共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物制造技术

本发明专利技术公开一种共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，包括一共轭二烯系单体单元与一乙烯基芳香烃系单体单元，乙烯基芳香烃系单体单元包含一苯乙烯系单体单元与一化学式(1)所示的单体单元：R为具有3至7个碳原子的烷基，其中，苯乙烯系单体单元与化学式(1)所示的单体单元的总和为100重量％，苯乙烯系单体单元为5重量％至90重量％，化学式(1)所示的单体单元为10重量％至95重量％，且共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的玻璃转移温度介于-17.6至-21.5℃。本发明专利技术可在滚动阻抗与耐湿滑性之间取得良好平衡，应用在轮胎制造符合市场节约能源方面的需求，且具有更优异的行车安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚合物，特别涉及一种共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物。
技术介绍
共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物可用来制造轮胎，因此为了节约能源及行车安全，其滚动阻抗及耐湿滑性等性质很重要。现有轮胎通常是于共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物中加入碳黑，以增加轮胎的强度，但近年来由于石油能源逐渐枯竭及全球暖化等问题，轮胎业界开始研发以白烟取代碳黑，以期改善轮胎的滚动阻抗，达到减少能源损耗的目的。但由于白烟相对于碳黑较不容易均匀分散于共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物中，因此必须设法提高白烟与共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的兼容性。一种改善的方法是在共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物中加入白烟用以准备制造轮胎时，使用改性剂进行混练。另一种方法是在共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物聚合后，加入尿素类化合物等改性剂，使共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物与改性剂反应，以提高与白烟的兼容性。然而上述的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物用来制造轮胎时，并无法满足耐湿滑性的要求。因此，除了借由改性剂提高与白烟的兼容性之外，研发出本质兼具低滚动阻抗与耐湿滑性等性质良好的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，实为业界一致努力的目标。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，使其在滚动阻抗与耐湿滑性之间取得良好平衡，应用在轮胎制造符合市场节约能源方面的需求，且具有更优异的行车安全。为实现上述目的，本专利技术提出一种共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，包括一共轭二烯系单体单元与一乙烯基芳香烃系单体单元，乙烯基芳香烃系单体单元包含一苯乙烯系单体单元与一化学式(1)所示的单体单元：R为具有3至7个碳原子的烷基，其中，苯乙烯系单体单元与化学式(1)所示的单体单元的总和为100重量％，苯乙烯系单体单元为5重量％至90重量％，化学式(1)所示的单体单元为10重量％至95重量％，且共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的玻璃转移温度介于-17.6至-21.5℃。在本专利技术的一实施例中，以苯乙烯系单体单元与化学式(1)所示的单体单元的总和为100重量％，苯乙烯系单体单元为20重量％至90重量％，化学式(1)所示的单体单元为10重量％至80重量％。在本专利技术的一实施例中，以苯乙烯系单体单元与化学式(1)所示的单体单元的总和为100重量％，苯乙烯系单体单元为30重量％至80重量％，化学式(1)所示的单体单元为20重量％至70重量％。在本专利技术的一实施例中，R为具有3至6个碳原子的烷基。在本专利技术的一实施例中，苯乙烯系单体为苯乙烯。在本专利技术的一实施例中，化学式(1)所示的单体为4-叔丁基苯乙烯。在本专利技术的一实施例中，以共轭二烯系单体单元与乙烯基芳香烃系单体单元的总和为100重量％，乙烯基芳香烃系单体单元为16重量％至26重量％。在本专利技术的一实施例中，乙烯基(1,2)结构占共轭二烯系单体单元的10％至90％。在本专利技术的一实施例中，共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物具有末端改性结构，末端改性结构由改性剂与共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的活性末端反应而得。在本专利技术的一实施例中，改性剂选自锡化合物、环氧化合物、硅烷化合物其中之一或上述的组合。在本专利技术的一实施例中，改性剂为聚二甲基硅氧烷系改性剂。在本专利技术的一实施例中，共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的木尼黏度为48
至65。本专利技术还提供一种轮胎，其包括上述的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。具体实施方式实施例中由共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物所制造出的橡胶物，具有良好的耐湿滑性与低滚动阻抗，可应用于轮胎制造上。因此在制造成本管控上，或是为了节约能源避免浪费，本实施例皆有所贡献。本专利技术的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的制备方法包括，使共轭二烯系单体与乙烯基芳香烃系单体在引发剂的存在下进行聚合反应，以得到共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，其中，乙烯基芳香烃系单体包含苯乙烯系单体与下列化学式(1)所示的单体。在本专利技术实施例中，共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的制备方法使苯乙烯系单体、化学式(1)所示的单体与共轭二烯系单体在引发剂的存在下进行聚合反应，以得到共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物。R为具有3至7个碳原子的烷基。在此，以苯乙烯系单体单元与化学式(1)所示的单体单元的总和为100重量％，苯乙烯系单体单元为5重量％至90重量％，化学式(1)所示的单体单元为10重量％至95重量％。但本专利技术并未限定于此，在另一实施例中，苯乙烯系单体单元为20重量％至90重量％，化学式(1)所示的单体单元为10重量％至80重量％，在又一实施例中，苯乙烯系单体单元为30重量％至80重量％，化学式(1)所示的单体单元为20重量％至70重量％。此外，以共轭二烯系单体单元与该乙烯基芳香烃系单体单元的总和为100重量％，乙烯基芳香烃系单体单元例如为16重量％至26重量％，在另一实施例中为17重量％至25重量％，在又一实施例中为19重量％至23重量％。上述共轭二烯系单体单元与乙烯基芳香烃系单体单元分别指共轭二烯系单体与乙烯基芳香烃系单体共聚合后，于共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物中已聚合的共轭二烯系单体与乙烯基芳香烃系单体的结构单元。上述苯乙烯系单体单元与化学式(1)所示的单体单元分别指苯乙烯系单体与化学式(1)所示的单体共聚合后，于共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物中已聚合的苯乙烯系单体与化学式(1)所示的单体的结构单元。共轭二烯系单体可包括1,3-丁二烯、异戊二烯、1,3-戊二烯、2-乙基-1,3-丁二烯、2,3-二甲基丁二烯、2-甲基戊二烯、4-甲基戊二烯、2,4-己二烯或上述的组合。苯乙烯系单体可包括苯乙烯、α甲基苯乙烯或上述的组合。化学式(1)所示的单体可包括4-异丁基苯乙烯(iso-butyl styrene)、4-叔丁基苯乙烯(tert-butyl styrene,TBS)、4-环己基苯乙烯(4-cyclohexyl styrene)或上述的组合。于一实施例中，共轭二烯系单体为1,3-丁二烯，苯乙烯系单体为苯乙烯，化学式(1)所示的单体为4-叔丁基苯乙烯。苯乙烯系单体单元可包括苯乙烯单体单元、α甲基苯乙烯单体单元或上述的组合。共轭二烯系单体单元可包括1,3-丁二烯单体单元、异戊二烯单体单元、1,3-戊二烯单体单元、2-乙基-1,3-丁二烯单体单元、2,3-二甲基丁二烯单体单元、2-甲基戊二烯单体单元、4-甲基戊二烯单体单元、2,4-己二烯单体单元或上述的组合。化学式(1)所示的单体单元可包括4-异丁基苯乙烯单体单元、4-叔丁基苯乙烯单体单元、4-环己基苯乙烯单体单元或上述的组合。于一实施例中，共轭二烯系单体单元为1,3-丁二烯单体单元，苯乙烯系单体单元为苯乙烯单体单元，化学式(1)所示的单体单元为4-叔丁基苯乙烯单体单元。于实施例中，引发剂为有机碱金属化合物。举例来说，引发剂可包括乙基锂、正丙基锂、异丙基锂、正丁基锂、正戊基锂、苯基锂、甲苯基锂或上述的组合。共轭二烯系单体、苯乙烯系单体与化学式(1)所示的单体的聚合反应可在溶剂的存在下进行。举例来说，溶剂可包括饱和烃、芳香族烃等、或上述的组合的非极性溶剂，例如戊烷、己烷、庚烷等脂肪族烃；环戊烷、环己烷、甲基环戊烷、甲基环己烷等脂环族烃；苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃及包含该等的混合物的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种共轭二烯‑乙烯基芳香烃共聚物，其特征在于，包括：一共轭二烯系单体单元与一乙烯基芳香烃系单体单元，该乙烯基芳香烃系单体单元包含一苯乙烯系单体单元与一化学式(1)所示的单体单元：R为具有3至7个碳原子的烷基，其中，该苯乙烯系单体单元与该化学式(1)所示的单体单元的总和为100重量％，该苯乙烯系单体单元为5重量％至90重量％，该化学式(1)所示的单体单元为10重量％至95重量％，且该共轭二烯‑乙烯基芳香烃共聚物的玻璃转移温度介于‑17.6至‑21.5℃。

【技术特征摘要】
2014.12.31 TW 1031464521.一种共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，其特征在于，包括：一共轭二烯系单体单元与一乙烯基芳香烃系单体单元，该乙烯基芳香烃系单体单元包含一苯乙烯系单体单元与一化学式(1)所示的单体单元：R为具有3至7个碳原子的烷基，其中，该苯乙烯系单体单元与该化学式(1)所示的单体单元的总和为100重量％，该苯乙烯系单体单元为5重量％至90重量％，该化学式(1)所示的单体单元为10重量％至95重量％，且该共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的玻璃转移温度介于-17.6至-21.5℃。2.根据权利要求1所述的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，其特征在于，以该苯乙烯系单体单元与该化学式(1)所示的单体单元的总和为100重量％，该苯乙烯系单体单元为20重量％至90重量％，该化学式(1)所示的单体单元为10重量％至80重量％。3.根据权利要求1所述的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，其特征在于，以该苯乙烯系单体单元与该化学式(1)所示的单体单元的总和为100重量％，该苯乙烯系单体单元为30重量％至80重量％，该化学式(1)所示的单体单元为20重量％至70重量％。4.根据权利要求1所述的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，其特征在于，该R为具有3至6个碳原子的烷基。5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴嘉宏，谢官霖，郭纮睿，
申请(专利权)人：奇美实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71