RU2815196C1 - Modified polymer based on conjugated diene, method of its production and rubber composition containing it - Google Patents

Modified polymer based on conjugated diene, method of its production and rubber composition containing it Download PDF

Info

Publication number
RU2815196C1
RU2815196C1 RU2021122320A RU2021122320A RU2815196C1 RU 2815196 C1 RU2815196 C1 RU 2815196C1 RU 2021122320 A RU2021122320 A RU 2021122320A RU 2021122320 A RU2021122320 A RU 2021122320A RU 2815196 C1 RU2815196 C1 RU 2815196C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carbon atoms
group containing
conjugated diene
formula
chain
Prior art date
Application number
RU2021122320A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Хо Ён ЛИ
Джэ Мун ДЖОН
Чон Хван О
Хйе Джон СИН
Кён Хван О
Хён Джун КИМ
Хён Чон ПАК
Original Assignee
ЭлДжи КЕМ, ЛТД.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ЭлДжи КЕМ, ЛТД. filed Critical ЭлДжи КЕМ, ЛТД.
Application granted granted Critical
Publication of RU2815196C1 publication Critical patent/RU2815196C1/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to a modified conjugated diene-based polymer, a method of its preparation, as well as a rubber composition comprising it. The modified conjugated diene polymer comprises a first chain containing a repeating unit based on a conjugated diene, a second chain containing a repeating unit derived from a compound represented by the formula, and a unit derived from an alkoxysilane-based modifier. The first and second chains are connected through a link obtained from a modifier.
EFFECT: modified polymer has excellent processability, good tensile strength and viscoelasticity.
13 cl, 5 tbl, 7 ex

Description

Область техникиField of technology

Перекрестная ссылка на родственные заявкиCross reference to related applications

По настоящей заявке испрашивается приоритет согласно заявке Республики Корея на патент №10-2019-0113004, поданной 11 сентября, 2019 г. и заявке Республики Корея на патент №110-2020-0116307, и заявке Республики Корея на патент №10-2020-0116305, поданной 10 сентября, 2020 г., содержание которых полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.This application claims priority under Republic of Korea Patent Application No. 10-2019-0113004 filed on September 11, 2019 and Republic of Korea Patent Application No. 110-2020-0116307 and Republic of Korea Patent Application No. 10-2020-0116305 , filed September 10, 2020, the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety.

Настоящее изобретение относится к модифицированному полимеру на основе сопряженного диена, обладающему превосходной обрабатываемостью и хорошей прочностью при растяжении и вязкоупругими свойствами, способу его получения и резиновой смеси, включающей этот полимер.The present invention relates to a modified conjugated diene polymer having excellent processability and good tensile strength and viscoelastic properties, a method for producing the same, and a rubber composition including the polymer.

Согласно современному спросу на транспортные средства с низким уровнем потребления топлива, в качестве каучукового материала для шин необходим полимер на основе сопряженного диена, обладающий модуляционной стабильностью, представленной сопротивлением скольжению на влажном дорожном покрытии, а также низким сопротивлением качению и превосходными стойкостью к истиранию и свойствами при растяжении.According to the current demand for low fuel consumption vehicles, a conjugated diene polymer is required as a rubber material for tires, which has modulation stability represented by skid resistance on wet road surfaces, as well as low rolling resistance and excellent abrasion resistance and performance properties. stretching

Для снижения сопротивления качению шин существует способ снижения гистерезисных потерь вулканизированной резины, и в качестве показателя оценки вулканизированной резины используют эластичность по отскоку при температуре от 50°С до 80°С, tan δ, теплообразование по Гудричу или т.п. То есть желательно использовать каучуковый материал, обладающий высокой эластичностью по отскоку при указанной выше температуре или низким значением tan δ или теплообразования по Гудричу.To reduce the rolling resistance of tires, there is a method for reducing the hysteresis loss of vulcanized rubber, and rebound elasticity at a temperature of 50°C to 80°C, tan δ, Goodrich heat generation or the like is used as the evaluation index of vulcanized rubber. That is, it is desirable to use a rubber material having high rebound elasticity at the above temperature or low tan δ or Goodrich heat generation value.

Натуральные каучуки, полиизопреновые каучуки или полибутадиеновые каучуки известны как каучуковые материалы, обладающие низкими гистерезисными потерями, но такие каучуки ограничены низким сопротивлением проскальзыванию на влажном дорожном покрытии. Таким образом, в последнее время полимеры или сополимеры на основе сопряженного диена, такие как бутадиен-стирольные каучуки (далее называемые «БСК») и бутадиеновые каучуки (далее называемый «БдК»), получают эмульсионной полимеризацией или полимеризацией в растворе, для использования в качестве каучука для шин. Среди этих способов полимеризации наибольшее преимущество полимеризации в растворе по сравнению с эмульсионной полимеризацией заключается в том, что содержание винильной структуры и содержание стирола, которые определяют физические свойства каучука, могут быть произвольно скорректированы и его молекулярную массу и физические свойства можно регулировать путем сочетания или модификации. Таким образом, БСК, полученный полимеризацией в растворе, широко используют в качестве каучукового материала для шин, поскольку легко изменить структуру конечного полученного БСК или БдК, и можно снизить движение концевых групп цепи и может быть снижена сила связывания с наполнителем, таким как диоксид кремния и сажа, путем сочетания или модификации концевых групп цепи.Natural rubbers, polyisoprene rubbers or polybutadiene rubbers are known as low hysteresis loss rubber materials, but such rubbers are limited by low slip resistance on wet road surfaces. Thus, recently, polymers or copolymers based on conjugated diene, such as styrene butadiene rubbers (hereinafter referred to as "BSR") and butadiene rubbers (hereinafter referred to as "BDK"), are prepared by emulsion polymerization or solution polymerization, for use as rubber for tires. Among these polymerization methods, the greatest advantage of solution polymerization over emulsion polymerization is that the vinyl structure content and styrene content, which determine the physical properties of the rubber, can be arbitrarily adjusted, and its molecular weight and physical properties can be adjusted by combination or modification. Thus, SBR produced by solution polymerization is widely used as a rubber material for tires because the structure of the resulting SBR or BdR is easy to change, and the movement of chain end groups can be reduced and the bonding force with filler such as silica and carbon black, by combining or modifying chain end groups.

Если в качестве каучукового материала используют БСК (бутадиен-стирольный каучук), полученный полимеризацией в растворе, поскольку температура стеклования каучука возрастает при увеличении содержания винила в БСК, физические свойства, такие как сопротивление качению и усилие торможения, требующиеся для шин, можно регулировать, и можно снизить расход топлива путем соответствующего регулирования температуры стеклования. БСК, полимеризованный в растворе, получают с помощью инициатора анионной полимеризации и используют путем сочетания или модифицирования концевых групп цепи полученного таким образом полимера, чтобы ввести функциональную группу в концевую группу, с применением различных модификаторов. Например, в US 4397994 раскрыт способ сочетания активных анионов концевых групп цепи полимера, полученного полимеризацией бутадиена и стирола с использованием алкиллития, который представляет собой монофункциональный инициатор полимеризации в неполярном растворителе, с применением связующего агента, такого как соединения олова.If SBR (styrene butadiene rubber) obtained by solution polymerization is used as the rubber material, since the glass transition temperature of rubber increases with the vinyl content of SBR, the physical properties such as rolling resistance and braking force required for tires can be adjusted, and Fuel consumption can be reduced by appropriately regulating the glass transition temperature. Solution polymerized BSA is prepared using an anionic polymerization initiator and is used by combining or modifying the chain end groups of the polymer thus obtained to introduce a functional group into the end group, using various modifiers. For example, US 4,397,994 discloses a method of coupling the active end-chain anions of a polymer obtained by polymerizing butadiene and styrene using an alkyl lithium, which is a monofunctional polymerization initiator in a non-polar solvent, using a coupling agent such as a tin compound.

Кроме того, для введения модификатора функциональной группы в концевую группу цепи полимера, широко известна методика применения модификатора на основе аминоалкоксисилана, включающего алкоксисплановую группу и аминогруппу в молекуле, для повышения одновременно диспергируемости и реакционной способности наполнителя. Однако, если количество аминогрупп в модификаторе увеличивают, возникают проблемы, заключающиеся в том, что растворимость в углеводородном растворителе, используемом для получения полимера, может уменьшиться, и простая реакция модификации может стать затруднительной.In addition, to introduce a functional group modifier at the end group of a polymer chain, a widely known technique is to use an aminoalkoxysilane-based modifier, including an alkoxysplane group and an amino group in the molecule, to simultaneously increase the dispersibility and reactivity of the filler. However, if the amount of amino groups in the modifier is increased, problems arise in that the solubility in the hydrocarbon solvent used to prepare the polymer may decrease and a simple modification reaction may become difficult.

Описание изобретенияDescription of the invention

Настоящее изобретение разработано для решения указанных выше проблем традиционной технологии и целью является обеспечение модифицированного полимера на основе сопряженного диена, включающего вторую цепь, содержащую повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1 и звено, полученное из модификатора на основе алкоксисилана, в полимере, и обладающего превосходным сродством с наполнителю.The present invention is designed to solve the above problems of conventional technology and aims to provide a modified conjugated diene polymer including a second chain containing a repeating unit derived from the compound represented by Formula 1 and a unit derived from an alkoxysilane modifier in the polymer, and having excellent affinity for the filler.

Кроме того, целью настоящего изобретения является обеспечение способа получения модифицированного полимера на основе сопряженного диена, включающего первую цепь полимера, модифицированную модификатором, и вторую цепь, полученную из макромономера, где первая цепь и вторая цепь соединены посредством звена, полученного из модификатора, посредством включения стадии реакции макромономера, включающего повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1, после реакции модификации.It is further an object of the present invention to provide a method for producing a modified conjugated diene polymer comprising a first polymer chain modified with a modifier and a second chain derived from a macromonomer, wherein the first chain and the second chain are connected through a unit derived from the modifier by including the step reacting a macromonomer comprising a repeating unit derived from the compound represented by Formula 1 after a modification reaction.

Также в настоящем изобретении представлена резиновая смесь, включающая модифицированный полимер на основе сопряженного диена.The present invention also provides a rubber composition comprising a modified conjugated diene polymer.

Для решения указанных выше задач, в соответствии с воплощением настоящего изобретения, представлен модифицированный полимер на основе сопряженного диена, включающий: первую цепь, содержащую повторяющееся звено, полученное из мономера на основе сопряженного диена; вторую цепь, содержащую повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного нижеследующей формулой 1, и функциональную группу, полученную из модификатора на основе алкоксисилана, где первая цепь и вторая цепь соединены посредством звена, полученного из модификатора:To solve the above objects, according to an embodiment of the present invention, there is provided a modified conjugated diene polymer, comprising: a first chain containing a repeating unit derived from a conjugated diene monomer; a second chain containing a repeating unit derived from a compound represented by the following formula 1 and a functional group derived from an alkoxysilane-based modifier, wherein the first chain and the second chain are connected by a unit derived from the modifier:

Формула 1Formula 1

в формуле 1in formula 1

каждый из R1a-R1c независимо представляет собой атом водорода; алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода или гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 20 атомов углерода,each of R 1a -R 1c independently represents a hydrogen atom; an alkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 20 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms or a heterocyclic group containing from 3 to 20 carbon atoms,

R1d представляет собой одинарную связь, замещенную заместителем или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; замещенную заместителем или незамещенную циклоакиленовую группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода, или замещенную заместителем или незамещенную ариленовую группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, где заместитель представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 10 атомов углерода, или арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, иR 1d represents a single bond, substituted by a substituent or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 20 carbon atoms; a substituted or unsubstituted cycloakylene group containing from 5 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group containing from 6 to 20 carbon atoms, where the substituent is an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 10 carbon atoms, or an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms, and

R1e представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода; гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 20 атомов углерода, или заместитель, представленный следующей формулой 1а:R 1e represents an alkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 20 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms; a heterocyclic group containing from 3 to 20 carbon atoms, or a substituent represented by the following formula 1a:

Формула 1аFormula 1a

в формуле 1аin formula 1a

R1f представляет собой одинарную связь, замещенную заместителем или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; замещенную заместителем или незамещенную циклоакиленовую группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода, или замещенную заместителем или незамещенную ариленовую группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, где заместитель представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 10 атомов углерода, или арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, иR 1f represents a single bond, substituted by a substituent or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 20 carbon atoms; a substituted or unsubstituted cycloakylene group containing from 5 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group containing from 6 to 20 carbon atoms, where the substituent is an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 10 carbon atoms, or an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms, and

каждый из R1g-R1h независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, или гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 20 атомов углерода; или R1g и R1h соединены друг с другом с образованием гетероциклической группы, содержащей от 2 до 10 атомов углерода, вместе с N.each of R 1g -R 1h independently represents an alkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 20 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms, or a heterocyclic group containing from 3 to 20 carbon atoms; or R 1g and R 1h are connected to each other to form a heterocyclic group containing from 2 to 10 carbon atoms, together with N.

Кроме того, в настоящем изобретении предложен способ получения модифицированного полимера на основе сопряженного диена, включающий: полимеризацию (S1) мономера на основе сопряженного диена или мономера на основе сопряженного диена и мономера на основе винилароматического соединения в присутствии инициатора полимеризации в углеводородном растворителе с получением первой активной цепи; осуществление (S2) реакции первой активной цепи с модификатором на основе алкоксисилана с получением первой модифицированной активной цепи и осуществление (S3) реакции первой модифицированной активной цепи и макромономера, содержащего повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного следующей формулой 1:In addition, the present invention provides a method for producing a modified conjugated diene polymer, comprising: polymerizing (S1) a conjugated diene monomer or a conjugated diene monomer and a vinyl aromatic compound monomer in the presence of a polymerization initiator in a hydrocarbon solvent to obtain a first active chains; (S2) reacting the first active chain with an alkoxysilane-based modifier to obtain a first modified active chain; and (S3) reacting the first modified active chain and a macromonomer containing a repeating unit derived from a compound represented by the following formula 1:

Формула 1Formula 1

в формуле 1in formula 1

каждый из R1a-R1c независимо представляет собой атом водорода; алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода или гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 20 атомов углерода,each of R 1a -R 1c independently represents a hydrogen atom; an alkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 20 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms or a heterocyclic group containing from 3 to 20 carbon atoms,

R1d представляет собой одинарную связь, замещенную заместителем или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; замещенную заместителем или незамещенную циклоакиленовую группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода, или замещенную заместителем или незамещенную ариленовую группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, где заместитель представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 10 атомов углерода, или арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, иR 1d represents a single bond, substituted by a substituent or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 20 carbon atoms; a substituted or unsubstituted cycloakylene group containing from 5 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group containing from 6 to 20 carbon atoms, where the substituent is an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 10 carbon atoms, or an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms, and

R1e представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода; гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 20 атомов углерода; или заместитель, представленный следующей формулой 1а:R 1e represents an alkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 20 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms; a heterocyclic group containing from 3 to 20 carbon atoms; or a substituent represented by the following formula 1a:

Формула 1аFormula 1a

в формуле 1 аin formula 1a

R1f представляет собой одинарную связь, замещенную заместителем или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; замещенную заместителем или незамещенную циклоалкиленовую группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода, или замещенную заместителем или незамещенную ариленовую группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, где заместитель представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 10 атомов углерода, или арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, иR 1f represents a single bond, substituted by a substituent or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 20 carbon atoms; a substituted or unsubstituted cycloalkylene group containing from 5 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group containing from 6 to 20 carbon atoms, where the substituent is an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 10 carbon atoms, or an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms, and

каждый из R1g и R1h независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, или гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 20 атомов углерода; или R1g и R1h соединены друг с другом с образованием гетероциклической группы, содержащей от 2 до 10 атомов углерода, вместе с N.each of R 1g and R 1h independently represents an alkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 20 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms, or a heterocyclic group containing from 3 to 20 carbon atoms; or R 1g and R 1h are connected to each other to form a heterocyclic group containing from 2 to 10 carbon atoms, together with N.

Также в настоящем изобретении предложена резиновая смесь, включающая модифицированный полимер на основе сопряженного диена и наполнитель.The present invention also provides a rubber composition comprising a modified conjugated diene polymer and a filler.

Модифицированный полимер на основе сопряженного диена в соответствии с настоящим изобретением получают способом получения, включающим стадию осуществления реакции модифицированной первой активной цепи после осуществления реакции модификации и макромономера, включающего повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1, и может включать функциональную группу, полученную из соединения, представленного формулой 1, в молекулярной цепи полимера отдельно от функциональной группы, полученной из модификатора, посредством чего может обладать превосходным сродством с наполнителем.The modified conjugated diene polymer according to the present invention is produced by a production method including the step of reacting the modified first active chain after carrying out the modification reaction and a macromonomer including a repeating unit derived from the compound represented by Formula 1, and may include a functional group derived from the compound represented by Formula 1 in the molecular chain of the polymer is separate from the functional group derived from the modifier, whereby it can have excellent affinity for the excipient.

Кроме того, способ получения модифицированного полимера на основе сопряженного диена в соответствии с настоящим изобретением включает стадию осуществления реакции макромономера, включающего повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1, после реакции модификации, и можно получить модифицированный полимер на основе сопряженного диена с высокой степенью модификации посредством введения функциональной группы, полученной из соединения, представленного формулой 1, например, аминогруппы, в полимер отдельно от модификатора.In addition, the method for producing a modified conjugated diene polymer according to the present invention includes a step of reacting a macromonomer including a repeating unit obtained from a compound represented by Formula 1 after a modification reaction, and the modified conjugated diene polymer can be obtained with a high degree of modification by introducing a functional group derived from the compound represented by Formula 1, for example, an amino group, into the polymer separately from the modifier.

Кроме того, резиновая смесь в соответствии с настоящим изобретением включает модифицированный полимер на основе сопряженного диена и может показывать превосходные свойства при растяжении и вязкоупругие свойства.Moreover, the rubber composition of the present invention includes a modified conjugated diene polymer and can exhibit excellent tensile properties and viscoelastic properties.

Наилучший режим осуществления изобретенияBest Mode for Carrying Out the Invention

Далее настоящее изобретением описано более подробно для лучшего понимания настоящего изобретения.In the following, the present invention is described in more detail for a better understanding of the present invention.

Следует понимать, что слова или термины, используемые в описании и формуле данного изобретения, не должны интерпретироваться как значение, определяемое в обычно используемых словарях, а эти слова или термины должны интерпретироваться как имеющие значение, которое согласуется с их значением согласно техническому замыслу изобретения, основанному на том принципе, что изобретатель может правильно определить значение слов или терминов, чтобы наилучшим образом объяснить изобретение.It is to be understood that the words or terms used in the specification and claims of this invention are not to be interpreted as having the meaning as defined in commonly used dictionaries, but rather that the words or terms are to be interpreted as having a meaning consistent with their meaning according to the technical spirit of the invention based on on the principle that the inventor can correctly define the meaning of words or terms to best explain the invention.

ТерминыTerms

Термин «макромономер», используемый в данном описании, означает мономерное звено из двух или более повторяющихся звеньев, полученных из реакционноспособного в полимеризации мономера, и может соединяться с полимерной цепью или реакционноспособным соединением через концевую группу.The term "macromonomer" as used herein means a monomer unit of two or more repeating units derived from a polymerization-reactive monomer and may be connected to a polymer chain or reactive compound through an end group.

Термин «полимер», используемый в данном описании, относится к полимерному соединению, полученному полимеризацией мономеров одного и того же типа или разных типов. Таким образом, общий термин «полимер» относится к полимеру, полученному из одного типа мономера, но включает обычно используемые гомополимер и сополимер.The term "polymer" as used herein refers to a polymeric compound obtained by polymerizing monomers of the same type or different types. Thus, the general term "polymer" refers to a polymer derived from one type of monomer, but includes the commonly used homopolymer and copolymer.

Термин «первая цепь (основная цепь)», используемый в данном описании, может означать молекулярную цепь основного скелета, образующего полимер, и может означать цепь, в основном включающую повторяющиеся звенья мономера на основе сопряженного диена или мономера на основе сопряженного диена и мономера на основе винилароматического соединения, а термин «вторая цепь (второстепенная цепь)» может означать цепь, содержащую меньшее количество повторяющихся звеньев, чем первая цепь, и в основном включающую повторяющееся звено соединения, представленного формулой 1.The term "first chain (main chain)" as used herein can mean the molecular chain of the main skeleton forming the polymer, and can mean a chain substantially comprising repeating units of a conjugated diene monomer or a conjugated diene monomer and a conjugated diene monomer. vinyl aromatic compound, and the term “second chain (minor chain)” may mean a chain containing fewer repeat units than the first chain and substantially comprising a repeat unit of the compound represented by Formula 1.

Термин «замещенный», используемый в данном описании, может означать, что водород функциональной группы, группы атомов или соединения замещен конкретным заместителем. Если водород функциональной группы, группы атомов или соединения замещен конкретным заместителем, то могут присутствовать один или множество, включая два или более заместителей в зависимости от количества атомов водорода, присутствующих в функциональной группе, группе атомов или соединении, и если присутствует множество заместителей, каждый из заместителей может быть одним и тем же, или они могут быть различными.The term "substituted" as used herein can mean that the hydrogen of a functional group, group of atoms, or compound is replaced by a particular substituent. If the hydrogen of a functional group, group of atoms or compound is replaced by a particular substituent, then one or many, including two or more substituents may be present depending on the number of hydrogen atoms present in the functional group, group of atoms or compound, and if multiple substituents are present, each of the substituents may be the same or they may be different.

Термин «содержание винильных групп», используемый в данном описании, относится к массовому (или весовому) процентному содержанию бутадиена, включенного в полимерную цепь в положениях 1 и 2, в расчете на группы мономера - сопряженного диена (бутадиен и т.п.) в полимере (в расчете на общую массу полимеризованного бутадиена).The term "vinyl group content" as used herein refers to the percentage by weight (or weight) of butadiene included in the polymer chain at positions 1 and 2, based on conjugated diene monomer groups (butadiene, etc.) in polymer (based on the total weight of polymerized butadiene).

Термин «одновалентная углеводородная группа», используемый в данном описании, может означать одновалентную группу атомов, полученную путем связывания углерода и водорода, в одновалентной алкильной группе, алкенильной группе, алкинильной группе, циклоалкильной группе, циклоалкильной группе, включающей одну или более ненасыщенных связей, и арильной группе. Минимальное количество атомов углерода в заместителе, представленном одновалентным углеводородом, может быть определено в соответствии с типом каждого заместителя.The term "monovalent hydrocarbon group" as used herein can mean a monovalent group of atoms obtained by bonding carbon and hydrogen in a monovalent alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, cycloalkyl group, cycloalkyl group including one or more unsaturated bonds, and aryl group. The minimum number of carbon atoms in a monovalent hydrocarbon substituent may be determined according to the type of each substituent.

Термин «двухвалентная углеводородная группа», используемый в данном описании, может означать двухвалентную атомную группу, полученную путем связывания углерода и водорода, в двухвалентной алкиленовой группе, алкениленовой группе, алкиниленовой группе, циклоалкиленовой группе, циклоалкиленовой группе, включающей одну или более ненасыщенных связей, и ариленовой группе. Минимальное количество атомов углерода в заместителе, представленном двухвалентным углеводородом, может быть определено в соответствии с типом каждого заместителя.The term "divalent hydrocarbon group" as used herein may mean a divalent atomic group obtained by bonding carbon and hydrogen in a divalent alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, a cycloalkylene group, a cycloalkylene group including one or more unsaturated bonds, and arylene group. The minimum number of carbon atoms in a divalent hydrocarbon substituent may be determined according to the type of each substituent.

Термин «алкильная группа» в данном описании может означать одновалентный алифатический насыщенный углеводород и может включать линейную алкильную группу, такую как метил, этил, пропил и бутил; разветвленную алкильную группу, такую как изопропил, втор-бутил, трет-бутил и нео-пентил, и циклическую насыщенную углеводородную группу или циклическую ненасыщенную углеводородную группу, включающую одну или две или более ненасыщенных связей.The term "alkyl group" as used herein may mean a monovalent aliphatic saturated hydrocarbon and may include a linear alkyl group such as methyl, ethyl, propyl and butyl; a branched alkyl group such as isopropyl, sec-butyl, t-butyl and neo-pentyl, and a cyclic saturated hydrocarbon group or a cyclic unsaturated hydrocarbon group including one or two or more unsaturated bonds.

Термин «алкиленовая группа», используемый в данном описании, может означать двухвалентный алифатический насыщенный углеводород, такой как метилен, этилен, пропилен и бутилен.The term "alkylene group" as used herein can mean a divalent aliphatic saturated hydrocarbon such as methylene, ethylene, propylene and butylene.

Термин «циклоалкильная группа», используемый в данном описании, может означать циклический насыщенный углеводород.The term "cycloalkyl group" as used herein may mean a cyclic saturated hydrocarbon.

Термин «арильная группа», используемый в данном описании, может означать ароматический углеводород и может включать как моноциклический ароматический углеводород, в котором образовано одно кольцо, так и полициклический ароматический углеводород, в котором связано два или более колец.The term "aryl group" as used herein can mean an aromatic hydrocarbon and can include both a monocyclic aromatic hydrocarbon in which a single ring is formed and a polycyclic aromatic hydrocarbon in which two or more rings are linked.

Термин «аралкил», используемый в данном описании, также упоминают как арилалкил, и он может означать сочетание алкильной группы и арильной группы, образованное замещением атома водорода, связанного с углеродом, составляющим алкильную группу, арильной группой.The term "aralkyl" as used herein is also referred to as arylalkyl, and can mean the combination of an alkyl group and an aryl group formed by replacing the hydrogen atom attached to the carbon constituting the alkyl group with an aryl group.

Термин «одинарная связь», используемый в данном описании, может означать одну ковалентную связь саму по себе, без включения отдельной атомной или молекулярной группы.The term "single bond" as used herein can mean a single covalent bond by itself, without including a separate atomic or molecular group.

Термины «звено, полученное», «повторяющееся звено, полученное» и «функциональная группа, полученная», используемые в данном описании, могут выражать компонент или структуру, происходящие из определенного материала, или сам материал.The terms “unit derived,” “repeating unit derived,” and “functional group derived” as used herein can express a component or structure derived from a particular material, or the material itself.

В дальнейшем следует понимать, что термины «включающий», «содержащий» и «имеющий» и их производные в данном описании, независимо от того, раскрыты особо или нет эти термины, не исключают присутствие или добавление возможных компонентов, стадий или процессов. Во избежание любой неопределенности, все компоненты, заявленные с использованием термина «включающий», могут включать дополнительные добавки, вспомогательные вещества или соединения, включая полимер или другие материалы, если не описано иное. Напротив, термин «состоящий по существу из ~» исключает использование возможных компонентов, а также исключает возможные другие компоненты, стадии или процессы из объема возможного объяснения. Термин «состоящий из ~» исключает возможные компоненты, стадии или процессы, которые особо не описаны или проиллюстрированы.It is further understood that the terms “comprising,” “comprising,” and “having,” and their derivatives as used herein, whether or not such terms are specifically disclosed, do not exclude the presence or addition of possible components, steps, or processes. For the avoidance of any doubt, all components claimed using the term "including" may include additional additives, excipients or compounds, including polymer or other materials, unless otherwise described. In contrast, the term "consisting essentially of ~" excludes the use of possible components, and also excludes possible other components, stages, or processes from the scope of a possible explanation. The term “consisting of ~” excludes possible components, steps or processes that are not specifically described or illustrated.

Методы и условия измеренийMeasurement methods and conditions

В данном описании «содержание 1,2-виниловой связи» измеряют и анализируют с использованием спектрометра ЯМР Varian VNMRS 500 МГц, и содержание 1,2-виниловой связи в полимере в целом рассчитывают и измеряют с использованием 1,1,2,2-тетрахлорэтана в качестве растворителя в ходе измерения ЯМР, и рассчитывая 6,0 ppm в качестве пика растворителя, 7,2-6,9 ppm в качестве пиков статистического стирола, 6,9-6,2 ppm в качестве пиков блочного стирола, 5,8-5,1 ppm в качестве пиков 1,4-винила и 1,2-винила и 5,1-4,5 ppm в качестве пиков 1,2-винила.Herein, “1,2-vinyl bond content” is measured and analyzed using a Varian VNMRS 500 MHz NMR spectrometer, and the 1,2-vinyl bond content of the polymer as a whole is calculated and measured using 1,1,2,2-tetrachloroethane as solvent during NMR measurement, and calculating 6.0 ppm as solvent peak, 7.2-6.9 ppm as random styrene peaks, 6.9-6.2 ppm as block styrene peaks, 5.8 -5.1 ppm as 1,4-vinyl and 1,2-vinyl peaks and 5.1-4.5 ppm as 1,2-vinyl peaks.

В данном описании «среднемассовую молекулярную массу (Mw)», «среднечисленную молекулярную массу (Mn)» и «молекулярно-массовое распределение (ММР)» измеряют посредством гель-проникающей хроматографии (ГПХ) и измеряют посредством изучения кривой молекулярно-массового распределения. Молекулярно-массовое распределение (ППД, ММР, Mw/Mn) рассчитывают на основе каждой измеренной молекулярной массы. В частности, в ходе ГПХ используют две колонки PLgel Olexis (Polymer laboratories Co.) и одну колонку PLgel mixed-C (Polymer Laboratories Co.) в сочетании, и используют полистирол (ПС) в качестве стандартного материала ГПХ для расчета молекулярных масс, и используют тетрагидрофуран, смешанный с соединением амина в количестве 2 масс. %, как растворитель для измерения ГПХ.Herein, “weight average molecular weight (Mw)”, “number average molecular weight (Mn)” and “molecular weight distribution (MWD)” are measured by gel permeation chromatography (GPC) and measured by examining the molecular weight distribution curve. Molecular weight distribution (MWD, MWD, Mw/Mn) is calculated based on each molecular weight measured. Specifically, GPC uses two PLgel Olexis columns (Polymer laboratories Co.) and one PLgel mixed-C column (Polymer Laboratories Co.) in combination, and uses polystyrene (PS) as the standard GPC material for molecular weight calculations, and use tetrahydrofuran mixed with an amine compound in an amount of 2 wt. % as a solvent for GPC measurements.

В данном описании «содержание N» можно измерить, например, метода анализа следового количества азота (NSX), и при измерении методом анализа NSX можно использовать количественный анализатор следового количества азота (NSX-2100H). Например, в случае применения количественного анализатора следового количества азота включают количественный анализатор следового количества азота (автодозатор, горизонтальная печь, PMT&Nitrogen детектор), количество потока газа-носителя устанавливают равным 250 мл/мин для аргона Ar, 350 мл/мин для кислорода О2 и 300 мл/мин для озонатора, на нагревателе устанавливают температуру 800°С, и анализатор выдерживают приблизительно 3 ч для стабилизации. После стабилизации анализатора, выстраивают калибровочную кривую диапазонов калибровочных кривых 5 ppm, 10 ppm, 50 ppm, 100 ppm и 500 ppm на основе стандарта азота (AccuStandard S-22750-01-5 мл), и получают площадь, соответствующую каждой концентрации. Затем, используя отношения концентраций к площадям, проводят прямую линию. После этого керамическую лодочку, содержащую 20 мг образца, помещают в автоматический дозатор анализатора и осуществляют измерение с получением площади. Используя площадь полученного таким образом образца и калибровочную кривую, рассчитывают содержание N. В данном случае образец представляет собой модифицированный полимер на основе сопряженного диена, из которого удаляют растворители, помещая образец в горячую воду, нагретую паром, и перемешивают, и может представлять собой образец, из которого удаляют оставшиеся мономеры, оставшиеся модификаторы и масло.In this specification, "N content" can be measured, for example, by the trace nitrogen analysis method (NSX), and when measured by the NSX analysis method, a quantitative trace nitrogen analyzer (NSX-2100H) can be used. For example, in the case of using a quantitative trace nitrogen analyzer, turn on a quantitative trace nitrogen analyzer (autosampler, horizontal oven, PMT&Nitrogen detector), the amount of carrier gas flow is set to 250 ml/min for argon Ar, 350 ml/min for oxygen O 2 and 300 ml/min for the ozonizer, the heater is set to 800°C, and the analyzer is kept for approximately 3 hours to stabilize. Once the analyzer has stabilized, a calibration curve is plotted for the 5 ppm, 10 ppm, 50 ppm, 100 ppm and 500 ppm calibration curve ranges based on the nitrogen standard (AccuStandard S-22750-01-5 mL) and the area corresponding to each concentration is obtained. Then, using the ratios of concentrations to areas, a straight line is drawn. The ceramic boat containing 20 mg of sample is then placed in the analyzer's automatic dispenser and measured to obtain the area. Using the area of the sample thus obtained and the calibration curve, the N content is calculated. In this case, the sample is a modified conjugated diene polymer from which the solvents are removed by placing the sample in hot water heated by steam and stirred, and may represent a sample from which the remaining monomers, remaining modifiers and oil are removed.

В данном описании «содержание Si» измеряют с применением оптической эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-ОЭС; Optima 7300DV) в качестве аналитического метода ИСП. В частности, измерение осуществляют посредством помещения 0,7 г образца в тигель из платины (Pt), добавления туда приблизительно 1 мл концентрированной серной кислоты (98 масс. %, электронной чистоты), нагревания при температуре 300°С в течение 3 ч, сжигания образца в электрической печи (Thermo Scientific, Lindberg Blue M) по следующей программе из стадий 1-3:Herein, “Si content” is measured using inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES; Optima 7300DV) as the ICP analytical method. Specifically, the measurement is carried out by placing 0.7 g of sample in a platinum (Pt) crucible, adding approximately 1 ml of concentrated sulfuric acid (98 wt.%, electronic purity), heating at 300°C for 3 hours, burning sample in an electric oven (Thermo Scientific, Lindberg Blue M) according to the following program from stages 1-3:

1) стадия 1: исходная температура 0°С, скорость (температура/ч) 180°С/ч, температура (время выдержки) 180°С (1 ч),1) stage 1: initial temperature 0°C, speed (temperature/h) 180°C/h, temperature (holding time) 180°C (1 h),

2) стадия 2: исходная температура 180°С, скорость (температура/ч) 85°С/ч, температура (время выдержки) 370°С (2 ч), и2) stage 2: initial temperature 180°C, speed (temperature/hour) 85°C/hour, temperature (holding time) 370°C (2 hours), and

3) стадия 3: исходная температура 370°С, скорость (температура/ч) 47°С/ч, температура (время выдержки) 510°С (3 ч),3) stage 3: initial temperature 370°C, speed (temperature/hour) 47°C/hour, temperature (holding time) 510°C (3 hours),

добавления 1 мл концентрированной азотной кислоты (48 масс. %) и 20 мл концентрированной фтористоводородной кислоты (50 масс. %) к остатку, герметизации платинового тигля и встряхивания в течение 30 минут или более, добавления 1 мл борной кислоты к образцу, выдержки при температуре 0°С в течение 2 часов или более, разбавления в 30 мл сверхчистой воды и сжигания.adding 1 ml of concentrated nitric acid (48 wt.%) and 20 ml of concentrated hydrofluoric acid (50 wt.%) to the residue, sealing the platinum crucible and shaking for 30 minutes or more, adding 1 ml of boric acid to the sample, holding at temperature 0°C for 2 hours or more, diluted in 30 ml ultrapure water and burned.

Модифицированный полимер на основе сопряженного диенаModified polymer based on conjugated diene

В настоящем изобретении предложен модифицированный полимер на основе сопряженного диена, обладающий превосходным сродством к наполнителю и, как следствие, позволяющий обеспечить резиновую смесь, обладающую превосходной обрабатываемостью, свойствами при растяжении и вязкоупругими свойствами.The present invention provides a modified conjugated diene polymer having excellent filler affinity and consequently providing a rubber composition having excellent processability, tensile properties and viscoelastic properties.

Модифицированный полимер на основе сопряженного диена в соответствии с воплощением настоящего изобретения включает первую цепь, содержащую повторяющиеся звено, полученное из мономера на основе сопряженного диена; вторую цепь, содержащую повторяющиеся звено, полученное из соединения, представленного нижеследующей формулой 1, и звено, полученное из модификатора на основе алкоксисилана, где первая цепь и вторая цепь соединены посредством звена, полученного из модификатора:The modified conjugated diene polymer according to an embodiment of the present invention includes a first chain containing repeating units derived from a conjugated diene monomer; a second chain comprising a repeating unit derived from a compound represented by the following formula 1 and a unit derived from an alkoxysilane based modifier, wherein the first chain and the second chain are connected by a unit derived from the modifier:

Формула 1Formula 1

в формуле 1in formula 1

каждый из R1a-R1c независимо представляет собой атом водорода; алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, или гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 20 атомов углерода,each of R 1a -R 1c independently represents a hydrogen atom; an alkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 20 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms, or a heterocyclic group containing from 3 to 20 carbon atoms,

R1d представляет собой одинарную связь, замещенную заместителем или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; замещенную заместителем или незамещенную циклоалкиленовую группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода, или замещенную заместителем или незамещенную ариленовую группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, где заместитель представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 10 атомов углерода, или арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, иR 1d represents a single bond, substituted by a substituent or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 20 carbon atoms; a substituted or unsubstituted cycloalkylene group containing from 5 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group containing from 6 to 20 carbon atoms, where the substituent is an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 10 carbon atoms, or an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms, and

R1e представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода; гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 20 атомов углерода, или заместитель, представленный следующей формулой 1а:R 1e represents an alkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 20 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms; a heterocyclic group containing from 3 to 20 carbon atoms, or a substituent represented by the following formula 1a:

Формула 1аFormula 1a

в формуле 1аin formula 1a

R1f представляет собой одинарную связь, замещенную заместителем или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; замещенную заместителем или незамещенную циклоалкиленовую группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода, или замещенную заместителем или незамещенную ариленовую группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, где заместитель представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 10 атомов углерода, или арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, иR 1f represents a single bond, substituted by a substituent or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 20 carbon atoms; a substituted or unsubstituted cycloalkylene group containing from 5 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group containing from 6 to 20 carbon atoms, where the substituent is an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 10 carbon atoms, or an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms, and

каждый из R1g и R1h независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода; или гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 20 атомов углерода; или каждый R1g и R1h соединены друг с другом, с формированием гетероциклической группы, содержащей от 2 до 10 атомов углерода, вместе с N.each of R 1g and R 1h independently represents an alkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 20 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms; or a heterocyclic group containing from 3 to 20 carbon atoms; or each R 1g and R 1h are connected to each other to form a heterocyclic group containing from 2 to 10 carbon atoms, together with N.

Модифицированный полимер на основе сопряженного диена в соответствии с воплощением настоящего изобретения можно получить способом, который описан далее, включающим стадию взаимодействия макромономера, включающего повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1, с модифицированной активной первой цепью после реакции модификации, и благодаря этому он может иметь структуру, подобную привитому сополимеру, включающему первую цепь, содержащую повторяющееся звено, полученное из мономера на основе сопряженного диена, и вторую цепь, полученную из макромономера, связанную со звеном, полученным из модификатора на основе алкоксисилана, которое связано по меньшей мере с одной концевой группой первой цепи. То есть в модифицированном полимере на основе сопряженного диена первая цепь и вторая цепь, соединены звеном, полученным из модификатора.The modified conjugated diene polymer according to an embodiment of the present invention can be produced by a method as described below, comprising the step of reacting a macromonomer comprising a repeating unit derived from the compound represented by Formula 1 with a modified active first chain after a modification reaction, thereby making it may have a structure similar to a graft copolymer comprising a first chain containing a repeating unit derived from a conjugated diene monomer and a second chain derived from a macromonomer linked to a unit derived from an alkoxysilane modifier that is linked to at least one end group of the first chain. That is, in a modified polymer based on a conjugated diene, the first chain and the second chain are connected by a link obtained from the modifier.

Как описано выше, если все функциональные группы интенсивно распределены на одной концевой группе модифицированного полимера на основе сопряженного диена и взаимодействуют с диоксидом кремния, только одна концевая группа полимера может быть соединена с диоксидом кремния, а другая концевая группа может находиться в свободном состоянии, и, соответственно, аналогично обычному модифицированному полимеру на единственной концевой группе могут быть превосходными эффекты диспергируемости наполнителя и предотвращения флокуляции, и можно заметно улучшить обрабатываемость. Кроме того, на одной концевой группе, соединенной с функциональной группой, включена вторая цепь, полученная из макромономера и звено, полученное из модификатора, и эффекты при взаимодействии с наполнителем могут быть достигнуты на том же или лучшем уровне, что и у обычного полимера, модифицированного на обеих концевых группах, и таким образом, свойства растяжения и вязкоупругие свойства могут стать превосходными.As described above, if all the functional groups are extensively distributed on one end group of the modified conjugated diene polymer and react with silica, only one end group of the polymer can be connected to the silica, and the other end group can be in a free state, and, Accordingly, similar to the conventional single end group modified polymer, the filler dispersibility and flocculation prevention effects can be excellent, and the processability can be remarkably improved. In addition, on one end group connected to the functional group, a second chain derived from the macromonomer and a unit derived from the modifier are included, and the effects upon interaction with the filler can be achieved at the same or better level than that of a conventional polymer modified on both end groups, and thus the tensile properties and viscoelastic properties can become excellent.

Кроме того, как правило, оставшаяся группа, полученная из модификатора, например, алкоксигруппа (-OR, где R является углеводородной группой) или гидроксильная группа (-ОН), присутствует в модифицированном полимере на основе сопряженного диена, и с течением времени с оставшейся группы может протекать реакция конденсации, реакция гидролиза и т.д., и стабильность при хранении может ухудшаться, вязкость по Муни может возрастать, молекулярно-массовое распределение может увеличиваться, и превосходство свойств компаундирования модифицированного полимера на основе сопряженного диена может не сохраняться, и следовательно, при использовании в резиновой смеси, возникают проблемы из-за отсутствия требуемых свойств. Однако, поскольку модифицированный полимер на основе сопряженного диена в соответствии с воплощением настоящего изобретения получен способом, описанным далее в данном документе, можно получить структуру, в которой вторая цепь, полученная из макромономера, связана с алкоксигруппой, представляющей собой остаточную группу, полученную из модификатора, присутствующего в полимере, и в результате, остаточная группа, полученная из модификатора может не присутствовать в полимере, или количество таких групп может быть понижено, в отличие от традиционного способа получения.In addition, typically a remaining group derived from the modifier, such as an alkoxy group (-OR, where R is a hydrocarbon group) or a hydroxyl group (-OH), is present in the modified conjugated diene polymer, and over time the remaining group condensation reaction, hydrolysis reaction, etc. may occur, and storage stability may deteriorate, Mooney viscosity may increase, molecular weight distribution may increase, and the superior compounding properties of the modified conjugated diene polymer may not be maintained, and therefore when used in a rubber compound, problems arise due to the lack of the required properties. However, since the modified conjugated diene polymer according to an embodiment of the present invention is prepared by the method described hereinafter, it is possible to obtain a structure in which the second chain derived from the macromonomer is linked to an alkoxy group representing a residual group derived from the modifier, present in the polymer, and as a result, the residual group derived from the modifier may not be present in the polymer, or the amount of such groups may be reduced, unlike the traditional production method.

Кроме того, модифицированный полимер на основе сопряженного диена в соответствии с воплощением настоящего изобретения получают способом, описанным далее в данном документе, и может обладать преимуществами введения большего количества функциональных групп, чем в случае применения только модификатора, содержащего множество функциональных групп. В частности, с учетом активного полимера и алкоксигруппы модификатора, соединение одной молекулы модификатора с двумя или более полимерными цепями затруднено из-за пространственного затруднения полимера и, несмотря на то, что можно присоединить три или более цепи, модифицированный полимер, к которому присоединены три или более цепей, должен быть небольшим. Однако, в соответствии со способом получения по настоящему изобретению, независимо от стерического затруднения, к остаточной алкоксильной группе модификатора, присоединенной к полимерной цепи, может быть присоединена вторая цепь, полученная из макромономера, и в полимерную цепь можно ввести больше функциональных групп.In addition, the modified conjugated diene polymer in accordance with an embodiment of the present invention is prepared by the process described later herein and may have the advantage of introducing more functional groups than would be the case if only a multifunctional modifier were used. In particular, in view of the active polymer and the alkoxy group of the modifier, the coupling of one modifier molecule to two or more polymer chains is difficult due to the steric hindrance of the polymer and, although three or more chains can be attached, a modified polymer to which three or more chains are attached more chains, should be small. However, according to the production method of the present invention, regardless of steric hindrance, a second chain derived from a macromonomer can be attached to the residual alkoxy group of the modifier attached to the polymer chain, and more functional groups can be introduced into the polymer chain.

То есть, существуют ограничения при введении функциональных групп в одну молекулу модификатора, и хотя неважно, сколько вводят функциональных групп, существует разница в абсолютном количестве функциональных групп по сравнению со случаем присоединения цепи, включающей функциональную группу, к остаточной алкоксильной группе без какого-либо влияния пространственного затруднения, как в настоящем изобретении.That is, there are limitations when introducing functional groups into one modifier molecule, and although it does not matter how many functional groups are introduced, there is a difference in the absolute number of functional groups compared to the case of attaching a chain containing a functional group to a residual alkoxy group without any effect spatial difficulty, as in the present invention.

Соответственно, модифицированный полимер на основе сопряженного диена в соответствии с настоящим изобретением обладает превосходной стабильностью при хранении с течением времени и может постоянно сохранять превосходные свойства компаундирования на начальном этапе получения или по прошествии времени, и может обладать отличными свойствами при растяжении и вязкоупругими свойствами, в отличие от обычного полимера, модифицированного на основе единичной концевой группы.Accordingly, the modified conjugated diene polymer of the present invention has excellent storage stability over time and can continuously maintain excellent compounding properties initially or over time, and can have excellent tensile properties and viscoelastic properties in contrast to from a conventional polymer modified on the basis of a single end group.

Первая цепь, содержащая повторяющееся звено, полученное из мономера на основе сопряженного диенаFirst chain containing a repeating unit derived from a conjugated diene monomer

В соответствии с воплощением настоящего изобретения, первая цепь, являющаяся основным скелетом модифицированного полимера на основе сопряженного диена, содержит повторяющееся звено, полученное из мономера на основе сопряженного диена, и мономер на основе сопряженного диена может представлять собой один или более мономеров, выбранных из группы, состоящей из 1,3-бутадиена, 2,3-диметил-1,3-бутадиена, пиперилена, 3-бутил-1,3-октадиена, изопрена, 2-фенил-1,3-бутадиена и 2-галоген-1,3-бутадиена (галоген означает атом галогена).According to an embodiment of the present invention, the first chain, which is the main skeleton of the modified conjugated diene polymer, contains a repeating unit derived from a conjugated diene monomer, and the conjugated diene monomer may be one or more monomers selected from the group, consisting of 1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, piperylene, 3-butyl-1,3-octadiene, isoprene, 2-phenyl-1,3-butadiene and 2-halogen-1, 3-butadiene (halogen means halogen atom).

Кроме того, первая цепь также может дополнительно содержать повторяющееся звено, полученное из мономера на основе винилароматического соединения, и мономер на основе винилароматического соединения может представлять собой один или более мономеров, выбранных из группы, состоящей из стирола, α-метилстирола, 3-метилстирола, 4-метилстирола, 4-пропилстирола, 1-винил нафталина, 4-циклогексилстирола, 4-(п-метилфенил)стирола, 1-винил-5-гексилнафталина, 3-(2-пирролидинэтил)стирола, 4-(2-пирролидинэтил)стирола и 3-(2-пирролидин-1-метилэтил)-α-метилстирола.In addition, the first chain may also further comprise a repeating unit derived from a vinyl aromatic monomer, and the vinyl aromatic monomer may be one or more monomers selected from the group consisting of styrene, α-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, 4-propylstyrene, 1-vinyl naphthalene, 4-cyclohexylstyrene, 4-(p-methylphenyl)styrene, 1-vinyl-5-hexylnaphthalene, 3-(2-pyrrolidinethyl)styrene, 4-(2-pyrrolidinethyl) styrene and 3-(2-pyrrolidine-1-methylethyl)-α-methylstyrene.

В еще одном воплощении, первая цепь модифицированного полимера на основе сопряженного диена может представлять собой сополимер, дополнительно содержащий повторяющееся звено, полученной из мономера на основе диена, содержащего от 1 до 10 атомов углерода, вместе с повторяющимся звеном, полученным из мономера на основе сопряженного диена. Повторяющееся звено, полученное из мономера на основе диена, может представлять собой повторяющееся звено, полученное из мономера на основе диена, отличающегося от мономера на основе сопряженного диена, и мономер на основе диена, отличающийся от мономера на основе сопряженного диена, может представлять собой, например, 1,2-бутадиен. Если модифицированный полимер на основе сопряженного диена представляет собой сополимер, дополнительно содержащий мономер на основе диена, модифицированный полимер на основе сопряженного диена может содержать повторяющееся звено, полученное из мономера на основе диена, в количестве от более 0 масс. % до 1 масс. %, от более 0 масс. % до 0,1 масс. %, от более 0 масс. % до 0,01 масс. % или от более 0 масс. % до 0,001 масс. %, и в этом диапазоне можно достичь эффектов предотвращения образования геля.In yet another embodiment, the first chain of the modified conjugated diene polymer may be a copolymer further comprising a repeat unit derived from a diene monomer containing 1 to 10 carbon atoms together with a repeat unit derived from a conjugated diene monomer . The repeating unit derived from a diene monomer may be a repeating unit derived from a diene monomer other than a conjugated diene monomer, and the diene monomer other than a conjugated diene monomer may be, for example , 1,2-butadiene. If the modified conjugated diene polymer is a copolymer further comprising a diene monomer, the modified conjugated diene polymer may contain a repeat unit derived from the diene monomer in an amount of greater than 0 wt. % up to 1 wt. %, from more than 0 wt. % up to 0.1 wt. %, from more than 0 wt. % up to 0.01 wt. % or more than 0 wt. % up to 0.001 wt. %, and in this range, gelling prevention effects can be achieved.

В соответствии с воплощением настоящего изобретения, если повторяющиеся звенья, полученные из двух или более мономеров, включены в первую цепь, которая образует скелет модифицированного полимера на основе сопряженного диена, первая цепь может представлять собой цепь статистического сополимера, и в этом случае могут быть достигнуты эффекты превосходного баланса между физическими свойствами. Статистический сополимер может означать неупорядоченное расположение повторяющихся звеньев, образующих сополимер.According to an embodiment of the present invention, if repeating units derived from two or more monomers are included in a first chain that forms the backbone of a modified conjugated diene polymer, the first chain may be a random copolymer chain, in which case the effects can be achieved excellent balance between physical properties. Random copolymer can mean a random arrangement of repeating units that form the copolymer.

Вторая цепь, включающая повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1. Кроме того, в соответствии с воплощением настоящего изобретения, модифицированный полимер на основе сопряженного диена дополнительно включает вторую цепь, помимо первой цепи, и вторая цепь получена из макромолекулы, содержащей повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1, и основное звено может представлять собой повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1.A second chain including a repeating unit derived from a compound represented by Formula 1. Moreover, according to an embodiment of the present invention, the modified conjugated diene polymer further includes a second chain in addition to the first chain, and the second chain is derived from a macromolecule containing a repeating unit derived from the compound represented by Formula 1, and the main unit may be a repeating unit derived from the compound represented by Formula 1.

В частности, в формуле 1 каждый из R1a-R1c независимо представляет собой атом водорода; алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 10 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 10 атомов углерода, или гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 10 атомов углерода, R1d представляет собой одинарную связь или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, и R1e представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 10 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 10 атомов углерода; гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 10 атомов углерода, или заместитель, представленный формулой 1а, и в формуле 1a, R1f представляет собой одинарную связь или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, и каждый из R1g и R1h независимо друг от друга представляют собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 10 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 10 атомов углерода; или гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 10 атомов углерода, или R1g и R1h могут быть соединены друг с другом с образованием гетероциклической группы, содержащей от 2 до 10 атомов углерода, вместе с N.Specifically, in Formula 1, each of R 1a -R 1c independently represents a hydrogen atom; an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 10 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 10 carbon atoms, or a heterocyclic group containing from 3 to 10 carbon atoms, R 1d represents a single bond or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 10 carbon atoms, and R 1e represents an alkyl group, containing from 1 to 10 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 10 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 10 carbon atoms; a heterocyclic group containing from 3 to 10 carbon atoms, or a substituent represented by formula 1a, and in formula 1a, R 1f represents a single bond or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 10 carbon atoms, and each of R 1g and R 1h independently of each other represent an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 10 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 10 carbon atoms; or a heterocyclic group containing from 3 to 10 carbon atoms, or R 1g and R 1h can be combined with each other to form a heterocyclic group containing from 2 to 10 carbon atoms, together with N.

В другом воплощении в формуле 1 каждый из R1a-R1c независимо представляет собой атом водорода или алкильную группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода, R1d представляет собой одинарную связь или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода, и R1e представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода или заместитель, представленный формулой 1а, и в формуле 1a R1f представляет собой одинарную связь или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода, и каждый R1g и R1h независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, или R1g и R1h могут быть соединены друг с другом с образованием гетероциклической группы, содержащей от 2 до 6 атомов углерода, вместе с N.In another embodiment in Formula 1, R 1a -R 1c each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group containing from 1 to 6 carbon atoms, R 1d represents a single bond or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 6 carbon atoms, and R 1e represents an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms or a substituent represented by formula 1a, and in formula 1a, R 1f represents a single bond or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 6 carbon atoms, and each R 1g and R 1h independently represents an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms, or R 1g and R 1h can be connected to each other to form a heterocyclic group containing from 2 to 6 carbon atoms, together with N.

Более конкретно, соединение, представленное формулой 1, может представлять собой соединения, представленные ниже формулами 1-1-1-3.More specifically, the compound represented by Formula 1 may be the compounds represented by Formulas 1-1-1-3 below.

Формула 1-1Formula 1-1

Формула 1-2Formula 1-2

Формула 1-3Formula 1-3

Кроме того, модифицированный полимер на основе сопряженного диена может иметь взаимосвязанный тип первой цепи и второй цепи посредством звена, полученного из модификатора на основе алкоксисилана, и вторая цепь может быть связана с модификатором в качестве центра.In addition, the modified conjugated diene polymer may have an interconnected type of first chain and second chain through a unit derived from an alkoxysilane modifier, and the second chain may be linked to the modifier as a center.

Согласно воплощению настоящего изобретения модификатор может представлять собой модификатор, обладающий сродством к диоксиду кремния. Под модификатором, обладающим сродством к диоксиду кремния, подразумевают модификатор, содержащий функциональную группу, имеющую сродство к диоксиду кремния, в соединении, используемом в качестве модификатора, и под функциональной группой, имеющей сродство к диоксиду кремния, подразумевают функциональную группу, имеющую превосходное сродство к наполнителю, в частности, к наполнителю на основе диоксида кремния, и позволяющую осуществлять взаимодействие между наполнителем на основе диоксида кремния и функциональной группой, полученной из модификатора.According to an embodiment of the present invention, the modifier may be a modifier having an affinity for silica. By silica-affinity modifier is meant a modifier containing a functional group having silica affinity in the compound used as a modifier, and by silica-affinity functional group is meant a functional group having excellent affinity to the excipient , in particular, to a silica-based filler, and allowing interaction between the silica-based filler and the functional group derived from the modifier.

В частности, в соответствии с воплощением настоящего изобретения, модификатор на основе алкоксисилан может представлять собой модификатор на основе алкоксисилана, содержащий амин, или модификатор на основе алкоксисилана, не содержащий амин, и модификатор на основе алкоксисилана, содержащий амин, может представлять собой соединение, представленным формулой 2 ниже.Specifically, according to an embodiment of the present invention, the alkoxysilane modifier may be an amine-containing alkoxysilane modifier or an amine-free alkoxysilane modifier, and the amine-containing alkoxysilane modifier may be a compound represented by formula 2 below.

Формула 2Formula 2

В формуле 2 R1 может представлять собой одинарную связь или алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, каждый из R2 и R3 независимо может представлять собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, R4 может представлять собой водород, эпоксидную группу, алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, аллильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода, монозамещенную, двухзамещенную или трехзамещенную алкилсилильную группу алкильными группами, содержащими от 1 до 10 атомов углерода, или гетероциклическую группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода, R21 может представлять собой одинарную связь, алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, или -[R42O]j-, где R42 может представлять собой алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, каждый из а и m независимо может представлять собой целое число, выбранное из чисел от 1 до 3, n может представлять собой целое число от 0 до 2, и j может представлять собой целое число, выбранное из чисел от 1 до 30.In Formula 2, R 1 may be a single bond or an alkylene group containing 1 to 10 carbon atoms, R 2 and R 3 may each independently be an alkyl group containing 1 to 10 carbon atoms, R 4 may be hydrogen , an epoxy group, an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms, an allyl group containing from 2 to 10 carbon atoms, a monosubstituted, disubstituted or trisubstituted alkylsilyl group with alkyl groups containing from 1 to 10 carbon atoms, or a heterocyclic group containing from 2 to 10 carbon atoms, R 21 may be a single bond, an alkylene group containing 1 to 10 carbon atoms, or -[R 42 O]j-, where R 42 may be an alkylene group containing 1 to 10 carbon atoms carbon, each of a and m independently may be an integer selected from 1 to 3, n may be an integer from 0 to 2, and j may be an integer selected from 1 to 30.

В конкретном воплощении соединение, представленное формулой 2, может представлять собой соединение, выбранное из группы, состоящей из N,N-бис(3-(диметокси(метил)силил)пропил)-метил-1-амина, N,N-бис(3-(диэтокси(метил)силил)пропил)-метил-1-амина, N,N-бис(3-(триметоксисилил)пропил)-метил-1-амина, N,N-бис(3-(триэтоксисилил)пропил)-метил-1-амина, три(триметоксисилил)амина, три(3-(триметоксисилил)пропил)амина, N,N-бис(3-(диэтокси(метил)силил)пропил)-1,1,1-триметлисиланамина, N-(3-(1Н-1,2,4-триазол-1-ил)пропил)-3-(триметоксисилил)-N-(3-(триметоксисилил)пропил)пропан-1-амина, 3-(триметоксисилил)-N-(3-(триметоксисилил)пропил)-N-(3-(1-(3-(триметоксисилил)пропил)-1Н-1,2,4-триазол-3-ил)пропил)пропан-1-амина, N-аллил-N-(3-(триметоксисилил)пропил)проп-2-ен-1-амина, N,N-бис(оксиран-2-ил-метил)-3-(триметоксисилил)пропан-1-амина, 1,1,1-триметил-N-(3-(триэтоксисилил)пропил)-N-(триметилсилил)силанамина и N,N-бис(3-(триэтоксисилил)силанамин) пропил)-2,5,8,11,14-пентаоксагексадекан-16-амина.In a specific embodiment, the compound represented by Formula 2 may be a compound selected from the group consisting of N,N-bis(3-(dimethoxy(methyl)silyl)propyl)-methyl-1-amine, N,N-bis( 3-(diethoxy(methyl)silyl)propyl)-methyl-1-amine, N,N-bis(3-(trimethoxysilyl)propyl)-methyl-1-amine, N,N-bis(3-(triethoxysilyl)propyl )-methyl-1-amine, tri(trimethoxysilyl)amine, tri(3-(trimethoxysilyl)propyl)amine, N,N-bis(3-(diethoxy(methyl)silyl)propyl)-1,1,1-trimethylsilanamine , N-(3-(1H-1,2,4-triazol-1-yl)propyl)-3-(trimethoxysilyl)-N-(3-(trimethoxysilyl)propyl)propan-1-amine, 3-(trimethoxysilyl )-N-(3-(trimethoxysilyl)propyl)-N-(3-(1-(3-(trimethoxysilyl)propyl)-1H-1,2,4-triazol-3-yl)propyl)propan-1- amine, N-allyl-N-(3-(trimethoxysilyl)propyl)prop-2-en-1-amine, N,N-bis(oxiran-2-yl-methyl)-3-(trimethoxysilyl)propan-1- amine, 1,1,1-trimethyl-N-(3-(triethoxysilyl)propyl)-N-(trimethylsilyl)silanamine and N,N-bis(3-(triethoxysilyl)silanamine)propyl)-2,5,8, 11,14-pentaoxahexadecane-16-amine.

В еще одном воплощении соединение, представленное формулой 2, может представлять собой одно или более соединений, выбранных из соединений, представленных формулами 2-1-2-6 ниже.In yet another embodiment, the compound represented by Formula 2 may be one or more compounds selected from the compounds represented by Formulas 2-1-2-6 below.

Формула 2-1Formula 2-1

Формула 2-2Formula 2-2

Формула 2-3Formula 2-3

Формула 2-4Formula 2-4

Формула 2-5Formula 2-5

Формула 2-6Formula 2-6

В формулах 2-1-2-6 Me является метальной группой и Et является этильной группой.In formulas 2-1-2-6, Me is the methyl group and Et is the ethyl group.

В другом воплощении модификатор на основе алкоксисилана, содержащий амин, может включать соединение, представленное формулой 3 ниже.In another embodiment, the amine containing alkoxysilane modifier may include a compound represented by Formula 3 below.

Формула 3Formula 3

В формуле 3 каждый из R5, R6 и R9 независимо может представлять собой алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, каждый из R7, R8, R10 и R11 независимо может представлять собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, R12 может представлять собой водород или алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, каждый из b и с независимо может представлять собой 1, 2 или 3, где может удовлетворяться условие b+с≥4, и А может представлять собой или , где каждый из R13, R14, R15 и R16 независимо может представлять собой водород или алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода.In Formula 3, each of R5, R6 and R9 may independently represent an alkylene group containing from 1 to 10 carbon atoms, each of R7 , R8 , R10 and R11 may independently represent an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms, R 12 may represent hydrogen or an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms, each of b and c independently may represent 1, 2 or 3, where the condition b+c≥4 may be satisfied, and A may represent yourself or wherein R 13 , R 14 , R 15 and R 16 can each independently represent hydrogen or an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms.

В конкретном воплощении соединение, представленное формулой 3, может представлять собой соединение, выбранное из группы, состоящей из N-(3-(1Н-имидазол-1-ил)пропил)-3-(триэтоксисилил)-N-(3-(триэтоксисилил)пропил)пропан-1-амина и 3-(4,5-дигидро-1Н-имидазол-1-ил)-N,N-бис(3-(триэтоксисилил)пропил)пропан-1-амина.In a specific embodiment, the compound represented by Formula 3 may be a compound selected from the group consisting of N-(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-3-(triethoxysilyl)-N-(3-(triethoxysilyl )propyl)propan-1-amine and 3-(4,5-dihydro-1H-imidazol-1-yl)-N,N-bis(3-(triethoxysilyl)propyl)propan-1-amine.

В другом воплощении модификатор на основе алкоксисилана, содержащего амин, может включать соединение, представленное формулой 4 ниже.In another embodiment, the amine-containing alkoxysilane modifier may include a compound represented by Formula 4 below.

Формула 4Formula 4

В формуле 4 каждый из А1 и А2 независимо может представлять собой двухвалентную углеводородную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода, которая содержит или не содержит атом кислорода; каждый из R17-R20 независимо может представлять собой одновалентную углеводородную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; каждый из L1-L4 независимо может представлять собой монозамещенную, двухзамещенную или трехзамещенную алкилсилильную группу алкильными группами, содержащими от 1 до 10 атомов углерода, или одновалентную углеводородную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода, где каждый из L1 и L2, а также L3 и L4 могут быть объединены друг с другом с образованием кольца из 1-5 атомов углерода, и если L1 и L2, и L3 и L4 объединены друг с другом с формированием кольца, образованное таким образом кольцо может включать от 1 до 3 гетероатомов, которые представляют собой один или более гетероатомов, выбранных из группы, состоящей из N, О и S.In Formula 4, each of A 1 and A 2 independently may represent a divalent hydrocarbon group containing from 1 to 20 carbon atoms, which contains or does not contain an oxygen atom; each of R 17 -R 20 independently may represent a monovalent hydrocarbon group containing from 1 to 20 carbon atoms; each of L 1 -L 4 independently may be a monosubstituted, disubstituted or trisubstituted alkylsilyl group with alkyl groups containing from 1 to 10 carbon atoms, or a monovalent hydrocarbon group containing from 1 to 20 carbon atoms, where each of L1 and L2, and also L3 and L4 may be combined with each other to form a ring of 1 to 5 carbon atoms, and if L1 and L2, and L3 and L4 are combined with each other to form a ring, the ring so formed may contain from 1 to 3 heteroatoms, which are one or more heteroatoms selected from the group consisting of N, O and S.

В конкретном воплощении соединение, представленное формулой 4, может представлять собой соединение, выбранное из группы, состоящей из 3,3'-(1,1,3,3-тетраметоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-диметилпропан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетраэтоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-диметилпропан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетрапропоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-диметилпропан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетраметоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-диэтилпропан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетраметоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-дипропилпропан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетраэтоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-диэтилпропан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетрапропоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-диэтилпропан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетраэтоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-дипропилпропан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетрапропоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-дипропилпропан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетраметоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-диэтилметан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетраэтоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-диэтилметан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетрапропоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-диэтилметан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетраметоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-диметилметан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетраметоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-дипропилметан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетрапропоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-диметилметан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетрапропоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-дипропилметан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетраэтоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-диметилметан-1-амин), 3,3'-(1,1,3,3-тетраэтоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-дипропилметан-1-амин), N,N'-((1,1,3,3-тетраметоксидисилоксан-1,3-диил)бис(пропан-3,1-диил))бис(1,1,1-триметил-N-(триметилсилил)силанамин), N,N'-((1,1,3,3-тетраэтоксидисилоксан-1,3-диил)бис(пропан-3,1-диил))бис(1,1,1-триметил-N-(триметилсилил)силанамин), N,N'-((1,1,3,3-тетрапропоксидисилоксан-1,3-диил)бис(пропан-3,1-диил))бис(1,1,1-триметил-N-(триметилсилил)силанамин), N,N'-((1,1,3,3-тетраметоксидисилоксан-1,3-диил)бис(пропан-3,1-диил))бис(1,1,1-триметил-N-фенилсиланамин), N,N'-((1,1,3,3-тетраэтоксидисилоксан-1,3-диил)бис(пропан-3,1-диил))бис(1,1,1-триметил-N-фенилсиланамин), N,N'-((1,1,3,3-тетрапропоксидисилоксан-1,3-диил)бис(пропан-3,1-диил))бис(1,1,1-триметил-N-фенилсиланамин), 1,3-бис(3-(1Н-имидазол-1-ил)пропил)-1,1,3,3-тетраметоксидисилоксан, 1,3-бис(3-(1Н-имидазол-1-ил)пропил)-1,1,3,3-тетраэтоксидисилоксан и 1,3-бис(3-(1Н-имидазол-1-ил)пропил)-1,1,3,3-тетрапропоксидисилоксан.In a specific embodiment, the compound represented by Formula 4 may be a compound selected from the group consisting of 3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylpropane- 1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylpropan-1-amine), 3,3'-(1,1, 3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylpropan-1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N ,N-diethylpropan-1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylpropan-1-amine), 3,3'- (1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylpropan-1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3- diyl)bis(N,N-diethylpropan-1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylpropan-1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylpropan-1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane -1,3-diyl)bis(N,N-diethylmethane-1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylmethane- 1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylmethane-1-amine), 3,3'-(1,1, 3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylmethane-1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N ,N-dipropylmethane-1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylmethane-1-amine), 3,3'- (1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylmethane-1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3- diyl)bis(N,N-dimethylmethane-1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylmethane-1-amine), N,N'-((1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-(trimethylsilyl)silanamine ), N,N'-((1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-(trimethylsilyl )silanamine), N,N'-((1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N- (trimethylsilyl)silanamine), N,N'-((1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl- N-phenylsilanamine), N,N'-((1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N -phenylsilanamine), N,N'-((1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N- phenylsilanamine), 1,3-bis(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane, 1,3-bis(3-(1H-imidazol-1-yl) propyl)-1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane and 1,3-bis(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane.

Более конкретно, соединение, представленное формулой 4, может представлять собой соединение, представленное формулой 4-1 ниже.More specifically, the compound represented by Formula 4 may be the compound represented by Formula 4-1 below.

Формула 4-1Formula 4-1

В формуле 4-1 Me представляет собой метальную группу.In Formula 4-1, Me represents a methyl group.

В еще одном воплощении, модификатор на основе алкоксисилана, содержащего амин, может включать соединение, представленное формулой 5 ниже.In yet another embodiment, the amine-containing alkoxysilane modifier may include a compound represented by Formula 5 below.

Формула 5Formula 5

В формуле 5 каждый из Rb2-Rb4 независимо представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, каждый из Rb5-Rb8 независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, каждый из Rb13-Rb14 независимо представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, каждый из Rb15-Rb18 независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, и каждый из m1, m2, m3 и независимо представляет собой целое число от 1 до 3.In Formula 5, each of R b2 -R b4 independently represents an alkylene group containing from 1 to 10 carbon atoms, each of R b5 -R b8 independently represents an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms, each of R b13 - R b14 independently represents an alkylene group containing from 1 to 10 carbon atoms, each of R b15 -R b18 independently represents an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms, and each of m 1 , m 2 , m 3 and independently represents an integer from 1 to 3.

В частности, соединение, представленное формулой 5, может быть соединением, представленным формулой 5-1 ниже.Specifically, the compound represented by Formula 5 may be the compound represented by Formula 5-1 below.

Формула 5-1Formula 5-1

В формуле 5-1 Et представляет собой этильную группу.In Formula 5-1, Et represents an ethyl group.

В еще одном воплощении модификатор на основе алкоксисилана, содержащего амин, может включать соединение, представленное формулой 6 ниже.In yet another embodiment, the amine-containing alkoxysilane modifier may include a compound represented by Formula 6 below.

Формула 6Formula 6

В формуле 6 каждый из Re1 и Re2 независимо представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, каждый Re3-Re6 независимо представляет собой водород, алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода или -Re7SiRe8Re9Re10, где по меньшей мере один из Re3-Re6 является -Re7SiRe8Re9Re10, где Re7 представляет собой одинарную связь или алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, каждый из Re8-Re10 независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода или алкоксильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, где по меньшей мере один из Re8-Re10 представляет собой алкоксигруппу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода.In Formula 6, R e1 and R e2 are each independently an alkylene group containing 1 to 10 carbon atoms, each R e3 -R e6 is independently hydrogen, an alkyl group containing 1 to 10 carbon atoms, or -R e7 SiR e8 R e9 R e10 , where at least one of R e3 -R e6 is -R e7 SiR e8 R e9 R e10 , where R e7 represents a single bond or an alkylene group containing from 1 to 10 carbon atoms, each of R e8 -R e10 independently represents an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group containing from 1 to 10 carbon atoms, wherein at least one of R e8 -R e10 is an alkoxy group containing from 1 to 10 atoms carbon.

В частности, соединение, представленное формулой 6, может представлять собой соединение, представленное формулой 6-1 ниже.In particular, the compound represented by Formula 6 may be the compound represented by Formula 6-1 below.

Формула 6-1Formula 6-1

В формуле 6-1 Me представляет собой метальную группу.In Formula 6-1, Me represents a methyl group.

В еще одном воплощении модификатор на основе алкоксисилана, содержащего амин, может включать соединение, представленное формулой 7 ниже.In yet another embodiment, the amine-containing alkoxysilane modifier may include a compound represented by Formula 7 below.

Формула 7Formula 7

В формуле 7 каждый из Rh1 и Rh2 независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода или алкоксигруппу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, Rh3 представляет собой одинарную связь или алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, и А3 представляет собой -Si(Rh4Rh5Rh6) или -N[Si(Rh7Rh8Rh9)]2, где каждый из Rh4-Rh9 независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода или алкоксигруппу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода.In Formula 7, R h1 and R h2 each independently represent an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group containing from 1 to 10 carbon atoms, R h3 represents a single bond or an alkylene group containing from 1 to 10 atoms carbon, and A 3 represents -Si(R h4 R h5 R h6 ) or -N[Si(R h7 R h8 R h9 )] 2 , where each of R h4 -R h9 independently represents an alkyl group containing from 1 up to 10 carbon atoms or an alkoxy group containing from 1 to 10 carbon atoms.

В частности, соединение, представленное формулой 7, может представлять собой соединение, представленное формулой 7-1 или формулой 7-2 нижеIn particular, the compound represented by Formula 7 may be the compound represented by Formula 7-1 or Formula 7-2 below

Формула 7-1Formula 7-1

Формула 7-2Formula 7-2

В формулах 7-1 и 7-2 Me представляет собой метальную группу.In Formulas 7-1 and 7-2, Me represents a methyl group.

В другом воплощении модификатор на основе алкоксисилана, не содержащего амин, может представлять собой соединение, представленное формулой 8 ниже.In another embodiment, the non-amine alkoxysilane modifier may be a compound represented by Formula 8 below.

Формула 8Formula 8

В формуле 8 X представляет собой О или S, каждый из Rf1 и Rf2 независимо представляет собой одинарную связь или алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, каждый из Rf3-Rf8 независимо представляет собой водород, алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, алкоксигруппу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, арильную группу, содержащую от 6 до 10 атомов углерода, циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 10 атомов углерода или аралкильную группу, содержащую от 7 до 14 атомов углерода, и р представляет собой целое число 0 или 1, где если р равно 0, Rf1 является алкильной группой, содержащей от 1 до 10 атомов углерода или алкоксигруппой, содержащей от 1 до 10 атомов углерода.In Formula 8, X represents O or S, each of R f1 and R f2 independently represents a single bond or an alkylene group containing from 1 to 10 carbon atoms, each of R f3 -R f8 independently represents hydrogen, an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group containing from 1 to 10 carbon atoms, an aryl group containing from 6 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group containing from 5 to 10 carbon atoms or an aralkyl group containing from 7 to 14 carbon atoms, and p is an integer 0 or 1, where if p is 0, R f1 is an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group containing from 1 to 10 carbon atoms.

В частности, соединение, представленное формулой 8, может представлять собой соединение, представленное формулой 8-1 или формулой 8-2 ниже.In particular, the compound represented by Formula 8 may be the compound represented by Formula 8-1 or Formula 8-2 below.

Формула 8-1Formula 8-1

Формула 8-2Formula 8-2

В еще одном воплощении модификатор на основе алкоксисилана, не содержащий амин, может представлять собой соединение, представленное формулой 9 ниже.In yet another embodiment, the amine-free alkoxysilane modifier may be the compound represented by Formula 9 below.

Формула 9Formula 9

В формуле 9 каждый из Rg1-Rg4 независимо представляет собой водород, алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, алкоксигруппу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, арильную группу, содержащую от 6 до 12 атомов углерода или -Rg5Si(ORg6)r(Rg7)3-r, где по меньшей мере один из Rg1-Rg4 является -Rg5Si(ORg6)r(Rg7)3-г, где Rg5 представляет собой одинарную связь или алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, каждый из Rg6 и Rg7 независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, г равен от 1 до 3, и Y является С или N, где если Y является N, Rg4 отсутствует.In Formula 9, R g1 -R g4 each independently represents hydrogen, an alkyl group containing 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group containing 1 to 10 carbon atoms, an aryl group containing 6 to 12 carbon atoms, or -R g5 Si(OR g6 )r(R g7 ) 3-r , where at least one of R g1 -R g4 is -R g5 Si(OR g6 )r(R g7 ) 3-r , where R g5 is a single bond or an alkylene group containing from 1 to 10 carbon atoms, each of R g6 and R g7 independently represents an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms, g is from 1 to 3, and Y is C or N, where if Y is N, R g4 is missing.

В частности, соединение, представленное формулой 9, может являться соединением, представленным формулой 9-1 ниже.In particular, the compound represented by Formula 9 may be the compound represented by Formula 9-1 below.

Формула 9-1Formula 9-1

В формуле 9-1 Me является метальной группой.In formula 9-1, Me is the methyl group.

В другом воплощении модификатор на основе алкоксисилана, не содержащий амин, может являться соединением, представленным формулой 10 ниже.In another embodiment, the amine-free alkoxysilane modifier may be the compound represented by Formula 10 below.

Формула 10Formula 10

В формуле 10 каждый из Rg1-Rg3 независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, или алкоксигруппу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, Rg4 представляет собой алкоксигруппу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, и q является целым числом от 2 до 100.In Formula 10, R g1 -R g3 each independently represents an alkyl group containing 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group containing 1 to 10 carbon atoms, R g4 represents an alkoxy group containing 1 to 10 carbon atoms, and q is an integer from 2 to 100.

В частности, в формуле 10 каждый из Rg1-Rg3 независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода или алкоксигруппу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода, Rg4 представляет собой алкоксигруппу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода, и q является целым числом от 2 до 50.Specifically, in Formula 10, R g1 -R g3 each independently represents an alkyl group containing 1 to 6 carbon atoms or an alkoxy group containing 1 to 6 carbon atoms, R g4 represents an alkoxy group containing 1 to 6 carbon atoms , and q is an integer from 2 to 50.

Основной параметр модифицированного полимера на основе сопряженного диенаThe main parameter of a modified polymer based on a conjugated diene

Кроме того, модифицированный полимер на основе сопряженного диена в соответствии с воплощением настоящего изобретения может иметь содержание N в полимере 150 ppm или более в пересчете на массу согласно анализу NSX (анализатор азота) и может иметь содержание Si в полимере 180 ppm или более в пересчете на массу согласно анализу ИСП (метод масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой).In addition, the modified conjugated diene polymer according to an embodiment of the present invention may have a polymer N content of 150 ppm or more on a weight basis as determined by NSX (Nitrogen Analyzer) analysis, and may have a polymer Si content of 180 ppm or more on a weight basis. mass according to ICP analysis (inductively coupled plasma mass spectrometry method).

В частности, модифицированный полимер на основе сопряженного диена может иметь содержание Si в полимере в пересчете на массу, согласно анализу ИСП, 180 ppm или более, предпочтительно 190 ppm или более, более предпочтительно 200 ppm или более.In particular, the modified conjugated diene polymer may have a Si content of the polymer on a weight basis, as determined by ICP analysis, of 180 ppm or more, preferably 190 ppm or more, more preferably 200 ppm or more.

Содержание Si может быть получено из модификатора, и содержание Si обусловлено функциональной группой, присутствующую в модифицированном полимере на основе сопряженного диена, который, как ожидают, улучшит сродство с наполнителем и может быть основным фактором, при этом улучшая технологичность.The Si content may be derived from the modifier, and the Si content is due to the functional group present in the modified conjugated diene polymer, which is expected to improve the affinity for the filler and may be a major factor while improving processability.

В соответствии с воплощением настоящего изобретения, модифицированный полимер на основе сопряженного диена имеет содержание N в полимере согласно анализу NSX 150 ppm или более, предпочтительно 160 ppm или более, более предпочтительно 170 ppm или более. Модифицированный полимер на основе сопряженного диена может иметь относительно высокое содержание атомов N благодаря способу получения, обеспечивающему присутствие дополнительной функциональной группы, полученной из соединения, представленного формулой 1, например, аминовой группы, и может иметь структуру, в которой функциональная группа, полученная из соединения, представленного формулой 1, соединена с первой цепью полимера через звено, полученное из модификатора, которое, в свою очередь, связано по меньшей мере с одной концевой группой первой цепи, что заметно улучшает сродство к наполнителю, например, диоксиду кремния, и диспергируемость в ходе приготовления смеси и позволяет достичь превосходных вязкоупругих свойств и, в то же время, заметно улучшенной обрабатываемости.According to an embodiment of the present invention, the modified conjugated diene polymer has a polymer N content according to NSX analysis of 150 ppm or more, preferably 160 ppm or more, more preferably 170 ppm or more. The modified conjugated diene polymer may have a relatively high N atom content due to a production method providing the presence of an additional functional group derived from the compound represented by Formula 1, such as an amine group, and may have a structure in which the functional group derived from the compound represented by Formula 1 is connected to the first polymer chain through a unit derived from a modifier, which in turn is connected to at least one end group of the first chain, which markedly improves the affinity for the filler, for example, silica, and dispersibility during preparation mixture and achieves excellent viscoelastic properties and, at the same time, significantly improved workability.

Кроме того, из-за такого высокого содержания атомов N, модифицированный полимер на основе сопряженного диена в соответствии с воплощением настоящего изобретения может иметь молярное отношение (N/Si) атомов N к атомам Si, составляющее 0,75 или более. Как правило, полимер, модифицированный модификатором, может включать атом Si и атом N благодаря инициатору модификационной полимеризации, модифицированному мономеру и т.д., но как описано выше, поскольку полимер в соответствии с воплощением настоящего изобретения включает повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1, содержание N может быть относительно высоким, и как следствие, молярное отношение атома N к атому Si может составлять 0,75 или более, предпочтительно 0,77 или более, или 0,78 или более, более предпочтительно 0,8 или более, оптимально 0,9 или более. Благодаря этому можно оптимизировать эффекты улучшения обрабатываемости вследствие улучшения диспергируемости в ходе приготовления смеси.Moreover, due to such a high content of N atoms, the modified conjugated diene polymer according to an embodiment of the present invention may have a molar ratio (N/Si) of N atoms to Si atoms of 0.75 or more. Generally, the modifier modified polymer may include a Si atom and a N atom due to a modification polymerization initiator, a modified monomer, etc., but as described above, since the polymer according to an embodiment of the present invention includes a repeating unit derived from the compound represented by formula 1, the N content may be relatively high, and as a consequence, the molar ratio of N atom to Si atom may be 0.75 or more, preferably 0.77 or more, or 0.78 or more, more preferably 0.8 or more , optimally 0.9 or more. In this way, the workability effects due to improved dispersibility during the preparation of the mixture can be optimized.

Кроме того, в соответствии с воплощением настоящего изобретения, модифицированный полимер на основе сопряженного диена может иметь коэффициент изменения вязкости по Муни (MVR) согласно математической формуле 1, равный 20% или менее.Moreover, according to an embodiment of the present invention, the modified conjugated diene polymer may have a Mooney Viscosity Change Ratio (MVR) according to Mathematical Formula 1 of 20% or less.

Математическая формула 1Mathematical formula 1

В математической формуле 1 MVR представляет собой коэффициент изменения вязкости по Муни, MVf представляет собой вязкость по Муни при температуре 100°С после выдерживания полимера при температуре 25°С в течение 30 суток, и MVi представляет собой начальную вязкость по Муни полимера при температуре 100°С.In mathematical formula 1, MVR is the change coefficient of Mooney viscosity, MV f is the Mooney viscosity at 100°C after keeping the polymer at 25°C for 30 days, and MVi is the initial Mooney viscosity of the polymer at 100 °C.

Коэффициент изменения вязкости по Муни может представлять собой показатель, свидетельствующий об увеличении вязкости по Муни, происходящем при хранении после приготовления, а также об обрабатываемости, и полимер в соответствии с настоящим изобретением может обладать улучшенной обрабатываемостью, кроме того, превосходной стабильностью при хранении благодаря низкому коэффициенту изменения вязкости по Муни, даже при хранении в течение длительного времени, благодаря структурным характеристикам со специфической структурой связи второй цепи, содержащей повторяющееся звена, полученного из соединения, представленного формулой 1, звена, полученного из модификатора и первой цепи полимера.The Mooney viscosity change factor may be a measure indicating the increase in Mooney viscosity occurring during storage after preparation as well as processability, and the polymer of the present invention may have improved processability, in addition to excellent storage stability due to the low coefficient changes in Mooney viscosity, even when stored for a long time, due to the structural characteristics with the specific bond structure of the second chain containing the repeating unit derived from the compound represented by formula 1, the unit derived from the modifier and the first polymer chain.

Коэффициент изменения вязкости по Муни представляет собой коэффициент изменения между исходной вязкостью по Муни полимера и вязкостью по Муни полимера после хранения в течение 30 суток при комнатной температуре, и в настоящем изобретении предложен полимер с указанным показателем, составляющим 20% или менее, предпочтительно 15% или менее. Здесь вязкость по Муни представляет собой вязкость по Муни при температуре 100°С и ее можно измерить традиционным методом, применяемым в данной области техники.The Mooney viscosity change rate is the change rate between the initial Mooney viscosity of the polymer and the Mooney viscosity of the polymer after storage for 30 days at room temperature, and the present invention provides a polymer with this value being 20% or less, preferably 15% or less. Here, the Mooney viscosity is the Mooney viscosity at a temperature of 100° C. and can be measured by a conventional method used in the art.

Общие сведенияGeneral information

В еще одном воплощении модифицированный полимер на основе сопряженного диена в соответствии с воплощением настоящего изобретения, может иметь среднечисленную молекулярную массу (Mn) от 1000 г/моль до 2000000 г/моль, от 10000 г/моль до 1000000 г/моль или от 100000 г/моль до 800000 г/моль, среднемассовую молекулярную массу (Mw) от 1000 г/моль до 3000000 г/моль, от 10000 г/моль до 2000000 г/моль или от 100000 г/моль до 2000000 г/моль и пиковую среднемассовую молекулярную массу (Мр) от 1000 г/моль до 300000 г/моль, от 10000 г/моль до 2000000 г/моль или от 100000 г/моль до 2000000 г/моль. В данных пределах можно достичь превосходных эффектов сопротивления качению и сопротивления скольжению на влажном дорожном покрытии. В другом воплощении модифицированный полимер на основе сопряженного диена может иметь молекулярно-массовое распределение (ППД; ММР; Mw/Mn) от 1,0 до 3,0, или от 1,1 до 2,5, или от 1,1 до 2,0, и в этих пределах можно достичь превосходных эффектов свойств при растяжении, вязкоупругих свойств и баланса между физическими свойствами.In yet another embodiment, the modified conjugated diene polymer according to an embodiment of the present invention may have a number average molecular weight (Mn) of 1000 g/mol to 2,000,000 g/mol, 10,000 g/mol to 1,000,000 g/mol, or 100,000 g /mol to 800000 g/mol, mass average molecular weight (Mw) from 1000 g/mol to 3000000 g/mol, from 10000 g/mol to 2000000 g/mol or from 100000 g/mol to 2000000 g/mol and peak mass average molecular weight mass (Mp) from 1000 g/mol to 300000 g/mol, from 10000 g/mol to 2000000 g/mol or from 100000 g/mol to 2000000 g/mol. Within these limits, excellent rolling resistance and skid resistance effects on wet road surfaces can be achieved. In another embodiment, the modified conjugated diene polymer may have a molecular weight distribution (MWD; MWD; Mw/Mn) of 1.0 to 3.0, or 1.1 to 2.5, or 1.1 to 2 ,0, and within these limits, excellent effects of tensile properties, viscoelastic properties and balance between physical properties can be achieved.

Кроме того, модифицированный полимер на основе сопряженного диена может иметь вязкость по Муни при температуре 100°С, составляющую 30 или более, от 40 до 150 или от 40 до 140, и при таких значениях можно достичь превосходных эффектов обрабатываемости и производительности.In addition, the modified conjugated diene polymer may have a Mooney viscosity at 100° C. of 30 or more, 40 to 150, or 40 to 140, and at such values excellent processability and performance effects can be achieved.

В данном документе вязкость Муни можно измерить с помощью вискозиметра Муни. В частности, вязкость Муни можно измерить с помощью вискозиметра MV-2000E от Monsanto Со. с применением большого ротора при частоте вращения ротора 2±0,02 об/мин при температуре 100°С. В данном случае полимер выдерживали при комнатной температуре (23±5°С) в течение 30 мин или более, и отбирали 27±3 г полимер и помещали в полость матрицы, и затем приводили в действие ротор, прикладывая крутящий момент для его измерения.Herein, Mooney viscosity can be measured using a Mooney viscometer. In particular, Mooney viscosity can be measured using the MV-2000E viscometer from Monsanto Co. using a large rotor at a rotor speed of 2±0.02 rpm at a temperature of 100°C. In this case, the polymer was kept at room temperature (23±5°C) for 30 minutes or more, and 27±3 g of polymer was taken out and placed in the die cavity, and then the rotor was driven by applying torque to measure it.

Кроме того, содержание винильных групп в модифицированном полимере на основе сопряженного диена может составлять 5 масс. % или более, 10 масс. % или более или от 10 масс. % до 60 масс. %. В данном случае содержание винильных групп может означать не количество 1,4-присоединенного, а количество 1,2-присоединенного мономера на основе сопряженного диена из расчета на 100 масс. % сополимера на основе сопряженного диена, состоящего из мономера, содержащего винильную группу, и мономера на основе винилароматического соединения.In addition, the content of vinyl groups in the modified conjugated diene-based polymer can be 5 wt. % or more, 10 wt. % or more or 10 wt. % up to 60 wt. %. In this case, the content of vinyl groups may not mean the amount of 1,4-attached, but the amount of 1,2-attached monomer based on the conjugated diene per 100 mass. % copolymer based on a conjugated diene, consisting of a monomer containing a vinyl group and a monomer based on a vinyl aromatic compound.

Способ получения модифицированного полимера на основе сопряженного диенаMethod for producing a modified polymer based on a conjugated diene

Помимо этого, в настоящем изобретении предложен способ получения модифицированного полимера на основе сопряженного диенаIn addition, the present invention provides a method for producing a modified polymer based on a conjugated diene

Способ получения модифицированного полимера на основе сопряженного диена в соответствии с воплощением настоящего изобретения включает полимеризацию (S1) мономера на основе сопряженного диена или мономера на основе сопряженного диена и мономера на основе винилароматического соединения в присутствии инициатора полимеризации в углеводородном растворителе с получением активной первой цепи; взаимодействие (S2) активной первой цепи с модификатором на основе алкоксисилана с получением модифицированной активной первой цепи и взаимодействие (S3) модифицированной активной первой цепи и макромономера, включающего повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1 ниже.A method for producing a modified conjugated diene polymer according to an embodiment of the present invention includes polymerizing (S1) a conjugated diene monomer or a conjugated diene monomer and a vinyl aromatic compound monomer in the presence of a polymerization initiator in a hydrocarbon solvent to obtain an active first chain; reacting (S2) the active first chain with an alkoxysilane-based modifier to obtain a modified active first chain; and reacting (S3) the modified active first chain and a macromonomer comprising a repeating unit derived from the compound represented by Formula 1 below.

Формула 1Formula 1

В формуле 1 R1a-R1c являются такими же, как определено выше, и модификатор является таким же, как пояснено выше.In Formula 1, R 1a -R 1c are the same as defined above, and the modifier is the same as explained above.

Углеводородный растворитель не ограничен особым образом, и может представлять собой, например, один или более мономеров, выбираемых из группы, состоящей из н-пентана, н-гексана, н-гептана, изооктана, циклогексана, толуола, бензола и ксилола.The hydrocarbon solvent is not particularly limited, and may be, for example, one or more monomers selected from the group consisting of n-pentane, n-hexane, n-heptane, isooctane, cyclohexane, toluene, benzene and xylene.

Инициатор полимеризации не ограничен особым образом и может представлять собой, например, один или более инициаторов полимеризации, выбираемых из группы, состоящей из метиллития, этиллития, пропиллития, изопропиллития, н-бутиллития, втор-бутиллития, трет-бутиллития, гексиллития, н-дециллития, трет-октиллития, фениллития, 1-нафтиллития, н-эйкозиллития, 4-бутилфениллития, 4-толиллития, циклогексиллития, 3,5-ди-н-гептилциклогексиллития, 4-циклопентиллития, нафтилнатрия, нафтилкалия, алкоксида лития, алкоксида натрия, алкоксида калия, сульфоната лития, сульфоната натрия, сульфоната калия, амида лития, амида натрия, амида калия и изопропиламида лития.The polymerization initiator is not particularly limited and may be, for example, one or more polymerization initiators selected from the group consisting of methyl lithium, ethyl lithium, propyllithium, isopropyllithium, n-butyllithium, sec-butyllithium, tert-butyllithium, hexyllithium, n-decyl lithium , tert-octyllithium, phenyllithium, 1-naphthyllithium, n-eicosyllithium, 4-butylphenyllithium, 4-tolyllithium, cyclohexyllithium, 3,5-di-n-heptylcyclohexyllithium, 4-cyclopentyllithium, naphthylsodium, naphthylpotassium, lithium alkoxide, sodium alkoxide, alkoxide potassium, lithium sulfonate, sodium sulfonate, potassium sulfonate, lithium amide, sodium amide, potassium amide and lithium isopropylamide.

В соответствии с воплощением настоящего изобретения, инициатор полимеризации можно использовать в количестве от 0,01 ммоль до 10 ммоль, от 0,05 ммоль до 5 ммоль, от 0,1 ммоль до 2 ммоль, от 0,1 ммоль до 1 ммоль или от 0,15 до 0,8 ммоль из расчета на 100 г мономера. В данном случае 100 г мономера может представлять общее количество мономера на основе сопряженного диена или мономера на основе сопряженного диена и мономера на основе винилароматического соединения.According to an embodiment of the present invention, the polymerization initiator can be used in an amount of 0.01 mmol to 10 mmol, 0.05 mmol to 5 mmol, 0.1 mmol to 2 mmol, 0.1 mmol to 1 mmol, or 0.15 to 0.8 mmol per 100 g of monomer. Here, 100 g of monomer may represent the total amount of a conjugated diene monomer or a conjugated diene monomer and a vinyl aromatic monomer.

Стадия S1Stage S1

Полимеризация стадии (S1) может представлять собой, например, анионную полимеризацию, и в частности, живую анионную полимеризацию, при которой анионо-активную часть включают в конце полимеризации посредством распространения реакции полимеризации анионами. Помимо этого, полимеризация стадии (S1) может представлять собой полимеризацию с нагреванием, изотермическую полимеризацию или полимеризацию при постоянной температуре (адиабатическая полимеризация). В данном случае полимеризация при постоянной температуре означает способ полимеризации, включающий стадию полимеризации с применением самогенерируемого тепла реакции без дополнительного приложения тепла после добавления инициатора полимеризации, а полимеризация с нагреванием означает способ полимеризации, включающий введение инициатора полимеризации и затем повышение температуры путем приложения дополнительного тепла. Изотермическая полимеризация означает способ полимеризации, при котором температуру полимера поддерживают постоянной посредством увеличения тепла путем приложения тепла или отвода тепла после добавления инициатора полимеризации.The polymerization of step (S1) may be, for example, an anionic polymerization, and in particular a living anionic polymerization in which the anionic active moiety is included at the end of the polymerization by propagating the polymerization reaction with anions. In addition, the polymerization of step (S1) may be a heating polymerization, an isothermal polymerization, or a constant temperature polymerization (adiabatic polymerization). Here, constant temperature polymerization means a polymerization method including a polymerization step using self-generated heat of reaction without applying additional heat after adding a polymerization initiator, and heating polymerization means a polymerization method including introducing a polymerization initiator and then increasing the temperature by applying additional heat. Isothermal polymerization means a polymerization method in which the temperature of the polymer is kept constant by increasing heat by applying heat or removing heat after adding a polymerization initiator.

Кроме того, в соответствии с воплощением настоящего изобретения, полимеризацию стадии (S1) можно осуществлять путем дополнительного добавления соединения на основе диена, содержащего от 1 до 10 атомов углерода, в дополнение к мономеру на основе сопряженного диена, и в этом случае можно достичь эффектов предотвращения образования геля на стенке реактора в ходе работы в течение длительного времени. Соединение на основе диена может представлять собой, например, 1,2-бутадиен.Moreover, according to the embodiment of the present invention, the polymerization of step (S1) can be carried out by further adding a diene-based compound containing 1 to 10 carbon atoms in addition to the conjugated diene-based monomer, in which case preventing effects can be achieved formation of a gel on the reactor wall during operation for a long time. The diene-based compound may be, for example, 1,2-butadiene.

Полимеризация стадии (S1) можно выполнять в интервале температур, например, 80°С или менее, от -20°С до 80°С, от 0°С до 80°С, от 0°С до 70°С или от 10°С до 70°С, и в этом интервале молекулярно-массовое распределение полимера регулируют так, что оно является узким, и эффекты улучшения физических свойств были превосходными.The polymerization of step (S1) can be performed in a temperature range, for example, 80°C or less, -20°C to 80°C, 0°C to 80°C, 0°C to 70°C, or 10°C C to 70°C, and in this range, the molecular weight distribution of the polymer is adjusted so that it is narrow, and the effects of improving physical properties were excellent.

Активная первая цепь, полученная на стадии (S1), может означать полимер, в котором спарены анион полимера и металлоорганический катион.The active first chain obtained in step (S1) may be a polymer in which a polymer anion and an organometallic cation are paired.

Между тем, полимеризацию стадии (S1) можно выполнять путем включения полярной добавки, и полярную добавку можно добавлять в соотношении 0,001 г на 50 г, 0,001 г на 10 г или 0,005 г на 0,1 г из расчета на 100 г мономера. В другом воплощении полярную добавку можно добавлять в соотношении 0,001 г на 10 г, 0,005 г на 5 г, 0,005 г на 4 г из расчета на общий 1 ммоль инициатора полимеризации.Meanwhile, the polymerization of step (S1) can be performed by including a polar additive, and the polar additive can be added at a ratio of 0.001 g per 50 g, 0.001 g per 10 g, or 0.005 g per 0.1 g based on 100 g of monomer. In another embodiment, the polar additive can be added in a ratio of 0.001 g per 10 g, 0.005 g per 5 g, 0.005 g per 4 g based on the total 1 mmol of polymerization initiator.

Полярная добавка может представлять собой, например, одну или более добавок, выбираемых из группы, состоящей из тетрагидрофурана, 2,2-ди(2-тетрагидрофурил)пропана, диэтилового эфира, циклопентилового эфира, дипропилового эфира, этиленметилового эфира, этилендиметилового эфира, диэтилгликоля, диметилового эфира, трет-бутоксиэтоксиэтана, бис(3-диметиламиноэтил)эфира, (диметиламиноэтил)этилового эфира, триметиламина, триэтиламина, трипропиламина, N,N,N',N'-тетраметилэтилендиамина, ментолата натрия и 2-этилтетрагидро фурилового эфира, предпочтительно 2,2-ди(2-тетрагидрофурил)пропана, триэтиламина, тетраметилэтилендиамина, ментолата натрия или 2-этилтетрагидро фур илового эфира. Если включают полярную добавку и если проводят сополимеризацию мономера на основе сопряженного диена и мономера на основе винилароматического соединения, можно компенсировать разницу в скоростях их реакции, и можно достичь эффектов, вызывающих легкое образование статистического сополимера.The polar additive may be, for example, one or more additives selected from the group consisting of tetrahydrofuran, 2,2-di(2-tetrahydrofuryl)propane, diethyl ether, cyclopentyl ether, dipropyl ether, ethylene methyl ether, ethylene dimethyl ether, diethyl glycol, dimethyl ether, tert-butoxyethoxyethane, bis(3-dimethylaminoethyl)ether, (dimethylaminoethyl)ethyl ether, trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine, sodium mentholate and 2-ethyltetrahydrofuryl ether, preferably 2 ,2-di(2-tetrahydrofuryl)propane, triethylamine, tetramethylethylenediamine, sodium mentholate or 2-ethyltetrahydrofuryl ether. If a polar additive is included and if a conjugated diene monomer and a vinyl aromatic compound-based monomer are copolymerized, the difference in their reaction rates can be compensated for, and effects causing easy formation of a random copolymer can be achieved.

Стадия S2Stage S2

Стадия (S2) представляет собой стадию взаимодействия активной первой цепи с модификатором с получением модифицированной активной первой цепи, и в данном случае реакция может представлять собой реакцию модификации или реакцию сочетания, и в этом случае модификатор можно использовать в количестве от 0,01 ммоль до 10 ммоль из расчета на 100 г мономера. В другом воплощении модификатор можно использовать в молярном отношении от 1:0,1 до 10, от 1:0,1 до 5 или от 1:0,1 до 1:3 из расчета на 1 моль инициатора полимеризации на стадии (S1).Step (S2) is a step of reacting the active first chain with a modifier to obtain a modified active first chain, and here the reaction may be a modification reaction or a coupling reaction, in which case the modifier may be used in an amount of 0.01 mmol to 10 mmol per 100 g of monomer. In another embodiment, the modifier can be used in a molar ratio of 1:0.1 to 10, 1:0.1 to 5, or 1:0.1 to 1:3 based on 1 mole of polymerization initiator in step (S1).

Стадия S3Stage S3

Кроме того, стадия (S3) представляет собой стадию взаимодействия активной первой цепи с макромономером, включающим повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1, с получением модифицированного полимера на основе сопряженного диена. В данном случае макромономер может дополнительно включать звено, полученное из мономера на основе сопряженного диена.Moreover, step (S3) is a step of reacting the active first chain with a macromonomer including a repeating unit derived from the compound represented by Formula 1 to obtain a modified conjugated diene polymer. In this case, the macromonomer may further include a unit derived from a conjugated diene monomer.

Кроме того, способ получения в соответствии с воплощением настоящего изобретения может дополнительно включать стадию получения макромономера до стадии (S3), и макромономер можно получать путем проведения реакции полимеризации в низкой степени соединения, представленного формулой 1, или соединения, представленного формулой 1, и мономера на основе сопряженного диена в присутствии литиевого соединения в углеводородном растворителе. В этом случае реакция полимеризации может представлять собой живую анионную полимеризацию с формированием анионной активной части на концевой группе полимера путем распространения реакции полимеризации анионами, и макромономер может представлять собой живую анионную концевую группу, одна из концевых группы которого способна действовать в качестве мономера.Moreover, the production method according to an embodiment of the present invention may further include the step of producing a macromonomer to step (S3), and the macromonomer can be obtained by carrying out a low degree polymerization reaction of a compound represented by Formula 1 or a compound represented by Formula 1 and a monomer at based on a conjugated diene in the presence of a lithium compound in a hydrocarbon solvent. In this case, the polymerization reaction may be a living anionic polymerization with the formation of an anionic active moiety on the end group of the polymer by propagation of the polymerization reaction by anions, and the macromonomer may be a living anionic end group, one of the end groups of which is capable of acting as a monomer.

В данном документе литийорганическое соединение может представлять собой алкиллитиевое соединение и, в частности, может представлять собой метиллитий, этиллитий, пропиллитий, изопропиллитий, н-бутиллитий, втор-бутиллитий, трет-бутиллитий, гексиллитий, н-дециллитий, трет-октиллитий, фениллитий, 1-нафтиллитий, н-эйкозиллитий, 4-бутилфениллитий, 4-толиллитий, циклогексиллитий, 3,5-ди-н-гептилциклогексиллитий или 4-циклопентиллитий, более конкретно, н-бутиллитий.As used herein, the organolithium compound may be an alkyl lithium compound and, in particular, may be methyllithium, ethyl lithium, propyllithium, isopropyllithium, n-butyllithium, sec-butyllithium, tert-butyllithium, hexyllithium, n-decyllithium, tert-octyllithium, phenyllithium, 1-naphthyllithium, n-eicosyllithium, 4-butylphenyllithium, 4-tolyllithium, cyclohexyllithium, 3,5-di-n-heptylcyclohexyllithium or 4-cyclopentyllithium, more specifically n-butyllithium.

В одном воплощении макромономер можно получить посредством реакции 1 ниже и может представлять собой соединение со структурой, представленной формулой М ниже.In one embodiment, the macromonomer can be prepared by Reaction 1 below and may be a compound with the structure represented by Formula M below.

Реакция 1Reaction 1

В реакции 1 R1e является таким же, как определено в формуле 1, R-Li представляет собой алкиллитиевое соединение, a R представляет собой алкильную группу, полученную из алкиллития.In Reaction 1, R 1e is the same as defined in Formula 1, R-Li is an alkyl lithium compound, and R is an alkyl group derived from alkyl lithium.

Кроме того, макромономер может включать от 1 до 80, от 1 до 60 или от 1 до 50 повторяющихся звеньев, полученных из соединения, представленного формулой 1, и, например, в формуле М, r может составлять от 1 до 80, от 1 до 60 или от 1 до 50. В данном случае можно получить превосходный баланс обрабатываемости, свойств при растяжении и вязкоупругих свойств модифицированного полимера на основе сопряженного диена, включающего вторую цепь, полученную из макромономера.In addition, the macromonomer may include from 1 to 80, from 1 to 60, or from 1 to 50 repeating units derived from the compound represented by formula 1, and, for example, in formula M, r may be from 1 to 80, from 1 to 60 or from 1 to 50. In this case, an excellent balance of processability, tensile properties and viscoelastic properties of a modified conjugated diene polymer including a second chain derived from a macromonomer can be obtained.

Между тем, стадия (S3) может заключаться в получении модифицированного полимера на основе сопряженного диена путем взаимодействия модифицированного активного полимера и макромономера, т.е. функциональной группы, полученной из модификатора в модифицированном активном полимере, и живой анионной концевой группы макромономера.Meanwhile, step (S3) may be to obtain a modified conjugated diene polymer by reacting the modified active polymer and the macromonomer, i.e. a functional group derived from the modifier in the modified active polymer, and a living anionic end group of the macromonomer.

В частности, первая модифицированная активная полимерная цепь, полученная на стадии (S2), включает функциональную группу, полученную из модификатора, и функциональная группа, полученная из модификатора, включает алкоксигруппу, не вступившую в реакцию с полимерной цепью, но оставшуюся, и, соответственно, посредством реакции живой анионной концевой группы макромономера и алкоксигруппы можно получить модифицированный полимер на основе сопряженного диена.Specifically, the first modified active polymer chain obtained in step (S2) includes a functional group derived from the modifier, and the functional group derived from the modifier includes an alkoxy group that has not reacted with the polymer chain but remains, and accordingly through the reaction of the living anionic end group of the macromonomer and the alkoxy group, a modified conjugated diene polymer can be obtained.

Кроме того, макромономер можно использовать в количестве от 0,1 до 4,0 моль, от 0,1 до 2,0 моль или от 0,5 до 1,5 моль из расчета на 1 моль инициатора полимеризации.In addition, the macromonomer can be used in an amount of 0.1 to 4.0 mol, 0.1 to 2.0 mol, or 0.5 to 1.5 mol per 1 mol of polymerization initiator.

Между тем, в качестве традиционного способа введения дополнительной функциональной группы в полимер, активный полимер модифицировали с помощью модификатора, и применяли реакцию конденсации для взаимодействия соединения, способного к конденсации, со связью Si-O модификатора. Однако, если применяют такую реакцию конденсации, связь между материалом, содержащим дополнительную функциональную группу, и модифицированным активным полимером, образуется в виде -Si-O-Si, и существует вероятность возникновения гидролиза в ходе последующей стадии отпаривания, стадии промывки или хранения, и, соответственно, возникают проблемы отделения связи вокруг части, связанной при конденсации, и наконец, потери функциональной группы.Meanwhile, as a conventional method for introducing an additional functional group into a polymer, the active polymer was modified with a modifier, and a condensation reaction was used to react the condensation-capable compound with the Si-O bond of the modifier. However, if such a condensation reaction is used, the bond between the material containing the additional functional group and the modified active polymer is formed as -Si-O-Si, and there is a possibility of hydrolysis occurring during the subsequent stripping step, washing or storage step, and, accordingly, there are problems of bond separation around the condensation bound part and finally loss of the functional group.

Напротив, в модифицированном полимере на основе сопряженного диена, полученном способом получения в соответствии с настоящим изобретением, живая концевая группа макромономера вступает в реакцию с группой Si-O-R модификатора с формированием связи Si-C, и эта связь представляет собой связь, не подверженную реакции гидролиза, как конденсационная связь, и не подвержена отделению. Соответственно, преимущества могут состоять в том, что улучшают стабильность хранения, и не происходит образование дефектов из-за потери первоначально введенной функциональной группы.In contrast, in the modified conjugated diene polymer obtained by the production method of the present invention, the living end group of the macromonomer reacts with the Si-O-R group of the modifier to form a Si-C bond, and this bond is a bond not subject to hydrolysis reaction , as a condensation bond, and is not subject to separation. Accordingly, the benefits may be that storage stability is improved and defects do not occur due to loss of the originally introduced functional group.

Резиновая смесьRubber compound

Помимо прочего, в настоящем изобретении предоставлена резиновая смесь, включающая модифицированный полимер на основе сопряженного диена.Among other things, the present invention provides a rubber composition including a modified conjugated diene polymer.

В резиновую смесь можно включить модифицированный полимер на основе сопряженного диена в количестве 10 масс. % или более, от 10 масс. % до 100 масс. % или от 20 масс. % до 90 масс. %, и при таких значениях механические свойства, такие как прочность на растяжение и стойкость к истиранию, являются превосходными, и можно достичь эффект превосходного баланса между физическими свойствами.A modified polymer based on a conjugated diene can be included in the rubber mixture in an amount of 10 wt. % or more, from 10 wt. % up to 100 wt. % or from 20 wt. % up to 90 wt. %, and at such values the mechanical properties such as tensile strength and abrasion resistance are excellent and an excellent balance effect between the physical properties can be achieved.

Кроме того, при необходимости, в резиновую смесь дополнительно можно включать еще один каучуковый компонент, в дополнение к модифицированному полимеру на основе сопряженного диена, и в этом случае каучуковый компонент можно включать в количестве 90 масс. % или менее из расчета на общую массу резиновой смеси. В конкретном воплощении каучуковый компонент можно включать в количестве от 1 масс.ч. до 900 масс.ч. из расчета на 100 масс.ч. модифицированного полимера на основе сопряженного диена.In addition, if necessary, another rubber component can be additionally included in the rubber composition in addition to the modified conjugated diene polymer, in which case the rubber component can be included in an amount of 90 wt. % or less based on the total weight of the rubber compound. In a specific embodiment, the rubber component can be included in an amount of 1 part by weight. up to 900 mass.h. based on 100 parts by mass. a modified polymer based on a conjugated diene.

Каучуковый компонент может представлять собой, например, натуральный каучук или синтетический каучук, и в частности, может представлять собой натуральный каучук (НК), включающий цис-1,4-полиизопрен; модифицированный натуральный каучук, который получают путем модификации или очистки обычного натурального каучука, такой как эпоксидированный натуральный каучук (ЭНК), депротеинизированный натуральный каучук (ДПНК) и гидрированный натуральный каучук, и синтетический каучук, такой как бутадиен-стирольный каучук (БСК), полибутадиен (БдК), полиизопрен (ИК), бутилкаучук (ИИК), сополимер этилена и пропилена, сополимер полиизобутилена и изопрена, неопрен, сополимер этилена и пропилена, сополимер стирола и бутадиена, сополимер стирола и изопрена, сополимер стирола, изопрена и бутадиена, сополимер изопрена и бутадиена, сополимер этилена, пропилена и диена, полисульфидный каучук, акриловый каучук, уретановый каучук, силиконовый каучук, эпихлоргидриновый каучук и галогенированный бутилкаучук, и можно применять любой из них или смеси двух или более из них.The rubber component may be, for example, natural rubber or synthetic rubber, and in particular may be a natural rubber (NR) including cis-1,4-polyisoprene; modified natural rubber, which is obtained by modifying or refining ordinary natural rubber such as epoxidized natural rubber (ENR), deproteinized natural rubber (DPNR) and hydrogenated natural rubber, and synthetic rubber such as styrene butadiene rubber (SBR), polybutadiene ( BdK), polyisoprene (IR), butyl rubber (IRU), ethylene-propylene copolymer, polyisobutylene-isoprene copolymer, neoprene, ethylene-propylene copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-isoprene-butadiene copolymer, isoprene-copolymer butadiene, ethylene-propylene-diene copolymer, polysulfide rubber, acrylic rubber, urethane rubber, silicone rubber, epichlorohydrin rubber and halogenated butyl rubber, and any one of these or mixtures of two or more of them can be used.

Резиновая смесь может включать наполнитель в количестве от 0,1 масс.ч. до 200 масс.ч. или от 10 масс.ч. до 120 масс.ч. из расчета на 100 масс.ч. модифицированного полимера на основе сопряженного диена по настоящему изобретению. Наполнитель может представлять собой, например, наполнитель на основе диоксида кремния, в частности, влажный диоксид кремния (гидратированный силикат), сухой диоксид кремния (безводный силикат), силикат кальция, силикат алюминия или коллоидный диоксида кремния. Предпочтительно наполнитель может представлять собой влажный диоксид кремния, который обладает наиболее значительным улучшающим эффектом в отношении характеристик деструкции и совместимым эффектом улучшения сцепления на влажном дорожном покрытии. Кроме того, резиновая смесь может дополнительно включать наполнитель на основе углерода, при необходимости.The rubber mixture may include filler in an amount of 0.1 parts by weight. up to 200 mass.h. or from 10 parts by mass up to 120 parts by mass based on 100 parts by mass. modified conjugated diene polymer of the present invention. The filler may be, for example, a silica-based filler, in particular wet silica (hydrated silicate), dry silica (anhydrous silicate), calcium silicate, aluminum silicate or colloidal silica. Preferably, the filler may be wet silica, which has the most significant improving effect on degradation characteristics and a compatible effect on improving wet grip. In addition, the rubber composition may further include a carbon-based filler, if desired.

В еще одном воплощении, если в качестве наполнителя используют диоксид кремния, совместно можно использовать силановый связующий агент для улучшения армирующих и низких экзотермических свойств. Конкретные примеры силанового связующего агента могут включать бис(3-триэтоксисилилпропил)тетрасульфид, бис(3-триэтоксисилилпропил)трисульфид, бис(3-триэтоксисилилпропил)дисульфид, бис(2-триэтоксисилилэтил)тетрасульфид, бис(3-триметоксисилилпропил)тетрасульфид, бис(2-триметоксисилилэтил)тетрасульфид, 3-меркаптопропилтриметоксисилан, 3-меркаптопропилтриэтоксисилан, 2-меркаптоэтилтриметоксисилан, 2-меркаптоэтилтриэтоксисилан, 3-триметоксисилилпропил-N,N-диметилтиокарбамоилтетрасульфид, 3-триэтоксисилилпропил-N,N-диметилтиокарбамоилтетрасульфид, 2-триметоксилилэтил-N,N-диметилтиокарбамоилтетрасульфид, 3-триметоксилилпропилбензотиазолтетрасульфид, 3-триметоксилилпропилбензолтетрасульфид, 3-триметоксилилпропилметакрилатмоносульфид, 3-триметоксилпропилметакрилатмоносульфид, бис(3-диетоксиметилсилпропил)тетрасульфид, 3-меркаптопропилдиметоксиметилсилан, диметоксиметилсилпропил-N,N-диметилтиокарбамоилтетрасульфид или диметоксиметилсилилпропилбензотиазолтетрасульфид, и можно использовать любой из них или смеси из двух или более. Предпочтительно бис(3-триметоксилилпропил)полисульфид или 3-триметоксилилпропилбензотиазилтетрасульфид можно использовать с точки зрения эффекта улучшения армирующих свойств.In yet another embodiment, if silica is used as the filler, a silane coupling agent can be used together to improve the reinforcing and low exothermic properties. Specific examples of the silane coupling agent may include bis(3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis(3-triethoxysilylpropyl) trisulfide, bis(3-triethoxysilylpropyl) disulfide, bis(2-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis(3-trimethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis(2 -trimethoxysilylethyl)tetrasulfide, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane, 2-mercaptoethyltriethoxysilane, 3-trimethoxysilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamo yltetrasulfide, 2-trimethoxylylethyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide , 3-trimethoxylylpropylbenzothiazoletetrasulfide, 3-trimethoxylylpropylbenzenetetrasulfide, 3-trimethoxylylpropylmethacrylate monosulfide, 3-trimethoxypropylmethacrylate monosulfide, bis(3-diethoxymethylsilpropyl)tetrasulfide, 3-mercaptopropyldimethoxymethylsilane, dimethoxymethylsilpropyl-N,N-dimethyl thiocarbamoyltetrasulfide or dimethoxymethylsilylpropylbenzothiazoletetrasulfide, and either one or a mixture of the two or more. Preferably, bis(3-trimethoxylylpropyl)polysulfide or 3-trimethoxylylpropylbenzothiazyltetrasulfide can be used from the viewpoint of the effect of improving reinforcement properties.

Кроме того, в резиновой смеси в соответствии с воплощением настоящего изобретения, поскольку в качестве каучукового компонента используют модифицированный полимер на основе сопряженного диена, в котором функциональная группа, имеющая высокое сродство с диоксидом кремния, введена в активную часть, количество добавляемого в смесь силанового связующего агента может быть меньше, чем в обычном случае. Таким образом, можно использовать силановый связующий агент в количестве от 1 масс.ч. до 20 масс.ч. или от 5 масс.ч. до 15 масс.ч. из расчета на 100 масс.ч. диоксида кремния. В указанных выше пределах количества эффекты в качестве связующего агента могут проявляться в достаточной степени, и можно достичь предотвращения эффектов гелеобразования каучукового компонента.Moreover, in the rubber composition according to the embodiment of the present invention, since a modified conjugated diene polymer in which a functional group having high affinity for silica is introduced into the active part is used as the rubber component, the amount of silane coupling agent added to the mixture may be less than usual. Thus, it is possible to use a silane coupling agent in an amount of 1 part by weight. up to 20 parts by mass or from 5 parts by mass up to 15 parts by mass based on 100 parts by mass. silicon dioxide. Within the above amount limits, the effects as a binding agent can be sufficiently exerted, and the prevention of gelling effects of the rubber component can be achieved.

Резиновая смесь в соответствии с воплощением настоящего изобретения может быть сшиваемой серой и, таким образом, дополнительно может включать вулканизирующий агент. Вулканизирующий агент, в частности, может представлять собой порошок серы и его можно включать в количестве от 0,1 до 10 масс.ч. из расчета на 100 масс.ч. каучукового компонента. В пределах указанных выше значений можно обеспечить эластичность и прочность, необходимые для вулканизированной резиновой смеси, и в то же время можно достичь превосходного низкого коэффициента расхода топлива.The rubber composition in accordance with an embodiment of the present invention may be crosslinkable sulfur and thus may further include a vulcanizing agent. The vulcanizing agent may in particular be sulfur powder and may be included in an amount of from 0.1 to 10 parts by weight. based on 100 parts by mass. rubber component. Within the above values, the elasticity and strength required for a vulcanized rubber compound can be achieved, and at the same time, excellent low fuel consumption can be achieved.

Резиновая смесь в соответствии с воплощением настоящего изобретения может дополнительно включать различные добавки, используемые в обычной резиновой промышленности в дополнение к указанным выше компонентам, в частности, ускоритель вулканизации, технологическое масло, антиоксидант, пластификатор, противостаритель, предотвращающий преждевременную вулканизацию агент, цинковые белила, стеариновую кислоту, термореактивную смолу или термопластичную смолу.The rubber composition in accordance with an embodiment of the present invention may further include various additives used in the conventional rubber industry in addition to the above components, in particular, vulcanization accelerator, process oil, antioxidant, plasticizer, antioxidant, anti-vulcanization agent, zinc white, stearic acid, thermosetting resin or thermoplastic resin.

Ускоритель вулканизации может включать, например, соединения на основе тиазола, такие как 2-меркаптобензотиазол (М), дибензотиазилдисульфид (ДМ) и N-циклогексил-2-бензотиазилсульфенамид (ЦС), или соединения на основе гуанидина, такие как дифенилгуанидин (ДФГ), в количестве от 0,1 до 5 масс.ч. из расчета на 100 масс.ч. каучукового компонента.The vulcanization accelerator may include, for example, thiazole-based compounds such as 2-mercaptobenzothiazole (M), dibenzothiazyl disulfide (DM) and N-cyclohexyl-2-benzothiazyl sulfenamide (CS), or guanidine-based compounds such as diphenylguanidine (DPG), in an amount from 0.1 to 5 parts by mass. based on 100 parts by mass. rubber component.

Технологическое масло действует как пластификатор в резиновой композиции и может включать, например, соединение на основе парафина, нафтена или ароматическое соединение. Ароматическое технологическое масло можно использовать, принимая во внимание прочность на растяжение и износостойкость, а технологическое масло на основе нафтена или парафина можно использовать, принимая во внимание потери на гистерезис и свойства при низкой температуре. Технологическое масло можно включать в количестве 100 масс.ч. или менее из расчета на 100 масс.ч. каучукового компонента. В указанных выше пределах можно предотвратить ухудшение прочности на растяжение и низких экзотермических свойств (низкий коэффициент расхода топлива) вулканизированной резины.The process oil acts as a plasticizer in the rubber composition and may include, for example, a paraffin-based compound, a naphthenic compound, or an aromatic compound. Aromatic process oil can be used taking into account tensile strength and wear resistance, and naphthene or paraffin based process oil can be used taking into account hysteresis loss and low temperature properties. Process oil can be included in an amount of 100 parts by weight. or less per 100 parts by mass. rubber component. Within the above limits, deterioration of the tensile strength and low exothermic properties (low fuel consumption coefficient) of vulcanized rubber can be prevented.

Антиоксидант может включать, например, 2,6-ди-трет-бутилпаракрезол, дибутилгидрокситолуенил, 2,6-бис((додецилтио)метил)-4-нонилфенол или 2-метил-4,6-бис((октилтио)метил)фенол, и его можно использовать в количестве от 0,1 до 6 масс.ч. из расчета на 100 масс.ч. каучукового компонента.The antioxidant may include, for example, 2,6-di-tert-butylparacresol, dibutylhydroxytoluenyl, 2,6-bis((dodecylthio)methyl)-4-nonylphenol or 2-methyl-4,6-bis((octylthio)methyl)phenol , and it can be used in an amount of 0.1 to 6 parts by mass. based on 100 parts by mass. rubber component.

Противостаритель может включать, например, N-изопропил-N'-фенил-п-фенилендиамин, N-(1,3-диметилбутил)-N-фенил-п-фенилендиамин, 6-этокси-2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин или продукт конденсации дифениламина и ацетона при высокой температуре, в количестве от 0,1 масс.ч. до 6 масс.ч. из расчета на 100 масс.ч. каучукового компонента.The antioxidant may include, for example, N-isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine, N-(1,3-dimethylbutyl)-N-phenyl-p-phenylenediamine, 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1 ,2-dihydroquinoline or the condensation product of diphenylamine and acetone at high temperature, in an amount of 0.1 parts by weight. up to 6 parts by mass based on 100 parts by mass. rubber component.

Резиновую смесь в соответствии с воплощением настоящего изобретения можно получать путем смешивания с использованием смесительного устройства, такого как смеситель Бенбери, вальцы и закрытый смеситель, в соответствии с методикой приготовления смеси. Посредством вулканизации после формования можно получить резиновую смесь, обладающую низкими экзотермическими свойствами и хорошими абразивными свойствами.The rubber compound according to an embodiment of the present invention can be produced by mixing using a mixing device such as a Banbury mixer, rollers and a closed mixer, in accordance with the mixture preparation procedure. By vulcanization after molding, a rubber compound with low exothermic properties and good abrasive properties can be obtained.

Поэтому резиновая смесь может быть пригодной для изготовления каждого элемента шины, такого как протектор шины, подпротекторная часть, боковина, резина покрытия каркаса, резина покрытия брекера, наполнитель борта, бортовая лента и резина покрытия борта или при получении резиновых изделий в различных отраслях промышленности, таких как вибропрочная резина, ленточный конвейер и шланг.Therefore, the rubber composition may be suitable for the manufacture of each tire element such as tire tread, undertread, sidewall, carcass rubber, belt cover rubber, bead filler, bead tape and bead cover rubber or in the production of rubber products in various industries such as such as vibration resistant rubber, conveyor belt and hose.

Кроме того, в настоящем изобретении предложена шина, полученная с применением резиновой смеси.In addition, the present invention provides a tire obtained using a rubber compound.

Шина может включать шину или протектор шины.The tire may include a tire or tire tread.

ПримерыExamples

Далее настоящее изобретение описано более подробно со ссылками на воплощения. Однако воплощения в соответствии с настоящим изобретением могут быть модифицированы в различные другие виды, и объем защиты настоящего изобретения не следует считать ограниченным воплощениями, описанными ниже. Воплощения настоящего изобретения предоставлены для более полного понимания настоящего изобретения специалистом в данной области техники.The present invention is described in more detail below with reference to embodiments. However, embodiments in accordance with the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention should not be considered limited to the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided for a more complete understanding of the present invention by one skilled in the art.

Эксперимент №1Experiment No. 1

Пример 1 полученияReceipt example 1

В круглодонную колбу объемом 500 мл добавляли 100 мл тетрагидрофурана и 1 г н-бутиллития (10 масс. % в н-гексане), добавляли 4-(диметиламино)стирол (номер продукта: 476382, Sigma-Aldrich) (в соотношении 3 моль на 1 моль [актив. Li]), с последующим взаимодействием при температуре 10°С в течение 30 минут для приготовления раствора, содержащего макромономер (15,6 ммоль/л). Посредством анализа с помощью газовой хроматографии после реакции не был обнаружен 4-(диметиламино)стирол и осуществление реакции было гарантировано.To a 500 mL round bottom flask, add 100 mL of tetrahydrofuran and 1 g of n-butyllithium (10 wt.% in n-hexane), add 4-(dimethylamino)styrene (product number: 476382, Sigma-Aldrich) (at a ratio of 3 mol per 1 mol [active Li]), followed by reaction at 10°C for 30 minutes to prepare a solution containing the macromonomer (15.6 mmol/L). Through gas chromatography analysis, 4-(dimethylamino)styrene was not detected after the reaction, and the reaction was guaranteed to proceed.

Пример 2 полученияReceipt example 2

Приготавливали раствор, содержащий макромономер (15,6 ммоль/л), таким же способом, как в примере 1 получения, за исключением взаимодействия N,N-диметилвинилбензиламина (номер продукта: 185582, Sigma-Aldrich) (в соотношении 3 моль на 1 моль [актив. Li]) вместо 4-(диметиламино)стирола в примере 1 получения. Посредством анализа с помощью газовой хроматографии после реакции не был обнаружен N,N-диметилвинилбензиламин и осуществление реакции было гарантировано.A solution containing macromonomer (15.6 mmol/L) was prepared in the same way as in Preparation Example 1, except for the reaction of N,N-dimethylvinylbenzylamine (product number: 185582, Sigma-Aldrich) (at a ratio of 3 mol to 1 mol [active Li]) instead of 4-(dimethylamino)styrene in Preparation Example 1. Through gas chromatography analysis, N,N-dimethylvinylbenzylamine was not detected after the reaction, and the reaction was guaranteed to proceed.

Пример 1Example 1

В автоклавный реактор объемом 20 л вводили 3 кг н-гексана, 215 г стирола, 745 г 1,3-бутадиена и 1,29 г 2,2-бис(2-оксоранил)пропана в качестве полярной добавки, затем вводили 3,2 г н-бутиллития (10 масс. % в н-гексане), внутреннюю температуру реактора доводили до 60°С и осуществляли адиабатическую реакцию с нагреванием. По прошествии приблизительно 30 мин вводили 39 г 1,3-бутадиена для блокировки концевых групп полимера бутадиеном. По прошествии приблизительно 10 мин вводили трис(3-(триметоксисилил)пропил)амин в качестве модификатора и осуществляли реакцию в течение 15 мин (молярное отношение [DTP]:[акт. Li]=1,5:1, молярное отношение [модификатор]:[акт. Li]=1:1). Затем добавляли раствор, содержащий макромономер, приготовленный в примере 1 получения, и осуществляли реакцию в течение 15 мин (молярное отношение [акт. Li]:[ макромономер]=1:1), и реакцию прерывали с использованием этанола. Туда добавляли 33 г раствора, в котором 30 масс. % антиоксиданта Wingstay K растворены в гексане. Полученный таким образом полимер вводили в горячую воду, нагретую с использованием пара, и перемешивали для удаления растворителей, и затем сушили на вальцах для удаления оставшихся растворителей и воды с получением модифицированного бутадиен-стирольного сополимера.3 kg of n-hexane, 215 g of styrene, 745 g of 1,3-butadiene and 1.29 g of 2,2-bis(2-oxoranyl)propane were introduced into a 20 L autoclave reactor as a polar additive, then 3,2 g n-butyllithium (10 wt.% in n-hexane), the internal temperature of the reactor was brought to 60°C and an adiabatic reaction was carried out with heating. After approximately 30 minutes, 39 g of 1,3-butadiene was introduced to cap the polymer end groups with butadiene. After approximately 10 minutes, tris(3-(trimethoxysilyl)propyl)amine was added as a modifier and reacted for 15 minutes (molar ratio [DTP]:[act. Li] = 1.5:1, molar ratio [modifier] :[act. Li]=1:1). Then, the solution containing the macromonomer prepared in Preparation Example 1 was added, and the reaction was carried out for 15 minutes (molar ratio [act. Li]:[macromonomer]=1:1), and the reaction was terminated using ethanol. 33 g of solution was added there, in which 30 wt. % Wingstay K antioxidant dissolved in hexane. The polymer thus obtained was introduced into hot water heated by steam and stirred to remove solvents, and then roll-dried to remove remaining solvents and water to obtain a modified styrene-butadiene copolymer.

Пример 2Example 2

Получали модифицированный бутадиен-стирольный сополимер тем же способом, что и в примере 1, за исключением добавления раствора, содержащего макромономер, полученный в примере 2 получения, в качестве макромономера в примере 1 (молярное отношение [акт. Li]:[макромономер]=1:1).A modified styrene-butadiene copolymer was prepared by the same method as in Example 1, except that the solution containing the macromonomer obtained in Preparation Example 2 was added as the macromonomer in Example 1 (molar ratio [act. Li]:[macromonomer]=1 :1).

Пример 3Example 3

Получали модифицированный бутадиен-стирольный сополимер тем же способом, что и в примере 1, за исключением использования в качестве модификатора бис(метилдиметоксисилилпропил) - N-метиламина (номер продукта: SIB1645,0; Gelest) вместо трис(3-(триметоксисилил)пропил)амина, используемого в примере 1 (молярное отношение [модификатор]:[акт. Li]=1:1).A modified butadiene-styrene copolymer was prepared in the same manner as in Example 1, except that bis(methyldimethoxysilylpropyl)-N-methylamine (product number: SIB1645.0; Gelest) was used instead of tris(3-(trimethoxysilyl)propyl) as a modifier. amine used in example 1 (molar ratio [modifier]:[act. Li]=1:1).

Пример 4Example 4

Получали модифицированный бутадиен-стирольный сополимер тем же способом, что и в примере 1, за исключением использования в качестве модификатора 3,3'-(1,1,3,3-тетраметоксидисилоксан-1,3-диил)бис(N,N-диметилпропан-1-амина (NC СНЕМ) вместо трис(3-(триметоксисилил)пропил)амина, используемого в примере 1.A modified butadiene-styrene copolymer was prepared in the same way as in example 1, with the exception of using 3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-) as a modifier dimethylpropan-1-amine (NC CHEM) instead of tris(3-(trimethoxysilyl)propyl)amine used in Example 1.

Сравнительный пример 1Comparative example 1

В автоклавный реактор объемом 20 л вводили 3 кг н-гексана, 215 г стирола, 745 г 1,3-бутадиена и 1,29 г 2,2-бис(2-оксоранил)пропана в качестве полярной добавки, затем вводили н-бутиллитий (10 масс. % в н-гексане), внутреннюю температуру реактора доводили до 60°С и проводили адиабатическую реакцию с нагреванием. По прошествии приблизительно 30 мин вводили 39 г 1,3-бутадиена для блокировки концевых групп полимера бутадиеном. По прошествии приблизительно 10 мин вводили трис(3-(триметоксисилил)пропил)амин в качестве модификатора и осуществляли реакцию в течение 15 мин (молярное отношение [DTP]:[акт. Li]=1,5:1, молярное отношение [модификатор]:[акт. Li]=1:1). Затем реакцию прерывали с использованием этанола. К нему добавляли 33 г раствора, в котором 30 масс. % антиоксиданта Wingstay K растворены в гексане. Полученный таким образом полимер вводили в горячую воду, нагревали с помощью пара и перемешивали для удаления растворителей, и затем высушивали на вальцах для удаления оставшихся растворителей и воды с получением модифицированного бутадиен-стирольного сополимера.3 kg of n-hexane, 215 g of styrene, 745 g of 1,3-butadiene and 1.29 g of 2,2-bis(2-oxoranyl)propane were introduced into a 20-liter autoclave reactor as a polar additive, then n-butyllithium was introduced (10 wt.% in n-hexane), the internal temperature of the reactor was brought to 60°C and an adiabatic reaction was carried out with heating. After approximately 30 minutes, 39 g of 1,3-butadiene was introduced to cap the polymer end groups with butadiene. After approximately 10 minutes, tris(3-(trimethoxysilyl)propyl)amine was added as a modifier and reacted for 15 minutes (molar ratio [DTP]:[act. Li] = 1.5:1, molar ratio [modifier] :[act. Li]=1:1). The reaction was then terminated using ethanol. 33 g of solution was added to it, in which 30 wt. % Wingstay K antioxidant dissolved in hexane. The polymer thus obtained was introduced into hot water, heated with steam and stirred to remove solvents, and then roll-dried to remove remaining solvents and water to obtain a modified styrene-butadiene copolymer.

Сравнительный пример 2Comparative example 2

Получали модифицированный бутадиен-стирольный сополимер тем же способом, что и в сравнительном примере 1, за исключением использования раствора, содержащего макромономер, полученный в примере 1, вместо н-бутиллития, используемого в сравнительном примере 1, таким образом, чтобы количество введенного макромономера было таким же, как и количество н-бутиллития в сравнительном примере 1, при проведении адиабатической реакции с нагреванием и без проведения последующей реакции модификации (молярное отношение [DTP]:[акт. Li]=1,5:1, молярное отношение [модификатор]:[акт. Li]=1:1).A modified butadiene-styrene copolymer was prepared in the same manner as in Comparative Example 1, except that the solution containing the macromonomer prepared in Example 1 was used instead of the n-butyllithium used in Comparative Example 1, so that the amount of macromonomer introduced was as follows: the same as the amount of n-butyllithium in Comparative Example 1, when carrying out an adiabatic reaction with heating and without a subsequent modification reaction (molar ratio [DTP]:[act. Li]=1.5:1, molar ratio [modifier]: [act. Li]=1:1).

Сравнительный пример 3Comparative example 3

Получали модифицированный бутадиен-стирольный сополимер тем же способом, что и в сравнительном примере 1, за исключением использования раствора, содержащего макромономер, полученный в примере 1, вместо н-бутиллития, используемого в сравнительном примере 1, таким образом, чтобы количество введенного макромономера было таким же, как количество н-бутиллития в сравнительном примере 1, и проведения адиабатической реакции с нагреванием.A modified butadiene-styrene copolymer was prepared in the same manner as in Comparative Example 1, except that the solution containing the macromonomer prepared in Example 1 was used instead of the n-butyllithium used in Comparative Example 1, so that the amount of macromonomer introduced was as follows: the same as the amount of n-butyllithium in Comparative Example 1, and carrying out an adiabatic reaction with heating.

Оценка свойств полимеровEvaluation of polymer properties

Для каждого из модифицированных бутадиен-стирольных сополимеров, полученных в примерах и сравнительных примерах, измеряли содержание звеньев стирола и винила в каждом полимере, среднемассовую молекулярную массу (Mw, x103 г/моль), среднечисленную молекулярную массу (Mn, х103 г/моль), молекулярно-массовое распределение (ППД, ММР), вязкость по Муни (MB), содержание Si и содержание N, соответственно. Результаты представлены в таблице 1 ниже.For each of the modified butadiene-styrene copolymers obtained in the examples and comparative examples, the content of styrene and vinyl units in each polymer, mass average molecular weight (Mw, x10 3 g/mol), number average molecular weight (Mn, x10 3 g/mol) were measured ), molecular weight distribution (MWD, MWD), Mooney viscosity (MB), Si content and N content, respectively. The results are presented in Table 1 below.

1) Содержание звеньев стирола и винила (масс. %)1) Content of styrene and vinyl units (wt.%)

Содержание звеньев стирола (SM) и винила в каждом полимере измеряли и анализировали с применением спектрометра ЯМР, VNMRS от Varian при частоте 500 МГц.The content of styrene (SM) and vinyl units in each polymer was measured and analyzed using an NMR spectrometer, VNMRS from Varian at 500 MHz.

При измерении ЯМР в качестве растворителя использовали 1,1,2,2-тетрахлорэтан, а содержание стирола и винила рассчитывали путем расчета пика растворителя в качестве 5,97 ppm и рассматривая 7,2-6,9 ppm как пики статистического стирола, 6,9-6,2 ppm как пики блочного стирола, 5,8-5,1 ppm как пики 1,4-винила и 5,1-4,5 ppm как пики 1,2-винила.For NMR measurements, 1,1,2,2-tetrachloroethane was used as the solvent, and the styrene and vinyl contents were calculated by calculating the solvent peak as 5.97 ppm and considering 7.2–6.9 ppm as the random styrene peaks, 6. 9-6.2 ppm as block styrene peaks, 5.8-5.1 ppm as 1,4-vinyl peaks and 5.1-4.5 ppm as 1,2-vinyl peaks.

2) Среднемассовая молекулярная масса (Mw, x103 г/моль), среднечисленная молекулярная масса (Mn, x103 г/моль) и молекулярно-массовое распределение (ППД, ММР)2) Mass average molecular weight (Mw, x10 3 g/mol), number average molecular weight (Mn, x10 3 g/mol) and molecular weight distribution (PPD, MWD)

Посредством анализа с помощью гель-проникающей хроматографии (ГПХ) измеряли среднемассовую молекулярную массу (Mw) и среднечисленную молекулярную массу (Mn) и получали кривую молекулярно-массового распределения.Through gel permeation chromatography (GPC) analysis, the weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) were measured and a molecular weight distribution curve was obtained.

Кроме того, молекулярно-массовое распределение (ППД, ММР, Mw/Mn) рассчитывали по каждой измеренной таким образом молекулярной массе. В частности, ГПХ проводили с использованием двух колонок PLgel Olexis (компании Polymer Laboratories Со.) и одной колонки PLgel mixed-C (компании Polymer Laboratories Co.) в сочетании, и полистирола (ПС) в качестве стандартного материала ГПХ для расчета молекулярных масс. Растворитель для измерения ГПХ получали путем смешивания тетрагидрофурана с 2 масс. % аминного соединения.In addition, the molecular weight distribution (MWD, MWD, Mw/Mn) was calculated for each molecular weight measured in this way. Specifically, GPC was performed using two PLgel Olexis columns (Polymer Laboratories Co.) and one PLgel mixed-C column (Polymer Laboratories Co.) in combination, and polystyrene (PS) as the standard GPC material for molecular weight calculations. The solvent for GPC measurements was prepared by mixing tetrahydrofuran with 2 wt. % amine compound.

3) Вязкость по Муни3) Mooney viscosity

Вязкость по Муни (ВМ, (ML1+4, @100°С) MU) измеряли с помощью MV-2000 (ALPHA Technologies Со.) с использованием большого ротора при частоте вращения ротора 2±0,02 об/мин при температуре 100°С. В данном случае используемый образец выдерживали при комнатной температуре (23±3°С) в течение 30 мин или более, и отбирали образец массой 27±3 г и помещали в форму и затем в течение 4 мин подвергали воздействию плиты пресса, для осуществления измерений.Mooney viscosity (VM, (ML1+4, @100°C) MU) was measured using an MV-2000 (ALPHA Technologies Co.) using a large rotor at a rotor speed of 2 ± 0.02 rpm at a temperature of 100° WITH. In this case, the sample used was kept at room temperature (23±3°C) for 30 minutes or more, and a sample weighing 27±3 g was taken and placed in a mold and then subjected to a press plate for 4 minutes to take measurements.

4) Содержание Si4) Si content

Содержание Si измеряли методом ИСП анализа, в котором использовали оптическую эмиссионную спектроскопию с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-СОЭ; Optima 7300DV). В частности, измерение проводили путем помещения образца массой приблизительно 0,7 г в платиновый (Pt) тигель и добавления в него приблизительно 1 мл концентрированной серной кислоты (98 масс. %, электронной чистоты), нагревания при температуре 300°С в течение 3 ч, сжигания образца в электрической печи (Thermo Scientific, Lindberg Blue M) по следующей программе стадий 1-3:Si content was measured by ICP analysis using inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-ESO; Optima 7300DV). Specifically, the measurement was performed by placing a sample weighing approximately 0.7 g in a platinum (Pt) crucible and adding approximately 1 ml of concentrated sulfuric acid (98 wt.%, electronic purity), heating at 300°C for 3 hours , burning the sample in an electric oven (Thermo Scientific, Lindberg Blue M) according to the following program of stages 1-3:

1) стадия 1: начальная температура 0°С, скорость (температура/час) 180°С/час, температура (время выдержки) 180°С (1 час)1) stage 1: initial temperature 0°C, speed (temperature/hour) 180°C/hour, temperature (holding time) 180°C (1 hour)

2) стадия 2: начальная температура 180°С, скорость (температура/час) 85°С/час, температура (время выдержки) 370°С (2 часа)2) stage 2: initial temperature 180°C, speed (temperature/hour) 85°C/hour, temperature (holding time) 370°C (2 hours)

3) стадия 3: начальная температура 370°с, скорость (температура/ч) 47°С/час, температура (время выдержки) 510°С (3 ч),3) stage 3: initial temperature 370°C, speed (temperature/hour) 47°C/hour, temperature (holding time) 510°C (3 hours),

добавление 1 мл концентрированной азотной кислоты (48 масс. %) и 20 мкл концентрированной плавиковой кислоты (50 масс. %) в остаток, герметизация платинового тигля и встряхивание в течение 30 минут или более, добавление 1 мл борной кислоты к образцу, выдержка при температуре 0°С в течение 2 ч или более, разбавление в 30 мл воды сверхвысокой чистоты и осуществление сжигания.adding 1 ml of concentrated nitric acid (48 wt%) and 20 μl of concentrated hydrofluoric acid (50 wt%) to the residue, sealing the platinum crucible and shaking for 30 minutes or more, adding 1 ml of boric acid to the sample, holding at temperature 0°C for 2 hours or more, dilute in 30 ml of ultra-high purity water and carry out combustion.

5) N содержание5) N content

Содержание N измеряли методом NSX-анализа с использованием количественного анализатора следового количества азота (NSX-2100H). В частности, включали количественный анализатор следового количества азота (автоматический пробоотборник, горизонтальная печь, детектор РМТ и азота), количество потока газа-носителя устанавливали на 250 мл/мин для Ar, 350 мл/мин для О2 и 300 мл/мин для озонатора, нагреватель устанавливали на температуру 800°С, и анализатор выдерживали приблизительно 3 ч для стабилизации. После стабилизации анализатора получали калибровочную кривую диапазонов калибровочных кривых 5 ppm, 10 ppm, 50 ppm, 100 ppm и 500 ppm с применением стандарта азота (стандарт S-22750-01-5 мл), и получали площадь, соответствующую каждой концентрации. Затем, используя соотношения концентраций к площадям, проводили прямую линию. После этого керамическую лодочку с 20 мг образца помещали в автоматический пробоотборник анализатора и проводили измерение для получения площади. Используя площадь полученного таким образом образца и калибровочную кривую, рассчитывали содержание N.N content was measured by NSX analysis using a quantitative trace nitrogen analyzer (NSX-2100H). Specifically, a quantitative trace nitrogen analyzer (autosampler, horizontal oven, PMT and nitrogen detector) was turned on, the carrier gas flow rate was set to 250 ml/min for Ar, 350 ml/min for O2 and 300 ml/min for the ozonator , the heater was set to 800°C and the analyzer was allowed to stabilize for approximately 3 hours. After stabilizing the analyzer, a calibration curve was obtained for the 5 ppm, 10 ppm, 50 ppm, 100 ppm and 500 ppm calibration curve ranges using a nitrogen standard (standard S-22750-01-5 ml), and the area corresponding to each concentration was obtained. A straight line was then drawn using the concentration to area ratios. The ceramic boat with 20 mg of sample was then placed into the analyzer's autosampler and measured to obtain the area. Using the area of the sample thus obtained and the calibration curve, the N content was calculated.

Как показано в таблице 1 выше, содержание N в примерах 1-4 заметно возросло в отличие от сравнительного примера 1 и сравнительного примера 2. В данном случае сравнительный пример 1 соответствовал полимеру, полученному без взаимодействия с макромономером, предложенным в настоящем изобретении, а сравнительный пример 2 соответствовал полимеру, полученному с использованием макромономера, предложенного в настоящем изобретении, в качестве инициатора полимеризации модификации, но без использования модификатора. Из заметного увеличения содержания N в полимерах по примерам 1-4 в отличие от сравнительного примера 1 и сравнительного примера 2 можно предположить, что модифицированный полимер на основе сопряженного диена в соответствии с настоящим изобретением включает вторую цепь, содержащую повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1, и звено, полученное из модификатора на основе алкоксисилана, содержащего амин.As shown in Table 1 above, the N content of Examples 1 to 4 increased markedly in contrast to Comparative Example 1 and Comparative Example 2. Here, Comparative Example 1 corresponded to a polymer prepared without reacting with the macromonomer of the present invention, and Comparative Example 2 corresponded to a polymer prepared using the macromonomer proposed in the present invention as a modification polymerization initiator, but without the use of a modifier. From the noticeable increase in N content in the polymers of Examples 1 to 4 in contrast to Comparative Example 1 and Comparative Example 2, it can be assumed that the modified conjugated diene polymer of the present invention includes a second chain containing a repeating unit derived from the compound represented by formula 1, and a unit derived from an alkoxysilane-based modifier containing an amine.

Оценка свойств резинового формованного изделияEvaluation of rubber molded product properties

Для сравнения и анализа физических свойств резиновых смесей, включающих модифицированные бутадиен-стирольные сополимеры, полученные в примерах и сравнительных примерах, и формованных изделий, полученных из них, соответственно, измеряли свойства при растяжении и вязкоупругие свойства, и результаты приведены в таблице 3 ниже.To compare and analyze the physical properties of the rubber compounds including the modified styrene-butadiene copolymers obtained in the Examples and Comparative Examples and the molded articles obtained therefrom, the tensile properties and viscoelastic properties were respectively measured, and the results are shown in Table 3 below.

1) Получение образца резины1) Obtaining a rubber sample

Смешивание проводили с использованием каждого из модифицированных бутадиен-стирольных сополимеров из примеров, сравнительных примеров и эталонных примеров в качестве исходного каучука в условиях смешивания, представленных в таблице 2 ниже. Исходные материалы в таблице 2 представлены в массовых частях из расчета на 100 масс.ч. исходного каучука.Mixing was carried out using each of the modified styrene-butadiene copolymers of the Examples, Comparative Examples and Reference Examples as the starting rubber under the mixing conditions shown in Table 2 below. The starting materials in Table 2 are presented in parts by weight per 100 parts by weight. original rubber.

В частности, для приготовления образца резины проводили смешиванию на первой стадии смешивания и на второй стадии смешивания. На первой стадии смешивания смешивали исходный каучук, диоксид кремния (наполнитель), органический силановый связующий агент (X50S, Evonik), технологическое масло (масло TADE), оксид цинка (ZnO), стеариновую кислоту, антиоксидант (TMQ (RD); 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолиновый полимер), противостаритель (6PPD ((диметилбутил)-N-фенил-фенилендиамин) и воск (микрокристаллический воск) с применением смесителя Бенбери, снабженного устройством регулирования температуры. В данном случае начальную температуру в смесительном устройстве поддерживали на уровне 70°С, и после завершения смешивания получали первую смесь компонентов при температуре разгрузки от 145°С до 155°С. На второй стадии смешивания первую смесь компонентов охлаждали до комнатной температуры, и добавляли в первую смесь компонентов серу, ускоритель вулканизации каучука (дифенилгуанидин (ДФГ)) и ускоритель вулканизации (N-циклогексил-2-бензотиазилсульфенамид (ЦЗ)) в смесительное устройство и смешивали при температуре 100°С или менее с получением второй смеси компонентов. Затем посредством отверждения при 160°С в течение 20 минут получали образец резины.Specifically, to prepare a rubber sample, mixing was carried out in the first mixing stage and in the second mixing stage. In the first mixing step, the starting rubber, silica (filler), organic silane coupling agent (X50S, Evonik), process oil (TADE oil), zinc oxide (ZnO), stearic acid, antioxidant (TMQ (RD); 2.2) were mixed ,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer), antioxidant (6PPD ((dimethylbutyl)-N-phenylphenylenediamine) and wax (microcrystalline wax) using a Banbury mixer equipped with a temperature control device. In this case, the initial temperature in the mixing the device was maintained at 70 ° C, and after mixing was completed, the first mixture of components was obtained at a discharge temperature of 145 ° C to 155 ° C. In the second stage of mixing, the first mixture of components was cooled to room temperature, and sulfur, a vulcanization accelerator, was added to the first mixture of components rubber (diphenylguanidine (DPG)) and a vulcanization accelerator (N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide (CS)) into a mixing device and mixed at a temperature of 100°C or less to obtain a second mixture of components. Then, a rubber sample was obtained by curing at 160°C for 20 minutes.

2) Свойства при растяжении2) Tensile properties

Для измерения свойств при растяжении изготавливали каждый испытательный образец, и измеряли напряжение при растяжении с удлинением 300% (модуль 300%) каждого образца в соответствии с методикой испытаний на растяжение ASTM 412. В частности, свойства при растяжении измеряли с помощью универсальной испытательной машины 4204 для испытания на растяжение (Instron Со.) со скоростью 50 см/мин при комнатной температуре.To measure the tensile properties, each test specimen was prepared and the tensile stress was measured at 300% elongation (300% modulus) of each specimen in accordance with ASTM 412 Tensile Test Procedure. Specifically, the tensile properties were measured using a 4204 Universal Testing Machine for Tensile tests (Instron Co.) at a speed of 50 cm/min at room temperature.

3) Вязкоупругие свойства3) Viscoelastic properties

Вязкоупругие свойства подтверждали путем измерения вязкоупругого поведения при термодинамической деформации при каждой конкретной температуре измерения (от -60°С до 60°С) с частотой 10 Гц с помощью динамометрического анализатора (от GABO Со.) в режиме натяжения пленки и обеспечения значения tan δ. Из полученных результатов следует, что если значение tan δ при низкой температуре 0°С возрастает, сопротивление скольжению на влажном дорожном покрытии становится лучше, и если значение tan δ при высокой температуре 60°С снижается, потери на гистерезис уменьшаются, и сопротивление качению (коэффициент расхода топлива) становится лучше. Полученные значения в таблице 3 выражены в виде показателя (%), исходя из значения, полученного для сравнительного примера 1, и следовательно, более высокое численное значение соответствует лучшим результатам.The viscoelastic properties were confirmed by measuring the viscoelastic behavior under thermodynamic deformation at each specific measurement temperature (-60°C to 60°C) at a frequency of 10 Hz using a dynamometer analyzer (from GABO Co.) in film tension mode and providing a tan δ value. From the results obtained, it follows that if the value of tan δ at a low temperature of 0°C increases, the skid resistance on wet road surfaces becomes better, and if the value of tan δ at a high temperature of 60°C decreases, the hysteresis loss decreases and the rolling resistance (coefficient fuel consumption) is getting better. The obtained values in Table 3 are expressed as a score (%) based on the value obtained for Comparative Example 1, and hence, a higher numerical value corresponds to better results.

4) Свойства обрабатываемости4) Machinability properties

Путем измерения вязкости по Муни (ВМ, (ML1+4, @100°С) MU) первой смеси компонентов, полученной на стадии (1) получения образца резины, сравнивали и анализировали свойства обрабатываемости каждого полимера, и в данном случае, чем ниже измеренное значение вязкости по Муни, тем лучше свойства обрабатываемости. Полученные значения в таблице 3 представлены в виде показателей (%), исходя из значения, полученного для сравнительного примера 1, и следовательно, более высокое численное значение означает лучшие результаты.By measuring the Mooney viscosity (VM, (ML1+4, @100°C) MU) of the first mixture of components obtained in step (1) of obtaining a rubber sample, the processability properties of each polymer were compared and analyzed, and in this case, the lower the measured Mooney viscosity value, the better the machinability properties. The obtained values in Table 3 are presented as scores (%) based on the value obtained for Comparative Example 1, and hence, a higher numerical value means better results.

В частности, при использовании MV-2000 (ALPHA Technologies Со.) с применением большого ротора при скорости вращения ротора 2±0,02 об/мин при температуре 100°С каждую первую смесь компонентов выдерживали при комнатной температуре (23±3°С) в течение 30 минут или более, и отбирали смесь массой 27±3 г и помещали в форму и затем в течение 4 мин подвергали воздействию плиты пресса для осуществления измерений.In particular, when using MV-2000 (ALPHA Technologies Co.) using a large rotor at a rotor speed of 2 ± 0.02 rpm at a temperature of 100 ° C, each first mixture of components was kept at room temperature (23 ± 3 ° C) for 30 minutes or more, and a mixture weighing 27 ± 3 g was taken and placed in a mold and then subjected to a press platen for 4 minutes to take measurements.

Как показано в таблице 3, подтверждено, что модифицированные бутадиен-стирольные сополимеры по примерам 1-4, в которых реакцию с макромономером проводили после завершения реакции модификации с применением модификатора в соответствии с воплощением настоящего изобретения, показали отличные свойства обрабатываемости и, в то же время, отличные свойства при растяжении и вязкоупругие свойства по сравнению со сравнительными примерами 1-3. В частности, примеры 1-4 показали заметно улучшенные свойства при растяжении и свойства обрабатываемости, в то же время демонстрируя равноценные или лучшие вязкоупругие свойства по сравнению со сравнительным примером 3. В этом случае сравнительный пример 3 соответствует модифицированному бутадиен-стирольному сополимеру, полученному тем же способом, что и в примере 1, за исключением использования макромономера в примере 1 в качестве инициатора модификации, но без осуществления стадии взаимодействия с макромономером после реакции модификации.As shown in Table 3, it was confirmed that the modified styrene-butadiene copolymers of Examples 1 to 4, in which the reaction with the macromonomer was carried out after completion of the modification reaction using a modifier according to an embodiment of the present invention, showed excellent processability properties and, at the same time, , excellent tensile properties and viscoelastic properties compared with Comparative Examples 1-3. In particular, Examples 1-4 showed markedly improved tensile properties and processability properties, while exhibiting equivalent or better viscoelastic properties compared to Comparative Example 3. In this case, Comparative Example 3 corresponds to a modified styrene-butadiene copolymer prepared by the same in the same manner as in example 1, except for the use of the macromonomer in example 1 as a modification initiator, but without performing the step of interaction with the macromonomer after the modification reaction.

Несмотря на различие в способах получения в примере 1 и сравнительном примере 3 и одинаковый уровень содержания Si и N в полимерах, благодаря заметному различию эффектов примера 1 и сравнительного примера 3, можно предположить, что модифицированный полимер на основе сопряженного диена по настоящему изобретению представляет собой сополимер, со структурой, отличной от сравнительного примера 3, например, со структурой, подобной привитому сополимеру, посредством присоединения второй цепи, включающей повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1, полученного из макромономера, с модифицированной полимерной первой цепью через звено, полученное из модификатора. Можно подтвердить, что свойства при растяжении, вязкоупругие свойства и свойства обрабатываемости были заметно превосходящими при балансе свойств, благодаря такой разнице в структуре (см. таблицу 1 и таблицу 3).Although the production methods of Example 1 and Comparative Example 3 are different and the content of Si and N in the polymers is the same, due to the marked difference in the effects of Example 1 and Comparative Example 3, it can be assumed that the modified conjugated diene polymer of the present invention is a copolymer , with a structure different from Comparative Example 3, for example, with a structure similar to a graft copolymer, by attaching a second chain including a repeating unit derived from the compound represented by Formula 1 derived from a macromonomer with a modified polymeric first chain through a unit derived from modifier. It can be confirmed that the tensile properties, viscoelastic properties and machinability properties were noticeably superior when the properties were balanced due to this difference in structure (see Table 1 and Table 3).

Эксперимент №2Experiment No. 2

Пример 3 полученияReceipt example 3

В круглодонную колбу объемом 500 мл добавляли 100 мл тетрагидрофурана и 1 г н-бутиллития (10 масс. % в н-гексане), затем добавляли N,N-диметил-1-(4-винилфенил)метанамина (молярное соотношение 3,0 моль на 1 моль [акт. Li]), затем осуществляли реакцию при температуре 10°С в течение 30 мин для приготовления раствора, содержащего макромономер (15,6 ммоль/л). С помощью анализа ГХ, подтвердили завершение реакции, поскольку N,N-диметил-1-(4-винилфенил)метанамин не был обнаружен после реакции.100 ml of tetrahydrofuran and 1 g of n-butyllithium (10 wt.% in n-hexane) were added to a 500 ml round-bottom flask, then N,N-dimethyl-1-(4-vinylphenyl)methanamine was added (molar ratio 3.0 mol per 1 mol [act. Li]), then the reaction was carried out at a temperature of 10°C for 30 min to prepare a solution containing the macromonomer (15.6 mmol/L). Using GC analysis, the completion of the reaction was confirmed as N,N-dimethyl-1-(4-vinylphenyl)methanamine was not detected after the reaction.

Пример 5Example 5

В автоклавный реактор объемом 20 л вводили 3 кг н-гексана, 215 г стирола, 745 г 1,3-бутадиена и 1,29 г 2,2-бис(2-оксоранил)пропана в качестве полярной добавки, затем вводили 3,2 г н-бутиллития (раствор 10 масс. % в н-гексане), внутреннюю температуру реактора доводили до 60°С и осуществляли адиабатическую реакцию с нагреванием. По прошествии приблизительно 30 мин вводили 39 г 1,3-бутадиена, блокируя концевые группы полимера бутадиеном. По прошествии приблизительно 10 мин вводили тетраметоксисилан (тетраметилортосиликат) в качестве модификатора и проводили реакцию в течение 15 минут (молярное отношение [DTP]:[акт. Li]=1,5:1, молярное отношение [модификатор]:[акт. Li]=0,7:1). Затем добавляли раствор, содержащий макромономер, приготовленный в примере 3 получения, и осуществляли реакцию в течение 15 мин (молярное отношение [акт. Li]:[макромономер]=1:1), и реакцию прерывали с использованием этанола. Туда добавляли 33 г раствора, в котором 30 масс. % антиоксиданта Wingstay K растворяли в гексане. Полученный таким образом полимер вводили в горячую воду, нагретую с использованием пара, и перемешивали для удаления растворителей, и затем сушили на вальцах для удаления оставшихся растворителей и воды с получением модифицированного бутадиен-стирольного сополимера.3 kg of n-hexane, 215 g of styrene, 745 g of 1,3-butadiene and 1.29 g of 2,2-bis(2-oxoranyl)propane were introduced into a 20 L autoclave reactor as a polar additive, then 3,2 g n-butyllithium (10 wt.% solution in n-hexane), the internal temperature of the reactor was brought to 60°C and an adiabatic reaction was carried out with heating. After approximately 30 minutes, 39 g of 1,3-butadiene was introduced, capping the end groups of the polymer with butadiene. After approximately 10 minutes, tetramethoxysilane (tetramethyl orthosilicate) was added as a modifier and reacted for 15 minutes (molar ratio [DTP]:[act. Li]=1.5:1, molar ratio [modifier]:[act. Li] =0.7:1). Then, the solution containing the macromonomer prepared in Preparation Example 3 was added, and the reaction was carried out for 15 minutes (molar ratio [act. Li]:[macromonomer]=1:1), and the reaction was terminated using ethanol. 33 g of solution was added there, in which 30 wt. % Wingstay K antioxidant was dissolved in hexane. The polymer thus obtained was introduced into hot water heated by steam and stirred to remove solvents, and then roll-dried to remove remaining solvents and water to obtain a modified styrene-butadiene copolymer.

Пример 6Example 6

Модифицированный бутадиен-стирольный сополимер получали тем же способом, что и в примере 5, за исключением использования в качестве гексаметоксидисилоксана (гексаметиддиортосиликата) вместо тетраметоксисилана модификатора, используемого в примере 5 (молярное отношение [модификатор]:[акт. Li]=0,7:1).The modified butadiene-styrene copolymer was prepared in the same way as in example 5, except that the modifier used in example 5 was used as hexamethoxydisiloxane (hexamethyl diorthosilicate) instead of tetramethoxysilane (molar ratio [modifier]:[act. Li] = 0.7: 1).

Пример 7Example 7

Модифицированный бутадиен-стирольный сополимер получали тем же способом, что и в примере 5, за исключением применения в качестве модификатора 3,3,7,7-тетраметокси-5,5-бис((триметоксисилил)метил)-2,8-диокса-3,7-дисиланонана вместо тетраметоксисилана, используемого в примере 5 (молярное отношение [модификатор]:[акт. Li]=0,7:1).The modified butadiene-styrene copolymer was prepared in the same way as in example 5, with the exception of the use of 3,3,7,7-tetramethoxy-5,5-bis((trimethoxysilyl)methyl)-2,8-dioxa- 3,7-disilanonane instead of tetramethoxysilane used in example 5 (molar ratio [modifier]:[act. Li]=0.7:1).

Сравнительный пример 4Comparative example 4

Модифицированный бутадиен-стирольный сополимер получали тем же способом, что и в примере 5, за исключением использования раствора, содержащего макромономер, полученный в примере 3, вместо н-бутиллития, используемого в примере 5, таким образом, чтобы количество введенного макромономера было таким же, как и количество н-бутиллития в примере 5, при проведении адиабатической реакции с нагреванием, без проведения последующей реакции добавления модификатора и макромономера и осуществления реакции, и прерывание реакции после блокировки бутадиеном.The modified styrene-butadiene copolymer was prepared in the same manner as in Example 5, except that the solution containing the macromonomer prepared in Example 3 was used instead of the n-butyllithium used in Example 5, so that the amount of macromonomer added was the same as that used in Example 5. as well as the amount of n-butyllithium in Example 5, when carrying out the adiabatic reaction with heating, without carrying out the subsequent reaction of adding a modifier and macromonomer and carrying out the reaction, and interrupting the reaction after blocking with butadiene.

Сравнительный пример 5Comparative Example 5

В автоклавный реактор объемом 20 л вводили 3 кг н-гексана, 215 г стирола, 745 г 1,3-бутадиена и 1,29 г 2,2-бис(2-оксоранил)пропана в качестве полярной добавки, затем вводили 3,2 г н-бутиллития (раствор 10 масс. % в н-гексане), внутреннюю температуру реактора доводили до 60°С и проводили адиабатическую реакцию с нагреванием. По прошествии приблизительно 30 мин вводили 39 г 1,3-бутадиена для блокировки концевых групп полимера бутадиеном. По прошествии приблизительно 30 мин в качестве модификатора вводили гексаметоксидисилоксан и осуществляли реакцию в течение 15 мин (молярное отношение [DTP]:[акт. Li]=1,5:1, молярное отношение [модификатор]:[акт. Li]=0,7:1). Затем реакцию прерывали с использованием этанола. К нему добавляли 33 г раствора, в котором растворено 30 масс. % антиоксиданта Wingstay K в гексане. Полученный таким образом полимер вводили в горячую воду, нагретую с использованием пара, и перемешивали для удаления растворителей, и затем сушили на вальцах для удаления оставшихся растворителей и воды с получением модифицированного бутадиен-стирольного сополимера.3 kg of n-hexane, 215 g of styrene, 745 g of 1,3-butadiene and 1.29 g of 2,2-bis(2-oxoranyl)propane were introduced into a 20 L autoclave reactor as a polar additive, then 3,2 g n-butyllithium (10 wt.% solution in n-hexane), the internal temperature of the reactor was brought to 60°C and an adiabatic reaction was carried out with heating. After approximately 30 minutes, 39 g of 1,3-butadiene was introduced to cap the polymer end groups with butadiene. After approximately 30 minutes, hexamethoxydisiloxane was introduced as a modifier and the reaction was carried out for 15 minutes (molar ratio [DTP]:[act. Li]=1.5:1, molar ratio [modifier]:[act. Li]=0, 7:1). The reaction was then terminated using ethanol. 33 g of solution was added to it, in which 30 wt. % Wingstay K Antioxidant in Hexane. The polymer thus obtained was introduced into hot water heated by steam and stirred to remove solvents, and then roll-dried to remove remaining solvents and water to obtain a modified styrene-butadiene copolymer.

Сравнительный пример 6Comparative Example 6

Модифицированный бутадиен-стирольный сополимер получали тем же способом, что и в сравнительном примере 5, за исключением использования в качестве модификатора 3,3,7,7-тетраметокси-5,5-бис((триметоксисилил)метил)-2,8-диокса-3,7-дисиланонана вместо гексаметоксидисилоксана в сравнительном примере 5 (молярное отношение [DTP]:[акт. Li]=1,5:1, молярное отношение [модификатор]:[акт. Li]=0,7:1).A modified styrene-butadiene copolymer was prepared in the same manner as in Comparative Example 5, except that 3,3,7,7-tetramethoxy-5,5-bis((trimethoxysilyl)methyl)-2,8-dioxa was used as a modifier -3,7-disilanonane instead of hexamethoxydisiloxane in Comparative Example 5 (molar ratio [DTP]:[act. Li]=1.5:1, molar ratio [modifier]:[act. Li]=0.7:1).

Сравнительный пример 7Comparative example 7

Модифицированный бутадиен-стирольный сополимер получали тем же способом, что и в сравнительном примере 4, за исключением введения тетраметоксисилана в качестве модификатора и осуществления реакции в течение 15 мин после блокировки концевых групп полимера бутадиеном и осуществления реакции в течение приблизительно 10 мин (молярное отношение [модификатор]:[акт. Li]=0,7:1).A modified styrene-butadiene copolymer was prepared in the same manner as in Comparative Example 4, except that tetramethoxysilane was added as a modifier and reacted for 15 minutes after capping the polymer with butadiene and reacted for approximately 10 minutes (molar ratio [modifier ]:[act. Li]=0.7:1).

Сравнительный пример 8Comparative Example 8

Модифицированный бутадиен-стирольный сополимер получали тем же способом, что и в сравнительном примере 7, за исключением введения в качестве модификатора 3,3,7,7-тетраметокси-5,5-бис((триметоксисилил)метил)-2,8-диокса-3,7-дисиланонана вместо тетраметоксисилана, используемого в сравнительном примере 7 (молярное отношение [DTP]:[актив. Li]=1,5:1, молярное отношение [модификатор]:[актив. Li]=0,7:1).The modified butadiene-styrene copolymer was prepared in the same way as in comparative example 7, except for the introduction of 3,3,7,7-tetramethoxy-5,5-bis((trimethoxysilyl)methyl)-2,8-dioxa as a modifier -3,7-disilanonane instead of the tetramethoxysilane used in Comparative Example 7 (molar ratio [DTP]:[active Li]=1.5:1, molar ratio [modifier]:[active Li]=0.7:1 ).

Оценка свойств полимеровEvaluation of polymer properties

Для каждого из модифицированных бутадиен-стильных сополимеров, полученных в примерах и сравнительных примерах, содержание звеньев стирола и винила в каждом полимере, среднемассовую молекулярную массу (Mw, x103 г/моль), среднечисленную молекулярную массу (Mn, x103 г/моль), молекулярно-массовое распределение (ППД, ММР), вязкость по Муни (ВМ), содержание Si и содержание N определяли, соответственно, таким же методом, что и в эксперименте №1. Результаты представлены в таблице 4 ниже.For each of the modified butadiene-style copolymers obtained in the Examples and Comparative Examples, the content of styrene and vinyl units in each polymer, mass average molecular weight (Mw, x10 3 g/mol), number average molecular weight (Mn, x10 3 g/mol) , molecular weight distribution (MWD, MWD), Mooney viscosity (MV), Si content and N content were determined, respectively, by the same method as in experiment No. 1. The results are presented in Table 4 below.

Как показано в таблице 4 выше, в примерах 5-7 атомы Si и N присутствовали в молекуле полимера, и в значительной степени было увеличено содержание N в отличие от сравнительного примера 4. Между тем в сравнительных примерах 5 и 6 в полимере не были обнаружены атомы N. В этом случае сравнительный пример 4 соответствовал полимеру, полученному без применения модификатора, предложенного в настоящем изобретении, и сравнительные примеры 5 и 6 соответствовали полимерам, полученным без применения макромономера, предложенного в настоящем изобретении. Из присутствия атомов N и атомов Si в полимере и заметного увеличения содержания N в полимерах в примерах 5-7 в отличие от сравнительного примера 4 можно предположить, что модифицированный полимер на основе сопряженного диена в соответствии с настоящим изобретением, включает вторую цепь, содержащую повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1, и звено, полученное из модификатора на основе аминосодержащего алкоксисилана.As shown in Table 4 above, in Examples 5 to 7, Si and N atoms were present in the polymer molecule, and the N content was greatly increased in contrast to Comparative Example 4. Meanwhile, in Comparative Examples 5 and 6, no atoms were detected in the polymer N. In this case, Comparative Example 4 corresponded to the polymer obtained without using the modifier proposed in the present invention, and Comparative Examples 5 and 6 corresponded to polymers obtained without using the macromonomer proposed in the present invention. From the presence of N atoms and Si atoms in the polymer and the noticeable increase in N content in the polymers in Examples 5-7 in contrast to Comparative Example 4, it can be assumed that the modified conjugated diene polymer according to the present invention includes a second chain containing a repeating unit , obtained from the compound represented by formula 1, and a unit obtained from a modifier based on an amine-containing alkoxysilane.

Оценка свойств резинового формованного изделияEvaluation of rubber molded product properties

Для сравнения и анализа физических свойств резиновых смесей, включающих модифицированные бутадиен-стирольные сополимеры, полученные в примерах и сравнительных примерах, и формованных изделий, полученных из них, измеряли свойства при растяжении и вязкоупругие свойства, соответственно, тем же методом, что и в эксперименте №1, и результаты представлены в таблице 5 ниже. Кроме того, получали резиновое формованное изделие (образец) тем же способом, что и в эксперименте №1.To compare and analyze the physical properties of the rubber compounds including the modified styrene-butadiene copolymers obtained in the Examples and Comparative Examples and the molded articles obtained therefrom, the tensile properties and viscoelastic properties, respectively, were measured by the same method as in Experiment No. 1 and the results are presented in Table 5 below. In addition, a rubber molded product (sample) was prepared in the same manner as in Experiment No. 1.

В таблице 5 выше полученные значения вязкоупругих свойств выражены в виде показателя (%) на основе сравнительного примера 4, и свойства обрабатываемости выражены в виде показателя на основе полученных значений для сравнительного примера 5, чем выше значения, тем лучше свойства.In Table 5 above, the obtained values of the viscoelastic properties are expressed as an index (%) based on Comparative Example 4, and the machinability properties are expressed as an index based on the obtained values for Comparative Example 5, the higher the values, the better the properties.

Как видно из таблицы 5, было подтверждено, что модифицированные бутадиен-стирольные полимеры по примерам 5-7, которые получали путем взаимодействия с макромономером после реакции модификации с использованием модификатора в соответствии с воплощением настоящего изобретения, показали отличные свойства обрабатываемости и, в то же время, отличные свойства при растяжении и вязкоупругие свойства при сравнении со сравнительными примерами 4-8.As can be seen from Table 5, it was confirmed that the modified styrene-butadiene polymers of Examples 5-7, which were obtained by reacting with a macromonomer after a modification reaction using a modifier in accordance with an embodiment of the present invention, showed excellent processability properties and, at the same time , excellent tensile properties and viscoelastic properties when compared with Comparative Examples 4-8.

В частности, примеры 5-7 показали равные или лучшие свойства при растяжении, улучшенные вязкоупругие свойства и заметно улучшенные свойства обрабатываемости при сравнении со сравнительными примерами 7 и 8. В этом случае сравнительные примеры 7 и 8 представляли собой те же модифицированные бутадиен-стирольные сополимеры, полученные тем же способом, как в примере 5 и примере 7, за исключением того, что использовали макромономер в качестве инициатора модификации в примерах 5-7.In particular, Examples 5-7 showed equal or better tensile properties, improved viscoelastic properties and markedly improved processability properties when compared with Comparative Examples 7 and 8. In this case, Comparative Examples 7 and 8 were the same modified styrene-butadiene copolymers, obtained in the same way as in example 5 and example 7, except that the macromonomer was used as the modification initiator in examples 5-7.

Несмотря на различие в способах получения в примерах 5 и 7 от сравнительных примеров 7 и 8 и одинаковый уровень содержания Si и N в полимерах, благодаря заметному различию эффектов примеров 5 и 7 от сравнительных примеров 7 и 8, можно предположить, что модифицированный полимер на основе сопряженного диена настоящего изобретения представляет собой сополимер, со структурой, отличной от сравнительных примеров 7 и 8, например, со структурой, подобной привитому сополимеру, посредством соединения второй цепи, включающей повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного формулой 1, полученного из макромономера, с модифицированной первой цепью полимера посредством звена, полученного из модификатора. Можно подтвердить, что свойства при растяжении, вязкоупругие свойства и свойства обрабатываемости были более заметно превосходящими при балансе свойств, вследствие разницы в структурах (см. таблицу 4 и таблицу 5).Despite the difference in production methods in Examples 5 and 7 from Comparative Examples 7 and 8 and the same level of Si and N in the polymers, due to the noticeable difference in the effects of Examples 5 and 7 from Comparative Examples 7 and 8, it can be assumed that the modified polymer based on The conjugated diene of the present invention is a copolymer with a structure different from Comparative Examples 7 and 8, for example, with a structure similar to a graft copolymer by connecting a second chain including a repeating unit derived from a compound represented by Formula 1 derived from a macromonomer with modified by the first polymer chain by means of a unit derived from a modifier. It can be confirmed that the tensile properties, viscoelastic properties and machinability properties were more noticeably superior when the properties were balanced due to the difference in the structures (see Table 4 and Table 5).

Claims (46)

1. Модифицированный полимер на основе сопряженного диена, включающий:1. A modified polymer based on a conjugated diene, including: первую цепь, содержащую повторяющееся звено, полученное из мономера на основе сопряженного диена; вторую цепь, содержащую повторяющееся звено, полученное из соединения, представленного нижеследующей формулой 1, и звено, полученное из модификатора на основе алкоксисилана,a first chain containing a repeating unit derived from a conjugated diene monomer; a second chain containing a repeating unit derived from a compound represented by the following formula 1 and a unit derived from an alkoxysilane based modifier, где первая цепь и вторая цепь соединены посредством звена, полученного из модификатора:where the first chain and the second chain are connected by a link obtained from the modifier: Формула 1Formula 1 в формуле 1in formula 1 R1a-R1c представляют собой атомы водорода, R 1a -R 1c represent hydrogen atoms, R1d представляет собой одинарную связь, иR 1d represents a single bond, and R1e представляет собой заместитель, представленный следующей формулой 1а:R 1e is a substituent represented by the following formula 1a: Формула 1аFormula 1a в формуле 1аin formula 1a R1f представляет собой одинарную связь, замещенную заместителем или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; замещенную заместителем или незамещенную циклоакиленовую группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода, или замещенную заместителем или незамещенную ариленовую группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, где заместитель представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 10 атомов углерода, или арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, иR 1f represents a single bond, substituted by a substituent or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 20 carbon atoms; a substituted or unsubstituted cycloakylene group containing from 5 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group containing from 6 to 20 carbon atoms, where the substituent is an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 10 carbon atoms, or an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms, and каждый из R1g и R1h независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, или гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 20 атомов углерода, или R1g и R1h соединены друг с другом, с образованием гетероциклической группы, содержащей от 2 до 10 атомов углерода, вместе с N.each of R 1g and R 1h independently represents an alkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 20 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms, or a heterocyclic group containing from 3 to 20 carbon atoms, or R 1g and R 1h are connected to each other to form a heterocyclic group containing from 2 to 10 carbon atoms, together with N . 2. Модифицированный полимер на основе сопряженного диена по п. 1, в котором2. A modified polymer based on a conjugated diene according to claim 1, in which в формуле 1аin formula 1a R1f представляет собой одинарную связь или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода;R 1f represents a single bond or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 10 carbon atoms; каждый из R1g и R1h независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 10 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 10 атомов углерода, или гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 10 атомов углерода, или R1g и R1h соединены друг с другом, с образованием гетероциклической группы, содержащей от 2 до 10 атомов углерода, вместе с N.each of R 1g and R 1h independently represents an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 10 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 10 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 10 carbon atoms, or a heterocyclic group containing from 3 to 10 carbon atoms, or R 1g and R 1h are connected to each other to form a heterocyclic group containing from 2 to 10 carbon atoms, together with N . 3. Модифицированный полимер на основе сопряженного диена по п. 1, в котором3. Modified polymer based on conjugated diene according to claim 1, in which в формуле 1аin formula 1a R1f представляет собой одинарную связь или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода, иR 1f represents a single bond or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 6 carbon atoms, and каждый из R1g и R1h независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, или R1g и R1h соединены друг с другом с образованием гетероциклической группы, содержащей от 2 до 6 атомов углерода, вместе с N.each of R 1g and R 1h independently represents an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms, or R 1g and R 1h are connected to each other to form a heterocyclic group containing from 2 to 6 carbon atoms, together with N. 4. Модифицированный полимер на основе сопряженного диена по п. 1, в котором первая цепь дополнительно включает повторяющееся звено, полученное из мономера на основе винилароматического соединения.4. The modified conjugated diene polymer of claim 1, wherein the first chain further includes a repeating unit derived from a vinyl aromatic compound monomer. 5. Модифицированный полимер на основе сопряженного диена по п. 1, в котором вторая цепь дополнительно включает звено, полученное из мономера на основе сопряженного диена.5. The modified conjugated diene polymer according to claim 1, wherein the second chain further includes a unit derived from a conjugated diene monomer. 6. Модифицированный полимер на основе сопряженного диена по п. 1, где модифицированный полимер на основе сопряженного диена имеет среднечисленную молекулярную массу (Mn) от 1000 г/моль до 2000000 г/моль, среднемассовую молекулярную массу (Mw) от 1000 г/моль до 3000000 г/моль и пиковую среднемассовую молекулярную массу (Мр) от 1000 г/моль до 3000000 г/моль.6. A modified polymer based on a conjugated diene according to claim 1, where the modified polymer based on a conjugated diene has a number average molecular weight (Mn) from 1000 g/mol to 2000000 g/mol, a mass average molecular weight (Mw) from 1000 g/mol to 3,000,000 g/mol and peak weight-average molecular weight (Mp) from 1000 g/mol to 3,000,000 g/mol. 7. Способ получения модифицированного полимера на основе сопряженного диена по п. 1, включающий:7. A method for producing a modified polymer based on a conjugated diene according to claim 1, including: полимеризацию (S1) мономера на основе сопряженного диена или мономера на основе сопряженного диена и мономера на основе винилароматического соединения в присутствии инициатора полимеризации в углеродном растворителе с получением активной первой цепи;polymerizing (S1) a conjugated diene monomer or a conjugated diene monomer and a vinyl aromatic compound monomer in the presence of a polymerization initiator in a carbon solvent to produce an active first chain; осуществление (S2) реакции активной первой цепи с модификатором на основе алкоксисилана с получением модифицированной активной первой цепи, иsubjecting (S2) to reacting the active first chain with an alkoxysilane modifier to produce a modified active first chain, and осуществление (S3) реакции модифицированной активной первой цепи и макромономера, включающего повторяющее звено, полученное из соединения, представленного нижеследующей формулой 1:carrying out (S3) the reaction of a modified active first chain and a macromonomer including a repeating unit obtained from a compound represented by the following formula 1: Формула 1Formula 1 в формуле 1in formula 1 R1a-R1c представляют собой атомы водорода,R 1a -R 1c represent hydrogen atoms, R1d представляет собой одинарную связь, иR 1d represents a single bond, and R1e представляет собой заместитель, представленный нижеследующей формулой 1а:R 1e is the substituent represented by the following formula 1a: Формула 1аFormula 1a в формуле 1аin formula 1a R1f представляет собой одинарную связь, замещенную заместителем или незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; замещенную заместителем или незамещенную циклоакиленовую группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода; или замещенную заместителем или незамещенную ариленовую группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, где заместитель представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 10 атомов углерода, или арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, иR 1f represents a single bond, substituted by a substituent or an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 20 carbon atoms; a substituted or unsubstituted cycloakylene group containing from 5 to 20 carbon atoms; or a substituted or unsubstituted arylene group containing from 6 to 20 carbon atoms, where the substituent is an alkyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 10 carbon atoms, or an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms, and каждый из R1g и R1h независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; алкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; алкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; гетероалкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; гетероалкинильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода; циклоалкильную группу, содержащую от 5 до 20 атомов углерода; арильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, или гетероциклическую группу, содержащую от 3 до 20 атомов углерода, или R1g и R1h соединены друг с другом с образованием гетероциклической группы, содержащей от 2 до 10 атомов углерода, вместе с N.each of R 1g and R 1h independently represents an alkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; an alkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; an alkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms; a heteroalkenyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a heteroalkynyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; a cycloalkyl group containing from 5 to 20 carbon atoms; an aryl group containing from 6 to 20 carbon atoms, or a heterocyclic group containing from 3 to 20 carbon atoms, or R 1g and R 1h are connected to each other to form a heterocyclic group containing from 2 to 10 carbon atoms, together with N. 8. Способ получения модифицированного полимера на основе сопряженного диена по п. 7, в котором макромономер дополнительно включает звено, полученное из мономера на основе сопряженного диена.8. A method for producing a modified conjugated diene polymer according to claim 7, wherein the macromonomer further includes a unit derived from a conjugated diene monomer. 9. Способ получения модифицированного полимера на основе сопряженного диена по п. 7, в котором макромономер получают посредством реакции полимеризации с низкой степенью соединения, представленного формулой 1, или соединения, представленного формулой 1 и мономера на основе сопряженного диена в присутствии литийорганического соединения в углеводородном растворителе.9. A method for producing a modified conjugated diene polymer according to claim 7, wherein the macromonomer is produced by a low degree polymerization reaction of a compound represented by Formula 1 or a compound represented by Formula 1 and a conjugated diene monomer in the presence of an organolithium compound in a hydrocarbon solvent . 10. Способ получения модифицированного полимера на основе сопряженного диена по п. 7, в котором модификатор используют в количестве от 0,1 моль до 10 моль из расчета на 1 моль инициатора полимеризации.10. A method for producing a modified polymer based on a conjugated diene according to claim 7, in which the modifier is used in an amount from 0.1 mol to 10 mol per 1 mol of polymerization initiator. 11. Способ получения модифицированного полимера на основе сопряженного диена по п. 7, в котором макромономер используют в количестве от 0,1 до 2,0 моль из расчета на 1 моль инициатора полимеризации.11. A method for producing a modified polymer based on a conjugated diene according to claim 7, in which the macromonomer is used in an amount from 0.1 to 2.0 mol per 1 mol of polymerization initiator. 12. Резиновая смесь, включающая модифицированный полимер на основе сопряженного диена по п. 1 и наполнитель.12. Rubber mixture, including a modified polymer based on a conjugated diene according to claim 1 and a filler. 13. Резиновая смесь по п. 12, включающая от 0,1 мас.ч. до 200 мас.ч. наполнителя из расчета на 100 мас.ч. модифицированного полимера на основе сопряженного диена.13. Rubber mixture according to claim 12, including from 0.1 parts by weight. up to 200 parts by weight filler per 100 parts by weight. a modified polymer based on a conjugated diene.
RU2021122320A 2019-09-11 2020-09-11 Modified polymer based on conjugated diene, method of its production and rubber composition containing it RU2815196C1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2019-0113004 2019-09-11
KR10-2020-0116305 2020-09-10
KR10-2020-0116307 2020-09-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2815196C1 true RU2815196C1 (en) 2024-03-12

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2605250C9 (en) * 2011-11-24 2017-04-20 Сумитомо Раббер Индастриз, Лтд. Rubber mixture and pneumatic tire
KR20170121694A (en) * 2016-04-25 2017-11-02 주식회사 엘지화학 Modified conjugated diene polymer and preparing method thereof
US20180371113A1 (en) * 2016-12-05 2018-12-27 Lg Chem, Ltd. Modifier, modified and conjugated diene-based polymer and methods for preparing them

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2605250C9 (en) * 2011-11-24 2017-04-20 Сумитомо Раббер Индастриз, Лтд. Rubber mixture and pneumatic tire
KR20170121694A (en) * 2016-04-25 2017-11-02 주식회사 엘지화학 Modified conjugated diene polymer and preparing method thereof
US20180371113A1 (en) * 2016-12-05 2018-12-27 Lg Chem, Ltd. Modifier, modified and conjugated diene-based polymer and methods for preparing them

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI753275B (en) Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition including the same
EP3733723B1 (en) Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition including the same
RU2815196C1 (en) Modified polymer based on conjugated diene, method of its production and rubber composition containing it
RU2814941C1 (en) Modified polymer based on conjugated diene, method of its production and rubber composition containing it
RU2814923C1 (en) Modified polymer based on conjugated diene, method of its production and rubber composition containing it
RU2814939C1 (en) Modified polymer based on conjugated diene, method of its production and rubber composition containing it
RU2814956C1 (en) Modified polymer based on conjugated diene and rubber composition including it
RU2814665C1 (en) Modified polymer based on conjuged diene and rubber composition including it
RU2814938C1 (en) Modified polymer based on conjuged diene and rubber composition including it
CN113366040B (en) Modified conjugated diene polymer, method for producing same, and rubber composition comprising same
CN113396165B (en) Modified conjugated diene polymer, method for producing same, and rubber composition containing same
CN113574077B (en) Modified conjugated diene polymer, process for producing the same, and rubber composition containing the same
CN113302209B (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition containing the same
RU2794173C2 (en) Modified polymer based on a conjuged diene and a rubber composition including it
KR102533013B1 (en) Modified conjugated diene-based polymer, preparing method thereof and rubber composition comprising the same
KR20220033927A (en) Modified conjugated diene-based polymer, preparing method thereof and rubber composition comprising the same
KR20210093770A (en) Modified conjugated diene polymer, preparing method thereof and rubber composition comprising the same
KR20220033853A (en) Modified conjugated diene-based polymer, preparing method thereof and rubber composition comprising the same
KR20220033928A (en) Modified conjugated diene-based polymer, preparing method thereof and rubber composition comprising the same
KR20220033851A (en) Modified conjugated diene-based polymer, preparing method thereof and rubber composition comprising the same
KR20220033870A (en) Modified conjugated diene-based polymer, preparing method thereof and rubber composition comprising the same
CN114901713A (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition comprising same
KR20220033926A (en) Modified conjugated diene-based polymer, preparing method thereof and rubber composition comprising the same
KR20220033852A (en) Modified conjugated diene-based polymer, preparing method thereof and rubber composition comprising the same
KR20220033869A (en) Modified conjugated diene-based polymer, preparing method thereof and rubber composition comprising the same