使用具有引入的官能团的基于氨基硅烷的末端改性剂制备橡胶组合物的方法和由其制备的橡胶组合物技术

本发明专利技术涉及一种末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物及其制备方法，所述组合物包含末端改性的基于共轭二烯的聚合物，所述聚合物的特征在于，由式1或式2表示的基于氨基硅烷的末端改性剂结合在基于共轭二烯的聚合物的末端。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用具有引入的官能团的基于氨基硅烷的末端改性剂制备橡胶组合物的方法和由其制备的橡胶组合物
本申请要求享有在2015年6月19日提交的韩国专利申请第10-2015-0087459号的优先权权益，其全部内容通过引用并入本文。本专利技术涉及一种用于制备包含末端改性的基于共轭二烯的共聚物的橡胶组合物的方法以及通过所述方法制备的橡胶组合物，所述共聚物通过使用用于引入官能团的基于氨基硅烷的末端改性剂来制备。
技术介绍
对于汽车工业中的最新动向，持续需求耐久性、稳定性和降低的燃料消耗，并且为满足这样的需求而在不断进行各种努力。具体地，已经在增强用于汽车轮胎，特别是与地面直接接触的轮胎胎面的橡胶材料的物理性质上做出许多尝试。作为用于汽车轮胎的橡胶组合物，使用含有基于共轭二烯的聚合物如聚丁二烯和丁二烯-苯乙烯聚合物的橡胶组合物。目前，正在进行对组合基于共轭二烯的橡胶组合物与各种增强材料以加强汽车轮胎的性能的研究。特别是，由于对汽车中稳定性、耐久性和降低的燃料消耗的要求越来越高，正在对具有优异的机械强度(包括耐磨性)和加工性的橡胶组合物用作汽车轮胎材料，尤其是，用作与地面接触的轮胎胎面材料进行研究。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的是提供一种制备用作具有高性能的轮胎胎面材料的基于共轭二烯的橡胶组合物的方法以及通过所述方法制备的末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物，所述橡胶组合物均衡地具有低滞后损耗而不损坏耐磨性和断裂性能以及同时具有改进的抗湿滑性能，或者均衡地具有低滞后损耗而不损坏抗湿滑性能以及同时具有改进的耐磨性和断裂性能。技术方案为解决上述任务，本专利技术提供了一种末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物，其包含末端改性的基于共轭二烯的聚合物，在所述聚合物中，由下式1或式2表示的基于氨基硅烷的末端改性剂结合在基于共轭二烯的聚合物的末端：[式1]在式1中，R1和R2是C1-20烃基或含有杂原子的C1-20烃基，R3是C1-10烃基，R4和R5是C1-20烃基，当m是1时R6是C1-10烃基，n是1至3的整数，以及m是1至2的整数。[式2]在式2中，R1和R2是C1-20烃基或含有杂原子的C1-20烃基，R3是C1-10烃基，R4和R5是C1-20烃基，以及n是1至3的整数。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种用于制备末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物的方法，包括a)在有机金属化合物存在下在溶剂中使基于共轭二烯的单体聚合，或者使基于共轭二烯的单体和基于芳香族乙烯基的单体聚合以形成具有碱金属末端的活性聚合物；b)将由下式1或式2表示的化合物注入到具有碱金属末端的活性聚合物中并进行改性以形成末端改性的基于共轭二烯的聚合物；和c)制备含有末端改性的基于共轭二烯的聚合物的末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物：[式1]在式1中，R1和R2是C1-20烃基或含有杂原子的C1-20烃基，R3是C1-10烃基，R4和R5是C1-20烃基，当m是1时R6是C1-10烃基，n是1至3的整数，以及m是1至2的整数。[式2]在式2中，R1和R2是C1-20烃基或含有杂原子的C1-20烃基，R3是C1-10烃基，R4和R5是C1-20烃基，以及n是1至3的整数。进一步地，根据本专利技术的另一个方面，提供了一种轮胎或轮胎胎面，包含末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物。有益效果根据本专利技术，使用基于氨基硅烷的末端改性剂引入官能团可以制备末端改性的基于共轭二烯的聚合物，并且可以制备用作具有高性能的轮胎胎面材料的末端改性的基于共轭二烯的橡胶组合物，所述橡胶组合物当与二氧化硅组合时具有优异的加工性以及均衡地具有低滞后损耗而不损坏耐磨性和断裂性能以及同时具有改进的抗湿滑性能，或者均衡地具有低滞后损耗而不损坏抗湿滑性能以及同时具有改进的耐磨性和断裂性能。具体实施方式在下文中，将更详细地说明本专利技术。根据本专利技术的一个方面的末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物包含末端改性的基于共轭二烯的聚合物，在所述聚合物中，由下式1或式2表示的基于氨基硅烷的末端改性剂结合在基于共轭二烯的聚合物的末端：[式1]在式1中，R1和R2是C1-20烃基或含有杂原子的C1-20烃基，R3是C1-10烃基，R4和R5是C1-20烃基，当m是1时R6是C1-10烃基，n是1至3的整数，以及m是1至2的整数。[式2]在式2中，R1和R2是C1-20烃基或含有杂原子的C1-20烃基，R3是C1-10烃基，R4和R5是C1-20烃基，以及n是1至3的整数。在式1中，所述杂原子可以优选为N，S或O。在式1中，R1和R2可以是C1-10烷基或含有杂原子的C1-10烷基。在式1中，R3可以是C1-10亚烷基。在式1中，R4和R5可以是C1-20烷基。在式1中，当m是1时R6可以是C1-10烷基。在m是2的情况下，式1的化合物不被R6取代。在式2中，所述杂原子可以优选为N，S或O。在式2中，R1和R2可以是C1-10烷基或含有杂原子的C1-10烷基。在式2中，R3可以是C1-10亚烷基。在式2中，R4和R5可以是C1-20烷基。末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物可以包含100重量份的末端改性的基于共轭二烯的聚合物，和0.1至200重量份的无机填料。所述无机填料的含量例如可以为10至150重量份，或50至100重量份。所述无机填料可以是选自基于二氧化硅的填料、炭黑及其混合物中的至少一种。在所述填料是基于二氧化硅的填料的情况下，由于二氧化硅颗粒与本专利技术的改性的基于共轭二烯的聚合物的末端结合，分散性可显著提高，并且滞后损耗也可以大大降低。末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物还可以包含不同的基于共轭二烯的第二聚合物。所述基于共轭二烯的第二聚合物可以是苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、异戊二烯橡胶或它们的混合物。SBR可以是例如溶聚丁苯橡胶(SSBR)。如果进一步包含基于共轭二烯的第二聚合物，则末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物可包含例如20至100重量份的末端改性的基于共轭二烯的聚合物和0至80重量份的基于共轭二烯的第二聚合物。在另一实施方式中，末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物可包含20至99重量份的末端改性的基于共轭二烯的聚合物和1至80重量份的基于共轭二烯的第二聚合物。在另一实施方式中，末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物可包含10至100重量份的末端改性的基于共轭二烯的聚合物，0至90重量份的基于共轭二烯的第二聚合物，0至100重量份的炭黑，5至200重量份的二氧化硅和2至20重量份的硅烷偶联剂。在另一实施方式中，末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物可包含10至100重量份的末端改性的基于共轭二烯的聚合物，0至90重量份的基于共轭二烯的第二聚合物，0至100重量份的炭黑，5至200重量份的二氧化硅和2至20重量份的硅烷偶联剂，其中，所述末端改性的基于共轭二烯的聚合物和基于共轭二烯的第二聚合物的总和可以是100重量份。在另一实施方式中，末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物可以包含10～99重量％的末端改性的基于共轭二烯的聚合物，1～90重量％的基于共轭二烯的第二聚合物，1至100重量份的炭黑，5至200重量份的二氧化硅和2至20重量份的硅烷偶联剂，其中所述重量份本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物，其包含末端改性的基于共轭二烯的聚合物，在所述聚合物中，由下式1或式2表示的基于氨基硅烷的末端改性剂结合在基于共轭二烯的聚合物的末端：[式1]

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.19 KR 10-2015-00874591.一种末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物，其包含末端改性的基于共轭二烯的聚合物，在所述聚合物中，由下式1或式2表示的基于氨基硅烷的末端改性剂结合在基于共轭二烯的聚合物的末端：[式1]在式1中，R1和R2是C1-20烃基或含有杂原子的C1-20烃基，R3是C1-10烃基，R4和R5是C1-20烃基，当m是1时R6是C1-10烃基，n是1至3的整数，以及m是1至2的整数；[式2]在式2中，R1和R2是C1-20烃基或含有杂原子的C1-20烃基，R3是C1-10烃基，R4和R5是C1-20烃基，以及n是1至3的整数。2.如权利要求1所述的末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物，其中，所述末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物包含100重量份的所述末端改性的基于共轭二烯的聚合物，和0.1至200重量份的无机填料。3.如权利要求2所述的末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物，其中，所述无机填料是选自基于二氧化硅的填料、炭黑及其混合物中的至少一种。4.一种用于制备末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物的方法，所述方法包括：a)在有机金属化合物存在下在溶剂中使基于共轭二烯的单体聚合，或者使基于共轭二烯的单体和基于芳香族乙烯基的单体聚合以形成具有碱金属末端的活性聚合物；b)将由下式1或式2表示的化合物注入到具有碱金属末端的活性聚合物中并进行改性以形成末端改性的基于共轭二烯的聚合物；和c)制备含有所述末端改性的基于共轭二烯的聚合物的末端改性的基于共轭二烯的聚合物橡胶组合物：[式1]在式1中，R1和R2是C1-20烃基或含有杂原子的C1-20烃基，R3是C1-10烃基，R4和R5是C1-20烃基，当m是1时...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔承镐，金珉秀，金哲在，金正百，金智恩，崔源文，赵大濬，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR