[發(fā)明專利]制備用1,3-偶極化合物改性的二烯彈性體的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780078084.2
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN110088188B
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: R·賽義德-迪亞塔
• 申請（專利權(quán)）人: 米其林集團總公司
• 主分類號: C08L9/00
• 分類號: C08L9/00;C08L9/02;C08L21/00
• 代理公司: 北京戈程知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;唐瑞庭

本發(fā)明涉及一種制備用1,3?偶極化合物改性的二烯彈性體的方法，所述方法包括在密閉式混合器中將二烯彈性體和1,3?偶極化合物的共混物熱機械混合以形成經(jīng)改性的二烯彈性體，然后擠出經(jīng)改性的二烯彈性體。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通過接枝1,3-偶極化合物的反應(yīng)而改性的二烯彈性體的制備方法。

背景技術(shù)

用1,3-偶極化合物改性二烯彈性體是已知的。通過1,3-偶極化合物與彈性體二烯單元雙鍵的[3+2]-環(huán)加成反應(yīng)進行改性。通常，所使用的1,3-偶極化合物是除偶極子之外還帶有化學(xué)官能團的化合物，所述化學(xué)官能團使得可以將側(cè)基化學(xué)官能團接枝至彈性體。這種經(jīng)改性的彈性體可旨在用于輪胎橡膠組合物中。這些改性反應(yīng)可以在溶液中或在本體中進行，例如在密閉式混合器中進行，如例如在文獻WO 2012007442、WO 2015059271和WO2015177105中所描述的。當(dāng)經(jīng)改性的彈性體旨在用于包含增強填料的橡膠組合物時并且當(dāng)通過二烯彈性體和1,3-偶極化合物的熱機械捏合在密閉式混合器中改性數(shù)十或數(shù)百千克二烯彈性體時，在改性反應(yīng)之后，加入并摻入增強填料和任選的組合物的其它成分。通過在密閉式混合器中進行熱機械捏合來混合該組合，然后卸下含填料的混合物以回收它。在卸下中，發(fā)現(xiàn)含填料的混合物以粉末形式落下，這使得在橡膠組合物制備的后續(xù)步驟中使用含填料的混合物非常困難。還發(fā)現(xiàn)接枝率是波動的并且可能達到相對低的值。

本申請人公司繼續(xù)他們的努力，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種新穎的本體改性方法，該方法使得可以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的主題為制備由1,3-偶極化合物改性的二烯彈性體的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

a.在密閉式混合器中通過熱機械捏合將二烯彈性體和1,3-偶極化合物混合，以形成通過將1,3-偶極化合物接枝至二烯彈性體的反應(yīng)而改性的二烯彈性體，

b.擠出經(jīng)改性的二烯彈性體。

本發(fā)明的另一主題為制備基于由1,3-偶極化合物改性的二烯彈性體和增強填料的橡膠組合物的方法，所述方法包括以下步驟：

i.在密閉式混合器中通過熱機械捏合將二烯彈性體和1,3-偶極化合物混合，以形成通過將1,3-偶極化合物接枝至二烯彈性體的反應(yīng)而改性的二烯彈性體，

ii.擠出經(jīng)改性的二烯彈性體，

iii.通過在密閉式混合器中進行熱機械捏合，將增強填料摻入由步驟ii)得到的經(jīng)改性的二烯彈性體中。

本發(fā)明的另一主題為能夠通過根據(jù)本發(fā)明的方法獲得的通過接枝1,3-偶極化合物的反應(yīng)而改性的二烯彈性體的顆粒，其中在步驟b)后進行經(jīng)改性的二烯彈性體的造粒步驟。

本發(fā)明的另一主題為根據(jù)本發(fā)明的顆粒在包含增強填料的橡膠組合物中的用途。

I.本發(fā)明的詳細描述

在本說明書中，除非另外明確指出，所示的所有百分比(％)均為重量％。縮寫“phr”意指重量份/百份彈性體(如果存在多種彈性體，則為彈性體的總和)。

由表述“在a和b之間”表示的任何數(shù)值區(qū)間代表由大于a延伸至小于b的數(shù)值范圍(即，不包括極限a和b)，而由表述“a至b”表示的任何數(shù)值范圍意指由a延伸直至b的數(shù)值范圍(即，包括嚴(yán)格極限a和b)。

在本說明書中，表述“組合物基于”應(yīng)理解為意指組合物包含所用各種組分的混合物和/或原位反應(yīng)產(chǎn)物，在用于制造輪胎的組合物的各個制造步驟期間，這些基本組分中的一些(例如彈性體、填料，或用于制造輪胎的橡膠組合物中常用的其他添加劑)能夠或旨在至少部分地彼此反應(yīng)。