[发明专利]改性剂、该改性剂的制备方法、以及包含所述改性剂的改性共轭二烯类聚合物

说明书

本发明涉及一种改性剂，更具体地，涉及一种包含由式1表示的化合物的改性剂、该改性剂的制备方法，以及包含所述改性剂的改性共轭二烯类聚合物。本发明还提供了一种当与无机填料混合时通过与无机填料氢键结合表现出优异的分散性的改性剂、该改性剂的制备方法，使用该改性剂改性并由此表现出优异的加工性能、高拉伸强度、高耐磨性、低滚动阻力和高抗湿滑性的改性共轭二烯类聚合物，以及所述改性共轭二烯类聚合物的制备方法。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年11月21日提交的韩国专利申请No.10-2016-0155265和2017年7月26日提交的韩国专利申请No.10-2017-0094944的优先权与权益，这两项申请的公开内容通过引用全部并入本申请中。

本发明涉及一种改性剂，更具体地，涉及一种与橡胶聚合物和无机填料具有优异的相互作用的改性剂、其制备方法，以及包含衍生自该改性剂的官能团并由此表现出优异的加工性能、高拉伸强度、高耐磨性、低滚动阻力和高抗湿滑性的改性共轭二烯类聚合物。

背景技术

根据近来对汽车节省燃料的要求，需要具有低滚动阻力、高耐磨性、优异的拉伸性能和以抗湿滑性为代表的操作稳定性的共轭二烯类聚合物作为用于轮胎的橡胶材料。

为了降低轮胎的滚动阻力，存在降低硫化橡胶的滞后损失的方法。采用50℃至80℃下的回弹性、tanδ、Goodrich加热等作为此类硫化橡胶的评价标准。也就是说，优选使用在上述温度范围内具有高回弹性或低tanδ和Goodrich加热的橡胶材料。

作为具有低滞后损失的橡胶材料，已知有天然橡胶、聚异戊二烯橡胶、聚丁二烯橡胶等，但是这些材料具有低抗湿滑性。因此，通过乳液聚合或溶液聚合制备的共轭二烯类聚合物或共聚物如苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)或丁二烯橡胶(BR)近来已经被用作轮胎用橡胶。其中，溶液聚合相比乳液聚合的最大优势在于可以任意调节决定橡胶的物理性能的乙烯基结构和苯乙烯的含量，并且可以通过偶合、改性等调节分子量、物理性能等。因此，通过溶液聚合制备的SBR广泛用作用于轮胎的橡胶材料，通过溶液聚合，可以容易地在结构上改变最终制备的SBR或BR，通过结合或修饰链末端来降低链末端的移动，并提高SBR与诸如二氧化硅、炭黑等的填料的结合强度。

当此类溶液聚合的SBR用作用于轮胎的橡胶材料时，可以通过提高SBR中的乙烯基含量来提高橡胶的玻璃化转变温度，并由此可以调节轮胎所需的物理特性，如行驶阻力和制动力，并还可以通过适当地调节玻璃化转变温度来减少燃料消耗。使用阴离子聚合引发剂来制备溶液聚合的SBR，形成的聚合物的链末端使用各种改性剂键合或改性。例如，美国专利No.4,397,994公开了使用键合剂如锡化合物使用烷基锂作为单官能引发剂在非极性溶剂中聚合苯乙烯-丁二烯获得的与聚合物链末端的活性阴离子结合的技术。

同时，炭黑、二氧化硅等用作轮胎胎面的增强填料。当二氧化硅用作增强填料时，低滞后损失和抗湿滑性得到改善。但是，与具有疏水性表面的炭黑相比，具有亲水性表面的二氧化硅与橡胶的亲和力更低，由此存在诸如分散性差的问题。因此，需要使用单独的硅烷偶联剂以提高二氧化硅的分散性，并使得二氧化硅与橡胶之间能够结合。因此，已经研究了向橡胶末端引入与二氧化硅具有亲和性或反应性的官能团，但是其效果不足。

现有技术参考文献

专利文献

(专利文献1)US4,397,994A

发明内容

技术问题

鉴于上述问题作出本发明，本发明的一个目的是提供与其混合时通过与无机填料的氢键结合表现出优异的分散性的改性剂、其制备方法、通过该改性剂改性并由此表现出优异的加工性能、高拉伸强度、高耐磨性、低滚动阻力和高抗湿滑性的改性共轭二烯类聚合物，以及改性共轭二烯类聚合物的制备方法。

技术方案