Агенты для связывания наполнителей с эластомером
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к композиции для изготовления изделий, например покрышек, протекторов покрышек. Данная композиция включает (а) натуральный или синтетический эластомер, подверженный окислительному, термическому, динамическому, вызванному светом и/или вызванному озоном разложению, (b) белый упрочняющий наполнитель и (с) связывающий агент. В качестве компонента (с) используют, по меньшей мере, одно соединение формулы (I):
или олигомерный продукт гидролиза соединения формулы (I). Также описан способ обеспечения связывания белого упрочняющего наполнителя с эластомерными композициями, упрочненными белым наполнителем, включающий введение в эластомер, по меньшей мере, одного связывающего агента формулы (I) и последующую вулканизацию композиции. Использование связывающего агента формулы (I) в эластомерной композиции способствует улучшению конечных механических характеристик эластомера, таких как удлинение при разрыве, усадка при сжатии и тепловыделение. Покрышки, выполненные из заявленной композиции, обладают большим сопротивлением качению. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 4 табл.
Реферат
Текст описания приведен в факсимильном виде.
1. Композиция для изготовления изделий, включающаяa) натуральный или синтетический эластомер, подверженный окислительному, термическому, динамическому, вызванному светом и/или вызванному озоном разложению,b) белый упрочняющий наполнитель, иc) в качестве связывающего агента по меньшей мере одно соединение формулы I ,в которой, если n равно 1,R1 обозначает С1-С25алкил, С1-С25алкил, замещенный фурилом, морфолином, С1-С4диалкиламиногруппой, С1-С4триалкиламмониевой группой или M+-O3S-; С2-С25алкил, прерванный кислородом; С5-С12циклоалкил, С2-С25алкенил, фенил; С7-С12феноксиалкил, С1-С4алкилзамещенный С7-С9бициклоалкил; ;или, если R7 обозначает непосредственную связь, R1 обозначает -COR8, если n равно 2,R1 обозначает С1-С25алкилен, С2-С25алкилен, замещенный С1-С4алкилом и прерванный кислородом; С2-С25алкилен, прерванный кислородом,фениленом или циклогексиленом; или ;или, если R6 и R7 обозначают непосредственную связь, R1 обозначает ;R2, R3 и R4 независимо друг от друга обозначают С1-С25алкил, С1-С25алкоксигруппу, при условии, что по меньшей мере один из R2, R3 или R4 обозначает С1-С25алкоксигруппу;R5 обозначает С1-C25алкилен;R6 обозначает непосредственную связь, С1-С25алкилен; или С1-С25алкилен, замещенный С1-С25алкилом, С2-С25алкоксикарбонилом или фенилом;R7 обозначает непосредственную связь или , при условии, что, еслиR7 обозначает непосредственную связь и n равно 1,R6 не обозначает непосредственную связь; и при условии, что, если R7 обозначает ,R6 не обозначает непосредственную связь;R8 обозначает незамещенный фенил,R11 и R12 независимо друг от друга обозначают С1-С12алкил,R13 обозначает кислород или -N(R14)-,R14 обозначает водород или С1-С12алкил,М обозначает натрий, калий или аммоний, иn равно 1 или 2; или олигомерный продукт гидролиза соединения формулы I.
2. Композиция по п.1, в которойесли n равно 1,R1 обозначает С1-С18алкил, С1-С18алкил, замещенный фурилом, морфолином, С1-С4диалкиламиногруппой, С1-С4триалкиламмониевой группой или M+-O3S-; С2-С18алкил, прерванный кислород; С5-С8циклоалкил, С2-С18алкенил, фенил; С7-С10феноксиалкил, С1-С4алкилзамещенный С7-С9бициклоалкил; ;или, если R7 обозначает непосредственную связь, R1 обозначает -COR8,если n равно 2,R1 обозначает С1-С18алкилен; С2-С18алкилен, замещенный С1-С4алкилом и прерванный кислородом; С2-С18алкилен, прерванный кислородом, фениленом или циклогексиленом; или ; или, еслиR6 и R7 обозначают непосредственную связь, R1 обозначает ;R2, R3 и R4 независимо друг от друга обозначают С1-С18алкил, С1-С18алкоксигруппу; при условии, что по меньшей мере один из R2, R3 или R4 обозначает С1-С18алкоксигруппу;R5 обозначает С1-С18алкилен;R6 обозначает непосредственную связь, С1-С18алкилен; или С1-С18алкилен, замещенный С1-С18алкилом, С2-С18алкоксикарбонилом или фенилом;R7 обозначает непосредственную связь или , при условии, что, еслиR7 обозначает непосредственную связь и n равно 1,R6 не обозначает непосредственную связь; и при условии, что, если R7 обозначает , R6 не обозначает непосредственную связь;R8 обозначает незамещенный фенил,R11 и R12 независимо друг от друга обозначают С1-C8алкил,R13 обозначает кислород или -N(R14)-,R14 обозначает водород или С1-С8алкил,М обозначает натрий, калий или аммоний, иn равно 1 или 2.
3. Композиция по п.1, в которой R2, R3 или R4 независимо друг от друга обозначают С1-С4алкил или С1-С4алкоксигруппу; при условии, что по меньшей мере один из R2, R3 и R4 обозначает С1-С4алкоксигруппу.
4. Композиция по п.1, в которой R5 обозначает С2-С4алкилен.
5. Композиция по п.1, в которой,если n равно 1,R1 обозначает С1-С18алкил, С1-С12алкил, замещенный фурилом, морфолином, С1-С4диалкиламиногруппой, С1-С4триалкиламмониевой группой или M+-O3S-; С2-С12алкил, прерванный кислородом; циклогексил, С4-С12-алкенил, фенил, С7-С10феноксиалкил, С1-С4алкилзамещенный С7-С9бициклоалкил; ; если n равно 2,R1 обозначает С2-С12алкилен; С2-С12алкилен, замещенный метилом и прерванный кислородом; С4-С12алкилен, прерванный кислородом, фениленом или циклогексиленом; или, ;если R6 и R7 обозначают непосредственную связь, R1 обозначает ;R2, R3 и R4 независимо друг от друга обозначают С1-С8алкил, С3-С8алкоксигруппу; при условии, что по меньшей мере один из R2, R3 и R4 обозначает С3-С8алкоксигруппу;R5 обозначает С2-С8алкилен;R6 обозначает непосредственную связь, С1-С8алкилен; или С1-С8алкилен, замещенный С1-С4алкилом, С2-С8алкоксикарбонилом или фенилом;R7 обозначает непосредственную связь или , при условии, что, еслиR7 обозначает непосредственную связь и n равно 1, R6 не обозначает непосредственную связь; и при условии, что, если R7 обозначает ,R6 не обозначает непосредственную связь;R8 обозначает фенил,R11 и R12 независимо друг от друга обозначают С1-С8алкил,R13 обозначает кислород или -N(R14)-,R14 обозначает водород или С1-С4алкил,М обозначает натрий или калий, иn равно 1 или 2.
6. Композиция по п.1, в которойесли n равно 1,R1 обозначает С1-С18алкил, С1-С8алкил, замещенный фурилом, морфолином, С1-С4диалкиламиногруппой, С1-С4триалкиламмониевой группой или M+-O3S-; С2-С8алкил, прерванный кислородом; циклогексил, С4-С10-алкенил, фенил, С7-С10феноксиалкил, С1-С4алкилзамещенный С7-С9бициклоалкил; ; если n равно 2,R1 обозначает С2-С8алкилен; С2-С10алкилен, замещенный метилом и прерванный кислородом; С4-С12алкилен, прерванный кислородом; или ; или, еслиR6, и R7 обозначают непосредственную связь, R1 обозначает ;R2, R3 и R4 независимо друг от друга обозначают С1-С4алкил, C1-С4алкоксигруппу, при условии, что по меньшей мере один из R2, R3 или R4 обозначает С1-С4алкоксигруппу;R5 обозначает С2-C6алкилен,R6 обозначает непосредственную связь, С1-С6алкилен; или С1С6алкилен, замещенный метилом, С2-С6алкоксикарбонилом или фенилом;R7 обозначает непосредственную связь или , при условии, что,если R7 обозначает непосредственную связь и n равно 1, R6 не обозначает непосредственную связь; и при условии, что, если R7 обозначает ,R6 не обозначает непосредственную связь;R11 и R12 независимо друг от друга обозначают C1-С6алкил,R13 обозначает кислород или -N(R14)-,R14 обозначает водород или метил,М обозначает натрий или калий, иn равно 1 или 2.
7. Композиция по п.1, в которойесли n равно 1,R1 обозначает С1-С18алкил, С1-С4алкил, замещенный фурилом, морфолином, С1-С4диалкиламиногруппой, С1-С4триалкиламмониевой группой или М+-О3S-; С2-С6алкил, прерванный кислородом; циклогексил, С4-С10алкенил, фенил; С7-С9феноксиалкил, С1-С4алкилзамещенный С7-С9бициклоалкил; ; если n равно 2,R1 обозначает С2-С6алкилен; С4-С8алкилен, замещенный метилом и прерванный кислородом; С4-С8алкилен, прерванный кислородом; или ;или, если R6 и R7 обозначают непосредственную связь, R1 обозначает ;R2, R3 и R4 независимо друг от друга обозначают С1-С4алкил или С1-С4алкоксигруппу; при условии, что по меньшей мере один из R2, R3 и R4 обозначает С1-С4алкоксигруппу;R5 обозначает С2-С4алкилен,R6 обозначает непосредственную связь, С1-С3алкилен; или С2-С3алкилен, замещенный метилом, С2-С3алкоксикарбонилом или фенилом; R7 обозначает непосредственную связь или , при условии, что, еслиR7 обозначает непосредственную связь и n равно 1, R6 не обозначает непосредственную связь; и при условии, что, если R7 обозначает ,R6 не обозначает непосредственную связь;R11 и R12 независимо друг от друга обозначают С1-С4алкил,R13 обозначает кислород или -N(R14)-,R14 обозначает водород,М обозначает калий, иn равно 1 или 2; или олигомерный продукт гидролиза соединения формулы 1а.
8. Композиция по п.1, в которой компонентом (а) является натуральный или синтетический каучук или приготовленный из него вулканизат.
9. Композиция по п.1, в которой компонентом (а) является полидиеновый вулканизат, галогенсодержащий полидиеновый вулканизат, вулканизат полидиенового сополимера или вулканизат тройного этиленпропиленового полимера.
10. Композиция по п.1, в которой компонентом (b) является диоксид кремния или оксид алюминия или смесь диоксида кремния и оксида алюминия.
11. Композиция по п.1, в которой компонент (b) содержится в количестве, составляющем от 1 до 40% в пересчете на массу компонента (а).
12. Композиция по п.1, в которой компонент (с) содержится в количестве, составляющем от 0,01 до 10% в пересчете на массу компонента (а).
13. Композиция по п.1, кроме компонентов (а) и (b) дополнительно включающая другие добавки.
14. Композиция по п.13, включающая в качестве других добавок один или больше количество компонентов, выбранных из группы, включающей пигменты, красители, средства, способствующие выравниванию, диспергирующие средства, пластификаторы, активаторы вулканизации, ускорители вулканизации, вулканизаторы, агенты, регулирующие заряд, стимуляторы адгезии, антиоксиданты и светостабилизаторы.
15. Композиция по п.13, включающая в качестве других добавок фенольные антиоксиданты, аминные антиоксиданты, органические фосфиты или фосфониты и/или тиосинергетики.
16. Соединение формулы Iа в которой, если n равно 1,R1 обозначает С1-С25алкил, С1-С25алкил, замещенный фурилом, морфолином, С1-С4циалкиламиногрушюй, С1-С4триалкиламмониевой группой или M+-O3S-; С2-С25алкил, прерванный кислородом; С5-С12циклоалкил, С2-С25алкенил, фенил; С7-С12феноксиалкил, С1-С4алкилзамещенный С7-С9бициклоалкил; ;если n равно 2,R1 обозначает С1-С25алкилен, С2-С25алкилен, замещенный С1-С4алкилом и прерванный кислородом; С2-С25алкилен, прерванный кислородом, фениленом или циклогексиленом; , ; или, еслиR6 и R7 обозначают непосредственную связь R1, обозначает ;R2, R3 и R4 независимо друг от друга обозначают С1-С25алкил, С1-С25алкоксигруппу; при условии, что по меньшей мере один из R2, R3 и R4 обозначает С1-С25алкоксигруппу;R5 обозначает С1-С25алкилен;R6 обозначает непосредственную связь, С1-С25алкилен; или С1-С25алкилен замещенный С1-С25алкилом, С2-С25алкоксикарбонилом или фенилом;R7 обозначает непосредственную связь или , при условии, что,если R7 обозначает непосредственную связь и n равно 1, R6 не обозначает непосредственную связь; и при условии, что, если R7 обозначает ,R6 не обозначает непосредственную связь;R11 и R12 независимо друг от друга обозначают С1-С12алкил,R13 обозначает кислород или -N(R14)-,R14 обозначает водород или С1-С12алкил,М обозначает натрий, калий или аммоний, иn равно 1 или 2; или олигомерный продукт гидролиза соединения формулы Iа.
17. Соединение по п.16, в которомесли n равно 1,R1 обозначает С1-С18алкил, С1-С4алкил, замещенный фурилом, морфолином, С1-С4диалкиламиногруппой, С1-С4триалкиламмониевой группой или М+-О3S-; С2-С6алкил, прерванный кислородом; циклогексил, С4-С10алкенил, фенил; С7-С9феноксиалкил, С1-С4алкилзамещенный С7-С9бициклоалкил; или ,если n равно 2,R1 обозначает С2-С6алкилен; С4-С8алкилен, замещенный метилом и прерванный кислородом; С4-С8алкилен, прерванный кислородом; или ;R2, R3 и R4 независимо друг от друга обозначают С1-С4алкил или С1-С4алкоксигруппу; при условии, что по меньшей мере один из R2, R3 и R4 обозначает С1-С4алкоксигруппу;R5 обозначает С2-С4алкилен,R6 обозначает С1-С3алкилен; или С1-С3алкилен, замещенный метилом, С2-С3алкоксикарбонилом или фенилом;R7 обозначает ,R11 и R12 независимо друг от друга обозначают С1-С4алкил,R13 обозначает кислород или -N(R14)-,R14 обозначает водород,М обозначает калий, иn равно 1 или 2; или олигомерный продукт гидролиза соединения формулы Iа.
18. Способ обеспечения связывания белого упрочняющего наполнителя с эластомерными композициями, упрочненными белым наполнителем, который включает введение в эластомер по меньшей мере одного компонента (с) по п.1 и последующую вулканизацию композиции.