[发明专利]含有硼基团的官能化弹性体

说明书

本发明涉及含有硼基团的官能化弹性体。本发明涉及1,3‑丁二烯或异戊二烯与式I或V的单体的共聚物，其中，R¹为共价键、亚苯基、含有1至10个碳原子的直链或支链的烷二基、或者一个或多个亚苯基与一个或多个含有1至10个碳原子的直链或支链的烷二基的组合；R²和R³独立地为含有1至10个碳原子的直链或支链烷基；或者R⁵为含有1至20个碳原子的直链或支链烷二基、或者桥接芳族基团。本发明进一步涉及包含共聚物的橡胶组合物、和含有橡胶组合物的充气轮胎。本发明进一步涉及制造这样的共聚物的方法。

技术领域

本发明涉及含有硼基团的官能化弹性体。

背景技术

在工业上以大规模生产有规立构的二烯聚合物并将其用作轮胎胶料的重要组分。具有高水平的立体有规性的二烯聚合物几乎仅使用配位聚合催化剂来制备，所述催化剂通常容易因极性官能度而中毒。由于该中毒效应，与配位催化剂相容的单体类型通常被限制为简单的烃。在轮胎工业中公知的是，即使将低水平的官能度并入某些轮胎聚合物(经由阴离子聚合或乳液聚合而制备)中，也会显著地改进含有这样的聚合物的轮胎的性能。令人遗憾的是，目前尚不存在将这样的官能化技术应用于有规立构的二烯聚合物的可靠方法，但极可能的是这样的聚合物将显示出与已知的未官能化的聚合物相比更优越的轮胎特性。

EP189174公开了2-烷氧基甲硅烷基-1,3-丁二烯单体的聚合和共聚。

WO2004/007602公开了用于1,4-二烯、苯乙烯的聚合以及用于两种单体的共聚的催化剂。本发明的催化剂的特征包括高度的立体选择性、催化活性和对极性杂质的存在的耐受性。所述催化剂结合了专属于基于Ni的二烯聚合催化剂的特征(高立体选择性和催化活性)以及明确的对极性物质的存在的特点和耐受性。

Sunada等人(Journal of Applied Polymer Science，第97卷，1545—1552(2005)公开了三乙氧基甲硅烷基改性的聚氯丁二烯(CR)胶乳，其通过将2-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)-1,3-丁二烯与氯丁二烯的乳液共聚来合成。

US 8,063,152公开了官能化剂，其特别可用于对活性橡胶聚合物进行官能化从而使聚合物与填料、例如炭黑和二氧化硅更相容。这些官能化剂由具有选自下述的结构式的含硼化合物组成：

和

其中，R选自氢原子、烷基和芳基，其中，R¹、R²和R³可以相同或不同，并且选自烷基和芳基，且其中，R⁴表示亚烷基或者桥接芳基。

发明内容

本发明涉及1,3-丁二烯或异戊二烯与式I或V的单体的共聚物，

其中，R¹为共价键、亚苯基、含有1至10个碳原子的直链或支链的烷二基（alkanediyl group）、或者一个或多个亚苯基与一个或多个含有1至10个碳原子的直链或支链的烷二基的组合；R²和R³独立地为含有1至10个碳原子的直链或支链烷基；或者R⁵为含有1至20个碳原子的直链或支链烷二基、或者桥接芳族基团。

本发明进一步涉及包含共聚物的橡胶组合物、和含有橡胶组合物的充气轮胎。

本发明进一步涉及制造这样的共聚物的方法。

因此，本发明公开了以下实施方案。

方案1. 选自1,3-丁二烯和异戊二烯的单体与选自式I或V的单体的共聚物，