本發(fā)明涉及組合物，其包含一種或多種含硫硅烷、一種或多種巰基官能的有機(jī)化合物和至少一種選自具有在25℃的溫度下在水溶液中測(cè)定的小于3.75的pka的酸和路易斯酸的酸作為穩(wěn)定劑；制造所述組合物的方法；減少來(lái)自含硫硅烷組合物的硫化氫排放的方法；所述組合物作為用于經(jīng)二氧化硅(silica，白炭黑)填充的橡膠組合物的添加劑的用途；包含本發(fā)明的組合物的橡膠組合物；和由其制成的硫化制品。穩(wěn)定的本發(fā)明的組合物改善輪胎胎面的耐磨性能，并顯著地減少和/或防止所述組合物在儲(chǔ)存和老化時(shí)形成硫化氫和二硫化物副產(chǎn)物。

背景技術(shù)：

1、已知，硫醇(mercaptan)與硫在少量的堿催化劑例如胺的存在下甚至在室溫下反應(yīng)而生成多硫化物，伴隨硫化氫的排放，例如：

2、2hs-r+s→r-s-s-r+h2s

3、2rsh+2s→rs3r+h2s

4、(參見(jiàn)例如，freeman?h.mcmillan和john?a.king“studies?on?thewillgerodtreaction.vi.a?mechanism?for?the?primary?thiol?oxidation”j.am.chem.soc.1948，70，12，4143-4150；us2237625；b.d.vineyard“mercaptan--sulfur?reaction.alkyltrisulfides”j.org.chem.1966，31，2，601-602；以及l(fā)iu，l.f等人，improvement?ofthiolate/disulfide?mediateddye-sensitized?solar?cells?through?supramolecularlithium?cation?assemblingofcrown?ether.sci.rep.3，2413；doi：10.1038/srep02413(2013))。

5、h2s的形成也是在硫硅烷及其與硫醇的共混物的文獻(xiàn)中報(bào)道的已知問(wèn)題。例如，“caren?roeben和hans-detlef?luginsland，optimal?mixing?ofprecipitated?silica，silanes，rubber&plastics?news?6月29日，201515；以及h.-d.luginsland和c.thedevelopment?of?sulphur-functional?silanes?as?coupling?agents?in?silica-reinforced?rubber?compounds.their?historical?development?over?several?decadesgummi?fasern?kunststoffe，68，第11期，2015，第734-737頁(yè)”報(bào)告，已知當(dāng)以液態(tài)共混時(shí)，多硫化物和硫醇在升高的溫度下形成h2s。盡管us20210292520a1公開(kāi)了包含二硫化物硅烷或多硫化物硅烷和至少一種巰基硅烷的橡膠混合物的可加工性改善，但沒(méi)有提供減輕h2s排放的解決方案。

6、us6384256和us6242618提供了減輕h2s問(wèn)題的嘗試性解決方案的實(shí)例，但阻斷在硫硅烷及其共混物中且尤其是在富含巰基的硫硅烷共混物中h2s形成機(jī)制的方法是未知的。

7、因此，需要可減輕來(lái)自這樣的共混物的h2s排放的解決方案。同樣，仍然需要對(duì)于在這樣的共混物中由于所述混合物(在老化時(shí))改變組成而導(dǎo)致的多硫化物形成例如二硫化物硅烷(雙-3-三乙氧基甲硅烷基丙基二硫化物，縮寫tespd)形成、伴隨巰基硅烷的減少的問(wèn)題的解決方案。

8、因此，通過(guò)本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題將提供硫硅烷和硫醇的儲(chǔ)存穩(wěn)定的組合物，其當(dāng)在橡膠中配混時(shí)改善輪胎胎面的性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)向不具有(游離)巰基官能度(functionality，官能)的含硫硅烷和有機(jī)的巰基官能的化合物的共混物添加至少一種特定pka的酸時(shí)，可令人滿意地解決在老化時(shí)形成硫化氫和形成多硫化物副產(chǎn)物的技術(shù)問(wèn)題。因此，根據(jù)本發(fā)明，提供組合物，其包含：

2、(a)一種或多種含硫硅烷，其不具有(游離)巰基(hs-)官能度，

3、(b)一種或多種具有(游離)巰基(hs-)官能度的有機(jī)化合物，

4、(c)至少一種選自(c1)具有在25℃的溫度下在水溶液中測(cè)定的小于3.75的pka的酸和(c2)路易斯酸的酸。

技術(shù)特征：

1.組合物，其包含：

2.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物，其中

3.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物，其中

4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物，其中

5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物，其中

6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物，其中

7.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物，其中

8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物，其中所述含硫硅烷(a)相對(duì)于整個(gè)組合物形成大于50重量％。

9.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物，其中

10.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物，其中

11.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物，其包含

12.用于制造根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物的方法，其包括將組分(a)、(b)、和/或(c)組合或接觸的至少一個(gè)步驟，優(yōu)選地包括以下步驟：

13.用于減少含硫硅烷組合物的硫化氫排放的方法，其包括將有效量的至少一種選自具有在25℃的溫度下在水溶液中測(cè)定的小于3.75的pka的酸和路易斯酸(c2)的酸添加至所述組合物的步驟。

14.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物作為橡膠組合物的添加劑的用途，所述橡膠組合物包含填料，例如炭黑或二氧化硅，優(yōu)選地二氧化硅。

15.橡膠組合物，其包含二氧化硅和一種或多種根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物及其硫化制品。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及組合物，其包含一種或多種含硫硅烷、一種或多種巰基官能的有機(jī)化合物和至少一種選自具有在25℃的溫度下在水溶液中測(cè)定的小于3.75的pKa的酸和路易斯酸的酸，所述酸作為對(duì)于這樣的組合物在儲(chǔ)存和老化時(shí)形成硫化氫和二硫化物副產(chǎn)物的穩(wěn)定劑。

技術(shù)研發(fā)人員：M·毛羅,H·J·格拉策,R·W·克魯斯
受保護(hù)的技術(shù)使用者：邁圖高新材料有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10