JP2022542814A - １－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ジエンゴム - Google Patents

１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ジエンゴム Download PDF

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Abstract

本発明は、１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ジエンゴム、それらの調製、及び使用に関する。

Description

本発明は、１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ジエンゴム、それらの製造、及び使用に関する。
タイヤトレッドの重要な性質は、乾燥及び湿潤表面に対する良好な密着性、低転がり抵抗、及び高耐摩耗性である。転がり抵抗及び耐摩耗性を同時に低下させることなくタイヤのスリップ抵抗を改善することは、非常に困難である。低転がり抵抗は、低燃料消費量のために重要であり、高耐摩耗性は、長い走行距離のための明白な要因である。
タイヤトレッドのウェットスリップ抵抗及び転がり抵抗は、コンパウンドの製造に使用されるゴムの動的機械的特性に大きく依存する。より高温（６０℃～１００℃）において高反発弾性であるゴムは、転がり抵抗を軽減するためにトレッドに使用される。他方で、低温（０～２３℃）において高減衰率であるか、又は０℃～２３℃の範囲内で低反発弾性であるゴムは、ウェットグリップの改善に有利となる。この複雑な要求プロファイルに適合させるために、種々のゴムのコンパウンドがトレッド中に使用される。通常、スチレン－ブタジエンゴムなどの比較的高いガラス転移温度を有する１つ以上のゴムと、高１，４－ｃｉｓ含有量のポリブタジエン、又は低スチレン及びビニル含有量のスチレン－ブタジエンゴム、又は平均の１，４－ｃｉｓ含有量及び低ビニル含有量の溶液中で生成されるポリブタジエンなどの比較的低いガラス転移温度を有する１つ以上のゴムとの混合物が使用される。
溶液ポリブタジエン及び溶液スチレン－ブタジエンゴムなどの二重結合を含みアニオン重合される溶液ゴムは、低転がり抵抗タイヤトレッドの製造において、対応するエマルジョンゴムに対する利点を有する。利点としては、ビニル含有量、並びに関連するガラス転移温度及び分子分岐の制御性が挙げられる。実際の用途では、これによって、タイヤのウェットスリップ抵抗と転がり抵抗との間の関係において特に有利となる。タイヤトレッド中のエネルギー散逸への寄与、したがって転がり抵抗への大きな寄与は、遊離のポリマー鎖末端と、タイヤトレッドコンパウンド中に使用される充填剤（大部分はシリカ及び／又はカーボンブラック）によって形成される充填剤ネットワークの可逆的な蓄積及び破壊とによって生じる。
ポリマー鎖末端において及び／又はポリマー鎖開始部分において官能基を導入することによって、これらのポリマー鎖末端又は開始部分の充填剤表面への物理的又は化学的結合が可能となる。これによって、これらの移動性が制限され、したがってトレッドに対する動的応力下でのエネルギー散逸が減少する。同時に、これらの官能基は、タイヤトレッド中の充填剤の分散を改善することができ、これによって、充填剤ネットワークを弱めることができ、したがって転がり抵抗をさらに低下させることができる。
この目的のために、ジエンゴムの末端基改質のための多数の方法が開発されている。例えば、（特許文献１）には、４，４’－ビス（ジメチルアミノ）－ベンゾフェノン又はＮ－メチルカプロラクタムの官能化試薬としての使用が記載されている。（特許文献２）によって、エチレンオキシド及びＮ－ビニルピロリドンの使用も知られている。（特許文献３）には、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノンなどの－Ｃ（Ｏ）Ｎ＜－基又は－Ｃ（Ｓ）Ｎ＜－基を含有する官能化試薬を用いた末端基官能化が記載されている。これらの試薬の欠点は、貯蔵中の官能化ゴムのムーニー粘度の安定性が低いことであり、そのため安定化のために助剤を加える必要がある。
官能性アニオン重合開始剤によって開始されるポリマー鎖への官能基の導入方法は、例えば（特許文献４）及び（特許文献５）（保護されたヒドロキシル基を有する開始剤）、（特許文献６）（チオエーテルを含有する開始剤）、並びに（特許文献７）、（特許文献８）、及び（特許文献９）（重合開始剤として第２級アミンのアルカリアミド）に記載されている。
特に、合計で少なくとも２つのハロゲン及び／又はアルコキシ及び／又はアリールオキシ置換基をケイ素上に有するシラン及びシクロシロキサンは、ジエンゴムの末端基官能化に適しているが、その理由は、Ｓｉ原子における記載の置換基の１つは、迅速な置換反応でアニオン性ジエンポリマー鎖末端によって容易に置換されることができ、前述のさらなる置換基は、場合により加水分解後に、タイヤトレッドコンパウンドの充填剤と相互作用可能な官能基として利用可能であるからである。このようなシランの例は、（特許文献１０）、（特許文献１１）、（特許文献１２）、及び（特許文献１３）に見ることができる。
官能基はＳｉ原子に直接結合することができ、又はこれらはアルキル基を介してＳｉに結合することができる。Ｓｉに直接結合する官能基は、通常、アルコキシ基又はハロゲンである。これらのシランの欠点は、シラン分子１つ当たり数個のアニオン性ポリマー鎖の反応によるカップリング、干渉成分の脱離、並びに加工及び貯蔵中にＳｉ－Ｏ－Ｓｉ結合が形成することによるカップリングである。（特許文献１４）には、例えば、高度のカップリングを有するジエンゴムの製造に適した試薬としての３－グリシドキシプロピルトリアルコキシシランが記載されている。
欧州特許出願公開第０ １８０ １４１ Ａ１号明細書 欧州特許出願公開第０ ８６４ ６０６ Ａ１号明細書 特開昭６３ ００６ ０３４号公報 欧州特許出願公開第０ ５１３ ２１７ Ａ１号明細書 欧州特許出願公開第０ ６７５ １４０ Ａ１号明細書 米国特許出願公開第２００８／０３０ ８２０４ Ａ１号明細書 米国特許第５，７９２，８２０号明細書 欧州特許出願公開第０ ５９０ ４９０ Ａ１号明細書 欧州特許出願公開第０ ５９４ １０７ Ａ１号明細書 米国特許第３，２４４，６６４号明細書 米国特許第４，１８５，０４２号明細書 欧州特許出願公開第０ ７７８ ３１１ Ａ１号明細書 米国特許出願公開第２００５／０２０３２５１ Ａ１号明細書 欧州特許出願公開第３ ４３１ ５１１ Ａ１号明細書
本発明の目的の１つは、最新技術の欠点を有さず、特に官能化試薬としてアルコキシシランを用いる場合にカップリングの程度を低く維持することが可能な、末端基官能化ジエンゴム及びその製造方法を提供することであった。
この問題を解決するために、アルキルアミド基を介してポリマー鎖に結合する１－アミノ－３－（オキシアルキル－アルコキシシリル）－２－プロパノール基をポリマー鎖末端に有する、式（Ｉ）
Figure 2022542814000001
 による末端基官能化ジエンゴムが提案され、ここで、
Ｒ１、Ｒ２は、同一であるか又は異なり、好ましくは互いに独立してＯ、Ｎ、Ｓ、及びＳｉから選択される１つ以上のヘテロ原子を含むことができる飽和又は不飽和の有機基を表し；
Ｒ３、Ｒ４は、同一であるか又は異なり、Ｃ及びＨに加えて、好ましくは互いに独立してＯ、Ｎ、Ｓ、及びＳｉから選択される１つ以上のヘテロ原子を含むことができる飽和又は不飽和の二価有機基を表し；
Ｒ５、Ｒ６は、同一であるか又は異なり、飽和又は不飽和の有機基を表し、
ｘ＋ｙ＝３であり、１≦ｘ≦３及び０≦ｙ≦２である。
好ましい実施形態では、
Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、
（ｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ２４－アルキル；
（ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ２４－ヘテロアルキル；
（ｉｉｉ）非置換、一置換、又は多置換の６～２４員アリールであって、それぞれの場合で飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－又は－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－を介して場合により結合する、６～２４員アリール；
（ｉｖ）非置換、一置換、又は多置換の５～２４員ヘテロアリールであって；それぞれの場合で飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－又は－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－を介して場合により結合する、５～２４員ヘテロアリール；
（ｖ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の３～２４員シクロアルキルであって；それぞれの場合で飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－又は－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－を介して場合により結合する、３～２４員シクロアルキル；及び
（ｖｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の３～２４員ヘテロシクロアルキルであって；それぞれの場合で飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－又は－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－を介して場合により結合する、３～２４員ヘテロシクロアルキル；
からなる群から選択され、及び／又は
Ｒ３及びＲ４は、互いに独立して、
（ｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－；
（ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－；及び
（ｉｉｉ）非置換、一置換、又は多置換の６～１４員アリーレン；
からなる群から選択され、及び／又は
Ｒ５及びＲ６は、互いに独立して、
（ｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキル；
（ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキル；及び
（ｉｉｉ）非置換、一置換、又は多置換の６～１４員アリール；
からなる群から選択され、
ここで、それぞれの場合で「一置換又は多置換」は独立して、－Ｆ、－Ｃｌ、－Ｂｒ、－Ｉ、－ＣＮ、＝Ｏ、－ＣＦ３、－ＣＦ２Ｈ、－ＣＦＨ２、－ＣＦ２Ｃｌ、－ＣＦＣｌ２、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ１８－アルキル、及び飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ１８－ヘテロアルキルから互いに独立して選択される１つ以上の置換基で置換されることを意味する。
好ましくは、上記の好ましい実施形態の状況において「一置換又は多置換」は、互いに独立して、
－Ｆ、－Ｃｌ、－Ｂｒ、－Ｉ、－ＣＮ、－ＣＦ３、－ＣＦ２Ｈ、－ＣＦＨ２、－ＣＦ２Ｃｌ、－ＣＦＣｌ２、
飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ１８－アルキル、及び
飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ１８－ヘテロアルキル、
から選択される１つ以上の置換基で置換されることを意味する。
さらに別の好ましい一実施形態では、「一置換又は多置換」は、互いに独立して、
飽和され非置換の－Ｃ１－Ｃ１８－アルキル、及び
－Ｃ１－Ｃ６－アルキル－Ｓｉ（Ｏ－Ｃ１－Ｃ６－アルキル）３（それぞれの場合で－Ｃ１－Ｃ６－アルキルは飽和され非置換である）
から選択される１つ以上の置換基で置換されることを意味する。
特に好ましい一実施形態では、
Ｒ１は、（ｉ）飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキル；好ましくは（ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキルであり；及び／又は
Ｒ２は、（ｉ）飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキル；好ましくは（ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキルであり；及び／又は
Ｒ３は、（ｉ）飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－；好ましくは（ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ３－アルキレン－であり；及び／又は
Ｒ４は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－であり；及び／又は
（ｉ）Ｒ５は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキルであり、Ｒ６は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキルであり；好ましくは（ｉｉ）Ｒ５は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキルであり、ｘは３であり，ｙは０である、のいずれかである。
本発明による１－アミノ－３－（オキシアルキル－アルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマーの特に好ましい一実施形態では、
Ｒ１は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキルであり；及び／又は
Ｒ２は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキルであり；及び／又は
Ｒ３は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキレン－であり；及び／又は
Ｒ４は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－であり；及び／又は
（ｉ）Ｒ５は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキルであり、Ｒ６は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキルであり；好ましくは（ｉｉ）Ｒ５は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキルであり、ｘは３であり，ｙは０である、のいずれかである。
以下の定義が適用される。
本明細書において使用される場合、「ポリマー」という用語は、式（Ｉ）による化合物中に含まれる同じ名称の残基に対応する。
本明細書において使用される場合、「飽和又は不飽和のアルキル」という用語は、飽和アルキルと、アルケニル、アルキニルなどの不飽和アルキルとを含む。本明細書において使用される場合、「アルキル」という用語は、不飽和部位のないノルマル、第２級、又は第３級で、直鎖又は分岐の炭化水素を意味する。例は、メチル、エチル、１－プロピル（ｎ－プロピル）、２－プロピル（ｉＰｒ）、１－ブチル、２－メチル－１－プロピル（ｉ－Ｂｕ）、２－ブチル（ｓ－Ｂｕ）、２－ジメチル－２－プロピル（ｔ－Ｂｕ）、１－ペンチル（ｎ－ペンチル）、２－ペンチル、３－ペンチル、２－メチル－２－ブチル、３－メチル－２－ブチル、３－メチル－１－ブチル、２－メチル－１－ブチル、１－ヘキシル、２－ヘキシル、３－ヘキシル、２－メチル－２－ペンチル、３－メチル－２－ペンチル、４－メチル－２－ペンチル、３－メチル－３－ペンチル、２－メチル－３－ペンチル、２，３－ジメチル－２－ブチル、及び３，３－ジメチル－２－ブチルである。本明細書において使用される場合、「アルケニル」という用語は、不飽和、すなわち炭素－炭素ｓｐ２二重結合の少なくとも１つの部位（通常は１～３、好ましくは１）を有するノルマル、第２級、又は第３級で、直鎖又は分岐の炭化水素を意味する。例としては、エチレン又はビニル（－ＣＨ＝ＣＨ２）、アリル（－ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２）、及び５－ヘキセニル（－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。二重結合は、シス又はトランスの配置であってよい。本明細書において使用される場合、「アルキニル」という用語は、不飽和、すなわち炭素－炭素ｓｐ三重結合の少なくとも１つの部位（通常１～３、好ましくは１）を有するノルマル、第２級、第３級で、直鎖又は分岐の炭化水素を意味する。例としては、エチニル（－Ｃ≡ＣＨ）、及び１－プロピニル（プロパルギル、－ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において使用される場合、「飽和又は不飽和のアルキレン」という用語は、飽和アルキレンと、アルケニレン、アルキニレン、アルケニニレンなどの不飽和アルキレンとを含む。本明細書において使用される場合、「アルキレン」という用語は、親アルカンの同じ又は２つの異なる炭素原子から２つの水素原子を除去することによって誘導される２つの一価基中心を有する飽和で直鎖又は分岐鎖の炭化水素基を意味する。典型的なアルキレン基としては、メチレン（－ＣＨ２－）、１，２－エチル（－ＣＨ２ＣＨ２－）、１，３－プロピル（－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－）、１，４－ブチル（－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－）などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。本明細書において使用される場合、「アルケニレン」という用語は、不飽和、すなわち炭素－炭素ｓｐ２二重結合の少なくとも１つの部位（通常１～３、好ましくは１）を有し、親アルケンの同じ又は２つの異なる炭素原子から２つの水素原子を除去することによって誘導される２つの一価基中心を有する直鎖又は分岐鎖の炭化水素基を意味する。本明細書において使用される場合、「アルキニレン」という用語は、不飽和、すなわち炭素－炭素ｓｐ三重結合の少なくとも１つの部位（通常１～３、好ましくは１）を有し、親アルキンの同じ又は２つの異なる炭素原子から２つの水素原子を除去することによって誘導される２つの一価基中心を有する直鎖又は分岐鎖の炭化水素基を意味する。
本明細書において使用される場合、「飽和又は不飽和のヘテロアルキル」という用語は、飽和ヘテロアルキルと、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、ヘテロアルケニニルなどの不飽和ヘテロアルキルとを含む。本明細書において使用される場合、「ヘテロアルキル」という用語は、直鎖又は分岐鎖のアルキルであって、１つ以上の炭素原子（通常１、２、又は３）が、ヘテロ原子、すなわち酸素原子、窒素原子、硫黄原子、又はケイ素原子で置換され、但し、上記鎖は、２つの隣接するＯ原子も２つの隣接するＳ原子も含まない場合がある、直鎖又は分岐鎖のアルキルを意味する。これは、上記アルキルの１つ以上の－ＣＨ３が－ＮＨ２で置換されてよく、及び／又は上記アルキルの１つ以上の－ＣＨ２－が－ＮＨ－、－Ｏ－、－Ｓ－、又は－Ｓｉ－で置換されてよいことを意味する。上記鎖中のＳ原子は、場合により１つ又は２つの酸素原子で場合により酸化されて、それぞれスルホキシド及びスルホンを得ることができる。さらに、本発明のベンゾフラン誘導体中のヘテロアルキル基は、安定な化合物が結果として得られる任意の炭素又はヘテロ原子においてオキソ基又はチオ基を含むことができる。代表的なヘテロアルキル基としては、アルコール、アルキルエーテル（例えば－メトキシ、－エトキシ、－ブトキシ、．．．など）、第１級、第２級、及び第３級のアルキルアミン、アミド、ケトン、エステル、アルキルスルフィド、並びにアルキルスルホンが挙げられるが、これらに限定されるものではない。「ヘテロアルケニル」という用語は、１つ以上の炭素原子（通常１、２、又は３）が、酸素原子、窒素原子、又は硫黄原子で置換される直鎖又は分岐鎖のアルケニルであって、但し、上記鎖は、２つの隣接するＯ原子も２つの隣接するＳ原子も含まない場合がある、直鎖又は分岐鎖のアルケニルを意味する。したがって、ヘテロアルケニルという用語は、イミン、－Ｏ－アルケニル、－ＮＨ－アルケニル、－Ｎ（アルケニル）２、－Ｎ（アルキル）（アルケニル）、及び－Ｓ－アルケニルを含む。本明細書において使用される場合、「ヘテロアルキニル」という用語は、１つ以上の炭素原子（通常１、２、又は３）が酸素原子、窒素原子、又は硫黄原子で置換される直鎖又は分岐鎖のアルキニルであって、但し、上記鎖は、２つの隣接するＯ原子も２つの隣接するＳ原子も含まない場合がある、直鎖又は分岐鎖のアルキニルを意味する。したがって、ヘテロアルキニルという用語は、－シアノ、－Ｏ－アルキニル、－ＮＨ－アルキニル、－Ｎ（アルキニル）２、－Ｎ（アルキル）（アルキニル）、－Ｎ（アルケニル）（アルキニル）、及び－Ｓ－アルキニルを含む。
本明細書において使用される場合、「飽和又は不飽和のヘテロアルキレン」という用語は、飽和ヘテロアルキレンと、ヘテロアルケニレン、ヘテロアルキニレン、ヘテロアルケニニレンなどの不飽和ヘテロアルキレンとを含む。本明細書において使用される場合、「ヘテロアルキレン」という用語は、１つ以上の炭素原子（通常１、２、又は３）がヘテロ原子、すなわち酸素原子、窒素原子、又は硫黄原子で置換される直鎖又は分岐鎖のアルキレンであって、但し、上記鎖は、２つの隣接するＯ原子も２つの隣接するＳ原子も含まない場合がある、直鎖又は分岐鎖のアルキレンを意味する。本明細書において使用される場合、「ヘテロアルケニレン」という用語は、１つ以上の炭素原子（通常１、２、又は３）が酸素原子、窒素原子、又は硫黄原子で置換される直鎖又は分岐鎖のアルケニレンであって、但し、上記鎖は、２つの隣接するＯ原子も２つの隣接するＳ原子も含まない場合がある、直鎖又は分岐鎖のアルケニレンを意味する。本明細書において使用される場合、「ヘテロアルキニレン」という用語は、１つ以上の炭素原子（通常１、２、又は３）が酸素原子、窒素原子、又は硫黄原子で置換される直鎖又は分岐鎖のアルキニレンであって、但し、上記鎖は、２つの隣接するＯ原子も２つの隣接するＳ原子も含まない場合がある、直鎖又は分岐鎖のアルキニレンを意味する。
本明細書において使用される場合、「飽和又は不飽和のシクロアルキル」という用語は、飽和シクロアルキルと、シクロアルケニル、シクロアルキニルなどの不飽和シクロアルキルとを含む。本明細書において使用される場合で、特に指定がなければ、「シクロアルキル」という用語は、例えばシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、ノルボルニル、フェンキル、デカリニル、アダマンチルなどの飽和環状炭化水素基を意味する。本明細書において使用される場合、「シクロアルケニル」という用語は、不飽和、すなわち炭素－炭素ｓｐ２二重結合の少なくとも１つの部位（通常１～３、好ましくは１）を有する非芳香族環状炭化水素基を意味する。例としては、シクロペンテニル及びシクロヘキセニルが挙げられるが、これらに限定されるものではない。二重結合は、シス又はトランスの配置であってよい。本明細書において使用される場合、「シクロアルキニル」という用語は、不飽和、すなわち炭素－炭素ｓｐ三重の少なくとも１つの部位（通常１～３、好ましくは１）を有する非芳香族環状炭化水素基を意味する。一例はシクロヘプタ－１－インである。シクロアルキル環とヘテロシクロアルキル環との縮合系は、コア構造に結合する環とは無関係に ヘテロシクロアルキルと見なされる。シクロアルキル環とアリール環との縮合系は、コア構造に結合する環とは無関係にアリールと見なされる。シクロアルキル環とヘテロアリール環との縮合系は、コア構造に結合する環とは無関係にヘテロアリールと見なされる。
本明細書において使用される場合、「飽和又は不飽和のヘテロシクロアルキル」という用語は、少なくとも１つのヘテロ原子、すなわちＮ、Ｏ、又はＳを環の要素として含む、飽和ヘテロシクロアルキルと、不飽和非芳香族ヘテロシクロアルキルとを含む。本明細書において使用される場合で、特に指定がなければ、「ヘテロシクロアルキル」という用語は、１つ以上の炭素原子（通常１、２、又は３）が酸素原子、窒素原子、又は硫黄原子で置換され、但し、鎖は、２つの隣接するＯ原子も２つの隣接するＳ原子も含まない場合がある「シクロアルキル」を意味する。本明細書において使用される場合で、特に指定がなければ、「ヘテロシクロアルケニル」という用語は、１つ以上の炭素原子（通常１、２、又は３）が酸素原子、窒素原子、又は硫黄原子で置換され、但し、鎖は、２つの隣接するＯ原子も２つの隣接するＳ原子も含まない場合がある「シクロアルケニル」を意味する。本明細書において使用される場合で、特に指定がなければ、用語「ヘテロシクロアルキニル」という用語は、１つ以上の炭素原子（通常１、２、又は３）が酸素原子、窒素原子、又は硫黄原子で置換され、但し、鎖は、２つの隣接するＯ原子も２つの隣接するＳ原子も含まない場合がある「シクロアルキニル」を意味する。飽和及び不飽和のヘテロシクロアルキルの例としては、アゼパン、１，４－オキサゼパン、アゼタン、アゼチジン、アジリジン、アゾカン、ジアゼパン、ジオキサン、ジオキソラン、ジチアン、ジチオラン、イミダゾリジン、イソチアゾリジン、イソキサリジン（ｉｓｏｘａｌｉｄｉｎｅ）、モルホリン、オキサゾリジン、オキセパン、オキセタン、オキシラン、ピペラジン、ピペリジン、ピラゾリジン、ピロリジン、キヌクリジン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチオピラン、チアゾリジン、チエタン、チイラン、チオラン、チオモルホリン、インドリン、ジヒドロベンゾフラン、ジヒドロベンゾチオフェン、１，１－ジオキソチアシクロヘキサン、２－アザスピロ［３．３］－ヘプタン、２－オキサスピロ［３．３］ヘプタン、７－アザスピロ［３．５］ノナン、８－アザビシクロ－［３．２．１］オクタン、９－アザビシクロ－［３．３．１］ノナン、ヘキサヒドロ－１Ｈ－ピロリジン、ヘキサヒドロシクロペンタ［ｃ］ピロール、オクタヒドロシクロペンタ［ｃ］－ピロール、及びオクタヒドロピロロ［１，２－ａ］ピラジンが挙げられるが、これらに限定されるものではない。本発明の意味におけるさらなるヘテロシクロアルキルは、Ｐａｑｕｅｔｔｅ，Ｌｅｏ Ａ．“Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ Ｍｏｄｅｒｎ Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ”（Ｗ．Ａ．Ｂｅｎｊａｍｉｎ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９６８），特にＣｈａｐｔｅｒｓ １、３、４、６、７、及び９；“Ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ，Ａ ｓｅｒｉｅｓ ｏｆ Ｍｏｎｏｇｒａｐｈｓ”（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９５０年から現在まで），特にＶｏｌｕｍｅｓ １３、１４、１６、１９、及び２８；Ｋａｔｒｉｔｚｋｙ，Ａｌａｎ Ｒ．，Ｒｅｅｓ，Ｃ．Ｗ．ａｎｄ Ｓｃｒｉｖｅｎ，Ｅ．“Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ”（Ｐｅｒｇａｍｏｎ Ｐｒｅｓｓ，１９９６）；並びにＪ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．（１９６０）８２：５５６６に記載されている。ヘテロシクロアルキルが環の要素として窒素を含まない場合、それは典型的には炭素を介して結合する。ヘテロシクロアルキルが環の要素として窒素を含む場合、それは窒素又は炭素を介して結合することができる。ヘテロシクロアルキル環とシクロアルキル環との縮合系は、コア構造に結合する環とは無関係にヘテロシクロアルキルと見なされる。ヘテロシクロアルキル環とアリール環との縮合系は、コア構造に結合する環とは無関係にヘテロシクロアルキルと見なされる。ヘテロシクロアルキル環とヘテロアリール環との縮合系は、コア構造に結合する環とは無関係にヘテロアリールと見なされる。
本明細書において使用される場合、「アリール」という用語は芳香族炭化水素を意味する。典型的なアリール基としては、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ビフェニルなどから誘導される１つの環、又は互いに縮合した２つ若しくは３つの環の基が挙げられるが、これらに限定されるものではない。アリール環とシクロアルキル環との縮合系は、コア構造に結合する環とは無関係にアリールと見なされる。アリール環とヘテロシクロアルキル環との縮合系は、コア構造に結合する環とは無関係にヘテロシクロアルキルと見なされる。したがって、インドリン、ジヒドロベンゾフラン、ジヒドロベンゾチオフェンなどは、本発明によるヘテロシクロアルキルと見なされる。アリール環とヘテロアリール環との縮合系は、コア構造に結合する環とは無関係にヘテロアリールと見なされる。
本明細書において使用される場合、「アリーレン」という用語は、２つの環炭素原子から１つの水素元素を除去することによりアレーンから誘導される二価基を意味する。同義語の１つは、アレーンジイル基である。アリーレンの例としては、フェニレン及びベンゼン－１，２－ジイルが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において使用される場合、「ヘテロアリール」という用語は、少なくとも１つのヘテロ原子、すなわちＮ、Ｏ、又はＳを芳香族環系の環の要素として含む芳香族環系を意味する。ヘテロアリールの例としては、ベンゾイミダゾール、ベンゾイソオキサゾール、ベンゾアゾール、ベンゾジオキソール、ベンゾフラン、ベンゾチアジアゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾチオフェン、カルバゾール、シンノリン、ジベンゾフラン、フラン、フラザン（ｆｕｒａｚａｎｅ）、イミダゾール、イミダゾピリジン、インダゾール、インドール、インドリジン、イソベンゾフラン、イソインドール、イソキノリン、イソチアゾール、イソオキサゾール、ナフチリジン、オキサジアゾール、オキサゾール、オキシインドール、フタラジン、プリン、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、ピリジン、ピリミジン、ピロール、キナゾリン、キノリン、キノキサリン、テトラゾール、チアジアゾール、チアゾール、チオフェン、トリアジン、トリアゾール、及び［１，２，４］トリアゾロ［４，３－ａ］ピリミジンが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において使用される場合、用語「ヘテロアリーレン」という用語は、２つの環炭素原子から１つの水素原子を除去することによってヘテロアレーンから誘導される二価基を意味する。
本発明による末端基官能化ジエンゴムは、共役ジエンの単独重合又は共重合、並びに共役ジエン及びビニル芳香族モノマーの共重合と、引き続く適切な官能化試薬との反応によって調製される、又は得ることができる。
好ましい共役ジエンは、１，３－ブタジエン、イソプレン、１，３－ペンタジエン、２，３－ジメチルブタジエン、１－フェニル－１，３－ブタジエン、１，３－ヘキサジエン、ミルセン、オシメン、及び／又はファルネセンである。１，３－ブタジエン及び／又はイソプレンが特に好ましい。
例えば、スチレン、ｏ－、ｍ－、及び／又はｐ－メチルスチレン、ｐ－ｔｅｒｔ－ブチルスチレン、－メチルスチレン、ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン、及び／又はジビニルナフタレンをビニル芳香族のコモノマーとして使用することができる。スチレンが特に好ましい。
特に好ましい一実施形態では、本発明による１－アミノ－３－（オキシアルキル－アルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマーは、１，３－ブタジエンとスチレンとの共重合によって得ることができる「ポリマー」を含む。
これらのポリマーは、好ましくは、アニオン溶液重合によって、又は配位触媒を用いた重合によって調製され、又は得ることができる。この状況における配位触媒は、チーグラー・ナッタ触媒又は単一金属触媒系である。好ましい配位触媒は、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｄ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、又はＦｅをベースとするものである。
アニオン溶液重合の開始剤は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属をベースとするもの、例えばメチルリチウム、エチルリチウム、イソプロピルリチウム、ｎ－ブチルリチウム、ｓｅｃ－ブチルリチウム、ペンチルリチウム、ｎ－ヘキシルリチウム、シクロヘキシルリチウム、オクチルリチウム、デシル－リチウム、２－（６－リチオ－ｎ－ヘキソキシ）－テトラヒドロピラン、３－（ｔｅｒｔ－ブチルジメチルシロキシ）－１－プロピルリチウム、フェニルリチウム、４－ブチル－フェニルリチウム、１－ナフチルリチウム、ｐ－トルイルリチウム、並びに第３級Ｎ－アリルアミンから誘導されるアリルリチウム化合物、例えば［１－（ジメチルアミノ）－２－プロペニル］リチウム、［１－［ビス（フェニルメチル）－アミノ］－２－プロペニル］リチウム、［１－（ジフェニルアミノ）－２－プロペニル］リチウム、［１－（１－ピロリジニル）－２－プロペニル］リチウム、第２級アミンのリチウムアミド、例えばリチウムピロリジド、リチウムピペリジド、リチウムヘキサメチレンイミド、リチウム１メチルイミダゾリジド、リチウム１－メチルピペラジド、リチウムモルホリド、リチウムジシクロヘキシルアミド、リチウムジベンジルアミド、リチウムジフェニルアミドである。これらのアリルリチウム化合物及びこれらのリチウムアミドは、有機リチウム化合物を、それぞれの第３級Ｎ－アリルアミン又はそれぞれの第２級アミンと反応させることによってその場で調製することもできる。二官能性及び多官能性の有機リチウム化合物、例えば１，４－ジリチオブタン、ジリチウムピペラジドを使用することもできる。好ましくはｎ－ブチルリチウム及びｓｅｃ－ブチルリチウムが使用される。
さらに、ポリマーの微細構造のために、周知のランダマイザー及び制御剤、例えばジエチルエーテル、ジ－ｎ－プロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジ－ｎ－ブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジ－ｎ－ブチルエーテル、エチレングリコールジ－ｔｅｒｔ－ブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジ－ｎ－ブチルエーテル、ジエチレングリコールジ－ｔｅｒｔ－ブチルエーテル、２－（２－エトキシエトキシ）－２－メチルプロパン、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチルテトラヒドロフルフリルエーテル、ヘキシルテトラヒドロフルフリルエーテル、２，２－ビス（２－テトラヒドロフリル）プロパン、ジオキサン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラメチル－エチレンジアミン、Ｎ－メチル－モルホリン、Ｎ－エチルモルホリン、１，２－ジピペリ－ジノエタン、１，２－ジピロリジノエタン、１，２－ジモルホリノエタン、並びにアルコール、フェノール類、カルボン酸、スルホン酸のカリウム塩及びナトリウム塩を使用することができる。
このような溶液重合は周知であり、例えば、Ｉ．Ｆｒａｎｔａ，Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｓ ａｎｄ Ｒｕｂｂｅｒ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ；Ｅｌｓｅｖｉｅｒ １９８９，１１３－１３１ページ、Ｈｏｕｂｅｎ－Ｗｅｙｌ，Ｍｅｔｈｏｄｅｎ ｄｅｒ Ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ Ｃｈｅｍｉｅ，Ｔｈｉｅｍｅ Ｖｅｒｌａｇ，Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ，１９６１，ｖｏｌｕｍｅ ＸＩＶ／１ ６４５－６７３ページ又はｖｏｌｕｍｅ Ｅ ２０（１９８７），１１４－１３４ページ及び１３４－１５３ページ、並びにＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｖｏｌ．４，Ｐａｒｔ ＩＩ（Ｐｅｒｇａｍｏｎ Ｐｒｅｓｓ Ｌｔｄ．，Ｏｘｆｏｒｄ １９８９），５３－１０８ページに記載されている。
好ましいジエンホモポリマー及びジエンコポリマーの生成は、好ましくは溶媒中で行われる。重合に好ましい溶媒は、不活性非プロトン性溶媒、例えば脂肪族炭化水素、例えば異性体のブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、若しくは１，４－ジメチルシクロヘキサン、又はアルケン、例えば１－ブテン、又は芳香族炭化水素、例えばベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、ジエチルベンゼン、若しくはプロピルベンゼンである。これらの溶媒は、個別に又は組み合わせで使用することができる。好ましい溶媒は、シクロヘキサン、メチルシクロペンタン、及びｎヘキサンである。極性溶媒との混合も可能である。
本発明の方法における溶媒の量は、使用されるモノマーの総量の１００ｇを基準として、通常１００～１０００ｇの範囲内、好ましくは２００～７００ｇの範囲内である。しかし、溶媒の非存在下で使用されるモノマーを重合させることも可能である。
重合は、最初にモノマー及び溶媒を導入し、次に開始剤又は触媒を加えることで重合を開始することによって行うことができる。モノマー及び溶媒を添加することによって重合反応器が満たされ、開始剤又は触媒はモノマー及び溶媒とともに導入又は添加される供給プロセスで重合させることも可能である。反応器中に溶媒を導入し、開始剤又は触媒を加え、次にモノマーを加えるなどの変形が可能である。さらに、重合は、連続方式で行うことができる。すべての場合で、重合の最中又は終了時に、さらなるモノマー及び溶媒を加えることが可能である。
重合時間は、数分から数時間で変動させることができる。重合は、通常１０分～８時間、好ましくは２０分～４時間の期間内で行われる。これは標準圧力及び高圧の両方（１～１０ｂａｒ）で行うことができる。
驚くべきことに、１）１つ以上の環状尿素誘導体、及び２）１つ以上のグリシドキシアルキルシランを官能化試薬として逐次加えることによって、最新技術の欠点を有することなく１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマーを調製できることが分かった。
環状尿素誘導体は、式（ＩＩ）
Figure 2022542814000002
 の化合物であり、ここで
Ｒ１、Ｒ２は、同一であるか又は異なり、好ましくは互いに独立してＯ、Ｎ、Ｓ、及びＳｉから選択される１つ以上のヘテロ原子を含むことができる飽和又は不飽和の有機基を表し；
Ｒ３は、Ｃ及びＨに加えて、好ましくは互いに独立してＯ、Ｎ、Ｓ、及びＳｉから選択される１つ以上のヘテロ原子を含むことができる飽和又は不飽和の二価有機基であり；
好ましくは、
Ｒ１、Ｒ２は、同一であるか又は異なり、好ましくは互いに独立してＯ、Ｎ、Ｓ、及びＳｉから選択される１つ以上のヘテロ原子を含むことができる、－（Ｃ１－Ｃ２４）－アルキル基、－（Ｃ３－Ｃ２４）－シクロアルキル基、－（Ｃ６－Ｃ２４）－アリール基、－（Ｃ６－Ｃ２４）－アルカリール基、又は－（Ｃ６－Ｃ２４）－アラルキル基であり；
Ｒ３は、－Ｃ２Ｈ４－基、－Ｃ３Ｈ６－基、又は－Ｃ４Ｈ８－アルキレン－基である。
好ましくは、Ｒ１及びＲ２はどちらも－ＣＨ３である、及び／又はＲ３は－ＣＨ２－ＣＨ２－である。
式（ＩＩ）の化合物の好ましい例としては：
１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（１）、１，３－ジエチル－２－イミダゾリジノン（２）、１－メチル－３－フェニル－２－イミダゾリジノン（３）、１，３－ジフェニル－２－イミダゾリジノン（４）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（１）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（２）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（３）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（３）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（３）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（３）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（４）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（３）、３－ジエテニル－２－イミダゾリジノン（５）、１，３，４－トリメチル－２－イミダゾリジノン（６）、１，３－ビス（トリメチルシリル）－２－イミダゾリジノン（７）、１，３－ジヒドロ－１，３－ジメチル－２Ｈ－イミダゾール－２－オン（８）、テトラヒドロ－１，３－ジメチル－２（１Ｈ）－ピリミジノン（９）、テトラヒドロ－１－メチル－３－フェニル－２（１Ｈ）－ピリミジノン（１０）、テトラヒドロ－１，３，５－トリメチル－２（１Ｈ）－ピリミジノン（１１）、テトラヒドロ－３，５－ジメチル－４Ｈ－１，３，５－オキサジアジン－４－オン（１２）、テトラヒドロ－１，３，５－トリメチル－１，３，５－トリアジン－２（１Ｈ）－オン（１３）、ヘキサヒドロ－１，３－ジメチル－２Ｈ－１，３－ジアゼピン－２－オン（１４）：
Figure 2022542814000003
 が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
式（ＩＩ）の化合物の特に好ましい例は１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（１）：
Figure 2022542814000004
 である。
グリシドキシアルキルシランは式（ＩＩＩ）
Figure 2022542814000005
 の化合物であり、ここで
Ｒ４は、Ｃ及びＨに加えて、好ましくは互いに独立してＯ、Ｎ、Ｓ、及びＳｉから選択される１つ以上のヘテロ原子を含むことができる飽和又は不飽和の二価有機基であり；
Ｒ５、Ｒ６は、同一であるか又は異なり、飽和又は不飽和の有機基を表し；
ｘ＋ｙ＝３であり、１≦ｘ≦３及び０≦ｙ≦２であり；
好ましくは、
Ｒ４は、－ＣＨ２－、－Ｃ２Ｈ４－、－Ｃ３Ｈ６－、又は－Ｃ４Ｈ８－アルキレン－基であり；
Ｒ５及びＲ６は、メチル基、エチル基、プロピル基、又はフェニル基である。
好ましくは、Ｒ４は－（ＣＨ２）２－４－であり、ｙは０であり、ｘは３であり、Ｒ５は－Ｃ１－Ｃ４－アルキルである。
好ましくは、Ｒ４は－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－であり、ｙは０であり、ｘは３であり、Ｒ５は－ＣＨ３又は－ＣＨ２ＣＨ３である。
式（ＩＩＩ）の化合物の好ましい例としては：
（３－グリシドキシプロピル）トリメトキシシラン（１５）、（３－グリシジルオキシプロピル）トリエトキシシラン（１６）、（３－グリシジルオキシプロピル）トリプロポキシシラン（１７）、（３－グリシジルオキシプロピル）トリフェノキシシラン（１８）、（３－グリシドキシプロピル）メチルジメトキシシラン（１９）、（３－グリシジルオキシプロピル）ジメチルメトキシシラン（２０）、（２－グリシドキシエチル）トリメトキシシラン（２１）、グリシドキシメチルトリメトキシシラン（２２）、（４－グリシドキシブチル）トリメトキシシラン（２３）、（６－グリシジルオキシヘキシル）トリメトキシシラン（２４）、［２－（グリシドキシ）プロピル］トリメトキシシラン（２５）、２－［［４－［（トリメトキシシリル）メチル］フェノキシ］メチル］オキシラン（２６）：
Figure 2022542814000006
 が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
式（ＩＩＩ）の化合物の特に好ましい例としては、（３－グリシドキシプロピル）トリメトキシシラン（１５）、又は（３－グリシジルオキシプロピル）トリエトキシシラン（１６）：
Figure 2022542814000007
 が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
本発明による末端基官能化ジエンゴムは、最初に環状尿素誘導体と、次にグリシドキシアルキルシランとのアニオンジエン重合からの反応性ポリマー鎖末端の逐次反応によって調製できることが分かった。
本発明による１－アミノ－３－（オキシアルキル－アルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマーの特に好ましい一実施形態では、
「ポリマー」は、１，３－ブタジエンとスチレンとの共重合によって得ることができ；
Ｒ１は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキルであり；
Ｒ２は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキルであり；
Ｒ３は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ３－アルキレン－であり；
Ｒ４は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ３－アルキレン－であり；
Ｒ５及びＲ６は互いに独立して、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキルであり；
ｘ＋ｙ＝３であり、１≦ｘ≦３及び０≦ｙ≦２であり；好ましくはｘ＝３及びｙ＝０である。
本発明による１－アミノ－３－（オキシアルキル－アルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマーの特に好ましい一実施形態では、
「ポリマー」は、１，３－ブタジエンとスチレンとの共重合によって得ることができ；
Ｒ１は－ＣＨ３であり；
Ｒ２は－ＣＨ３であり；
Ｒ３は－ＣＨ２ＣＨ２－であり；
Ｒ４は－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－であり；
ｘ＝３及びｙ＝０であり；
Ｒ５は、－ＣＨ３又は－ＣＨ２ＣＨ３である。
本発明の別の一態様は、本明細書に記載の式（Ｉ）の末端基を有する本発明の末端基官能化ジエンゴムの調製のための、最初に環状尿素誘導体、次にグリシドキシアルキルシランの官能化試薬としての逐次使用に関する。
本発明による末端基官能化ポリマーは、好ましくは、１０，０００～２，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、好ましくは１００，０００～１，０００，０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量（数平均、Ｍｎ）、及び－１１０℃～＋２０℃、好ましくは－１１０℃～０℃のガラス転移温度、及び１０～２００、好ましくは３０～１５０ムーニー単位のムーニー粘度［ＭＬ１＋４（１００℃）］を有する。
本発明の別の一態様は、純物質、溶液、又は懸濁液としての１つ以上の式（ＩＩ）の化合物が反応性ポリマー鎖末端を有するポリマーに最初に添加される、本発明の末端基官能化ポリマーの調製方法に関する。添加は好ましくは、重合終了後に行われるが、完全にモノマーが変換されるよりも前に行うこともできる。式（ＩＩ）の化合物と、反応性ポリマー鎖末端を有するポリマーとの反応は、重合に通常使用される温度で行われる。式（ＩＩ）の化合物と、反応性ポリマー鎖末端との反応の反応時間は、数分から数時間の範囲であってよい。
これらの化合物の量は、すべての反応性ポリマー鎖末端が式（ＩＩ）の化合物と反応するように選択することができ、又は不十分な量のこれらの化合物を使用することができる。使用される式（ＩＩ）の化合物の量は、広範囲にわたることができる。好ましい量は、重合に使用される開始剤又は触媒の量を基準として０．３～２モル当量の範囲内、特に好ましくは０．６～１．５モル当量の範囲内である。
引き続くステップにおいて、次に、純物質、溶液、又は懸濁液としての式（ＩＩＩ）の化合物が、式（ＩＩ）の化合物を加えることによって前のステップから得られたポリマーに加えられる。式（ＩＩＩ）の化合物の反応は、重合に通常使用される温度で行われる。式（ＩＩＩ）の化合物の反応の反応時間は、数分から数時間の範囲であってよい。
使用される式（ＩＩＩ）の化合物の量は、広範囲にわたることができる。好ましい量は、使用される式（ＩＩ）の化合物の量を基準として０．３～２モル当量の範囲内、特に好ましくは０．６～１．５モル当量の範囲内である。
式（ＩＩ）及び式（ＩＩＩ）の化合物に加えて、アニオンジエン重合に典型的なカップリング試薬を反応性ポリマー鎖末端との反応に使用することもできる。このようなカップリング試薬の例は、四塩化ケイ素、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、四塩化スズ、二塩化ジブチルスズ、テトラアルコキシシラン、エチレングリコールジグリシジルエーテル、１，２，４－トリス（クロロメチル）ベンゼンである。このようなカップリング試薬は、式（ＩＩ）の化合物の前に、一緒に、又は後に加えることができる。
式（ＩＩ）の化合物及び式（ＩＩＩ）並びに場合によりカップリング試薬を添加した後、本発明による１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマーのワークアップ前又は最中に通常の酸化防止剤、例えば立体障害のあるフェノール類、芳香族アミン類、ホスフィット類、チオエーテル類が好ましくは加えられる。
さらに、ＴＤＡＥ（Ｔｒｅａｔｅｄ Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｅ Ａｒｏｍａｔｉｃ Ｅｘｔｒａｃｔ（処理留出物芳香族抽出物））－、ＭＥＳ（Ｍｉｌｄ Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ Ｓｏｌｖａｔｅｓ（軽度抽出溶媒和物））－、ＲＡＥ（Ｒｅｓｉｄｕａｌ Ａｒｏｍａｔｉｃ Ｅｘｔｒａｃｔ（残留芳香族抽出物））－、ＴＲＡＥ（Ｔｒｅａｔｅｄ Ｒｅｓｉｄｕａｌ Ａｒｏｍａｔｉｃ Ｅｘｔｒａｃｔ（処理残留芳香族抽出物））－、ナフテン系油、及び重質ナフテン系油などのジエンゴムに使用される通常のエキステンダー油を加えることができる。カーボンブラック及びシリカ、ゴム、及びゴム添加剤などの充填剤を加えることも可能である。
溶媒は、必要であればより高温において、蒸留、蒸気を用いたストリッピング、又は真空の使用などの通常の方法によって重合プロセスから除去することができる。
発明のさらなる一態様は、加硫性ゴム組成物を製造するための本発明による末端基官能化ポリマーの使用である。
好ましくは、これらの加硫性ゴム組成物は、さらなるゴム、充填剤、ゴム薬品、加工助剤、及びエキステンダー油をさらに含む。
さらなるゴムは、例えば、天然ゴム及び合成ゴムである。存在する場合、それらの量は、混合物中の全ポリマー量を基準として通常０．５～９５重量％の範囲内、好ましくは１０～８０重量％の範囲内である。この場合も、加えられるさらなるゴムの量は、本発明の意図する使用によって決定される。このような合成ゴムの例は、ＢＲ（ポリブタジエン）、アクリル酸アルキルエステルコポリマー、ＩＲ（ポリイソプレン）、Ｅ－ＳＢＲ（エマルジョン重合によって生成されるスチレン－ブタジエンコポリマー）、Ｓ－ＳＢＲ（溶液重合によって生成されるスチレン－ブタジエンコポリマー）、ＩＩＲ（イソブチレン－イソプレンコポリマー）、ＮＢＲ（ブタジエン－アクリロニトリルコポリマー）、ＨＮＢＲ（部分又は完全水素化ＮＢＲゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン－プロピレン－ジエンターポリマー）、及びこれらのゴムの混合物である。－６０℃を超えるガラス温度を有する天然ゴム、Ｅ－ＳＢＲ、及びＳ－ＳＢＲと、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉ、又はＮｄをベースとする触媒を用いて製造される高シス含有量（＞９０％）のポリブタジエンゴムと、最大８０％のビニル含有量を有するポリブタジエンゴムと、それらの混合物とは、自動車用タイヤの製造用として特に関心が高い。
ゴム産業において使用されるあらゆる周知の充填剤を、本発明によるゴム組成物の充填剤と見なすことができる。これらは、活性及び不活性の両方の充填剤を含む。
例としては、以下のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない：
５～１０００、好ましくは２０～４００ｍ２／ｇの比表面積（ＢＥＴ表面）及び１０～４００ｎｍの一次粒子サイズを有する、例えばケイ酸塩の溶液の沈殿、又はハロゲン化ケイ素の火炎加水分解によって製造される高分散シリカ。シリカは、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｔｉの酸化物などの別の金属酸化物との混合酸化物として存在することもできる；
２０～４００ｍ２／ｇのＢＥＴ表面及び１０～４００ｎｍの一次粒子サイズを有する、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム又はケイ酸カルシウムなどのアルカリ土類ケイ酸塩などの合成ケイ酸塩；
カオリン、モンモリロナイト、及びその他の天然シリカなどの天然ケイ酸塩；
ガラス繊維及びガラス繊維製品（マット、ストランド）又は微小球；
酸化亜鉛、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウムなどの金属酸化物；
炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛などの金属炭酸塩；
水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどの金属水酸化物；
硫酸カルシウム、硫酸バリウムなどの金属硫酸塩；
カーボンブラック：使用されるカーボンブラックは、火炎すす、チャネル、加熱炉、ガスすす、熱的、アセチレンすす、又はアーク法によって製造されるカーボンブラックであり、９～２００ｍ２／ｇのＢＥＴ表面を有し、例えばＳＡＦ－、ＩＳＡＦ－ＬＳ－、ＩＳＡＦ－ＨＭ－、ＩＳＡＦ－ＬＭ－、ＩＳＡＦ－ＨＳ－、ＣＦ－、ＳＣＦ－、ＨＡＦ－ＬＳ－、ＨＡＦ－、ＨＡＦ－ＨＳ－、ＦＦ－ＨＳ－、ＳＰＦ－、ＸＣＦ－、ＦＥＦ－ＬＳ－、ＦＥＦ－、ＦＥＦ－ＨＳ－、ＧＰＦ－ＨＳ－、ＧＰＦ－、ＡＰＦ－、ＳＲＦ－ＬＳ－、ＳＲＦ－ＬＭ－、ＳＲＦ－ＨＳ－、ＳＲＦ－ＨＭ－、及びＭＴ－のすす、又はＡＳＴＭ Ｎ１１０－、Ｎ２１９－、Ｎ２２０－、Ｎ２３１－、Ｎ２３４－、Ｎ２４２－、Ｎ２９４－、Ｎ３２６－、Ｎ３２７－、Ｎ３３０－、Ｎ３３２－、Ｎ３３９－、Ｎ３４７－、Ｎ３５１－、Ｎ３５６、Ｎ３５８、Ｎ３７５、Ｎ４７２、Ｎ５３９、Ｎ５５０、Ｎ５６８、Ｎ６５０、Ｎ６６０、Ｎ７５４、Ｎ７６２、Ｎ７６５、Ｎ７７４、Ｎ７８７、及びＮ９９０に準拠したカーボンブラック；
５～１０００ｎｍの粒子サイズのゴムゲル、特にＢＲ、Ｅ－ＳＢＲ、及び／又はポリクロロプレンをベースとするもの。
高分散シリカ及び／又はカーボンブラックが充填剤として好ましい。
これらの充填剤は、単独で、又は混合物中で使用することができる。特に好ましい形態の１つでは、ゴム組成物は、高分散シリカなどの軽量充填剤とカーボンブラックとの混合物を充填剤として含み、軽量充填剤のカーボンブラックに対する混合比は、０．０１：１～５０：１、好ましくは０．０５：１～２０：１重量部である。
充填剤は、１００重量部のゴムを基準として１０～５００重量部の範囲の量で使用される。２０～２００重量部の範囲内の量が好ましい。
本発明のさらなる一実施形態では、ゴム組成物は、ゴム助剤であって、例えばゴム組成物の加工特性を改善する、ゴム組成物を架橋させる機能を果たす、特殊な目的のための本発明に対応するゴム組成物から製造された加硫物の物理的性質を改善する、ゴムと充填剤との間の相互作用を改善する、又はゴムを充填剤に結合させる機能を果たすゴム助剤も含む。
ゴム助剤としては、硫黄又は硫黄供給化合物などの架橋剤、並びに反応促進剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、オゾン安定剤、加工助剤、可塑剤、粘着付与剤、発泡剤、染料、顔料、ワックス、エキステンダー、有機酸、シラン類、抑制剤、金属酸化物、エキステンダー油、例えばＤＡＥ（Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｅ Ａｒｏｍａｔｉｃ Ｅｘｔｒａｃｔ（留出物芳香族抽出物））－、ＴＤＡＥ（処理留出物芳香族抽出物）－、ＭＥＳ（軽度抽出溶媒和物）－、ＲＡＥ（残留芳香族抽出物）－、ＴＲＡＥ（処理残留芳香族抽出物）－、ナフテン系油、及び重質ナフテン系油、並びに活性化剤が挙げられる。
ゴム添加剤の総量は、全ゴム１００重量部を基準として１～３００重量部の範囲である。好ましくは５～１５０重量部の範囲内の量のゴム助剤が使用される。
加硫性ゴム組成物は、１段階又は多段階のプロセスで製造することができ、２～３の混合段階が好ましい。例えば、硫黄及び促進剤を別々の混合段階でローラー上に加えることができ、３０℃～９０℃の範囲内の温度が好ましい。硫黄及び促進剤は、好ましくは最終混合段階で加えられる。
加硫性ゴム組成物の製造に適したアグリゲート（ａｇｇｒｅｇａｔｅ）としては、ローラー、ニーダー、密閉式ミキサー、又は混合押出機が挙げられる。
本発明の別の一態様は、加硫性ゴム組成物を調製するための、本明細書に記載の式（Ｉ）の末端基を有する１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマーの使用に関する。
本発明の別の一態様は、ａ）本明細書に記載の式（Ｉ）の末端基を有する１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマーを；場合により、ｂ）安定剤、エキステンダー油、充填剤、ゴム、及び／又はさらなるゴム助剤とともに含む加硫性ゴム組成物に関する。
本発明のさらなる一態様は、ゴム加硫物の製造のため、特に、特に低転がり抵抗、並びに高いウェットスリップ強度（ｗｅｔ ｓｌｉｐ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）及び耐摩耗性を有するタイヤ、特にタイヤトレッドの製造のための本発明による加硫性ゴム組成物の使用に関する。
本発明による加硫性ゴム組成物は、成形物品の製造、例えばケーブルシース、ホース、ドライブベルト、コンベヤベルト、ロールのライニング、靴底、シールリング、又はダンピング要素の製造にも適している。
本発明の別の一態様は、上記使用によって得ることができる、すなわち本発明による加硫性ゴム組成物から加硫を伴って製造される成形物品、特にタイヤに関する。
以下の実施例は、範囲を限定することなく本発明を説明する役割を果たすものである。
数平均分子量Ｍｎ、多分散性Ｍｗ／Ｍｎ、及びスチレン－ブタジエンゴムのカップリング度は、ＧＰＣ（ＰＳで較正）を用いて求めた。
ムーニー粘度ＭＬ（１＋４）１００℃は、ＤＩＮ ５２５２３／５２５２４に準拠して測定した。
ビニル及びスチレンの含有量は、ゴムフィルム上のＦＴＩＲ分光法によって求めた。
ガラス転移温度Ｔｇは、ＤＳＣを使用して２０Ｋ／の加熱速度の第２の加熱曲線から求めた。
損失係数ｔａｎδを０℃において測定し、６０℃におけるｔａｎδを測定して、温度依存性動的機械的性質を求めた。Ｇａｂｏ製のＥｐｌｅｘｏｒ装置（Ｅｐｌｅｘｏｒ ５００ Ｎ）をこの目的のために使用した。測定は、ＤＩＮ ５３５１３に準拠して１０ＨｚにおいてＡｒｅｓストリップ上、－１００℃～１００℃の温度範囲で行った。この目的のためにＥｐｌｅｘｏｒ ５００ Ｎを使用した。ひずみ依存性動的機械的性質を求めるために、ΔＧ’を０．５％のひずみにおける剛性率と、１５％のひずみにおける剛性率との間の差として求め、最大損失係数ｔａｎδｍａｘも求めた。これらの測定は、ＤＩＮ５３５１３－１９９０に準拠して、ＭＴＳエラストマー試験システム上、円柱試験片（２０×６ｍｍ）に対して、２ｍｍの圧縮、６０℃の温度、及び０．１％～４０％のひずみ範囲において１０Ｈｚの周波数で行った。
反発弾性は、ＤＩＮ ５３５１２に準拠して２３℃及び６０℃において測定した。
スチレン－ブタジエンコポリマー
実施例１：非官能化スチレン－ブタジエンコポリマーの合成（比較例）
不活性の２０Ｌ反応器に８．５ｋｇのヘキサン、６．６ｍｍｏｌの２，２－ビス（２－テトラヒドロフリル）－プロパン、及び１２．１ｍｍｏｌのｎ－ブチルリチウム（ヘキサン中２３重量％の溶液として）を入れ、内容物を４０℃まで加熱した。次に加熱回路を閉じ、１１８５ｇの１，３－ブタジエン及び３１５ｇのスチレンを同時に加えた。これを撹拌下で３５分間重合させると、反応器の内容物は６１℃のピーク温度に到達した。次に１２．１ｍｍｏｌのｎ－オクタノールを加えてアニオン性ポリマー鎖末端を停止させた。そのゴム溶液を排出し、３ｇのＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）１５２０（２，４－ビス（オクチルチオメチル）－６－メチルフェノール）を加えて安定化させ、蒸気を用いたストリッピングによって溶媒を除去した。そのゴム粉末を真空乾燥オーブン中６５℃で１６時間乾燥させた。
数平均分子量Ｍｎ、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎ、カップリング度（すべてＰＳの較正を用いたＧＰＣ測定から）、１００℃におけるムーニー粘度ＭＬ１＋４、ビニル及びスチレンの含有量（ＦＴＩＲ測定から、全ポリマーを基準とした重量％の単位のデータ）、並びにガラス転移温度Ｔｇ（ＤＳＣ測定から）を乾燥ゴム粉末に対して測定した。これらの値を表１中に列挙している。
実施例２：１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノンとの反応によるスチレン－ブタジエンコポリマーの官能化（比較例）
手順は実施例１と同じであった。しかし、ｎ－オクタノールの代わりに、ｎ－ブチルリチウムと等モルの量の官能化試薬１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（１）を加え、次に反応器内容物をさらに５分間撹拌した。次にそのゴムを排出し、３ｇのＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）１５２０（２，４－ビス（オクチルチオメチル）－６－メチルフェノール）を加えて安定化させ、蒸気を用いたストリッピングによって溶媒を除去した。そのゴム粉末を真空乾燥オーブン中６５℃で１６時間乾燥させた。
実施例３：（３－グリシドキシプロピル）トリメトキシシランとの反応によるスチレン－ブタジエンコポリマーの官能化（比較例）
手順は実施例２と同じであった。官能化試薬として、ｎ－ブチル－リチウムと等モルの量の（３－グリシドキシプロピル）トリメトキシシラン（１５）を加えた。
実施例４：（３－グリシドキシプロピル）トリエトキシシランとの反応によるスチレン－ブタジエンコポリマーの官能化（比較例）
手順は実施例２と同じであった。官能化試薬として、ｎ－ブチル－リチウムと等モルの量の（３－グリシドキシプロピル）トリエトキシシラン（１６）を加えた。
実施例５：１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン及び（３－グリシドキシプロピル）トリメトキシシランとの逐次反応によるスチレン－ブタジエンコポリマーの官能化（発明例）
手順は実施例２と同じであった。官能化のため、ｎ－ブチル－リチウムと等モルの量の１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（１）を最初に加えた。これを５分間撹拌し、次にｎ－ブチル－リチウムと等モルの量の（３－グリシドキシプロピル）トリメトキシシラン（１５）を加えた。
実施例６：１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン及び（３－グリシドキシプロピル）トリエトキシシランとの逐次反応によるスチレン－ブタジエンコポリマーの官能化（発明例）
手順は実施例２と同じであった。官能化のため、ｎ－ブチル－リチウムと等モルの量１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（１）を最初に加えた。これを５分間撹拌し、次にｎ－ブチル－リチウムと等モルの量の３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（１６）を加えた。
実施例１～６からのスチレン－ブタジエンコポリマーのポリマーの性質を表１中にまとめている。表１は、式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）による２つの官能化試薬の逐次添加によって調製した実施例５及び６の１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマーは、式（ＩＩ）による官能化試薬を先に添加せずに、式（ＩＩＩ）による官能化試薬を添加することによって調製した実施例３及び４のポリマーと比較してカップリング度が大きく低下することを示している。
ゴムコンパウンド
実施例１～６のスチレン－ブタジエンコポリマーを含むタイヤトレッドゴムコンパウンドを製造した。成分を表２中に列挙している。成分（硫黄及び促進剤は含まず）は１．５Ｌのニーダー中で混合した。成分の硫黄及び促進剤は、４０℃においてローラー上で混合した。混合物の調製の個別のステップは表３中に列挙している。
Figure 2022542814000008
Figure 2022542814000009
Figure 2022542814000010
これらのゴムコンパウンドを１６０℃で２０分間架橋させた。対応する加硫物７～１２の物理的性質を表４中に列挙している。コンパウンド成分として非官能化スチレン－ブタジエンコポリマーを有する、比較例７からの加硫ゴムコンパウンドの加硫物の性質を、指数１００で示している。表４中の１００を超えるすべての値は、それぞれの試験した性質の対応する改善のパーセント値を示している。
Figure 2022542814000011
温度依存性動的機械的測定からの６０℃における反発弾性、６０℃における損失係数ｔａｎδ、並びにひずみ依存性動的機械的測定からの最大ｔａｎδ及び低ひずみと高ひずみとの間のモジュラス差Ｇ’は、タイヤの転がり抵抗の指標となる。０℃における損失係数ｔａｎδ及び２３℃における反発弾性は、ウェットスリップ抵抗の指標となる。
表４から分かるように、官能化ジエンゴムを含むすべての加硫物は、ウェットグリップ指標の０℃におけるｔａｎδ及び転がり抵抗指標の値が改善されたことを特徴とする。発明例１１及び１２からの加硫物は、すべての性質の指標で最良の全体像を示している。

Claims (15)

  1. 一般式（Ｉ）
    Figure 2022542814000012
     （ここで、
    「ポリマー」は、少なくとも１つの炭素－炭素二重結合を含み；
    Ｒ１、Ｒ２は、同一であるか又は異なり、１つ以上のヘテロ原子を含むことができる飽和又は不飽和の有機基を表し、
    Ｒ３、Ｒ４は、同一であるか又は異なり、Ｃ及びＨに加えて、１つ以上のヘテロ原子を含むことができる飽和又は不飽和の二価有機基を表し、
    Ｒ５、Ｒ６は、同一であるか又は異なり、飽和又は不飽和の有機基を表し、
    ｘ＋ｙ＝３であり、１≦ｘ≦３及び０≦ｙ≦２である）
    による１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマー。
  2. 前記「ポリマー」は、
    共役ジエンの単独重合若しくは共重合；又は
    共役ジエンとビニル芳香族モノマーとの共重合、
    によって得ることができる、請求項１に記載の１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマー。
  3. 前記「ポリマー」は、
    １，３－ブタジエン、イソプレン、１，３－ペンタジエン、２，３－ジメチルブタジエン、１－フェニル－１，３－ブタジエン、若しくは１，３－ヘキサジエンの単独重合若しくは共重合；又は
    （ｉ）１，３－ブタジエン、イソプレン、１，３－ペンタジエン、２，３－ジメチルブタジエン、１－フェニル－１，３－ブタジエン、及び／又は１，３－ヘキサジエンと、
    （ｉｉ）スチレン、ｏ－、ｍ－、及び／又はｐ－メチルスチレン、ｐ－ｔｅｒｔ－ブチルスチレン、メチルスチレン、ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン、及び／又はジビニルナフタレンとの共重合、
    によって得ることができる、請求項２に記載の１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマー。
  4. 前記「ポリマー」は、１，３－ブタジエンとスチレンとの共重合；又はイソプレンとスチレンとの共重合；好ましくは１，３－ブタジエンとスチレンとの共重合によって得ることができる、請求項３に記載の１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマー。
  5. Ｒ１、Ｒ２は、同一であるか又は異なり、Ｏ、Ｎ、Ｓ、又はＳｉからなる群から選択される１つ以上のヘテロ原子を含むことができる飽和又は不飽和の有機基を表し；好ましくはＲ１は－Ｃ１－Ｃ４－アルキルであり；より好ましくはＲ１は－ＣＨ３であり；好ましくはＲ２は－Ｃ１－Ｃ４－アルキルであり；より好ましくはＲ２は－ＣＨ３であり；
    Ｒ３、Ｒ４は、同一であるか又は異なり、Ｃ及びＨに加えて、Ｏ、Ｎ、Ｓ、又はＳｉからなる群から選択される１つ以上のヘテロ原子を含むことができる飽和又は不飽和の二価有機基を表し；好ましくはＲ３は－（ＣＨ２）１－３－であり；より好ましくはＲ３は－ＣＨ２ＣＨ２－であり；好ましくはＲ４は－（ＣＨ２）２－４－であり；より好ましくはＲ４は－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－であり；
    Ｒ５、Ｒ６は、同一であるか又は異なり、飽和又は不飽和の有機基を表し；好ましくはＲ５及びＲ６は互いに独立して－Ｃ１－Ｃ４－アルキルであり；より好ましくはＲ５及びＲ６は互いに独立して－ＣＨ３又は－ＣＨ２ＣＨ３である、
    請求項１～４のいずれか一項に記載の１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマー。
  6. Ｒ１は、
    （ｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ２４－アルキル；
    （ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ２４－ヘテロアルキル；
    （ｉｉｉ）非置換、一置換、又は多置換の６～２４員アリールであって、それぞれの場合で飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－又は－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－を介して場合により結合する６～２４員アリール；
    （ｉｖ）非置換、一置換、又は多置換の５～２４員ヘテロアリールであって；それぞれの場合で飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－又は－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－を介して場合により結合する５～２４員ヘテロアリール；
    （ｖ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の３～２４員シクロアルキルであって；それぞれの場合で飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－又は－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－を介して場合により結合する３～２４員シクロアルキル；及び
    （ｖｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の３～２４員ヘテロシクロアルキルであって；それぞれの場合で飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－又は－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－を介して場合により結合する３～２４員ヘテロシクロアルキル；
    からなる群から選択され、及び／又は
    Ｒ２は、
    （ｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ２４－アルキル；
    （ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ２４－ヘテロアルキル；
    （ｉｉｉ）非置換、一置換、又は多置換の６～２４員アリールであって、それぞれの場合で飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－又は－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－を介して場合により結合する６～２４員アリール；
    （ｉｖ）非置換、一置換、又は多置換の５～２４員ヘテロアリールであって；それぞれの場合で飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－又は－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－を介して場合により結合する５～２４員ヘテロアリール；
    （ｖ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の３～２４員シクロアルキルであって；それぞれの場合で飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－又は－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－を介して場合により結合する３～２４員シクロアルキル；及び
    （ｖｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の３～２４員ヘテロシクロアルキルであって；それぞれの場合で飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－又は－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－を介して場合により結合する３～２４員ヘテロシクロアルキル；
    からなる群から選択され、及び／又は
    Ｒ３は、
    （ｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－；
    （ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－；及び
    （ｉｉｉ）非置換、一置換、又は多置換の６～１４員アリーレン；
    からなる群から選択され、及び／又は
    Ｒ４は、
    （ｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－；
    （ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキレン－；及び
    （ｉｉｉ）非置換、一置換、又は多置換の６～１４員アリーレン；
    からなる群から選択され、及び／又は
    Ｒ５は、
    （ｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキル；
    （ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキル；及び
    （ｉｉｉ）非置換、一置換、又は多置換の６～１４員アリール；
    からなる群から選択され、及び／又は
    Ｒ６は、
    （ｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキル；
    （ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換、一置換、又は多置換の－Ｃ１－Ｃ６－ヘテロアルキル；及び
    （ｉｉｉ）非置換、一置換、又は多置換の６～１４員アリール；
    からなる群から選択され、
    ここで、それぞれの場合で「一置換又は多置換」は、独立して、－Ｆ、－Ｃｌ、－Ｂｒ、－Ｉ、－ＣＮ、＝Ｏ、－ＣＦ３、－ＣＦ２Ｈ、－ＣＦＨ２、－ＣＦ２Ｃｌ、－ＣＦＣｌ２、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ１８－アルキル、及び飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ１８－ヘテロアルキルから互いに独立して選択される１つ以上の置換基で置換されることを意味する、請求項１～４のいずれか一項に記載の１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマー。
  7. 「一置換又は多置換」が、
    －Ｆ、－Ｃｌ、－Ｂｒ、－Ｉ、－ＣＮ、－ＣＦ３、－ＣＦ２Ｈ、－ＣＦＨ２、－ＣＦ２Ｃｌ、－ＣＦＣｌ２；
    飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ１８－アルキル；及び
    飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ１８－ヘテロアルキル
    から互いに独立して選択される１つ以上の置換基で置換されることを意味する、請求項６に記載の１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマー。
  8. Ｒ１は、（ｉ）飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキル；又は（ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキルであり；及び／又は
    Ｒ２は、（ｉ）飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキル；又は（ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキルであり；及び／又は
    Ｒ３は、（ｉ）飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－；又は（ｉｉ）飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ３－アルキレン－であり；及び／又は
    Ｒ４は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキレン－であり；及び／又は
    （ｉ）Ｒ５は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキルであり、Ｒ６が、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキルであるか；（ｉｉ）Ｒ５が、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ６－アルキルであり、ｘは３であり、ｙは０であるかのいずれかである、
    請求項６に記載の１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマー。
  9. 前記「ポリマー」は、１，３－ブタジエンとスチレンとの共重合によって得ることができ；
    Ｒ１は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキル；好ましくは－ＣＨ３であり；
    Ｒ２は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキル；好ましくは－ＣＨ３であり；
    Ｒ３は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキレン－；好ましくは－ＣＨ２ＣＨ２－であり；
    Ｒ４は、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ３－アルキレン－；好ましくは－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－であり；
    Ｒ５及びＲ６は互いに独立して、飽和又は不飽和で非置換の－Ｃ１－Ｃ２－アルキル；好ましくは互いに独立して－ＣＨ３又は－ＣＨ２ＣＨ３であり；
    ｘ＋ｙ＝３であり、１≦ｘ≦３及び０≦ｙ≦２；好ましくはｘ＝３及びｙ＝０である、
    請求項１～８のいずれか一項に記載の１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマー。
  10. 一般式（Ｉ）
    Figure 2022542814000013
     による１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマーの製造方法であって：
    （ａ）少なくとも１つの炭素－炭素二重結合を含む「ポリマー」を提供するステップと；
    （ｂ）一般式（ＩＩ）
    Figure 2022542814000014
     の環状尿素誘導体を提供するステップと；
    （ｃ）一般式（ＩＩＩ）
    Figure 2022542814000015
     のグリシドキシアルキルシランを提供するステップと；
    （ｄ）前記一般式（ＩＩ）の前記環状尿素誘導体を前記「ポリマー」に第１の官能化試薬として加えて、官能化ポリマー中間体を形成するステップと；
    （ｅ）続いて前記一般式（ＩＩＩ）の前記グリシドキシアルキルシランを前記官能化ポリマー中間体に第２の官能化試薬として加えて、一般式（Ｉ）による前記１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマーを形成するステップとを含み；
    「ポリマー」、ｘ、ｙ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６が、請求項１～９のいずれか一項に記載のように定義される、方法。
  11. ステップ（ａ）は、
    アニオン溶液重合、又は
    配位触媒を用いた重合であって、前記配位触媒が好ましくはチーグラー・ナッタ触媒又は単一金属触媒系である重合、
    によって行われる、請求項１０に記載の方法。
  12. ステップ（ａ）は、
    溶媒であって、好ましくはシクロヘキサン、メチルシクロペンタン、ｎ－ヘキサン、及びそれらの混合物からなる群から選択される溶媒；及び／又は
    好ましくはｎ－ブチルリチウム又はｓｅｃ－ブチルリチウムである開始剤、
    の存在下で行われる、請求項１０又は１１に記載の方法。
  13. ステップ（ａ）は、１０分～８時間、好ましくは２０分～４時間の期間内で行われる、請求項１０～１２のいずれか一項に記載の方法。
  14. （ｆ）前記一般式（ＩＩＩ）の前記環状尿素誘導体の添加の前に、一緒に、又は後にカップリング試薬を加えるステップであって、前記カップリング試薬が、好ましくは四塩化ケイ素、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、四塩化スズ、二塩化ジブチルスズ、テトラアルコキシシラン、エチレングリコールジグリシジルエーテル、及び１，２，４－トリス（クロロメチル）ベンゼンからなる群から選択されるステップ；及び／又は
    （ｇ）前記一般式（ＩＩＩ）の前記環状尿素誘導体、及び一般式（ＩＶ）の環状無水カルボン酸を加えた後に酸化防止剤を加えるステップであって、前記酸化防止剤が好ましくは、立体障害のあるフェノール類、芳香族アミン類、ホスフィット類、及びチオエーテル類からなる群から選択されるステップ；及び／又は
    （ｈ）エキステンダー油を加えるステップであって、前記エキステンダー油が好ましくは、ＴＤＡＥ（処理留出物芳香族抽出物）－、ＭＥＳ（軽度抽出溶媒和物）－、ＲＡＥ（残留芳香族抽出物）－、ＴＲＡＥ（処理残留芳香族抽出物）－、ナフテン系油、及び重質ナフテン系油からなる群から選択されるステップ；及び／又は
    （ｉ）好ましくはカーボンブラック又はシリカである充填剤を加えるステップ；及び／又は
    （ｊ）ゴム及び／又はゴム添加剤を加えるステップ、
    のさらなるステップを含む、請求項１０～１３のいずれか一項に記載の方法。
  15. 第１の官能化試薬としての一般式（ＩＩ）
    Figure 2022542814000016
     の環状尿素誘導体と；
    引き続く第２の官能化試薬としての一般式（ＩＩＩ）
    Figure 2022542814000017
     のグリシドキシアルキルシランとの；
    一般式（Ｉ）
    Figure 2022542814000018
     による１－アミノ－３－（オキシアルキルアルコキシシリル）－２－プロパノール末端ポリマーを調製するための逐次使用であって；
    「ポリマー」、ｘ、ｙ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６が、請求項１～９のいずれか一項に記載のように定義される、逐次使用。
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