[发明专利]经改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物及其聚合方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种烯烃聚合物及其聚合方法，且特别是有关于一种经改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物及其聚合方法。

背景技术

经改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物可用来制造轮胎，为了节约能源及行车安全的考量，其滚动阻力及耐湿滑性等性质非常重要。习知的作法是在经改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物中加入碳黑(carbon black)，以增加轮胎的强度。

近年来，由于石油能源逐渐枯竭及全球暖化等问题，轮胎业界开始研发以白炭黑(white carbon，主成份为SiO₂)取代碳黑的技术，以期改善轮胎的滚动阻力，达到减少能源损耗的目的。由于白炭黑相对于碳黑较不容易均匀分散于经改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物中，因此必须设法提高白炭黑与经改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的相容性及混练均匀性。

发明内容

本发明提供一种经改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物及其聚合方法，所合成的经改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物与白炭黑具有良好的相容性，可制作具有良好耐湿滑性与低滚动阻力的轮胎。

本发明提出一种经改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物的聚合方法，包括：

使多官能性乙烯基苯化合物和有机碱金属化合物反应，产生多活性位点结构化合物；

使共轭二烯单体、乙烯基芳香烃单体以及所述多活性位点结构化合物反应，产生共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，其中所述共轭二烯单体及所述乙烯基芳香烃单体的重量比为2：1～6：1；以及

使所述共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物与改性剂反应以产生所述经改性的共轭二烯-乙烯基芳香烃共聚物，

所述改性剂是由式1表示的化合物，

其中，R₁为C₂-C₄亚烷基(Alkylene)，R₂包括至少由C₂-C₄亚烷基以及C₁-C₃烷氧基(Alkoxy)所组成的基团；例如R₂可包括至少由C₂-C₄亚烷基、-(O-C₂H₄)基团、-(O-CH(CH₃)CH₂)基团以及C₁-C₃烷氧基所组成的基团；或者

R₂也可为-(CH₂)₃-(O-C₂H₄)_p-(O-CH(CH₃)CH₂)_q-OR₃，其中R₃是氢或C₁-C₆烷基，p、q分别为2至30的整数；

m为5至30的整数，n为5至35的整数，且

以所述共轭二烯单体与所述乙烯基芳香烃单体的总量为100重量份计，所述多官能性乙烯基苯化合物的用量为0.01重量份至0.1重量份，所述有机碱金属化合物的用量为0.001重量份至0.1重量份，所述改性剂的用量为0.03重量份至0.6重量份。

较佳地，以所述共轭二烯单体与所述乙烯基芳香烃单体的总量为100重量份计，所述多官能性乙烯基苯化合物的用量为0.03重量份至0.08重量份，所述有机碱金属化合物的用量为0.01重量份至0.03重量份，所述改性剂的用量为0.03重量份至0.6重量份。

较佳地，所述多活性位点结构化合物的活性位点的数量为2.0～4.0。更佳地，所述多活性位点结构化合物的活性位点的数量为2.5～4.0。最佳地，所述多活性位点结构化合物的活性位点的数量为3.0～3.8。

较佳地，所述多官能性乙烯基苯化合物是间-二乙烯基苯与对-二乙烯基苯的组合，且在所述组合中，间-二乙烯基苯的比例为50重量%至80重量%；对-二乙烯基苯的比例为20重量%至50重量%。

较佳地，该聚合方法更包括在使所述多官能性乙烯基苯化合物和所述有机碱金属化合物反应以产生所述多活性位点结构化合物时，添加微结构调整剂（micro-structure modifier），以所述共轭二烯单体与所述乙烯基芳香烃单体的总量为100重量份计，所述微结构调整剂的用量是0.05重量份至0.5重量份。