JPH11349632A - Preparation of polymer, polymer obtained and rubber composition using the polymer - Google Patents
Preparation of polymer, polymer obtained and rubber composition using the polymerInfo
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- JPH11349632A JPH11349632A JP15644098A JP15644098A JPH11349632A JP H11349632 A JPH11349632 A JP H11349632A JP 15644098 A JP15644098 A JP 15644098A JP 15644098 A JP15644098 A JP 15644098A JP H11349632 A JPH11349632 A JP H11349632A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、破壊特性、耐摩耗
性、低発熱性が同時に高度に保たれた重合体の製造方
法、得られた重合体、及び、該重合体を用いたゴム組成
物に関し、より詳しくは、アニオン重合で得られた重合
体の末端を変性し、シリカ及びカーボンブラックとの相
互作用性を高めた変性ジエン系重合体の製造方法、得ら
れた重合体、及び、該重合体を用いたゴム組成物に関す
る。[0001] The present invention relates to a method for producing a polymer having simultaneously high fracture characteristics, abrasion resistance and low heat build-up, a polymer obtained, and a rubber composition using the polymer. Regarding the product, more specifically, a method for producing a modified diene-based polymer in which the terminal of the polymer obtained by anionic polymerization is modified to enhance the interaction with silica and carbon black, the obtained polymer, and The present invention relates to a rubber composition using the polymer.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、環境問題への関心の高まりに伴う
世界的な二酸化炭素排出規制の動きに関連して、自動車
の低燃費化に対する要求はより過酷なものとなりつつあ
る。このような要求に対応するため、タイヤ性能につい
ても転がり抵抗の減少が求められてきている。タイヤの
転がり抵抗を下げる手法としては、タイヤ構造の最適化
による手法についても検討されてきたものの、ゴム組成
物としてより発熱性の低い材料を用いることが最も一般
的な手法として行われている。2. Description of the Related Art In recent years, demands for reducing fuel consumption of automobiles have become more severe in connection with the worldwide movement of carbon dioxide emission regulation accompanying the growing concern about environmental problems. In order to respond to such a demand, a reduction in rolling resistance has also been required for tire performance. As a method of reducing the rolling resistance of a tire, a method of optimizing a tire structure has been studied, but the use of a material having lower heat generation as the rubber composition is most commonly performed.
【0003】このような発熱性の低い配合ゴムを得るた
めに、これまで、ゴム組成物に使用する充填材の分散性
を高めるような技術開発が数多くなされてきた。その中
でも特に、アルキルリチウムを用いたアニオン重合で得
られるジエン系重合体の末端を充填材と相互作用を持つ
官能基にて修飾する方法が、最も一般的になりつつあ
る。[0003] In order to obtain such a compound rubber having a low heat build-up, many technical developments have been made so far to enhance the dispersibility of the filler used in the rubber composition. Among them, a method of modifying the end of a diene polymer obtained by anionic polymerization using alkyl lithium with a functional group having an interaction with a filler is becoming the most common method.
【0004】それらの手法の中で最も代表的なものとし
て、充填材にカーボンブラックを用い、重合体末端をス
ズ化合物にて修飾する方法が知られている。(特公平5
−87530号)また同様にカーボンブラックを用い
て、重合体末端にアミノ基を導入する方法も用いられて
いる。(特開昭62−207342号)[0004] As the most representative of these methods, there is known a method in which carbon black is used as a filler and the polymer terminal is modified with a tin compound. (Tokuhei 5
Similarly, a method of using a carbon black to introduce an amino group into a polymer terminal has also been used. (JP-A-62-207342)
【0005】また、さらに近年、自動車の安全性への関
心の高まりにつれて、低燃費性能のみならず、湿潤路面
での性能(以下ウェット性能という)、特に、制動性能
についても要求が高まってきた。このため、タイヤトレ
ッドのゴム組成物に対する性能要求は、単なる転がり抵
抗の低減に止まらず、ウェット性能と低燃費性能を高度
に両立するものが必要とされている。[0005] Further, in recent years, with increasing interest in the safety of automobiles, not only low fuel consumption performance, but also performance on wet road surfaces (hereinafter referred to as wet performance), particularly braking performance, has been increasing. For this reason, the performance requirements for the rubber composition of the tire tread are not limited to simply reducing the rolling resistance, but those that highly satisfy both wet performance and low fuel consumption performance are required.
【0006】このような、良好な低燃費性と良好なウェ
ット性能とを同時にタイヤに与えるゴム組成物を得る方
法として、補強性充填材として、従来から一般的に用い
られてきたカーボンブラックに変えてシリカを用いる方
法がすでに行われている。[0006] As a method for obtaining a rubber composition which simultaneously gives good fuel economy and good wet performance to a tire, carbon black which has been conventionally used as a reinforcing filler is replaced with carbon black. The method using silica has already been performed.
【0007】しかしながらシリカを補強性充剤として用
いた場合、カーボンブラックと比較して、ゴム組成物の
破壊強度及び耐摩耗特性が著しく低下することも明らか
となっている。またさらに、シリカの分散性が悪く、混
練りを行なう際の作業性についても、現実にタイヤを製
造する上で大きな問題となってきている。However, it has also been clarified that when silica is used as a reinforcing filler, the breaking strength and wear resistance of the rubber composition are significantly reduced as compared with carbon black. Furthermore, the dispersibility of silica is poor, and the workability at the time of kneading has also become a major problem in actually manufacturing tires.
【0008】そこで、このように発熱性の良好なゴム組
成物を生産性よく得るためには、補強性充填材としてカ
ーボンブラック又はシリカを単独で用いるのみでなく、
シリカとカーボンブラックを併用し、さらに、このよう
な多様な充填材に対して広く相互作用を持ち、充填材の
良好な分散性と、良好なゴム組成物の耐摩耗性とを与え
得る末端変性重合体が必要とされている。In order to obtain a rubber composition having good heat build-up with good productivity, not only carbon black or silica is used alone as a reinforcing filler,
Combination use of silica and carbon black, furthermore, has a wide interaction with such various fillers, and a terminal modification that can provide good dispersibility of the filler and good abrasion resistance of the rubber composition. There is a need for polymers.
【0009】しかしながらこれまでに述べてきた手法に
おいては変性剤の開発が単一の充填材を目的として行わ
れてきたために、充填材種類に関係なく、充填材との相
互作用を十分に持つ末端変性重合体は、極めて限られて
いるのが現状である。However, in the techniques described above, since the development of the modifying agent has been carried out for the purpose of a single filler, regardless of the type of the filler, a terminal having sufficient interaction with the filler is used. At present, modified polymers are extremely limited.
【0010】たとえば始めに述べたスズ化合物について
は、カーボンブラックに対する分散効果は大きいもの
の、シリカに対しては、ほとんど分散効果がなくさら
に、補強効果については全く観察することができない。For example, although the tin compound described above has a large dispersing effect on carbon black, silica has almost no dispersing effect, and no reinforcing effect can be observed at all.
【0011】他方、特開平1−188501号、特開平
8−53513号、特開平8−53576号に述べられ
ている、シリカの分散効果及び補強性の改善にたいして
効果のあるアルコキシシランを用いる手法については、
アルコキシシリル基がカーボンブラックと相互作用を全
く持たないために、カーボンブラックを充填材として用
いた場合においては効果がないことが明らかである。他
のシリカ用変性重合体についても同様であり、たとえ
ば、特開平9−71687号、特開平9−208633
号に開示されているアミノアクリルアミドを用いる方法
は、シリカの分散改良に対しては一定の効果を持つもの
の、カーボンブラックを用いた場合においては分散改良
効果はほとんど観察されず、カーボンブラックとシリカ
の併用系のゴム組成物やカーボンブラック配合のゴム組
成物についてはヒステリシスロスが上昇してしまうとい
う問題がある。On the other hand, a method using an alkoxysilane, which is effective in improving the dispersing effect of silica and improving the reinforcing property, described in JP-A-1-188501, JP-A-8-53513 and JP-A-8-53576. Is
Since the alkoxysilyl group has no interaction with carbon black at all, it is apparent that there is no effect when carbon black is used as the filler. The same applies to other modified polymers for silica. For example, JP-A-9-71687 and JP-A-9-208633.
Although the method using aminoacrylamide disclosed in No. 1 has a certain effect on dispersion improvement of silica, when carbon black is used, the dispersion improvement effect is hardly observed, and carbon black and silica A combined rubber composition and a rubber composition containing carbon black have a problem that hysteresis loss increases.
【0012】さらに、近年、リチウムアミド開始剤によ
り重合した重合体末端をアルコキシシランで変性するこ
とによりその変性効果を増強する手法についても行われ
ているが(特開平9−208621号)、この手法はや
や高価な重合開始剤が必要なことと、得られた重合体を
ゴム組成物に用いた場合、分散補強効果はあるもののゴ
ム組成物の作業性についてやや問題があることが知られ
ている。Further, in recent years, a method of enhancing the modifying effect by modifying the terminal of a polymer polymerized by a lithium amide initiator with alkoxysilane has been carried out (JP-A-9-208621). It is known that a rather expensive polymerization initiator is required, and that when the obtained polymer is used for a rubber composition, there is a dispersion reinforcing effect, but there is a slight problem with the workability of the rubber composition. .
【0013】またアルコキシシランにジアルキルアミノ
基を導入した変性剤を用いた変性重合体についても報告
がなされている(特公平6−53763号、特公平6−
57767号)。この手法においては、良好な作業性と
ともにシリカ配合に対する補強性及びシリカ、カーボン
ブラックの両者に対する一定の分散効果が得られるもの
の、アミノ基がカーボンブラックに対する効果の少ない
ジアルキル基型のために特にカーボンブラックの多い配
合については、スズ系変性剤を使用する方法等に比較す
ると、十分な効果が得られない。A modified polymer using a modifying agent in which a dialkylamino group has been introduced into alkoxysilane has also been reported (Japanese Patent Publication No. 6-53763, Japanese Patent Publication No. 6-37663).
No. 57767). In this method, although good workability and a reinforcing effect on silica compounding and a certain dispersing effect on both silica and carbon black are obtained, carbon black is particularly preferred due to a dialkyl group type in which amino groups have little effect on carbon black. For a composition having a large content, a sufficient effect cannot be obtained as compared with a method using a tin-based modifier.
【0014】[0014]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、この
ような公知の方法では十分な解決が困難であった、カー
ボンブラック及びシリカの双方に対する相互作用のレベ
ルを同時に上げることにより、充填剤の種類に関わら
ず、良好な補強特性及び充填材分散効果を持つ変性ジエ
ン系重合体、および、その製造方法を提供すること、さ
らには、ウェット特性を損なわずに、良好な破壊特性、
耐摩耗性、低発熱性を有するゴム組成物を提供すること
である。It is an object of the present invention to increase the level of interaction with both carbon black and silica by simultaneously increasing the level of interaction with both carbon black and silica, which was difficult to achieve with such known methods. Regardless of the type, a modified diene polymer having good reinforcing properties and a filler dispersing effect, and to provide a method for producing the same, furthermore, without impairing wet properties, good breaking properties,
An object of the present invention is to provide a rubber composition having abrasion resistance and low heat generation.
【0015】[0015]
【課題を解決する手段】本発明者は、上記の多様な充填
材に対して優れた相互作用を持つ重合体について鋭意研
究を進めた結果、重合体の末端変性剤としてカーボンブ
ラック及びシリカの双方に対し特異的に良好な相互作用
を持つメチレンアミノ基を含有する化合物を用いること
により公知の技術で得られる重合体と比較して極めて優
れた効果を得られることを見出した。The present inventors have conducted intensive studies on polymers having excellent interaction with the above-mentioned various fillers. As a result, both carbon black and silica were used as terminal modifiers for the polymers. It has been found that the use of a compound containing a methyleneamino group having a specifically favorable interaction with the compound provides an extremely excellent effect as compared with a polymer obtained by a known technique.
【0016】すなわち、本発明は、以下の構成とする。 (1)炭化水素溶媒中で、有機リチウム化合物を開始剤
として用いて共役ジエン単量体を重合または共重合させ
た後、その重合活性末端と前記(式1)で示されるメチ
レンアミノ基を含有する化合物を反応させてなることを
特徴とする重合体の製造方法。 (2)前記重合体が、共役ジエン単量体と、モノビニル
芳香属化合物との共重合体である事を特徴とする前記
(1)記載の重合体の製造方法。 (3)前記重合体の共重合に供する共役ジエン単量体及
びビニル芳香族炭化水素単量体が各々ブタジエン及びス
チレンであることを特徴とする前記(2)記載の重合体
の製造方法。 (4)前記メチレンアミノ基が, であることを特徴とす
る前記(1)から(3)のいずれかに記載の重合体の製
造方法。 (5)前記(1)から(4)のいずれかの方法で重合し
たことを特徴とする重合体。 (6)DSCにて測定したガラス転移点が−90℃〜−
30℃であることを特徴とする前記(5)に記載の重合
体。 (7)ムーニー粘度(ML1+4 /100℃)が10〜1
50である事を特徴とする前記(5)または(6)に記
載の重合体。 (8)前記(5)から(7)のいずれかに記載の重合体
をゴム成分中に30重量%以上含有し、かつこのゴム成
分100重量部に対しシリカまたはカーボンブラックま
たはその両方を10〜100重量部含有することを特徴
とするゴム組成物。That is, the present invention has the following configuration. (1) After a conjugated diene monomer is polymerized or copolymerized in a hydrocarbon solvent using an organolithium compound as an initiator, a polymerized active terminal and a methyleneamino group represented by the above formula (1) are contained. A method for producing a polymer, characterized by reacting a compound to be produced. (2) The method for producing a polymer according to the above (1), wherein the polymer is a copolymer of a conjugated diene monomer and a monovinyl aromatic compound. (3) The method for producing a polymer according to the above (2), wherein the conjugated diene monomer and the vinyl aromatic hydrocarbon monomer used for copolymerization of the polymer are butadiene and styrene, respectively. (4) The method for producing a polymer according to any one of (1) to (3), wherein the methyleneamino group is (5) A polymer obtained by polymerization according to any one of the above (1) to (4). (6) The glass transition point measured by DSC is -90 ° C-
The polymer according to the above (5), wherein the temperature is 30 ° C. (7) Mooney viscosity (ML 1 + 4/100 ° C) 10-1
The polymer according to the above (5) or (6), which is 50. (8) The polymer according to any one of (5) to (7) is contained in a rubber component in an amount of 30% by weight or more, and silica or carbon black or both are used in an amount of 10 to 10 parts by weight of the rubber component. A rubber composition comprising 100 parts by weight.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】本発明の重合体は、炭化水素溶媒
中で、有機リチウム化合物を開始剤として用いて共役ジ
エン単量体を重合または共重合させた後、その活性な重
合末端と前記(式1)で示されるメチレンアミノ基を含
有する化合物を反応させることにより得られる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The polymer of the present invention is obtained by polymerizing or copolymerizing a conjugated diene monomer in a hydrocarbon solvent using an organolithium compound as an initiator. It is obtained by reacting a compound containing a methyleneamino group represented by (Formula 1).
【0018】本発明で用いられる共役ジエン単量体とし
ては、例えば、1,3−ブタジエン、イソプレン、1,
3−ペンタジエン、2,3−ジメチルブタジエン、2−
フェニル−1,3−ブタジエン、1,3−ヘキサジエン
等が挙げられる。これらは、一種単独で用いても、二種
以上を混合して用いてもよい。中でも好ましいのは1,
3−ブタジエンである。The conjugated diene monomer used in the present invention includes, for example, 1,3-butadiene, isoprene,
3-pentadiene, 2,3-dimethylbutadiene, 2-
Examples thereof include phenyl-1,3-butadiene and 1,3-hexadiene. These may be used alone or in combination of two or more. Among them, 1,
3-butadiene.
【0019】また、共役ジエン単量体との共重合に用い
られる、ビニル芳香族炭化水素単量体としては、スチレ
ン、α−メチルスチレン、1−ビニルナフタレン、3−
ビニルトルエン、エチルビニルベンゼン、ジビニルベン
ゼン、4−シクロヘキシルスチレン、2,4,6−トリ
メチルスチレン等を例示することができる。中でも好ま
しいのは、スチレンである。The vinyl aromatic hydrocarbon monomer used for copolymerization with a conjugated diene monomer includes styrene, α-methylstyrene, 1-vinylnaphthalene,
Examples thereof include vinyltoluene, ethylvinylbenzene, divinylbenzene, 4-cyclohexylstyrene, and 2,4,6-trimethylstyrene. Among them, styrene is preferred.
【0020】更に、単量体として共役ジエン単量体及び
ビニル芳香族炭化水素を用いて共重合を行なう場合、各
々1,3−ブタジエン及びスチレンを使用することが実
用性、特にモノマーを容易に入手可能であり又アニオン
重合特性がリビング性等の点で優れるとの理由から特に
好ましい。Further, when copolymerization is carried out using a conjugated diene monomer and a vinyl aromatic hydrocarbon as the monomer, it is practical to use 1,3-butadiene and styrene, respectively, particularly in order to easily convert the monomer. It is particularly preferable because it is available and has excellent anionic polymerization characteristics in terms of living properties and the like.
【0021】重合に使用される開始剤としては、リチウ
ム金属の炭化水素化合物等が挙げられる。好ましくは、
2〜20個の炭化原子を有するリチウム化合物であり、
具体的には、エチルリチウム、n−プロピルリチウム、
i−プロピルリチウム、n−ブチルリチウム、sec −ブ
チルリチウム、t−オクチルリチウム、n−デシルリチ
ウム、フエニルリチウム、2−ナフチルリチウム、2−
ブチル−フエニルリチウム、4−フエニル−ブチルリチ
ウム、シクロヘキシルリチウム、4−シクロペンチルリ
チウム、ジイソプロペニルベンゼンとブチルリチウムの
反応生生物などである。開始剤の使用量は単量体100
g当り通常0.2〜20ミリモルの範囲で用いる。Examples of the initiator used for the polymerization include a hydrocarbon compound of lithium metal and the like. Preferably,
A lithium compound having 2 to 20 carbon atoms,
Specifically, ethyl lithium, n-propyl lithium,
i-propyl lithium, n-butyl lithium, sec-butyl lithium, t-octyl lithium, n-decyl lithium, phenyl lithium, 2-naphthyl lithium, 2-
Butyl-phenyllithium, 4-phenyl-butyllithium, cyclohexyllithium, 4-cyclopentyllithium, and reaction products of diisopropenylbenzene and butyllithium. The amount of the initiator used is 100
It is usually used in the range of 0.2 to 20 mmol per g.
【0022】本発明の重合体は、炭化水素溶剤などの有
機リチウム開始剤を破壊しない溶剤中で行われる。適当
な炭化水素溶剤としては、脂肪族炭化水素、芳香族炭化
水素、脂環族炭化水素から選ばれ、特に炭素数3〜8個
を有するプロパン、n−ブタン、i−ブタン、n−ペン
タン、i−ペンタン、n−ヘキサン、シクロヘキサン、
プロペン、1−ブテン、i−ブテン、トランス−2−ブ
テン、シス−2−ブテン、1−ペンテン、2−ペンテ
ン、1−ヘキセン、2−ヘキセン、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、エチルベンゼンなどが好ましい。またこ
れらの溶剤は2種類以上を混合して使用することもでき
る。The polymers of the present invention are run in solvents that do not destroy the organolithium initiator, such as hydrocarbon solvents. Suitable hydrocarbon solvents are selected from aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons and alicyclic hydrocarbons, especially propane having 3 to 8 carbon atoms, n-butane, i-butane, n-pentane, i-pentane, n-hexane, cyclohexane,
Preferred are propene, 1-butene, i-butene, trans-2-butene, cis-2-butene, 1-pentene, 2-pentene, 1-hexene, 2-hexene, benzene, toluene, xylene, ethylbenzene and the like. These solvents can be used as a mixture of two or more kinds.
【0023】なお、溶媒中の単量体濃度は、通常、5〜
50重量%、好ましくは10〜30重量%である。共役
ジエン単量体とビニル芳香族炭化水素の共重合の場合、
仕込み単量体混合物中のビニル芳香族炭化水素の含量は
好ましくは3〜50重量%、さらに好ましくは5〜45
重量%である。The concentration of the monomer in the solvent is usually 5 to
It is 50% by weight, preferably 10 to 30% by weight. In the case of copolymerization of a conjugated diene monomer and a vinyl aromatic hydrocarbon,
The content of the vinyl aromatic hydrocarbon in the charged monomer mixture is preferably 3 to 50% by weight, more preferably 5 to 45% by weight.
% By weight.
【0024】本発明では、共役ジエン単量体のアニオン
重合を行なう際に既知のランダマイザーを用いることが
できる。ここで言うランダマイザーとは、共役ジエン系
重合体のミクロ構造のコントロール、例えばブタジエン
重合体又はブタジエン−スチレン重合体のブタジエン部
の1,2結合、イソプレン重合体の3,4結合の増量等
及び共役ジエン単量体ビニル芳香族炭化水素共重合体の
単量体単位の組成分布のコントロール例えば、ブタジエ
ン−スチレン共重合体のブタジエン単位、スチレン単位
のランダム化等、の作用を有する化合物である。本発明
のランダマイザーは特に制限されないが、一般に用いら
れているもの全てを含む。このものとしては例えばジメ
トキシベンゼン、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタ
ン、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレ
ングリコールジメチルエーテル、ビステトラヒドロフリ
ルプロパン、トリエチルアミン、ピリジン、N−メチル
モルホリン、N,N,N′,N′−テトラメチルエチレ
ンジアミン、1,2−ジピペリジノエタンなどのエーテ
ル類及び第3級アミン類などを挙げることができる。ま
たカリウム−t−アミレート、カリウム−t−ブトキシ
ド等のカリウム塩類またナトリウム−t−アミレート等
のナトリウム塩等も用いることができる。In the present invention, a known randomizer can be used for anionic polymerization of the conjugated diene monomer. The randomizer referred to here is a control of the microstructure of the conjugated diene polymer, for example, an increase in 1,2 bonds in a butadiene portion of a butadiene polymer or a butadiene-styrene polymer, an increase in 3,4 bonds in an isoprene polymer, and the like. Control of the composition distribution of the monomer units of the conjugated diene monomer vinyl aromatic hydrocarbon copolymer, for example, a compound having an action of randomizing butadiene units and styrene units of a butadiene-styrene copolymer. The randomizer of the present invention is not particularly limited, but includes all commonly used randomizers. Examples thereof include dimethoxybenzene, tetrahydrofuran, dimethoxyethane, diethylene glycol dibutyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, bistetrahydrofurylpropane, triethylamine, pyridine, N-methylmorpholine, N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine, Examples thereof include ethers such as 2-dipiperidinoethane and tertiary amines. Further, potassium salts such as potassium-t-amylate and potassium-t-butoxide, and sodium salts such as sodium-t-amylate can also be used.
【0025】ランダマイザーの使用量は有機リチウム化
合物1モル当量当たり、0.01〜1000モル当量の
範囲で用いられる。The randomizer is used in the range of 0.01 to 1000 molar equivalents per 1 molar equivalent of the organic lithium compound.
【0026】本発明に用いられる末端変性剤はメチレン
アミノ基をその分子内に有する必要がある。メチレンア
ミノ基は、三級アミノ基と同様の優れた塩基性を有する
上に、立体障害が少ないため、様々な酸性官能基と良好
な水素結合力を発現する可能性を有する。The terminal modifier used in the present invention must have a methyleneamino group in the molecule. The methyleneamino group has the same excellent basicity as the tertiary amino group and has little steric hindrance, and thus has the possibility of expressing various acidic functional groups and good hydrogen bonding strength.
【0027】この末端変性剤を重合体の活性末端に反応
させた場合、(式2)に示されるように、アルコキシシ
ランとの求核置換生成物とイミンへの付加反応生成物の
混合物が得られるものと考えられる。つまり、重合体の
末端に求核置換反応をした場合には、充填剤表面の酸性
官能基と導入されたメチレンアミノ基との間に相互作用
が生まれ、良好な充填剤分散効果と補強効果を同時に与
えることが期待できる。また、重合体末端に付加した場
合においては二級アミンに変換される。このような場合
においてもシラノール基との水素結合性の高い二級アミ
ンにより良好なシリカ分散性が期待できる。When this terminal modifier is reacted with the active terminal of the polymer, a mixture of a nucleophilic substitution product with alkoxysilane and an addition reaction product with imine is obtained as shown in (Formula 2). It is thought that it is possible. In other words, when a nucleophilic substitution reaction occurs at the terminal of the polymer, an interaction is generated between the acidic functional group on the filler surface and the introduced methyleneamino group, and a good filler dispersing effect and a reinforcing effect are obtained. It can be expected to give at the same time. When added to the polymer terminal, it is converted to a secondary amine. Even in such a case, good silica dispersibility can be expected due to the secondary amine having a high hydrogen bond with the silanol group.
【0028】[0028]
【化2】 ただし、R、R’、R’’、R’’’は、炭素数1〜1
8のアルキル基、アリル基、アリール基を、m、及び、
nは、それぞれ1から20、及び、1から3の整数を示
す。Embedded image However, R, R ', R "and R'" have 1 to 1 carbon atoms.
8, an alkyl group, an allyl group, an aryl group, m, and
n represents an integer of 1 to 20, and an integer of 1 to 3, respectively.
【0029】また本発明に用いられる末端変性剤は、ア
ルコキシシリル基を有する必要がある。重合体の末端に
導入されたアルコキシシリル基は、シリカ表面のシラノ
ール基と縮合反応する事により上記のメチレンアミノ基
の水素結合力との相乗効果によりきわめて高い補強効果
を与える事ができる。The terminal modifier used in the present invention needs to have an alkoxysilyl group. The alkoxysilyl group introduced into the terminal of the polymer undergoes a condensation reaction with a silanol group on the silica surface, thereby providing an extremely high reinforcing effect due to a synergistic effect with the hydrogen bonding force of the methyleneamino group.
【0030】また本発明に用いられる末端変性剤は、ジ
メチルアミノベンゼン構造をメチレンアミノ基の置換基
として有することもできる。この場合、カーボンブラッ
クとの相互作用の強い官能基の作用によりさらに充填剤
との良好な補強効果を得る事ができる。The terminal modifier used in the present invention may have a dimethylaminobenzene structure as a substituent of a methyleneamino group. In this case, the effect of the functional group having a strong interaction with the carbon black can further enhance the reinforcing effect with the filler.
【0031】以上のことによりこの変性重合体はシリカ
配合、及びシリカとカーボンブラックの混合配合におい
て良好な補強特性を得ることができ、摩耗特性、破壊特
性において良好な配合ゴムを得ることができる。As described above, the modified polymer can obtain good reinforcing properties in the compounding of silica and a mixture of silica and carbon black, and can obtain a compounded rubber having good abrasion characteristics and breaking characteristics.
【0032】本発明で使用されるメチレンアミノ基を含
有する化合物の具体例としては、−( 1,3−ジメチル
ブチリデン) −3−(トリエトキシシリル)−1−プロ
パンアミン、N−(1−メチルエチリデン)−3−(ト
リエトキシシリル)−1−プロパンアミン、N−エチリ
デン−3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミ
ン、N−(1−メチルプロピリデン)−3−(トリエト
キシシリル)−1−プロパンアミン、N−( 4−N,N
−ジメチルアミノベンジリデン) −3−(トリエトキシ
シリル)−1−プロパンアミン等が挙げられ、 N−
(1−メチルプロピリデン)−3−(トリエトキシシリ
ル)−1−プロパンアミン 、N−( 1,3−ジメチル
ブチリデン) −3−(トリエトキシシリル)−1−プロ
パンアミン等が好ましい。Specific examples of the compound having a methyleneamino group used in the present invention include-(1,3-dimethylbutylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine and N- (1 -Methylethylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine, N-ethylidene-3- (triethoxysilyl) -1-propanamine, N- (1-methylpropylidene) -3- (triethoxy) Silyl) -1-propanamine, N- (4-N, N
-Dimethylaminobenzylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine;
(1-Methylpropylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine, N- (1,3-dimethylbutylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine and the like are preferable.
【0033】本発明で使用される末端変性剤の量は、ジ
エン系単量体の重合に使用される、有機アルカリ金属1
モルに対し通常0.25〜3.0モルであり、好ましく
は0.5〜1.5モルである。0.25モルより少ない
量ではアルコキシ基がカップリング反応に消費されて好
ましくない。また3モルを超えるような量においては過
剰の変性剤が無駄になるとともに、変性剤に含まれる不
純物によりアニオン重合末端が失活して実質的な変成功
率が低下して好ましくない。The amount of the terminal modifier used in the present invention depends on the amount of the organic alkali metal used in the polymerization of the diene monomer.
It is usually 0.25 to 3.0 mol, preferably 0.5 to 1.5 mol, per mol. If the amount is less than 0.25 mol, the alkoxy group is undesirably consumed in the coupling reaction. On the other hand, if the amount exceeds 3 moles, an excessive amount of the modifier is wasted, and the terminal of the anionic polymerization is deactivated by impurities contained in the modifier.
【0034】本発明の末端変性剤と重合体末端リチウム
の反応温度はジエン系重合体の重合温度をそのまま用い
ることができる。具体的には30℃〜100℃が好まし
い範囲としてあげられる。30℃未満では重合体の粘度
が上昇しすぎる傾向があり100℃を超えると、末端ア
ニオンが失活し易くなるので好ましくない。As the reaction temperature of the terminal modifier of the present invention and the terminal lithium of the polymer, the polymerization temperature of the diene polymer can be used as it is. Specifically, a preferred range is 30 ° C to 100 ° C. If the temperature is lower than 30 ° C., the viscosity of the polymer tends to be too high, and if it is higher than 100 ° C., the terminal anion is easily deactivated, which is not preferable.
【0035】これらの末端変性剤の重合鎖末端への添加
時期、方法については特に限定はないが一般的にこのよ
うな変性剤を用いる場合は、重合終了後に行なう場合が
多い。The timing and method of adding these terminal modifiers to the terminal of the polymer chain are not particularly limited, but generally when such modifiers are used, they are often carried out after completion of the polymerization.
【0036】この重合鎖末端変性基の分析は高速液体ク
ロマトグラフィー(HPLC)を用いて行なうことがで
きる。The analysis of the polymer chain terminal modifying group can be performed by using high performance liquid chromatography (HPLC).
【0037】得られた重合体または共重合体は、DSC
にて測定したガラス転移点(Tg)が−90℃〜−30
℃であることが好ましい。通常のアニオン重合の処方に
おいては−90℃以下の重合体を得るのは困難であり又
−30度以上の重合体については室温領域で硬くなりゴ
ム状組成物として用いるのにやや不都合である。The obtained polymer or copolymer is obtained by DSC
The glass transition point (Tg) measured at −90 ° C. to −30
C. is preferred. It is difficult to obtain a polymer having a temperature of -90 ° C. or lower in the usual prescription of anionic polymerization, and a polymer having a temperature of -30 ° C. or higher becomes hard in a room temperature range and is somewhat inconvenient to be used as a rubber composition.
【0038】本発明における重合体のムーニー粘度(M
L1+4 ,100℃)は10〜150、好ましくは15〜
70である。ムーニー粘度が10未満の場合は破壊特性
を始めとするゴム物性が十分に得られず、150を超え
る場合は作業性が悪く配合剤とともに混練りすることが
困難である。In the present invention, the Mooney viscosity (M
L 1 + 4 , 100 ° C.) is 10 to 150, preferably 15 to 150.
70. If the Mooney viscosity is less than 10, sufficient rubber properties such as breaking characteristics cannot be obtained, and if it exceeds 150, workability is poor and it is difficult to knead the compound with the compounding agent.
【0039】本発明の重合体の重合は約−80〜150
℃の範囲内で任意の温度で行なうことができるが、−2
0〜100℃の温度が好ましい。重合反応は発生圧下で
行なうことができるが、通常は単量体を実質的に液相下
に保つに十分な圧力で操作することが望ましい。即ち、
圧力は重合される個々の物質や、用いる希釈剤及び重合
温度にもよるが、所望ならばより高い圧力を用いること
ができ、このような圧力は重合反応に関して不活性なガ
スで反応器を加圧する等の適当な方法で得られる。The polymerization of the polymer of the present invention is about -80 to 150
It can be carried out at any temperature within the range of ℃, but -2
Temperatures of 0-100 ° C are preferred. Although the polymerization reaction can be carried out under the generated pressure, it is usually desirable to operate at a pressure sufficient to keep the monomer substantially in a liquid phase. That is,
The pressure depends on the particular substance to be polymerized, the diluent used and the polymerization temperature, but higher pressures can be used if desired, such pressure being applied to the reactor with a gas inert with respect to the polymerization reaction. It is obtained by an appropriate method such as pressing.
【0040】一般に、開始剤成分、溶媒、単量体等重合
工程に関与する全ての物質から、水、酸素、二酸化炭素
及び他の触媒毒を除去するのが好適である。In general, it is preferred to remove water, oxygen, carbon dioxide and other catalyst poisons from all substances involved in the polymerization process, such as initiator components, solvents, monomers and the like.
【0041】また本発明では、上記の重合体とともに、
通常タイヤ業界で用いられるゴム成分を併用することが
出来る。併用されるゴム成分としては、天然ゴム、及
び、ジエン系合成ゴムが挙げられ、ジエン系合成ゴムと
しては、スチレン−ブタジエン共重合体(SBR)、ポ
リブタジエン(BR)、ポリイソプレン(IR), ブチ
ルゴム(IIR)、エチレン−プロピレン共重合体、及
び、これらの混合物等が挙げられる。その一部が多官能
型変性剤たとえば四塩化スズのような変性剤を用いるこ
とにより分岐構造を有している物でもよい。In the present invention, together with the above polymer,
Rubber components commonly used in the tire industry can be used in combination. Examples of the rubber component used in combination include natural rubber and diene-based synthetic rubber. Examples of the diene-based synthetic rubber include styrene-butadiene copolymer (SBR), polybutadiene (BR), polyisoprene (IR), and butyl rubber. (IIR), ethylene-propylene copolymers, and mixtures thereof. Some of them may have a branched structure by using a polyfunctional modifier such as tin tetrachloride.
【0042】本発明のゴム組成物には、補強性充填材と
して、カーボンブラック又はシリカがそれぞれ単独で、
又は、両者を併わせて用いられる。In the rubber composition of the present invention, carbon black or silica is used alone as a reinforcing filler.
Alternatively, both are used together.
【0043】本発明で用いられるシリカには特に制限は
なく、例えば湿式シリカ(含水ケイ酸)、乾式シリカ
(無水ケイ酸)、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウ
ム等が含まれ、中でも破壊特性の改良効果並びにウェッ
トグリップ性及び低転がり抵抗性の両立効果が最も顕著
である湿式シリカが好ましい。The silica used in the present invention is not particularly limited, and includes, for example, wet silica (hydrous silicic acid), dry silica (silicic anhydride), calcium silicate, aluminum silicate, and the like. Preferred is wet silica, which is most remarkable in terms of the effect and the effect of achieving both wet grip properties and low rolling resistance.
【0044】充填材は、シリカのみとすることができ
る。この場合に、シリカは、ゴム成分100重量部に対
して10〜100重量部で用いられ、補強性とそれによ
る諸物性の改良効率の観点より好ましくは20〜60重
量部である。10重量部未満では破壊特性等が十分でな
く、また、100重量部を越えると加工性が劣る。The filler can be only silica. In this case, the silica is used in an amount of 10 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber component, and preferably 20 to 60 parts by weight from the viewpoint of the reinforcing property and the efficiency of improving various physical properties thereby. If the amount is less than 10 parts by weight, the breaking characteristics and the like are not sufficient, and if it exceeds 100 parts by weight, the workability is poor.
【0045】また、本発明のゴム組成物に用いられるカ
ーボンブラックとしても特に制限はなく、FEF、SR
F、HAF、ISAF、SAF等が用いられる。好まし
くはヨウ素吸着量(IA)が60mg/g以上、かつ、
ジブチルフタレート吸油量(DBP)が80ml/10
0g以上のカーボンブラックである。カーボンブラック
を用いることにより、諸物性の改良効果は大きくなる
が、特に、耐摩耗性に優れるHAF、ISAF、SAF
が好ましい。The carbon black used in the rubber composition of the present invention is not particularly limited.
F, HAF, ISAF, SAF and the like are used. Preferably, the iodine adsorption amount (IA) is 60 mg / g or more, and
Dibutyl phthalate oil absorption (DBP) is 80ml / 10
0 g or more of carbon black. By using carbon black, the effect of improving various physical properties increases, but in particular, HAF, ISAF, SAF, which are excellent in wear resistance,
Is preferred.
【0046】本発明の重合体組成物において、シリカを
充填材として用いた場合その補強性を更に向上させるた
めに、配合時にシランカップリング剤を用いることがで
き、そのシランカップリング剤を例示すると、次のとお
りである。ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テ
トラスルフィド、ビス(2−トリエトキシシリルエチ
ル)テトラスルフィド、ビス(3−トリメトキシシリル
プロピル)テトラスルフィド、ビス(2−トリメトキシ
シリルエチル)テトラスルフィド、3−メルカプトプロ
ピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリ
エトキシシラン、2−メルカプトエチルトリメトキシシ
ラン、2−メルカプトエチルトリエトキシシラン、3−
ニトロプロピルトリメトキシシラン、3−ニトロプロピ
ルトリエトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキ
シシラン、3−クロロプロピルトリエトキシシラン、2
−クロロエチルトリメトキシシラン、2−クロロエチル
トリエトキシシラン、3−トリメトキシシリルプロピル
−N,N−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィ
ド、3−トリエトキシシリルプロピル−N,N−ジメチ
ルチオカルバモイルテトラスルフィド、2−トリエトキ
シシリルエチル−N,N−ジメチルチオカルバモイルテ
トラスルフィド、3−トリメトキシシリルプロピルベン
ゾチアゾールテトラスルフィド、3−トリエトキシシリ
ルプロピルベンゾチアゾールテトラスルフィド、3−ト
リエトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィ
ド、3−トリメトキシシリルプロピルメタクリレートモ
ノスルフィド、ビス(3−ジエトキシメチルシリルプロ
ピル)テトラスルフィド、3−メルカプトプロピルジメ
トキシメチルシラン、3−ニトロプロピルジメトキシメ
チルシラン、3−クロロプロピルジメトキシメチルシラ
ン、ジメトキシメチルシリルプロピル−N,N−ジメチ
ルチオカルバモイルテトラスルフィド、ジメトキシメチ
ルシリルプロピルベンゾチアゾールテトラスルフィド等
が挙げられ、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)
テトラスルフィド、3−トリメトキシシリルプロピルベ
ンゾチアゾールテトラスルフィド等が補強性改善効果の
観点より好ましい。In the polymer composition of the present invention, when silica is used as a filler, a silane coupling agent can be used at the time of compounding in order to further improve its reinforcing property. ,It is as follows. Bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) tetrasulfide, 3- Mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane, 2-mercaptoethyltriethoxysilane, 3-
Nitropropyltrimethoxysilane, 3-nitropropyltriethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-chloropropyltriethoxysilane, 2
-Chloroethyltrimethoxysilane, 2-chloroethyltriethoxysilane, 3-trimethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, -Triethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropylbenzothiazole tetrasulfide, 3-triethoxysilylpropylbenzothiazole tetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide, 3- Trimethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide, bis (3-diethoxymethylsilylpropyl) tetrasulfide, 3-mercaptopropyldimethoxymethylsilane 3-nitropropyldimethoxymethylsilane, 3-chloropropyldimethoxymethylsilane, dimethoxymethylsilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, dimethoxymethylsilylpropylbenzothiazoletetrasulfide and the like, and bis (3-triethoxy Silyl propyl)
Tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropylbenzothiazole tetrasulfide and the like are preferable from the viewpoint of the effect of improving the reinforcing property.
【0047】本発明の重合体は、その分子内にシリカと
の親和性が高い官能基を有するため、高価なシランカッ
プリング剤の添加量を通常の添加量よりも低減しても、
同等の物性を持つゴム組成物を得ることができる。さら
に、ゴムの混練り時のゲル化を防ぐことにより混練り作
業性が良好になる。その好ましい配合量は、シランカッ
プリング剤の種類、シリカの配合量等によって異なる
が、補強性の観点より、シリカ配合量に対して1〜20
重量%、好ましくは5〜15重量%である。Since the polymer of the present invention has a functional group having a high affinity for silica in the molecule, even if the addition amount of the expensive silane coupling agent is reduced from the usual addition amount,
A rubber composition having the same physical properties can be obtained. Furthermore, kneading workability is improved by preventing gelation during kneading of rubber. The preferred compounding amount varies depending on the type of the silane coupling agent, the compounding amount of silica, and the like.
% By weight, preferably 5 to 15% by weight.
【0048】加硫剤としては、硫黄等が挙げられ、これ
らの使用量は、ゴム成分100重量部に対して硫黄分と
して0.1〜10.0重量部が好ましく、さらに好まし
くは1.0〜5.0重量部である。0.1重量部未満で
は加硫ゴムの破壊強度、耐摩耗性、低発熱性が低下し、
10.0重量部を越えるとゴム弾性が失われる。Examples of the vulcanizing agent include sulfur and the like. The amount of these used is preferably 0.1 to 10.0 parts by weight, more preferably 1.0 to 1.0 part by weight, based on 100 parts by weight of the rubber component. 55.0 parts by weight. If it is less than 0.1 part by weight, the breaking strength, abrasion resistance and low heat build-up of the vulcanized rubber decrease,
If it exceeds 10.0 parts by weight, rubber elasticity is lost.
【0049】本発明のゴム組成物で使用できるプロセス
油としては、例えばパラフィン系、ナフテン系、アロマ
チック系等を挙げることができる。引張強度、耐摩耗性
を重視する用途にはアロマチック系が、ヒステリシスロ
ス、低温特性を重視する用途にはナフテン系又はパラフ
ィン系が用いられ、その使用量は、ゴム成分100重量
部に対して0〜100重量部が好ましく、100重量部
を越えると加硫ゴムの引張強度、低発熱性が悪化する傾
向がある。As the process oil that can be used in the rubber composition of the present invention, for example, paraffinic, naphthenic, aromatic and the like can be mentioned. For applications that emphasize tensile strength and abrasion resistance, aromatics are used, and for applications that emphasize hysteresis loss and low-temperature characteristics, naphthenes or paraffins are used. The amount used is based on 100 parts by weight of the rubber component. The amount is preferably from 0 to 100 parts by weight, and if it exceeds 100 parts by weight, the tensile strength and low heat build-up of the vulcanized rubber tend to deteriorate.
【0050】本発明で使用できる加硫促進剤は、特に限
定されるものではないが、好ましくはM(2−メルカプ
トベンゾチアゾール)、DM(ジベンゾチアジルジサル
ファイド)、CZ(N−シクロヘキシル−2−ベンゾチ
アジルスルフェンアミド)等のチアゾール系の、DPG
(ジフェニルグアニジン)等のグアジニン系の加硫促進
剤等を挙げることができ、その使用量は、ゴム成分10
0重量部に対して0.1〜5.0重量部が好ましく、さ
らに好ましくは0.2〜3.0重量部である。The vulcanization accelerator that can be used in the present invention is not particularly limited, but is preferably M (2-mercaptobenzothiazole), DM (dibenzothiazyl disulfide), or CZ (N-cyclohexyl-2). Benzothiazylsulfenamide) and other thiazole-based DPGs
(Diphenylguanidine) and other guadinine-based vulcanization accelerators.
The amount is preferably 0.1 to 5.0 parts by weight, more preferably 0.2 to 3.0 parts by weight, based on 0 parts by weight.
【0051】本発明では、これら以外にもゴム工業で通
常使用されている老化防止剤、酸化亜鉛、ステアリン
酸、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤等の通常ゴム業界で
用いられる添加剤を配合することもできる。In the present invention, other additives usually used in the rubber industry, such as antioxidants, zinc oxide, stearic acid, antioxidants and antiozonants which are usually used in the rubber industry, are added. You can also.
【0052】本発明のゴム組成物は、ロール、インター
ナルミキサー等の混練り機を用いて混練りすることによ
って得られ、成形加工後、加硫を行い、タイヤトレッ
ド、アンダートレッド、カーカス、サイドウォール、ビ
ード部分等のタイヤ用途を始め、防振ゴム、ベルト、ホ
ースその他の工業品等の用途にも用いることができる
が、特にタイヤトレッド用ゴムとして好適に使用され
る。The rubber composition of the present invention is obtained by kneading using a kneading machine such as a roll or an internal mixer. After molding, vulcanization is carried out to obtain a tire tread, an undertread, a carcass and a side. It can be used not only for tire applications such as wall and bead portions, but also for applications such as anti-vibration rubber, belts, hoses, and other industrial products, but is particularly suitably used as a rubber for tire treads.
【0053】[0053]
【実施例】以下に実施例を挙げて、本発明をより具体的
に説明するが、本発明の主旨を越えない限り、本実施例
に限定されるものではない。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples, which should not be construed as limiting the scope of the present invention.
【0054】なお、実施例において、部及び%は特に断
らない限り、重量部及び重量%を意味する。各種の測定
は下記の方法によった。In the examples, parts and% mean parts by weight and% by weight, respectively, unless otherwise specified. Various measurements were made according to the following methods.
【0055】(1)重合体の物性 重合体の数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(M
w)の測定はゲルパーミエイションクロマトグラフィ
〔GPC;東ソー製HLC−8020、カラム;東ソー
製GMH−XL(2本直列)〕により行い、示差屈折率
(RI)を用いて、単分散ポリスチレンを標準としてポ
リスチレン換算で行った。重合体のムーニー粘度は東洋
精機社製のRLM−01型テスターを用いて測定した。
重合体のブタジエン部分のミクロ構造は、赤外法(モレ
ロ法)によって求めた。重合体中のの結合スチレン含有
量は 1H−NMRスペクトルの積分比より算出した。重
合体のガラス転移点(Tg)はパーキンエルマー社製の
示差熱分析機(DSC)7型装置を用い−100℃まで
冷却した後に10℃/min で昇温する条件で測定した。(1) Physical Properties of Polymer The number average molecular weight (Mn) and weight average molecular weight (M
The measurement of w) is carried out by gel permeation chromatography [GPC: Tosoh HLC-8020, column: Tosoh GMH-XL (two in series)], and monodisperse polystyrene is standardized using differential refractive index (RI). In terms of polystyrene. The Mooney viscosity of the polymer was measured using an RLM-01 tester manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.
The microstructure of the butadiene portion of the polymer was determined by an infrared method (Morello method). The bound styrene content in the polymer was calculated from the integral ratio of the 1 H-NMR spectrum. The glass transition point (Tg) of the polymer was measured by using a differential thermal analyzer (DSC) Model 7 manufactured by Perkin Elmer Co., Ltd. after cooling to -100 ° C and then increasing the temperature at 10 ° C / min.
【0056】(2)ゴム組成物の物性 a)低発熱性 粘弾性測定装置(レオメトリックス社製)を使用し、温
度50℃、歪み5%、周波数15Hzでtanδ(50
℃)を測定した。tanδ(50℃)が小さい程、低発
熱性である。 b)ウェット特性 スタンレイロンドンタイプのポータブルスキッドテスタ
ーを用い、ウエットグリップ特性を測定した。結果はコ
ントロールを100とした指数で表した。指数が大きい
方が良好な性能を示す。 c)破壊特性 切断時の強力(Tb)、切断時の伸び(Eb)、およ
び、300%伸長時の引張応力(M300 )をJIS K
6301−1995に従って測定した。 d)耐摩耗性 ランボーン型摩耗試験機を用い、室温におけるスリップ
率60%の摩耗量を測定し、コントロールの耐摩耗性を
100として、耐摩耗指数として指数表示した。指数が
大きい方が良好となる。(2) Physical properties of rubber composition a) Low heat build-up Using a viscoelasticity measuring device (manufactured by Rheometrics), tan δ (50) at a temperature of 50 ° C., a strain of 5% and a frequency of 15 Hz.
° C). The smaller the tan δ (50 ° C.), the lower the heat generation. b) Wet properties Wet grip properties were measured using a Stanley London type portable skid tester. The results were expressed as an index with the control taken as 100. The larger the index, the better the performance. c) Fracture properties The strength at break (Tb), the elongation at break (Eb), and the tensile stress at 300% elongation (M 300 ) are JIS K
Measured according to 6301-1995. d) Abrasion Resistance A Lambourn-type abrasion tester was used to measure the amount of abrasion at a slip rate of 60% at room temperature. The higher the index, the better.
【0057】(重合体の製造)重合に用いた原材料に関
しては特に指示がある場合をのぞいて乾燥精製した原材
料を用いて実験を行った。(Production of Polymer) An experiment was carried out using dried and purified raw materials, unless otherwise specified, for the raw materials used in the polymerization.
【0058】乾燥し、窒素置換された800mlの耐圧
ガラス容器に、シクロヘキサン300g、1,3−ブタ
ジエン単量体32.5g、スチレン単量体17.5g、
カリウム−t−アミレート0.025mmol、THF
1mmolを注入し、これにn−ブチルリチウム(Bu
Li)0.55mmolを加えた後、50℃で3時間重
合を行った。重合系は重合開始から終了まで、全く沈殿
は見られず均一で透明であった。重合転化率は、ほぼ1
00%であった。In a dried and nitrogen-purged 800 ml pressure-resistant glass container, 300 g of cyclohexane, 32.5 g of 1,3-butadiene monomer, 17.5 g of styrene monomer,
Potassium-t-amylate 0.025 mmol, THF
1 mmol was injected, and n-butyllithium (Bu
Li) After adding 0.55 mmol, polymerization was carried out at 50 ° C. for 3 hours. The polymerization system was uniform and transparent without any precipitation from the start to the end of the polymerization. The polymerization conversion is approximately 1
00%.
【0059】重合溶液の一部をサンプリングし、イソプ
ロピルアルコールを加え、固形物を乾燥し、ゴム状重合
体を得た。この重合体についてミクロ構造、分子量及び
分子量分布を測定した。その結果を(表1)に示した。A portion of the polymerization solution was sampled, isopropyl alcohol was added, and the solid was dried to obtain a rubbery polymer. The microstructure, molecular weight and molecular weight distribution of this polymer were measured. The results are shown in (Table 1).
【0060】この重合系にさらに末端変性剤としてN−
(1,3−ジメチルブチリデン)−3−(トリエトキシ
シリル)−1−プロパンアミン (DMBTESPA) 0.55m
molを加えた後にさらに30分間変性反応を行った。
この後重合系にさらに2,6−ジ−t−ブチルパラクレ
ゾール(BHT)のイソプロパノール5%溶液0.5m
lを加えて反応の停止を行いさらに常法に従い乾燥する
ことにより重合体Aを得た。得られた重合体の分析値を
(表1)に示す。The polymerization system further contains N-terminal as a terminal modifier.
(1,3-dimethylbutylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine (DMBTESPA) 0.55 m
After adding mol, a denaturation reaction was further performed for 30 minutes.
Thereafter, 0.5 m of a 5% solution of 2,6-di-t-butylparacresol (BHT) in isopropanol was further added to the polymerization system.
The reaction was stopped by adding 1 and the polymer A was obtained by drying according to a conventional method. The analytical values of the obtained polymer are shown in (Table 1).
【0061】またこのn−ブチルリチウムの量および変
性剤の種類と量を表1に示される変性剤に置換すること
により重合体B〜Iを得た。Further, by replacing the amount of n-butyllithium and the type and amount of the modifier with the modifiers shown in Table 1, Polymers B to I were obtained.
【0062】これらの重合体についても重合体Aと同様
にミクロ構造、分子量及び分子量分布を測定した。その
結果を(表1)に示した。The microstructure, molecular weight and molecular weight distribution of these polymers were measured in the same manner as for polymer A. The results are shown in (Table 1).
【0063】[0063]
【表1】 BaseMw :変性反応前の分子量 (Mw) TotalMw :変性反応後の分子量 (Mw) Mw/Mn :変性反応後の分子量分布 METESPA :N−(1−メチルエチリデン)−3−(トリ
エトキシシリル)−1 −プロパンアミン、 ETMSPA :N−エチリデン−3−(トリメトキシシリ
ル)−1−プロパンアミン MPTESPA :N−(1−メチルプロピリデン)−3−(ト
リエトキシシリル)−1−プロパンアミン DMBTESPA :N−(1,3−ジメチルブチリデン) −3−
(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン DMABTESPA:N−( 4−N.Nジメチルアミノベンジリデ
ン) −3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミ
ン TTC :四塩化スズ TEOS :テトラエトキシシラン DMPT :3−ジメチルアミノプロピルトリエトキシ
シラン[Table 1] BaseMw: molecular weight before denaturation reaction (Mw) TotalMw: molecular weight after denaturation reaction (Mw) Mw / Mn: molecular weight distribution after denaturation reaction METESPA: N- (1-methylethylidene) -3- (triethoxysilyl) -1 -Propanamine, ETMSPA: N-ethylidene-3- (trimethoxysilyl) -1-propanamine MPTESPA: N- (1-methylpropylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine DMBTESPA: N- (1,3-dimethylbutylidene) -3-
(Triethoxysilyl) -1-propanamine DMABTESPA: N- (4-NN dimethylaminobenzylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine TTC: tin tetrachloride TEOS: tetraethoxysilane DMPT: 3 -Dimethylaminopropyltriethoxysilane
【0064】乾燥し、窒素置換された800mlの耐圧
ガラス容器に、シクロヘキサン300g、1,3−ブタ
ジエン単量体40g、スチレン単量体10g、ジテトラ
ヒドロフリルプロパン0.16mmolを注入し、これ
に0.55mmolのn−ブチルリチウム(BuLi)
を加えた後、50℃で2時間重合を行った。重合系は重
合開始から終了まで、全く沈澱は見られず均一に透明で
あった。重合転化率はほぼ100%であった。Into a 800 ml pressure-resistant glass container which had been dried and purged with nitrogen, 300 g of cyclohexane, 40 g of 1,3-butadiene monomer, 10 g of styrene monomer, and 0.16 mmol of ditetrahydrofurylpropane were poured. .55 mmol of n-butyllithium (BuLi)
Was added, and polymerization was carried out at 50 ° C. for 2 hours. The polymerization system was uniformly transparent without any precipitation from the start to the end of the polymerization. The polymerization conversion was almost 100%.
【0065】重合溶液の一部をサンプリングし、イソプ
ロピルアルコールを加え、固形物を乾燥し、ゴム状共重
合体を得た。この共重合体についてミクロ構造、分子量
及び分子量分布を測定した。その結果を(表2)に示し
た。A part of the polymerization solution was sampled, isopropyl alcohol was added, and the solid was dried to obtain a rubbery copolymer. The microstructure, molecular weight and molecular weight distribution of this copolymer were measured. The results are shown in (Table 2).
【0066】この重合系にさらに末端変性剤としてN−
(1, 3−ジメチルブチリデン)−3−(トリエトキシ
シリル)−1−プロパンアミン、0.55mmolを加
えた後にさらに30分間変性反応を行った。この後、重
合系にさらに2,6−ジ−t−ブチルパラクレゾール
(BHT)のイソプロパノール5%溶液0.5mlを加
えて反応の停止を行いさらに常法に従い乾燥することに
より重合体Jを得た。得られた重合体の分析値を(表
2)に示す。The polymerization system further contains N-terminal as a terminal modifier.
After adding (1,3-dimethylbutylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine and 0.55 mmol, a denaturation reaction was further performed for 30 minutes. Thereafter, 0.5 ml of a 5% solution of 2,6-di-t-butylparacresol (BHT) in isopropanol was added to the polymerization system to stop the reaction, followed by drying in a conventional manner to obtain polymer J. Was. The analytical values of the obtained polymer are shown in (Table 2).
【0067】またこのn−ブチルリチウムの量および変
性剤の種類と量をを表2に示される変性剤に置換するこ
とにより重合体K〜Nを得た。Polymers K to N were obtained by substituting the amount of n-butyllithium and the type and amount of the modifier with the modifiers shown in Table 2.
【0068】これらの重合体について、重合体Lと同様
にミクロ構造、分子量及び分子量分布を測定した。その
結果を(表2)に示す。The microstructure, molecular weight and molecular weight distribution of these polymers were measured in the same manner as for polymer L. The results are shown in (Table 2).
【0069】[0069]
【表2】 BaseMw :変性反応前の分子量 (Mw) TotalMw :変性反応後の分子量 (Mw) Mw/Mn :変性反応後の分子量分布 ETMSPA :N−エチリデン−3−(トリメトキシシリ
ル)−1−プロパンアミン DMBTESPA :N−(1,3−ジメチルブチリデン) −3−
(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン DMABTESPA:N−( 4−N.Nジメチルアミノベンジリデ
ン) −3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミ
ン TTC :四塩化スズ TEOS :テトラエトキシシラン DMPT :3−ジメチルアミノプロピルトリエトキシシ
ラン[Table 2] BaseMw: molecular weight before denaturation reaction (Mw) TotalMw: molecular weight after denaturation reaction (Mw) Mw / Mn: molecular weight distribution after denaturation reaction ETMSPA: N-ethylidene-3- (trimethoxysilyl) -1-propanamine DMBTESPA: N- (1,3-dimethylbutylidene) -3-
(Triethoxysilyl) -1-propanamine DMABTESPA: N- (4-NN dimethylaminobenzylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine TTC: tin tetrachloride TEOS: tetraethoxysilane DMPT: 3 -Dimethylaminopropyltriethoxysilane
【0070】乾燥し、窒素置換された800mlの耐圧
ガラス容器に、シクロヘキサン300g、1,3−ブタ
ジエン単量体50g、テトラヒドロフラン(THF)1
mmolを注入し、これに0.55mmolのn−ブチ
ルリチウム(BuLi)を加えた後、50℃で2時間重
合を行った。重合系は重合開始から終了まで、全く沈澱
は見られず均一に透明であった。重合転化率は、ほぼ1
00%であった。300 g of cyclohexane, 50 g of 1,3-butadiene monomer, and 1 g of tetrahydrofuran (THF) were placed in an 800 ml pressure-resistant glass container which had been dried and purged with nitrogen.
mmol was added, and 0.55 mmol of n-butyllithium (BuLi) was added thereto, followed by polymerization at 50 ° C. for 2 hours. The polymerization system was uniformly transparent without any precipitation from the start to the end of the polymerization. The polymerization conversion is approximately 1
00%.
【0071】重合溶液の一部をサンプリングし、イソプ
ロピルアルコールを加え、固形物を乾燥し、ゴム状重合
体を得た。この重合体についてミクロ構造、分子量及び
分子量分布を測定した。その結果を(表3)に示す。A part of the polymerization solution was sampled, isopropyl alcohol was added, and the solid was dried to obtain a rubbery polymer. The microstructure, molecular weight and molecular weight distribution of this polymer were measured. The results are shown in (Table 3).
【0072】この重合系にさらにDMBTESPA: N−( 1,
3−ジメチルブチリデン) −3−(トリエトキシシリ
ル)−1−プロパンアミンを0.55mmol加えた後
にさらに30分間変性反応を行った。この後重合系にさ
らにBHTのイソプロパノール5%溶液0.5mlを加
えて反応の停止を行いさらに常法に従い重合体を乾燥す
ることにより重合体Wを得た。得られた重合体の分析値
を(表3)に示す。In this polymerization system, DMBTESPA: N- (1,
After adding 0.55 mmol of (3-dimethylbutylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine, a denaturation reaction was further performed for 30 minutes. Thereafter, 0.5 ml of a 5% solution of isopropanol of BHT was further added to the polymerization system to stop the reaction, and the polymer was dried by a conventional method to obtain a polymer W. The analytical values of the obtained polymer are shown in (Table 3).
【0073】またこのn −ブチルリチウムの量および変
性剤の種類と量をを表2に示される変性剤に置換するこ
とにより重合体P、Qを得た。Polymers P and Q were obtained by replacing the amount of n-butyllithium and the type and amount of the modifier with the modifiers shown in Table 2.
【0074】[0074]
【表3】 BaseMw :変性反応前の分子量 (Mw) TotalMw :変性反応後の分子量 (Mw) Mw/Mn :変性反応後の分子量分布 TTC :四塩化スズ TEOS :テトラエトキシシラン[Table 3] BaseMw: Molecular weight before denaturation reaction (Mw) TotalMw: Molecular weight after denaturation reaction (Mw) Mw / Mn: Molecular weight distribution after denaturation reaction TTC: Tin tetrachloride TEOS: Tetraethoxysilane
【0075】なお、重合体G、M、Qは、重合終了後、
変性反応を行なわずに、2,6−ジ−t−ブチルパラク
レゾール(BHT)のイソプロパノール5%溶液0.5
mlを加えて反応の停止を行いさらに常法に従い乾燥す
ることにより得た。The polymers G, M and Q were prepared after the polymerization was completed.
Without performing a denaturation reaction, 0.5% solution of 2,6-di-t-butylparacresol (BHT) in isopropanol 0.5%
The reaction was stopped by adding ml, and the product was dried by a conventional method.
【0076】(ゴム組成物の調製)上記のようにして得
られた各々の重合体を用い、表4に示す配合に基づき、
カーボン及び/又はシリカを充填剤としてゴム組成物を
調製し、各ゴム組成物の物性の評価を行った。(Preparation of Rubber Composition) Using each polymer obtained as described above, based on the formulation shown in Table 4,
A rubber composition was prepared using carbon and / or silica as a filler, and the physical properties of each rubber composition were evaluated.
【0077】実施例1〜6、比較例1〜4 重合体A〜I を用いて、表4に示す配合1(充填剤はシ
リカのみ)にて各ゴム組成物を調製し、その物性を評価
した。結果を表5−1に示す。ウェット特性、及び、摩
耗特性は、比較例1(重合体G)をコントロールとし
た。Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 4 Using Polymers A to I, rubber compositions were prepared according to Formulation 1 shown in Table 4 (the filler was only silica), and the physical properties were evaluated. did. The results are shown in Table 5-1. Comparative Example 1 (polymer G) was used as a control for the wet characteristics and the wear characteristics.
【0078】[0078]
【表4】 シリカ :日本シリカ工業(株)製、ニプシル
AQ) カップリング剤 :デグサ社製シランカップリング剤、
Si69(ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テ
トラスルフィド 6C :N−(1,3−ジメチル−ブチル)
−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン DPG :ジフェニルグアニジン DM :メルカプトベンゾチアジルダイスル
フィド NS :N−t−ブチル−2−ベンゾチアジ
ルスルフェンアミド[Table 4] Silica: Nipsil AQ manufactured by Nippon Silica Industry Co., Ltd. Coupling agent: Silane coupling agent manufactured by Degussa
Si69 (bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide 6C: N- (1,3-dimethyl-butyl)
—N′-phenyl-p-phenylenediamine DPG: diphenylguanidine DM: mercaptobenzothiazyl disulfide NS: Nt-butyl-2-benzothiazylsulfenamide
【0079】[0079]
【表5−1】 [Table 5-1]
【0080】実施例6〜10、比較例5〜8 次に先の検討と同じ、重合体A〜Iを用いて、表4に示
す配合2(充填剤はC/Bのみ)にて各ゴム組成物を調
製し、その物性を評価した。結果を表5−2に示す。ウ
ェット特性、及び、摩耗特性は、比較例6(重合体G)
をコントロールとした。Examples 6 to 10 and Comparative Examples 5 to 8 Next, using the same polymers A to I as in the previous study, each of the rubbers was used in the composition 2 shown in Table 4 (the filler was C / B only). A composition was prepared and its physical properties were evaluated. The results are shown in Table 5-2. Comparative Example 6 (Polymer G)
Was used as a control.
【0081】[0081]
【表5−2】 [Table 5-2]
【0082】充填剤としてシリカを用いている系におい
ても、カーボンブラックを用いている系においても、ア
ルコキシシリル基とアミノ基の双方を含有する本発明の
共役ジエン系重合体A〜Eを用いている実施例1〜5の
ゴム組成物は、未変性のジエン系重合体Gを用いている
比較例2、または、比較例6のゴム組成物に比べ、破壊
特性、ウェット性能に影響を受けることなく、摩耗特
性、低発熱性共に改良されている。とくに、カーボンブ
ラックを充填剤として用いた系において、従来大変効果
があるとされていたスズ化合物で変性された重合体Fを
用いているゴム組成物とほぼ同等の効果を有する点は、
注目に値する。一方、四塩化スズにより変性された重合
体Fを用いている比較例1及び比較例5カーボンブラッ
クを充填剤として用いている系においては低発熱性、摩
耗特性ともに十分に効果が出ているが、シリカを充填剤
に用いた系においては全く効果が無い。また、アルコキ
シシランで変性された重合体H、Iを用いた比較例3、
4、及び7、8のゴム組成物は、カーボンブラックを充
填剤として用いた系においては低発熱性にも摩耗特性に
も全く効果が無く、シリカを充填剤として用いた系にお
いてさえ、未変性の重合体や、スズ変性の重合体を用い
たゴム組成物に比べれば効果はあるとはいえ、本発明の
重合体を用いたゴム組成物に比べると、その効果は小さ
い。In both a system using silica as a filler and a system using carbon black, the conjugated diene polymers A to E of the present invention containing both alkoxysilyl groups and amino groups are used. The rubber compositions of Examples 1 to 5 are affected by the breaking property and wet performance as compared with the rubber composition of Comparative Example 2 or Comparative Example 6 using the unmodified diene polymer G. In addition, both abrasion characteristics and low heat generation are improved. In particular, in a system using carbon black as a filler, a point that has almost the same effect as a rubber composition using a polymer F modified with a tin compound, which has been considered to be very effective,
Notable. On the other hand, Comparative Examples 1 and 5 using the polymer F modified with tin tetrachloride and the system using carbon black as the filler are sufficiently effective in both low heat generation and wear characteristics. However, there is no effect in a system using silica as a filler. Comparative Example 3 using polymers H and I modified with alkoxysilane,
The rubber compositions of Nos. 4, 7 and 8 have no effect on low heat build-up or wear characteristics in a system using carbon black as a filler, and are unmodified even in a system using silica as a filler. Although it is more effective than the rubber composition using the polymer of the present invention or the tin-modified polymer, the effect is small as compared with the rubber composition using the polymer of the present invention.
【0083】以上の配合検討からわかるように、従来の
技術による変性重合体がシリカ系の充填材に対してのみ
効果があるか、カーボンに対してのみ効果があるのに対
して、本発明による変性剤を用いた重合体については双
方の充填剤について良好な低発熱性から理解できるよう
にすぐれた分散効果を有し、また良好な摩耗特性より優
れた補強効果を有することが理解できる。As can be seen from the above formulation studies, the modified polymer according to the prior art has an effect only on silica-based fillers or an effect only on carbon, whereas the modified polymer according to the present invention has an effect only on carbon. It can be understood that the polymer using the modifier has an excellent dispersing effect as can be understood from the good low heat build-up of both fillers, and also has a reinforcing effect superior to the good wear characteristics.
【0084】実施例11〜16、比較例9〜17 重合体J〜Nを用いて、表4に示す配合3(充填剤はシ
リカとC/Bを併用)にて各ゴム組成物を調製し、その
物性を評価した。結果を表6に示す。ウェット特性、及
び、摩耗特性はそれぞれ、重合体Mを含むゴム組成物を
用いた比較例10をコントロールとした。Examples 11 to 16 and Comparative Examples 9 to 17 Using the polymers J to N, each rubber composition was prepared according to the formulation 3 shown in Table 4 (filler was used in combination with silica and C / B). And its physical properties were evaluated. Table 6 shows the results. Comparative Example 10 using a rubber composition containing the polymer M was used as a control for each of the wet characteristics and the wear characteristics.
【0085】[0085]
【表6】 phr :ゴム成分100重量部あたりの重量部[Table 6] phr: parts by weight per 100 parts by weight of rubber component
【0086】表6に示すように、充填剤としてカーボン
ブラックとシリカを併用する配合においては、本発明の
ゴム組成物を用いた場合、カップリング剤の配合量に関
わらず、また、カップリング剤を併用しない場合でも、
特に低発熱性に優れる事が判る。特に、カップリング剤
を併用しない系では、摩耗特性、低発熱性双方におい
て、比較例に示した公知の変性剤を用いた重合体に対し
て明らかな改善を確認する事ができる。特にカップリン
グ剤の配合量をゴム100重量部あたり2.5重量部か
ら0重量部に減じても、本発明のゴム組成物Mについて
は、摩耗特性の低下が抑制でき、なおかつ、末端を変性
していない重合体に、シランカップリング剤を2.5重
量部配合したコントロールとほぼ同等である。As shown in Table 6, when the rubber composition of the present invention was used in the combination of carbon black and silica as the filler, regardless of the amount of the coupling agent, Even if not used together,
It turns out that it is especially excellent in low heat generation. In particular, in a system not using a coupling agent in combination, a clear improvement in both abrasion characteristics and low heat buildup can be confirmed with respect to a polymer using a known modifier shown in Comparative Example. In particular, even if the amount of the coupling agent is reduced from 2.5 parts by weight to 0 parts by weight per 100 parts by weight of the rubber, the rubber composition M of the present invention can suppress a decrease in abrasion characteristics and can further modify the terminal. This is almost the same as a control in which 2.5 parts by weight of a silane coupling agent was added to a polymer that was not used.
【0087】実施例17、18、比較例18〜20 重合体 A、E、F、G、Hを用いて、表4に示す配合
3にて各ゴム組成物を調製し、その物性を評価した。結
果を表7に示す。ウェット特性、及び、摩耗特性は、比
較例20(重合体G)をコントロールとした。結果を表
7に示す。Examples 17 and 18 and Comparative Examples 18 to 20 Using Polymers A, E, F, G and H, rubber compositions were prepared according to Formulation 3 shown in Table 4 and the physical properties thereof were evaluated. . Table 7 shows the results. Comparative Example 20 (Polymer G) was used as a control for the wet characteristics and the wear characteristics. Table 7 shows the results.
【0088】[0088]
【表7】 [Table 7]
【0089】この結果から判るように、重合体のミクロ
構造が変わっても、同様の効果が得られることが分か
る。As can be seen from the results, the same effect can be obtained even if the microstructure of the polymer changes.
【0090】実施例19、比較例21、22 重合体O,P,Qを用いて、表4の配合3(充填剤は、
カーボンブラックとシリカを併用)に基づきゴム組成物
を調製し、物性を評価した。結果を表8に示す。ウェッ
ト特性、および、摩耗特性は、比較例22(重合体Q)
をコントロールとした。Example 19, Comparative Examples 21 and 22 Using Polymers O, P and Q, Formulation 3 in Table 4 (filler:
A rubber composition was prepared on the basis of carbon black and silica), and the physical properties were evaluated. Table 8 shows the results. Comparative Example 22 (Polymer Q)
Was used as a control.
【0091】[0091]
【表8】 [Table 8]
【0092】以上の結果より、重合体の主鎖にガラス転
移点の低いBRを用いた場合においても本発明における
重合体を用いた場合は、良好な低発熱性及び摩耗特性を
得る事ができる。From the above results, even when BR having a low glass transition point is used for the main chain of the polymer, good low heat buildup and abrasion characteristics can be obtained when the polymer of the present invention is used. .
【0093】以上の結果より明らかなように両充填剤と
相互作用を持ち得る本発明の重合体を用いたゴム組成物
においては、重合体の種類、主鎖構造に関わらず、良好
な充填剤分散効果により低発熱性が、補強効果により摩
耗特性が改良されており、この傾向は、シランカップリ
ング剤を用いない系で特に顕著に現われている。As is apparent from the above results, the rubber composition using the polymer of the present invention, which can interact with both fillers, has good filler irrespective of the type of polymer and the main chain structure. The low heat build-up property is improved by the dispersing effect, and the wear properties are improved by the reinforcing effect. This tendency is particularly remarkable in a system not using a silane coupling agent.
【0094】さらに、本発明の重合体を用いたゴム組成
物においては、シランカップリング剤の量を減らして
も、本発明に外れる重合体を用いたゴム組成物よりも良
好な低発熱性が得られる。Further, in the rubber composition using the polymer of the present invention, even if the amount of the silane coupling agent is reduced, better low heat build-up than the rubber composition using the polymer out of the present invention is obtained. can get.
【0095】[0095]
【発明の効果】本発明によれば、シリカ及びカーボンブ
ラックの双方との相互作用性を高めた変性ジエン系重合
体の製造方法、得られた重合体を提供できるため、該重
合体を用いることにより、ゴム組成物の破壊特性、耐摩
耗性、低発熱性を同時に高度に維持することができる。According to the present invention, it is possible to provide a method for producing a modified diene-based polymer having enhanced interaction with both silica and carbon black, and to provide the obtained polymer. Thereby, the fracture properties, abrasion resistance, and low heat build-up of the rubber composition can be simultaneously maintained at a high level.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08L 15/00 C08L 15/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI C08L 15/00 C08L 15/00
Claims (8)
を開始剤として用いて共役ジエン単量体を重合または共
重合させた後、その重合活性末端と(式1)で示される
メチレンアミノ基を含有する化合物を反応させてなるこ
とを特徴とする重合体の製造方法。 【化1】 ただし、R、R’、R’’、R’’’は、炭素数1〜1
8のアルキル基、アリル基、アリール基を、m、及び、
nは、それぞれ1から20、及び、1から3の整数を示
す。After a conjugated diene monomer is polymerized or copolymerized in a hydrocarbon solvent using an organolithium compound as an initiator, the polymerizable active terminal and a methyleneamino group represented by the formula (1) are reacted. A method for producing a polymer, comprising reacting a compound contained in the polymer. Embedded image However, R, R ', R "and R'" have 1 to 1 carbon atoms.
8, an alkyl group, an allyl group, an aryl group, m, and
n represents an integer of 1 to 20, and an integer of 1 to 3, respectively.
ノビニル芳香属化合物との共重合体である事を特徴とす
る特許請求の範囲1項記載の重合体の製造方法。2. The method for producing a polymer according to claim 1, wherein the polymer is a copolymer of a conjugated diene monomer and a monovinyl aromatic compound.
単量体及びビニル芳香族炭化水素単量体が各々ブタジエ
ン及びスチレンであることを特徴とする特許請求の範囲
2項記載の重合体の製造方法。3. The polymer according to claim 2, wherein the conjugated diene monomer and the vinyl aromatic hydrocarbon monomer used for the copolymerization of the polymer are butadiene and styrene, respectively. Production method.
ノ基、1−メチルプロピリデンアミノ基、1,3−ジメ
チルブチリデンアミノ基、1 −メチルエチリデンアミノ
基 4−N,N−ジメチルアミノベンジリデンアミノ
基, であることを特徴とする特許請求の範囲1項から3
項のいずれかに記載の重合体の製造方法。4. The method according to claim 1, wherein the methyleneamino group is an ethylideneamino group, a 1-methylpropylideneamino group, a 1,3-dimethylbutylideneamino group, a 1-methylethylideneamino group, a 4-N, N-dimethylaminobenzylideneamino group, Claims 1 to 3 characterized by the following.
Item 14. The method for producing a polymer according to any one of the above items.
の方法で重合したことを特徴とする重合体。5. A polymer obtained by polymerization according to any one of claims 1 to 4.
0℃〜−30℃であることを特徴とする特許請求の範囲
5項に記載の重合体。6. The glass transition point measured by DSC is -9.
The polymer according to claim 5, wherein the temperature is from 0C to -30C.
10〜150である事を特徴とする特許請求の範囲5項
又は6項に記載の重合体。7. The polymer according to claim 5, wherein the Mooney viscosity (ML 1 + 4/100 ° C.) is 10 to 150.
に記載の重合体をゴム成分中に30重量%以上含有し、
かつこのゴム成分100重量部に対しシリカまたはカー
ボンブラックまたはその両方を10〜100重量部含有
することを特徴とするゴム組成物。8. A rubber component containing 30% by weight or more of the polymer according to any one of claims 5 to 7,
A rubber composition comprising 10 to 100 parts by weight of silica or carbon black or both based on 100 parts by weight of the rubber component.
Priority Applications (1)
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JP15644098A JP4111590B2 (en) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | Method for producing polymer, obtained polymer, and rubber composition using the same |
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JP15644098A JP4111590B2 (en) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | Method for producing polymer, obtained polymer, and rubber composition using the same |
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Cited By (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001240705A (en) * | 2000-02-29 | 2001-09-04 | Bridgestone Corp | Rubber composition and pneumatic tire using the same |
JP2002069241A (en) * | 2000-08-28 | 2002-03-08 | Bridgestone Corp | Rubber composition for belt, and belt |
WO2007018018A1 (en) | 2005-08-08 | 2007-02-15 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Modified conjugated diene polymer rubber and rubber composition containing the same |
WO2007114203A1 (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | Zeon Corporation | Conjugated diene rubber, method for producing the same, rubber composition for tire, and tire |
WO2008013090A1 (en) | 2006-07-24 | 2008-01-31 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Modified conjugated diene polymer and method for producing the same |
KR100932356B1 (en) | 2001-09-27 | 2009-12-16 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | Conjugated diolefin (co) polymer rubber, process for preparing (co) polymer rubber, rubber composition, composite and tire |
EP2189464A1 (en) * | 2008-11-24 | 2010-05-26 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Terminating compounds, polymers, and their uses in rubber compositions and tires |
JP2010215716A (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Bridgestone Corp | Method for producing modified conjugated diene polymer or copolymer, modified conjugated diene polymer or copolymer obtained by the method, rubber composition and tire |
US7915349B2 (en) | 2005-09-22 | 2011-03-29 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Conjugated diene polymer and process for production thereof |
JP2012214662A (en) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Bridgestone Corp | Modified conjugated diene polymer, rubber composition, and tire |
US8426512B2 (en) * | 2009-08-31 | 2013-04-23 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Rubber composition containing silica reinforcement and functionalized polybutadiene rubber and tires having a component thereof |
JP2015044996A (en) * | 2013-08-28 | 2015-03-12 | ザ・グッドイヤー・タイヤ・アンド・ラバー・カンパニーThe Goodyear Tire & Rubber Company | Functionalized polymer, rubber composition and pneumatic tire |
JP2015229697A (en) * | 2014-06-03 | 2015-12-21 | 住友ゴム工業株式会社 | Rubber composition, pneumatic tire and production method of the rubber composition |
JP2017501289A (en) * | 2013-12-12 | 2017-01-12 | ファイアストン ポリマーズ エルエルシー | Method for producing a polymer composition comprising a functionalized polymer |
WO2020179705A1 (en) | 2019-03-07 | 2020-09-10 | Jsr株式会社 | Method for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, polymer composition, crosslinked body and tire |
WO2020196899A1 (en) | 2019-03-27 | 2020-10-01 | Jsr株式会社 | Hydrogenated conjugated diene polymer, polymer composition, crosslinked body and tire |
JP2020196803A (en) * | 2019-05-31 | 2020-12-10 | Jsr株式会社 | Method for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, polymer composition, crosslinked product and tire |
JP2021165356A (en) * | 2020-04-08 | 2021-10-14 | 旭化成株式会社 | Modified conjugated diene polymer, method for producing the same, rubber composition, and tire |
WO2023074773A1 (en) | 2021-10-29 | 2023-05-04 | 株式会社Eneosマテリアル | Method for producing modified conjugated diene-based polymer, modified conjugated diene-based polymer, polymer composition, crosslinked product, tire, and compound |
WO2023085309A1 (en) | 2021-11-10 | 2023-05-19 | 株式会社Eneosマテリアル | Method for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, polymer composition, crosslinked body and tire |
KR20230156349A (en) | 2021-03-15 | 2023-11-14 | 가부시키가이샤 에네오스 마테리아루 | Conjugated diene polymer and method for producing the same, polymer composition, crosslinked product, and tire |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4621320B2 (en) * | 1999-11-08 | 2011-01-26 | 株式会社ブリヂストン | Rubber composition for tire and pneumatic tire using the same |
JP2001131345A (en) * | 1999-11-08 | 2001-05-15 | Bridgestone Corp | Rubber composition, oil extended rubber and pneumatic tire |
TWI636997B (en) | 2016-06-24 | 2018-10-01 | 日商Jsr股份有限公司 | Method for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, polymer composition, crosslinked body, tire and compound |
-
1998
- 1998-06-04 JP JP15644098A patent/JP4111590B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001240705A (en) * | 2000-02-29 | 2001-09-04 | Bridgestone Corp | Rubber composition and pneumatic tire using the same |
JP4610035B2 (en) * | 2000-02-29 | 2011-01-12 | 株式会社ブリヂストン | Rubber composition and pneumatic tire using the same |
JP2002069241A (en) * | 2000-08-28 | 2002-03-08 | Bridgestone Corp | Rubber composition for belt, and belt |
KR100932356B1 (en) | 2001-09-27 | 2009-12-16 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | Conjugated diolefin (co) polymer rubber, process for preparing (co) polymer rubber, rubber composition, composite and tire |
WO2007018018A1 (en) | 2005-08-08 | 2007-02-15 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Modified conjugated diene polymer rubber and rubber composition containing the same |
EP1914245A1 (en) * | 2005-08-08 | 2008-04-23 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Modified conjugated diene polymer rubber and rubber composition containing the same |
EP1914245A4 (en) * | 2005-08-08 | 2009-11-11 | Yokohama Rubber Co Ltd | Modified conjugated diene polymer rubber and rubber composition containing the same |
US7915349B2 (en) | 2005-09-22 | 2011-03-29 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Conjugated diene polymer and process for production thereof |
WO2007114203A1 (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | Zeon Corporation | Conjugated diene rubber, method for producing the same, rubber composition for tire, and tire |
WO2008013090A1 (en) | 2006-07-24 | 2008-01-31 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Modified conjugated diene polymer and method for producing the same |
US8106130B2 (en) | 2006-07-24 | 2012-01-31 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Modified conjugated diene polymer and process for producing thereof |
EP2189464A1 (en) * | 2008-11-24 | 2010-05-26 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Terminating compounds, polymers, and their uses in rubber compositions and tires |
US8022159B2 (en) | 2008-11-24 | 2011-09-20 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Terminating compounds, polymers, and their uses in rubber compositions and tires |
JP2010215716A (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Bridgestone Corp | Method for producing modified conjugated diene polymer or copolymer, modified conjugated diene polymer or copolymer obtained by the method, rubber composition and tire |
US8426512B2 (en) * | 2009-08-31 | 2013-04-23 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Rubber composition containing silica reinforcement and functionalized polybutadiene rubber and tires having a component thereof |
JP2012214662A (en) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Bridgestone Corp | Modified conjugated diene polymer, rubber composition, and tire |
JP2015044996A (en) * | 2013-08-28 | 2015-03-12 | ザ・グッドイヤー・タイヤ・アンド・ラバー・カンパニーThe Goodyear Tire & Rubber Company | Functionalized polymer, rubber composition and pneumatic tire |
JP2017501289A (en) * | 2013-12-12 | 2017-01-12 | ファイアストン ポリマーズ エルエルシー | Method for producing a polymer composition comprising a functionalized polymer |
JP2015229697A (en) * | 2014-06-03 | 2015-12-21 | 住友ゴム工業株式会社 | Rubber composition, pneumatic tire and production method of the rubber composition |
KR20210098528A (en) | 2019-03-07 | 2021-08-10 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | Method for producing modified conjugated diene-based polymer, modified conjugated diene-based polymer, polymer composition, crosslinked product and tire |
JPWO2020179705A1 (en) * | 2019-03-07 | 2020-09-10 | ||
WO2020179705A1 (en) | 2019-03-07 | 2020-09-10 | Jsr株式会社 | Method for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, polymer composition, crosslinked body and tire |
US11945937B2 (en) | 2019-03-07 | 2024-04-02 | Eneos Materials Corporation | Method for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, polymer composition, crosslinked body and tire |
WO2020196899A1 (en) | 2019-03-27 | 2020-10-01 | Jsr株式会社 | Hydrogenated conjugated diene polymer, polymer composition, crosslinked body and tire |
KR20210146887A (en) | 2019-03-27 | 2021-12-06 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | Hydrogenated conjugated diene polymer, polymer composition, crosslinked product and tire |
JP2020196803A (en) * | 2019-05-31 | 2020-12-10 | Jsr株式会社 | Method for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, polymer composition, crosslinked product and tire |
JP2021165356A (en) * | 2020-04-08 | 2021-10-14 | 旭化成株式会社 | Modified conjugated diene polymer, method for producing the same, rubber composition, and tire |
KR20230156349A (en) | 2021-03-15 | 2023-11-14 | 가부시키가이샤 에네오스 마테리아루 | Conjugated diene polymer and method for producing the same, polymer composition, crosslinked product, and tire |
WO2023074773A1 (en) | 2021-10-29 | 2023-05-04 | 株式会社Eneosマテリアル | Method for producing modified conjugated diene-based polymer, modified conjugated diene-based polymer, polymer composition, crosslinked product, tire, and compound |
KR20240046803A (en) | 2021-10-29 | 2024-04-09 | 가부시키가이샤 에네오스 마테리아루 | Method for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, polymer composition, crosslinker, tire and compound |
WO2023085309A1 (en) | 2021-11-10 | 2023-05-19 | 株式会社Eneosマテリアル | Method for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, polymer composition, crosslinked body and tire |
KR20240067254A (en) | 2021-11-10 | 2024-05-16 | 가부시키가이샤 에네오스 마테리아루 | Method for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, polymer composition, crosslinked product, and tire |
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Publication number | Publication date |
---|---|
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