[发明专利]含硫有机硅化合物和树脂组合物

说明书

下述通式(I)或(II)所示的有机硅化合物。式中，R¹～R³各自独立地表示氯原子、甲氧基或乙氧基，R⁴表示碳数为1～10的烷基，R⁵表示碳数为1～10的亚烷基，n表示2～6的整数。

技术领域

本发明涉及新型有机硅化合物和树脂组合物。进而具体而言，涉及在甲硅烷基的β位具有烷基的含硫有机硅化合物和含有利用该有机硅化合物进行了表面处理的无机填充材料的树脂组合物。

背景技术

为了改善树脂成形体的尺寸稳定性、机械强度、耐热性等，广泛进行在树脂中添加以玻璃纤维为首的无机填充材料。然而，并不能说无机填充材料与树脂的粘接性一定充分，提出了利用硅烷偶联剂对无机填充材料的表面处理。

硅烷偶联剂典型而言是在硅原子上键合有甲氧基、乙氧基等水解基团和氨基、环氧基等有机官能团的化合物，例如可以举出：乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ- 甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ -氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、γ-脲基丙基三甲氧基硅烷、双(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、γ-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷、三(三甲氧基甲硅烷基丙基)异氰脲酸酯等。

硅烷偶联剂的水解基团由于溶液中、空气中的水分、无机填充材料表面的吸附水分等而被水解转化为羟基，由于分子间脱水缩合而生成低聚物。低聚物的剩余羟基与无机材料表面的羟基形成氢键，低聚物与无机材料键合。之后，通过热干燥处理等，发生脱水缩合，得到在表面上牢固地化学性键合有硅烷偶联剂低聚物的无机填充材料。如此进行了表面处理的无机填充材料被广泛用作环氧树脂等热固性树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂、聚丙烯树脂等热塑性树脂的增强材料。

硅烷偶联剂之中，γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、双(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物等含硫硅烷偶联剂除了上述的热塑性树脂、热固性树脂以外，也可以适当地用于氨基甲酸酯橡胶、聚硫橡胶(polysulfide)、苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、腈橡胶、硫化乙烯丙烯单体(EPM)等弹性体、橡胶等。

尤其，已知在硫磺硫化系的弹性体(硫化EPM等)中添加利用含硫硅烷偶联剂进行了化学处理的无机填充材料时，大幅改良弹性体的各物性。另外，在轮胎等中的应用中，对提高二氧化硅系填充材料的分散性、强度有用。

然而，在高温多湿的使用条件下，由于硅烷偶联剂层的水解，无机填充材料与树脂发生剥离，成形体的强度下降被视为问题，提出了耐水解性优异的硅烷偶联剂。作为例子，可以举出长链间隔基型硅烷偶联剂(专利文献1)、芳环型硅烷偶联剂(专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平4-217689号公报

专利文献2：日本特开昭50-93835号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，根据本发明人的研究，使用上述各文献中记载的硅烷偶联剂时，尽管硅烷偶联剂层的耐水解性提高，但是无机填充材料的分散性存在问题，例如从轮胎用途中的提高橡胶强度、降低滞后损失、提高耐磨损性的观点出发存在改善的余地。

因而，本发明的目的在于，提供一种有机硅化合物，在用作添加于树脂的无机填充材料的表面处理用的硅烷偶联剂时，树脂中的无机填充材料的分散性和硅烷偶联剂层的耐水解性优异。

用于解决问题的手段

本发明人进行了深入研究，结果发现，利用在甲硅烷基的β位具有烷基的含硫有机硅化合物能够解决上述课题，从而完成了本发明。

即，本发明提供下述[1]～[4]。