Мультивиниламиносиланы в качестве разветвляющих агентов для функционализованных эластомерных полимеров - RU2017132272A
Код документа: RU2017132272A
Формула
1. Мультивиниламиносилан следующей Формулы 1:
где A представляет собой органическую группу, имеющую по меньшей мере две аминогруппы;
каждая В независимо выбрана из группы -Si(R1)(R2)(R3), при этом каждый из R1, R2 и R3независимо выбран из: винила, бутадиенила, метила, этила, пропила, бутила, гексила, октила, фенила и бензила при условии, что по меньшей мере один из R1, R2 и R3 выбран из винила и бутадиенила, при этом каждая группа В является заместителем аминогруппы в группе A;
по меньшей мере каждая из двух аминогрупп в группе A является замещенной по меньшей мере одной группой B;
n равен целому числу, по меньшей мере 2, предпочтительно, целому числу, выбранному из чисел от 2 до 6; и
все аминогруппы в группе A являются третичными аминогруппами.
2. Мультивиниламиносилан по п. 1, который представляет собой соединение, выбранное из следующих Формул: от 1-1 до 1-5:
где каждый из R11, R12, R13, R14 и R15 независимо выбран из группы B, C1-C18алкила, С6-C18 арила, необязательно C1-C4алкил-замещенного C3-C12 гетероарила, C7-C18 аралкила, (R4)a-O-(R5)b, при этом каждый из R4 и R5 независимо выбран из C1-C6 алкила и С6-С18арила, и каждый из a и b равен целому числу, независимо выбранному из чисел от 0 до 4, и -Si(R6)(R7)(R8), при этом каждый из R6, R7 и R8 независимо выбран из метила, этила, пропила, бутила, гексила, октила, фенила и бензила;
каждый из R9 и R10 независимо выбран из бивалентного этила, пропила, бутила, фенила и -(СН2)a'-С6Н5-(СН2)b'-, при этом каждый из a' и b' равен целому числу, независимо выбранному из 0 и 1; и
c равен целому числу, выбранному из 0, 1, 2 и 3;
где группа -N<>N- представляет собой от 5- до 18-членную гетероциклическую группу, которая может быть насыщенной или ненасыщенной и которая может быть замещенной на любом углеродном атоме кольца C1-С6алкильной группой, при этом гетероатомные группы, кроме двух атомов N, специально проиллюстрированных в Формуле 1-2, выбраны из -N=, >NR16, причем R16 выбран из группы B, C1-С6 алкила, фенила и бензила, -O-, -S- и >SiR17R18, причем каждый из R17 и R18 независимо выбран из C1-С6 алкила, фенила и бензила;
где каждый из R20 R21 и R22 независимо выбран из одинарной связи и бивалентной алкильной группы C1-С10, d равен целому числу, выбранному из 0, 1 и 2, d' равен целому числу, выбранному из 0 и 1, причем d равен 0 если d' равен 0, каждая группа -N<>X- независимо выбрана из от 5- до 10- членной гетероциклической группы, которая может быть насыщенной или ненасыщенной и которая может быть замещенной на любом углеродном атоме кольца C1-С6алкильной группой, при этом каждый X независимо выбран из -N-, -C= и -CH- и гетероатомные группы кроме двух групп N и X, специально проиллюстрированных в Формуле 1-3, выбраны из -N=, >NR16, при этом R16 выбран из C1-С6алкила, группы B, фенила и бензила, -O-, -S- и >SiR17R18, причем каждый из R17 и R18 независимо выбран из C1-С6алкила, фенила и бензила;
где D представляет собой от 5- до 10-членную карбоциклическую или гетероциклическую группу, которая может быть насыщенной или ненасыщенной и которая может быть замещенной на любом углеродном атоме кольца C1-С6 алкильной группой, при этом гетероатомные группы выбраны из -N=, >NR16, причем R16 выбран из C1-С6 алкила, группы B, фенила и бензила, -0-, -S- и >SiR17R18, при этом каждый из R17 и R18 независимо выбран из C1-С6 алкила и фенила, каждая группа -N<>X- независимо выбрана из от 5- до 10-членной гетероциклической группы, которая может быть насыщенной или ненасыщенной и которая может быть замещенной на любом углеродном атоме кольца C1-С6 алкильной группой, причем каждый X независимо выбран из -N-, -C= и -CH-, R23 выбран из ординарной связи и дивалентной C1-C10 алкильной группы, и e равен целому числу, выбранному из 2, 3 и 4;
где E представляет собой от 6- до 10-членную циклоалифатическую или ароматическую группу, каждый R' независимо выбран из одинарной связи и C1-C2 алкила, каждый R независимо выбран из В, C1-C4 алкила и бензила, и f равен целому числу, выбранному из 2 и 3.
3. Мультивиниламиносилан по п. 2, отличающийся тем, что в Формуле 1-1 каждый из радикалов R11, R12, R13, R14 и R15 независимо выбран из группы В и метила; каждый из R9 и R10 представляет собой бивалентный этил; и c равен целому числу, выбранному из 0, 1, 2 и 3.
4. Мультивиниламиносилан по п. 2, который выбран из:
при этом каждый R независимо выбран из B, C1-C6 алкила и бензила;
где R представляет собой C1-С6алкильную группу; и
5. Мультивиниламиносилан по п. 2, отличающийся тем, что в Формуле 1-4 D выбран из циклопентила, циклогексила, фенила и тетрагидрофуранила; каждая группа -N<>X- выбрана из пиперидинила и пиперазинила; R23 представляет собой одинарную связь; и e равен целому числу, выбранному из 2 и 3; предпочтительно, выбранный из:
6. Мультивиниламиносилан по п. 2, отличающийся тем, что в Формуле 1-5 E выбран из циклогексила и фенила; R' представляет собой одинарную связь; R выбран из В, C1-С4 алкила и фенила; и f равен целому числу, выбранному из 2 и 3; предпочтительно выбранный из
где каждый R независимо выбран из В, C1-С4 алкила и фенила.
7. Инициирующее соединение, получаемое посредством приведения в контакт мультивиниламиносилана Формулы 1 по любому из пп. 1-6 с органическим соединением щелочного металла, предпочтительно выбранным из метиллития, этиллития, н-бутиллития, втор-бутиллития, трет-октиллития, изопропиллития, фениллития, циклогексиллития, 2-бутиллития, 4-фенилбутиллития, трет-бутилдиметилсилилоксипропиллития, диалкиламинопропиллития, N-морфолинопропиллития, натрий бифенилида, натрий нафталенида и калий нафталенида.
8. Способ получения виниламиносилана Формулы 1 по п. 1, включающий приведение в контакт амина с силаном следующей Формулы 2 в присутствии основания:
где X выбран из Cl, Br, I, трифторметансульфoната (OTf) и тозилата (OTos);
R1, R2 и R3 каждый независимо выбран из винила, бутадиенила, метила, этила, пропила, бутила, гексила, октила, бензила и фенила при условии, что по меньшей мере один из R1, R2 и R3 выбран из винила и бутадиенила; и
амин представляет собой соединение, имеющее по меньшей мере две группы, независимо выбранные из первичной аминогруппы и вторичной аминогруппы.
9. Использование виниламиносилана Формулы 1 по любому из пп. 1-6 в качестве разветвляющего агента для введения разветвления в эластомерный полимер.
10. Способ получения разветвленного эластомерного полимера, включающий:
полимеризацию по меньшей мере одного сопряженного диена с мультивиниламиносиланом Формулы 1 по любому из пп. 1-6 в присутствии инициирующего соединения,
полимеризацию по меньшей мере одного сопряженного диена в присутствии инициирующего соединения по п. 7, или
приведение в контакт ʺживогоʺ полимера, получаемого посредством анионной полимеризации по меньшей мере одного сопряженного диена, с мультивиниламиносиланом Формулы 1 по любому из пп. 1-6.
11. Разветвленный эластомерный полимер, получаемый способом по п. 10.
12. Невулканизированная полимерная композиция, содержащая разветвленный эластомерный полимер по п. 11 и один или несколько дополнительных компонентов, выбранных из (i) компонентов, которые добавляют к или образуются в результате процесса полимеризации, используемого для получения указанного полимера, (ii) компонентов, которые остаются после удаления растворителя из процесса полимеризации, и (iii) компонентов, которые добавляют к полимеру после завершения процесса изготовления полимера.
13. Невулканизированный полимер по п. 12, содержащий один или более наполнителей.
14. Невулканизированная полимерная композиция по п. 12 или 13, содержащая одну или более вулканизирующих добавок.
15. Вулканизированная полимерная композиция, которую получают посредством вулканизации невулканизированной полимерной композиции по п. 14.
16. Способ получения вулканизированной полимерной композиции, включающий вулканизации невулканизированной полимерной композиции по п. 14.
17. Изделие, содержащее по меньшей мере один компонент, образованный из вулканизированной полимерной композиции по п. 15, которое предпочтительно выбрано из шины, протектора шины, боковины покрышки, каркаса шины, ремня, прокладки, уплотнения, гибкого рукава, виброгасителя, компонента обуви, мяча для игры в гольф и шланга.
