[发明专利]用聚肟化合物官能化的聚合物和它们的制造方法

说明书

本申请请求2009年12月21日提交的美国非临时申请序列号12/643,146的权益，在此将其引入以作参考。

技术领域

本发明的一个或多个实施方案涉及用聚肟(polyoxime)化合物官能化的聚合物和它们的制造方法。

背景技术

在制造轮胎的领域中，期望采用证实减少的滞后，即较少的机械能变为热的损失的橡胶硫化产品。例如，显示减少的滞后的橡胶硫化产品有利地用于轮胎组件如胎侧和胎面中，从而生成具有期望的低滚动阻力的轮胎。橡胶硫化产品的滞后经常归因于在交联的橡胶网络中的自由聚合物链端，以及填料附聚物的离解。

官能化聚合物已经用于减少橡胶硫化产品的滞后。官能化聚合物的官能团可以经由与填料颗粒的相互作用而减少自由聚合物链端的数量。此外，官能团可以减少填料结块。然而，赋予至聚合物的特定官能团是否能够减少滞后通常是不可预知的。

官能化聚合物可通过用特定官能化剂将反应性聚合物后聚合处理来制备。然而，反应性聚合物通过用特定官能化剂处理是否能够官能化是不可预知的。例如，对于一种聚合物起作用的官能化剂对于另一种聚合物不是必然起作用，反之亦然。

已知镧系元素类催化剂体系对于聚合共轭二烯单体以形成具有高顺式-1,4-键含量的聚二烯是有用的。所得顺式-1,4-聚二烯可显示假活性特性，这是因为在聚合完成时，一些聚合物链具有能够与特定官能化剂反应的反应性末端从而生成官能化顺式-1,4-聚二烯。

用镧系元素类催化剂体系生产的顺式-1,4-聚二烯典型地具有线性骨架，认为其与用其他催化剂体系如钛-、钴-和镍-类催化剂体系制备的顺式-1,4-聚二烯相比，提供了更好的拉伸性能、更高的耐磨耗性、更低的滞后和更好的耐疲劳性。因此，用镧系元素类催化剂制成的顺式-1,4-聚二烯特别适合用于轮胎组件如胎侧和胎面中。然而，用镧系元素类催化剂制备的顺式-1,4-聚二烯的一个缺点是聚合物由于其线性骨架结构而显示高冷流。高冷流引起在聚合物的贮存和运输期间的问题，还妨碍在橡胶配混物混炼设备中自动进给装置的使用。

已知阴离子引发剂对于聚合共轭二烯单体以形成具有1,2-、顺式-1,4-和反式-1,4-键组合的聚二烯是有用的。阴离子引发剂还对于共轭二烯单体与乙烯基取代的芳香族化合物的共聚是有用的。用阴离子引发剂制备的聚合可以显示活性特性，这是因为在聚合完成时，聚合链具有能够与另外的单体反应用于进一步的链增长或者与特定官能化剂反应以得到官能化聚合物的活性末端。在不引入任何偶联或支化的结构时，用阴离子引发剂制备的聚合物也会显示高冷流的问题。

因为官能化聚合物是有利的，特别是在轮胎制造中，所以有必要开发给出减少的滞后和减少的冷流的新型官能化聚合物。

发明内容

本发明的一个或多个实施方案提供官能化聚合物的制备方法，所述方法包括聚合单体以形成反应性聚合物和该反应性聚合物与受保护的聚肟化合物反应的步骤。

本发明的其他实施方案提供一种官能化聚合物，其通过聚合单体以形成反应性聚合物和该聚合物与受保护的聚肟化合物反应的步骤而制备。

附图说明

图1是根据本发明的一个或多个实施方案制备的官能化顺式-1,4-聚丁二烯与未官能化顺式-1,4-聚丁二烯相比，冷流量度(gauge)(mm,在8min时)相对于门尼粘度(100℃下的ML₁₊₄)的绘图。

图2是根据本发明的一个或多个实施方案制备的官能化顺式-1,4-聚丁二烯与由未官能化顺式-1,4-聚丁二烯制备的硫化橡胶相比，滞后损失(tanδ)相对于门尼粘度(130℃下的ML₁₊₄)的绘图。

图3是根据本发明的一个或多个实施方案制备的官能化聚(苯乙烯-co-丁二烯)与未官能化聚(苯乙烯-co-丁二烯)相比，冷流量度(mm,在30min时)相对于门尼粘度(100℃下的ML₁₊₄)的绘图。

图4是根据本发明的一个或多个实施方案制备的官能化聚(苯乙烯-co-丁二烯)与由未官能化聚(苯乙烯-co-丁二烯)制备的硫化橡胶相比，滞后损失(tanδ)相对于门尼粘度(130℃下的ML₁₊₄)的绘图。

具体实施方式