JP2014507405A - アミノシラン開始剤及びそれを用いた官能化ポリマー - Google Patents
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Abstract
【選択図】なし
Description
本出願は、シラン官能化ポリマー及びそれを用いたゴム加硫物に関する。
本出願は、2010年12月30日に提出された米国特許出願第61/428,253号明細書の利益を主張し、その全体が参照によって本明細書中に組み込まれる。
タイヤ製造業界において、ヒステリシス損失の低減、即ち、熱に対する力学的エネルギーの損失をより少なくする、ゴム加硫物を用いることが望ましいことがある。ヒステリシス損失は、多くの場合、架橋ゴムネットワーク内のポリマー遊離及びフィラー凝集体の解離に起因する。
本出願は、アニオン重合のために有用である、特定の金属化アミノシラン化合物の形態で、官能化開始剤を提供する。これらの開始剤を使用して調製したポリマーは、ポリマー鎖の頭部で官能基を含み、そのような官能性ポリマーに基づき、加硫性弾性化合物及びその物品が有用な性質を示すことが見出された。一般的に、ポリマーの「頭部」は、開始剤残基が残存する鎖端部であり、一方、「尾部」は、最終的なモノマー単位がポリマーに加えられている位置に最も近い鎖端部である。本明細書中で使用する用語「頭部で」及び「尾部で」は、それぞれ頭部及び尾部の位置又はそれらの近くを意味する。
又は、
式中、nは0〜2から成る群から選択される整数であり、mは1〜3から成る群から選択される整数であり、但しmとnの和は3に等しいことを条件とし;式中の各Rは、独立して、水素、アルキル又はアリール基であり;式中の各R1は、独立してヒドロカルビル基であり;式中の各R2は、独立して、2〜12個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり;式中の各R3は、独立して、2〜12個の炭素原子を有するヒドロカルビレン基であり;一つ以上のR2は、mが1よりも大きい二つの窒素原子の間にブリッジを形成していてもよい。
式中、nは0〜2から成る群から選択される整数であり、mは1〜3から成る群から選択される整数であり、但し、m及びnの和は3に等しいことを条件とし;式中のTはメチル、エチル、プロピル又はアリル性基であり;式中の各R4及びR5は、独立して、ヒドロカルビル基であり;式中の各R6は、独立して、ヒドロカルビレンであり;式中の一つ以上のR5は、mが1よりも大きい場合、二つの窒素原子の間にブリッジを形成し得る。
式中、nは0〜2から成る群から選択される整数であり、mは1〜3から成る群から選択される整数であり、但しm及びnの合計は3と等しいことを条件とし;式中のXはメチル、エチル、プロピル、アルケニル又はアリル性基であり;式中の各R7及びR8は独立してヒドロカルビル基であり;式中の各R9は独立してヒドロカルビル基であり;式中の一つ以上のR8はmが1よりも大きい場合には二つの窒素原子の間にブリッジを形成し得る、ステップと;(b)少なくとも一種のアニオン重合性モノマーの重合を伝播させるステップと;(c)官能的停止剤を提供し、それによって、ポリマーの頭部に少なくとも一つのアミノシラン基、ポリマーの尾部に少なくとも一つの官能基を含むポリマーを生成するステップとを含む方法により、作られる。
式中、a及びdは0〜2の整数であり、b、c、e及びfは0〜3の整数であり、但しb及びcの合計は0よりも大きく、e及びfの合計は0よりも大きく、a、b及びcの合計は3と等しく、d、e及びfの合計は3と等しくなければならないことを条件とし;式中のZは1〜20個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり;式中の各R13は独立して、水素又はヒドロカルビル基であり;式中の各R10は独立してアルキル又はアリール基であり;式中の各R11は独立して、2〜12個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり;式中の各R12は独立して2〜12個の炭素原子を含むヒドロカルビレン基であり;式中の一つ以上のR11はbが1よりも大きい場合は二つの窒素原子の間にブリッジを形成し得る。
一般的な実験テスト手順
[実施例1]
ビス−(ジメチルアミノ)フェニルメチルシランを、構造A:
実施例1の新たに金属化された試薬を、密封した瓶の中で1,3−ブタジエンを重合するために使用した。Mn=25kg/molのポリマーを標的とした。800mLの瓶(実施例1のように、乾燥し、パージし、嵌合した)を、2.61gの無水ヘキサン中の31.4gの1,3−ブタジエンで充填し、2.0mL(計算値 1.3mmol)の実施例1の試薬を次に瓶へ注入した。瓶を75分間50℃で攪拌し、次に一晩かけて室温まで冷却した。得られたセメントを、2mLの2−プロパノール(i−PrOH)でクエンチし、ジ−t−ブチル−p−クレゾール(DBPC)で安定化させた。固体含有量から、90%の変換率を推定した。セメントをエタノール中で凝固させ、凝固はヘキサン中に再溶解させ、次に、同様にして更に二回再凝固した。再凝固したポリマーを室温で窒素蒸気下で四時間、次に70℃で真空下で一晩乾燥させた。ポリブタジエン(PBD)生成物は、SECにより決定されるように、Mn=26.9kg/molであった。生成物のNMR(12C)分析は、(最終的なCH3(トランス、18.1ppm;シス、13.0ppm)に対するSi−CH2試薬中のSi−CH2領域における炭素の割合(11.6〜12.04ppm)は、おおよそ1:1であった)シリル基のおおよそ定量的な混入を示していた。
別の新たに金属化された試薬を実施例1のように調製し、密封瓶中で、1,3−ブタジエン及び、スチレンと1,3−ブタジエンの混合物を重合化するために使用した。実施例2の重合化手順及びワークアップは、重合の時間が120分であることを除いて従った。これらの重合は、125kg/molのPBD(実施例3:検出Mn=139.2kg/mol)及び、25及び125kg/molスチレン−ブタジエンコポリマー(SBR類)(検出Mn=35.6及び211.1kg/mol、それぞれ実施例4及び実施例5)。実施例3、4及び5の重合は、それぞれ、80%、97%及び96%の変換で進行した。
約0.65Mの濃度のビス−(ジメチルアミノ)フェニルメチルシランのできたばかりのリチウム化試薬のヘキサン中の溶液を、実施例1と同様に調製した。これは、以下の手順に従って、無水窒素雰囲気下でバッチ反応器中、標的のMn=120kg/molの1,3−ブタジエンとスチレンとの共重合を開始するために使用した。7.6Lのオートクレーブ型反応器を3755gの無水ヘキサン、551.1gの無水1,3−ブタジエン、129.3gの無水スチレン及び、ヘキサン中の1.2mLの1.60Mのオリゴマーオキソラニルプロパン溶液を充填し、攪拌した。混合物を49℃の一定温度に維持し、8.72mL(5.67mmol)のリチウム化ビス−(ジメチルアミノ)フェニルメチルシラン溶液を加えた。ピーク温度55.2℃に達した後、重合化を更に60分間継続し、セメントの固体含有量から見積もると、92%の変換に達した。生成物セメントのサンプルを、ニードルを介して収集し、乾燥させパージした800mLのボトルに密封した。それぞれを、2mLの窒素パージした2−プロパノールでクエンチし、DBPCで安定化した。合わせた凝集物を、二本ロール機で110℃でドラム乾燥させ、サンプル番号6を得た。特性は、以下の表1にまとめる。
スチレンと1,3−ブタジエンの共重合を、以下の手順に従って、標的Mn=140kg/molで、無水窒素雰囲気を備える攪拌したバッチ反応器内で、計量された半バッチ条件で実施した。7.6Lのオートクレーブ型反応器を、1710gの無水ヘキサン及びヘキサン中の0.27mLの1.60Mのオリゴマーオキソラニルプロパンの溶液を満たし、攪拌した。次に、2063.4gの無水ヘキサン中の、217.7gの無水スチレン及び、462.7gの無水1,3−ブタジエンの混合物を、計器を使用して約36g/分で、反応器へ加えた。計量約10分後、7.48mL(4.86mmol)の0.65Mリチウム化されたビス−(ジメチルアミノ)フェニルメチルシラン溶液(実施例1により新たに調製した)を加えた。モノマーの計量供給添加を、開始剤を充填した後62分間継続した。次に生成物セメントのサンプルを、ニードルを介して収集し、10個の、乾燥させ、パージした800mLのボトル中に密封した。87.4パーセントの重合における変換は、セメントの固体含有量から推定した。ボトルの内の5個中のセメントを実施例6と同様に、クエンチし、安定化し、凝固、乾燥させ、サンプル7を得た。特性は、以下の表1にまとめる。
実施例7の残りの5個のボトル中のセメントを、それぞれ、Li当たり0.6当量のSn−Clで、0.2MのSnCl4溶液を用いて処理し、次に、35分間50℃で攪拌した。攪拌後、セメントを上記の実施例と同様に、クエンチし、安定化し、凝固及び乾燥させ、サンプル8を得た。特性は以下の表1にまとめる。
実施例6の手順を繰り返した。重合は、93.4%の変換率で進行した。生成物を、その特性が以下の表1に含まれているサンプル9を得るために、実施例6と同様に処理した。
[比較例A(バッチ対照)]
比較実施例Aの手順に従い、その特性が以下の表1に含まれているサンプルA’として指定された非常に類似した特性を有するポリマーを得た。サンプルA’はまた、比較実施例についての対照バッチポリマーとして使用した。
開始剤がn−ブチルリチウムのみであったことを除き、実施例7の半バッチ重合手順に従い、計量した。変換の程度は測定しなかった。生成物を、その特性が以下の表1に含まれているサンプルBを得るために、実施例6と同様に処理した。サンプルBを、比較実施例についての対照半バッチポリマーとして使用した。
[実施例18〜20]
サンプルAの手順を繰り返した。しかしながら、今回は、1.0mLの純粋なビス(ジメチルアミノ)エテニルメチルシランを、オリゴマーオキソラニルプロパンと共に反応器へ加えた。温度は、52.8℃でピークに達し、重合はその後更に88分間進行し、93.1%の変換に達した。セメントを800mLのボトルへ収集し、それぞれ2mLの窒素パージしたエタノールでクエンチし、DBPCで安定化し、その後、追加のDBPCを含む2−プロパノール中で凝固させた。合わせた凝集物を、二本ロール機を使用して110℃でドラム乾燥させ、サンプル21を得、その特性を以下の表4に記した。
サンプルAについての手順を再び繰り返した。しかしながら、今回は、1.0mLの純なビス(ジメチルアミノ)エテニルメチルシランを、3.34mLの1.6Mのn−BuLiと混合し、無水ヘキサンで50mLまで希釈し、得られた混合物を直ちに反応器へ充填した。温度のピークは53.3℃であり、重合はその後更に60分間進行し、92%の変換率に達した。セメントを800mLのボトル中に収集し、2mLの窒素注入したエタノールでクエンチし、DBPCを用いて安定化し、その後に、追加のDBPCを含む2−プロパノール中で凝固した。合わせた凝固物を、二本ロール機を使用して110℃でドラム乾燥させ、サンプル22を得、その特性を以下の表4に記した。
サンプルAについての手順を再び繰り返した。しかしながら今回は、1.0mLの純なビス(ジメチルアミノ)エテニルメチルシランを、無水ヘキサンを用いて25mLまで希釈し、次に、n−BuLi開始剤を充填した2分後に、反応器へ充填した。温度のピークは53.3℃であり、重合はその後更に60分間進行し、92.5%の変換率に達した。セメントを800mLのボトル中に収集し、2mLの窒素注入したエタノールでクエンチし、DBPCを用いて安定化し、その後、追加のDBPCを含む2−プロパノール中で凝固した。合わせた凝固物を、二本ロール機を使用して110℃でドラム乾燥させ、サンプル23を得、その特性を以下の表4に記した。
スチレンと、1,3−ブタジエンの共重合を、標的Mn=140kg/molで、以下の手順に従って、無水窒素雰囲気下で攪拌バッチ反応器内で計量下で、半バッチ式条件で行った。7.6Lのオートクレーブ型反応器を、1710gの無水ヘキサン及びヘキサン中の0.27mLの1.60Mのオリゴマーオキソラニルプロパンを充填し、攪拌した。混合物を93.3℃まで加熱し維持した。次に、2063.4gの無水ヘキサン中の、217.7gの無水スチレン及び462.7gの無水1,3−ブタジエンの混合物を、計器の使用により、約36g/分で反応器へ加えた。計量の約10分後、25mLの無水ヘキサンで希釈した、2.86mL(4.86mmol)の1.6Mのn−BuLiを反応器へ充填した。モノマーの計量添加を開始剤を充填後、62分間継続し、生成物セメントのサンプルを次に、ニードルを介して、乾燥させ、パージした800mLの密封ボトル中へ収集した。ボトル中のセメントをそれぞれ、サンプルAと同様にクエンチし、安定化し、凝固及び乾燥させ、サンプルCを得た。特性は、以下の表4にまとめる。
サンプルCについての手順に従った。しかしながら、この場合で使用した開始剤は、ヘキサン中の6.25mLの0.74Mのビス(ジメチルアミノ)エテニルメチルシラン及び、3.15mLの1.6Mのn−BuLiの混合物から構成されており、これを無水ヘキサンを用いて25mLまで希釈した。開始剤を混合した後ただちに反応器へ充填した。ピーク重合温度に達し、計量がその61分後に停止した。上述のように、生成物セメントを800mLのボトル中に収集し、それぞれをサンプルCと同様に、クエンチし、安定化し、凝固及び乾燥させ、サンプル24を得た。特性は、以下の表4にまとめる。
追加のアミノシラン化合物を、開始剤としてのアミノシランの使用を更に評価するために、調製した。
[実施例29(事前混合、バッチ)]
サンプルAについての手順を、スチレン−ブタジエンコポリマーを生成するために利用した。しかしながら、今回は、実施例31Aと同様にリチウム化試薬を調製し、その後すぐにそれを反応器中へ充填することにより、開始剤としてリチウム化したトリス−(ジメチルアミノ)メチルシラン(構造E)を使用した。温度のピークは56.7℃であり、重合はその後更に60分間進行し、変換率88%に達した。セメントを800mLのボトル中に収集し、それぞれを2mLの窒素注入したエタノールでクエンチし、DBPCで安定化して、その後、追加のDBPCを含む2−プロパノール中で凝固した。合わせた凝固物を、二本ロール機で110℃でドラム乾燥し、サンプル31を得、その特性を以下の表6に示す。
[実施例33(事前混合、バッチ)]
サンプルCについての手順を、スチレン−ブタジエコポリマーを生成するために利用した。しかしながら、この場合に使用する開始剤は、ヘキサン中の6.25mLの0.74Mのジメチルアミノジメチルエテニルシラン(上記の構造C)及び、3.15mLの1.6Mのn−BuLiとの混合物から構成され、無水ヘキサンで25mLまで希釈した。開始剤を混合後ただちに反応器へ充填した。重合温度は、約85℃〜約95℃に維持し、計量は約120分後に停止した。上述のように、生成物セメントを800mLのボトルへ収集し、それぞれをサンプルCと同様に、クエンチし、安定化し、凝固及び乾燥させ、サンプル34を得た。特性を以下の表6にまとめる。
サンプルCについての手順を、スチレン−ブタジエンコポリマーを生成するために利用した。しかしながら、この場合に使用する開始剤は、ヘキサン中の6mLの0.76Mのビス−(ヘキサメチルイミノ)メチルエテニルシラン(上記の構造D)と、2.94mLの1.6Mのn−BuLiとの混合物から構成され、無水ヘキサンで25mLまで希釈した。開始剤を混合後ただちに反応器へ充填した。重合温度を、約85℃〜約95℃に維持し、計量を約120分後に停止した。上述のように、生成物セメントを800mLのボトル中に収集し、それぞれをサンプルCと同様に、クエンチし、安定化し、凝固及び乾燥させ、サンプル35を得た。特性を以下の表6にまとめる。
サンプルCについての手順を、スチレン−ブタジエンコポリマーを生成するために利用した。しかしながら、この場合に使用する開始剤は、2.0mLの9.7Mのトリス−(ジメチルアミノ)メチルシラン(上記の構造E)、4mLの純なトリエチルアミン及び、シクロヘキサン中の7.8mLの1.3Mのsec−ブチルリチウムの混合物から構成され、50℃で2.5時間攪拌し(リチウム化試薬中〜0.73M)、その後反応器へ充填した。重合温度は約85℃〜約95℃に維持し、計量は約120分後に停止した。上述のように、生成物セメントを800mLのボトル中に収集し、それぞれをサンプルCと同様にクエンチし、安定化し、凝固及び乾燥させ、サンプル36を得た。特性を、以下の表6にまとめる。
サンプルCについての手順を、スチレン−ブタジエンコポリマーを生成するために利用した。しかしながら、この場合に使用する開始剤は、ヘキサン中の0.91mLの4.72Mのトリス−(ジメチルアミノ)エテニルシラン(上記の構造F)及び、2.65mLの1.6Mのn−BuLiとの混合物から構成され、無水ヘキサンを用いて25mLまで希釈した。開始剤を混合後ただちに充填した。重合温度を約85℃〜約95℃に維持し、計量を約120分後に停止した。上述のように、生成物セメントを800mLのボトル中に収集し、それぞれをサンプルCと同様にクエンチし、安定化し、凝固及び乾燥し、サンプル37を得た。特性を以下の表6にまとめる。
サンプルCについての手順を、スチレン−ブタジエンコポリマーを生成するために利用した。しかしながら、この場合に使用する開始剤は、ヘキサン中の0.96mLの4.44Mのトリス−(ジメチルアミノ)アリルシラン(上記の構造G)及び、2.65mLの1.6Mのn−BuLiとの混合物から構成され、無水ヘキサンを用いて25mLまで希釈した。開始剤を混合後にただちに反応器へ充填した。重合温度を約85℃〜約95℃に維持し、計量を約120分後に停止した。上述のように、生成物セメントを800mLのボトル中に収集し、それぞれをサンプルCと同様に、クエンチし、安定化し、凝固及び乾燥し、サンプル38を得た。特性を以下の表6にまとめる。
[実施例52]
ビス−(ジメチルアミノ)エテニルメチルシラン(上記の構造B)を、ポリ(スチレン−ブタジエン)コポリマーへ以下の方法へ組み込んだ。
1)6.64kg/時 スチレン/ヘキサンブレンド(31.8%スチレン)
2)14.77kg/時 ブタジエン/ヘキサンブレンド(21.7%ブタジエン)
3)12.14kg/時 ヘキサン
4)0.27kg/時 オキソラニルアルカン修飾剤/ヘキサン(0.08M)
5)4.0cc/時 1,2−ブタジエン(13.8%)
6)0.35kg/時 開始剤/ヘキサン(0.08Mリチウム)
スチレンと、1,3−ブタジエンの共重合を、以下の手順に従い、標的Mn=140kg/molで、計量下で、無水窒素雰囲気下の攪拌バッチ反応器中で、半バッチ式条件で実施した。7.6mLのオートクレーブ型反応器に、1710gの無水ヘキサン及び、ヘキサン中の0.27mLの1.60Mのオリゴマーオキソラニルプロパンの溶液で充填した。混合物を93.3℃まで加熱し、保持した。次に、2.63.4gの無水ヘキサン中の217.7gの無水スチレン及び462.7gの無水1,3−ブタジエンの混合物を、計器の使用により、約36g/分で反応器へ加えた。計量の約10分後、25mLの無水ヘキサンで希釈した2.86mL(4.86mmol)の1.6Mのn−BuLiを反応器へ充填した。モノマーの計量供給を、開始剤の充填後約110分間継続した。計量が完了した約10分後、ポリマーセメントを、凝固し、安定化(AO)及び乾燥させた。凝固を、追加のDBPCを含む2−プロパノールを使用して達成した。凝固の前に、生成物セメントを、1mLの窒素を注入した2−プロパノールでクエンチし、DBPCを用いて安定化した。乾燥は、110℃で二本ロール機のドラムを使用して達成し、ポリマー52を得た。
実施例53−Aの手順に従った。得られたポリマーのムーニー粘度及び応力緩和時間(T−80)に関する情報を表10に記載する。
実施例54〜65のそれぞれについて、実施例53−Aの手順に従った。しかしながら、使用した開始剤は、ヘキサン中の6.25mLの0.74Mのビス(ジメチルアミノ)エテニルメチルシラン(BisDMA)及び、3.15mLの1.6Mのn−BuLiの混合物から構成され、それを25mLの無水ヘキサンを用いて希釈した。開始剤を、計量開始後約10分で、混合後ただちに反応器へ充填した。計量を、開始剤の充填後約110分で完了した。生成物セメントを800mLボトル中に収集し、それぞれを、表10の54〜65に記載したポリマーを得るために、クエンチし、安定化し、凝固及び乾燥した。表10に示されるように、実施例54〜65のそれぞれについてのクエンチは、非官能化停止剤、即ち、2−プロパノール(実施例54及び60)又は、表10に示された量の官能化停止剤(実施例55〜59及び61〜65)のいずれかを使用して、実施した。2−プロパノールをクエンチのために使用する場合、それを実施例53−Aに示す手順に従って使用した。官能化停止剤を使用した場合、それを表10に記載した量(当量は、当量/Liである)で、ライブセメントのボトル(窒素下)に加えた。停止剤を加えた後、ボトルを100℃で30分間攪拌した。セメントを次に、1mLの窒素注入した2−プロパノールでクエンチした。凝固は、2重量部の抗酸化剤(ブチル化ヒドロキシトルエン)を含む、過剰量の2−プロパノールを使用して、達成した。合わせた生成物を分離して、110℃で二本ロール機のドラムを使用して乾燥させ、ポリマーを得た。
Claims (34)
- (1)少なくとも一つの金属化剤及び
(2)式
の反応生成物を含む、アニオン重合を開始するための金属化アミノシラン化合物であって、
式中、nは0〜2から成る群から選択される整数であり、mは1〜3から成る群から選択される整数であり、但しm及びnの合計は3と等しいことを条件とし;式中の各Rは独立して、水素、アルキル又はアリール基であり;式中の各R1は独立してヒドロカルビル基であり;式中の各R2は独立して2〜12個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり;式中の各R3は独立して2〜12個の炭素原子を有するヒドロカルビレン基であり;式中の一つ以上のR2はmが1よりも大きい場合に二つの炭素原子の間にブリッジを形成し得る、
金属化アミノシラン化合物。 - 前記少なくとも一つの金属化剤が、ヒドロカルビルリチウム化合物、ヒドロカルビルナトリウム化合物、ヒドロカルビルカリウム化合物、ヒドロカルビルマグネシウム化合物及びそれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項1に記載の金属化アミノシラン化合物。
- 前記少なくとも一つのアルケニルアミノシラン化合物が、アルケンイミノアルケニルジメチルシラン、ビス−(アルケンイミノ)アルケニルメチルシラン、トリス−(アルケンイミノ)アルケニルシラン、アリーレンイミノアルケニルジメチルシラン、ビス−(アリーレンイミノ)アルケニルメチルシラン、トリス−(アリーレンイミノ)アルケニルシラン、ジアリールアミノアルケニルジメチルシラン、ビス−(ジアリールアミノ)アルケニルメチルシラン、トリス−(ジアリール)アルケニルアミノシラン、及びそれらの組み合わせから選択される、請求項1に記載の金属化アミノシラン化合物。
- 前記少なくとも一つのアルケニルアミノシラン化合物が、ヘキサメチレンイミノエテニルジメチルシラン、ビス−(ヘキサメチレンイミノ)エテニルメチルシラン、トリス−(ヘキサメチレンイミノ)エテニルシラン、ジフェニルアミノエテニルジメチルシラン、トリス−(ジフェニル)エテニルアミノシラン、ジイソブチルアミノエテニルジメチルシラン、ビス−(ジイソブチルアミノ)エテニルメチルシラン、トリス−(ジイソブチルアミノ)エテニルシラン、及びそれらの組み合わせから選択される、請求項1に記載の金属化アミノシラン化合物。
- 前記反応生成物が、共役ジエンモノマー、モノビニル芳香族モノマー、及びそれらの組み合わせから成る群から選択される任意のモノマーの存在下で生成される、請求項1に記載の金属化アミノシラン化合物。
- (1)少なくとも一つの金属化剤及び
(2)式
式中、nは0〜2から成る群から選択される整数であり、mは1〜3から成る群から選択される整数であり、但しm及びnの合計は3に等しいことを条件とし;式中のTはメチル、エチル、プロピル又はアリル性基であり;式中の各R4及びR5は独立して、ヒドロカルビル基であり;式中の各R6は独立してヒドロカルビレン基であり;一つ以上のR5は、mが1より大きい場合、二つの窒素原子の間にブリッジを形成する、
金属化アミノシラン化合物。 - 前記少なくとも一つの金属化剤が、ヒドロカルビルリチウム化合物、ヒドロカルビルナトリウム化合物、ヒドロカルビルカリウム化合物、ヒドロカルビルマグネシウム化合物、及びそれらの組み合わせから選択される、請求項6に記載の金属化アミノシラン化合物。
- 前記少なくとも一つの金属化剤が第一の成分及び第二の成分を含み、前記第一の成分はルイス塩基であり、前記第二の成分は、ヒドロカルビルリチウム化合物、ヒドロカルビルナトリウム化合物、ヒドロカルビルカリウム化合物、ヒドロカルビルマグネシウム化合物及びそれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項6に記載の金属化アミノシラン化合物。
- 前記少なくとも一つの金属化剤が第一の成分及び第二の成分を含み、前記第一の成分はアルカリ金属アルコキシド、アルカリ金属アリールスルホン酸、及びそれらの組み合わせから選択され、前記第二の成分は、ヒドロカルビルリチウム化合物、ヒドロカルビルナトリウム化合物、ヒドロカルビルカリウム化合物、ヒドロカルビルマグネシウム化合物、及びそれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項6に記載の金属化アミノシラン化合物。
- 前記少なくとも一つのアルキルアミノシラン化合物は、ビス(ジアルキルアミノ)フェニルメチルシラン、ビス(ヘキサメチレンイミノ)フェニルメチルシラン、トリス(ジアルキルアミノ)アルキルシラン、及びそれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項6に記載の金属化アミノシラン化合物。
- 前記反応生成物が、共役ジエンモノマー、モノビニル芳香族モノマー及びそれらの組み合わせから成る群から選択された任意のモノマーの存在下で生成される、請求項6に記載の金属化アミノシラン化合物。
- (a)請求項1又は6に記載の金属化アミノシラン化合物を調製することにより、事前に形成した開始剤を提供するステップと、
(b)前記重合化を開始するために、前記金属化したアミノシラン化合物を使用して、少なくとも一種のアニオン重合性モノマーを重合化するステップと
を含む、アミノシラン−官能化ポリマーの製造方法。 - 前記少なくとも一種のアニオン重合性モノマーが、共役ジエンモノマー及びモノビニル芳香族モノマーから成る群から選択される、請求項12に記載の方法。
- 前記アミノシラン化合物が、アルケニルアミノシラン化合物であり、前記アルケニルアミノシラン化合物に対する金属の比が、0.8〜1.2である、請求項12に記載の方法。
- 前記アミノシラン化合物が、アルキルアミノシラン化合物であり、前記アルキルアミノシラン化合物に対する金属の比が、0.8〜1.2である、請求項12に記載の方法。
- (a)少なくとも一種のアニオン重合性モノマーと、式
式中、nは0〜2から成る群から選択される整数であり、mは1〜3から成る群から選択される整数であり、但しm及びnの合計が3と等しいことを条件とし;式中の各Rは独立して、水素、アルキル又はアリール基であり;式中の各R1は独立してヒドロカルビル基であり;式中の各R2は独立して、2〜12個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり;式中の各R3は独立して、2〜12個の炭素原子を有するヒドロカルビレン基であり;式中の一つ以上のR2は、mが1よりも大きい場合、二つの窒素原子の間にブリッジを形成するステップと、その後に、
(b)前記混合物へ少なくとも一つの金属化剤を加え、それによって、前記アルケニルアミノシランを金属化し、前記少なくとも一種のアニオン重合性モノマーの重合化を開始するステップと
を含む、アミノシラン官能化ポリマーの製造方法。 - 前記モノマーに対する金属のモル比が、1:10〜1:20,000であり、前記アルケニルアミノシラン化合物に対する金属の比が0.8〜1.2である、請求項16に記載の方法。
- 前記少なくとも一つの金属化剤が、ヒドロカルビルリチウム化合物、ヒドロカルビルナトリウム化合物、ヒドロカルビルカリウム化合物、ヒドロカルビルマグネシウム化合物及びそれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項16に記載の方法。
- 前記少なくとも一つのアルケニルアミノシラン化合物が、アルケンイミノアルケニルジメチルシラン、ビス−(アルキレンイミノ)アルケニルメチルシラン、トリス−(アルケンイミノ)アルケニルシラン、アリーレンイミノアルケニルジメチルシラン、ビス−(アリーレンイミノ)アルケニルメチルシラン、トリス−(アリーレンイミノ)アルケニルシラン、ジアリールアミノアルケニルジメチルシラン、ビス−(ジアリールアミノ)アルケニルメチルシラン、トリス−(ジアリール)アルケニルアミノシラン、及びそれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項16に記載の方法。
- 前記少なくとも一つのアルケニルアミノシラン化合物が、ヘキサメチレンイミノエテニルジメチルシラン、ビス−(ヘキサメチレンイミノ)エテニルメチルシラン、トリス−(ヘキサメチレンイミノ)エテニルシラン、ジフェニルアミノエテニルジメチルシラン、ビス−(ジフェニルアミノ)エテニルメチルシラン、トリス−(ジフェニル)エテニルアミノシラン、ジイソブチルアミノエテニルジメチルシラン、ビス−(ジイソブチルアミノ)エテニルメチルシラン、トリス−(ジイソブチルアミノ)エテニルシラン及びそれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項16に記載の方法。
- (a)少なくとも一つの金属化剤と、式
式中、nは0〜2から成る群から選択される整数であり、mは1〜3から成る群から選択される整数であり、但しm及びnの合計は3と等しいことを条件とし;式中のXはメチル、エチル、プロピル、アルケニル又はアリル性基であり;式中の各R7及びR8は、独立してヒドロカルビル基であり;式中のR9は独立して、ヒドロカルビレン基であり;式中の一つ以上のR8は、mが1よりも大きい場合、二つの窒素原子の間にブリッジを形成し得るステップと、
(b)少なくとも一種のアニオン重合性モノマーの重合化を伝播するステップと、
(c)官能的な重合停止剤を提供し、それによって、前記ポリマーの頭部に少なくとも一つのアミノシラン基を含み、前記ポリマーの尾部に少なくとも一つの官能基を含む、ポリマーを製造するステップと
を含む方法により作られる、テレケリックポリマー。 - モノマーに対する金属のモル比1:10〜1:20,000であり、且つ、アミノシランに対する前記金属の比が0.8〜1.2で、前記開始剤が提供される、請求項21に記載のポリマー。
- 前記少なくとも一つの金属化剤が、ヒドロカルビルリチウム化合物、ヒドロカルビルナトリウム化合物、ヒドロカルビルカリウム化合物、ヒドロカルビルカルシウム化合物及びそれらの組み合わせから選択され、前記少なくとも一つのアミノシラン化合物が、アルキレンイミノアルケニルジメチルシラン、ビス(アルキレンイミノ)アルケニルメチルシラン、トリス(アルキレンイミノ)アルケニルシラン、アリーレンイミノアルケニルジメチルシラン、ビス(アリーレンイミノ)アルケニルメチルシラン、トリス(アリーレンイミノ)アルケニルシラン、ジアリールアミノアルケニルジメチルシラン、ビス(ジアリールアミノ)アルケニルメチルシラン、トリス(ジアリールアミノ)アルケニルシラン、ジイソブチルアミノアルケニルジメチルシラン、ビス(ジイソブチルアミノ)アルケニルメチルシラン、トリス(ジイソブチルアミノ)アルケニルシラン及びそれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項21に記載のポリマー。
- 式中Xが、メチル、エチル、プロピル及びアリル基から成る群から選択され、前記少なくとも一つの金属化剤が第一の成分及び第二の成分を含み、前記第一の成分がルイス塩基であり、前記第二の成分が、ヒドロカルビルリチウム化合物、ヒドロカルビルナトリウム化合物、ヒドロカルビルカリウム化合物、ヒドロカルビルマグネシウム化合物及びそれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項21に記載のポリマー。
- 前記官能的停止剤が、二酸化炭素、ベンゾフェノン類、ベンズアルデヒド、イミダゾリドン、ピロリジノン、カルボジイミド、尿素、イソシアネート、シッフ塩基、ロリアルキルハロゲン化物、環状アミノ化合物、N−置換されたアミノケトン、N−置換されたチオアミノケトン、N−置換されたチオアミノアルデヒド、環状硫黄含有又は酸素含有アザヘテロシクリル、ホウ素含有重合停止剤、環状シロキサン、及びα−ハロ−ω−アミノアルカンから成る群から選択される、請求項21に記載のポリマー。
- 式
式中a及びdは0〜2の整数であり、b、c、e及びfは0〜3の整数であり、但し、b及びcの合計は0よりも大きく、e及びfの合計は0よりも大きく、a、b及びcの合計は3と等しく、d、e及びfの合計は3と等しいことを条件とし;式中Zは1〜20個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり;式中各R13は独立して水素又はヒドロカルビル基であり;式中各R10は独立して、アルキル又はアリール基であり;式中各R11は独立して、2〜12個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり;式中各R12は独立して、2〜12個の炭素原子を有するヒドロカルビレン基であり;式中一つ以上のR11は、bが1よりも大きい場合、二つの窒素原子の間にブリッジを形成し得る、ポリマー組成物。 - (a)前記少なくとも一つのアニオン重合性モノマーが、共役ジエンモノマー、モノビニル芳香族モノマー及びそれらの組み合わせから成る群から選択される、10〜100重量部の請求項12、16又は21の方法によって形成されたポリマーと、
(b)90〜0重量部の少なくとも一つのゴム状ポリマーと、
(c)5〜200重量部の少なくとも一つの充填剤と
を含むタイヤにおいて使用するための、ゴム組成物。 - 前記少なくとも一つの充填剤がシリカを含む、請求項27に記載のゴム組成物。
- 前記シリカが、10〜150重量部の量で存在する、請求項28に記載のゴム組成物。
- (a)少なくとも一つの金属化剤と、式
式中、nは0〜2から成る群から選択される整数であり、mは1〜3から成る群から選択される整数であり、但しm及びnの合計は3と等しく;式中のXはメチル、エチル、プロピル又はアリル性基であり;式中の各R7及びR8は独立してヒドロカルビル基であり;式中の各R9は独立してヒドロカルビル基であり;式中の一つ以上のR8は、mが1よりも大きい場合、二つの窒素の間にブリッジを形成し得る、ステップと、
(b)少なくとも一種のアニオン重合性モノマーの重合化を伝播させるステップと、
(c)前記リビングポリマーをプロトン源に曝露することによって重合をクエンチするステップと
を含む方法により作られたポリマー。 - (a)少なくとも一つの金属化剤と、式
式中、nは0〜2から成る群から選択される整数であり、mは1〜3から成る群から選択される整数であり、但し、m及びnの合計は3と等しいことを条件とし;式中のXはアルケニル基であり;式中の各R7及びR8は独立してヒドロカルビル基であり;式中の各R9は独立してヒドロカルビレン基であり;式中の一つ以上のR8は、mが1よりも大きい場合、二つの窒素原子の間にブリッジを形成し得る、ステップと、
(b)少なくとも一種のアニオン重合性モノマーの重合化を伝播するステップと、
(c)官能的な重合停止剤を提供し、それによって、前記ポリマーの前記頭部に少なくとも一つのアミノシラン基を含み、前記ポリマーの尾部に少なくとも一つの官能基含むポリマーを生成するステップと
を含む方法により作られたテレケリックポリマー。 - 前記官能的な重合停止剤が、CO2、イミダゾジノン、ピロリジノン、カルボジイミド、イソシアネート、シッフ塩基、環状硫黄含有又は酸素含有アザヘテロシクリル、環状シロキサン、及び多塩基有機酸カップリング剤から成る群から選択される、請求項31に記載のテレケリックポリマー。
- (a)前記少なくとも一つのアニオン重合性モノマーが共役ジエンモノマー、モノビニル芳香族モノマー及びそれらの組み合わせから選択される、請求項12又は16の方法により形成された10〜100重量部のポリマーと、
(b)90〜0重量部の少なくとも一つのゴム状ポリマーと、
(c)5〜200重量部の少なくとも一つの充填剤と
を含むタイヤにおいて使用するための、ゴム組成物。 - (a)前記少なくとも一つのアニオン重合性モノマーが、共役ジエンモノマー、モノビニル芳香族モノマー、及びそれらの組み合わせから選択される、10〜100重量部の請求項21、30又は31のポリマーと、
(b)90〜0重量部の少なくとも一つのゴム状ポリマーと、
(c)5〜200重量部の少なくとも一つの充填剤と
を含むタイヤにおいて使用するための、ゴム組成物。
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