、法呢烯醇異構體、E,E法呢烯醇、角鯊烯、麥角固醇和一些法呢烯二聚體。氮氣下蒸餾環己烷，去除濕氣，並用乾燥劑保存。

差示掃描量熱法

使用TA Q200差示掃描量熱儀來測定本發明所披露的聚合物樣品的玻璃化轉變溫度(Tg)。5 mg樣本置於鋁鍋中。空白對照鍋與樣品鍋的品質均維持在±0.01 mg之內。樣本掃描溫度約從-175℃始約至75℃止，掃描速率為10℃/分鐘。T_g即可在熱流的逐級變化的過渡時期鑒別出來。過渡中點值即認定為樣本的T_g。

凝膠滲透色譜

凝膠滲透色譜(GPC)用來確定聚合物樣品的分子量和聚合度分佈性。Waters 2414折光檢測器與Waters 1515恒溶劑組合物高效液相 色譜(HPLC)泵一起使用。用HPLC梯度四氫呋喃作為溶劑。凝膠滲透色譜收集記錄聚合度分佈性的分數值。一個樣本的分子量一般記錄為平均分子量數值(Mn)或平均分子量的重量(M_w)。當掩蓋每個峰值特有的聚合度分佈性的重疊峰值出現時，峰值分子量(M_p)就被包括進來。

熱失重分析

以熱失重分析(TGA)來確定樣品的降解溫度。20 mg樣本置於稱量盤中。然後將稱量盤放入火爐。保持空氣流量的平衡。樣本從室溫加熱到580℃，加熱速率為10℃/分鐘。在樣品失去的重量為1%和5%時，分別記錄所對應的溫度。

紫外可見光譜

紫外可見光(UV-Vis)光譜儀用於監測反應過程中單體的消耗。反應一直進行到全部單體消耗完。使用Shimadzu UV-2450 UV-Vis分光光度計。用空的石英試管作5次測量，以計算測量背景的平均值。定期從反應容器中抽取等份樣品，將其置於方形石英試管中，樣品間距為1釐米光束的距離。樣品的吸光度與單體濃度成正比關係。UV-Vis光譜儀監測反應過程，其特徵為β-法呢烯的吸收峰值為230nm。

拉伸強度

樣品的拉伸強度使用INSTRON^TM拉伸檢測儀測定。樣本鑄成薄膜，切削到適當的尺寸。處理後，測定樣品的厚度和寬度。測量時，標距長度採用2.54cm，十字頭速率25 mm/分鐘。

搭接試驗

搭接試驗用於檢定樣品的粘合性質。用粘合劑將兩個基片結合在一起。然後，剪斷膠粘劑以拉開基片。搭接(粘連)構造的有三種方式的失效表現。當基片粘連失效時，稱為基片失效。當粘合劑被分離時，稱為粘著失效。當基片與粘合劑之間的介面失效時，稱為粘合劑失效。使用INSTRON^TM拉伸檢測儀來檢定失效的力大小。在基片上2 cm²大小面積使用粘合劑，十字頭速率為25 mm/分鐘。鋁作為基片。連接前，用丙酮清潔鋁。

¹ H與 ¹³ C核磁共振

¹H與¹³C核磁共振用於檢定樣本的化學顯微構造。Varian Mercury 300 MHz核磁共振儀用來進行測量。氘氯仿用作溶劑。多次重複測量得到光譜值。

例1 M _n 為105,000的1,4聚法呢烯

正-丁基鋰(1.85x10^-3 mol，購於美國Acros,Morris Plains公司)加入到反應器中以作為反應引發劑，然後反應容器在50℃下加熱19小時，直到所有β-法呢烯消耗完，用UV-Vis光譜儀監測反應。用示1%乙醇和叔丁基兒茶酚(catachol)(購於Sigma-Aldrich,St.Louis,MO)將例1的化合物從反應混合物中沉澱下來。60℃下真空乾燥2小時，之後將例1的化合物在真空狀態放置16小時。然後，收集例1的產物，量為89.83克(產率為97%)，冰箱儲存以防止檢定前發生交聯反應。

UV-Vis光譜儀測定反應混合物，通過觀察β-法呢烯的消失狀態即可監測例1的合成過程。圖1顯示例1和β法呢烯的紫外可見光 (UV-Vis)的光譜圖1中UV-Vis紫外線光譜可見β-法呢烯在230nm的特徵吸收峰值，但是圖1所示的例1缺少UV-Vis紫外線光譜β-法呢烯在230nm的特徵吸收峰值。

用凝膠滲透色譜(GPC)確定例1的分子量和聚合度分佈性。圖2顯示例1的GPC曲線。表1所示的內容為例1的數量平均分子量數(Mn)、重量平均分子量(M_w)、峰值分子量(M_p)、z平均分子量(M_z)、z+1平均分子量(M_z+1)、M_w/M_n(即聚合度分佈性)、M_z/M_w與M_z+1/M_w。M_n、M_w、M_z、M_z+1、M_p以及聚合度分佈性的定義可見於《Technical Bulletin TB021》中的文章《MW均值的定義及其分子量的分佈(Molecular Weight Distribution and Definitions of MW Averages)》Polymer Laboratories出版，參見所附的文獻。一些有用的支持材料可見於Malcolm P.Stevens的《聚合物化學簡介》(Oxford University Press，第三版，35-58頁(1999年)，請參見本發明所附的參考文獻。計算例1的法呢烯單位數量，值約為490。

圖3顯示例1的¹³C核磁共振頻譜。峰值在77.28 ppm,77.02 ppm以及76.77 ppm，均為與收集¹³C NMR光譜的氘氯仿相關的峰值。例1的特徵峰值在139.05 ppm。

圖4顯示例1的¹H核磁共振頻譜。峰值在4.85 ppm與4.81 ppm，均為與3,4-微結構相關的峰值。峰值在5.17 ppm,5.16 ppm,5.14 ppm以及5.13 ppm，均為與1,4-微結構及3,4-微結構相關的峰值。根據圖4的峰值下面積，例1大約有12%的法呢烯單位發現有3,4-微結構。

圖5顯示例1的DSC曲線。用DSC確定例1的熱學特性。例1的T_g為-76℃。未見其他的熱學檢測值為-175℃，-75℃。

圖6顯示例1空氣中所測定的熱失重分析(TGA)曲線。用TGA確定例1的分解溫度。例1在空氣中重量減輕1%時的溫度為210℃，在空氣中重量減輕5%的溫度為307℃。

圖7顯示例1氮氣中所測定的TGA曲線。例1在氮氣中重量減輕1%時的溫度為307℃，在氮氣中重量減輕5%的溫度為339℃。

觀察到例1具有粘性。圖8顯示例1的搭接試驗結果。用搭接試驗確定例1的粘合能力。例1的粘合劑的能量可見為11,400 J/m²，且峰壓力約為314 N/m²。

例2 M _n 為245,000的1,4聚法呢烯

例2是M_n為245,000 g/mol的1,4聚法呢烯。除了用仲丁基鋰作引發劑外，按照類似於例1的步驟即可合成例2。例2淨重為83.59 g(產率71.4%)。因為有等份的產物用於監測反應進程，所以產率較低。

用凝膠滲透色譜(GPC)確定例2的分子量和聚合度分佈性。圖9顯示例2的GPC曲線。表2所示為例2的M_n、M_w、M_p、M_z、M_z+1、聚合度分佈性、M_z/M_w以及M_z+1/M_w的各個測量值。計算例2的法呢烯單位數量，值約為2000。因為例2的分子量有所增大，所以與例1相比其纏繞時間與弛豫時間均較長。

圖10顯示例2的DSC曲線。用DSC確定例2的熱學特性。例2的T_g為-76℃。

圖11顯示例2的拉伸試驗結果。用搭接試驗測定例2的拉伸力。觀察到，例2具有柔軟、粘性、生成快速的特點。圖11所示，例2的拉長極值達到最大拉伸力19 psi的6%。例2的模量為4.6 kpsi。例2可連續製備成40%拉伸的產物。

例3 3,4-聚法呢烯

除了將正-丁基鋰(1.71x10^-3 mol)加入到N,N,N',N'-四甲基乙二胺(TMEDA,1.71x10^-3 mol，購於Sigma-Aldrich,St.Louis(美國))的操作外，按照類似於例1的步驟即可合成例3。例3淨重為82.72 g(產率97%)。

用凝膠滲透色譜(GPC)確定例3的分子量和聚合度分佈性。圖12顯示例3的GPC曲線。圖12的兩個峰值提示例3的2個品質明顯不同的組成部分。表3所示為例3的M_n、M_w、M_z、M_z+1、聚合度分佈性、M_z/M_w以及M_z+1/M_w的各個測量值。計算例12的第一個峰值的M_p約為97,165 g/mol。計算例12的第二個峰值的M_p約為46,582 g/mol。計算例3的法呢烯單位數量，值約為240。

圖13顯示例3的¹³C核磁共振頻譜。峰值在77.28 ppm,77.02 ppm以及76.77 ppm，均為與收集¹³C NMR光譜的氘氯仿相關的峰值。圖13顯示例1的特徵峰值在139.05 ppm，提示例3具有一個規則的微結構。

圖14顯示例3的¹H核磁共振頻譜。峰值在4.85 ppm與4.81 ppm，均為例3的微結構峰值。峰值在5.17 ppm,5.16 ppm,5.14 ppm以及5.13 ppm，均為與1,4-微結構及3,4-微結構相關的峰值。根據圖14的峰值下面積，例3大約有10%的法呢烯單位發現有1.4-微結構。

圖15顯示例3的DSC曲線。用DSC確定例3的熱學特性。例3的T_g為-76℃。未見其他的熱學檢測值為-175℃、-75℃。

圖16顯示例1空氣中所測定的熱失重分析(TGA)曲線。用TGA確定例3的分解溫度。例1在空氣中重量減輕1%時的溫度為191℃，在空氣中重量減輕5%的溫度為265℃。

觀察到例3是高粘稠液體。圖17顯示例3的搭接試驗結果。用搭接試驗確定例3的粘合能力。例3的粘合劑的能量可見為12,900 J/m²，且峰壓力約為430 N/m²。

例4 聚苯乙烯-1,4-聚法呢烯-聚苯乙烯

取一個氬氣乾燥的有三個細頸的反應瓶，加入含有12%β-法呢烯預熱溶液的環己烷溶液。取第二個氬氣乾燥的有三個細頸的反應瓶，加入含有20.65 g 10%苯乙烯的環己烷溶液。正-丁基鋰(6.88x10^-4 mol)加入到反應器中的苯乙烯溶液中，以作為反應引發劑，然後反應容器在50℃下加熱16小時，直到所有β-法呢烯消耗完，用GPC監測反應。然後，將161.8克β-法呢烯溶液(即19.61 g的β-法呢烯)轉移至氮氣下的反應裝置中。允許反應進行到7小時完畢的時間，用GPC監測反應。三等份二氯甲矽烷偶聯劑(3.44x10^-4 mol，購於Acros,Morris Plains(美國))加入到反應器中，因此得到反應物的Li與Cl摩爾比為1：2，允許反應混合物進行到完畢的時間，這時顯示顏色從 黃色變為清亮。用1%的叔丁基兒茶酚乙醇溶液將例4的化合物從反應混合物中沉澱下來。60℃下真空乾燥2小時，之後將例4的化合物在真空狀態放置16小時。然後，收集例4的產物，量為39.15克(產率為97%)，冰箱儲存以防止檢定前發生交聯反應。

圖18顯示聚苯乙烯的GPC曲線。GPC監測聚苯乙烯的合成反應步驟。圖18的兩個峰值提示所生成的聚苯乙烯有2個品質明顯不同的組成部分。表4所示為多聚苯乙烯的M_n、M_w、M_z、M_z+1、聚合度分佈性、M_z/M_w以及M_z+1/M_w的各個測量值。例18的第一個峰值的M_p約為59,596 g/mol。例20的第二個峰值的M_p約為28,619 g/mol。

形成的聚苯乙烯作為反應引發劑，引發β-法呢烯的聚合反應，生成聚苯乙烯-1,4-聚法呢烯二嵌段共聚物。圖19顯示二嵌段共聚物的GPC曲線。GPC監測二嵌段共聚物的合成反應步驟。圖19的兩個峰值提示所生成的二嵌段共聚物有2個品質明顯不同的組成部分。表5所示為二嵌段共聚物的M_n、M_w、M_p、M_z、M_z+1、聚合度分佈性、 M_z/M_w以及M_z+1/M_w的各個測量值。例19為對應於聚苯乙烯-1,4-聚法呢烯-聚苯乙烯的第一個峰值M_p，約為141,775 g/mol。例19為對應于二嵌段共聚物的第二個峰值M_p，約為63,023 g/mol。二嵌段共聚物中1.4-聚法呢烯分子量約為35,000 g/mol。圖19為對應於聚苯乙烯的第三個峰值M_p，約為29,799 g/mol。

聚苯乙烯1,4-聚法呢烯二嵌段共聚物進一步聚合形成例4。圖20顯示例4的GPC曲線。用凝膠滲透色譜(GPC)確定例4的分子量和聚合度分佈性。圖20的三個峰值提示所生成的偶合產物有3個品質明顯不同的組成部分。表6所示為偶合物的M_n、M_w、M_z、M_z+1、聚合度分佈性、M_z/M_w以及M_z+1/M_w的各個測量值。圖20為對應於例4的第一個峰值M_p，約為138,802 g/mol。例4即為所得到的10%偶合產物。計算例4的法呢烯單體單位數量值，約為300。例20為對應於聚 苯乙烯-1.4-聚法呢烯二嵌段共聚物的第二個峰值M_p，約為63,691 g/mol。圖20為對應於聚苯乙烯的第三個峰值M_p，約為29,368 g/mol。

圖21顯示例4的¹³C核磁共振頻譜。在77.69 ppm與76.80 ppm的峰值均為與收集¹³C NMR光譜的氘氯仿相關的峰值。圖21所示的其他峰值與1,4-聚法呢烯與聚苯乙烯有關。圖21顯示1，4-聚法呢烯的特徵峰值在139.25 ppm，提示例1.4含有1，4-聚法呢烯。

圖22顯示例4的¹H核磁共振頻譜。峰值在4.85 ppm與4.81 ppm，均為與3,4-微結構相關的峰值。在5.10 ppm,5.12 ppm,5.14 ppm的峰值均為與1,4-微結構及3,4-微結構相關的峰值。根據圖22的峰值下面積，例4大約有3%的法呢烯單位發現有3,4-微結構。

圖23顯示例4的DSC曲線。用DSC確定例4的熱學特性。例4中1,4-聚法呢烯的T_g為-76℃。例4中聚苯乙烯的T_g為96℃。未見其他的熱學檢測值為-175℃、-75℃。

圖24顯示例4空氣中所測定的熱失重分析(TGA)曲線。用TGA確定例4的分解溫度。例1在空氣中重量減輕1%時的溫度為307℃，在空氣中重量減輕5%的溫度為333℃。

圖25顯示例4的拉伸試驗結果。用搭接試驗測定例4的拉伸力。例4具有剛性特點，但也可以生成出來。圖25所示，例4的拉長斷裂值為最大拉伸力152 psi的425%。例4的模量為31.9 kpsi。例4的330%拉伸壓力值為33.4 psi。

觀察到例4具有粘性。圖26顯示例4的搭接試驗結果(因為出現一次粘結失效)。例4的粘合劑的能量可見為2,928,000 J/m²，且峰壓力約為134,000 N/m²。

例5 聚苯乙烯-3.4-聚法呢烯-聚苯乙烯

取一個氬氣乾燥的有三個細頸的反應瓶，加入含有12%β-法呢烯預熱溶液的環己烷溶液。取第二個氬氣乾燥的有三個細頸的反應瓶，加入含有10%苯乙烯的環己烷溶液。然後，將141.1克苯乙烯溶液(即14.82 g苯乙烯)轉移至氬氣下的反應裝置中。正-丁基鋰(5.84x10^-4 mol)與TMEDA(5.02x10^-4 mol)加入到反應器中作為反應引發劑，然後反應容器在50℃下加熱16小時，直到所有β-法呢烯消耗完，用GPC監測反應。然後，將143.07克β-法呢烯溶液(即15.74 g的β-法呢烯)轉移至氬氣下的反應裝置中。允許反應進行到16小時完畢的時間，用GPC監測反應。三等份的二氯甲矽烷偶聯劑加入到反應器中，得到Li與Cl摩爾比為1：2。允許反應混合物進行到完畢的時間，這時顯示顏色從黃色變為清亮。用1%的叔丁基-兒茶酚-乙醇溶液將例5的化合物從反應混合物中沉澱下來。60℃下真空乾燥2小 時，之後將例5的化合物在真空狀態放置16小時。然後，收集例5的產物，量為28.75克(產率為96%)，冷藏儲存以防止檢定前發生交聯反應。

圖27顯示聚苯乙烯的GPC曲線。GPC監測聚苯乙烯的合成反應步驟。圖27的兩個峰值提示所生成的聚苯乙烯有2個品質明顯不同的組成部分。表7所示為多聚苯乙烯的M_n、M_w、M_z、M_z+1、聚合度分佈性、M_z/M_w以及M_z+1/M_w的各個測量值。例27的第一個峰值的M_p約為65,570 g/mol。例27的第二個峰值的M_p約為32,122 g/mol。

形成的聚苯乙烯作為反應引發劑，引發β-法呢烯的聚合反應，生成聚苯乙烯-3.4-聚法呢烯二嵌段共聚物。圖28顯示二嵌段共聚物的GPC曲線。GPC監測二嵌段共聚物的合成反應步驟。圖28的兩個峰值提示所生成的二嵌段共聚物有2個品質明顯不同的組成部分。表8所示為二嵌段共聚物的M_n、M_w、M_z、M_z+1、聚合度分佈性、M_z/M_w以及M_z+1/M_w的各個測量值。例28為對應於聚苯乙烯-3.4-聚 法呢烯-聚苯乙烯的第一個峰值M_p，約為174,052 g/mol。例28為對應于二嵌段共聚物的第二個峰值M_p，約為86,636 g/mol。二嵌段共聚物中3,4-聚法呢烯分子量約為54,000 g/mol。圖28為對應於聚苯乙烯的第三個峰值M_p，約為33,955 g/mol。

聚苯乙烯5-聚法呢烯二嵌段共聚物進一步聚合形成例5。圖29顯示例5的GPC曲線。用凝膠滲透色譜(GPC)確定例5的分子量和聚合度分佈性。圖29的三個峰值提示所生成的偶合產物有3個品質明顯不同的組成部分。表5所示為例9的M_n、M_w、M_z、M_z+1、聚合度分佈性、M_z/M_w以及M_z+1/M_w的各個測量值。圖29為對應於例5的第一個峰值M_p，約為148,931 g/mol。例5即為所得到的33%偶合產物。計算例5的法呢烯單體單位數量值，約為300。例5中嵌段的峰值分子量約為32,000-108,000-32,000g/mol。例29為對應於聚苯乙烯 -3,4-聚法呢烯二嵌段共聚物的第二個峰值M_p，約為81,424 g/mol。 圖29為對應於聚苯乙烯的第三個峰值M_p，約為32,819 g/mol。

圖30顯示例5的¹³C核磁共振頻譜。峰值在77.72 ppm,77.29 ppm以及76.87 ppm，均為與收集¹³C NMR光譜的氘氯仿相關的峰值。圖30所示的其他峰值與3.4-聚法呢烯與聚苯乙烯有關。圖30顯示例1.4的特徵峰值在139.05 ppm，提示例5具有一個規則的微結構。

圖31顯示例5的¹H核磁共振頻譜。峰值在4.85 ppm與4.81 ppm，均為與3,4-微結構相關的峰值。在5.15 ppm,5.13 ppm的峰值均為與1,4-微結構及3,4-微結構相關的峰值。根據圖31的峰值下面積，例5大約有5%的法呢烯單位發現有1.4-微結構。

圖32顯示例5的DSC曲線。用DSC確定例5的熱學特性。例5中3.4-聚法呢烯的T_g為-72℃。例5中聚苯乙烯的T_g為94℃。未見其他的熱學檢測值為-175℃、-75℃。

圖33顯示例5空氣中所測定的熱失重分析(TGA)曲線。用TGA確定例5的分解溫度。例5在空氣中重量減輕1%時的溫度為240℃，在空氣中重量減輕5%的溫度為327℃。

圖34顯示例5的拉伸試驗結果。用搭接試驗測定例5的拉伸力。例5具有剛性特點，但也可以生成出來。圖34所示，例5的拉長斷裂值為最大拉伸力768 psi的175%。例5的模量為39.5 kpsi。

例5顯示用正己烷反復萃取4次進一步純化。圖35顯示例5純化後的GPC曲線。GPC評價從耦合產物中萃取例5的情況。提取後，圖35所示的第一個峰值表示例5的萃取產物增多了60%。圖35所示聚苯乙烯-3,4-聚法呢烯二嵌段共聚物減少到萃取產物的30%。圖35所示的第三個峰值表示聚苯乙烯減少到萃取產物的10%。

圖36顯示萃取己烷溶劑的GPC曲線。提取後，圖36所示的第一個峰值表示萃取溶劑中的例5含量非常低。圖36的第二個峰值顯示，相當多的聚苯乙烯-3,4-聚法呢烯二嵌段共聚物被萃取溶劑萃取。圖36的第三個峰值顯示，絕大部分的聚苯乙烯被萃取溶劑萃取。

圖37顯示例5被純化後的拉伸試驗結果。用拉伸試驗測定純化的例5的拉伸強度。例5具有柔軟的特點，容易生成。圖37所示，純化的例5的拉長斷裂值為最大拉伸力340 psi的550%。純化的例5的模量為65.9 kpsi。純化的例5300%的拉伸力為57.1 kpsi。

觀察到純化的例5具有很高的粘性。圖38顯示純化的例5的搭接試驗結果(因為出現一次粘結失效)。用搭接試驗測定純化的例5的粘合能力。純化的例5的粘合劑的能量可見為1,787,000 J/m²，且峰壓力約為120,000 N/m²。

例6

例6即為例1經過硫化作用所得到的產物。為了得到反應混合物的式，將62.7 g的例1與3.20 g氧化鋅、1.25 g硬脂酸、0.94 g Rubbermakers Sulfur MC-98物質、0.13 g Accelerat或TMTD(二硫四甲基秋蘭姆)以及0.63 g Accelerat或OBTS(N-氧聯二乙基-2-苯並噻唑次磺醯胺)相混合。氧化鋅、硬脂酸、Rubbermakers Sulfur MC-98物質、0.13 g Accelerat或TMTD以及Accelerat或OBTS均購自於Akrochem Corporation(美國)。化合物置於硫化模子中，在140℃下除去氣體約30分鐘。之後，化合物在170℃下處理15分鐘。重新制模後，得到70.4 g的例6彈性固體(產率81%)。

圖39顯示例6的拉伸試驗結果。用搭接試驗測定例6的拉伸力。圖39所示，例6的拉長斷裂值為最大拉伸力16 psi的38%。例6的模量為58 kpsi。

例7

例7即為例2經過硫化作用所得到的產物。除了例1用60.3g例2代替外，按照類似於例6的步驟即可合成例7。例7淨重為68.1 g(產率78%)。

圖40顯示例7的拉伸試驗結果。圖40所示，例7的拉長斷裂值為最大拉伸力10 psi的25%。例7的模量為66 kpsi。

雖然本發明已經就有限數量的實施做了描述，但是本發明中一項實施的具體特點不適用與於其他的實施。任何一個實施都不代表本發明的所有方面內容。在某些實施中，組合物或方法可能包含一些在本發明中未提及的化合物或操作步驟。在某些實施中，所提及 的組合物或方法不包含或基本不包含這裏未提及的化合物或操作步驟。也存在與所描述的實施內容中不同的與調整的內容。最後，所述及的披露數位不論其文字表述為大約摂或近似摂均表示近似值。本發明所附的請求項旨在涵蓋所有本發明範圍內所應含有的變化與修改的內容。以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

圖1顯示例1和β法呢烯的紫外可見光(UV-Vis)的光譜。

圖2顯示例1的凝膠滲透色譜(GPC)曲線。

圖3顯示例1的C¹³核磁共振(NMR)光譜。

圖4顯示例1的H¹核磁共振頻譜。

圖5顯示例1的差示掃描量熱法(DSC)曲線。

圖6顯示例1空氣中所測定的熱失重分析(TGA)曲線。

圖7顯示例1氮氣中所測定的熱失重分析(TGA)曲線。

圖8顯示例1的搭接試驗結果。

圖9顯示例2的凝膠滲透色譜(GPC)曲線。

圖10顯示例2的差示掃描量熱法(DSC)曲線。

圖11顯示例2的拉伸試驗結果。

圖12顯示例3的凝膠滲透色譜(GPC)曲線。

圖13顯示例3的C¹³核磁共振頻譜。

圖14顯示例3的H¹核磁共振頻譜。

圖15顯示例3的差示掃描量熱法(DSC)曲線。

圖16顯示例3的熱失重分析(TGA)。

圖17顯示例3的搭接試驗結果。

圖18顯示所形成的聚苯乙烯的凝膠滲透色譜(GPC)曲線。

圖19顯示所形成的聚苯乙烯-1,4-聚法呢烯二嵌段共聚物的凝膠滲透色譜(GPC)曲線。

圖20顯示例4的凝膠滲透色譜(GPC)曲線。

圖21顯示例4的¹³C核磁共振頻譜。

圖22顯示例4的¹H核磁共振頻譜。

圖23顯示例4的差示掃描量熱法(DSC)曲線。

圖24顯示例4的熱失重分析(TGA)。

圖25顯示例4的拉伸試驗結果。

圖26顯示例4的搭接試驗結果。

圖27顯示所形成的聚苯乙烯的凝膠滲透色譜(GPC)曲線。

圖28顯示所形成的聚苯乙烯-3.4-聚法呢烯二嵌段共聚物的凝膠滲透色譜(GPC)曲線。

圖29顯示例5的凝膠滲透色譜(GPC)曲線。

圖30顯示例5的¹³C核磁共振頻譜。

圖31顯示例5的¹H核磁共振頻譜。

圖32顯示例5的差示掃描量熱法(DSC)曲線。

圖33顯示例5的熱失重分析(TGA)。

圖34顯示例5的拉伸試驗結果。

圖35顯示正己烷提取後例5的凝膠滲透色譜(GPC)曲線。

圖36顯示提取例5化合物後的正己烷凝膠滲透色譜(GPC)曲 線。

圖37顯示例5的拉伸試驗結果。

圖38顯示例5的搭接試驗結果。

圖39顯示例6的拉伸試驗結果。

圖40顯示例7的拉伸試驗結果。

Claims (82)

1. 一種包含一個或多個聚合物分子組成的聚法呢烯組合物，所述的聚合物分子具有如下式(X’)的結構： 其中n為從1至約100,000的整數；m為從0至約100,000的整數；X具有下列式(I’)-(VIII’)所包括的一個或一個以上的結構： Y具有下式(IX’)的結構： 其中R¹具有下式(XI)的結構： 其中R²具有下式(XII)的結構： 其中R³具有下式(XIII)的結構： 其中R⁴具有下式(XIV)的結構： 其中，R⁵,R⁶,R⁷與R⁸各獨自為氫、烷基、環烷基、芳基、環烯基、炔基、雜環基、烷氧基、芳氧基、羧基、烷氧羰基、胺甲醯基、烷基胺甲醯基、二烷基胺甲醯基、醯氧基、腈或鹵素；其式(I’)的化合物含量最多約占聚法呢烯總重量的80wt.%以及當m為1或大於1以及X比Y的分子百分率大約為1：4至約100：1。
2. 如請求項1所述的聚法呢烯，其中式(II’)的含量約占聚法呢烯總重量的5 wt.%至99 wt.%。
3. 如請求項1所述的聚法呢烯，其中式(III’)的含量約占聚法呢烯總重量的70 wt.%。
4. 如請求項1所述的聚法呢烯，其中一個或多個如式(I’)-(III’)、(V’)-(VII’)和(XI)-(XIV)以或其立體異構體的化合物的至少部分雙鍵被氫化。
5. 如請求項1所述的聚法呢烯，其式(X’)的m為0和X具有一個或多個如式(I’)-(IV’)的結構。
6. 如請求項1所述的聚法呢烯，其中m為0和X具有一個或多個如式(V’)-(VIII’)的結構。
7. 如請求項6所述的聚法呢烯，其中式(V’)和(VI’)的含量約占聚法 呢烯總重量的1 wt.%至99 wt.%。
8. 如請求項6所述的聚法呢烯，其中式(VII’)的含量約占聚法呢烯總重量的1 wt.%至99 wt.%。
9. 如請求項1所述的聚法呢烯，其中m約為1-100,000，R⁵、R⁶、R⁷與R⁸均為H。
10. 如請求項1所述的聚法呢烯，其中m約為1-100,000，R⁵為芳基和R⁶、R⁷與R⁸均為H。
11. 如請求項10所述的聚法呢烯，所述的芳香基為苯基。
12. 如請求項1-4及請求項9-11任意一項所述的聚法呢烯，其中m約為1-100,000，和其中所述的聚法呢烯為一種隨機法呢烯共聚物。
13. 如請求項1-4及請求項9-11任意一項所述的聚法呢烯，其中m約為1-100,000，和其中所述的聚法呢烯為嵌段法呢烯共聚物。
14. 如請求項13所述的聚法呢烯，所述的嵌段法呢烯共聚物由1個含有X的嵌段和2個含有Y的嵌段組成，其中含有X的嵌段位於2個含有Y的嵌段之間。
15. 如請求項1-11任意一項所述的聚法呢烯，所述的聚法呢烯的M_w分子量約大於60,000道爾頓。
16. 如請求項1-11任意一項所述的聚法呢烯的T_g約低於-60℃。
17. 如請求項1-11任意一項所述的聚法呢烯，其中m與n的數值之和大於300。
18. 一種在催化劑存在時令β-法呢烯聚合而成的聚法呢烯，所述的聚法呢烯的順-1,4微結構含量占聚法呢烯總重量的比例最高為80 wt.%。
19. 一種在催化劑存在時令α-法呢烯聚合而成的聚法呢烯，所述的聚法呢烯的順-1,4微結構含量占聚法呢烯總重量的比例最高為1 wt.%至99 wt.%。
20. 一種由下列方式製備的聚法呢烯：(a)在催化劑存在時令法呢烯聚合，形成一個非飽和的聚法呢烯；以及(b)在加氫試劑存在時令非飽和的聚法呢烯中至少部分雙鍵被氫化。
21. 如請求項18-20任意一項所述的聚法呢烯，所述的法呢烯與一個乙烯基單體發生共聚合形成一個法呢烯共聚物。
22. 如請求項21所述的聚法呢烯，所述的乙烯基單體為苯乙烯。
23. 如請求項18-20任意一項所述的聚法呢烯，所述的法呢烯由微生物製備而成。
24. 如請求項18-20任意一項所述的聚法呢烯，所述的法呢烯來源於單糖。
25. 如請求項18-20任意一項所述的聚法呢烯，所述的催化劑包含一個有機鋰試劑。
26. 如請求項25所述的聚法呢烯，所述的催化劑還包含1,2-二(二甲胺基)乙烷。
27. 如請求項25所述的聚法呢烯，所述的有機鋰試劑是正丁基鋰或仲丁基鋰。
28. 如請求項20所述的聚法呢烯，所述的加氫試劑是存在於一個加氫催化劑中的氫。
29. 如請求項28所述的聚法呢烯，所述的加氫催化劑為10%鈀/碳。
30. 一種製造如請求項1-11任意一項所述的聚法呢烯的方法，包括在催化劑存在時令法呢烯和至少一個乙烯基單體進行共聚合，所述的法呢烯與乙烯基單體的摩爾百分比約1：4至約100：1。
31. 一種製造聚法呢烯的方法，包括：(a)使微生物利用單糖生成法呢烯；以及(b)在催化劑存在時令法呢烯和至少一個乙烯基單體進行共聚合。
32. 如請求項31所述的方法，所述的法呢烯與所述的乙烯基單體的摩爾百分比約1：4至100：1。
33. 如請求項30-32任意一項所述的方法，所述的至少一個乙烯基單體不含有萜烯。
34. 如請求項30-32任意一項所述的方法，所述的至少一個乙烯單體為乙烯、α-烯烴、經取代或非經取代的乙烯基鹵化物、乙烯醚、丙烯腈、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯醯胺或甲基丙烯醯胺或兩種組合的物質。
35. 如請求項30-32任意一項所述的方法，所述的至少一個乙烯基單體為萜烯。
36. 如請求項30-32任意一項所述的方法，所述的催化劑為齊格勒-納塔催化劑、卡明斯基催化劑、茂金屬催化劑、有機鋰試劑或它們的組合。
37. 如請求項30-32任意一項所述的方法，所述的催化劑包含一個有機鋰試劑。
38. 如請求項37所述的方法，所述的催化劑還包含1,2-二(二甲胺基)乙烷。
39. 如請求項37所述的方法，所述的有機鋰試劑是正丁基鋰或仲丁基鋰。
40. 一種由請求項30-32任意一項所述的方法製備的聚法呢烯。
41. 一種聚合組合物，該組合物含有如請求項1-11與請求項18-20任意一項所述的聚法呢烯，以及至少一個添加劑。
42. 如請求項41所述的聚合物組合物，所述的添加劑是一個填料、接枝引發劑、增粘劑、滑劑、抗粘連劑、增塑劑、抗氧劑、發泡劑、發泡劑活化劑、紫外線穩定劑、酸清除劑、著色劑或色素、活性助劑、潤滑劑、防霧劑、助流劑、加工助劑、擠出助劑、偶聯劑、交聯劑、穩定控制劑、成核劑、表面活性劑、阻燃劑、抗靜電劑或它們的組合。
43. 如請求項41所述的聚合物組合物，所述的添加劑為一個填充料。
44. 如請求項41所述的聚合物組合物，所述的添加劑為一個交聯劑。
45. 如請求項41所述的聚合物組合物，所述的添加劑為一個第二種聚合物。
46. 如請求項45所述的聚合物組合物，所述的聚法呢烯與所述的第二種聚合物之比約為1：99至99：1。
47. 如請求項45所述的聚合物組合物，所述的第二種聚合物為聚烯烴、聚胺酯、聚酯、聚醯胺、苯乙烯聚合物、酚醛樹脂、聚丙烯酸 酯、聚甲基丙烯酸酯或它們的組合。
48. 一種製品，其含有請求項1-11與請求項18-20任意一項所述的聚法呢烯。
49. 如請求項48所述的製品，其製品為模製品、薄膜、片材或泡沫材料。
50. 如請求項48所述的製品，其製品為一種模製品，所述模製品選自於玩具、夾具、柔觸手柄、緩衝膠條、地板、汽車地墊、車輪、腳輪、傢俱和電器腳墊、標籤、密封件、靜態和動態密封墊圈、汽車車門、保險桿、格柵組件、門檻板、軟管、襯裏、辦公用品、密封墊、襯墊、隔膜、管、蓋、塞子、沖頭、運載系統、廚房器具、鞋、鞋皮囊和鞋底。
51. 一種粘合劑組合物，其含有如請求項1-11任意一項所述的聚法呢烯和一個增粘劑。
52. 如請求項51所述的粘合劑組合物，所述的聚法呢烯為法呢烯均聚物。
53. 如請求項51所述的粘合劑組合物，所述的m約為1-100,000，和所述的聚法呢烯為任何一個隨機法呢烯共聚物。
54. 如請求項51所述的粘合劑組合物，所述的m約為1-100,000，聚法呢烯為一個嵌段法呢烯共聚物。
55. 如請求項54所述的粘合劑組合物，所述的嵌段法呢烯共聚物由1個含有X的嵌段和2個含有Y的嵌段組成，所述含有X的嵌段位於所述2個含有Y的嵌段之間。
56. 如請求項51所述的粘合劑組合物，所述的增粘劑的含量約 占聚法呢烯總重量的約5 wt.%至約70 wt.%。
57. 如請求項51所述的粘合劑組合物還包括一個添加劑，該添加劑來自於增塑劑、油、蠟、抗氧化劑、紫外線穩定劑、著色劑和顏料、填料、助流劑、偶聯劑、交聯劑、表面活性劑、溶劑和它們的組合。
58. 如請求項51所述的粘合劑組合物還含有第二個聚合物。
59. 如請求項58所述的粘合劑組合物，所述的第二個聚合物為天然橡膠、合成橡膠、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚α-烯烴、乙烯均聚物、乙烯共聚物、苯乙烯嵌段共聚物或它們的組合。
60. 一種粘合劑組合物，其含有一種聚法呢烯和一個增粘劑，所述的聚法呢烯根據請求項30-32任意一項的方法製備。
61. 如請求項60所述的粘合劑組合物，所述的法呢烯為α-法呢烯、β-法呢烯或它們的組合。
62. 如請求項60所述的粘合劑組合物，所述的聚法呢烯中的順-1，4-微結構含量最多約占聚法呢烯總重量的80wt.%。
63. 如請求項60所述的粘合劑組合物，所述的乙烯基單體存在以及所述的聚法呢烯為法呢烯共聚物。
64. 如請求項60所述的粘合劑組合物，所述的乙烯基單體為苯乙烯。
65. 如請求項60所述的粘合劑組合物，所述的法呢烯共聚物為嵌段共聚物。
66. 如請求項60所述的粘合劑組合物，所述的法呢烯由微生物製備而得。
67. 如請求項60所述的粘合劑組合物，所述的法呢烯由單糖製備而得。
68. 如請求項60所述的粘合劑組合物，所述的催化劑包含一個有機鋰試劑。
69. 如請求項68所述的粘合劑組合物，所述的催化劑還包含1,2-二(二甲胺基)乙烷。
70. 如請求項60所述的粘合劑組合物，所述的組合物為熱溶性粘合劑組合物或壓敏性粘合劑組合物。
71. 一種製品，而該製品的全部或部分塗上如請求項60所述的粘合劑組合物。
72. 如請求項71所述的製品，該製品為紙製品、包裝材料、膠合板條、廚房臺面、車輛、標籤、一次性紙尿布、醫療褥墊、女性衛生棉、手術單、膠帶、箱、紙盒、托盤、醫療設備或繃帶。
73. 如請求項72所述的製品，該製品為膠帶、箱、紙盒、托盤、醫療設備或繃帶。
74. 一種粘附方法，該方法是利用一個如請求項51-59任意一項所述的粘合劑組合物的粘合劑，將第一個粘附體粘附於第二個粘附體上。
75. 如請求項74所述的方法，所述的第一個粘附體與第二個粘附體是相同的。
76. 如請求項74所述的方法，所述的第一個粘附體與第二個粘附體是不同的。
77. 如請求項74所述的方法，所述的第一個與第二個粘附體各自包 括金屬、木材、紙張、塑膠、橡膠、玻璃、石材、花崗岩、大理石、磚石、瓷、陶、瓷磚、瓷器、水泥、粘土、沙、粉筆、織物、布、不織布、皮革或它們的組合。
78. 如請求項74所述的方法，所述的第一個與第二個粘附體的形狀各自為板片、條帶、膠帶、標籤、標牌、網、磁片、板材、薄膜或任何模壓形狀。
79. 一種粘合劑組合物，其含有一種橡膠和一個增粘劑，而所述的增粘劑含如請求項1-11任意一項所述的聚法呢烯。
80. 如請求項79所述中的粘合劑組合物，所述的聚法呢烯的含量約占粘合劑組合物的總重量的約5 wt.%至約70 wt.%。
81. 如請求項79所述的粘合劑組合物，其中根據ASTM 28-67的測定，所述的聚法呢烯的環球法軟化點大於或等於80℃。
82. 如請求項79所述的粘合劑組合物，所述的橡膠的T_g小於20℃。