專利名稱：改性劑、使用該改性劑的改性共軛二烯類聚合物的制造方法以及該改性共軛二烯類聚合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及改性劑、使用該改性劑的改性共軛二烯類聚合物的制造方法及該改性共軛二烯類聚合物、以及使用該改性共軛二烯類聚合物的橡膠組合物和使用該橡膠組合物的充氣輪胎。
背景技術(shù)：
迄今為止，為了得到發(fā)熱性低的橡膠組合物，進(jìn)行了大量將二氧化硅、碳黑作為填料的橡膠組合物用的改性橡膠的技術(shù)開發(fā)。其中特別提出了一種有效的方法，其是用含有與填料相互作用的官能團(tuán)的烷氧基硅烷衍生物對使用有機(jī)鋰進(jìn)行陰離子聚合而得到的共軛二烯類聚合物的聚合活性部位進(jìn)行改性的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)1或2)。然而，在使用通過前述制造方法得到的改性聚合物的橡膠組合物中，雖然配混增強(qiáng)性填料能夠確保低發(fā)熱性，但對于在增強(qiáng)性填料中適用二氧化硅時(shí)的耐摩耗性還不夠充分。但是，近年來，隨著節(jié)省能源的社會需求以及對環(huán)境問題的關(guān)心高漲，與世界性的二氧化碳排放規(guī)則的動(dòng)向相關(guān)聯(lián)，對汽車的低燃油消耗化的要求逐漸變得更加嚴(yán)峻，對橡膠組合物的低發(fā)熱化和耐摩耗性能的改良要求也越來越高，需要進(jìn)行進(jìn)一步的開發(fā)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特公平6-57767號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :W003/029299號小冊子
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明以提供一種能夠在這樣的狀況下得到低發(fā)熱性及耐摩耗性優(yōu)異的改性共軛二烯類聚合物的改性劑為課題，其目的在于，提供使用該改性劑的改性共軛二烯類聚合物、使用該聚合物的橡膠組合物以及使用該橡膠組合物的充氣輪胎。用于解決問題的方案本發(fā)明人等為了達(dá)成前述目的進(jìn)行了反復(fù)深入的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過使用將具有被保護(hù)的特定的氨基與特定的水解性基團(tuán)的含硅化合物縮合而得到的改性劑可以達(dá)到上述目的。本發(fā)明是基于上述認(rèn)識而完成的。即，本發(fā)明提供[1] 一種改性劑，其為具有被保護(hù)的伯氨基與至少2個(gè)水解性基團(tuán)的含硅化合物完全縮合而成的，[2] 一種改性共軛二烯類聚合物的制造方法，其特征在于，其包括使上述[1]所述的改性劑在具有活性部位的共軛二烯類聚合物的該活性部位上反應(yīng)而進(jìn)行改性的改性
4工序；和在改性反應(yīng)工序結(jié)束后實(shí)施的脫保護(hù)工序，[3] 一種改性共軛二烯類聚合物，其特征在于，其是通過上述[2]所述的制造方法得到的，[4] 一種橡膠組合物，其特征在于，其含有上述[3]所述的改性共軛二烯類聚合物，[5] 一種充氣輪胎，其是使用上述[4]所述的橡膠組合物而形成的。發(fā)明的效果通過本發(fā)明，可以提供低發(fā)熱性及耐摩耗性優(yōu)異的改性共軛二烯類聚合物，并可以提供使用該改性共軛二烯類聚合物的橡膠組合物及使用該橡膠組合物的充氣輪胎。另外，通過本發(fā)明，可以提供不產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)的改性共軛二烯類聚合物。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的改性劑的特征在于，其為具有被保護(hù)的伯氨基與至少2個(gè)水解性基團(tuán)的含硅化合物完全縮合而成的。前述水解性基團(tuán)優(yōu)選為通過水解與至少2個(gè)硅原子共同形成硅醇基的水解性基團(tuán)。此處的完全縮合是指，改性劑中的含硅化合物的單體全部被縮合，改性劑中不存在含硅化合物的單體。為了使前述含硅化合物水解并完全縮合，前述含硅化合物中至少需要2個(gè)與硅原子一起形成硅醇基的水解性基團(tuán)。本發(fā)明的改性劑可以是同一類化合物之間的縮合，也可以是兩種以上的不同種類化合物的縮合。前述水解性官能團(tuán)為能夠與共軛二烯類聚合物的活性部位發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的官能團(tuán)、優(yōu)選為烴氧基或鹵素原子，更優(yōu)選為碳原子數(shù)1 12的烷氧基、苯氧基、芐氧基或鹵素原子。進(jìn)一步優(yōu)選為碳原子數(shù)1 20的烷氧基，特別優(yōu)選為碳原子數(shù)1 12的烷氧基。作為碳原子數(shù)1 20的烷氧基，具體可列舉出甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、 叔丁氧基等。作為鹵素原子，優(yōu)選為氯原子、溴原子或氟原子。本發(fā)明的改性劑優(yōu)選為下述通式(1)或( 所表示的化合物。
權(quán)利要求
1.一種改性劑，其為具有被保護(hù)的伯氨基與至少2個(gè)水解性基團(tuán)的含硅化合物完全縮合而成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性劑，所述水解性基團(tuán)為碳原子數(shù)1 12的烷氧基、苯氧基、芐氧基或鹵素原子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改性劑，其為如通式⑴或(2)所示的化合物，
4.一種改性共軛二烯類聚合物的制造方法，其特征在于，其包括使權(quán)利要求1所述的改性劑在具有活性部位的共軛二烯類聚合物的該活性部位上反應(yīng)而進(jìn)行改性的改性工序； 和在改性反應(yīng)工序結(jié)束后實(shí)施的脫保護(hù)工序。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性共軛二烯類聚合物的制造方法，其在所述改性工序與所述脫保護(hù)工序之間、或在該脫保護(hù)工序之后、或者與該脫保護(hù)工序同時(shí)，包含水解工序。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的改性共軛二烯類聚合物的制造方法，其通過水解使10% 以上的烷氧基甲硅烷基轉(zhuǎn)化為硅醇基。
7.根據(jù)權(quán)利要求4 6中的任一項(xiàng)所述的改性共軛二烯類聚合物的制造方法，具有活性部位的共軛二烯類聚合物是將有機(jī)堿金屬化合物作為聚合引發(fā)劑，使共軛二烯化合物單獨(dú)進(jìn)行陰離子聚合、或使共軛二烯化合物與芳香族化乙烯基化合物進(jìn)行陰離子聚合而得到的聚合物。
8.一種改性共軛二烯類聚合物，其特征在于，其是通過權(quán)利要求4 7中的任一項(xiàng)所述的制造方法得到的。
9.一種橡膠組合物，其特征在于，其含有權(quán)利要求8所述的改性共軛二烯類聚合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述橡膠組合物，其還包含縮合促進(jìn)劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的橡膠組合物，縮合促進(jìn)劑在合成改性共軛二烯類聚合物時(shí)和/或制備橡膠組合物時(shí)添加。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的橡膠組合物，所述縮合促進(jìn)劑的配混量相對于100質(zhì)量份的橡膠成分為0. 1 10質(zhì)量份。
13.根據(jù)權(quán)利要求9 12中的任一項(xiàng)所述的橡膠組合物，相對于100質(zhì)量份由權(quán)利要求8所述的改性共軛二烯類聚合物10 100質(zhì)量％與二烯類橡膠90 0質(zhì)量％形成的橡膠成分，包含10 200質(zhì)量份的增強(qiáng)性填充材料。
14.一種充氣輪胎，其是使用權(quán)利要求9 13中的任一項(xiàng)所述的橡膠組合物而形成的。
全文摘要
本發(fā)明涉及由具有被保護(hù)的伯氨基與至少2個(gè)水解性基團(tuán)的含硅化合物完全縮合而成的改性劑、改性共軛二烯類聚合物的制造方法、由其得到的改性共軛二烯類聚合物以及使用其形成的橡膠組合物和充氣輪胎，能夠提供低發(fā)熱性及耐摩耗性優(yōu)異的改性共軛二烯類聚合物，并且提供使用該改性共軛二烯類聚合物的橡膠組合物及使用該橡膠組合物的充氣輪胎。
文檔編號C08L15/00GK102549020SQ201080045540
公開日2012年7月4日 申請日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者中谷健二, 伊藤夕記 申請人:株式會社普利司通