本發(fā)明涉及包含衍生自改性劑的改性部分的改性共軛二烯類聚合物以及制備該改性共軛二烯類聚合物的方法，所述改性部分可用于改性共軛二烯類聚合物，與填料具有優(yōu)異的親和性并改善共軛二烯類聚合物的混配性能。

背景技術(shù)：

1、根據(jù)近來對具有低燃料消耗比的汽車的需求，需要具有由耐濕滑性和低滾動阻力表示的調(diào)節(jié)穩(wěn)定性，以及優(yōu)異的耐磨性和拉伸性能的共軛二烯類聚合物作為輪胎用橡膠材料。

2、為了降低輪胎的滾動阻力，存在降低硫化橡膠的滯后損失的方法，并且使用在50℃至80℃下的回彈性、tanδ、goodrich熱等作為硫化橡膠的評價指標。即，期望使用在上述溫度或低tanδ值或goodrich熱下具有高回彈性的橡膠材料。

3、天然橡膠、聚異戊二烯橡膠或聚丁二烯橡膠已知為具有低滯后損失的橡膠材料，但這些橡膠具有低耐濕滑性的限制。因此，近來通過乳液聚合或溶液聚合制備了共軛二烯類聚合物或共聚物如苯乙烯-丁二烯橡膠(在下文中，稱為“sbr”)和丁二烯橡膠(在下文中，稱為“br”)以用作輪胎用橡膠。在這些聚合方法中，與乳液聚合相比，溶液聚合的最大優(yōu)點是可以任意調(diào)節(jié)規(guī)定橡膠的物理性質(zhì)的乙烯基結(jié)構(gòu)含量和苯乙烯含量，并且可以通過偶聯(lián)或改性來控制其分子量和物理性質(zhì)。因此，通過溶液聚合制備的sbr廣泛用作輪胎的橡膠材料，因為其容易改變最終制備的sbr或br的結(jié)構(gòu)，并且鏈末端的移動可以減少，并且通過鏈末端的偶聯(lián)或改性可以增加與填料如二氧化硅和炭黑的偶聯(lián)力。

4、如果將溶液聚合sbr用作輪胎用橡膠材料，則由于通過增加sbr中的乙烯基含量來增加橡膠的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，所以可以控制輪胎所需的物理性能如行駛阻力和制動力，并且可以通過適當?shù)卣{(diào)節(jié)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度來降低燃料消耗。溶液聚合sbr通過使用陰離子聚合引發(fā)劑制備，并通過使用各種改性劑偶聯(lián)或改性由此形成的聚合物的鏈端而使用。例如，美國專利4397994號公開了使用偶聯(lián)劑如錫化合物，在非極性溶劑中使用烷基鋰(其為單官能引發(fā)劑)偶聯(lián)通過聚合苯乙烯-丁二烯獲得的聚合物的鏈端的活性陰離子的方法。

5、同時，炭黑、二氧化硅等被用作輪胎胎面的增強填料。如果使用二氧化硅作為增強填料，則存在改善低滯后損失和耐濕滑性的優(yōu)點。然而，與具有疏水性表面的炭黑相比，具有親水性表面的二氧化硅具有親和力低和分散性差的缺陷，并且為了改善分散性或提供二氧化硅-橡膠之間的偶聯(lián)，需要單獨的硅烷偶聯(lián)劑。因此，采用在橡膠分子的末端引入與二氧化硅具有親和性或反應性的官能團的方法，但效果不足。

6、[現(xiàn)有技術(shù)文獻]

7、[專利文獻]

8、(專利文獻1)us?4397994a

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、技術(shù)問題

2、本發(fā)明的目的是提供一種改性共軛二烯類聚合物及其制備方法，所述改性共軛二烯類聚合物通過由式1表示的改性劑改性并且具有高的改性比和優(yōu)異的與填料的親和性。

3、技術(shù)方案

4、為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種改性共軛二烯類聚合物及其制備方法。

5、(1)本發(fā)明提供一種改性共軛二烯類聚合物，其包含衍生自共軛二烯類單體的重復單元和衍生自由式1表示的改性劑的改性部分。

6、[式1]

7、

8、在式1中，

9、a為6至30個碳原子的亞芳基，或包含1至3個n原子的2至30個碳原子的亞雜芳基，

10、l1和l2各自獨立地為1至20個碳原子的亞烷基，

11、l3和l4各自獨立地為1至20個碳原子的亞烷基，并且

12、r1至r6各自獨立地為1至10個碳原子的烷基或1至20個碳原子的烷氧基，其中r1至r3中的至少一個為1至20個碳原子的烷氧基，并且r4至r6中的至少一個為1至20個碳原子的烷氧基。

13、(2)本發(fā)明提供根據(jù)(1)的改性共軛二烯類聚合物，其中，在式1中，a為6至20個碳原子的亞芳基，或包含1或2個n原子的3至20個碳原子的亞雜芳基。

14、(3)本發(fā)明提供根據(jù)(1)或(2)所述的改性共軛二烯類聚合物，其中，在式1中，l1和l2各自獨立地為1至10個碳原子的亞烷基，其中l(wèi)1和l2相同，并且l3和l4各自獨立地為1至10個碳原子的亞烷基，其中l(wèi)3和l4相同。

15、(4)本發(fā)明提供根據(jù)(1)至(3)中任一項所述的改性共軛二烯類聚合物，其中，在式1中，r1至r6各自獨立地為1至10個碳原子的烷氧基。

16、(5)本發(fā)明提供根據(jù)(1)至(4)中任一項所述的改性共軛二烯類聚合物，其中由式1表示的改性劑選自由式1a和式1b表示的化合物。

17、[式1a]

18、

19、[式1b]

20、

21、在式1a和式1b中，

22、l1至l4和r1至r6的定義與式1中的定義相同。

23、(6)本發(fā)明提供根據(jù)(1)至(5)中任一項所述的改性共軛二烯類聚合物，其中由式1表示的改性劑選自由式1-1至式1-3表示的化合物。

24、[式1-1]

25、

26、[式1-2]

27、

28、[式1-3]

29、

30、(7)本發(fā)明提供根據(jù)(1)至(6)中任一項所述的改性共軛二烯類聚合物，其重均分子量為10000g/mol至2000000g/mol。

31、(8)本發(fā)明提供根據(jù)(1)至(7)中任一項所述的改性共軛二烯類聚合物，其分子量分布為1.0至8.0。

32、(9)本發(fā)明提供了一種用于制備改性共軛二烯類聚合物的方法，包括：(s1)在包含有機金屬化合物的烴溶劑中聚合共軛二烯類單體或芳族乙烯基類單體和共軛二烯類單體以制備與有機金屬偶聯(lián)的活性聚合物的步驟；和(s2)使所述活性聚合物與由下式1表示的改性劑反應的步驟。

33、[式1]

34、

35、在式1中，

36、a為6至30個碳原子的亞芳基，或包含1至3個n原子的2至30個碳原子的亞雜芳基，

37、l1和l2各自獨立地為1至20個碳原子的亞烷基，

38、l3和l4各自獨立地為1至20個碳原子的亞烷基，并且

39、r1至r6各自獨立地為1至10個碳原子的烷基或1至20個碳原子的烷氧基，其中r1至r3中的至少一個為1至20個碳原子的烷氧基，并且r4至r6中的至少一個為1至20個碳原子的烷氧基。

40、(10)本發(fā)明提供了根據(jù)(9)的制備改性共軛二烯類聚合物的方法，其中，基于總計100g的單體，所述有機金屬化合物的用量為0.01mmol至10mmol。

41、(11)本發(fā)明提供根據(jù)(9)或(10)的用于制備改性共軛二烯類聚合物的方法，其中，所述由式1表示的改性劑和所述有機金屬化合物以1：0.1至1：5.0的摩爾比使用。

42、有利效果

43、根據(jù)本發(fā)明的改性共軛二烯類聚合物包括衍生自由式1表示的改性劑的改性部分，并且具有顯著改善的耐磨性和與填料的高親和性的效果，并且顯示出優(yōu)異的加工性能和混配性能。