[发明专利]交联的有机硅多硫化物

说明书

本发明涉及新的交联的有机硅多硫化物、涉及用于制备它们的方法，并且涉及它们作为塑料和／或橡胶的添加剂的用途。

一辆小汽车的20％到25％的燃油消耗量是由轮胎的滚动阻力所造成；在卡车的情况下，这个数字实际为大约30％。

这些数值促使欧盟委员会通过法规强制汽车行业使用低滚动阻力的轮胎。对于新车，此强制义务于2011年生效。然而到目前为止，市场的较大部分是由以下轮胎所组成，这些轮胎被用作其旧的且损坏的对应物的替换品。从2012年开始，这些轮胎必须关于它们的燃油效率、湿抓地力和滚动噪音贴上标签。类似于用于家用电器的已知体系，从A级(最佳性能)到G级(最差性能)的等级旨在给消费者带来更大透明度，并且以帮助他或她在购买新轮胎时作出决策。

一段时间以来，并且确定地说自欧盟发布小汽车输出的二氧化碳的限制以来，汽车制造商们已经一直在寻求财政上可行的方式以达到不大于130g／km的目标CO₂排放分数。此时关键的重要性被调整到低滚动阻力的轮胎。它们在滚动时进行的变形更小，并且从而降低燃油消耗量。

为了在不损失其他重要特性的条件下获得滚动阻力的降低，需同时保证对湿抓地力和滚动噪声的要求。湿滑行为和滚动阻力的一个初始指示由损耗因子tanδ给出。这个系数应当在0℃时尽可能高(良好湿抓地力)，而在60℃至70℃时尽可能低(滚动阻力降低)。

因此非常需要改进的橡胶混合物，当它们用于制备轮胎时，可使得产品拥有增强的特性，如更低的滚动阻力和滚动噪声以及更好的湿抓地力。

早已发展了一系列提出的解决方案用于生产特征为降低的滚动阻力的轮胎。DE-A 2 255 577、DE-A 4 435 311、EP-A 0670 347和US-A 4 709 065描述了作为含硅石的固化橡胶的增强添加剂的某种多硫硅烷类。可是这些增强添加剂仍需改进。例如，当使用这些已知的添加剂时的一个缺点，例如是为了达到可接受的加工特性，必须使用较大量的昂贵的多硫硅烷类。

从现有技术早已知道了含硫的有机硅化合物。

例如，因此，EP-A 670347和EP-A 748839描述了作为橡胶混合物的增强添加剂的含硫和含硅的化合物。

EP-A 864608公开了多硫聚醚硅烷类在橡胶混合物中的用途。

已知的含硫的有机硅化合物被用作橡胶混合物中的增强添加剂，并且旨在增强用其生产的固化橡胶的特性。新近，已经将努力特别地指向寻找这样的添加剂，当它们用于制备轮胎时，可使得产品拥有增强的特性，如更低的滚动阻力，低滚动噪声以及更好的湿抓地力。然而，目前已知的基于含硫的有机硅化合物的添加剂在这方面仍需改进。

本发明的一个目的是提供一种新的改进的用于塑料和／或橡胶的添加剂，该添加剂积极地修改了塑料和／或橡胶的附着力、交联和表面质量。

已经发现新的交联的有机硅多硫化物极其适合用作塑料和／或橡胶的添加剂，更具体地用作助黏附剂、交联剂和表面改性剂。尤其是当用于含硅石的橡胶混合物中时，本发明的交联的有机硅多硫化物用作增强添加剂，导致了由其生产的固化橡胶在例如车辆轮胎的滚动阻力方面改进的特性。

本发明提供了具有如下化学式的化合物：

R⁴R⁵R⁶Si-X³-(-S_y-Y-)_m-S_y-X⁴-SiR⁷R⁸R⁹   (I)

其中，

X³和X⁴彼此独立地是亚烷基，

Y是一个二价的、可任选取代的、可任选含杂原子的脂肪族的、脂环族的或芳香族的基团。

y是从1至6的一个整数，

m是从0至20的一个整数，

以及

R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸和R⁹彼此独立地是-OH、-O金属、烷基、烷氧基、苯基或苯氧基，并且

这些取代基R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸和R⁹中的至少一个为具有如下化学式的一个基团：