[发明专利]官能化的弹性体

说明书

技术领域

本发明涉及官能化的弹性体。

背景技术

不同的聚合物链之间或聚合物链与填料颗粒之间的超分子键可由不同的非共价相互作用形成。这些相互作用包括因聚合物结合的离子基团产生的静电相互作用、偶极-偶极相互作用例如因聚合物结合的极性基团产生的氢键和因聚合物结合的配体和分散的金属离子产生的配位相互作用。超分子相互作用代表了在弹性体中除典型的共价硫网络之外的聚合物网络形成的补充机制。附加网络的形成具有在硫化橡胶复合物中提高机械复合性能和改善撕裂性质的潜力。由于其高极性，所引入的官能团还可以改善聚合物-填料相互作用并改变轮胎胎面复合物的表面极性，这可能对湿轮胎性能有积极的影响。

发明内容

本发明涉及官能化的弹性体，其包含：聚合物主链，其衍生自包括至少一种共轭二烯单体和任选的至少一种乙烯基芳族单体的单体；和键合到主链上的官能团，该官能团包括低聚肽或改性低聚肽。

具体地，本发明提供了以下方面的技术方案：

● 1. 官能化的弹性体，其包含：聚合物主链，其衍生自包括至少一种共轭二烯单体和任选的至少一种乙烯基芳族单体的单体；和键合到该主链上的官能团，该官能团包括低聚肽或改性低聚肽。

● 2. 官能化的弹性体，其具有结构式I，

其中X是衍生自包括至少一种共轭二烯单体和任选的至少一种乙烯基芳族单体的单体的聚合物；S是硫；是带有侧链硫S的低聚肽基或带有侧链硫S的改性低聚肽基，且n是键合到X上的基团数。

● 3. 根据方面2的官能化的弹性体，其中具有侧链硫的低聚肽基包含2到20个氨基酸残基，其中至少一个氨基酸残基是含有侧链硫原子的半胱氨酸残基。

● 4. 根据方面2的官能化的弹性体，其中具有侧链硫的低聚肽基包含2到10个氨基酸残基，其中至少一个氨基酸残基是含有侧链硫原子的半胱氨酸残基。

● 5. 根据方面2的官能化的弹性体，其中具有侧链硫的低聚肽基包含2到5个氨基酸残基，其中至少一个氨基酸残基是含有侧链硫原子的半胱氨酸残基。

● 6. 根据方面2的官能化的弹性体，其中低聚肽基是谷胱甘肽基。

● 7. 根据方面2的官能化的弹性体，其中低聚肽基具有式II，

          (II)。

● 8. 根据方面2-7中任一项的官能化的弹性体，其中键合到X的基团的数目n为约2至约30。

● 9. 根据方面2-8中任一项的官能化的弹性体，其中X选自苯乙烯-丁二烯橡胶、聚丁二烯橡胶、天然橡胶、聚异戊二烯橡胶、异戊二烯-丁二烯橡胶、苯乙烯-异戊二烯橡胶和苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶。

● 10. 根据方面2-9中任一项的官能化的弹性体，其中所述共轭二烯单体选自1,3-丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、戊间二烯、3-丁基-1,3-辛二烯和2-苯基-1,3-丁二烯。

● 11. 根据方面2-10中任一项的官能化的弹性体，其中所述共轭二烯单体选自1,3-丁二烯和异戊二烯。

● 12. 根据方面2-11中任一项的官能化的弹性体，其中所述乙烯基芳族单体选自苯乙烯、1-乙烯基萘，2-乙烯基萘、α-甲基苯乙烯、4-苯基苯乙烯和3-甲基苯乙烯。

● 13. 根据方面2-12中任一项的官能化的弹性体，其中所述乙烯基芳族单体是苯乙烯。

● 14. 根据方面2-13中任一项的官能化的弹性体，其中X是苯乙烯-丁二烯橡胶。

● 15. 根据方面2-13中任一项的官能化的弹性体，其中X是聚丁二烯橡胶。

● 16. 根据方面2-13中任一项的官能化的弹性体，其中X是天然橡胶。

● 17. 根据方面2-13中任一项的官能化的弹性体，其中X是聚异戊二烯橡胶。

● 18. 根据方面2-13中任一项的官能化的弹性体，其中X是异戊二烯-丁二烯橡胶。

● 19. 根据方面2-13中任一项的官能化的弹性体，其中X是苯乙烯-异戊二烯橡胶。