МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИИ

1. Композиция, содержащая модифицированный полимер, включающая:
по меньшей мере одну разветвленную модифицированную полимерную макромолекулу, содержащую по меньшей мере одну из структур (ib1), (ib2), (ib3) или (ib4); и
по меньшей мере одну линейную модифицированную полимерную макромолекулу, содержащую по меньшей мере одну из структур (iib1) или (iib2);
где по меньшей мере одна разветвленная модифицированная полимерная макромолекула и по меньшей мере одна линейная модифицированная полимерная макромолекула каждая, независимо, дополнительно включает по меньшей мере одну аминогруппу, выбранную из группы, состоящей из:
и их комбинаций;
где
N обозначает атом азота;
С обозначает атом углерода;
Н обозначает атом водорода;
1
18
6
18
7
18
39
40
41
39
40
41
8
9
10
8
10
8
9
10
8
9
10
42
43
44
Е является по меньшей мере двухвалентным и выбран из группы, состоящей из: a) (C-C)-алкила, который может быть замещен одной или несколькими из следующих групп: аминогруппы, RRRSi- или RRRSi-аминогруппы; (С-C)-арила; (C-C)-аралкила; b) атома кислорода (О); c) атома серы (S); d) N-CHR-CR=CR; е) N-CHR-C=HR; f) N-CR-CR=CHR; g) N-CHR-CR=CHR; h) группы H-N; i) третичной аминогруппы; и j) группы RRRSiN;
39
40
41
1
18
6
18
7
18
R, R и R каждый независимо выбран из группы, состоящей из: (C-C)-алкила, (С-C)-арила и (C-C)-аралкила;
42
43
44
1
18
6
18
7
18
R, R и R каждый независимо выбран из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (С-C)-арила и (C-C)-аралкила;
6
36
37
38
45
46
47
45
46
47
1
18
6
18
7
18
1
18
2
R выбран из группы, состоящей из водорода, (C-C)-алкила, (С-C)-арила, (C-C)-аралкила и -SiRRR; где (C-C)-алкил может быть замещен аминогруппой, группой RRRSi- или группой (RRRSi)N;
36
37
38
1
18
6
18
7
18
R, R и R каждый независимо выбран из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (C-C)-арила и (C-C)-аралкила;
45
46
47
1
18
6
18
7
18
R, R и R каждый независимо выбран из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (С-C)-арила и (C-C)-аралкила;
7
8
9
10
51
52
53
1
18
6
18
7
18
R выбран из группы, состоящей из водорода, (C-C)-алкила, (C-C)-арила, (C-C)-аралкила, -CHR-CR=CHR и -SiRRR;
8
9
10
1
18
6
18
7
18
R, R и R каждый независимо выбран из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (С-C)-арила и (C-C)-аралкила;
8
9
10
1
18
6
18
7
18
R, R, R каждый независимо выбран из группы, состоящей из водорода, (C-C)-алкила, (C-C)-арила и (C-C)-аралкила;
11
12
1
18
6
18
7
18
R и R каждый является по меньшей мере двухвалентным и каждый независимо выбран из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (С-С)-арила и (C-C)-аралкила;
а обозначает число 1 или 2;
b обозначает число 0 или 1; и
где
t
t
p
z
x
z
(ib1) обозначает четырехвалентный атом кремния или олова, выбранный из группы, состоящей из группы (R''')M, группы (R''')M(X) и группы M(X)-(O)-M(X), где:
М обозначает атом олова или кремния;
О обозначает атом кислорода;
Х обозначает атом галогена, алкоксигруппу или гидроксильную группу (группу -ОН);
1
6
R''' обозначает (C-С)-алкильную группу;
z обозначает число 1 или 2;
x обозначает число 0 или 1;
t обозначает число 0, 1 или 2;
p обозначает число 1 или 2; и
где оставшиеся свободные валентности на М соединены каждая с альфа-модифицированной полимерной макромолекулой;
(ib2) обозначает группу, соответствующую формуле 2А;
(ib3) обозначает группу, соответствующую формуле 2В:
(ib4) обозначает группу, соответствующую формуле 2С:
(iib1) обозначает сульфанилсилановый фрагмент в соответствии с формулой 4А:
(iib2) обозначает сульфанилсилановый сложный фрагмент в соответствии с формулой 4В:
где
Si и Si' каждый обозначают атом кремния;
S обозначает атом серы;
О обозначает атом кислорода;
18
1
6
R обозначает водород или (C-С)-алкил;
19
1
18
6
18
7
18
R выбран из группы, состоящей из водорода, (C-C)-алкила, (С-C)-арила и (C-C)-аралкила;
20
20
2
20
6
18
7
18
1
18
1
4
1
4
7
16
7
16
2
R представляет собой двухвалентную группу, выбранную из группы, состоящей из простого ди-(С-С)-алкилового эфира (алкил-O-алкил), (C-C)-арила, (C-C)-алкиларила и (C-C)-алкила; где R может быть замещен заместителем, выбранным из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (C-C)-алкокси, (C-C)-арила, (C-C)-аралкила, нитрила, амина, -NO и тиоалкила;
21
22
23
1
18
1
18
6
18
7
18
R, R и R каждый независимо выбран из группы, состоящей из водорода, (C-C)-алкила, (C-C)-алкокси, (C-C)-арила и (C-C)-аралкила;
24
1
6
R обозначает водород или (C-C)-алкил;
25
26
27
28
1
18
1
18
6
18
7
18
R, R, R и R каждый независимо выбран из группы, состоящей из водорода, (C-C)-алкила, (C-C)-алкокси, (С-C)-арила и (C-C)-аралкила;
29
29
2
20
6
18
7
18
1
18
1
4
1
4
7
16
7
16
2
R представляет собой двухвалентную группу, выбранную из группы, состоящей из простого ди-(C-C)-алкилового эфира (алкил-O-алкил), (C-C)-арила, (C-C)-алкиларила и (C-C)-алкила; где R может быть замещен заместителем, выбранным из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (C-C)-алкокси, (C-C)-арила, (C-C)-аралкила, нитрила, амина, NO и тиоалкила;
30
1
6
R обозначает водород или (C-С)-алкил;
31
32
33
34
1
18
1
18
6
18
7
18
R, R, R и R каждый независимо выбран из группы, состоящей из водорода, (C-C)-алкила, (C-C)-алкокси, (C-C)-арила и (C-C)-аралкила;
35
35
2
20
6
18
7
18
1
18
1
4
1
4
7
16
7
16
2
R представляет собой двухвалентную группу, выбранную из группы, состоящей из простого ди-(С-С)-алкилового эфира (алкил-O-алкил), (C-C)-арила, (C-C)-алкиларила и (C-C)-алкила; где R может быть замещен заместителем, выбранным из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (C-C)-алкокси, (C-C)-арила, (C-C)-аралкила, нитрила, амина, -NO и тиоалкила;
с обозначает число, выбранное из 0, 1 и 2;
d обозначает число, выбранное из 0, 1 и 2;
c+d=2;
q обозначает число 0 или 1;
r обозначает число 0 или 1;
q+r обозначает 0 или 1;
s обозначает число 0 или 1;
t обозначает число 0 или 1;
s+t обозначает 0 или 1;
и обозначает число 0, 1 или 2;
v обозначает число 0, 1 или 2;
u+v обозначает 2; и
оставшиеся свободные валентности четырехвалентного атома кремния соединены каждая с альфа-модифицированной полимерной макромолекулой.
2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что аминогруппа выбрана из группы, состоящей из формулы ID, формулы 1Е и формулы 1F.
1
18
6
18
7
18
39
40
41
39
40
41
42
43
44
8
9
10
8
10
8
9
10
8
9
10
3. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что Е выбран из группы, состоящей из (i) (C-C)-алкила, замещенного аминогруппой, представляющей собой третичный амин, RRRSi-или RRRSi-аминогруппу; (C-C) -арила; (C-C)-аралкила; (ii) третичной аминогруппы; (iii) группы RRRSiN; (iv) атома кислорода; (v) атома серы; (vi) N-CHR-CR=CR; (vii) N-CHR-C=CHR; (viii) N-CR-CR=CHR; (ix) N-CHR-CR=CHR; и (x) группы H-N.
1
18
42
43
44
4. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что Е представляет собой (C-C)-алкил, замещенный третичной аминогруппой или группой RRRSiN.
5. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что Е обозначает атом кислорода (О) или атом серы (S).
8
9
10
8
10
8
9
10
8
9
10
6. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что Е обозначает N-CHR-CR=CR, N-CHR-C=CHR, N-CR-CR=CHR или N-CHR-CR=CHR.
42
43
44
7. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что Е обозначает группу H-N или группу RRRSiN.
8. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что аминогруппа выбрана из группы, состоящей из формулы 1А, формулы 1В и формулы 1C;
а равен 2; b равен 0; и
6
45
46
47
1
18
R обозначает (C-C)-алкил, замещенный аминогруппой, представляющей собой третичный амин или группу RRRSiN.
9. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что аминогруппа выбрана из группы, состоящей из формулы 1А, формулы 1В и формулы 1C;
а равен 1;
b равен 1;
7
8
9
10
51
52
53
R выбран из группы, состоящей из водорода, -CHR-CR=CHR и -SiRRR;
6
36
37
38
45
46
47
45
46
47
6
18
7
18
1
18
2
R выбран из группы, состоящей из водорода, (C-C)-арила, (C-C)-аралкила, -SiRRR и (C-C)-алкила, замещенного аминогруппой, RRRSi- или (RRRSi)-аминогруппой.
10. Композиция по п.1, дополнительно содержащая масло.
11. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно включает наполнитель.
12. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что по меньшей мере одна разветвленная модифицированная полимерная макромолекула и по меньшей мере одна линейная модифицированная полимерная макромолекула каждая независимо содержит мономерное звено, производное от по меньшей мере одного мономера, выбранного из группы, состоящей из бутадиена, изопрена, стирола, альфа-метилстирола и их комбинаций.
13. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно включает полимер, выбранный из группы, состоящей из полибутадиена, бутадиен-стирольных сополимеров, бутадиен-изопреновых сополимеров, полиизопрена и бутадиен-стирол-изопреновых терполимеров.
14. Изделие, включающее по меньшей мере один компонент, сформованный из композиции по любому из пп.1-13, где изделие выбрано из группы, состоящей из шины, протектора шины, боковой стенки шины, каркаса шины, ремня, шланга, гасителя вибраций и компонентов обуви.
15. Изделие, включающее по меньшей мере один компонент, сформованный из вулканизированной композиции, содержащей продукт реакции композиции по любому из пп.1-11 с наполнителем или вулканизирующим агентом.
16. Изделие по п.15, отличающееся тем, что изделие выбрано из группы, состоящей из шины, протектора шины, боковой стенки шины, каркаса шины, ремня, шланга, гасителя вибраций и компонентов обуви.
17. Способ изготовления композиции, включающий:
А) проведение реакции аминового инициатора полимеризации с мономером в растворителе полимеризации с образованием композиции А; где аминовый инициатор полимеризации выбирают из группы, состоящей из:
, ,
и
где М представляет собой литий, натрий или калий,
N обозначает атом азота,
С обозначает атом углерода,
Н обозначает атом водорода;
1
18
7
18
8
9
10
8
10
8
9
10
8
9
10
Е выбирают из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (C-C)-аралкила, атома кислорода (О), атома серы (S), N-CHR-CR=C(М)R, N-CHR-C(M)=CHR, N-С(М)R-CR=CHR или N-CHR-CR=CHR;
6
36
37
38
1
18
6
18
7
18
R выбирают из группы, состоящей из: водорода (Н), (C-C)-алкила, (С-C)-арила, (C-C)-аралкила и -SiRRR,
7
8
9
10
36
37
38
1
18
6
18
7
18
R выбирают из группы, состоящей из водорода, (C-C)-алкила, (С-C)-арила, (C-C)-аралкила, -CHR-CR-CHR и SiRRR;
36
37
38
1
18
6
18
7
18
где R, R и R каждый независимо выбирают из группы, состоящей из: (C-C)-алкила, (C-C)-арила и (C-C)-аралкила;
8
9
10
11
12
1
18
6
18
7
18
R, R, R, R и R каждый независимо выбирают из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (C-C)-арила, (C-C)-аралкила;
а обозначает число 1 или 2; и
b обозначает число 0 или 1; и
мономер выбирают из группы, состоящей из бутадиена, стирола, изопрена и их комбинаций;
4
3
2
2
3
4
3
2
2
3
3
3
3
3
3
3
3
3
4
4
4
4
q
r
s
t
u
v
1
1
1
1
1
1
24
25
29
26
27
28
30
31
35
32
33
34
В) проведение реакции композиции А с по меньшей мере одним сшивающим агентом, выбранным из группы, состоящей из SnCl, (R)SnCl, (R)SnCl, RSnCl, SiCl, (R)SiCl, (R)SiCl, RSiCl, ClSi-SiCl, ClSi-O-SiCl, ClSn-SnCl, ClSn-O-SnCl, Sn(OMe), Si(OMe), Sn(OEt), Si(OEt), (RO)(R)Si-R-S-Si'RRR (формула 2A), (RO)(R)Si-R-N(H)(Si'RRR) (формула 2С) и их комбинаций, с образованием композиции В;
где
1
R обозначает группу гидрокарбила;
Si и Si' обозначают атомы кремния;
S обозначает атом серы;
N обозначает атом азота;
О обозначает атом кислорода;
Н обозначает атом водорода;
24
30
1
6
R и R каждый независимо обозначает водород или (C-C)-алкил;
25
26
27
28
31
32
33
34
1
18
1
18
6
18
7
18
R, R, R, R, R, R, R и R являются одинаковыми или разными и каждый независимо выбран из группы, состоящей из водорода, (C-C)-алкила, (C-C)-алкокси, (C-C)-арила и (С-C)-аралкила;
29
35
29
35
2
20
6
18
7
18
1
18
1
4
1
4
7
16
7
16
R и R каждый представляет собой двухвалентные группы, независимо выбранные из группы, состоящей из простого ди-(C-С)-алкилового эфира (алкил-O-алкил), (С-C)-арила, (C-C)-алкиларила и (C-C)-алкила; где каждый из R и R может быть независимо замещен по меньшей мере одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (C-C)-алкокси, (C-C)-арила, (C-C)-аралкила, амина и тиоалкила;
q и s независимо обозначают число 2 или 3;
r и u независимо обозначают число 0 или 1;
q+r=3; и
u+v=3;
С) проведение реакции композиции В с по меньшей мере одним агентом формулы 4С, модифицирующим конец цепи, с образованием модифицированного полимера:
где
Si и Si' обозначают атомы кремния;
S обозначает серу;
О обозначает кислород;
с обозначает целое число, выбранное из группы, состоящей из 1, 2 и 3;
d обозначает целое число, выбранное из группы, состоящей из 0, 1 и 2;
c+d=3;
18
1
6
R представляет собой (C-C)-алкил;
19
1
18
6
18
7
18
R выбирают из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (С-С)-арила и (C-C)-аралкила;
20
20
6
18
7
18
1
18
1
4
1
4
7
16
7
16
R представляет собой двухвалентную группу, выбранную из группы, состоящей из (C-C)-арила, (C-C)-алкиларила и (C-С)-алкила; где R может быть замещен по меньшей мере одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (C-C)-алкокси, (C-C)-арила, (С-С)-аралкила и тиоалкила;
21
22
23
1
18
1
18
6
18
7
18
R, R и R каждый независимо выбирают из группы, состоящей из (C-C)-алкила, (C-C)-алкокси, (C-C)-арила и (C-C)-аралкила.