JP2009067929A - Rubber composition and pneumatic tire using the composition - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rubber composition which can be suitably used for forming a tire material having low rolling resistance and excellent in dry road surface-driving stability and a pneumatic tire using the rubber composition. <P>SOLUTION: The rubber composition comprises (A) 100 pts.mass rubber component, (B) 2-70 pts.mass aromatic vinyl compound-conjugated diene compound copolymer having 5,000-500,000 mass average molecular weight (expressed in terms of polystyrene and measured by gel permeation chromatography) and (C) 0.5-20 pts.mass phenolic resin and (D) a curing agent composed of a methylene donor in an amount of 3-20 pts.mass based on 100 pts.mass resin (C). The pneumatic tire is produced by using the rubber composition. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ゴム組成物及び空気入りタイヤに関する。詳しくは、トレッドゴム部、ベースゴム部等のタイヤ部材に用いるゴム組成物の物性を向上させ、タイヤ性能を高めた空気入りタイヤに関する。   The present invention relates to a rubber composition and a pneumatic tire. In detail, it is related with the pneumatic tire which improved the physical property of the rubber composition used for tire members, such as a tread rubber part and a base rubber part, and improved tire performance.

一般に空気入りタイヤは図1に示すように、一対のビード部3と、一対のサイドウォール部4と、トレッド部1とを具え、トロイド状に延びビードコア2に係止されるカーカス層6と、そのクラウン部外周に位置するベルト層7と、そのタイヤ径方向外側に位置するトレッドゴム層(ベルト層側のベースゴム層を含む。)8と、を有する。空気入りタイヤにあっては、トレッド部1のゴム組成物の特性はタイヤの転がり抵抗を低減させるため、耐摩耗性を持たせるため、及び乾燥路面での操縦性を向上させるために極めて重要となっている。   In general, as shown in FIG. 1, a pneumatic tire includes a pair of bead portions 3, a pair of sidewall portions 4, and a tread portion 1, a carcass layer 6 that extends in a toroid shape and is locked to the bead core 2, It has a belt layer 7 located on the outer periphery of the crown portion, and a tread rubber layer (including a base rubber layer on the belt layer side) 8 located on the outer side in the tire radial direction. In a pneumatic tire, the characteristics of the rubber composition of the tread portion 1 are extremely important for reducing the rolling resistance of the tire, for providing wear resistance, and for improving the maneuverability on the dry road surface. It has become.

近年、自動車タイヤは、二酸化炭素削減要求、運転安全性の向上の要求などにより、タイヤ性能、例えば、高度な低転がり抵抗特性、及び乾燥路面での操縦性の向上が求められる状況にある。
ところで、従来からゴム成分のガラス転移温度を下げることにより転がり抵抗性が下がることが知られている。しかし、これと同時に湿潤路面での制動性も低下する不具合がみられた。
従来、路面での制動性に対し、芳香族系プロセス油(以下、アロマ油という)などの軟化剤を使用することにより改良することが知られている(例えば、特許文献1〜3を参照)。しかしながら、アロマ油を大量に入れると低転がり抵抗性の悪化、及び高温域での弾性率の低下による操縦安定性の悪化を引き起こす。
このため、特定の質量平均分子量を有する芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物共重合体を軟化剤として配合することで、高温域でのヒステリシスロスを低減しつつ低温〜中温でのヒステリシスロスを増大させて、転がり抵抗を低下しつつ、湿潤路面での温度依存性を改良することを可能としている。
一方、オールシーズン/スノー系の配合ゴム組成物にあっては、弾性率の温度依存性は小さいほど操縦安定/低温性のバランスがよいとされる。しかしながら、上記共重合体を軟化剤とするだけでは、低転がり抵抗性及び乾燥路面操縦安定性の両者を十分に満たすには更に改善の余地がある。
特開平11−209515号公報 特開2002−20542号公報 特開2002−155165号公報
In recent years, automobile tires have been required to improve tire performance, for example, advanced low rolling resistance characteristics and maneuverability on dry road surfaces, due to demands for carbon dioxide reduction and driving safety.
By the way, it has been conventionally known that rolling resistance is lowered by lowering the glass transition temperature of a rubber component. However, at the same time, there was a problem that the braking performance on a wet road surface also deteriorated.
Conventionally, it is known to improve the braking performance on the road surface by using a softening agent such as aromatic process oil (hereinafter referred to as aroma oil) (for example, see Patent Documents 1 to 3). . However, when a large amount of aroma oil is added, low rolling resistance is deteriorated and steering stability is deteriorated due to a decrease in elastic modulus in a high temperature range.
For this reason, by adding an aromatic vinyl compound-conjugated diene compound copolymer having a specific mass average molecular weight as a softening agent, the hysteresis loss at low to medium temperatures is increased while the hysteresis loss at high temperature is reduced. Thus, it is possible to improve the temperature dependency on the wet road surface while reducing the rolling resistance.
On the other hand, in the all-season / snow-based compounded rubber composition, the smaller the temperature dependency of the elastic modulus, the better the balance between the steering stability / low temperature property. However, there is still room for improvement in order to sufficiently satisfy both the low rolling resistance and the dry road surface handling stability only by using the copolymer as a softening agent.
JP-A-11-209515 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-20542 JP 2002-155165 A

本発明は、上記課題に鑑み、低転がり抵抗性があると共に乾燥路面操縦安定性に優れたタイヤ材となるゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤを提供することである。   In view of the above problems, the present invention is to provide a rubber composition that is a tire material that has low rolling resistance and is excellent in dry road surface handling stability, and a pneumatic tire using the rubber composition.

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、ゴム成分(A)に低分子の芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物共重合体(B)を配合して、更にフェノール系樹脂(C)と、該樹脂と反応するメチレン供与体からなる硬化剤(D)を含めることにより、ゴム組成物が低転がり抵抗性があると共に乾燥路面操縦安定性のあるタイヤ材となることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
また、上記芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物共重合体(B)をスズ含有化合物、又はケイ素含有化合物で変性してスズ及びケイ素官能基を導入することにより、また、(B)芳香族ビニル化合物−ジエン化合物共重合体に窒素含有官能基を導入することにより、より一層の性能を向上させることを見出し、本発明に至ったものである。
即ち、本発明は、以下の構成或いは構造を特徴とするものである。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor blended a low molecular weight aromatic vinyl compound-conjugated diene compound copolymer (B) with the rubber component (A), and further phenolic By including a resin (C) and a curing agent (D) composed of a methylene donor that reacts with the resin, the rubber composition is a tire material having low rolling resistance and dry road surface handling stability. The headline and the present invention have been completed.
Further, the aromatic vinyl compound-conjugated diene compound copolymer (B) is modified with a tin-containing compound or a silicon-containing compound to introduce tin and a silicon functional group, and (B) an aromatic vinyl compound. -It discovered that the performance was improved further by introduce | transducing a nitrogen-containing functional group into a diene compound copolymer, and it came to this invention.
That is, the present invention is characterized by the following configuration or structure.

(1)ゴム成分(A)100質量部に対して、質量平均分子量(ゲル浸透クロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算)が5,000〜500,000の範囲にある芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物共重合体(B)を2〜70質量部の範囲で含むと共に、フェノール系樹脂(C)を0.5〜20質量部の範囲で含むゴム組成物であって、該樹脂(C)に100質量部に対してメチレン供与体からなる硬化剤(D)が3〜20質量部の範囲で添加されるゴム組成物。
(2)前記共重合体(B)は、5〜80質量%の芳香族ビニル化合物からなり、且つジエン化合物の部分のビニル結合量が10〜80質量%である上記(1)記載のゴム組成物。
(3)前記共重合体(B)は、スズ含有官能基、ケイ素含有官能基、及び窒素含有官能基から選択される少なくとも1種以上の官能基含有共重合体である上記(1)記載のゴム組成物。
(4)前記フェノール樹脂(C)がノボラック型のアルキル置換フェノール樹脂である上記(1)記載のゴム組成物。
(5)前記フェノール樹脂(C)がノボラック型のオイル天性フェノール樹脂である上記(1)記載ゴム組成物。
(6)シリカを20〜90質量%の範囲で含む充填剤を添加してなる上記(1)項に記載のゴム組成物。
(7)前記(1)〜(3)のいずれかの項に記載のゴム組成物をタイヤ部材に使用する空気入りタイヤ。
(1) An aromatic vinyl compound / conjugated diene compound having a mass average molecular weight (in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography) in the range of 5,000 to 500,000 with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A). A rubber composition containing the polymer (B) in the range of 2 to 70 parts by mass and the phenolic resin (C) in the range of 0.5 to 20 parts by mass, the resin (C) being 100 parts by mass. A rubber composition in which a curing agent (D) comprising a methylene donor is added in an amount of 3 to 20 parts by mass per part.
(2) The rubber composition according to the above (1), wherein the copolymer (B) comprises 5 to 80% by mass of an aromatic vinyl compound, and the vinyl bond content of the diene compound portion is 10 to 80% by mass. object.
(3) The copolymer (B) is at least one functional group-containing copolymer selected from tin-containing functional groups, silicon-containing functional groups, and nitrogen-containing functional groups. Rubber composition.
(4) The rubber composition according to the above (1), wherein the phenol resin (C) is a novolak type alkyl-substituted phenol resin.
(5) The rubber composition as described in (1) above, wherein the phenol resin (C) is a novolac type oil-based phenol resin.
(6) The rubber composition as described in (1) above, wherein a filler containing 20 to 90% by mass of silica is added.
(7) A pneumatic tire using the rubber composition according to any one of (1) to (3) as a tire member.

本発明によれば、軟化剤に代えて所定の分子構造の芳香族ビニル−共役ジエン化合物共重合体(B)を配合すること、フェノール系樹脂(C)及び特定のメチレン供与体からなる硬化剤(D)を含むことにより、高温域でのヒステリシスロスを低減し、低温乃至中温域でのヒステリシスロスの増大を抑えることができ、乾燥路面操縦安定性のあるタイヤ材用のゴム組成物となる。そして、このようなゴム組成物をトレッド或いはベース、その他のタイヤ材に使用すると、低転がり抵抗性、及び乾燥路面操縦安定性に優れたものとなる。   According to the present invention, a curing agent comprising an aromatic vinyl-conjugated diene compound copolymer (B) having a predetermined molecular structure instead of a softening agent, a phenolic resin (C) and a specific methylene donor. By including (D), the hysteresis loss in the high temperature range can be reduced, the increase in the hysteresis loss in the low to medium temperature range can be suppressed, and the rubber composition for tire material having dry road surface handling stability can be obtained. . And when such a rubber composition is used for a tread, a base, or other tire materials, it becomes excellent in low rolling resistance and dry road surface handling stability.

以下、本発明の実施の形態を説明する。
本発明に係るゴム組成物は、ゴム成分(A)100質量部に対して、質量平均分子量(ゲル浸透クロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算)が5,000〜500,000の範囲にある芳香族ビニル−共役ジエン化合物共重合体(B)を2〜70質量部の範囲で含むと共に、フェノール系樹脂(C)を0.5〜20質量部の範囲で含むゴム組成物であって、該樹脂(C)に100質量部に対してメチレン供与体からなる硬化剤(D)が3〜20質量部の範囲で添加される。
Embodiments of the present invention will be described below.
The rubber composition according to the present invention is an aromatic vinyl having a mass average molecular weight (in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography) in the range of 5,000 to 500,000 with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A). -A rubber composition containing the conjugated diene compound copolymer (B) in the range of 2 to 70 parts by mass and the phenolic resin (C) in the range of 0.5 to 20 parts by mass, The curing agent (D) comprising a methylene donor is added to C) in an amount of 3 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass.

<ゴム成分(A)>
ゴム成分(A)は、天然ゴム(NR)及び合成ジエン系ゴムの内の少なくとも一種からなり、ゴム成分としては、未変性のゴム及び変性ゴムのいずれを用いてもよい。ここで、合成ジエン系ゴムとしては、乳化重合又は溶液重合で合成されたものが好ましい。
また、上記合成ジエン系ゴムとして、具体的には、ポリイソプレンゴム(IR)、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、ポリブタジエンゴム(BR)、エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム(CR)、ハロゲン化ブチルゴム、アタリロニリトルーブタジエンゴム(NBR)等が挙げられる。特に好ましくは、天然ゴム、ポリイソプレンゴム(IR)、ポリブタジエンゴム(BR)、ハロゲン(Br)化ブチルゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム等である。
尚、上記ゴム成分は、一種単独で用いてもよいし、二種以上をブレンドして用いてもよい。また、ゴム組成物の耐摩耗性及び耐熱性の観点から、上記ゴム成分は、ガラス転移温度(Tg)が−60℃以上のものが好ましい。
<Rubber component (A)>
The rubber component (A) comprises at least one of natural rubber (NR) and synthetic diene rubber, and any of unmodified rubber and modified rubber may be used as the rubber component. Here, as the synthetic diene rubber, those synthesized by emulsion polymerization or solution polymerization are preferable.
Specific examples of the synthetic diene rubber include polyisoprene rubber (IR), styrene-butadiene copolymer rubber (SBR), polybutadiene rubber (BR), ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), chloroprene rubber ( CR), halogenated butyl rubber, attarylone butadiene rubber (NBR) and the like. Particularly preferred are natural rubber, polyisoprene rubber (IR), polybutadiene rubber (BR), halogenated (Br) butyl rubber, polyisoprene rubber, styrene-butadiene copolymer rubber and the like.
In addition, the said rubber component may be used individually by 1 type, and may blend and use 2 or more types. Further, from the viewpoints of wear resistance and heat resistance of the rubber composition, the rubber component preferably has a glass transition temperature (Tg) of −60 ° C. or higher.

<芳香族ビニル−共役ジエン化合物共重合体(B)>
芳香族ビニル−共役ジエン化合物共重合体(B)は、質量平均分子量(ゲル浸透クロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算)が5,000〜500,000の範囲にある。
共重合体(B)は、ゴム成分(A)100質量部に対して2〜70質量部の範囲で含む。好ましくは、5〜50質量部の範囲、更に好ましくは、10〜40質量部の範囲で含む。芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物共重合体の配合量が2質量部未満では、トレッド用のゴム組成物として制動性改良効果が不十分である。また70質量部を超えると、耐摩耗性が悪化し、また加硫ゴムの破壊特性が低下する。
<Aromatic vinyl-conjugated diene compound copolymer (B)>
The aromatic vinyl-conjugated diene compound copolymer (B) has a mass average molecular weight (in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography) in the range of 5,000 to 500,000.
A copolymer (B) is contained in 2-70 mass parts with respect to 100 mass parts of rubber components (A). Preferably, it contains in the range of 5-50 mass parts, More preferably, it contains in the range of 10-40 mass parts. When the blending amount of the aromatic vinyl compound-conjugated diene compound copolymer is less than 2 parts by mass, the braking performance improving effect is insufficient as a rubber composition for a tread. Moreover, when it exceeds 70 mass parts, abrasion resistance will deteriorate and the fracture | rupture characteristic of vulcanized rubber will fall.

上記芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物共重合体は、単量体である芳香族ビニル化合物と共役ジエン化合物とを共重合させた、質量平均分子量(ゲル浸透クロマトグラフィーによるポリスチレン換算)が5,000〜500,000にある共重合体である。より好ましくは、50,000〜400,00である。より高分子量のものが貯蔵弾性率及び損失係数に優れるが、500,000以上では作業性が低下する。また、分子量分布は狭いのが好ましい。広いと損失係数に劣る傾向が出る。   The aromatic vinyl compound-conjugated diene compound copolymer has a mass average molecular weight (polystyrene conversion by gel permeation chromatography) obtained by copolymerizing an aromatic vinyl compound as a monomer and a conjugated diene compound. Copolymer in ˜500,000. More preferably, it is 50,000 to 400,000. Higher molecular weight materials are superior in storage elastic modulus and loss coefficient, but workability is lowered at 500,000 or more. The molecular weight distribution is preferably narrow. If it is wide, the loss factor tends to be inferior.

また、共重合体は、5〜80質量%の芳香族ビニル化合物からなることが好ましい。また、共役ジエン化合物の部分のビニル結合量が10〜80質量%であることが好ましい。
5質量%未満か、又は80質量%を超える芳香族ビニル化合物の割合、及び10%未満か、又は80%を超えるビニル量率の共役ジエン化合物からなる共重合体は、作業性を悪くし、またタイヤにおける耐久性及び耐転がり抵抗性が十分に向上しない。なお、ここに規定するビニル量は、ジエン化合物由来の構成単位中のビニル量を示し、シス結合及びトランス結合で表される全てのビニル量の割合を示す。
Moreover, it is preferable that a copolymer consists of 5-80 mass% aromatic vinyl compounds. Moreover, it is preferable that the vinyl bond amount of the part of a conjugated diene compound is 10-80 mass%.
A copolymer comprising a conjugated diene compound having a vinyl content ratio of less than 5% by mass or greater than 80% by mass and less than 10% or greater than 80% deteriorates workability. Further, durability and rolling resistance in the tire are not sufficiently improved. In addition, the vinyl amount prescribed | regulated here shows the vinyl amount in the structural unit derived from a diene compound, and shows the ratio of all the vinyl amounts represented by a cis bond and a trans bond.

芳香族ビニル化合物としては、スチレン、p−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、α−メチルスチレン、クロロメチルスチレン、ビニルトルエン等が挙げられる。好ましいくは、スチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレンが挙げられる。特に、スチレンが好ましい。
ジエン化合物としては、ブタジエン、イソプレン、ペンタジエン、2,3−ジメチルブタジエン等が用いられ、特に、1,3−ブタジエンが好ましい。
上記共重合体は、所定の分子構造が与えられる限り、種々の製造方法によって得ることができる。共重合体は、各種液状、又は低分子量のポリマー又はゴムが適用可能であり、好ましくは、スチレンとブタジエンとを溶液重合することにより好適に製造される。特に好ましくは、共重合体は溶液重合スチレン−ブタジエン共重合体ゴムである。
工業的な方法を例示すると、有機リチウム化合物を開始剤として、炭化水素溶媒中で、所定の単量体を共重合させる方法である。例えば、共重合体は、槽型又は塔型の反応器中において、炭化水素溶媒中、有機リチウム化合物開始剤をエーテル又は第3級アミンの存在下で用いて、少量の1,2−ブタジエンを含む1,3−ブタジエンのようなジエン化合物と芳香族ビニル化合物とを共重合させることにより得ることができる。
Examples of the aromatic vinyl compound include styrene, p-methylstyrene, m-methylstyrene, p-tert-butylstyrene, α-methylstyrene, chloromethylstyrene, vinyltoluene and the like. Preferable examples include styrene, p-methylstyrene, and α-methylstyrene. In particular, styrene is preferable.
As the diene compound, butadiene, isoprene, pentadiene, 2,3-dimethylbutadiene or the like is used, and 1,3-butadiene is particularly preferable.
The copolymer can be obtained by various production methods as long as a predetermined molecular structure is given. As the copolymer, various liquid or low molecular weight polymers or rubbers can be applied. Preferably, the copolymer is suitably produced by solution polymerization of styrene and butadiene. Particularly preferably, the copolymer is a solution polymerized styrene-butadiene copolymer rubber.
An example of an industrial method is a method in which a predetermined monomer is copolymerized in a hydrocarbon solvent using an organolithium compound as an initiator. For example, the copolymer can be prepared in a tank or tower reactor using a small amount of 1,2-butadiene in a hydrocarbon solvent using an organolithium compound initiator in the presence of ether or tertiary amine. It can be obtained by copolymerizing a diene compound such as 1,3-butadiene and an aromatic vinyl compound.

本発明にあっては、前記芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物共重合体を変性し、該共重合体が、少なくとも1以上の官能基を有し、該共重合体の含有官能基が、スズ含有官能基、ケイ素含有官能基、窒素含有官能基のいずれかのもの、又はこれらの2種以上を使用することができ、発熱耐久性を向上させる上で好ましい。
このような官能基を有する芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物共重合体は、スズ含有化合物、ケイ素含有化合物又は窒素含有化合物で変性されたものである。
官能基を有する芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物化合物共重合体は、官能基を導入する前のゲル浸透クロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算質量平均分子量が5,000〜200,000であることが好ましく、20,000〜150,000であることが更に好ましく、50,000〜150,000であることがより一層好ましい。この場合、官能基導入後の質量平均分子量を5,000〜500,000の範囲、特に好ましくは50,000〜400,000の範囲にして、ゴム組成物の貯蔵弾性率(G’)の向上、損失正接(tan∂)の低減、及び作業性の確保が容易となる。
In the present invention, the aromatic vinyl compound-conjugated diene compound copolymer is modified, the copolymer has at least one functional group, and the contained functional group of the copolymer is tin. Any of a functional group containing silicon, a silicon-containing functional group, a nitrogen-containing functional group, or two or more of these can be used, which is preferable in improving heat generation durability.
The aromatic vinyl compound-conjugated diene compound copolymer having such a functional group is modified with a tin-containing compound, a silicon-containing compound, or a nitrogen-containing compound.
The aromatic vinyl compound-conjugated diene compound compound copolymer having a functional group preferably has a polystyrene-reduced mass average molecular weight of 5,000 to 200,000 measured by gel permeation chromatography before introducing the functional group. 20,000 to 150,000 is more preferable, and 50,000 to 150,000 is even more preferable. In this case, the storage average modulus (G ′) of the rubber composition is improved by setting the mass average molecular weight after introduction of the functional group to a range of 5,000 to 500,000, particularly preferably in the range of 50,000 to 400,000. It is easy to reduce loss tangent (tan ∂) and secure workability.

上記官能基を有する芳香族ビニル化合物−共役ジュン化合物共重合体は、(1)単量体である芳香族ビニル化合物と共役ジエン化合物とを重合開始剤を用いて共重合させ、重合活性部位を有する芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物共重合体を生成させた後、該重合活性部位を各種変性剤で変性する方法や、(2)単量体である芳香族ビニル化合物と共役ジエン化合物とを官能基を有する重合開始剤を用いて共重合させる方法で得ることができる。   The aromatic vinyl compound-conjugated jun compound copolymer having the above functional group is obtained by copolymerizing (1) a monomeric aromatic vinyl compound and a conjugated diene compound using a polymerization initiator, And a method of modifying the polymerization active site with various modifiers, and (2) a monomeric aromatic vinyl compound and a conjugated diene compound. It can be obtained by a method of copolymerization using a polymerization initiator having a functional group.

ここで、重合活性部位を有する芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物共重合体は、アニオン重合により製造されたものであっても、配位重合により製造されたものであってもよい。
アニオン重合で重合活性部位を有する芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物化合物共重合体を製造する場合、重合開始剤としては、有機アルカリ金属化合物を用いることが好ましく、リチウム化合物を用いることが更に好ましい。
Here, the aromatic vinyl compound-conjugated diene compound copolymer having a polymerization active site may be produced by anionic polymerization or may be produced by coordination polymerization.
When producing an aromatic vinyl compound-conjugated diene compound compound copolymer having a polymerization active site by anionic polymerization, an organic alkali metal compound is preferably used as a polymerization initiator, and a lithium compound is more preferably used.

ゴム組成物において、前記窒素官能基を有する低分子量芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物化合物共重合体としては、置換若しくは非置換のアミノ基、アミド基、イミノ基、イミダゾール基、ニトリル基及びビリジル基が好ましく、式(I):(RN−[式I中、Rは、それぞれ独立して炭素数1〜12のアルキル基、シクロアルキル基又はアラルキル基である]で表される置換アミノ基、及び式(II):R=N−[式2中、=はイレン(ylene)であり、Rは、3〜16のメチレン基を有するアルキレン基、置換アルキレン基、オキシアルキレン基又はN−アルキルアミノ−アルキレン基を示す]で表される環状アミノ基が更に好ましい。これらの窒素含有官能基は、カーボンブラック、シリカ、水酸化アルミニウム等の種々の充填剤を配合したゴム組成物において充填剤分散効果が高く、あらゆる配合のゴム組成物の貯蔵弾性率を大幅に向上させつつ、損失正接(tan∂)を大幅に低減させる。 In the rubber composition, the low molecular weight aromatic vinyl compound-conjugated diene compound compound copolymer having a nitrogen functional group includes a substituted or unsubstituted amino group, amide group, imino group, imidazole group, nitrile group, and biridyl group. And is represented by the formula (I): (R 1 ) 2 N— [wherein R 1 is each independently an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group, or an aralkyl group]. Substituted amino group and formula (II): R 2 = N— [where, = is ylene, R 2 is an alkylene group having 3 to 16 methylene groups, substituted alkylene group, oxyalkylene A cyclic amino group represented by the formula: or a N-alkylamino-alkylene group]. These nitrogen-containing functional groups have a high filler dispersion effect in rubber compositions containing various fillers such as carbon black, silica, and aluminum hydroxide, and greatly improve the storage elastic modulus of rubber compositions of all kinds. Loss tangent (tan ∂) is greatly reduced.

リチウム化合物としては、ヒドロカルビルリチウム及びリチウムアミド化合物等が挙げられる。
重合開始剤としてヒドロカルビルリチウムを用いる場合、重合開始末端にヒドロカルビル基を有し、他方の末端が重合活性部位である共重合体が得られる。
一方、重合開始剤としてリチウムアミド化合物を用いる場合、重合開始末端に窒素含有官能基を有し、他方の末端が重合活性部位である共重合体が得られ、該共重合体は、変性剤で変性しなくても、本発明における共重合体として用いることができる。なお、重合開始剤としての有機アルカリ金属化合物の使用量は、単量体100g当り2〜20mmolの範囲が好ましい。
Examples of lithium compounds include hydrocarbyl lithium and lithium amide compounds.
When hydrocarbyl lithium is used as the polymerization initiator, a copolymer having a hydrocarbyl group at the polymerization initiation terminal and the other terminal being a polymerization active site is obtained.
On the other hand, when a lithium amide compound is used as a polymerization initiator, a copolymer having a nitrogen-containing functional group at the polymerization start terminal and the other terminal being a polymerization active site is obtained, and the copolymer is a modifier. Even if not modified, it can be used as a copolymer in the present invention. In addition, the usage-amount of the organic alkali metal compound as a polymerization initiator has the preferable range of 2-20 mmol per 100g of monomers.

上記ヒドロカルビルリチウムとしては、エチルリチウム、n−プロピルリチウム、イソプロピルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−オクチルリチウム、n−デシルリチウム、フェニルリチウム、2−ナフチルリチウム、2−ブチル−フェニルリチウム、4−フェニル−ブチルリチウム、シクロへキシルリチウム、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との反応生成物等が挙げられ、これらの中でも、エチルリチウム、n−プロピルリチウム、イソプロピルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−オクチルリチウム、n−デシルリチウム等のアルキルリチウムが好ましく、n−ブチルリチウムが特に好ましい。   Examples of the hydrocarbyl lithium include ethyl lithium, n-propyl lithium, isopropyl lithium, n-butyl lithium, sec-butyl lithium, tert-octyl lithium, n-decyl lithium, phenyl lithium, 2-naphthyl lithium, and 2-butyl-phenyl. Examples include lithium, 4-phenyl-butyllithium, cyclohexyllithium, cyclopentyllithium, reaction products of diisopropenylbenzene and butyllithium, and among these, ethyllithium, n-propyllithium, isopropyllithium, n Alkyllithium such as -butyllithium, sec-butyllithium, tert-octyllithium and n-decyllithium is preferable, and n-butyllithium is particularly preferable.

一方、上記リチウムアミド化合物としては、リチウムヘキサメチレンイミド、リチウムピロリジド、リチウムピペリジド、リチウムヘプタメチレンイミド、リチウムドデカメチレンイミド、リチウムジメチルアミド、リチウムジエチルアミド、リチウムジプロピルアミド、リチウムジブチルアミド、リチウムジヘキシルアミド、リチウムジヘプチルアミド、リチウムジオクチルアミド、リチムジ−2−エチルヘキシルアミド、リチウムジデシルアミド、リチウム−N−メチルピペラジド、リチウムエチルプロピルアミド、リチウムエチルブチルアミド、リチウムメチルブチルアミド、リチウムエチルベンジルアミド、リチウムメチルフェネチルアミド等が挙げられ、これらの中でも、リチウムヘキサメチレンイミド、リチウムピロリジド、リチウムピペリジド、リチウムヘプタメチレンイミド、リチウムドデカメチレンイミド等の環状のリチウムアミド化合物が好ましく、リチウムヘキサメチレンイミド及びリチウムピロリジドが特に好ましい。   On the other hand, the lithium amide compounds include lithium hexamethylene imide, lithium pyrrolidide, lithium piperidide, lithium heptamethylene imide, lithium dodecamethylene imide, lithium dimethylamide, lithium diethylamide, lithium dipropylamide, lithium dibutylamide, lithium Dihexylamide, lithium diheptylamide, lithium dioctylamide, lythym-2-ethylhexylamide, lithium didecylamide, lithium-N-methylpiperazide, lithium ethylpropylamide, lithium ethylbutyramide, lithium methylbutyramide, lithium ethylbenzylamide, Lithium methyl phenethyl amide, etc., among which lithium hexamethylene imide, lithium pyrrolidide, lithium Umupiperijido, lithium heptamethylene imide, preferably lithium amide compound of the cyclic such as lithium dodecamethylene imide, lithium hexamethylene imide and lithium pyrrolidide are particularly preferable.

上記リチウムアミド化合物として、式:Li−AM[式中、AMは、上記式(I)で表される置換アミノ基又は式(II)で表される環状アミノ基である]で表されるリチウムアミド化合物を用いることで、式(I)で表される置換アミノ基及び式(II)で表される環状アミノ基からなる群から選択される少なくとも一種の窒素含有官能基が導入された低分子量芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物化合物共重合体(B)が得られる。
式(I)において、Rは、炭素数1〜12のアルキル基、シクロアルキル基又はアラルキル基であり、具体的には、メチル基、エチル基、ブチル基、オクチル基、シクロへキシル基、3−フェニル−1−プロピル基及びイソブチル基等が好適に挙げられる。なお、Rは、それぞれ同じでも異なってもよい。
As the lithium amide compound, lithium represented by the formula: Li-AM [wherein AM is a substituted amino group represented by the above formula (I) or a cyclic amino group represented by the formula (II)] Low molecular weight in which at least one nitrogen-containing functional group selected from the group consisting of a substituted amino group represented by formula (I) and a cyclic amino group represented by formula (II) is introduced by using an amide compound An aromatic vinyl compound-conjugated diene compound compound copolymer (B) is obtained.
In the formula (I), R 1 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group or an aralkyl group, specifically, a methyl group, an ethyl group, a butyl group, an octyl group, a cyclohexyl group, Preferable examples include 3-phenyl-1-propyl group and isobutyl group. R 1 may be the same or different.

式(II)において、Rは、3〜16個のメチレン基を有するアルキレン基、置換アルキレン基、オキシアルキレン基又はN−アルキルアミノ−アルキレン基である。ここで、置換アルキレン基には、1置換から8置換のアルキレン基が含まれ、置換基としては、炭素数1〜12の鎖状若しくは分枝状アルキル基、シクロアルキル基、ビシクロアルキル基、アリール基及びアラルキル基が挙げられる。また、Rとして、具体的には、トリメチレン基、テトラメチレン基、ヘキサメチレン基、オキシジエチレン基、N−アルキルアザジエチレン基、ドデカメチレン基及びヘキサデカメチレン基等が好ましい。 In the formula (II), R 2 is an alkylene group having 3 to 16 methylene groups, a substituted alkylene group, an oxyalkylene group or an N-alkylamino-alkylene group. Here, the substituted alkylene group includes a 1- to 8-substituted alkylene group, and examples of the substituent include a chain or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group, a bicycloalkyl group, and an aryl group. Groups and aralkyl groups. R 2 is specifically preferably a trimethylene group, a tetramethylene group, a hexamethylene group, an oxydiethylene group, an N-alkylazadiethylene group, a dodecamethylene group, a hexadecamethylene group, or the like.

上記リチウムアミド化合物は、二級アミンとリチウム化合物から予備調製して重合反応に用いてもよいが、重合系中で生成させてもよい。ここで、二級アミンとしては、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミン、ジオクチルアミン、ジシクロへキシルアミン、ジイソブチルアミン等の他、アザシクロヘプタン(即ち、ヘキサメチレンイミン)、2−(2−エチルヘキシル)ピロリジン、3−(2−プロピル)ピロリジン、3,5−ビス(2−エチルヘキシル)ピペリジン、4−フエニルピペリジン、7−デシル−1−アザシクロトリデカン、3,3−ジメチル−1−アザシクロテトラデカン、4−ドデシル−1−アザシクロオクタン、4−(2−フェニルブチル)−1−アザシクロオクタン、3−エチル−5−シクロヘキシル−1−アザシクロへプタン、4−へキシル−1−アザシクロヘプタン、9−イソアミル−1−アザシクロヘプタデカン、2−メチル−1−アザシクロヘプタデセ−9−エン、3−イソプチルートアザシクロドデカン、2−メチル−7−t−ブチル−1−アザシクロドデカン、5−ノニル−トアザシクロドデカン、8−(4’−メチルフェニル)−5−ペンチル−3−アザビシクロ[5,4.0]ウンデカン、1−ブチル−6−アザビシクロ[3.2.1〕オクタン、8−エチル−3−アザビシクロ[3.2.1]オクタン、1−プロピル−3−アザビシクロ[3.2.2]ノナン、3−(t−ブチル)−7−アザビシクロ[4.3.0]ノナン、1,5,5−トリメチル−3−アザビシクロ[4.4.0]デカン等の環状アミンが挙げられる。一方、リチウム化合物としては、上記ヒドロカルビルリチウムを用いることができる。   The lithium amide compound may be preliminarily prepared from a secondary amine and a lithium compound and used for the polymerization reaction, but may be generated in a polymerization system. Here, examples of the secondary amine include dimethylamine, diethylamine, dibutylamine, dioctylamine, dicyclohexylamine, diisobutylamine and the like, azacycloheptane (ie, hexamethyleneimine), 2- (2-ethylhexyl) pyrrolidine, 3- (2-propyl) pyrrolidine, 3,5-bis (2-ethylhexyl) piperidine, 4-phenylpiperidine, 7-decyl-1-azacyclotridecane, 3,3-dimethyl-1-azacyclotetradecane, 4-dodecyl-1-azacyclooctane, 4- (2-phenylbutyl) -1-azacyclooctane, 3-ethyl-5-cyclohexyl-1-azacycloheptane, 4-hexyl-1-azacycloheptane, 9-isoamyl-1-azacycloheptadecane, 2-methyl-1-aza Chloheptade-9-ene, 3-isoptyruteazacyclododecane, 2-methyl-7-tert-butyl-1-azacyclododecane, 5-nonyl-toazacyclododecane, 8- (4′-methylphenyl)- 5-pentyl-3-azabicyclo [5,4.0] undecane, 1-butyl-6-azabicyclo [3.2.1] octane, 8-ethyl-3-azabicyclo [3.2.1] octane, Propyl-3-azabicyclo [3.2.2] nonane, 3- (t-butyl) -7-azabicyclo [4.3.0] nonane, 1,5,5-trimethyl-3-azabicyclo [4.4. 0] cyclic amines such as decane. On the other hand, as the lithium compound, the above hydrocarbyl lithium can be used.

上記有機アルカリ金属化合物等を重合開始剤として、アニオン重合により芳香族ビニル化合物−共役ジュン化合物共重合体を製造する方法としては、特に制限はなく、例えば、重合反応に不活性な炭化水素溶媒中で、共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物との混合物を重合させることで共重合体を製造することができる。ここで、重合反応に不活性な炭化水素溶媒としては、プロパン、n−ブタン、イソブタン、n−ペンタン、イソペンタン、n−ヘキサン、シクロヘキサン、プロペン、トブテン、イソブテン、トランス−2−ブテン、シスー2−ブテン、1−ペンテン、2−ペンテン、1−ヘキセン、2−へキセン、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。   The method for producing an aromatic vinyl compound-conjugated Jun compound copolymer by anionic polymerization using the above organic alkali metal compound or the like as a polymerization initiator is not particularly limited. For example, in a hydrocarbon solvent inert to the polymerization reaction. Thus, a copolymer can be produced by polymerizing a mixture of a conjugated diene compound and an aromatic vinyl compound. Here, as the hydrocarbon solvent inert to the polymerization reaction, propane, n-butane, isobutane, n-pentane, isopentane, n-hexane, cyclohexane, propene, tobutene, isobutene, trans-2-butene, cis-2- Examples include butene, 1-pentene, 2-pentene, 1-hexene, 2-hexene, benzene, toluene, xylene, and ethylbenzene. These may be used alone or in combination of two or more.

上記アニオン重合は、ランダマイザーの存在下で実施してもよい。該ランダマイザーは、共重合体の共役ジエン化合物部分のミクロ構造を制御することができ、より具体的には、共重合体の共役ジエン化合物部分のビニル結合量を制御したり、共重合体中の共役ジュン化合物単位と芳香族ビニル化合物単位とをランダム化する等の作用を有する。上記ランダマイザーとしては、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、ビリジン、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、カリウム−t−アミレート、カリウム−t−ブトキシド、ナトリウム−t−アミレート等が挙げられる。これらランダマイザーの使用量は、重合開始剤1モル当り0.01〜100モル当量の範囲が好ましい。   The anionic polymerization may be performed in the presence of a randomizer. The randomizer can control the microstructure of the conjugated diene compound portion of the copolymer. More specifically, the randomizer can control the vinyl bond amount of the conjugated diene compound portion of the copolymer, The conjugated Jun compound unit and the aromatic vinyl compound unit are randomized. Examples of the randomizer include dimethoxybenzene, tetrahydrofuran, dimethoxyethane, diethylene glycol dibutyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, bistetrahydrofurylpropane, triethylamine, pyridine, N-methylmorpholine, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, 1 , 2-dipiperidinoethane, potassium t-amylate, potassium t-butoxide, sodium t-amylate and the like. The amount of these randomizers used is preferably in the range of 0.01 to 100 molar equivalents per mole of polymerization initiator.

上記アニオン重合は、溶液重合で実施することが好ましく、重合反応溶液中の上記単量体の濃度は、5〜50質量%の範囲が好ましく、10〜30質量%の範囲が更に好ましい。なお、共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物との混合物中の芳香族ビニル化合物の含有率は、上述したように5〜80質量%の範囲である。従って、目的とする共重合体の芳香族ビニル化合物量に応じて適宜選択することができる。また、重合形式は特に限定されず、回分式でも連続式でもよい。
上記アニオン重合の重合温度は、0〜150℃の範囲が好ましく、20〜130℃の範囲が更に好ましい。また、該重合は、発生圧力下で実施できるが、通常は、使用する単量体を実質的に液相に保つのに十分な圧力下で行うことが好ましい。ここで、重合反応を発生圧力より高い圧力下で実施する場合、反応系を不活性ガスで加圧することが好ましい。また、重合に使用する単量体、重合開始剤、溶媒等の原材料は、水、酸素、二酸化炭素、プロトン性化合物等の反応阻害物質を予め除去したものを用いることが好ましい。
The anionic polymerization is preferably performed by solution polymerization, and the concentration of the monomer in the polymerization reaction solution is preferably in the range of 5 to 50% by mass, and more preferably in the range of 10 to 30% by mass. In addition, the content rate of the aromatic vinyl compound in the mixture of a conjugated diene compound and an aromatic vinyl compound is the range of 5-80 mass% as above-mentioned. Therefore, it can be appropriately selected according to the amount of the aromatic vinyl compound of the target copolymer. Further, the polymerization mode is not particularly limited, and may be batch type or continuous type.
The polymerization temperature of the anionic polymerization is preferably in the range of 0 to 150 ° C, more preferably in the range of 20 to 130 ° C. The polymerization can be carried out under a generated pressure, but it is usually preferred to carry out the polymerization under a pressure sufficient to keep the monomer used in a substantially liquid phase. Here, when the polymerization reaction is carried out under a pressure higher than the generated pressure, it is preferable to pressurize the reaction system with an inert gas. Moreover, it is preferable to use what removed reaction-inhibiting substances, such as water, oxygen, a carbon dioxide, and a protic compound, as raw materials, such as a monomer used for superposition | polymerization, a polymerization initiator, and a solvent.

一方、配位重合で重合活性部位を有する芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物化合物共重合体を製造する場合、重合開始剤としては、希土類金属化合物を用いることが好ましく、下記(a)成分、(b)成分、(c)成分を組み合わせて用いることが更に好ましい。
上記配位重合に用いる(a)成分は、希土類金属化合物、及び希土類金属化合物とルイス塩基との錯化合物等から選択される。ここで、希土類金属化合物としては、希土類元素のカルボン酸塩、アルコキサイド、β−ジケトン錯体、リン酸塩及び亜リン酸塩等が挙げられ、ルイス塩基としては、アセチルアセトン、テトラヒドロフラン、ビリジン、N,N−ジメチルホルムアミド、チオフェン、ジフェニルエーテル、トリエチルアミン、有機リン化合物、1価又は2価のアルコール等が挙げられる。上記希土類金属化合物の希土類元素としては、ランタン、ネオジム、プラセオジム、サマリウム、ガドリニウムが好ましく、これらの中でも、ネオジムが特に好ましい。また、(a)成分として、具体的には、ネオジムトリ−2−エチルヘキサノエート,それとアセチルアセトンとの錯化合物、ネオジムトリネオデカノエート,それとアセチルアセトンとの錯化合物、ネオジムトリn−ブトキシド等が挙げられる。これら(a)成分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。
On the other hand, when producing an aromatic vinyl compound-conjugated diene compound compound copolymer having a polymerization active site by coordination polymerization, a rare earth metal compound is preferably used as the polymerization initiator, and the following component (a), ( More preferably, the component (b) and the component (c) are used in combination.
The component (a) used for the coordination polymerization is selected from a rare earth metal compound, a complex compound of a rare earth metal compound and a Lewis base, and the like. Here, examples of rare earth metal compounds include rare earth element carboxylates, alkoxides, β-diketone complexes, phosphates and phosphites, and Lewis bases include acetylacetone, tetrahydrofuran, pyridine, N, N. -Dimethylformamide, thiophene, diphenyl ether, triethylamine, an organic phosphorus compound, monovalent or divalent alcohol, etc. are mentioned. As the rare earth element of the rare earth metal compound, lanthanum, neodymium, praseodymium, samarium and gadolinium are preferable, and among these, neodymium is particularly preferable. Specific examples of the component (a) include neodymium tri-2-ethylhexanoate, a complex compound thereof with acetylacetone, neodymium trineodecanoate, a complex compound thereof with acetylacetone, neodymium tri-n-butoxide, and the like. It is done. These (a) components may be used individually by 1 type, or 2 or more types may be mixed and used for them.

上記配位重合に用いる(b)成分は、有機アルミニウム化合物から選択される。該有機アルミニウム化合物として、具体的には、式:RAlで表されるトリヒドロカルビルアルミニウム化合物、式:RAIH又はRAIHで表されるヒドロカルビルアルミニウム水素化物(式中、Rは、それぞれ独立して炭素数1〜30の炭化水素基である)、炭素数1〜30の炭化水素基をもつヒドロカルビルアルミノキサン化合物等が挙げられる。該有機アルミニウム化合物として、具体的には、トリアルキルアルミニウム、ジアルキルアルミニウムヒドリド、アルキルアルミニウムジヒドリド,アルキルアルミノキサン等が挙げられる。これらの化合物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。なお、(b)成分としては、アルミノキサンと他の有機アルミニウム化合物とを併用することが好ましい。 The component (b) used for the coordination polymerization is selected from organoaluminum compounds. Specifically, as the organoaluminum compound, a trihydrocarbyl aluminum compound represented by the formula: R 3 Al, a hydrocarbyl aluminum hydride represented by the formula: R 2 AIH or RAIH 2 (wherein R is independently And a hydrocarbylaluminoxane compound having a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. Specific examples of the organoaluminum compound include trialkylaluminum, dialkylaluminum hydride, alkylaluminum dihydride, alkylaluminoxane, and the like. These compounds may be used alone or in combination of two or more. In addition, as (b) component, it is preferable to use aluminoxane and another organoaluminum compound together.

上記配位重合に用いる(c)成分は、加水分解可能なハロゲンを有する化合物又はこれらとルイス塩基の錯化合物;三級アルキルハライド、ベンジルハライド又はアリルハライドを有する有機ハロゲン化物;非配位性アニオン及び対カチオンからなるイオン性化合物等から選択される。かかる(c)成分として、具体的には、アルキルアルミニウムニ塩化物、ジアルキルアルミニウム塩化物、四塩化ケイ素、四塩化スズ、塩化亜鉛とアルコール等のルイス塩基との錯体、塩化マグネシウムとアルコール等のルイス塩基との錯体、塩化ベンジル、塩化t−ブチル、臭化ベンジル、臭化t−ブチル、トリフェニルカルボニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート等が挙げられる。これら(c)成分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。   The component (c) used in the coordination polymerization is a compound having a hydrolyzable halogen or a complex compound thereof with a Lewis base; an organic halide having a tertiary alkyl halide, benzyl halide or allyl halide; a non-coordinating anion And an ionic compound comprising a counter cation. Specific examples of the component (c) include alkylaluminum dichloride, dialkylaluminum chloride, silicon tetrachloride, tin tetrachloride, complexes of zinc chloride with Lewis bases such as alcohol, magnesium chloride and Lewis such as alcohol. Examples include complexes with bases, benzyl chloride, t-butyl chloride, benzyl bromide, t-butyl bromide, triphenylcarbonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate and the like. These (c) components may be used individually by 1 type, or 2 or more types may be mixed and used for them.

上記重合開始剤は、上記の(a)、(b)、(c)成分以外に、必要に応じて、重合用単量体と同じ共役ジエン化合物及び/又は芳香族ビニル化合物を用いて予備的に調製してもよい。また、(a)成分又は(c)成分の一部又は全部を不活性な固体上に担持して用いてもよい。上記各成分の使用量は、適宜設定することができるが、通常、(a)成分は単量体100g当たり0.001〜0.5molである。また、モル比で(b)成分/(a)成分は5〜1000、(c)成分/(a)成分は0.5〜10の範囲が好ましい。
上記配位重合における重合温度は、−80〜150℃の範囲が好ましく、−20〜120℃の範囲が更に好ましい。また、配位重合に用いる溶媒としては、上述のアニオン重合で例示した反応に不活性な炭化水素溶媒を用いることができ、反応溶液中の単量体の濃度もアニオン重合の場合と同様である。更に、配位重合における反応圧力もアニオン重合の場合と同様であり、反応に使用する原材料も、水、酸素、二酸化炭素、プロトン性化合物等の反応阻害物質を実質的に除去したものが望ましい。
In addition to the components (a), (b), and (c), the polymerization initiator is preliminarily used, if necessary, using the same conjugated diene compound and / or aromatic vinyl compound as the polymerization monomer. May be prepared. Further, part or all of the component (a) or the component (c) may be supported on an inert solid. Although the usage-amount of said each component can be set suitably, (a) component is 0.001-0.5 mol normally per 100g of monomers. The molar ratio (b) component / (a) component is preferably 5 to 1000, and (c) component / (a) component is preferably 0.5 to 10.
The polymerization temperature in the coordination polymerization is preferably in the range of −80 to 150 ° C., and more preferably in the range of −20 to 120 ° C. Moreover, as a solvent used for coordination polymerization, a hydrocarbon solvent inert to the reaction exemplified in the above-mentioned anionic polymerization can be used, and the concentration of the monomer in the reaction solution is the same as in the case of anionic polymerization. . Furthermore, the reaction pressure in coordination polymerization is the same as that in the case of anionic polymerization, and it is desirable that the raw material used for the reaction substantially removes reaction inhibitors such as water, oxygen, carbon dioxide, and protic compounds.

上記重合活性部位を有する共重合体の重合活性部位を変性剤で変性するにあたって、使用する変性剤としては、窒素含有化合物、ケイ素含有化合物及びスズ含有化合物が好ましい。この場合、変性反応により、窒素含有官能基、ケイ素含有官能基又はスズ含有官能基を導入することができる。   In modifying the polymerization active site of the copolymer having a polymerization active site with a modifier, the modifier used is preferably a nitrogen-containing compound, a silicon-containing compound or a tin-containing compound. In this case, a nitrogen-containing functional group, a silicon-containing functional group, or a tin-containing functional group can be introduced by a modification reaction.

上記変性剤として用いることができる窒素含有化合物は、置換若しくは非置換のアミノ基、アミド基、イミノ基、イミダゾール基、ニトリル基又はビリジル基を有することが好ましい。該変性剤として好適な窒素含有化合物としては、ジフェニルメタンジイソシアネート、クルードMDI、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート等のイソシアネート化合物、4−(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4−(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4−ジメチルアミノベンジリデンアニリン、4−ジメチルアミノベンジリデンブチルアミン、ジメチルイミダゾリジノン、N−メチルピロリドン等が挙げられる。   The nitrogen-containing compound that can be used as the modifier preferably has a substituted or unsubstituted amino group, amide group, imino group, imidazole group, nitrile group, or biridyl group. Suitable nitrogen-containing compounds as the modifier include isocyanate compounds such as diphenylmethane diisocyanate, crude MDI, trimethylhexamethylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, 4- (dimethylamino) benzophenone, 4- (diethylamino) benzophenone, 4-dimethylamino. Examples include benzylideneaniline, 4-dimethylaminobenzylidenebutylamine, dimethylimidazolidinone, N-methylpyrrolidone and the like.

また、上記変性剤として用いることができるケイ素含有化合物としては、下記式(III):
A−R(R−Si−(OR3−n ・・・(III)
[式中、Aは(チオ)エポキシ、(チオ)インシアネート、(チオ)ケトン、(チオ)アルデヒド、イミン、アミド、イソシアヌル酸トリエステル、(チオ)カルポン酸ヒドロカルビルエステル、(チオ)カルボン酸の金属塩、カルボン酸無水物、カルボン酸ハロゲン化物、炭酸ジヒドロカルビルエステル、環状三級アミン、非環状三級アミン、ニトリル、ビリジン、スルフィド及びマルチスルフィドの中から選ばれる少なくとも一種の官能基を有する一価の基で;Rは単結合又は二価の不活性炭化水素基で;R及びRは、それぞれ独立に炭素数1〜20の一価の脂肪族炭化水素基又は炭素数6〜18の一価の芳香族炭化水素基で;nは0〜2の整数であり;ORが複数ある場合、複数のORはたがいに同一でも異なっていてもよく;また分子中には活性プロトン及びオニウム塩は含まれない]で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物及びその部分縮合物、並びに、下記式(IV):
−Si−(OR4−p ・・・(IV)
(式中、R及びRは、それぞれ独立して炭素数1〜20の一価の脂肪族炭化水素基又は炭素数6〜18の一価の芳香族炭化水素基であり;pは0〜2の整数であり;ORが複数ある場合、複数のORはたがいに同一でも異なっていてもよく;また分子中には活性プロトン及びオニウム塩は含まれない)で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物及びその部分縮物も好ましい。
Examples of the silicon-containing compound that can be used as the modifier include the following formula (III):
A-R 3 (R 4) n -Si- (OR 5) 3-n ··· (III)
[Wherein A is (thio) epoxy, (thio) inocyanate, (thio) ketone, (thio) aldehyde, imine, amide, isocyanuric acid triester, (thio) carponic acid hydrocarbyl ester, (thio) carboxylic acid One having at least one functional group selected from metal salts, carboxylic anhydrides, carboxylic acid halides, dihydrocarbyl carbonates, cyclic tertiary amines, acyclic tertiary amines, nitriles, pyridines, sulfides and multisulfides. R 3 is a single bond or a divalent inert hydrocarbon group; R 4 and R 5 are each independently a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or 6 to 6 carbon atoms. 18 monovalent aromatic hydrocarbon group; n is an integer from 0 to 2; if OR 5 there is a plurality, the plurality of OR 5 are the same with or different from each other Well; The hydrocarbyloxy silane compound in the molecule represented by is not included in the active proton and an onium salt] and partial condensates thereof, and the following formula (IV):
R 6 p -Si- (OR 7) 4-p ··· (IV)
Wherein R 6 and R 7 are each independently a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms; p is 0 be ~ 2 integer; If oR 7 there are a plurality, a plurality of oR 7 will be or different from each other the same; hydrocarbyloxy represented by not included active proton and onium salt is also in the molecule) Silane compounds and partial condensates thereof are also preferred.

式(III)において、Aにおける官能基の中で、イミンはケチミン、アルジミン、アミジンを包含し、(チオ)カルボン酸エステルは、アクリレートやメタクリレート等の不飽和カルボン酸エステルを包含し、非環状三級アミンは、N,N−二置換アニリン等のN,N−二置換芳香族アミンを包含し、また環状三級アミンは、環の一部として(チオ)エーテルを含むことができる。また、(チオ)カルポン酸の金属塩の金属としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、Al、Sn、Zn等を挙げることができる。
のうちの二価の不活性炭化水素基としては、炭素数1〜20のアルキレン基が好ましい。該アルキレン基は直鎖状,枝分かれ状,環状のいずれであってもよいが、特に直鎖状のものが好適である。該直鎖状アルキレン基としては、メチレン基,エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基,オクタメチレン基、デカメチレン基、ドデカメチレン基等が挙げられる。
In formula (III), among the functional groups in A, imine includes ketimine, aldimine and amidine, (thio) carboxylic acid ester includes unsaturated carboxylic acid ester such as acrylate and methacrylate, Tertiary amines include N, N-disubstituted aromatic amines such as N, N-disubstituted anilines, and cyclic tertiary amines can include (thio) ethers as part of the ring. Examples of the metal of the metal salt of (thio) carboxylic acid include alkali metals, alkaline earth metals, Al, Sn, Zn and the like.
The divalent inert hydrocarbon group in R 3 is preferably an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. The alkylene group may be linear, branched or cyclic, but is particularly preferably linear. Examples of the linear alkylene group include a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a tetramethylene group, a pentamethylene group, a hexamethylene group, an octamethylene group, a decamethylene group, and a dodecamethylene group.

また、R及びRとしては、炭素数1〜20のアルキル基,炭素数2〜18のアルケニル基、炭素数6〜18のアリール基,炭素数7〜18のアラルキル基等が挙げられる。ここで、上記アルキル基及びアルケニル基は直鎖状、枝分かれ状、環状のいずれであってもよく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、へキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基、ビニル基、プロぺニル基、アリル基、へキセニル基、オクテニル基、シクロペンチニル基、シクロへキセニル基等が挙げられる。また、上記アリール基は、芳香環上に低級アルキル基等の置換基を有していてもよく、例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等が挙げられる。更に、上記アラルキル基は、芳香環上に低級アルキル基等の置換基を有していてもよく、例えば、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基等が挙げられる。 Examples of R 4 and R 5 include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and an aralkyl group having 7 to 18 carbon atoms. Here, the alkyl group and alkenyl group may be linear, branched, or cyclic, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, octyl, decyl, dodecyl, cyclopentyl, cyclohexyl, vinyl, propenyl, allyl, hexenyl, octenyl Group, cyclopentynyl group, cyclohexenyl group and the like. The aryl group may have a substituent such as a lower alkyl group on the aromatic ring, and examples thereof include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, and a naphthyl group. Furthermore, the aralkyl group may have a substituent such as a lower alkyl group on the aromatic ring, and examples thereof include a benzyl group, a phenethyl group, and a naphthylmethyl group.

式(III)において、nは0〜2の整数であるが、0が好ましく、また、この分子中には活性プロトン及びオニウム塩を有しないことが必要である。
式(III)で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物としては、例えば(チオ)エポキシ基含有ヒドロカルビルオキシシラン化合物として、2−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、2−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、(2−グリシドキシエチル)メチルジメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、(3−グリシドキシプロピル)メチルジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロへキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロへキシル)エチルトリエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロへキシル)エチル(メチル)ジメトキシシラン及びこれらの化合物におけるエポキシ基をチオエポキシ基に置き換えたものを挙げることができるが、これらの中でも、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン及び3−グリシドキシプロピルトリエトキシシランが特に好ましい。
In the formula (III), n is an integer of 0 to 2, but 0 is preferable, and it is necessary that this molecule does not have active protons and onium salts.
Examples of the hydrocarbyloxysilane compound represented by formula (III) include (thio) epoxy group-containing hydrocarbyloxysilane compounds such as 2-glycidoxyethyltrimethoxysilane, 2-glycidoxyethyltriethoxysilane, (2 -Glycidoxyethyl) methyldimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, (3-glycidoxypropyl) methyldimethoxysilane, 2- (3,4-epoxy Cyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyl (methyl) dimethoxysilane and epoxies in these compounds Replace the group with a thioepoxy group Can be exemplified ones, among them, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane and 3-glycidoxypropyl triethoxysilane are particularly preferred.

また、イミン基含有ヒドロカルビルオキシシラン化合物として、N−(1,3−ジメチルブチリデント3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン、N−(トメチルエチリデント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−(トメチルプロビリデン)−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、N−(シクロヘキシリデン)−3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン及びこれらのトリエトキシシリル化合物に対応するトリメトキシシリル化合物、メチルジエトキシシリル化合物、エチルジエトキシシリル化合物、メチルジメトキシシリル化合物、エチルジメトキシシリル化合物等を挙をずることができるが、これらの中でも、N−(1−メチルプロビリデント3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン及びN−(1,3−ジメチルプチリデン)−3−(トリエトキシシリルト1−プロパンアミンが特に好ましい。   Further, as imine group-containing hydrocarbyloxysilane compounds, N- (1,3-dimethylbutylidene 3- (triethoxysilyl) -1-propanamine, N- (tomethylethylident 3- (triethoxysilyl) -1 -Propanamine, N-ethylidene-3- (triethoxysilyl) -1-propanamine, N- (tomethylpropylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine, N- (4-N, Corresponding to N-dimethylaminobenzylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine, N- (cyclohexylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine and their triethoxysilyl compounds Trimethoxysilyl compound, methyldiethoxysilyl compound, ethyldiethoxysilyl compound, methyldi Toxisilyl compounds, ethyldimethoxysilyl compounds and the like can be mentioned. Among these, N- (1-methylprovident 3- (triethoxysilyl) -1-propanamine and N- (1,3- Dimethylpropylidene) -3- (triethoxysilylto 1-propanamine is particularly preferred.

更に、イミン(アミジン)基含有化合物としては、1−[3−(トリエトキシシリル)プロピル]−4,5−ジヒドロイミダゾール,1−[3−(トリメトキシシリル)プロピル]−4,5−ジヒドロイミダゾール、N−(3−トリエトキシシリルプロピル)−4,5−ジヒドロイミダゾール、N−(3−イソプロポキシシリルプロピル)−4,5−ジヒドロイミグゾール、N−(3−メチルジエトキシシリルプロピル)−4,5−ジヒドロイミダゾール等が挙げられ、これらの中でも、N−(3−トリエトキシシリルプロピル)−4,5−ジヒドロイミダゾールが好ましい。   Furthermore, imine (amidine) group-containing compounds include 1- [3- (triethoxysilyl) propyl] -4,5-dihydroimidazole, 1- [3- (trimethoxysilyl) propyl] -4,5-dihydro. Imidazole, N- (3-triethoxysilylpropyl) -4,5-dihydroimidazole, N- (3-isopropoxysilylpropyl) -4,5-dihydroimigzole, N- (3-methyldiethoxysilylpropyl) ) -4,5-dihydroimidazole and the like. Among these, N- (3-triethoxysilylpropyl) -4,5-dihydroimidazole is preferable.

また更に、カルボン酸エステル基含有化合物としては、3−メタクリロイロキシプロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロイロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロイロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−メタクリロイロキシプロピルトリイソプロポキシシランなどが挙げられ、これらの中でも、3−メタクリロイロキシプロピルトリメトキシシランが好ましい。   Furthermore, as the carboxylic acid ester group-containing compound, 3-methacryloyloxypropyltriethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloyloxypropylmethyldiethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyltri Examples thereof include isopropoxysilane, and among these, 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane is preferable.

また、イソシアネート基含有化合物としては、3−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン、3−イソシアナトプロピルメチルジエトキシシラン、3−イソシアナトプロピルトリイソプロポキシシランなどが挙げられ、これらの中でも、3−イソシアナトプロピルトリエトキシシランが好ましい。   Examples of the isocyanate group-containing compound include 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, 3-isocyanatopropylmethyldiethoxysilane, and 3-isocyanatopropyltriisopropoxysilane. Of these, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane is preferred.

更に、カルボン酸無水物含有化合物としては、3−トリエトキシシリルプロピルコハク酸無水物、3−トリメトキシシリルプロピルコハク酸無水物、3−メチルジエトキシシリルプロピルコハク酸無水物等が挙げられ、これらの中でも、3−トリエトキシシリルプロピルコハク酸無水物が好ましい。
また、環状三級アミン基含有ヒドロカルビルオキシシラン化合物としては、3−(1−ヘキサメチレンイミノ)プロピル(トリエトキシ)シラン、3−(1−ヘキサメチレンイミノ)プロピル(トリメトキシ)シラン、(1−ヘキサメチレンイミノ)メチル(トリメトキシ)シラン、(1−ヘキサメチレンイミノ)メチル(トリエトキシ)シラン、2−(1−ヘキサメチレンイミノ)エチル(トリエトキシ)シラン、2−(1−ヘキサメチレンイミノ)エチル(トリメトキシ)シラン、3−(1−ピロリジニル)プロピル(トリエトキシ)シラン、3−(1−ピロリジニル)プロピル(トリメトキシ)シラン、3−(1−へプタメチレンイミノ)プロピル(トリエトキシ)シラン、3−(1−ドデカメチレンイミノ)プロピル(トリエトキシ)シラン、3−(1−ヘキサメチレンイミノ)プロピル(ジエトキシ)メチルシラン、3−(1−ヘキサメチレンイミノ)プロピル(ジエトキシ)エチルシラン、3−[10−(トリエトキシシリル)デシル]−4−オキサゾリン等が挙げられ、これらの中でも、3−(1−ヘキサメチレンイミノ)プロヒル(トリエトキシ)シラン及び(1−ヘキサメチレンイミノ)メチル(トリメトキシ)シランが好ましい。
Furthermore, examples of the carboxylic acid anhydride-containing compound include 3-triethoxysilylpropyl succinic anhydride, 3-trimethoxysilylpropyl succinic anhydride, 3-methyldiethoxysilylpropyl succinic anhydride, and the like. Among these, 3-triethoxysilylpropyl succinic anhydride is preferable.
Examples of the cyclic tertiary amine group-containing hydrocarbyloxysilane compound include 3- (1-hexamethyleneimino) propyl (triethoxy) silane, 3- (1-hexamethyleneimino) propyl (trimethoxy) silane, and (1-hexamethylene). Imino) methyl (trimethoxy) silane, (1-hexamethyleneimino) methyl (triethoxy) silane, 2- (1-hexamethyleneimino) ethyl (triethoxy) silane, 2- (1-hexamethyleneimino) ethyl (trimethoxy) silane 3- (1-pyrrolidinyl) propyl (triethoxy) silane, 3- (1-pyrrolidinyl) propyl (trimethoxy) silane, 3- (1-heptamethyleneimino) propyl (triethoxy) silane, 3- (1-dodecamethylene) Imino) propyl (triethoxy Silane, 3- (1-hexamethyleneimino) propyl (diethoxy) methylsilane, 3- (1-hexamethyleneimino) propyl (diethoxy) ethylsilane, 3- [10- (triethoxysilyl) decyl] -4-oxazoline, etc. Among these, 3- (1-hexamethyleneimino) prochyl (triethoxy) silane and (1-hexamethyleneimino) methyl (trimethoxy) silane are preferable.

更に、非環状三級アミン基含有ヒドロカルビルオキシシラン化合物としては、3−ジメチルアミノプロピル(トリエトキシ)シラン、3−ジメチルアミノプロピル(トリメトキシ)シラン、3−ジエチルアミノプロピル(トリエトキシ)シラン、3−ジエチルアミノプロピル(トリメトキシ)シラン、2−ジメチルアミノエチル(トリエトキシ)シラン、2−ジメチルアミノエチル(トリメトキシ)シラン、3−ジメチルアミノプロピル(ジエトキシ)メチルシラン、3−ジブチルアミノプロピル(トリエトキシ)シラン等が挙げられ、これらの中でも、3−ジエチルアミノプロピル(トリエトキシ)シラン及び3−ジメチルアミノプロピル(トリエトキシ)シランが好ましい。   Further, examples of the acyclic tertiary amine group-containing hydrocarbyloxysilane compound include 3-dimethylaminopropyl (triethoxy) silane, 3-dimethylaminopropyl (trimethoxy) silane, 3-diethylaminopropyl (triethoxy) silane, 3-diethylaminopropyl ( Trimethoxy) silane, 2-dimethylaminoethyl (triethoxy) silane, 2-dimethylaminoethyl (trimethoxy) silane, 3-dimethylaminopropyl (diethoxy) methylsilane, 3-dibutylaminopropyl (triethoxy) silane, and the like. Of these, 3-diethylaminopropyl (triethoxy) silane and 3-dimethylaminopropyl (triethoxy) silane are preferable.

また更に、その他のヒドロカルビルオキシシラン化合物としては、2−(トリメトキシシリルエチル)ビリジン、2−(トリエトキシシリルエチル)ビリジン、2−シアノエチルトリエトキシシラン等が挙げられる。   Still other hydrocarbyloxysilane compounds include 2- (trimethoxysilylethyl) pyridine, 2- (triethoxysilylethyl) pyridine, 2-cyanoethyltriethoxysilane and the like.

上記式(III)のヒドロカルビルオキシシラン化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、上記ヒドロカルビルオキシシラン化合物の部分縮合物も用いることができる。   The hydrocarbyloxysilane compound of the above formula (III) may be used alone or in combination of two or more. Moreover, the partial condensate of the said hydrocarbyl oxysilane compound can also be used.

式(IV)において、R及びRについては、それぞれ上記式(III)におけるR及びRについて説明したとおりである。 In the formula (IV), R 6 and R 7 are as described for R 4 and R 5 in the formula (III), respectively.

式(IV)で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラ−n−ブトキシシラン、テトライソブトキシシラン、テトラ−sec−ブトキシシラン、テトラ−tert−ブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ジビニルジメトキシシラン、ジビニルジエトキシシラン等が挙げられ、これらの中でも、テトラエトキシシランが特に好ましい。
式(IV)のヒドロカルビルオキシシラン化合物は、一種単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、これらヒドロカルビルオキシシラン化合物の部分縮合物を用いることもできる。
上記変性剤としては、下記式(V):
ZX ・・・・(V)
[式中、Rは、それぞれ独立して炭素数1〜20のアルキル基、炭素数3〜20のシクロアルキル基、炭素数6〜20のアリール基及び炭素数7〜20のアラルキル基からなる群から選択され;Zは、スズ又はケイ素であり;Xは、それぞれ独立して塩素又は臭素であり;aは0〜3で、bは1〜4で、但し、a+b=4である]で表されるカップリング剤も好ましい。
式(V)のカップリング剤で変性することで、当該共重合体の耐コールドフロー性を改良することができる。なお、式(V)のカップリング剤で変性して得られる当該共重合体は、少なくとも一種のスズ−炭素結合又はケイ素−炭素結合を有する。
Examples of the hydrocarbyloxysilane compound represented by the formula (IV) include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetra-n-butoxysilane, tetraisobutoxysilane, tetra -Sec-butoxysilane, tetra-tert-butoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltripropoxysilane, methyltriisopropoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, propyltriethoxysilane, butyl Trimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, methylphenyldimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxy Silane, divinyl dimethoxysilane, divinyl diethoxy silane and the like, and among them, tetraethoxysilane is particularly preferred.
The hydrocarbyloxysilane compound of the formula (IV) may be used alone or in combination of two or more. Moreover, the partial condensate of these hydrocarbyl oxysilane compounds can also be used.
As the modifier, the following formula (V):
R 8 a ZX ··· (V)
[Wherein, R 8 each independently comprises an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms. Selected from the group; Z is tin or silicon; X is each independently chlorine or bromine; a is 0-3, b is 1-4, provided that a + b = 4. The coupling agent represented is also preferred.
By modifying with the coupling agent of the formula (V), the cold flow resistance of the copolymer can be improved. The copolymer obtained by modification with the coupling agent of the formula (V) has at least one tin-carbon bond or silicon-carbon bond.

式(V)のRとして、具体的には、メチル基、エチル基、n−ブチル基、ネオフィル基、シクロへキシル基、n−オクチル基、2−エチルへキシル基等が挙げられる。また、式Mのカップリング剤として、具体的には、SnCl、RSnCl、R SnCl、R SnCl、SiCl、RSiCl、R SiCl、R SiCl、SiCl、等が好ましく、SnCl及びSiClが特に好ましい。 Specific examples of R 8 in the formula (V) include a methyl group, an ethyl group, an n-butyl group, a neophyll group, a cyclohexyl group, an n-octyl group, and a 2-ethylhexyl group. As the coupling agent of formula M, specifically, SnCl 4 , R 8 SnCl 3 , R 8 2 SnCl 2 , R 8 3 SnCl, SiCl 4 , R 8 SiCl 3 , R 8 2 SiCl 2 , R 8 3 SiCl, SiCl 4 , etc. are preferred, and SnCl 4 and SiCl 4 are particularly preferred.

上記変性剤による重合活性部位の変性反応は、溶液反応で行うことが好ましく、該溶液中には、重合時に使用した単量体が含まれていてもよい。また、変性反応の反応形式は特に制限されず、バッチ式でも連続式でもよい。更に、変性反応の反応温度は、反応が進行する限り特に限定されず、重合反応の反応温度をそのまま採用してもよい。なお、変性剤の使用量は、共重合体の製造に使用した重合開始剤1molに対し、0.25〜3.0molの範囲が好ましく、0.5〜1.5molの範囲が更に好ましい。
本発明においては、上記共重合体を含む反応溶液を乾燥して共重合体を分離した後、得られた共重合体を上記のゴム成分に配合してもよいし、共重合体を含む反応溶液を上記のゴム成分のゴムセメントに溶液状態で混合した後、乾燥して、ゴム成分及び共重合体の混合物を得てもよい。
The modification reaction of the polymerization active site by the modifying agent is preferably performed by a solution reaction, and the solution may contain a monomer used at the time of polymerization. The reaction mode of the modification reaction is not particularly limited, and may be a batch type or a continuous type. Furthermore, the reaction temperature of the modification reaction is not particularly limited as long as the reaction proceeds, and the reaction temperature of the polymerization reaction may be employed as it is. In addition, the usage-amount of modifier | denaturant has the preferable range of 0.25-3.0 mol with respect to 1 mol of polymerization initiators used for manufacture of a copolymer, and the range of 0.5-1.5 mol is still more preferable.
In the present invention, after drying the reaction solution containing the copolymer and separating the copolymer, the obtained copolymer may be blended with the rubber component, or the reaction containing the copolymer. The solution may be mixed with the rubber cement of the rubber component in a solution state and then dried to obtain a mixture of the rubber component and the copolymer.

<フェノール樹脂(C)>
本発明のゴム組成物に用いるフェニール系樹脂は、目的の物性を備えたゴム組成物を得るために配合、具体的には、tanδを下方に維持しながら、動的弾性率E′を向上させ、M300を必要以上に高くさせないために配合するものである。熱可塑性(ノボラック型)のフェノール系樹脂が例として挙げられる。
本発明に用いる熱可塑性(ノボラック型)のフェノール系樹脂は、フェノールもしくは変性フェノールとホルムアルデヒドを、後者(F)の前者(P)に対するモル比(F/P)が通常0.6〜1.0の範囲で縮合重合させて得られる、融点が50〜120℃範囲の固形の樹脂である。具体的な熱可塑性(ノボラック型)のフェノール系樹脂としては、例えば、ストレートフェノール樹脂、アルキル置換フェノール樹脂、オイル変性フェノール樹脂などが挙げられる。
アルキル置換フェノール樹脂の場合は、下記一般式(I)の少なくとも一部の芳香環にアルキル基が置換されたフェノール樹脂である。オイル変性フェノール樹脂は、ゴム組成物、特に非極性のジエン系ゴム組成物に対して、フェノール樹脂の相溶性をよくするため、オイル成分を変性種として導入したフェノール系樹脂である。
<Phenolic resin (C)>
The phenyl resin used in the rubber composition of the present invention is compounded in order to obtain a rubber composition having desired physical properties. Specifically, the dynamic elastic modulus E ′ is improved while maintaining tan δ downward. , M300 is added in order not to make it higher than necessary. An example is a thermoplastic (novolak-type) phenolic resin.
The thermoplastic (novolak type) phenolic resin used in the present invention is phenol or modified phenol and formaldehyde, and the molar ratio (F / P) of the latter (F) to the former (P) is usually 0.6 to 1.0. It is a solid resin having a melting point in the range of 50 to 120 ° C., obtained by condensation polymerization in the above range. Specific thermoplastic (novolak type) phenolic resins include, for example, straight phenol resins, alkyl-substituted phenol resins, oil-modified phenol resins, and the like.
In the case of an alkyl-substituted phenol resin, it is a phenol resin in which an alkyl group is substituted on at least a part of the aromatic ring of the following general formula (I). The oil-modified phenolic resin is a phenolic resin in which an oil component is introduced as a modified species in order to improve the compatibility of the phenolic resin with respect to a rubber composition, particularly a non-polar diene rubber composition.

Figure 2009067929
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変性種としては、例えば、レゾルシン、クレゾール、アルキルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、フェニルフェノール、ブチルフェノール、カシュー油、芳香族炭化水素樹脂、アルキルベンゼン、メラミン類、テルペン類、フラン類等が挙げられる。
また、変性の方法も、フェノール系樹脂の芳香環への置換、ホルマリンとフェノールおよびオイル変性フェノールを共縮合重合又はオイル変性種とフェノールの共縮合重合若しくは縮合反応が挙げられる。
従って、好ましい熱可塑性(ノボラック型)のフェノール系樹脂としては、アルキル置換フェノール樹脂、オイル変性フェノール樹脂がジエン系ゴムとの相溶性の面で望ましい。
中でも特に好適なオイル変性フェノール樹脂としては、下記一般式(II)で表されるカシュー変性フェノール樹脂、下記一般式(III)で表される芳香族炭化水素で変性したフェノール樹脂、下記一般式(IV)で表されるテルペン変性フェノール樹脂などが例示される。
Examples of the modified species include resorcin, cresol, alkylphenol, octylphenol, nonylphenol, phenylphenol, butylphenol, cashew oil, aromatic hydrocarbon resin, alkylbenzene, melamines, terpenes, and furans.
Examples of the modification method include substitution of an aromatic ring of a phenol-based resin, co-condensation polymerization of formalin, phenol, and oil-modified phenol, or co-condensation polymerization or condensation reaction of an oil-modified species and phenol.
Therefore, as a preferable thermoplastic (novolak type) phenolic resin, an alkyl-substituted phenolic resin and an oil-modified phenolic resin are desirable in terms of compatibility with the diene rubber.
Particularly preferred oil-modified phenol resins include cashew-modified phenol resins represented by the following general formula (II), phenol resins modified with aromatic hydrocarbons represented by the following general formula (III), and the following general formula ( The terpene modified phenol resin represented by IV) is exemplified.

Figure 2009067929
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具体的なストレートフェノール樹脂としては、例えば、スミライトレジン品番PR−50731(融点95℃)(住友ベークライト社製、以下同様)、アルキル置換フェノール樹脂としては、スミライトレジン品番PR−19900(融点80℃)、カシュー変性フェノール樹脂としては、スミライトレジン品番PR−12686(融点70℃)、オイル変性フェノール樹脂としては、スミライトレジン品番PR−133491(融点73℃)等が挙げられる。
上記熱可塑性フェノール樹脂の配合量は、上記ゴム成分100質量部に対して、0.5〜20質量部、好ましくは、2〜5質量部である。上記樹脂の配合量が0.5質量部未満であると、弾性率の向上幅が小さく、目的の物性を備えたゴム組成物を得ることが困難となり、また、20質量部を越えると、発熱性が悪化して転がり抵抗に影響する。
Specific examples of the straight phenol resin include Sumilite resin product number PR-50731 (melting point: 95 ° C.) (manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd., the same shall apply hereinafter). C), cashew modified phenolic resin, Sumilite resin product number PR-12686 (melting point 70 ° C), and oil modified phenolic resin product, Sumilite resin product number PR-133491 (melting point 73 ° C).
The compounding quantity of the said thermoplastic phenol resin is 0.5-20 mass parts with respect to 100 mass parts of said rubber components, Preferably, it is 2-5 mass parts. When the blending amount of the resin is less than 0.5 parts by mass, it is difficult to obtain a rubber composition having a desired physical property because the elastic modulus is not improved, and when it exceeds 20 parts by mass, heat is generated. It deteriorates the nature and affects the rolling resistance.

上記のノボラック樹脂(“二段法樹脂”とも呼ばれる)は熱可塑性であり、例えば、熱硬化性であるレゾールと異なり、架橋するための硬化剤(メチレン供与体)の使用が必要であり、それらは十分な可塑性を有し、ゴム組成物の加工を妨害しない。メチレン供与体による架橋後(“熱硬化性”ノボラック樹脂と呼ばれる)、それらは特にレゾールの三次元格子よりも堅い三次元格子を特徴とする。
即ち、組成物の硬化時に、メチレンブリッジ(−CH−)の形成によってメチレン供与体化合物と反応する反応物質を表し、その結果三次元樹脂格子のインサイツ形成となる。このため、ゴム組成物の硬化時にあっては、このようなメチレン受容体は、好ましくはゴムマトリックス内で、補強無機フィラー及びそのカップリング剤と同時に分散できることが好ましい。
また、メチレンブリッジに対する硬化剤(D)として、以下に挙げることができる。
The above novolac resins (also referred to as “two-stage resins”) are thermoplastic, for example, unlike thermosetting resols, it requires the use of a curing agent (methylene donor) to crosslink, Has sufficient plasticity and does not interfere with the processing of the rubber composition. After crosslinking with methylene donors (referred to as “thermosetting” novolac resins), they are characterized by a three-dimensional lattice that is particularly stiffer than the three-dimensional lattice of resole.
That is, when the composition is cured, it represents a reactant that reacts with the methylene donor compound by formation of a methylene bridge (—CH 2 —), resulting in in-situ formation of a three-dimensional resin lattice. For this reason, when the rubber composition is cured, such a methylene acceptor is preferably dispersible simultaneously with the reinforcing inorganic filler and its coupling agent in the rubber matrix.
Moreover, it can mention below as a hardening | curing agent (D) with respect to a methylene bridge.

<硬化剤(D)>
上述したメチレン受容体を架橋又は硬化可能な硬化剤は、一般に“メチレン供与体”とも呼ばれ、この受容体と併用しなければならない。(−CH−)ブリッジの形成によるゴムマトリックスの硬化の際に樹脂の架橋が起こる。
好ましくは、メチレン供与体は、ヘキサメチレンテトラミン(HMTと略記)、ヘキサメトキシメチルメラミン(HMMM又はH3Mと略記)、ヘキサエトキシメチルメラミン、p−ホルムアルデヒド、N−メチロールメラミン誘導体のようなホルムアルデヒドポリマー、又はこれら化合物の混合物からなる群より選択される。さらに好ましくは、HMT、H3M又はこれら化合物の混合物から選択されるメチレン供与体が使用される。
即ち、本発明においては、樹脂を硬化させ、目的の物性を達成することができるヘキサメチレンテトラミンを使用する場合、該ヘキサメチレンテトラミンの配合量は、樹脂100質量部に対して、3〜20質量部、好ましくは、7.5〜12.3質量部であることが望ましい。ヘキサメチレンテトラミンの配合量が3質量部未満であると、硬化度合が不充分となり、20質量部を越えても、硬化の効果が得られず、原材料のコストアップによるマイナス面のみとなり、好ましくない。
<Curing agent (D)>
Curing agents capable of crosslinking or curing the methylene acceptor described above are also commonly referred to as “methylene donors” and must be used in conjunction with the acceptor. Crosslinking of the resin occurs during the curing of the rubber matrix due to the formation of (—CH 2 —) bridges.
Preferably, the methylene donor is a formaldehyde polymer such as hexamethylenetetramine (abbreviated as HMT), hexamethoxymethylmelamine (abbreviated as HMMM or H3M), hexaethoxymethylmelamine, p-formaldehyde, N-methylolmelamine derivatives, or Selected from the group consisting of mixtures of these compounds. More preferably, a methylene donor selected from HMT, H3M or a mixture of these compounds is used.
That is, in the present invention, when hexamethylenetetramine that can cure the resin and achieve the desired physical properties is used, the blending amount of the hexamethylenetetramine is 3 to 20 masses per 100 mass parts of the resin. Part, preferably 7.5 to 12.3 parts by weight. If the blending amount of hexamethylenetetramine is less than 3 parts by mass, the degree of curing will be insufficient, and if it exceeds 20 parts by mass, the effect of curing will not be obtained, and only the downside due to the cost increase of raw materials will be undesirable. .

<その他の添加物>
本発明のゴム組成物には、上記共重合体(B)に加えて、その他のナフテン系、アロマ系等のプロセスオイル(アロマオイル)、スピンドルオイル等の軟化剤を添加することができる。
軟化剤は上記共重合体(B)に対して補助的に添加され、上記共重合体(B)及び軟化剤の総量がゴム成分(A)100質量部に対して5〜80質量部の範囲、特に好ましくは10〜60質量部の範囲で添加するとよい。5未満では上記共重合体(B)の効果も低減し、80質量部を超えると耐摩耗性が悪化する。
<Other additives>
In addition to the copolymer (B), other naphthenic and aromatic process oils (aromatic oils) and softeners such as spindle oil can be added to the rubber composition of the present invention.
The softener is supplementarily added to the copolymer (B), and the total amount of the copolymer (B) and the softener is in the range of 5 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A). Especially preferably, it is good to add in the range of 10-60 mass parts. If it is less than 5, the effect of the said copolymer (B) will also reduce, and when it exceeds 80 mass parts, abrasion resistance will deteriorate.

本発明のゴム組成物には、シリカ及び/又はカーボンブラック(C/B)等の充填剤が添加される。
充填剤中でのシリカ質量率が20〜90質量%の範囲であることが好ましく、特に50〜90質量%の範囲であることが好ましい。充填剤におけるシリカ質量率が30質量%未満では、制動性、特にウエット時の制動性と低転がり抵抗性とを両立させることが困難となる。
上記充填剤のカーボンブラック(C/B)は、HAF、ISAF、SAFなどのカーボンブラックが好ましい。
ゴム組成物中の充填剤の総含有量はゴム成分100質量部に対して、40〜100質量部が好ましく、40質量部未満では弾性率が低下してタイヤの操縦安定性が低下する。100質量部をこえると、発熱性が悪化し、タイヤの耐久性が低下する。
さらに、本発明のゴム組成物には、上記の共重合体に加えて、従来から使用されているステアリン酸などの脂肪酸類を使用してもよい。本発明の組成物は前記の含有組成の他にシランカップリング剤、老化防止剤、加硫促進剤、亜鉛華、硫黄などを含有させることができる。
A filler such as silica and / or carbon black (C / B) is added to the rubber composition of the present invention.
The silica mass ratio in the filler is preferably in the range of 20 to 90 mass%, particularly preferably in the range of 50 to 90 mass%. When the silica mass ratio in the filler is less than 30% by mass, it becomes difficult to achieve both braking performance, particularly wet braking performance and low rolling resistance.
The filler carbon black (C / B) is preferably a carbon black such as HAF, ISAF, or SAF.
The total content of the filler in the rubber composition is preferably 40 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component, and if it is less than 40 parts by mass, the elastic modulus decreases and the steering stability of the tire decreases. If it exceeds 100 parts by mass, the heat build-up will deteriorate and the durability of the tire will decrease.
Further, in the rubber composition of the present invention, fatty acids such as stearic acid conventionally used may be used in addition to the above copolymer. The composition of the present invention can contain a silane coupling agent, an anti-aging agent, a vulcanization accelerator, zinc white, sulfur and the like in addition to the above-described composition.

本発明の空気入りタイヤは、本発明のゴム組成物を用いて通常の方法によって製造される。すなわち、必要に応じて、上記のように各種薬品を含有させた本発明のゴム組成物が未加硫の段階でトレッド 用部材に押出し加工され、タイヤ成形機上で通常の方法により貼り付け成形され、生タイヤが成形される。この生タイヤを加硫機中で加熱加圧して、タイヤが得られる。このようにして得られた本発明の空気入りタイヤは、低転がり抵抗性(低発熱性)及び乾燥路面操縦安定性が優れている。尚、空気入りタイヤには窒素などの不活性ガスを導入してもよい。   The pneumatic tire of the present invention is produced by a usual method using the rubber composition of the present invention. That is, if necessary, the rubber composition of the present invention containing various chemicals as described above is extruded into a tread member at an unvulcanized stage, and pasted and molded by a usual method on a tire molding machine. A green tire is formed. The green tire is heated and pressed in a vulcanizer to obtain a tire. The pneumatic tire of the present invention thus obtained is excellent in low rolling resistance (low heat generation) and dry road surface handling stability. An inert gas such as nitrogen may be introduced into the pneumatic tire.

次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。なお、供試タイヤの性能は下記の方法に従って測定した。
(1)転がり抵抗性
転がり抵抗は、スチール平滑面を有する外径1707.6mm、幅が350mmの回転ドラムを用い、4500N(460kg)の荷重の作用下で、80km/hの速度で回転させたときの惰行法を持って測定し、評価した。測定値は比較例1の値を100として指数化した。数値が大きいほど低転がり抵抗性に優れている(低燃費である)ことを示す。
(2)乾燥路面操縦安定性(DRY性能テスト)
プロのテストドライバーによるフィーリングに基づいて、試験コースのアスファルト路面におけるコーナリング性能及び制駆動性能を総合指数として評価した。なお、値については、比較例1のタイヤを100として、数値が大きいほどDRY性能が優れていることを示す。
EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited at all by these examples. The performance of the test tire was measured according to the following method.
(1) Rolling resistance The rolling resistance was rotated at a speed of 80 km / h using a rotating drum having an outer diameter of 1707.6 mm having a smooth steel surface and a width of 350 mm under a load of 4500 N (460 kg). Measured and evaluated with the time lameness method. The measured values were indexed with the value of Comparative Example 1 as 100. Larger values indicate better rolling resistance (low fuel consumption).
(2) Dry road surface handling stability (DRY performance test)
Based on feelings by professional test drivers, the cornering performance and braking / driving performance on the asphalt road surface of the test course were evaluated as a comprehensive index. In addition, about a value, the tire of the comparative example 1 is set to 100, and it shows that DRY performance is excellent, so that a numerical value is large.

共重合体(B)の製造例
乾燥し、窒素置換した800mLの耐圧ガラス容器に、シクロへキサン300g、1,3−ブタジエン40g、スチレン13g、ジテトラヒドロフリルプロパン 0.90mmolを加え、更にn−ブチルリチウム(n−BuLi)0.90mmolを加えた後、50℃で2時間重合反応を行った。この際の重合転化率は、ほぼ100%であった。次に、重合反応系に、変性剤として表1に示す変性剤を表1に示す量速やかに加え、更に50℃で30分間変性反応を行った。その後、重合反応系に、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)のイソプロパノール溶液(BHT濃度:5質量%)0.5mLを加えて、重合反応を停止させ、更に常法に従って乾燥して共重合体2〜5を得た。
Production Example of Copolymer (B) To an 800 mL pressure-resistant glass container dried and purged with nitrogen, 300 g of cyclohexane, 40 g of 1,3-butadiene, 13 g of styrene, 0.90 mmol of ditetrahydrofurylpropane were added, and n- After adding 0.90 mmol of butyl lithium (n-BuLi), a polymerization reaction was performed at 50 ° C. for 2 hours. The polymerization conversion rate at this time was almost 100%. Next, the modifier shown in Table 1 as a modifier was quickly added to the polymerization reaction system in the amount shown in Table 1, followed by a modification reaction at 50 ° C. for 30 minutes. Thereafter, 0.5 mL of an isopropanol solution (BHT concentration: 5% by mass) of 2,6-di-t-butyl-p-cresol (BHT) was added to the polymerization reaction system to stop the polymerization reaction. To obtain copolymers 2 to 5.

共重合体1の製造例は、上記共重合体2〜5の製造例と同様にして重合反応を行ない、重合反応終了後、変性反応を行わずに、重合反応系に2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)のイソプロパノール溶液(BHT濃度:5質量%)0.5mLを加えて、重合反応を停止させ、更に常法に従って乾燥して共重合体1を得た。
上記のようにして製造した共重合体1〜5の質量平均分子量(Mw)、ミクロ構造、結合スチレン量を下記の方法で測定した。結果を表1に示す。
In the production example of copolymer 1, a polymerization reaction is carried out in the same manner as in the production examples of copolymers 2 to 5, and after completion of the polymerization reaction, a modification reaction is not carried out. 0.5 mL of an isopropanol solution (BHT concentration: 5% by mass) of t-butyl-p-cresol (BHT) was added to terminate the polymerization reaction, and further dried according to a conventional method to obtain a copolymer 1.
The weight average molecular weight (Mw), microstructure, and bound styrene content of the copolymers 1 to 5 produced as described above were measured by the following methods. The results are shown in Table 1.

(1)質量平均分子量(Mw)
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー[GPC:東ソー製HLC−8020、カラム:東ソー製GMH−XL(2本直列)、検出器:示差屈折率計(RI)]で単分散ポリスチレンを基準として、各重合体のポリスチレン換算の質量平均分子量(Mw)を求めた。
(2)ビニル量
重合体のビニル含量を赤外法(モレロ法)で求めた。
(3)結合スチレン含有量
重合体の結合スチレン含量を270MHzH−NMRによって求めた。
(1) Mass average molecular weight (Mw)
Gel permeation chromatography [GPC: Tosoh HLC-8020, column: Tosoh GMH-XL (two in series), detector: differential refractometer (RI)], based on monodisperse polystyrene, The weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene was determined.
(2) Vinyl content The vinyl content of the polymer was determined by the infrared method (Morero method).
(3) Bound styrene content The bound styrene content of the polymer was determined by 270 MHz 1 H-NMR.

Figure 2009067929
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共重合体ゴム(A)には以下のものを使用する。
SBR JSR #1500は、JSR(株)製の#1500〔(乳化重合SBR質量平均分子量450,000)(スチレン量(St)/ビニル結合量(Vi)=23.5質量%/18%)〕である。
SBR JSR SL563は、JSR(株)製の#SL583(溶液重合Sスチレン量(St)/ビニル結合量(Vi)=20質量%/62%)であるである。
BRは、ブタジエンゴムである。
The following are used for the copolymer rubber (A).
SBR JSR # 1500 is # 1500 [(Emulsion polymerization SBR mass average molecular weight 450,000) (styrene content (St) / vinyl bond content (Vi) = 23.5 mass% / 18%)] manufactured by JSR Corporation It is.
SBR JSR SL563 is # SL583 (solution polymerization S styrene content (St) / vinyl bond content (Vi) = 20 mass% / 62%) manufactured by JSR Corporation.
BR is butadiene rubber.

次に、上記共重合体(B)1〜5及び/又はアロマオイルを、上記ゴム成分(A)を用いて、表2及び3に示す配合処方のゴム組成物を調製し、これをタイヤのトレッドに使用して、加硫して試験タイヤを製造し、上記転がり抵抗試験、及びDRY操縦安定性能試験を行った。結果を表2及び3に示す。   Next, using the above-mentioned copolymers (B) 1 to 5 and / or aroma oil, the rubber component (A) is used to prepare a rubber composition having the formulation shown in Tables 2 and 3, and this is used for the tire. The tire was used for tread and vulcanized to produce a test tire, and the rolling resistance test and the DRY steering stability test were conducted. The results are shown in Tables 2 and 3.

Figure 2009067929
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Figure 2009067929
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本発明は、トレッド部等ゴム部材に使用するゴム組成物の特性を高め、操縦安定性といった背反する性能を損なうことなく、低転がり抵抗性(低発熱性)、及び乾燥路面操縦安定性能に優れている、産業上の利用可能性の高い空気入りタイヤである。   The present invention improves the properties of the rubber composition used for the rubber member such as the tread portion, and is excellent in low rolling resistance (low heat generation) and dry road surface stability without impairing contradictory performance such as steering stability. It is a pneumatic tire with high industrial applicability.

図1は、一般的な空気入りタイヤの断面概略説明図である。FIG. 1 is a schematic sectional view of a general pneumatic tire.

Claims (7)

ゴム成分(A)100質量部に対して、質量平均分子量(ゲル浸透クロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算)が5,000〜500,000の範囲にある芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物共重合体(B)を2〜70質量部の範囲で含むと共に、フェノール系樹脂(C)を0.5〜20質量部の範囲で含むゴム組成物であって、該樹脂(C)100質量部に対してメチレン供与体からなる硬化剤(D)が3〜20質量部の範囲で添加されるゴム組成物。   An aromatic vinyl compound-conjugated diene compound copolymer having a mass average molecular weight (polystyrene conversion measured by gel permeation chromatography) in the range of 5,000 to 500,000 with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A) ( A rubber composition containing B) in a range of 2 to 70 parts by mass and a phenolic resin (C) in a range of 0.5 to 20 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the resin (C) A rubber composition to which a curing agent (D) comprising a methylene donor is added in an amount of 3 to 20 parts by mass. 前記共重合体(B)は、5〜80質量%の芳香族ビニル化合物からなり、且つジエン化合物の部分のビニル結合量が10〜80質量%である請求項1記載のゴム組成物。   The rubber composition according to claim 1, wherein the copolymer (B) is composed of 5 to 80% by mass of an aromatic vinyl compound, and the vinyl bond content of the diene compound portion is 10 to 80% by mass. 前記共重合体(B)は、スズ含有官能基、ケイ素含有官能基、及び窒素含有官能基から選択される少なくとも1種以上の官能基含有共重合体である請求項1記載のゴム組成物。   The rubber composition according to claim 1, wherein the copolymer (B) is at least one functional group-containing copolymer selected from a tin-containing functional group, a silicon-containing functional group, and a nitrogen-containing functional group. 前記フェノール系樹脂(C)がノボラック型のアルキル置換フェノール樹脂である請求項1記載のゴム組成物。   The rubber composition according to claim 1, wherein the phenolic resin (C) is a novolak-type alkyl-substituted phenolic resin. 前記フェノール系樹脂(C)がノボラック型のオイル変性フェノール樹脂である請求項1記載ゴム組成物。   The rubber composition according to claim 1, wherein the phenolic resin (C) is a novolac type oil-modified phenolic resin. シリカを20〜90質量%の範囲で含む充填剤を添加してなる請求項1項に記載のゴム組成物。   The rubber composition according to claim 1, wherein a filler containing 20 to 90% by mass of silica is added. 前記請求項1〜3のいずれかの項に記載のゴム組成物をタイヤ部材に使用する空気入りタイヤ。   A pneumatic tire using the rubber composition according to any one of claims 1 to 3 as a tire member.
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