JP2013512315A - 官能化ポリマーを製造するためのアニオン重合法 - Google Patents
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Abstract
Description
7.52Lの反応器に、ヘキサン1.54kg、33重量%スチレンのヘキサン溶液0.38kg及び22.0重量%1,3−ブタジエンのヘキサン溶液2.53kgを添加した。0.5Mの2−(4−ジメチルアミノフェニル)−1,3−ジチアンのテトラヒドロフラン(THF)溶液11.66mL、1.0Mのトリエチルアミンのヘキサン溶液2.86mL及びn−ブチルリチウムのヘキサン溶液4.05mLからなる溶液を、13.2℃で反応器に添加した。次に、1.6Mの2,2−ジ(テトラヒドロフリル)プロパンのヘキサン溶液1.20mLを添加した。反応器を加熱し、ピーク発熱温度を記録した。次いで、試料を、発熱の10、20、30、40、50、60及び90分後、反応器から取り出し、2−プロパノールによって終端させた。ゲル浸透クロマトグラフィーを使用し、ベースピークと比較したカップリングピークの面積割合を決定した。図に示す通り、試料1は、温度93.3℃(◆)のピーク重合温度に達し、試料2は、温度73.3℃(▲)のピーク重合温度に達し、試料3は、温度58.8℃(●)のピーク重合温度に達した。
7.52Lの反応器に、ヘキサン1.54kg、33重量%スチレンのヘキサン溶液0.38kg及び22.0重量%1,3−ブタジエンのヘキサン溶液2.53kgを添加した。0.5Mの2−(4−ジメチルアミノフェニル)−1,3−ジチアンのテトラヒドロフラン(THF)溶液11.66mL、1.0Mのトリエチルアミンのヘキサン溶液2.86mL及びn−ブチルリチウムのヘキサン溶液4.05mLからなる溶液を形成し、反応器への添加前に、13.2℃で、これに5.66Mの1,1−ジフェニルエチレン1.14mLを添加した。次いで、1.6Mの2.2−ジ(テトラヒドロフリル)プロパンのヘキサン溶液1.20mLを添加した。反応器を加熱して、ピーク発熱温度を記録した。次いで、試料を、発熱の10、20、30、40、50、60及び90分後、反応器から取り出し、2−プロパノールによって終端させた。ゲル浸透クロマトグラフィーを使用し、ベースピークと比較したカップリングピークの面積割合を決定した。図に示す通り、試料4及び5は、温度93.3℃(◇)のピーク重合温度に達し、試料6は、温度73.3℃(△)のピーク重合温度に達し、試料7は、温度58.8℃(○)のピーク重合温度に達した。
Claims (17)
- i.官能基を含んだアニオン性開始剤を安定化モノマーと反応させ、安定化した開始剤を製造する工程と、
ii.前記安定化した開始剤を、アニオン重合させることのできるモノマーと反応させてポリマーを生成する工程と、
iii.前記ポリマーを終端させる工程と
を含む、官能性ポリマーの製造方法。 - 前記官能基を含んだアニオン性開始剤を安定化モノマーと反応させる工程が、前記アニオン重合させることのできるモノマーの少なくとも一部の存在下で行われる、請求項1に記載の製造方法。
- 前記官能基を含んだアニオン性開始剤を安定化モノマーと反応させる工程が、前記アニオン重合させることのできるモノマーの非存在下で行われる、請求項1に記載の製造方法。
- 前記アニオン性開始剤が、下記式:
[式中、各々のR1は、独立して、水素又は1価の有機基を含み、R0は1価の有機基を含み、zは1〜約8の整数であり、ωは硫黄、酸素又は第三級アミノを含み、Mは金属である]によって定義される、請求項1に記載の製造方法。 - 前記アニオン重合可能なモノマーが、共役ジエン及びビニル芳香族からなる群より選択される、請求項1に記載の製造方法。
- 前記反応させる工程が、アニオン性開始剤1モル当たり約0.5〜約5.0モルの安定化モノマーを反応させることを含む、請求項1に記載の製造方法。
- 前記安定化モノマーが、下記式:
- 前記安定化モノマーが、1,1−ジフェニルエチレン、α−t−ブチルスチレン、α−イソ−プロピルスチレン及び1−メチル−1−メシチルエチレン、1−シクロペンチル−1−フェニルエチレン、1−ナフチル−1−フェニルエチレン及び1−ピロリジニル−1−フェニルエチレンからなる群より選択される、請求項1に記載の製造方法。
- 前記終端させる工程が、プロトン化すること、末端官能化すること又はカップリングすることを含む、請求項1に記載の製造方法。
- i.下記式:
[式中、R0は、1価の有機基を含む]により定義されるアニオン性開始剤を、1,1−ジフェニルエチレンと反応させ、安定化した開始剤を形成する工程と、
ii.前記安定化した開始剤をアニオン重合可能なモノマーと反応させる工程と
を含む、官能性ポリマーを形成する方法。 - 前記アニオン重合可能なモノマーが、共役ジエン及びビニル芳香族からなる群より選択される、請求項10に記載の方法。
- 前記共役ジエンが、1,3−ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、2−エチル−1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ペンタジエン、3−メチル−1,3−ペンタジエン、4−メチル−1,3−ペンタジエン及び2,4−ヘキサジエンからなる群より選択される、請求項11に記載の方法。
- 前記ビニル芳香族モノマーが、スチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン及びビニルナフタレン等のビニル置換芳香族化合物からなる群より選択される請求項11に記載の方法。
- 前記官能性のアニオン性開始剤が、
2−リチオ−2−メチル−1,3−ジチアン、2−リチオ−2−フェニル−1,3−ジチアン、2−リチオ−2−(4−ジメチルアミノフェニル)−1,3−ジチアン、2−リチオ−2−トリメチルシリル−1,3−ジチアンと、
2−リチオ−2−(4−ジブチルアミノフェニル)−1,3−ジチアン、2−リチオ−[4−(4−メチルピペラジノ)」フェニル−1,3−ジチアン、2−リチオ−[2−(4−メチルピペラジノ)]フェニル−1,3−ジチアン、2−リチオ−[2−モルフォリノ]フェニル−1,3−ジチアン、2−リチオ−[4−モルフォリン−4−イル]フェニル−1,3−ジチアン、2−リチオ−[2−モルフォリン−4−イル−ピリジン−3]−1,3−ジチアン、2−リチオ−[6−モルフォリン−4−ピリジノ−3]−1,3−ジチアン、2−リチオ−[4−メチル−3,4−ジヒドロ−2H−1,4−ベンゾオキサジン−7]−1,3−ジチアン及びこれらの混合物からなる群より選択される開始剤と、
からなる群より選択される、請求項10に記載の方法。 - 下記式:
[式中、αは官能性頭部基であり、δは安定化マー単位であり、xは1〜5の整数であり、πはアニオン重合したポリマー鎖であり、ωは、プロトン、官能基又は1以上の追加のポリマー鎖につながれたカップリング部分を含んだ末端単位である]によって定義されるポリマー。 - 請求項15に記載のポリマーであって、前記官能性頭部基が、官能基を含まない同様のポリマーから調製した同様のカーボンブラック充填加硫物と比較して、前記ポリマーから調製したカーボンブラック充填加硫物の50℃でのヒステリシスロスを低減する、請求項15に記載のポリマー。
- 下記式:
[式中、αは官能性頭部基であり、δは安定化マー単位であり、xは1〜5の整数であり、πはアニオン重合したポリマー鎖であり、ωは、プロトン、官能基又は1以上の追加のポリマー鎖につながれたカップリング部分を含んだ末端単位である]によって定義されるポリマーの加硫残留物を含んだタイヤ構成部品。
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