Un compuesto de la fórmula I

en donde n es 1, R1 es hidrógeno,

C1-C25alquilo, C1-C25alquilo sustituido con furilo, morfolina, C1-C4dialquilamino, C1-C4trialquilamonio oM+ -O3 -S-; C2-C25alquilo interrumpido por oxígeno; C5-C12cicloalquilo, C2-C25alquenilo, fenilo no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4;C7-C15 arilalquilo no sustituido o sustituido con halógeno, nitro, C1-C4 alquilo o C1-C4 alcoxi; C7-C12fenoxialquilo, C7-C9 bicicloalquilo no sustituido o sustituido con C1-C4 alquilo;

o donde R7 es un enlace directo, R1 es -CN, -SOR8, -SO2R8, -NO2 o-COR8; donde n es 2, R1 es C1-C25alquileno, C1-C25alquileno sustituido con C1-C4alquil; C2-C25alquileno sustituido con C1-C4alquilo e interrumpido por oxígeno; C2-C25alquileno interrumpido por oxígeno, azufre, fenileno o ciclohexileno;

o donde R6 yR7 son un enlace directo, R1 es R2, R3 yR4 son cada uno independientemente de los otros C1-C25alquilo, C2-C25alquilo interrumpido por oxígeno; C5-C12cicloalquilo, C2-C25alquenilo, fenilo no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, C7-C9fenilalquilo, C1-C25alcoxi, C3-C25alcoxi interrumpido por oxígeno; C5-C12cicloalcoxi, C2-C25alqueniloxi, fenoxi no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, C7-C9fenilalcoxi, halógeno, C2-C25alcanoiloxi o benzoiloxi no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4;oal menos dos de R2, R3 yR4 son -O-R15-O-; o R2 es adicionalmente

o R3 es adicionalmente o R4 es adicionalmente con la condición de que al menos uno de R2, R3

o sustituido con alquilo C1-C4, C7-C9fenilalcoxi, halógeno, C2-C25alcanoiloxi o benzoiloxi no sustituido o sustituido con 15 alquilo C1-C4;

R5 es C1-C25alquileno, C5-C12cicloalquileno, fenileno no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4; R6 es en donde el grupo metileno siempre está enlazado a R7, R7 es un enlace directo o R8 es C1-C25alquilo, C2-C25alquilo interrumpido por oxígeno; C5-C12cicloalquilo, C2-C25alquenilo, C2-C25alquinilo, C1-C9fenilalquilo, fenilo no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, R9 es C1-C5alquilo, R10 es hidrógeno o C1-C4alquilo, R11 yR12 son cada uno independientemente del otro hidrógeno, CF3, C1-C12alquilo o fenilo, o R11 yR12, junto con el átomo de carbono al cual están enlazados, forman un anillo cicloalquilidano C5-C8 que es no sustituido o sustituido con 1 a 3 grupos alquilo C1-C4, 15 R13 es un enlace directo, oxígeno o -N (R14) -, R14 es hidrógeno o C1-C12alquilo, R15 es C1-C25alquileno o C1-C25alquileno sustituido con C1-C25alquil; R16 es C1-C25alquileno o C1-C25alquileno sustituido con C1-C25alquil; R17 es hidrógeno, halógeno, nitro o C1-C4alcoxi, 20 R18 yR19 son cada uno independientemente del otro hidrógeno, C1-C12alquilo, C3-C12alquenilo o fenilo, R20 es hidrógeno o C1-C4alquilo, R21, R22 yR23 son cada uno independientemente del otro hidrógeno o C1-R4alquilo, R24 es hidrógeno o C1-C4alquilo, R25 es C1-C12alquilo, R26 es hidrógeno o C1-C12alquilo, M es sodio, potasio o amonio, mes0, 1º2; y n es 1 o 2; o un producto oligomérico de hidrólisis del compuesto de la fórmula I.

Agentes de acoplamiento de silano para gomas cargadas La presente invención se relaciona con composiciones que comprenden una goma susceptible de degradación oxidativa, térmica, dinámico, o inducida por luz y/o ozono, un agente de relleno reforzador blanco, y como agente de acoplamiento al menos un silano tiosustituído o un producto de hidrólisis oligomérica del mismo; con nuevos agentes de acoplamiento; y con un proceso para asegurar el acoplamiento de un agente de relleno reforzador blanco o composiciones de goma reforzadas mediante un agente de relleno blanco, que comprende incorporar en la goma al menos un silano tiosustituído o un producto de hidrólisis oligomérica del mismo y la vulcanización de la composición. La presente invención se relaciona también con un proceso para la manufactura de un compuesto de goma cargado con una procesabilidad mejorada (descenso de la viscosidad de Mooney) , lo que comprende mezclar en una etapa (a) una goma, (b) un agente de relleno reforzador blanco, y (c) como agente de acoplamiento al menos un silano tiosustituído o un producto de hidrólisis de oligomérica del mismo.

La industria de los neumáticos ha experimentado un desarrollo decisivo a finales de los años noventa mediante el descubrimiento por parte del fabricante Europeo de neumáticos Michelin del uso benéfico de la sílica como agente de relleno blanco reforzador en neumáticos de rodamiento [véase, por ejemplo, la US 5, 227, 425]. En efecto, los neumáticos con formulaciones de rodamiento con relleno de sílica ofrecen ventajas de rendimiento sobre los basados en un relleno con negro de carbono convencional. También muestran un balance importante mejorado entre la resistencia al rodamiento (consuno de combustible reducido) y la resistencia a la abrasión contra el agarre en húmedo (seguridad en la conducción mejorada sobre caminos húmedos) .

Debido a que las superficies de las partículas de la sílica precipitada tienen grupos silanol hidrofílicos, lo que da como resultado una interacción fuerte entre agente de relleno - agente de relleno a través de enlaces de hidrógeno, su afinidad a la matriz de goma no polar está limitada y su dispersión en los compuestos de goma es mucho peor que la del negro de carbono. Con el fin de mejorar la compatibilidad de la sílica en la goma y así asegurar su buena dispersión dentro de la matriz polimérica y para mejorar el efecto de refuerzo, es necesario utilizar agentes de acoplamiento.

Los agentes de acoplamiento basados en silano utilizados en la industria de la goma son usualmente organosilanos bifuncionales, tales como bis (3-trietoxisililpropil) tetrasulfuro (TESPT; o Si 69 de Evonik) , bis (3trietoxisililpropil) disulfuro (TESPD; o Si 75 de Evonic. Típicamente estos bis-organosilanos se utilizan para potenciar las características de reforzamiento de la goma de la sílica haciéndolo reaccionar tanto con la superficie de la sílica como con las moléculas de goma. La parte crítica de estos sistemas es mantener el control para que estas dos reacciones ocurran cuando se desea y no antes. Es en efecto bien conocido que el TESPT, con su unidad estructural tetrasulfuro sensible al calor es un compuesto abrasible que puede inducir una vulcanización prematura (preabrasión) si no se aplica un proceso de mezclado de etapas múltiples complicado bien controlado. Con el TESPD, que tiene un puente de dos átomos de azufre más estable en el silano, el entrecruzamiento prematuro de la goma y/o el preacoplamiento del agente de acoplamiento a la goma también tiende a ocurrir pero a temperaturas de mezcla más altas o en tiempos más largos a temperatura más baja. El curado prematuro (preabrasión) y/o el preacoplamiento del agente de acoplamiento a la goma no son deseables durante el procesamiento de la goma pero no pueden ser evitados totalmente con los agentes de acoplamiento del estado de la técnica a menos que se apliquen procesos de mezclas engorrosos de etapas múltiples. Por lo tanto hay necesidad de desarrollar agentes de acoplamiento con una seguridad de procesamiento más alta de tal forma que los procesos de mezcla de etapas múltiples desventajosos puedan ser simplificados y se reduzcan los tiempos de mezcla o se apliquen menos pasos de mezcla.

La WO-A-2005/059022 y la WO-A-2007/039416 divulgan agentes de acoplamiento para sílica en goma.

Los agentes de acoplamiento conocidos para los elastómeros con relleno mineral no satisfacen en cada aspecto los altos requerimientos que un agente de acoplamiento requiere satisfacer, especialmente con respecto a las propiedades mecánicas finales del elastómero, tales como por ejemplo elongación en la ruptura, modulus, en definición de la compresión, dureza, resistencia a la abrasión y propiedades mecánicas dinámicas (resistencia al calor, tano por temperatura) . Adicionalmente, la buena seguridad del procesamiento durante el mezclado de la goma con el agente de relleno y el agente de acoplamiento también es muy buscada.

Se ha encontrado ahora que un grupo específico de silanos tiosustituidos o productos de hidrólisis oligoméricos de los mismos son particularmente adecuados como agentes de acoplamiento para asegurar el acoplamiento de un agente de relleno blanco de reforzamiento con una goma. Estos agentes de acoplamiento con sus ventanas de procesamiento agrandadas y alta estabilidad térmica pueden mezclarse en un proceso de una etapa y/o a una temperatura más alta lo que ventajosamente ayuda a acortar el tiempo de procesamiento y/o a disminuir la emisión de VOC sin un acoplamiento prematuro indeseable a la goma La presente invención proporciona un compuesto de la fórmula I en donde n es 1, R1 es hidrógeno, C1-C25alquilo, C1-C25alquilo sustituido con furilo, morfolina, C1-C4di-alquilamino, C1-C4trialquilamonio o M+ -O3S-; C2-C25alquilo interrumpido por oxígeno; C5-C12cicloalquilo, C2-C25alquenilo, fenilo no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4; C7-C15arilalquil no sustituido o sustituido con halógeno, nitro, C1-C4alquilo o C1-C4alcoxi; C7-C12fenoxialquilo, C7-C9bicicloalquil no sustituido o sustituido con C1-C4alquilo;

o donde R7 es un enlace directo, R1 es -CN, -SOR8, -SO2R8, -NO2º-COR8; 10 donde n es 2, R1 es C1-C25alquileno, C1-C25alquileno sustituido con C1-C4alquil; C2-C25alquileno sustituido con C1-C4alquilo e interrumpido por oxígeno; C2-C25alquileno interrumpido por oxígeno, azufre, fenileno o ciclohexileno;

o donde R6 yR7 son un enlace directo, R1 es R2, R3 yR4 son cada uno independientemente de los otros C1-C25alquilo, C2-C25alquilo interrumpido por oxígeno; C5-C12cicloalquilo, C2-C25alquenilo, fenilo no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, C7-C9fenilalquilo, C1-C25alcoxi, C3-C25alcoxi interrumpido por oxígeno; C5-C12cicloalcoxi, C2-C25alqueniloxi, fenoxi no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, C7-C9fenilalcoxi, halógeno, C2-C25alcanoiloxi o benzoiloxi no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4; o al menos dos de R2, R3 yR4 son -O-R15-O-; o R2 es adicionalmente

o R4 es adicionalmente

con la condición de que al menos uno de R2, R3 oR4 es C1-C25alcoxi, C3-C25alcoxi interrumpido por oxígeno; C5-C12cicloalcoxi, C2-C25alqueniloxi, fenoxi no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, C7-C9fenilalk-oxi, halógeno, C2-C25alcanoiloxi o benzoiloxi no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4; 10 R5 es C1-C25alquileno, C5-C12cicloalquileno, fenileno no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4; R6 es en donde el grupo metileno siempre está enlazado a R7, R7 es un enlace directo o R8 es C1-C25 alquilo, C2-C25 alquilo interrumpido por oxígeno; C5-C12 cicloalquilo, C2-C25 alquenilo, C2-C25 alquinilo, C7-C9fenilalquilo, fenilo no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, R9 es C1-C5alquilo, R10 es hidrógeno o C1-C4 alquilo, R11 yR12 son cada uno independientemente del otro hidrógeno, CF3, C1-C12alquilo o fenilo, o R11 yR12, junto con el átomo de carbono al cual están enlazados, forman un anillo cicloalquilidano C5-C8 que es no sustituido o sustituido con 1 a 3 grupos alquilo C1-C4, R13 es un enlace directo, oxígeno o -N (R14) -, R14 es hidrógeno o C1-C12alquilo, R15 es C1-C25 alquileno o C1-C25 alquileno sustituido con C1-C25 alquil;

R16 es C1-C25 alquileno o C1-C25 alquileno sustituido con C1-C25 alquil;

R17 es hidrógeno, halógeno, nitro o C1-C4 alcoxi, R18 yR19 son cada uno independientemente del otro hidrógeno, C1-C12 alquilo, C3-C12 alquenilo o fenilo, R20 es hidrógeno o C1-C4 alquilo, R21, R22 yR23 son cada uno independientemente del otro hidrógeno o C1-C4 alquilo, R24 es hidrógeno o C1-C4 alquilo, R25 es C1-C12 alquilo, R26 es hidrógeno o C1-C12 alquilo, M es sodio, potasio o amonio, mes0, 1º2; y n es 1 o 2; o... [Seguir leyendo]

1. Un compuesto de la fórmula I

en donde n es 1, R1 es hidrógeno, C1-C25alquilo, C1-C25alquilo sustituido con furilo, morfolina, C1-C4dialquilamino, C1-C4trialquilamonio oM+ -O3 -S-; C2-C25alquilo interrumpido por oxígeno; C5-C12cicloalquilo, C2-C25alquenilo, fenilo no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4;C7-C15 arilalquilo no sustituido o sustituido con halógeno, nitro, C1-C4 alquilo o C1-C4 alcoxi; C7-C12fenoxialquilo, C7-C9 bicicloalquilo no sustituido o sustituido con C1-C4 alquilo;

o donde R7 es un enlace directo, R1 es -CN, -SOR8, -SO2R8, -NO2 o-COR8; donde n es 2, R1 es C1-C25alquileno, C1-C25alquileno sustituido con C1-C4alquil; C2-C25alquileno sustituido con C1-C4alquilo e interrumpido por oxígeno; C2-C25alquileno interrumpido por oxígeno, azufre, fenileno o ciclohexileno;

o donde R6 yR7 son un enlace directo, R1 es R2, R3 yR4 son cada uno independientemente de los otros C1-C25alquilo, C2-C25alquilo interrumpido por oxígeno; C5-C12cicloalquilo, C2-C25alquenilo, fenilo no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, C7-C9fenilalquilo, C1-C25alcoxi, C3-C25alcoxi interrumpido por oxígeno; C5-C12cicloalcoxi, C2-C25alqueniloxi, fenoxi no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, C7-C9fenilalcoxi, halógeno, C2-C25alcanoiloxi o benzoiloxi no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4;oal menos dos de R2, R3 yR4 son -O-R15-O-; o R2 es adicionalmente

o R3 es adicionalmente

o R4 es adicionalmente con la condición de que al menos uno de R2, R3

o sustituido con alquilo C1-C4, C7-C9fenilalcoxi, halógeno, C2-C25alcanoiloxi o benzoiloxi no sustituido o sustituido con 15 alquilo C1-C4;

R5 es C1-C25alquileno, C5-C12cicloalquileno, fenileno no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4; R6 es en donde el grupo metileno siempre está enlazado a R7, R7 es un enlace directo o R8 es C1-C25alquilo, C2-C25alquilo interrumpido por oxígeno; C5-C12cicloalquilo, C2-C25alquenilo, C2-C25alquinilo, C1-C9fenilalquilo, fenilo no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, R9 es C1-C5alquilo, R10 es hidrógeno o C1-C4alquilo, R11 yR12 son cada uno independientemente del otro hidrógeno, CF3, C1-C12alquilo o fenilo, o R11 yR12, junto con el átomo de carbono al cual están enlazados, forman un anillo cicloalquilidano C5-C8 que es no sustituido o sustituido con 1 a 3 grupos alquilo C1-C4, 15 R13 es un enlace directo, oxígeno o -N (R14) -, R14 es hidrógeno o C1-C12alquilo, R15 es C1-C25alquileno o C1-C25alquileno sustituido con C1-C25alquil; R16 es C1-C25alquileno o C1-C25alquileno sustituido con C1-C25alquil; R17 es hidrógeno, halógeno, nitro o C1-C4alcoxi, 20 R18 yR19 son cada uno independientemente del otro hidrógeno, C1-C12alquilo, C3-C12alquenilo o fenilo, R20 es hidrógeno o C1-C4alquilo, R21, R22 yR23 son cada uno independientemente del otro hidrógeno o C1-R4alquilo, R24 es hidrógeno o C1-C4alquilo, R25 es C1-C12alquilo, R26 es hidrógeno o C1-C12alquilo, M es sodio, potasio o amonio, mes0, 1º2; y n es 1 o 2; o un producto oligomérico de hidrólisis del compuesto de la fórmula I.

2. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en donde, donde n es 1, R1 es hidrógeno, C1-C18alquilo, C1-C18alquilo sustituido con furilo, morfolina, C1-C4dialquilamino, C1-C4trialquilamonio oM+ -O3 -S-; C2-C18alquilo interrumpido por oxígeno; C5-C8cicloalquilo, C2-C18alquenilo, fenilo no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4; C7-C15 arilalquilo no sustituido o sustituido con halógeno, nitro, C1-C4alquilo o C1-C4 alcoxi; C7-C12 fenoxialquilo, C1-C9 bicicloalquilo no sustituido o sustituido con C1-C4alquilo;

o donde R7 es un enlace directo, R1 es -CN, -SOR8, -SO2R8, -NO2 o-COR8;

donde n es 2, R1 es C1-C18alquileno, C1-C18alquileno sustituido con C1-C4alquil; C2-C18alquileno sustituido con C1-C4alquilo e interrumpido por oxígeno; C2-C18alquileno interrumpido por oxígeno, azufre, fenileno o ciclohexileno;

o donde R6 yR7 son un enlace directo, R1 es R2, R3 yR4 son cada uno independientemente de los otros C1-C18alquilo, C2-C18alquilo interrumpido por oxígeno; C5-C8cicloalquilo, C2-C18alquenilo, fenilo no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, C1-C9fenilalquilo, C1-C18alcoxi, C3-R18alcoxi interrumpido por oxígeno; C5-C8cicloalcoxi, C2-C18alqueniloxi, fenoxi no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, C7-C9fenilaicoxi, halógeno, C2-C18alcanoyfoxy o benzoiloxi no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4; con la condición de que al menos uno de R2, R3 oR4 es C1-C18alcoxi, C3-C18alcoxi interrumpido por oxígeno; C5-C8cicloalcoxi, C2-C18alqueniloxi, fenoxi no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, C7-C9fenilalcoxi, halógeno, C2-C18alcanoiloxi o benzoiloxi no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4;

R5 es C1-C18alquileno, C5-C8cicloalquileno, fenileno no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4;

R6 is en donde el grupo metileno siempre está enlazado a R7, R7 es un enlace directo o R8 es C1-C18alquilo, C2-C18alquilo interrumpido por oxígeno; C5-C8cicloalquilo, C2-C18alquenilo, C2-C18alquinilo, C7-C9fenilalquilo, fenilo no sustituido o sustituido con alquilo C1-C4, R9 es C1-C5alquilo, R10 es hidrógeno o metilo, R11 yR12 son cada uno independientemente del otro hidrógeno, CF3, C1-C8alquilo o fenilo, o R11 yR12, junto con el átomo de carbono al cual están enlazados, forman un anillo cicloalquilidano C5-C8 que es no sustituido o sustituido con 1 a 3 grupos alquilo C1-C4, R13 es un enlace directo, oxígeno o -N (R14) -, R14 es hidrógeno o C1-C8alquilo, R17 es hidrógeno, halógeno, nitro o C1-C4alcoxi, R18 yR19 son cada uno independientemente del otro hidrógeno, -C1-C12alquilo, C3-C12alquenilo o fenilo, R20 es hidrógeno o C1-C4alquilo, R21, R22 yR23 son cada uno independientemente del otro hidrógeno o C1-C4alquilo, R24 es hidrógeno o C1-C4alquilo, R25 es C1-C12alquilo, R26 es hidrógeno o C1-C4alquilo, M es sodio, potasio o amonio, mes0, 1º2; y n es 1 o 2; o un producto oligomérico de hidrólisis del compuesto de la fórmula I.

3. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en donde R2, R3 yR4 son cada uno independientemente de los otros C1-C4alquilo o C1-C4alcoxi; con la condición de que al menos uno de R2, R3 oR4 es C1-C4alcoxi.

4. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en donde R5 es C2-C4alquileno.

5. Una composición que comprende a) una goma, b) un agente de relleno blanco reforzado, y c) un agente de acoplamiento de la fórmula I de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.

6. Una composición de acuerdo con la reivindicación 5, en la cual el componente a) es una goma natural o sintética

o un vulcanizado preparado a partir de las mismas.

7. Una composición de acuerdo con la reivindicación 5, en la cual el componente a) es un vulcanizado de polidieno, un vulcanizado de polidieno con contenido de halógeno, un vulcanizado de un copolímero de polidieno o un vulcanizado de un terpolímero etileno-propileno.

8. una composición de acuerdo con la reivindicación 5, donde el componente (b) es sílica o alúmina, o una mezcla de sílica y alúmina.

9. una composición de acuerdo con la reivindicación 5, donde el componente (b) está presente en una cantidad de 1 a 40% con base en el peso del componente (a) .

10. Una composición de acuerdo con la reivindicación 5, donde el componente (c) está presente en una cantidad de

0.01 a 10% con base en el peso del componente (a) .

11. Una composición de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además, aparte de los componentes (a y b) , aditivos adicionales.

12. Una composición de acuerdo con la reivindicación 11, que comprende como aditivos adicionales, uno o más componentes seleccionados del grupo consistente de pigmentos, colorantes, auxiliares de la elevación, dispersantes, plastificantes, activadores de la vulcanización, aceleradores de la vulcanización, vulcanizadores, agentes de control de carga, promotores de la adhesión, antioxidantes y estabilizadores a la luz.

13. Composición de acuerdo a la reivindicación 11, que comprende, como aditivos adicionales, antioxidantes fenólicos, antioxidantes amínicos, fosfitos o fosfonitos orgánicos y/o tiosinergistas.

14. Un proceso para la manufactura de un compuesto de goma cargada con procesabilidad mejorada que comprende mezclar en una etapa a) una goma,

b) un agente de relleno blanco reforzador, y c) un compuesto de la fórmula I de acuerdo con la reivindicación 1.

15. El uso del compuesto de la fórmula I de acuerdo con la reivindicación 1 como agente de acoplamiento para asegurar el acoplamiento de un agente blanco reforzador con una goma.