[發明專利]液體聚合物和官能化聚合物的合成

有效

• 申請號: 200880111579.1
• 申請日: 2008-08-28
• 公開（公告）號: CN101821297A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發明（設計）人: 燕遠勇
• 申請（專利權）人: 株式會社普利司通
• 主分類號: C08F2/04
• 分類號: C08F2/04;C08F8/00;C08F4/56;C08F36/04
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

本申請要求于2007年8月31日提交的美國臨時申請 60/969,321的權益，在此將其引入以作參考。

技術領域

本公開涉及具有至少一個官能端基(functional?end?group) 的聚合物和分散在其中的液體聚合物。本公開還涉及涉及具有 至少一個官能端基的聚合物和分散在其中的液體聚合物的制造 方法。

背景技術

液體聚合物或低分子量聚合物已經在輪胎胎面橡膠組合物 中與高分子量聚合物混合，以賦予良好的可加工性并提供例如 濕地和雪地性能(wet?and?snow?properties)等的更良好平衡。然 而，在使用液體聚合物中的明顯缺陷是在制造過程中加工和處 理它們。例如，液體聚合物可以通過在烴類溶劑中聚合單體單 元直至達到期望的分子量而制得。然而，由于液體聚合物的低 分子量，難以通過常規方法如凝結分離溶劑與所述液體聚合物。 為了使液體聚合物去溶劑化變容易，通常將所述液體聚合物膠 漿與更高分子量聚合物的聚合物膠漿共混，接著將該共混的膠 漿去溶劑化。然而，這要求所述液體聚合物和高分子量聚合物 分別聚合并且需要共混的附加步驟。因此，降低處理效率。

還已知在適于作為例如輪胎胎面等的橡膠組合物中使用具 有官能端基的聚合物。可以將官能團通過使用官能引發劑和/ 或官能終止劑賦予在聚合物鏈上。官能團的類型能夠基于期望 的與其它聚合物的端基和/或補強填充劑的相互作用來選擇。這 些相互作用典型地降低橡膠組合物的滯后，導致較小的生熱性 和改進的滾動阻力。然而，許多官能引發劑在烴類溶劑中具有 穩定性和溶解性的問題。

存在對于更有效的合成液體聚合物和高分子量聚合物的共 混物的方法需求。還存在對于通過使用提供有改進的引發劑穩 定性和溶解性的官能引發劑生產具有官能端基的高分子量聚合 物的方法的需求。

發明內容

提供方法，其包括：(a)形成活性液體聚合物，其中所述活 性液體聚合物是陰離子引發的并且包括陽離子；(b)添加式FI-H 的官能引發劑前體，其中H是氫，FI是官能團，所述H封端所述 活性液體聚合物，產生具有約20,000(g/mol)至約100,000(g/mol) 的數均分子量的液體聚合物，所述FI和所述陽離子形成官能引 發劑；(c)添加單體，其中所述官能引發劑引發所述單體的陰離 子聚合；以及(d)終止在步驟(c)中引發的所述聚合反應。有利地 是，該方法可以在單一反應器中進行。

還提供的組合物，其包括(a)在至少一個聚合物鏈端具有FI 官能團的聚合物，和(b)分散在所述聚合物中的具有約 20,000(g/mol)至約100,000(g/mol)的數均分子量的液體聚合物， 其中所述聚合物通過以下制備：(i)形成活性液體聚合物，其中 所述活性液體聚合物是陰離子引發的并且包括陽離子；(ii)添加 式FI-H的官能引發劑前體，其中H是氫，FI是官能團，所述H封 端所述活性液體聚合物，以產生具有約20,000(g/mol)至約 100,000(g/mol)的數均分子量的液體聚合物，所述FI和所述陽離 子形成官能引發劑；(iii)添加單體，其中所述官能引發劑引發 所述單體的陰離子聚合；以及(iv)終止在步驟(iii)中引發的聚合 反應。

包括具有至少一個官能端基的聚合物和分散在所述聚合物 中的液體聚合物的組合物用于輪胎組件如胎面、胎面基部或胎 側中。

具體實施方式

液體聚合物可以通過陰離子聚合在與陰離子引發劑反應時 能夠進行陰離子聚合的單體來生產。可以使用任何能夠陰離子 聚合的單體。示例性單體包括但不限于二烯單體、乙烯基取代 的芳香族單體及它們的混合物。適合的二烯單體包括但不限于 1，3-丁二烯、異戊二烯、2-乙基-1，3-丁二烯、2，3-二甲基-1，3-丁 二烯、戊間二烯(1，3-戊二烯)、2-甲基-1，3-戊二烯、3-甲基-1，3- 戊二烯、4-甲基-1，3-戊二烯、2，4-二甲基-1，3-戊二烯、1，3-己二 烯和1，2-二苯基-4-甲基-1-己烷及它們的混合物。適合的乙烯基 取代芳香族單體包括但不限于苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對甲基 苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基蒽、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡 啶、1-乙烯基萘、2-乙烯基萘、1-α-甲基乙烯基萘、2-α-甲基乙 烯基萘及它們的混合物。