COC的組成結構均為碳氫原子組成的環(huán)狀烯烴聚合物,各種COC產品規(guī)格如表一所示,性能差異不大,以下從分子結構介紹COC的材料性能:
(一)COC材料之low Dk(低介電常數)特性
COC高分子是由環(huán)烯烴單體單聚或與a-olefin共聚所合成,基本組成僅含碳及氫原子,在結構上不含雜環(huán)或極性鍵結等容易造成高介電常數之因子,由此具備絕佳之低介電常數特性(Dk=2.35)。
(二) COC材料之High Tg(高玻璃轉移溫度)特性
COC聚合物之主鏈接構剛性(stiffness)極高,加上其堅固的環(huán)狀結構限制了COC聚合物沿著主鏈之自由移動,而呈現(xiàn)較高之玻璃轉移溫度。值得注意的是,COC聚合物之主鏈stiffness可隨環(huán)烯烴單體的聚合含量上升而提升,因此COC材料之玻璃轉移溫度可由環(huán)烯烴單體的共聚含量加以控制,這也是COC聚合物有別于一般聚烯烴材料的特性-可調整之高玻璃轉移溫度。
(三) COC材料之High Transparent(高透明、透光)特性
由于COC材料在結構上不含成對之p electrons、lone pair electrons或chromatic functional groups(發(fā)色團官能基),因此COC材料對于能激發(fā)p-p*/n~n*量子吸收之光源(300~1,000nm)呈現(xiàn)絕佳之通透性(transparency>92%)。因此,只要COC材料能避免聚合物本身之結晶狀態(tài)(非結晶性之COC聚合物,可藉由共聚或在環(huán)烯烴結構植入適當的取代基而獲得),則COC聚合物將因其不吸光之高分子結構特性,呈現(xiàn)絕佳之光通透性。
(四) COC材料之High Heat Distortion Temperature (高耐熱溫度)特性
由于COC材料沒有不飽合之雙鍵、三鍵或芳香環(huán)結構,因此COC材料具備較佳之耐熱溫度與抗氧化特性,其熱裂解溫度可高于400℃以上。
(五) COC材料之Bio-compatible/Blood Compatible特性
由于COC材料使用無毒性單體為原料(環(huán)烯烴單體),且聚合物純度極高,其透明、非常低的水透過性、血液兼容、無細胞毒素、無誘導有機體突變、無剌激、符合FDA標準等特性,適用于注射器和藥水瓶代替玻璃。更可用于不同方式消毒如蒸氣、Ethylene Oxide(簡稱EO)與γ-ray等應用方面。