專利名稱：共軛二烯系聚合物、共軛二烯系聚合物組合物和用于制備共軛二烯系聚合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及共軛二烯系聚合物、共軛二烯系聚合物組合物和用于制備共軛二烯系聚合物的方法。
背景技術(shù)：
作為用于汽車輪胎的橡膠組合物，使用共軛二烯系聚合物如聚丁二烯或丁二烯-苯乙烯共聚物和含有增強(qiáng)劑的橡膠組合物。近年來，隨著對于環(huán)境問題越來越多的關(guān)注，對于汽車節(jié)約燃料成本性能的需求不斷增加，并且還需要在用于汽車的輪胎中使用的橡膠組合物在節(jié)約燃料成本性能上出色。例如，作為提高節(jié)約燃料成本性能的聚合物和節(jié)約燃料成本性能良好的聚合物組合物，JP-A-63-186748提出了一種聚合物和一種含有所述聚合物和增強(qiáng)劑的聚合物組合物，所述聚合物通過使用烷基鋰作為聚合引發(fā)劑的丁二烯和苯乙烯的活性陰離子聚合并且之后用含二烷基氨基的烷氧基硅烷化合物修飾所得到的聚合物的一端而獲得。 JP-A-1-217011提出了一種共軛二烯系聚合物和一種所述聚合物和增強(qiáng)劑的聚合物組合物，在所述共軛二烯系聚合物中將通過使用烷基鋰作為聚合引發(fā)劑共聚丁二烯和苯乙烯獲得的聚合物的一端用雙(二甲基氨基)甲基乙烯基硅烷修飾。JP-A-7-8M22提出了一種聚合物和一種含有所述聚合物和增強(qiáng)劑的聚合物組合物，所述聚合物通過使用烷基鋰作為聚合引發(fā)劑的丁二烯、苯乙烯和(1-吡咯烷基)甲基苯乙烯的活性陰離子聚合而獲得。

發(fā)明內(nèi)容
然而，使用常規(guī)的共軛二烯系聚合物的聚合物組合物在節(jié)約燃料成本性能上不一定足以令人滿意。在這樣的情形下，本發(fā)明的一個目標(biāo)是提供一種共軛二烯系聚合物，從所述聚合物可以獲得在節(jié)約燃料成本性能和斷裂伸長方面出色的聚合物組合物，提供一種含有所述共軛二烯系聚合物和增強(qiáng)劑的聚合物組合物，以及一種用于制備所述共軛二烯系聚合物的方法。本發(fā)明的第一方面涉及通過以下方式獲得的共軛二烯系聚合物將具有基于共軛二烯的單體單元、基于由下式(1)表示的化合物的單體單元和基于由下式( 表示的化合物的單體單元的共軛二烯系聚合物的一端與烷氧基硅烷化合物反應(yīng)。V1-S1 (1)其中V1表示具有可聚合碳-碳雙鍵的烴基，并且S1表示取代的甲硅烷基。V2-A2 (2)其中V2表示具有可聚合碳-碳雙鍵的烴基，并且A2表示取代的氨基，或含氮雜環(huán)基。
本發(fā)明的第二方面涉及一種共軛二烯系聚合物組合物，所述組合物包含共軛二烯系聚合物和增強(qiáng)劑。本發(fā)明的第三方面涉及一種用于制備共軛二烯系聚合物的方法，所述方法包括下列步驟A和步驟B (步驟A)在烴溶劑中用堿金屬催化劑聚合包含共軛二烯的單體組分、由下式⑴ 表示的化合物和由下式( 表示的化合物以獲得聚合物的步驟，所述聚合物在聚合物鏈的至少一端上具有衍生自堿金屬催化劑的堿金屬，所述聚合物鏈具有基于共軛二烯的單體單元、基于由下式(1)表示的化合物的單體單元和基于由下式( 表示的化合物的單體單元。V1-S1 (1)其中V1表示具有可聚合碳-碳雙鍵的烴基，并且S1表示取代的甲硅烷基。V2-A2 (2)其中V2表示具有可聚合碳-碳雙鍵的烴基，并且A2表示取代的氨基，或含氮雜環(huán)基。(步驟B):使步驟A中獲得的聚合物與烷氧基硅烷化合物反應(yīng)的步驟。根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種共軛二烯系聚合物，從所述聚合物可以獲得在節(jié)約燃料成本性能和斷裂伸長方面出色的聚合物組合物，根據(jù)本發(fā)明可以提供一種含有所述共軛二烯系聚合物和增強(qiáng)劑的聚合物組合物，以及一種用于制備所述共軛二烯系聚合物的方法。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的共軛二烯系聚合物是通過以下方式獲得的共軛二烯系聚合物將具有基于共軛二烯的單體單元、基于由下式(1)表示的化合物的單體單元和基于由下式( 表示的化合物的單體單元的聚合物的一端與烷氧基硅烷化合物反應(yīng)。V1-S1 (1)其中V1表示具有可聚合碳-碳雙鍵的烴基，并且S1是取代的甲硅烷基。V2-A2 (2)其中V2表示具有可聚合碳-碳雙鍵的烴基，并且A2表示取代的氨基，或含氮雜環(huán)基。本文中，烴基表示烴殘基。亞烴基表示二價(jià)烴殘基。含氮雜環(huán)基表示通過從具有含氮雜環(huán)的化合物的雜環(huán)碳原子上移除一個氫原子獲得的基團(tuán)，并且含氮雜環(huán)表示具有氮原子作為構(gòu)成環(huán)的雜原子的雜環(huán)。共軛二烯的實(shí)例包括1，3- 丁二烯、異戊二烯、1，3-戊二烯、2，3_ 二甲基_1，3- 丁二烯和1，3_己二烯，并且使用其中的一種或多種。共軛二烯優(yōu)選為1，3_ 丁二烯或異戊二火布。式(1)中的V1表示具有可聚合碳-碳雙鍵的烴基。V1優(yōu)選為由下式(I-V)表示的基團(tuán)。
權(quán)利要求
1.一種共軛二烯系聚合物，所述共軛二烯系聚合物通過以下方法獲得使具有基于共軛二烯的單體單元、基于由下式(1)表示的化合物的單體單元和基于由下式( 表示的化合物的單體單元的聚合物的一端與烷氧基硅烷化合物反應(yīng)，V1-S1 (1)其中V1表示具有可聚合碳-碳雙鍵的烴基，并且S1表示取代的甲硅烷基， V2-A2 (2)其中V2表示具有可聚合碳-碳雙鍵的烴基，并且A2表示取代的氨基，或含氮雜環(huán)基。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共軛二烯系聚合物，其中所述烷氧基硅烷化合物是由下式 ⑶表示的化合物
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的共軛二烯系聚合物，其中式(1)中由V1表示的基團(tuán)是由下式(I-Vl)表示的基團(tuán)，并且式(1)中由S1表示的基團(tuán)是由下式(I-S)表示的基團(tuán)
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的共軛二烯系聚合物，其中式(I-Vl)中的R11是氫原子，并且式(I-Vl)中的η是0。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的共軛二烯系聚合物，其中式( 中由V2表示的基團(tuán)是由下式O-Vl)表示的基團(tuán)
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的共軛二烯系聚合物，其中所述A2的取代的氨基是由下式O-A)表示的基團(tuán)
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一項(xiàng)所述的共軛二烯系聚合物，其中相對于100摩爾％ 的基于共軛二烯的單體單元的含量，所述共軛二烯系聚合物的乙烯基鍵合量為20摩爾％ 以上且70摩爾％以下。
8.一種共軛二烯系聚合物組合物，所述共軛二烯系聚合物組合物包含根據(jù)權(quán)利要求1 至7中的任一項(xiàng)所述的共軛二烯系聚合物和增強(qiáng)劑，其中按每100重量份的所述共軛二烯系聚合物計(jì)，所述增強(qiáng)劑的含量為10至150重量份。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的共軛二烯系聚合物組合物，其中所述組合物包含二氧化硅和炭黑作為所述增強(qiáng)劑，并且二氧化硅的含量與炭黑的含量的重量比(二氧化硅的含量炭黑的含量)為2 1至50 1。
10.一種用于制備共軛二烯系聚合物的方法，所述方法包括下列步驟A和步驟B (步驟A)在烴溶劑中用堿金屬催化劑聚合包含共軛二烯的單體組分、由下式(1)表示的化合物和由下式( 表示的化合物以獲得聚合物的步驟，所述聚合物在聚合物鏈的一端具有衍生自堿金屬催化劑的堿金屬，所述聚合物鏈具有基于所述共軛二烯的單體單元、基于由下式(1)表示的化合物的單體單元和基于由下式(2)表示的化合物的單體單元，
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于制備共軛二烯系聚合物的方法，其中所述步驟B的烷氧基硅烷化合物為由下式C3)表示的化合物 其中P表示1至10的整數(shù)，R31、R32和R33各自獨(dú)立地表示烷基或烷氧基，R31、R32和R33 中的至少一個是烷氧基，并且A3表示取代的氨基。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的用于制備共軛二烯系聚合物的方法，其中式(1)中由 V1表示的基團(tuán)是由下式(I-Vl)表示的基團(tuán)，并且式(1)中由S1表示的基團(tuán)是由下式(I-S) 表示的基團(tuán)
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于制備共軛二烯系聚合物的方法，其中式(I-Vl)中的 R11是氫原子，并且式(I-Vl)中的η是0。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13中的任一項(xiàng)所述的用于制備共軛二烯系聚合物的方法，其中式O)中由V2表示的基團(tuán)是由下式Q-V1)表示的基團(tuán)
15.根據(jù)權(quán)利要求10至14中的任一項(xiàng)所述的用于制備共軛二烯系聚合物的方法，其中所述A2的取代的氨基是由下式以-K)表示的基團(tuán)
全文摘要
本申請公開了一種共軛二烯系聚合物，從所述聚合物可以獲得在節(jié)約燃料成本性能和斷裂伸長方面出色的聚合物組合物；一種聚合物組合物，所述聚合物組合物含有所述共軛二烯系聚合物和增強(qiáng)劑；以及一種用于制備所述共軛二烯系聚合物的方法。共軛二烯系聚合物通過以下方式獲得使具有基于共軛二烯的單體單元、基于由下式(1)表示的化合物的單體單元和基于由下式(2)表示的化合物的單體單元的聚合物的一端與烷氧基硅烷化合物反應(yīng)。下式(1)中V1表示具有可聚合碳-碳雙鍵的烴基，并且S1表示取代的甲硅烷基。下式(2)中V2表示具有可聚合碳-碳雙鍵的烴基，并且A2表示取代的氨基，或含氮雜環(huán)基。V1-S1(1)；V2-A2(2)。
文檔編號C08L9/06GK102432759SQ20111022958
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月11日
發(fā)明者伊藤真, 稻垣勝成 申請人:住友化學(xué)株式會社