一種單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合物及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合物、一種單乙烯基芳 烴-共軛二烯烴共聚物組合物的制備方法、由上述方法制備得到的單乙烯基芳烴-共軛二 烯烴共聚物組合物以及所述單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合物在制備輪胎中的應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著人們節(jié)能意識的提高和對輪胎安全性能的關(guān)注，對輪胎的要求也越 來越高，尤其是要求汽車有較好的抗?jié)窕阅芎洼^低的滾動阻力性能。橡膠的抗?jié)窕院?滾動阻力通?？梢杂茅枴鉉和60°C下的tan δ值來表征。理想的聚合物在0°c下具有較高的 tan δ值，這樣就具有較好的抗?jié)窕?；且?0°C下具有較低的tan δ值，這樣就具有較低 的滾動阻力。但提高抗?jié)窕阅芎徒档蜐L動阻力二者之間存在著矛盾，當有利于降低油耗 的滾動阻力降低時，往往引起輪胎的抗?jié)窕阅芟陆?，安全性變差?br>[0003] 國內(nèi)外行業(yè)內(nèi)人士也致力于解決上述矛盾而做了廣泛深入的研究。陰離子聚合由 于其聚合活性無終止的特點，可進行分子設(shè)計以獲得想要的性能，因而被國內(nèi)外專業(yè)人士 廣泛采用。
[0004] CN101113188A公開了采用至少兩個串連反應(yīng)器的連續(xù)聚合工藝制備乙烯基芳烴 /共軛二烯烴共聚物的方法，并具體公開了該方法包括在等溫條件下和在烴類溶劑中，在至 少一種有機鋰引發(fā)劑和2-甲氧基乙基四氫呋喃改性劑的存在下，將單乙烯基芳烴和共軛 二烯烴在30-120°C下進行共聚。研究表明，采用該方法制備的苯乙烯丁二烯共聚物的抗?jié)?滑性能和滾動阻力不夠理想，還有待進一步提高。
[0005] US5959041A公開了一種制備1，3- 丁二烯和苯乙烯共聚物的制備方法，該方法包 括：在惰性氣氛中，在極性調(diào)節(jié)劑四氫呋喃或TMEDA存在下，采用正丁基鋰或仲丁基鋰引發(fā) 苯乙烯和1，3-丁二烯在環(huán)己烷溶劑中進行陰離子溶液聚合，然后以四氯化錫或四氯化硅 進行偶聯(lián)反應(yīng)，控制最大偶聯(lián)效率為70%，然后將未參與偶聯(lián)反應(yīng)的線性鏈與ClSn (R1) 3反 應(yīng)，其中，R1為1-20烷基、環(huán)烷基或芳基，得到苯乙烯結(jié)構(gòu)單元含量為5-35重量％且鏈末端 單體為苯乙烯、1，3 丁二烯、異戊二烯或α -甲基苯乙烯的共聚物。其中，所述共聚物含有不 超過70%的星型鏈和不低于30%的線性鏈，所述線性鏈均以三丁基氯化錫、三甲基氯化錫或 三戊基氯化錫進行封端終止，即，基本所有線性鏈末端均含有一個Sn原子。研究表明，該共 聚物的抗?jié)窕阅芎蜐L動阻力不夠理想，還有待進一步提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種新的單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合物、一種單 乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合物的制備方法、由上述方法制備得到的單乙烯基芳 烴-共軛二烯烴共聚物組合物以及所述單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合物在制備輪 胎中的應(yīng)用。
[0007] 本發(fā)明提供了一種單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合物，其中，所述組合物 含有：[(SB)廠(SB) 2] J1、[ (SB)廠(SB) 2] nM2和（SB)「(SB) 2，其中，S表示單乙烯基芳烴結(jié)構(gòu)單 元，B表示共軛二烯烴結(jié)構(gòu)單元，SB表示單乙烯基芳烴和共軛二烯烴的共聚鏈段，（SB) 1鏈 段和（SB)2鏈段中單乙烯基芳烴結(jié)構(gòu)單元的含量不同，M1和M 2為不同的偶聯(lián)劑殘基，m為 3-4, η為2-3,且m和η不同。
[0008] 本發(fā)明還提供了一種單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合物的制備方法，其 中，該方法包括以下步驟：
[0009] (1)在有機單鋰引發(fā)劑和極性調(diào)節(jié)劑的存在下，將單乙烯基芳烴和部分共軛二 烯烴在溶劑中進行第一聚合反應(yīng)，使得所述單乙烯基芳烴和共軛二烯烴的總轉(zhuǎn)化率為 70-95%，并將得到的第一聚合反應(yīng)產(chǎn)物與剩余部分共軛二烯烴進行第二聚合反應(yīng)，得到第 二聚合反應(yīng)產(chǎn)物；
[0010] (2)在偶聯(lián)反應(yīng)條件下，將所述第二聚合反應(yīng)產(chǎn)物與至少兩種偶聯(lián)劑接觸，所述偶 聯(lián)劑的種類以及偶聯(lián)反應(yīng)的條件使得到的單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合物含有： [(SB) 1-(SB) 2]具、[(SB)1-(SB)2LMjP (SB)1-(SB)2，其中，S 表示單乙烯基芳經(jīng)結(jié)構(gòu)單元，B 表示共軛二烯烴結(jié)構(gòu)單元，SB表示單乙烯基芳烴和共軛二烯烴的共聚鏈段，（SB)1鏈段和 (SB) 2鏈段中單乙烯基芳烴結(jié)構(gòu)單元的含量不同，M1和M2為不同的偶聯(lián)劑殘基，m為3-4, η 為2-3，且m和η不同。
[0011] 本發(fā)明還提供了由上述方法制備得到的單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合 物。
[0012] 此外，本發(fā)明還提供了所述單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合物在制備輪胎 中的應(yīng)用。
[0013] 本發(fā)明提供的單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合物不僅具有低滾動阻力和 高抗?jié)窕阅埽揖哂泻軆?yōu)異的力學(xué)性能。此外，由于所述單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共 聚物組合物中的各組分具有不同的分子量，從而使得所述組合物的分子量分布較寬，具有 更好的加工性能。
[0014] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【具體實施方式】
[0015] 以下對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應(yīng)當理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0016] 本發(fā)明提供的單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合物含有：[(SB) (SB) 2] J1、 [(SB)「(SB) 2]nM2和（SB)「(SB) 2，其中，S表示單乙烯基芳烴結(jié)構(gòu)單元，B表示共軛二烯烴結(jié) 構(gòu)單元，SB表示單乙烯基芳烴和共軛二烯烴的共聚鏈段，（SB) 1鏈段和（SB)2鏈段中單乙烯 基芳烴結(jié)構(gòu)單元的含量不同，M1和M 2為不同的偶聯(lián)劑殘基，m為3-4, η為2-3,且m和η不 同。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明，所述單乙烯基芳烴結(jié)構(gòu)單元為衍生自單乙烯基芳烴的結(jié)構(gòu)單元，即 由單乙烯基芳烴聚合形成的結(jié)構(gòu)單元。所述單乙烯基芳烴可以為本領(lǐng)域常用的芳環(huán)上帶有 一個乙烯基取代基的各種芳烴單體，通常來說，所述單乙烯基芳烴具有式(III)所示的結(jié)構(gòu)：
[0018]
【主權(quán)項】
1. 一種單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組合物，其特征在于，所述組合物含有： [(SB) 1-(SB)2LM1' [(SB)1-(SB)2LMjP (SB)1-(SB)2，其中，S 表示單乙烯基芳經(jīng)結(jié)構(gòu)單元，B 表示共軛二烯烴結(jié)構(gòu)單元，SB表示單乙烯基芳烴和共軛二烯烴的共聚鏈段，（SB)1鏈段和 (SB) 2鏈段中單乙烯基芳烴結(jié)構(gòu)單元的含量不同，M1和M2為不同的偶聯(lián)劑殘基，m為3-4, η 為2-3，且m和η不同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中，以所述單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組 合物的總重量為基準，[(SB)1-(SB)J mM1的含量為10-60重量％，[(SB)1-(SB)JnM 2的含量為 0. 1-50 重量 ％，（SB) r (SB) 2 的含量為 30-70 重量 ％。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合物，其中，以所述單乙烯基芳烴-共軛二烯烴共聚物組 合物的總重量為基準，[(SB)1-(SB)J mM1的含量為15-50重量％，[(SB)1-(SB)JnM 2的含量為 5-40重量％，（SB) r (SB) 2的含量為40-60重量％。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的組合物，其中，在所述單乙烯基芳烴-共軛二烯 烴共聚物組合物中，單乙烯基芳烴結(jié)構(gòu)單元的含量與共軛二烯烴結(jié)構(gòu)單元的含量的重量比 為 0· 3-0. 7:1。<