고급 광학 장치의 빠른 발전에 따라 기존 상업용 사이클로올레핀 폴리머(COPs)에 대한 성능 및 기능 요구가 높아지고 있습니다. 본 연구에서는 낮은 굴절률과 조절 가능한 계면 특성(소수성), 높은 유리전이온도(T_g)를 동시에 갖춘 기능성 사이클로올레핀 폴리머를 설계 및 합성하였습니다. 개환 치환 중합(ROMP)과 후속 수소화 처리를 통해 보네닐 구조를 포함한 노르보르넨 유도체와 불소가 포함된 테트라사이클로도데센 유도체를 공중합하여 불소 함량을 7.3 wt%~25.1 wt% 범위 내에서 조절할 수 있었습니다. 사이클로올레핀 폴리머 시스템은 589 nm 파장에서 굴절률(n_589nm)이 1.4789~1.5121이며, 아베 수가 59 이상으로 가시광선부터 근자외선 영역까지 우수한 투과성을 보입니다. 동시에, 재료는 우수한 열적 안정성(T_g > 100 ℃, 열분해 온도(T_d,5%) > 246 ℃), 양호한 기계적 성능, 우수한 필름 형성 능력 및 넓은 열가공 창(T_d,5% - T_g > 143 ℃)을 나타냅니다. 또한, 공중합체 내 기능 단량체 조성을 조절하여 높은 투명성과 비정질 구조를 유지하면서 불소 함량에 따라 계면 특성(소수성)을 선형적으로 조절할 수 있는 특성을 구현하였습니다. 불소 원자와 보네닐 구조 도입 덕분에 이 재료는 의료용 광학 렌즈의 생체 오염 방지 등 분야에서 잠재적인 적용 가치를 보여줍니다.

사이클로올레핀 폴리머; 불소 함유 폴리머; 계면 특성 조절; 저굴절률