CN109071573A

CN109071573A - 硅烷化合物、橡胶组合物以及轮胎

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Publication number: CN109071573A
Application number: CN201780013970.7A
Authority: CN
Inventors: 知野圭介; 铃木宏明
Original assignee: Jxtg Energy Corp
Current assignee: Jxtg Energy Corp; Eneos Corp
Priority date: 2016-03-14
Filing date: 2017-03-13
Publication date: 2018-12-21
Anticipated expiration: 2037-03-13
Also published as: EP3444256A1; KR20180126463A; JP6625453B2; KR102332756B1; EP3444256B1; CN109071573B; EP3444256A4; US10899778B2; JP2017165659A; WO2017159633A1; US20190085003A1

Abstract

本发明公开以下的通式(1)的硅烷化合物、以及包含该硅烷化合物的橡胶组合物及轮胎。通式(1)的硅烷化合物能够提供具有：与橡胶等有机高分子材料的反应性高、且低极性的反应性官能团和与二氧化硅、玻璃等无机材料的反应性高的水解性基团的硅烷化合物，就这一点而言，非常有用。(式中，R¹以及R²分别独立地表示氢或者烷基，不过，R¹以及R²可以形成由－(CH₂)_e－表示的交联结构，R³以及R⁴分别独立地表示氢或者烷基，不过，R³以及R⁴可以形成由－(CH₂)_f－表示的交联结构，R⁵为氢或烷基，R⁶为烷氧基或被1个以上烷基取代的氨基，R⁷为氢或烷基，a为0～5的整数，b为0～5的整数，c为0～10的整数，d为0～30的整数，e以及f分别独立地为1～5的整数，n为1～3的整数，其中，在c＝0且d＝2的情况下，至少1个R⁵为烷基。)

Description

硅烷化合物、橡胶组合物以及轮胎

关联申请的参考

本专利申请主张基于在先申请的日本专利申请、亦即日本特愿2016－049690号(申请日：2016年3月14日)的优先权。该在先专利申请中的全部公开内容均通过引用而成为本说明书的一部分。

技术领域

本发明涉及硅烷化合物、包含该硅烷化合物的橡胶组合物以及轮胎。更具体而言，涉及与橡胶等有机高分子材料的反应性高、且与低极性的高分子材料的亲和性高的、低极性的硅烷化合物、包含该硅烷化合物的橡胶组合物、以及轮胎。

背景技术

以往，具有反应性官能团以及水解性基团的硅烷化合物在橡胶组合物中等被用作用于使橡胶等有机高分子材料与二氧化硅等无机材料的分散性得到提高的硅烷偶联剂的构成成分。另外，像这样的硅烷化合物在接合剂组合物、密封剂组合物中被用作用于改善对玻璃等无机材料的接合性的接合助剂。

通常，对于像这样的硅烷化合物，作为与橡胶等有机高分子材料的反应性高的反应性官能团，具有巯基、多硫基、氨基、环氧基等取代基，并且，作为与二氧化硅、玻璃等无机材料的反应性高的水解性基团，具有烷氧基甲硅烷基等取代基。例如，日本特开平8－259736号公报(专利文献1)中公开多硫化物系的硅烷偶联剂。日本特开平11－335381号公报(专利文献2)中公开作为反应性官能团具有氨基、作为水解性基团具有甲氧基的硅烷化合物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平8－259736号公报

专利文献2:日本特开平11－335381号公报

发明内容

不过，专利文献1以及2中公开的硅烷化合物具有的反应性官能团的极性高，在与低极性的高分子材料混合的情况下，具有如下倾向：硅烷化合物与有机高分子材料的亲和性降低，产生分散不良或混合不良。另外，在将像这样的硅烷化合物添加到接合剂或密封剂中的情况下，存在如下倾向：硅烷化合物与有机高分子材料的亲和性降低，导致与无机材料的接合性降低。另一方面，在为了提高与有机高分子材料的亲和性而添加了具有极性低的反应性官能团的现有的硅烷化合物的情况下，与有机高分子材料的反应性低，作为硅烷偶联剂或接合助剂的性能不充分。

本发明是鉴于如上所述的问题而实施的。本发明的主要目的在于，提供一种具有：与橡胶等有机高分子材料的反应性高、且低极性的反应性官能团和与二氧化硅、玻璃等无机材料的反应性高的水解性基团的硅烷化合物。

本发明的硅烷化合物的特征在于，由下述通式(1)表示。

[化学式1]

(式中，

R¹以及R²分别独立地表示氢或烷基，不过，R¹以及R²可以形成由－(CH₂)_e－表示的交联结构，

R³以及R⁴分别独立地表示氢或者烷基，不过，R³以及R⁴可以形成由－(CH₂)_f－表示的交联结构，

R⁵为氢或烷基，

R⁶为烷氧基或被1个以上烷基取代的氨基，

R⁷为氢或烷基，

a为0～5的整数，

b为0～5的整数，

c为0～10的整数，

d为0～30的整数，

e以及f分别独立地为1～5的整数，

n为1～3的整数，

其中，在c＝0且d＝2的情况下，至少1个R⁵为烷基。)

上述方案中，优选b为0～3的整数。

上述方案中，优选c为1～5的整数。

本发明的橡胶组合物的特征在于，包含本发明的硅烷化合物、弹性聚合物以及无机材料。

上述方案中，优选还包含由下述通式(2)表示的硅烷化合物。

[化学式2]

(式中，

X为2～20的整数，

o以及o’分别独立地为1～10的整数，

p以及q分别独立地为1～3的整数，

R¹¹以及R¹³分别独立地为烷氧基或被1个以上烷基取代的氨基，

R¹²以及R¹⁴分别独立地为氢或烷基。)

上述方案中，优选橡胶组合物中的本发明的硅烷化合物的含量相对于弹性聚合物100质量份而言为0.1～30质量份。

本发明的轮胎的特征在于，包含本发明的橡胶组合物。

根据本发明，能够提供一种与橡胶等有机高分子材料的反应性高、且与低极性的高分子材料的亲和性高的、低极性的硅烷化合物。

附图说明

图1示出实施例1中合成的硅烷化合物1的¹H－NMR图。

具体实施方式

本说明书中，表示配合的“份”、“％”等只要没有特别说明就为质量基准。

＜硅烷化合物＞

本发明的硅烷化合物由下述通式(1)表示。本发明的硅烷化合物具有：具有高反应性、且低极性的反应性官能团、和水解性基团，因此，即便与低极性的高分子材料混合，也不会产生分散不良或混合不良，可以优选用作硅烷偶联剂或橡胶组合物的构成成分。另外，也可以优选用作接合剂组合物或密封剂组合物的构成成分。

[化学式3]

上述通式(1)中，a以及b分别独立地为0～5的整数，更优选为0～3的整数，进一步优选为0或1，特别优选为1。

应予说明，在c为2以上的情况下，分别独立地选择b。

上述通式(1)中，c为0～10的整数，更优选为1～5的整数，进一步优选为1～3的整数。

上述通式(1)中，d为0～30的整数，更优选为0～10的整数，进一步优选为0～5的整数。

上述通式(1)中，n为1～3的整数。

上述通式(1)中，R¹以及R²分别独立地表示氢或者烷基，不过，R¹以及R²可以形成由－(CH₂)_e－表示的交联结构。式中，e为1～5的整数，更优选为1～3的整数。

上述通式(1)中，R³以及R⁴分别独立地表示氢或者烷基，不过，R³以及R⁴可以形成由－(CH₂)_f－表示的交联结构。式中，f为1～5的整数，更优选为1～3的整数。

应予说明，通式(1)中，在a为c以上的情况下，分别独立地选择R³以及R⁴。另外，在b为2以上的情况下，分别独立地选择R⁴。

应予说明，在c为1以上且b为2以上的情况下，R⁴存在2个以上，不过，能够与R³形成交联结构的仅为任意一处的R⁴，其它的R⁴为氢或烷基。

上述通式(1)中，R⁵为氢或烷基，更优选为碳原子数1～30的烷基，进一步优选为碳原子数1～20的烷基，具体而言，可以举出：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、环戊基、己基以及环己基等。这些基团中，R⁵优选为氢、甲基以及乙基。

其中，在c＝0且d＝2的情况下，至少1个R⁵为烷基。另外，在通式(1)中d为2以上的情况下，分别独立地选择R⁵。

上述通式(1)中，R⁶分别独立地为水解性基团，(i)烷氧基，更优选为碳原子数1～30的烷氧基，进一步优选为碳原子数1～20的烷氧基，或(ii)被1个以上烷基取代的氨基，更优选为被1个以上碳原子数1～30的烷基取代的氨基，进一步优选为被1个以上碳原子数1～20的烷基取代的氨基。

具体而言，作为烷氧基，可以举出：甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基以及异丁氧基等，这些基团中，优选甲氧基或乙氧基，从安全性的观点考虑，特别优选乙氧基。另外，作为被1个以上烷基取代的氨基，可以举出：N－甲基氨基、N，N－二甲基氨基、N－乙基氨基、N，N－二乙基氨基以及N－异丙基氨基等，这些基团中，优选N－甲基氨基或N－乙基氨基。应予说明，烷氧基以及氨基可以借助烃基等连结基团与硅(Si)键合。

另外，上述通式(1)中，R⁷为氢或烷基，更优选为碳原子数1～30的烷基，进一步优选为碳原子数1～20的烷基，具体而言，可以举出：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、环戊基、己基以及环己基等，这些基团中，优选甲基以及乙基。

作为满足上述通式(1)的硅烷化合物，可以举出以下的化合物，不过，本发明并不限定于此。

[化学式4]

[化学式5]

[化学式6]

[化学式7]

[化学式8]

上述的硅烷化合物中，特别优选以下的硅烷化合物。

[化学式9]

＜硅烷化合物的合成方法＞

一个实施方式中，使具有不饱和基团的脂环式环氧化合物和三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷等硅烷化合物在硅氢加成催化剂的存在下进行硅氢加成反应，由此，可以得到本发明的硅烷化合物。

例如，利用1，4－丁二烯与环戊二烯的Diels-Alder反应，生成5－乙烯基－2－降冰片烯(VNB)，进而，使VNB和1，4－丁二烯反应，生成2－乙烯基－1，2，3，4，4a，5，8，8a－八氢－1，4－甲桥萘(以下，有时表示为“VNBB”。)，使其与过乙酸等过酸反应，由此，可以得到具有不饱和基团的脂环式环氧化合物。另外，例如，使对应的卤代硅烷和醇或胺反应，由此，可以得到与具有不饱和基团的脂环式环氧化合物反应的三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷等硅烷化合物。

[化学式10]

脂环式环氧化合物的合成所使用的过酸的量相对于与其发生反应的VNBB等具有不饱和基团的脂环式烃化合物1.00摩尔而言，优选为0.1～1.8摩尔，更优选为0.5～1.5摩尔。

(硅氢加成催化剂)

硅氢加成催化剂为使一方原料化合物中的脂肪族不饱和基团(烯基、二烯基等)与另一方原料化合物中的硅原子键合氢原子(即、SiH基)发生加成反应的催化剂。作为硅氢加成催化剂，例如可以举出：铂族的金属单质及其化合物等铂族金属系催化剂。作为铂族金属系催化剂，可以使用以往公知的物质，作为其具体例，可以举出：吸附于二氧化硅、氧化铝或硅胶这样的载体上的微粒状铂金属、氯化铂、氯铂酸、氯铂酸六水合物的醇溶液、钯催化剂、铑催化剂等。例如可以举出：Speier催化剂(H₂PtCl₆·H₂O)、Karstedt催化剂(Pt₂{[(CH₂＝CH)Me₂Si]₂O}₃、RhCl(PPh₃)₃、RhH(PPh₃)₄等Rh催化剂等公知的催化剂，不过，作为铂族金属，优选包含铂的物质。硅氢加成催化剂可以一种单独使用，也可以二种以上组合使用。

硅氢加成催化剂的添加量只要为能够促进上述加成反应的有效量即可，通常，换算为铂族金属量，相对于原料化合物的合计而言，优选为0.1ppm(质量基准、以下同样)～1质量％的范围，更优选为1～500ppm的范围。如果该添加量在该范围内，则容易充分地促进加成反应，另外，加成反应的速度容易与该添加量的增加相对应地提高，因此，在经济方面，也容易变得有利。

以下，对本发明的硅烷化合物的合成方法更具体地进行说明。

一个实施方式中，在常压氮气氛的烧瓶内放入甲苯等溶剂，注入氯铂酸异丙醇溶液等过渡金属催化剂溶液。接下来，放入VNBB的环氧化物，浸渍于油浴，进行加热(例如，使浴温为80℃左右。)，向其中滴加三乙氧基硅烷等硅烷化合物。此时，作为浴温，优选为20～120℃。

3～12小时后，自烧瓶撤去油浴，放置至室温。根据情况，进行水洗、干燥，然后，将溶剂减压蒸馏除去后，使用减压干燥机等使其干燥，由此，能够得到满足上述通式(1)的硅烷化合物。在纯度较低的情况下，优选利用蒸馏或柱进行精制。

[化学式11]

一个实施方式中，在常压氮气氛的烧瓶内放入甲苯等溶剂，注入氯铂酸异丙醇溶液等过渡金属催化剂溶液。接下来，放入5－乙烯基－2－降冰片烯(以下，有时表示为“VNB”。)的环氧化物，浸渍于油浴，进行加热(例如，使浴温为80℃左右。)，向其中滴加三乙氧基硅烷等硅烷化合物。此时，作为浴温，优选为20～120℃。

[化学式12]

VNB的环氧化物可以通过使VNB和过乙酸等过酸发生反应来得到，VNB可以利用1，4－丁二烯与环戊二烯的Diels-Alder反应来得到。

一个实施方式中，在常压氮气氛的烧瓶内放入甲苯等溶剂，注入氯铂酸异丙醇溶液等过渡金属催化剂溶液。接下来，放入5－乙烯基－2－环己烯(以下，有时表示为“VCH”。)的环氧化物，浸渍于油浴，进行加热(例如，使浴温为80℃左右。)，向其中滴加三乙氧基硅烷等硅烷化合物。此时，作为浴温，优选为20～120℃。

[化学式13]

VCH的环氧化物可以通过使VCH和过乙酸等过酸发生反应来得到，VCH可以通过使丁二烯彼此发生Diels-Alder反应来得到。

一个实施方式中，在常压氮气氛的烧瓶内放入甲苯等溶剂，注入氯铂酸IPA溶液等过渡金属催化剂溶液。接下来，放入如上所述得到的2－乙烯基－1，2，3，4，4a，5，8，8a－八氢－1，4，5，8－二甲桥萘(以下，有时表示为“VDMON”。)的环氧化物，浸渍于油浴，进行加热(例如，使浴温为80℃左右。)，向其中滴加三乙氧基硅烷等硅烷化合物。此时，作为浴温，优选为20～120℃。

[化学式14]

VDMON的环氧化物可以通过使VDMON和过乙酸等过酸发生反应来得到，VDMON可以通过使VNB和环戊二烯发生Diels-Alder反应来得到。

在利用上述方法合成了满足通式(1)的硅烷化合物的情况下，如下的硅烷化合物有可能以杂质的形式被合成。

[化学式15]

[化学式16]

＜硅烷偶联剂＞

本发明的硅烷化合物由于具有虽然为低极性、但是显示出高活性的反应性官能团，所以，即便在与不具有极性基团等的高分子材料组合使用的情况下，也具有优异的亲和性(分散性)，并且，还能够维持与该高分子材料的反应性，因此，可以优选用作硅烷偶联剂的构成成分。

＜橡胶组合物＞

本发明的硅烷化合物可以优选用作橡胶组合物的构成成分。通过橡胶组合物包含本发明的硅烷化合物，能够使橡胶组合物的硬度、拉伸特性以及粘弹性特性得到提高。

本发明的橡胶组合物可以包含由通式(1)表示的硅烷化合物、弹性聚合物以及无机材料。

由通式(1)表示的硅烷化合物的含量相对于弹性聚合物100质量份而言，优选为0.1～30质量份，更优选为1～20质量份。

(弹性聚合物)

弹性聚合物通常为公知的天然高分子或合成高分子，只要为其玻璃化温度在室温(25℃)以下的聚合物、即弹性体即可，没有特别限定，可以为液状或固体状。

作为像这样的玻璃化温度在室温(25℃)以下的弹性聚合物，可以使用从以往通常使用的任意的橡胶，具体而言，可以举出：天然橡胶、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、1，2－丁二烯橡胶、苯乙烯－丁二烯橡胶、异戊二烯－丁二烯橡胶、苯乙烯－异戊二烯－丁二烯橡胶、乙烯－丙烯－二烯橡胶、卤化丁基橡胶、卤化异戊二烯橡胶、卤化异丁烯共聚物、氯丁橡胶、丁基橡胶以及卤化异丁烯－对甲基苯乙烯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶等二烯系橡胶；丁基橡胶、乙烯－丙烯系橡胶(EPDM、EPM)、乙烯－丁烯橡胶(BBM)、氯磺化聚乙烯、丙烯酸橡胶、氟橡胶等烯烃系橡胶；氯醚橡胶、多硫化橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶等，另外，可以为：也可以氢化的聚苯乙烯系弹性聚合物(SBS、SIS、SEBS)、聚烯烃系弹性聚合物、聚氯乙烯系弹性聚合物、聚氨酯系弹性聚合物、聚酯系弹性聚合物或聚酰胺系弹性聚合物等热塑性弹性体。应予说明，这些弹性聚合物可以单独使用，或者，可以以任意的混合物的形式进行使用。优选的弹性聚合物为天然橡胶、丁二烯橡胶、丁腈橡胶、硅橡胶、异戊二烯橡胶、苯乙烯－丁二烯橡胶、异戊二烯－丁二烯橡胶、苯乙烯－异戊二烯－丁二烯橡胶、乙烯－丙烯－二烯橡胶、卤化丁基橡胶、卤化异戊二烯橡胶、卤化异丁烯共聚物、氯丁橡胶、丁基橡胶以及卤化异丁烯－对甲基苯乙烯橡胶，更优选为天然橡胶、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、丁二烯橡胶等二烯系橡胶。

弹性聚合物的重均分子量优选为1000～3000,000，更优选为10,000～1000,000。

弹性聚合物的玻璃化温度(Tg)如上所述优选为25℃以下，更优选为0℃以下。如果弹性聚合物的Tg为该范围，则橡胶组合物于室温显示出橡胶状弹性，故优选。应予说明，本发明中，Tg为利用差示扫描量热法(DSC－Differential Scanning Calorimetry)测定得到的玻璃化温度。升温速度优选为10℃/min。

作为无机材料，例如可以举出：二氧化硅、炭黑、碳酸钙、氧化钛粘土、粘土以及滑石等，这些无机材料中，从能够使机械特性以及耐热性得到进一步提高的方面考虑，优选使用二氧化硅和/或炭黑。

无机材料的添加量相对于弹性聚合物100质量份而言，优选为0.1～500质量份，更优选为1～300质量份。

本发明的橡胶组合物优选包含其它硅烷化合物。其它硅烷化合物的含量相对于弹性聚合物100质量份而言，优选为0.1～10质量份，更优选为0.3～5质量份。

作为其它硅烷化合物，例如可以举出由以下的通式(2)表示的硅烷化合物。

[化学式17]

上述通式(2)中，X为2～20的整数，优选为2～8的偶数。另外，o以及o’分别独立地为1～10的整数，优选为1～5的整数。p以及q分别独立地为1～3的整数。另外，R¹¹以及R¹³分别独立地为水解性基团，(i)烷氧基，更优选为碳原子数1～30的烷氧基，进一步优选为碳原子数1～20的烷氧基，或(ii)被1个以上烷基取代的氨基，更优选为被1个以上碳原子数1～30的烷基取代的氨基，进一步优选为被1个以上碳原子数1～20的烷基取代的氨基。作为烷氧基等的具体例，如上所述。R¹²以及R¹⁴分别独立地为氢或烷基，更优选为碳原子数1～30的烷基，进一步优选为碳原子数1～20的烷基，具体而言，可以举出：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、环戊基、己基以及环己基等，这些基团中，优选甲基以及乙基。

作为满足上述通式(2)的硅烷化合物，可以使用市售的硅烷化合物，例如可以举出：Evonik公司制的Si－69、Si－75等。

关于橡胶组合物，相对于橡胶组合物中包含的二氧化硅的总量100质量份而言，优选包含1～15质量％由上述通式(2)表示的其它硅烷化合物，更优选包含2～12质量％，进一步优选包含3～10质量％。

除了使用由上述通式(2)表示的硅烷化合物以外，还可以使用具有如下结构的硅烷化合物。

[化学式18]

[化学式19]

橡胶组合物可以在不损伤其效果的范围内包含：二氧化硅加强剂、炭黑等加强剂、硫、氧化锌等硫化剂、交联剂、硫化促进剂、交联促进剂、硫化促进助剂、抗老化剂、软化剂、各种油、抗氧化剂、抗老化剂、填充剂以及增塑材料等添加剂。

作为二氧化硅加强剂，没有特别限定，例如可以举出：干法白炭黑、湿法白炭黑、胶体二氧化硅、以及沉降二氧化硅等。这些二氧化硅加强剂中，优选以含水硅酸为主成分的湿法白炭黑。这些二氧化硅加强剂可以以10～300重量份的配合量，分别单独使用或者2种以上组合使用。这些二氧化硅的比表面积没有特别限制，按氮吸附比表面积(BET法)计，通常为10～400m²/g，优选为20～300m²/g，更优选为120～190m²/g的范围，此时，充分地实现加强性、耐磨损性以及放热性等的改善，故优选。在此，氮吸附比表面积为依据ASTM D3037－81、以BET法测定的值。

炭黑根据用途适当选择使用。通常，炭黑基于粒径而分类为硬碳和软碳。软碳对橡胶的加强性低，硬碳对橡胶的加强性较强。本发明的橡胶组合物中，特别优选使用加强性较强的硬碳。相对于弹性聚合物100重量份，可以包含10～250重量份，优选为20～200重量份，更优选为30～50重量份。

作为抗老化剂，例如可以举出：受阻酚系、脂肪族以及芳香族的受阻胺系等化合物，优选相对于弹性聚合物100重量份而言添加0.1～10重量份、更优选为1～5重量份。另外，作为抗氧化剂，例如可以举出：丁基羟基甲苯(BHT)、丁基羟基苯甲醚(BHA)等。相对于弹性聚合物100重量份，可以添加0.1～10重量份，更优选为1～5重量份。

作为着色剂，可以举出：二氧化钛、氧化锌、群青、氧化铁红、立德粉、铅、镉、铁、钴、铝、盐酸盐、硫酸盐等无机颜料；偶氮颜料；铜酞菁颜料等。相对于弹性聚合物100重量份，可以添加0.1～10重量份，更优选为1～5重量份。

作为硫化剂，可以举出：粉末硫、沉降性硫、高分散性硫、表面处理硫、不溶性硫、二吗啉二硫化物、烷基酚二硫化物等硫系硫化剂；氧化锌、氧化镁、一氧化铅、对醌二肟、二苯甲酰基对醌二肟、四氯对苯醌、聚对二硝基苯、亚甲基二苯胺等。

作为硫化助剂，可以举出：乙酸、丙酸、丁酸、硬脂酸、丙烯酸、马来酸等脂肪酸；乙酸锌、丙酸锌、丁酸锌、硬脂酸锌、丙烯酸锌、马来酸锌等脂肪酸锌；氧化锌等。

作为硫化促进剂，可以举出：四甲基秋兰姆二硫化物(TMTD)、四乙基秋兰姆二硫化物(TETD)等秋兰姆系；六亚甲基四胺等醛氨系；二苯基胍等胍系；二苯并噻唑二硫化物(DM)等噻唑系；环己基苯并噻唑亚磺酰胺系等。

本发明中，可以将配合剂以及添加剂用公知的橡胶用混炼机、例如辊、班伯里混合机、捏合机等混炼，在任意的条件下硫化，制成橡胶组合物进行使用。这些配合剂以及添加剂的添加量也是只要不违背本发明的目的就可以为以往的一般的配合量。

＜轮胎＞

可以使用上述橡胶组合物，利用以往公知的方法，制作轮胎。例如，将上述橡胶组合物挤出，接着，使用轮胎成型机成型后，使用硫化机进行加热、加压，由此，能够制作轮胎。

实施例

以下，利用实施例，对本发明进一步详细地进行说明，但是，本发明并不限定于这些实施例。

(实施例1)

硅烷化合物1的合成

在带有：连接有真空线的Dimroth冷凝器、球栓、滴液漏斗的300mL的三口烧瓶中放入搅拌器，使用真空线，一边以干燥机进行加热，一边反复进行10次体系内的脱气－氮置换，使其处于常压氮气氛下。

使用注射器，向该烧瓶内注入40g的甲苯溶剂。

接下来，注入0.171g(0.0831mmol)的氯铂酸0.486mmol/g异丙醇溶液，然后，放入21.84g(0.1148mol)的由下式(3)表示的2－乙烯基－1，2，3，4，4a，5，8，8a－八氢－1，4－甲桥萘(VNBB)的环氧化物。

然后，一边使用搅拌器进行搅拌，一边使温度逐渐上升至80℃。接下来，一边使用滴液漏斗经30分钟缓慢地滴加22.63g(0.1378mol)的三乙氧基硅烷，一边使其反应。

5.5小时后，自烧瓶撤去油浴，放置至室温。接下来，将甲苯减压蒸馏除去后，将溶剂减压蒸馏除去，得到37.85g的硅烷化合物1(收率93％)。利用¹H－NMR、¹³C－NMR测定来确认得到的硅烷化合物1的结构，结果：硅烷的导入率为100％，确认乙烯基消失，并且，确认得到了作为目标的硅烷化合物1。NMR图示于图1。

[化学式20]

橡胶组合物的合成

使用100mL捏合机(东洋精机公司制Labo Plastomill)对以下的各成分进行混炼，得到橡胶组合物。对该橡胶组合物进行160℃、15分钟的加压硫化，制作由橡胶组合物形成的厚度1mm的橡胶片材。

(比较例1)

使其不含有硅烷化合物1，除此以外，与实施例1同样地制作橡胶组合物以及橡胶片材。

(比较例2)

使其不含有硅烷化合物1，且将其它硅烷化合物A的含量变更为4.2质量份，除此以外，与实施例1同样地制作橡胶组合物以及橡胶片材。

＜物性评价＞

利用下述的方法，对上述实施例以及比较例中得到的橡胶片材的物性进行评价。

(JIS－A硬度)

将6张实施例1中得到的橡胶片材重叠，依据JIS K6353(2012年发行)，测定JIS－A硬度。对比较例1以及2中得到的橡胶片材也同样地进行测定。将测定结果示于表1。

(拉伸特性)

由实施例1中得到的橡胶片材冲裁得到3号哑铃状的试验片，依据JIS K6251(2010年发行)，以拉伸速度500mm/分钟进行拉伸试验，于室温(25℃)测定100％模量(100％Mod)[MPa]、300％模量(300％Mod)[MPa]、断裂强度(TB)[MPa]、以及、断裂伸长率(EB)[％]。对比较例1以及2中得到的橡胶片材也同样地进行测定。将测定结果示于表1。应予说明，如果断裂伸长率(EB)为400％以上，则能够显示出良好的拉伸特性。

(粘弹性)

使用粘弹性测定装置(UBM公司制REOGEL E－4000)，依据JIS K6394，在形变20μm、约0.1％、频率10Hz的条件下，求出实施例1中得到的橡胶片材在测定温度0℃以及60℃下的tanδ，由该值计算出tanδ对比(＝tanδ(0℃)/tanδ(60℃))。对比较例1以及2中得到的橡胶片材也同样地进行测定。将测定结果示于表1。应予说明，tanδ对比越高，说明粘弹性特性越高。

[表1]

Claims

1.一种硅烷化合物，其由下述通式(1)表示，

[化学式1]

式中，

R¹以及R²分别独立地表示氢或者烷基，不过，R¹以及R²可以形成由－(CH₂)_e－表示的交联结构，

R⁵为氢或烷基，

R⁶为烷氧基或被1个以上烷基取代的氨基，

R⁷为氢或烷基，

a为0～5的整数，

b为0～5的整数，

c为0～10的整数，

d为0～30的整数，

e以及f分别独立地为1～5的整数，

n为1～3的整数，

其中，在c＝0且d＝2的情况下，至少1个R⁵为烷基。

2.根据权利要求1所述的硅烷化合物，其中，

所述b为0～3的整数。

3.根据权利要求1或2所述的硅烷化合物，其中，

所述c为1～5的整数。

4.一种橡胶组合物，其中，

包含：权利要求1～3中的任意一项所述的硅烷化合物、弹性聚合物以及无机材料。

5.根据权利要求4所述的橡胶组合物，其中，

还包含由下述通式(2)表示的硅烷化合物，

[化学式2]

式中，

X为2～20的整数，

o以及o’分别独立地为1～10的整数，

p以及q分别独立地为1～3的整数，

R¹²以及R¹⁴分别独立地为氢或烷基。

6.根据权利要求4或5所述的橡胶组合物，其中，

所述橡胶组合物中的权利要求1～3中的任意一项所述的硅烷化合物的含量相对于所述弹性聚合物100质量份而言为0.1～30质量份。

7.一种轮胎，其中，

包含权利要求4～6中的任意一项所述的橡胶组合物。