[发明专利]经杂环亚胺官能化的聚合物

说明书

技术领域

本发明的一个或多个实施例涉及经亚胺化合物官能化的聚合物，所述亚胺化合物包含杂环基和烃氧基取代或硅氧基取代的芳基。

背景技术

在制造轮胎的领域中，希望采用展示降低的滞后(即，机械能变为热量的损失较少)的硫化橡胶。例如，显示降低的滞后的硫化橡胶被有利地用于轮胎部件，如侧壁和胎面，以产生具有所需低滚动阻力的轮胎。硫化橡胶的滞后往往是由于在交联橡胶网络中的自由聚合物链末端，以及填料聚集体的解离。

官能化聚合物已用来降低硫化橡胶的滞后。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降低自由聚合物链末端的数目。此外，官能团可以减少填料聚集。然而，赋予给聚合物的特定官能团是否可以降低滞后通常是不可预知的。

官能化聚合物可通过用某些官能化剂后聚合处理反应性聚合物来制备。然而，反应性聚合物是否可以通过用特定官能化剂处理而官能化可能是不可预知的。例如，针对一类型聚合物起作用的官能化剂不一定针对另一类型聚合物起作用且反之亦然。

镧系元素基催化剂体系已知可用于聚合共轭二烯单体以形成具有高含量顺式-1,4-键的聚二烯。所得顺式-1,4-聚二烯可显示假活性特征，因为聚合反应完成时，一些聚合物链具有可与某些官能化剂反应得到官能化顺式1,4-聚二烯的反应性末端。

用镧系元素基催化剂体系制备的顺式-1,4-聚二烯通常具有线性主链，这被认为是相比用其它催化剂体系，如钛-、钴-和镍基催化剂体系制备的顺式-1,4-聚二烯提供更好的拉伸性质，更高的耐磨性，更低的滞后和更好的耐疲劳性。因此，用镧系元素基催化剂制备的顺式-1,4-聚二烯特别合适在轮胎部件如侧壁和胎面中使用。然而，用镧系元素基催化剂制备的顺式-1,4-聚二烯的一个缺点是，该聚合物显示由于它们的线性主链结构而致的高冷流。高冷流在聚合物的贮存和运输过程中产生问题，也阻碍胶料混合设施中使用自动送料设备。

阴离子引发剂已知可用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-键的组合的聚二烯。阴离子引发剂也可用于共聚合共轭二烯单体与乙烯基取代的芳族化合物。用阴离子引发剂制备的聚合物可以显示活性特征，因为在聚合反应完成时，聚合物链具有能够与另外的单体反应进行进一步链增长或者与某些官能化剂反应得到官能化聚合物的活性末端。如果不引入任何偶联或支链结构，用阴离子引发剂制备的聚合物也可以表现出高冷流的问题。

因为官能化聚合物尤其在轮胎的制造中是有利的，所以存在需要开发会提供降低的滞后和降低的冷流的新官能化聚合物。

发明内容

本发明的一个或多个实施例提供一种用于制备官能化聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：使单体聚合以形成反应性聚合物，且使所述反应性聚合物与含有杂环基和烃氧基取代或硅氧基取代的芳基的亚胺化合物反应。

本发明的一个或多个实施例还提供一种用于制备官能化聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：使共轭二烯单体与任选的可与其共聚合的单体聚合以形成具有反应性链末端的聚合物，且使所述聚合物的反应性链末端与含有杂环基和烃氧基取代或硅氧基取代的芳基的亚胺化合物反应。

本发明的一个或多个实施例还提供一种通过以下步骤制备的官能化聚合物：使共轭二烯单体与任选的可与其共聚合的单体聚合以形成具有反应性链末端的聚合物，且使所述聚合物的反应性链末端与含有杂环基和烃氧基取代或硅氧基取代的芳基的亚胺化合物反应。

附图说明

图1为与未经官能化的顺式-1,4-聚丁二烯和比较例相比，根据本发明的一个或多个实施例制备的官能化的顺式-1,4-聚丁二烯的冷流量度(在8min时，mm)相对于门尼粘度(在100℃下，ML₁₊₄)的图表。

图2为与从未经官能化的顺式-1,4-聚丁二烯和比较例制备的硫化胶相比，从根据本发明的一个或多个实施例制备的官能化的顺式-1,4-聚丁二烯制备的硫化胶的滞后损失(tanδ)相对于门尼粘度(在130℃下，ML₁₊₄)的图表。

具体实施方式