末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物及其合成方法
【专利摘要】一种末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的合成方法。首先，使共轭二烯单体与乙烯基芳香烃单体进行反应，生成共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物。接着，使共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物改性以于其末端引入含硅基团。本发明的末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物与白炭墨的兼容性及混练均匀性均佳，因此适于制造质量优异的轮胎。另提供一种末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物。
【专利说明】末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物及其合成方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种烯烃聚合物，且特别是有关于一种末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物。
【背景技术】
[0002]末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物可用来制造轮胎，因此，为了节约能源及行车安全之考虑，其滚动阻力及耐湿滑性等性质非常重要。习知的作法是在末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物中加入炭黑(carbon black),以增加轮胎之强度。
[0003]但近年来，由于石油能源逐渐枯竭及全球暖化等问题，轮胎业界开始研发以白炭墨(white carbon,其主成份为SiO2)取代炭黑的技术，以期改善轮胎的滚动阻力，达到减少能源损耗的目的。由于白炭墨相对于炭黑较不容易均匀分散于末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物中，因此必须设法提高白炭墨与末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的兼容性及混练均匀性。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物及其合成方法，所合成的末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物与白炭墨具有良好的兼容性，可制作具有良好耐湿滑性与低滚动阻力的轮胎。
[0005]本发明提出一种末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的合成方法，包括以下步骤。以2:1~5:1的重量比使共轭二烯单体与乙烯基芳香烃单体进行反应，以生成共轭二烯-乙烯基芳香 烃共聚物。使共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物与第一改性剂进行反应，以生成中间产物。使中间产物与第二改性剂进行反应，以生成末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物。第一改性剂是从式I与式2所表示的化合物中选出的任一者，第二改性剂是从式3与式4所表示的化合物中选出的任一者。以共轭二烯单体与乙烯基芳香烃单体的总量为100重量份计，第一改性剂与第二改性剂的用量分别是0.001重量份~0.2重量份与0.001重量份~0.5重量份。
[0006]
【权利要求】
1.一种末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的合成方法，包括: 以2:1~5:1的重量比使共轭二烯单体与乙烯基芳香烃单体进行反应，以生成共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物； 使所述共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物与第一改性剂进行反应，以生成中间产物；使所述中间产物与第二改性剂进行反应，以生成末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，所述第一改性剂是从式I与式2所表示的化合物中选出的任一者，所述第二改性剂是从式3与式4所表示的化合物中选出的任一者，其中以所述共轭二烯单体与所述乙烯基芳香烃单体的总量为100重量份计，所述第一改性剂与所述第二改性剂的用量分别是·0.001重量份~0.2重量份与0.001重量份~0.5重量份，
2.如权利要求1所述的末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的合成方法，其中所述第二改性剂是从式i至式Vi所表示的化合物中选出的任一者:
3.如权利要求1所述的末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的合成方法，其中所述第一改性剂与所述第二改性剂用量的摩尔比是0.005~0.05。
4.一种末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的合成方法，包括: 以2:1~5:1的重量比使共轭二烯单体与乙烯基芳香烃单体进行反应，以生成共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物； 使所述共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物与含氮杂环硅烷化合物进行反应，以生成末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，所述含氮杂环硅烷化合物是从式3与式4所表示的含氮杂环硅烷化合物中选出的任一者，其中以所述共轭二烯单体与所述乙烯基芳香烃单体的总量为100重量份计，所述含氮杂环硅烷化合物的用量是0.01重量份~0.3重量份，
5.如权利要求4所述的末 端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的合成方法，其中所述含氮杂环硅烷化合物是从式i至式Vi所表示的化合物中选出的任一者:
6.如权利要求1或4所述的末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的合成方法，更包括在使所述共轭二烯单体与所述乙烯基芳香烃单体进行反应时，添加微结构调整剂，其中以所述共轭二烯单体与所述乙烯基芳香烃单体的总量为100重量份计，所述微结构调整剂的用量是0.05重量份至0.5重量份。
7.如权利要求6所述的末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的合成方法，其中所述微结构调整剂包括由醚类、叔胺化合物、碱金属烷醇盐化合物、膦化合物以及烷基或芳基磺酸化合物中选出的至少一者。
8.如权利要求1或4所述的末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的合成方法，其中所述共轭二烯单体包括1，3- 丁二烯、异戊二烯、1，3-戊二烯、2-乙基-1，3- 丁二烯、·2，3-二甲基丁二烯、2-甲基戊二烯、4-甲基戊二烯、2，4-己二烯或其组合。
9.如权利要求1或4所述的末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的合成方法，其中所述乙烯基芳香烃单体包括苯乙烯、α甲基苯乙烯、二乙烯基苯或其组合。
10.一种末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，由(A)共轭二烯单体及(B)乙烯基芳香烃单体聚合生成共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物后，再经(C)第一改性剂与(D)第二改性剂改性而产生，其中 所述(A)共轭二烯单体与所述(B)乙烯基芳香烃单体的重量比为2:1~5:1， 所述(C)第一改性剂是从式I与式2所表示的化合物中选出的任一者， 所述(D)第二改性剂是从式3与式4所表示的化合物中选出的任一者，且以所述(A)共轭二烯单体与所述(B)乙烯基芳香烃单体的总量计，所述(C)第一改性剂与所述(D)第二改性剂的用量分别是0.001重量份~0.2重量份与0.001重量份~0.5重量份，
11.如权利要求10所述的末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，其中所述(D)第二改性剂是从式i至式Vi所表示的`化合物中选出的任一者:
12.如权利要求10所述的末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，其中所述(A)共轭二烯单体聚合生成1，2结构单元与1，4结构单元，且所述1，2结构单元占所述1，2结构单元与所述1，4结构单元之总和的55%~70%。
13.如权利要求10所述的末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，其中以所述共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的总量计，所述(A)共轭二烯单体占74重量％~84重量％，而所述(B)乙烯基芳香烃单体占16重量％~26重量％。
14.如权利要求10所述的末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，其重均分子量为 800，000 ~1500，000，数均分子量为 450，000 ~900，000。
15.如权利要求10所述的末端改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，其多分散指数为 1.5 ~2.0。
【文档编号】C08F236/10GK103848940SQ201310186234
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年5月20日 优先权日:2012年12月3日
【发明者】谢官霖, 郑贵伦, 李至程 申请人:奇美实业股份有限公司