JP2010126656A - Rubber composition for run-flat tire, and crosslinked molded article for run-flat tire - Google Patents

Rubber composition for run-flat tire, and crosslinked molded article for run-flat tire Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rubber composition for run-flat tire having a rubber layer for reinforcing a part of sidewall having a high elastic modulus and excellent in low heat build-up property, and to provide a crosslinked molded article of the same. <P>SOLUTION: The rubber composition for run-flat tire includes a 100 pts.wt. rubber component whose essential component is a functional group-modified conjugated diene-based rubber having at least one functional group selected from the group consisting of an amino, hydroxyl, epoxy, carbonyl, alkoxysilyl, silanol, and a siloxane group represented by general formula (1):-SiR<SP>A</SP>R<SP>B</SP>-O-, wherein R<SP>A</SP>and R<SP>B</SP>are each -CH<SB>3</SB>or -CH<SB>2</SB>V, and V is an organic group, a 30-80 pts.wt. reinforcing agent whose essential component is silica, and a crosslinking agent. The crosslinked molded article is made from the rubber composition, and the run-flat tire comprises the crosslinked molded article for run-flat tire. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、ランフラットタイヤ用ゴム組成物、架橋成形体及びランフラットタイヤに関する。更に詳しくは、ランフラットタイヤ用ゴム組成物、これを架橋してなる架橋成形体、及びこの架橋成形体からなる高弾性率を有し低発熱性に優れたサイドウォール部補強用ゴム層を有するランフラットタイヤに関する。   The present invention relates to a rubber composition for a run-flat tire, a crosslinked molded article, and a run-flat tire. More specifically, it has a rubber composition for run-flat tires, a cross-linked molded product obtained by cross-linking the rubber composition, and a rubber layer for reinforcing a side wall portion having a high elastic modulus and low heat build-up consisting of the cross-linked molded product. Regarding run-flat tires.

タイヤがパンクしても一定の距離を安全に走行ができるランフラットタイヤが開発されている。その一つとしては、中子型システムがある。中子型システムは、リム底に環状の中子を装着し、その中子によりパンクしたタイヤを内側から支えることによってタイヤ変形を防止するようにしたものである。
もう一つとしては、サイド補強型システムがある。サイド補強型システムは、サイドウォール部に弾性率の高い補強用ゴム層を分厚く配置することによって、タイヤがパンクしたときのタイヤの剛性を維持し、繰り返し屈曲変形を受けた場合においてもゴム破損を軽減することによって、長距離走行を可能にするものである。
しかし、弾性率の低いゴムを用いてランフラット走行性を確保しようとすると、補強用ゴム層の体積を増やす必要があるので、タイヤ重量及び低発熱性の面から好ましくない。
そこで,ランフラット走行性を向上させる方法として、サイドウォール部補強層に、それぞれ特定のショアA硬度及び100%伸張モジュラスを有する、高弾性ゴム層と耐クラック性ゴム層とを特定の割合で配置することによってサイド補強層のゴムの弾性率を高くすることが提案されている(特許文献1)。
また、ゴムの弾性率を高くする方法として、特定のレゾルシン・ホルマリン樹脂を配合する方法(特許文献2)や、ゴム成分として天然ゴム及び/又はイソプレンゴムに、シンジオタクチック結晶を含むポリブタジエンゴムを配合することが提案されている(特許文献3)。
しかしながら、これらの方法では、ランフラットタイヤの補強用ゴム層としての剛性が向上する反面、低発熱性が不十分であり、その結果、ランフラット耐久性が悪くなる問題がある。
ランフラット耐久性を向上させる方法としては、四塩化錫によりカップリングして得た特定構造のスター型ポリブタジエンゴムを含有してなるタイヤ用ゴム組成物が提案されている(特許文献4)。
しかしながら、このゴム組成物は、ゴムの弾性率と低発熱性のバランスが不十分である。
Run-flat tires have been developed that can safely travel a certain distance even if the tire is punctured. One of them is a core type system. In the core type system, an annular core is attached to the rim bottom, and a tire punctured by the core is supported from the inside to prevent tire deformation.
Another is a side-reinforced system. The side-reinforcing system maintains the rigidity of the tire when the tire punctures by arranging a thick elastic rubber layer with a high modulus of elasticity on the side wall, and even when subjected to repeated bending deformation, the rubber breaks. By mitigating, long-distance travel is possible.
However, if it is intended to ensure run-flat running performance using rubber having a low elastic modulus, it is necessary to increase the volume of the reinforcing rubber layer, which is not preferable from the viewpoint of tire weight and low heat build-up.
Therefore, as a method for improving the run-flat running performance, a highly elastic rubber layer and a crack-resistant rubber layer each having a specific Shore A hardness and a 100% elongation modulus are arranged at specific ratios in the sidewall reinforcing layer. It has been proposed to increase the elastic modulus of the rubber of the side reinforcing layer (Patent Document 1).
Further, as a method for increasing the elastic modulus of rubber, a method of blending a specific resorcin / formalin resin (Patent Document 2), or a polybutadiene rubber containing syndiotactic crystals in natural rubber and / or isoprene rubber as a rubber component is used. It is proposed to blend (Patent Document 3).
However, these methods improve the rigidity of the run-flat tire as a reinforcing rubber layer, but have insufficient low heat build-up, resulting in a problem of poor run-flat durability.
As a method for improving run flat durability, a tire rubber composition containing a star-type polybutadiene rubber having a specific structure obtained by coupling with tin tetrachloride has been proposed (Patent Document 4).
However, this rubber composition has an insufficient balance between the elastic modulus of rubber and low heat build-up.

特開昭62−279107号公報Japanese Patent Laid-Open No. 62-279107 特開2006−124602号公報JP 2006-124602 A 特開2005−75952号公報JP 2005-75952 A 特開2005−263893号公報JP 2005-263893 A

従って、本発明の目的は、高弾性率を有し低発熱性に優れたサイドウォール部補強用ゴム層を有するランフラットタイヤ、このランフラットタイヤを得るためのランフラットタイヤ用ゴム組成物及びその架橋成形体を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a run-flat tire having a rubber layer for reinforcing a sidewall portion that has a high elastic modulus and excellent low heat build-up, a rubber composition for a run-flat tire for obtaining the run-flat tire, and its An object is to provide a crosslinked molded article.

本発明者らは、前記課題を達成するべく鋭意研究を進めた結果、特定構造を有するポリブタジエンゴムに特定の補強剤を特定量配合し、さらに架橋剤を配合することにより、高弾性率で且つ低発熱性に優れたゴム組成物が得られることを見出し、この知見に基づいて更に研究を進めて本発明を完成するに至った。   As a result of diligent research to achieve the above-mentioned problems, the present inventors have blended a specific amount of a specific reinforcing agent with a polybutadiene rubber having a specific structure, and further blended with a crosslinking agent to achieve a high elastic modulus and The present inventors have found that a rubber composition excellent in low heat build-up can be obtained, and have further advanced research based on this finding to complete the present invention.

かくして本発明によれば、アミノ基、水酸基、エポキシ基、カルボニル基、アルコキシシリル基、シラノール基、及び一般式(1):−SiR−O−(式中、R及びRは、それぞれ、−CH又は−CHVである。Vは、有機基である。)で表されるシロキサン基から成る群より選ばれる1種以上の官能基を有する官能基変性共役ジエン系ゴムを必須成分とするゴム成分100重量部、シリカを必須成分とする補強剤30〜80重量部及び架橋剤を含有してなるランフラットタイヤ用ゴム組成物が提供される。 Thus, according to the present invention, an amino group, a hydroxyl group, an epoxy group, a carbonyl group, an alkoxysilyl group, a silanol group, and the general formula (1): —SiR A R B —O— (wherein R A and R B are , Each of which is —CH 3 or —CH 2 V. V is an organic group.) A functional group-modified conjugated diene rubber having one or more functional groups selected from the group consisting of siloxane groups A rubber composition for a run-flat tire comprising 100 parts by weight of a rubber component having an essential component, 30 to 80 parts by weight of a reinforcing agent having silica as an essential component, and a crosslinking agent is provided.

また、本発明によれば、前記のランフラットタイヤ用ゴム組成物を架橋してなるランフラットタイヤ用架橋成形体が提供される。
前記のランフラットタイヤ用架橋成形体は、ランフラットタイヤのサイドウォール部補強用ゴム層であることが好ましい。
さらに、本発明によれば、前記のランフラットタイヤ用架橋成形体を含んでなるランフラットタイヤが提供される。
Moreover, according to this invention, the crosslinked molded object for run flat tires formed by bridge | crosslinking the said rubber composition for run flat tires is provided.
The cross-linked molded product for run-flat tire is preferably a rubber layer for reinforcing the sidewall portion of the run-flat tire.
Furthermore, according to the present invention, there is provided a run flat tire comprising the above-mentioned crosslinked molded product for run flat tires.

本発明のランフラットタイヤ用ゴム組成物から得られる架橋成形体は、高弾性率で且つ低発熱性に優れているため、ランフラットタイヤのサイドウォール部補強ゴム層用として好適に利用できる。   Since the crosslinked molded product obtained from the rubber composition for run-flat tires of the present invention has a high elastic modulus and excellent low heat build-up, it can be suitably used as a sidewall reinforcing rubber layer for run-flat tires.

本発明のランフラットタイヤ用ゴム組成物は、官能基変性共役ジエン系ゴムを必須成分とするゴム成分100重量部、シリカを必須成分とする補強剤30〜80重量部及び架橋剤を含有してなる。   The rubber composition for a run-flat tire of the present invention contains 100 parts by weight of a rubber component containing a functional group-modified conjugated diene rubber as an essential component, 30 to 80 parts by weight of a reinforcing agent containing silica as an essential component, and a crosslinking agent. Become.

本発明に用いる官能基変性共役ジエン系ゴムは、アミノ基、水酸基、エポキシ基、カルボニル基、アルコキシシリル基、シラノール基、及び一般式:−SiR−O−(式中、R及びRは、それぞれ、−CH又は−CHVである。Vは、有機基である。)で表されるシロキサン基から成る群より選ばれる1種以上の官能基を有する官能基変性共役ジエン系ゴムである。 The functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention includes an amino group, a hydroxyl group, an epoxy group, a carbonyl group, an alkoxysilyl group, a silanol group, and a general formula: —SiR A R B —O— (wherein R A and R B is each —CH 3 or —CH 2 V. V is an organic group.) The functional group-modified conjugate having one or more functional groups selected from the group consisting of siloxane groups represented by: Diene rubber.

本発明において用いる官能基変性共役ジエン系ゴムは、公知の手法を用いて製造することができ、例えば、前記の特定官能基を有する単量体を共役ジエン系ゴムを得るための単量体の少なくとも一部として用いる方法、前記の特定官能基を有する重合開始剤を用いて共役ジエン単量体を重合する方法、または共役ジエン系ゴムに対して前記の特定官能基を有する化合物を反応させて共役ジエン系ゴムにその特定官能基を導入する方法等により製造することができる。
前記の特定官能基を有する単量体を用いる方法のより具体的な例としては、前記の特定官能基を分子内に有する単量体を共役ジエン単量体等と共重合する方法を挙げることができる。
また、前記の特定官能基を有する重合開始剤を用いる方法のより具体的な例としては、後述するような、重合開始剤として有機アルカリ金属アミド化合物を用いて、共役ジエン系ゴムにアミノ基含有構造を導入する方法を挙げることができる。
共役ジエン系ゴムに対して前記の特定官能基を有する化合物を反応させる方法のより具体的な例としては、有機活性金属を重合開始剤として用いて得られる活性末端を有する共役ジエン系ゴムに、前記の特定官能基を分子内に有する化合物(「官能基変性用化合物」という場合がある。)を反応させる方法を挙げることができる。
The functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention can be produced by using a known method. For example, the monomer having the specific functional group is used as a monomer for obtaining a conjugated diene rubber. A method used as at least a part, a method of polymerizing a conjugated diene monomer using the polymerization initiator having the specific functional group, or a reaction of the compound having the specific functional group with a conjugated diene rubber It can be produced by a method of introducing the specific functional group into a conjugated diene rubber.
More specific examples of the method using the monomer having the specific functional group include a method of copolymerizing the monomer having the specific functional group in the molecule with a conjugated diene monomer or the like. Can do.
Further, as a more specific example of the method using the polymerization initiator having the specific functional group described above, an organic alkali metal amide compound is used as a polymerization initiator as described later, and an amino group-containing conjugated diene rubber is used. A method for introducing a structure can be mentioned.
As a more specific example of the method of reacting the compound having the specific functional group with a conjugated diene rubber, a conjugated diene rubber having an active end obtained by using an organic active metal as a polymerization initiator, Examples thereof include a method of reacting a compound having the specific functional group in the molecule (sometimes referred to as “functional group-modifying compound”).

本発明で用いる官能基変性共役ジエン系ゴムを得るために用いることができる
共役ジエン単量体は、特に限定されず、その具体例としては、1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン(イソプレン)、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン(ピペリレン)等が挙げられる。これらの中でも、1,3−ブタジエン及び2−メチル−1,3−ブタジエンが好ましく、1,3−ブタジエンがより好ましい。
また、本発明で用いる官能基変性共役ジエン系ゴムを得るために、前記の特定官能基を分子内に有する共役ジエン単量体を、用いる単量体の少なくとも一部として用いることができる。
共役ジエン単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
The conjugated diene monomer that can be used to obtain the functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention is not particularly limited, and specific examples thereof include 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3. -Butadiene (isoprene), 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene (piperylene) and the like. Among these, 1,3-butadiene and 2-methyl-1,3-butadiene are preferable, and 1,3-butadiene is more preferable.
In order to obtain the functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention, the conjugated diene monomer having the specific functional group in the molecule can be used as at least a part of the monomer to be used.
A conjugated diene monomer may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

また、本発明で用いる官能基変性共役ジエン系ゴムは、共役ジエン単量体と、共役ジエン単量体と共重合可能な単量体との共重合体であっても良い。共役ジエン単量体と共重合可能な単量体は、特に限定されないが、芳香族ビニル単量体が好ましく用いられる。
前記の特定官能基を分子内に有しない芳香族ビニル単量体の具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、2−メチルスチレン、3−メチルスチレン、4−メチルスチレン、2,4−ジイソプロピルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、4−t−ブチルスチレン、5−t−ブチル−2−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、ジイソプロペニルベンゼン等を挙げることができる。
また、本発明で用いる官能基変性共役ジエン系ゴムに官能基を導入するために、前記の特定官能基を分子内に有する芳香族ビニル単量体を用いても良く、その具体例としては、ジメチルアミノメチルスチレン、ジメチルアミノエチルスチレン、1−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)−1−フェニルエチレン、1−(モルホリノフェニル)−1−フェニルエチレン等のアミノ基を有する芳香族ビニル単量体や、o−ヒドロキシスチレン、m−ヒドロキシスチレン、p−ヒドロキシスチレン、o−ヒドロキシ−α−メチルスチレン、m−ヒドロキシ−α−メチルスチレン、p−ヒドロキシ−α−メチルスチレン、p−ビニルベンジルアルコール等の水酸基を有する芳香族ビニル単量体等を挙げることができる。
芳香族ビニル単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。芳香族ビニル単量体としては、特にスチレンが好ましい。
The functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention may be a copolymer of a conjugated diene monomer and a monomer copolymerizable with the conjugated diene monomer. The monomer copolymerizable with the conjugated diene monomer is not particularly limited, but an aromatic vinyl monomer is preferably used.
Specific examples of the aromatic vinyl monomer having no specific functional group in the molecule include styrene, α-methylstyrene, 2-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, and 2,4-diisopropyl. Examples thereof include styrene, 2,4-dimethylstyrene, 4-t-butylstyrene, 5-t-butyl-2-methylstyrene, divinylbenzene, diisopropenylbenzene, and the like.
Further, in order to introduce a functional group into the functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention, an aromatic vinyl monomer having the specific functional group in the molecule may be used. Aromatic vinyl unit having an amino group such as dimethylaminomethylstyrene, dimethylaminoethylstyrene, 1- (4-N, N-dimethylaminophenyl) -1-phenylethylene, 1- (morpholinophenyl) -1-phenylethylene Mer, o-hydroxystyrene, m-hydroxystyrene, p-hydroxystyrene, o-hydroxy-α-methylstyrene, m-hydroxy-α-methylstyrene, p-hydroxy-α-methylstyrene, p-vinylbenzyl Examples thereof include aromatic vinyl monomers having a hydroxyl group such as alcohol.
An aromatic vinyl monomer may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. As the aromatic vinyl monomer, styrene is particularly preferable.

さらに、本発明で用いる官能基変性共役ジエン系ゴムに官能基を導入するために、前記の特定官能基を分子内に有する単量体であって、前記したもの以外の単量体を用いることができる。その具体例としては、4−ビニルピリジン等のアミノ基(ピリジル基)含有ビニル化合物;ヒドロキシメチルビニルエーテル、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、3−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル等の水酸基含有ビニルエーテル化合物類、ヒドロキシメチルビニルケトン、2−ヒドロキシエチルビニルケトン、3−ヒドロキシプロピルビニルケトン、4−ヒドロキシブチルビニルケトン等の水酸基含有ビニルケトン化合物類等の水酸基含有ビニル化合物;エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のオキシラン化合物類、グリシジルメチルエーテル、グリシジルエチルエーテル、グリシジルイソプロピルエーテル、グリシジルフェニルエーテル、グリシジルブチルエーテル等のグリシジルエーテル化合物類等の開環重合により水酸基を生じるエポキシ基含有化合物;(メタ)アクリル酸、イタコン酸等のビニル基含有不飽和カルボン酸化合物類、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート等の不飽和カルボン酸エステル化合物類、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の水酸基含有不飽和カルボン酸エステル化合物類、グリシジル(メタ)アクリレート、4−オキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート等のエポキシ基含有不飽和カルボン酸エステル化合物類、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−(2−ヒドロキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ビス(2−ヒドロキシメチル)(メタ)アクリルアミド等の水酸基含有不飽和アミド化合物類、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等のアミノ基含有不飽和アミド化合物類等のカルボニル基含有化合物;γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン等のアルコキシシリル基含有(メタ)アクリル酸エステル化合物類等のアルコキシシリル基含有化合物が挙げられる。
これらの特定官能基を分子内に有する単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
Furthermore, in order to introduce a functional group into the functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention, a monomer having the specific functional group in the molecule and using a monomer other than those described above Can do. Specific examples thereof include amino group (pyridyl group) -containing vinyl compounds such as 4-vinylpyridine; hydroxyl group-containing vinyl ether compounds such as hydroxymethyl vinyl ether, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 3-hydroxypropyl vinyl ether, and 4-hydroxybutyl vinyl ether. Hydroxyl group-containing vinyl compounds such as hydroxyl group-containing vinyl ketone compounds such as hydroxymethyl vinyl ketone, 2-hydroxyethyl vinyl ketone, 3-hydroxypropyl vinyl ketone, 4-hydroxybutyl vinyl ketone; and oxirane compounds such as ethylene oxide and propylene oxide Glycidyl such as glycidyl methyl ether, glycidyl ethyl ether, glycidyl isopropyl ether, glycidyl phenyl ether, glycidyl butyl ether Epoxy group-containing compounds that generate hydroxyl groups by ring-opening polymerization such as ether compounds; vinyl group-containing unsaturated carboxylic acid compounds such as (meth) acrylic acid and itaconic acid, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl Unsaturated carboxylic acid ester compounds such as (meth) acrylate and butyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxy Hydroxyl-containing unsaturated carboxylic acid ester compounds such as butyl (meth) acrylate, 3-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, 4-oxycyclohexyl (meth) acrylic Epoxy group-containing unsaturated carboxylic acid ester compounds such as N-hydroxymethyl (meth) acrylamide, N- (2-hydroxyethyl) (meth) acrylamide, N, N-bis (2-hydroxymethyl) (meta ) Carbonyl group-containing compounds such as hydroxyl group-containing unsaturated amide compounds such as acrylamide, and amino group-containing unsaturated amide compounds such as N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide; γ- (meth) acryloxypropyltriethoxy Examples include alkoxysilyl group-containing compounds such as alkoxysilyl group-containing (meth) acrylic acid ester compounds such as silane.
Monomers having these specific functional groups in the molecule may be used alone or in combination of two or more.

本発明で用いる官能基変性共役ジエン系ゴムを、前記の特定官能基を分子内に有する単量体を用いて得る場合において、官能基変性共役ジエン系ゴム中の全単量体単位に対して、特定官能基を分子内に有する単量体からなる単位が占める割合は、0.01〜5重量%であることが好ましい。   In the case where the functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention is obtained using the monomer having the specific functional group in the molecule, the total monomer units in the functional group-modified conjugated diene rubber are The proportion of the unit composed of the monomer having a specific functional group in the molecule is preferably 0.01 to 5% by weight.

共役ジエン単量体と共重合可能な単量体の他の具体例としては、アクリロニトリル、(メタ)アクリロニトリル、ビニルアセトニトリル等のシアノ基含有ビニル化合物類が挙げられる。   Other specific examples of the monomer copolymerizable with the conjugated diene monomer include cyano group-containing vinyl compounds such as acrylonitrile, (meth) acrylonitrile, and vinylacetonitrile.

本発明に用いる官能基変性共役ジエン系ゴムにおける共役ジエン単量体由来の重合単位(「共役ジエン単量体単位」という。)と、共役ジエン単量体と共重合可能な単量体由来の重合単位(「共重合可能な単量体単位」という。)との比率は、共役ジエン単量体単位/共重合可能な単量体単位の比率が、重量比で、50/50〜100/0となる範囲が好ましく、65/35〜100/0となる範囲がより好ましく、75/25〜100/0となる範囲が特に好ましい。
共役ジエン単量体以外の単量体由来の重合単位の量が多すぎると、架橋成形体の低発熱性及び低温脆性が悪化する恐れがある。
A polymer unit derived from a conjugated diene monomer in the functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention (referred to as “conjugated diene monomer unit”) and a monomer copolymerizable with the conjugated diene monomer. The ratio of polymerized units (referred to as “copolymerizable monomer units”) is such that the ratio of conjugated diene monomer units / copolymerizable monomer units is 50/50 to 100 / A range of 0 is preferable, a range of 65/35 to 100/0 is more preferable, and a range of 75/25 to 100/0 is particularly preferable.
If the amount of polymerized units derived from monomers other than the conjugated diene monomer is too large, the low exothermic property and low temperature brittleness of the crosslinked molded article may be deteriorated.

本発明に用いる官能基変性共役ジエン系ゴムの重合方法は、特に限定されず、その具体例としては、前記単量体を乳化剤の存在下に水性媒体中に乳化分散し、ラジカル重合開始剤により乳化重合する方法や、不活性溶媒中、開始剤として有機活性金属を用いて前記単量体を重合させる溶液重合方法が挙げることができる。これらのうち、重合体の各種構造を制御しやすいことから、溶液重合方法が好ましい。   The method for polymerizing the functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention is not particularly limited, and specific examples thereof include emulsifying and dispersing the monomer in an aqueous medium in the presence of an emulsifier, and using a radical polymerization initiator. Examples thereof include a method of emulsion polymerization and a solution polymerization method of polymerizing the monomer using an organic active metal as an initiator in an inert solvent. Among these, the solution polymerization method is preferable because various structures of the polymer can be easily controlled.

溶液重合方法により官能基変性共役ジエン系ゴムを得る場合において、重合反応の媒体に用いる不活性溶媒としては、溶液重合において通常使用され、重合反応を阻害しないものであれば、特に制限されない。
その具体例としては、ブタン、ペンタン、ヘキサン、2−ブテン等の脂肪族炭化水素;シクロペンタン、シクロへキサン、シクロヘキセン等の脂環式炭化水素;及びベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;等が挙げられる。不活性溶媒の使用量は、単量体濃度が、通常1〜50重量%、好ましくは10〜40重量%となるような量である。
In the case of obtaining a functional group-modified conjugated diene rubber by a solution polymerization method, the inert solvent used for the polymerization reaction medium is not particularly limited as long as it is usually used in solution polymerization and does not inhibit the polymerization reaction.
Specific examples thereof include aliphatic hydrocarbons such as butane, pentane, hexane and 2-butene; alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane, cyclohexane and cyclohexene; and aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene. And the like. The amount of the inert solvent used is such that the monomer concentration is usually 1 to 50% by weight, preferably 10 to 40% by weight.

有機活性金属の具体例としては、有機アルカリ金属化合物、有機アルカリ土類金属化合物、有機遷移金属化合物等が挙げられる。中でも、有機アルミニウム化合物を併用するランタン系列金属の有機遷移金属化合物や、有機アルカリ金属化合物が好ましく使用される。これらの有機活性金属は、それぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの有機活性金属のうち、有機アルカリ金属化合物が好ましく使用される。
有機活性金属の使用量は、単量体混合物1,000g当り、通常1〜50ミリモル、好ましくは2〜20ミリモルの範囲である。
有機アルカリ金属化合物の具体例としては、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム、ヘキシルリチウム、フェニルリチウム、スチルベンリチウム等の有機モノリチウム化合物;ジリチオメタン、1,4−ジリチオブタン、1,4−ジリチオ−2−エチルシクロヘキサン、1,3,5−トリリチオベンゼン等の有機多価リチウム化合物;ナトリウムナフタレン等の有機ナトリウム化合物;及びカリウムナフタレン等の有機カリウム化合物;等が挙げられる。中でも、有機リチウム化合物、特に有機モノリチウム化合物が好ましい。
有機アルカリ金属化合物は、予め、ジブチルアミン、ジヘキシルアミン、ジベンジルアミン等の第2級アミンと反応させて、有機アルカリ金属アミド化合物として使用してもよい。有機アルカリ金属アミド化合物を用いた場合、これにより、共役ジエン系ゴムにアミノ基含有構造を導入できる。
Specific examples of the organic active metal include an organic alkali metal compound, an organic alkaline earth metal compound, and an organic transition metal compound. Of these, organic transition metal compounds of lanthanum series metals that are used in combination with organic aluminum compounds and organic alkali metal compounds are preferably used. These organic active metals can be used alone or in combination of two or more. Of these organic active metals, organic alkali metal compounds are preferably used.
The amount of the organic active metal used is usually in the range of 1 to 50 mmol, preferably 2 to 20 mmol, per 1,000 g of the monomer mixture.
Specific examples of the organic alkali metal compound include organic monolithium compounds such as n-butyllithium, sec-butyllithium, t-butyllithium, hexyllithium, phenyllithium, and stilbenelithium; dilithiomethane, 1,4-dilithiobutane, 1, Organic polyvalent lithium compounds such as 4-dilithio-2-ethylcyclohexane and 1,3,5-trilithiobenzene; organic sodium compounds such as sodium naphthalene; and organic potassium compounds such as potassium naphthalene; Among these, an organic lithium compound, particularly an organic monolithium compound is preferable.
The organic alkali metal compound may be used as an organic alkali metal amide compound by reacting with a secondary amine such as dibutylamine, dihexylamine, and dibenzylamine in advance. When an organic alkali metal amide compound is used, an amino group-containing structure can be introduced into the conjugated diene rubber.

有機活性金属を用いた単量体の重合に際して、共役ジエン単量体単位部分中のビニル結合量を調節する目的で、あるいは触媒の失活を防止する目的で、重合反応系に極性化合物を添加することができる。
極性化合物としては、例えば、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、2,2−ジ(テトラヒドロフリル)プロパン等のエーテル化合物;テトラメチルエチレンジアミン等の三級アミン;アルカリ金属アルコキシド;ホスフィン化合物;等が挙げられる。中でも、エーテル化合物及び三級アミンが好ましく、三級アミンがより好ましく、テトラメチルエチレンジアミンが特に好ましい。
極性化合物の使用量は、有機活性金属1モルに対して、通常、0.01〜100モル、好ましくは0.3〜30モルの範囲である。
When polymerizing monomers using organic active metals, polar compounds are added to the polymerization reaction system for the purpose of adjusting the amount of vinyl bonds in the conjugated diene monomer unit or to prevent deactivation of the catalyst. can do.
Examples of the polar compound include ether compounds such as dibutyl ether, tetrahydrofuran and 2,2-di (tetrahydrofuryl) propane; tertiary amines such as tetramethylethylenediamine; alkali metal alkoxides; phosphine compounds; Among these, ether compounds and tertiary amines are preferable, tertiary amines are more preferable, and tetramethylethylenediamine is particularly preferable.
The usage-amount of a polar compound is 0.01-100 mol normally with respect to 1 mol of organic active metals, Preferably it is the range of 0.3-30 mol.

重合反応の温度は、通常、−78℃〜+150℃、好ましくは0〜100℃、より好ましくは30〜90℃の範囲である。
重合様式は、回分式、連続式等いずれの様式も採用できる。
The temperature of the polymerization reaction is usually -78 ° C to + 150 ° C, preferably 0 to 100 ° C, more preferably 30 to 90 ° C.
As the polymerization mode, any of batch mode and continuous mode can be adopted.

以上のように有機活性金属を用いて共役ジエン単量体を含む単量体を重合すると、活性末端を有する共役ジエン重合体を得ることができる。この活性末端を有する共役ジエン重合体に、前記の特定官能基又は前記の特定官能基に変換できる基を分子内に有する化合物を反応させる(「変性反応」という。)ことにより、前記の特定官能基を分子内に有しない単量体のみを単量体として用いる場合であっても、官能基変性共役ジエン系ゴムを得ることができる。   As described above, when a monomer containing a conjugated diene monomer is polymerized using an organic active metal, a conjugated diene polymer having an active terminal can be obtained. By reacting the conjugated diene polymer having an active terminal with a compound having in its molecule a specific functional group or a group that can be converted to the specific functional group (referred to as “modification reaction”), Even when only a monomer having no group in the molecule is used as a monomer, a functional group-modified conjugated diene rubber can be obtained.

活性末端を有する共役ジエン重合体に反応させる官能基変性用化合物は、前記の特定官能基または前記の特定官能基に変換できる基と共役ジエン重合体の活性末端と反応して結合を形成しうる基とを分子内に有する化合物であれば、特に限定されない。なお、活性末端と反応して結合を形成しうる基は、前記の特定官能基に該当する基であっても良い。すなわち、官能基変性用化合物は、前記の特定官能基を複数有する化合物であっても良い。また、エポキシ基は活性末端を有する共役ジエン重合体と反応して結合を形成し、反応残基として水酸基を与えるので、官能基変性用化合物は、エポキシ基を1つのみ有する化合物であっても良い。
活性末端と反応して結合を形成しうる基であって、前記の特定官能基に該当しない基の具体例としては、ビニル基やアリル基等のエチレン性不飽和結合を含有する基が挙げられる。
The functional group-modifying compound to be reacted with the conjugated diene polymer having an active end can react with the active end of the conjugated diene polymer with the specific functional group or the group that can be converted into the specific functional group to form a bond. If it is a compound which has group in a molecule | numerator, it will not specifically limit. The group that can react with the active terminal to form a bond may be a group corresponding to the specific functional group. That is, the functional group modifying compound may be a compound having a plurality of the specific functional groups. In addition, since the epoxy group reacts with the conjugated diene polymer having an active end to form a bond and gives a hydroxyl group as a reaction residue, the functional group modifying compound may be a compound having only one epoxy group. good.
Specific examples of the group that can react with the active terminal to form a bond and do not correspond to the specific functional group include a group containing an ethylenically unsaturated bond such as a vinyl group or an allyl group. .

アミノ基を有する官能基変性共役ジエン系ゴムを得るために用いることができる官能基変性用化合物の具体例としては、N−メチル−2−ピロリドン、N−ビニル−2−ピロリドン、N−フェニル−2−ピロリドン、N−メチル−ε−カプロラクタム等のN−置換環状アミド化合物類;1,3−ジメチルエチレン尿素、1,3−ジエチル−2−イミダゾリジノン等のN−置換環状尿素化合物類;1,1−ジメトキシトリメチルアミン、1,1−ジエトキシトリメチルアミン等の直鎖状アミン化合物類;ジシクロヘキシルカルボジイミド等のN−置換カルボジイミド化合物類;N−エチルエチリデンイミン、N−メチルベンジリデンイミン等のシッフ塩基化合物類;4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等のN−置換アミノケトン化合物類;ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート等の芳香族イソシアネート化合物類;ジメチルアミノメチルスチレン、ジメチルアミノエチルスチレン、1−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)−1−フェニルエチレン、1−(モルホリノフェニル)−1−フェニルエチレン等のアミノ基含有ビニル芳香族化合物類;N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等のアミノ基含有不飽和アミド化合物類;4−ビニルピリジン等のピリジル基含有ビニル化合物類;等が挙げられる
なお、官能基変性共役ジエン系ゴムは、4級アミノ基を含有する共役ジエン系ゴムであっても良い。4級アミノ基を含有する共役ジエン系ゴム得る手法としては、3級アミノ基を有する共役ジエン系ゴムを、有機溶剤に溶解している状態で、4級化剤で処理する方法を挙げることができる。このように用いられる4級化剤としては、硝酸アルキル、アルキル硫酸カリウム、ジアルキル硫酸、アリールスルホン酸アルキルエステル、ハロゲン化アルキル、金属ハロゲン化物等が挙げられる。
Specific examples of the functional group-modifying compound that can be used to obtain a functional group-modified conjugated diene rubber having an amino group include N-methyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-2-pyrrolidone, N-phenyl- N-substituted cyclic amide compounds such as 2-pyrrolidone and N-methyl-ε-caprolactam; N-substituted cyclic urea compounds such as 1,3-dimethylethyleneurea and 1,3-diethyl-2-imidazolidinone; Linear amine compounds such as 1,1-dimethoxytrimethylamine and 1,1-diethoxytrimethylamine; N-substituted carbodiimide compounds such as dicyclohexylcarbodiimide; Schiff base compounds such as N-ethylethylideneimine and N-methylbenzylideneimine 4,4′-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4′-bis (diethyla) Mino) N-substituted aminoketone compounds such as benzophenone; aromatic isocyanate compounds such as diphenylmethane diisocyanate and 2,4-tolylene diisocyanate; dimethylaminomethylstyrene, dimethylaminoethylstyrene, 1- (4-N, N-dimethyl) Amino group-containing vinyl aromatic compounds such as aminophenyl) -1-phenylethylene and 1- (morpholinophenyl) -1-phenylethylene; amino group-containing unsaturated amides such as N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide Compounds; pyridyl group-containing vinyl compounds such as 4-vinylpyridine; and the like. The functional group-modified conjugated diene rubber may be a conjugated diene rubber containing a quaternary amino group. Examples of a method for obtaining a conjugated diene rubber containing a quaternary amino group include a method of treating a conjugated diene rubber having a tertiary amino group with a quaternizing agent in a state where it is dissolved in an organic solvent. it can. Examples of the quaternizing agent used in this manner include alkyl nitrate, potassium alkyl sulfate, dialkyl sulfuric acid, arylsulfonic acid alkyl ester, alkyl halide, metal halide and the like.

水酸基を有する官能基変性共役ジエン系ゴムを得るために用いることができる官能基変性用化合物としては、エポキシ化合物が挙げられる。官能基変性用化合物として用いることができるエポキシ化合物の具体例としては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のオキシラン化合物類やグリシジルメチルエーテル、グリシジルエチルエーテル、グリシジルイソプロピルエーテル、グリシジルフェニルエーテル、グリシジルブチルエーテル等のグリシジルエーテル化合物類等が挙げられる。   Examples of the functional group-modifying compound that can be used to obtain a functional group-modified conjugated diene rubber having a hydroxyl group include epoxy compounds. Specific examples of epoxy compounds that can be used as the functional group modifying compound include oxirane compounds such as ethylene oxide and propylene oxide, and glycidyl such as glycidyl methyl ether, glycidyl ethyl ether, glycidyl isopropyl ether, glycidyl phenyl ether, and glycidyl butyl ether. Examples include ether compounds.

エポキシ基を有する官能基変性共役ジエン系ゴムを得るために用いることができる官能基変性用化合物としては、テトラグリシジル−1,3−ビスアミノメチルシクロヘキサン、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、テトラグリシジル−p−フェニレンジアミン、及びイソシアヌル酸トリグリシジル等のアミノ基含有グリシジル化合物類;等が挙げられる。なお、エポキシ基を有する官能基変性共役ジエン系ゴムのエポキシ基は、加水分解することによって、水酸基に変換することができる。   Examples of functional group-modifying compounds that can be used to obtain a functional group-modified conjugated diene rubber having an epoxy group include tetraglycidyl-1,3-bisaminomethylcyclohexane, tetraglycidyldiaminodiphenylmethane, and tetraglycidyl-p-phenylene. Examples include diamines and amino group-containing glycidyl compounds such as triglycidyl isocyanurate. The epoxy group of the functional group-modified conjugated diene rubber having an epoxy group can be converted to a hydroxyl group by hydrolysis.

カルボニル基を有する官能基変性共役ジエン系ゴムを得るために用いることができる官能基変性用化合物としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート等の不飽和カルボン酸エステル化合物類;グリシジル(メタ)アクリレート等のエポキシ基含有不飽和カルボン酸エステル化合物類;等が挙げられる。   Examples of functional group-modifying compounds that can be used to obtain a functional group-modified conjugated diene rubber having a carbonyl group include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, and butyl (meth) acrylate. Unsaturated carboxylic acid ester compounds such as glycidyl (meth) acrylate and the like, and epoxy group-containing unsaturated carboxylic acid ester compounds such as glycidyl (meth) acrylate.

アルコキシシリル基を有する官能基変性共役ジエン系ゴムを得るために用いることができる官能基変性用化合物としては、ビス(トリメトキシシリルプロピル)エタン、ビス(トリエトキシシリルプロピル)エタン、ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラサルファイド、ビス(トリブトキシシリルプロピル)テトラサルファイド、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、トリメトキシメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン、トリフェノキシメチルシラン、ジフェノキシジクロロシラン、ジメトキシジクロロシラン、ジエトキシジクロロシラン、メトキシトリクロロシラン、エトキシトリクロロシラン、フェノキシトリクロロシラン等のアルコキシシラン化合物類;N,N−ビス(トリスメチルシリル)−3−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}トリエトキシシラン、{3−(ジエチルアミノ)プロピル}メチルエトキシシラン、2−シアノエチルトリエトキシシラン等のアミノ基含有アルコキシシラン化合物類;3−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、3−グリシドキシブチルプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリプロポキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリフェノキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン等のエポキシ基含有アルコキシシラン化合物類;1,3,5−トリス(3−トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、1,3,5−トリス(3−トリエトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、1,3,5−トリス(3−トリプロポキシシリルプロピル)イソシアヌレート、1,3,5−トリス(3−トリブトキシシリルプロピル)イソシアヌレート等のアルコキシシリルイソシアヌレート等のアルコキシシリル基含有イソシアヌレート化合物類;γ−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等のアルコキシシリル基含有(メタ)アクリル酸エステル化合物類;等が挙げられる。
これらの化合物の中でも、アルコキシシリル基を2以上有する化合物を用いることが好ましい。
なお、アルコキシシリル基を有する官能基変性共役ジエン系ゴムのアルコキシシリル基は、加水分解することによって、シラノール基に変換することができる。
Examples of the functional group-modifying compound that can be used to obtain a functional group-modified conjugated diene rubber having an alkoxysilyl group include bis (trimethoxysilylpropyl) ethane, bis (triethoxysilylpropyl) ethane, and bis (triethoxy Silylpropyl) tetrasulfide, bis (tributoxysilylpropyl) tetrasulfide, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, trimethoxymethylsilane, dimethoxydimethylsilane, triphenoxymethylsilane, diphenoxydichlorosilane, dimethoxydichlorosilane, diethoxydi Alkoxysilane compounds such as chlorosilane, methoxytrichlorosilane, ethoxytrichlorosilane, and phenoxytrichlorosilane; N, N-bis (trismethylsilyl) -3-aminopropy Amino group-containing alkoxysilane compounds such as triethoxysilane, {3- (diethylamino) propyl} triethoxysilane, {3- (diethylamino) propyl} methylethoxysilane, 2-cyanoethyltriethoxysilane; 3-glycidoxyethyl Trimethoxysilane, 3-glycidoxybutylpropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxybutyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltripropoxysilane, 3-glycidoxypropyltriphenoxysilane, 3-glycidoxy Epoxy group-containing alkoxysilane compounds such as propylmethyldimethoxysilane; 1,3,5-tris (3-trimethoxysilylpropyl) isocyanurate, 1,3,5-tris (3-triethoxysilylpropyl) isocyanurate, 1 Alkoxysilyl group-containing isocyanurate compounds such as alkoxysilyl isocyanurate such as 3,5-tris (3-tripropoxysilylpropyl) isocyanurate, 1,3,5-tris (3-tributoxysilylpropyl) isocyanurate; and alkoxysilyl group-containing (meth) acrylic acid ester compounds such as γ-acryloxypropyltriethoxysilane and γ-methacryloxypropyltriethoxysilane;
Among these compounds, it is preferable to use a compound having two or more alkoxysilyl groups.
The alkoxysilyl group of the functional group-modified conjugated diene rubber having an alkoxysilyl group can be converted to a silanol group by hydrolysis.

シラノール基を有する官能基変性共役ジエン系ゴムを得るためには、通常、プロトン供与体を作用させることによりシラノール基に変換することができるハロシリル基等の基を有する化合物を官能基変性用化合物として用い、それにより得られる重合体にプロトン供与体を作用させる方法を採用することが好ましい。
この方法で用いることができるハロシリル基を有する化合物の具体例としては、ジクロロジメチルシラン、ジクロロジエチルシラン、ジクロロジフェニルシラン、ジクロロフェニルメチルシラン、ジクロロビニルメチルシラン、ヘキサクロロジシラン、ビス(トリクロロシリル)メタン、ビス(トリクロロシリル)エタン、ビス(トリクロロシリル)プロパン、ビス(トリクロロシリル)ヘキサン、ビス(トリクロロシリル)ノナン等を挙げることができる。
In order to obtain a functional group-modified conjugated diene rubber having a silanol group, a compound having a group such as a halosilyl group that can be converted into a silanol group by the action of a proton donor is usually used as the functional group-modifying compound. It is preferable to employ a method in which a proton donor is allowed to act on the polymer obtained thereby.
Specific examples of the compound having a halosilyl group that can be used in this method include dichlorodimethylsilane, dichlorodiethylsilane, dichlorodiphenylsilane, dichlorophenylmethylsilane, dichlorovinylmethylsilane, hexachlorodisilane, bis (trichlorosilyl) methane, bis (Trichlorosilyl) ethane, bis (trichlorosilyl) propane, bis (trichlorosilyl) hexane, bis (trichlorosilyl) nonane and the like can be mentioned.

一般式(1):−SiR−O−(式中、R及びRは、それぞれ、−CH又は−CHVである。Vは、有機基である。)で表されるシロキサン基を有する官能基変性共役ジエン系ゴムを得るために用いることができる官能基変性用化合物としては、下記一般式(2)、(3)又は(4)で表されるポリオルガノシロキサンを挙げることができる。 General formula (1): -SiR A R B —O— (wherein R A and R B are each —CH 3 or —CH 2 V. V is an organic group). As a functional group-modifying compound that can be used to obtain a functional group-modified conjugated diene rubber having a siloxane group, a polyorganosiloxane represented by the following general formula (2), (3), or (4) is used. Can be mentioned.

Figure 2010126656
(一般式(2)中、R〜Rは、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数6〜12のアリール基であり、これらは互いに同一であっても相違してもよい。X及びXは、(i)重合体の活性末端と反応しうる官能基であるか、又は、(ii)炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数6〜12のアリール基であり、X及びXは同一であっても相違してもよい。Xは、重合体の活性末端と反応しうる官能基である。Xは、2〜20のアルキレングリコールの繰返し単位を含有する基であり、Xの一部は2〜20のアルキレングリコールの繰返し単位を含有する基から導かれる基であってもよい。mは3〜200の整数であり、n及びkは、それぞれ、0〜200の整数である。)
Figure 2010126656
(In General Formula (2), R 1 to R 8 are each an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, and these may be the same as or different from each other. 1 and X 4 are (i) a functional group capable of reacting with the active terminal of the polymer, or (ii) an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, 1 and X 4 may be the same or different, X 2 is a functional group capable of reacting with the active end of the polymer, and X 3 contains 2 to 20 alkylene glycol repeating units. And a part of X 3 may be a group derived from a group containing an alkylene glycol repeating unit of 2 to 20. m is an integer of 3 to 200, and n and k are respectively It is an integer from 0 to 200.)

〜R並びにX及びXを構成する炭素数1〜6のアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。炭素数6〜12のアリール基の例としては、フェニル基、メチルフェニル基等が挙げられる。これらのアルキル基及びアリール基の中でも、メチル基が特に好ましい。 Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms constituting R 1 to R 8 and X 1 and X 4 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, A cyclohexyl group etc. are mentioned. Examples of the aryl group having 6 to 12 carbon atoms include a phenyl group and a methylphenyl group. Among these alkyl groups and aryl groups, a methyl group is particularly preferable.

、X及びXを構成する重合体の活性末端と反応しうる官能基としては、炭素数1〜5のアルコキシ基、2−ピロリドニル基を含有する炭化水素基、及びエポキシ基を含有する炭素数4〜12の基が好ましい。 The functional group capable of reacting with the active terminal of the polymer constituting X 1 , X 2 and X 4 includes an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, a hydrocarbon group containing 2-pyrrolidonyl group, and an epoxy group Preferred is a group having 4 to 12 carbon atoms.

炭素数1〜5のアルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等が挙げられる。中でも、メトキシ基が好ましい。   Specific examples of the alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms include methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropoxy group, butoxy group and the like. Of these, a methoxy group is preferable.

2−ピロリドニル基を含有する炭化水素基としては、下記一般式(5)で表される基が好ましく挙げられる。   Preferred examples of the hydrocarbon group containing a 2-pyrrolidonyl group include a group represented by the following general formula (5).

Figure 2010126656
一般式(5)中、jは2〜10の整数である。特に、jが2であることが好ましい。
Figure 2010126656
In general formula (5), j is an integer of 2-10. In particular, j is preferably 2.

エポキシ基を有する炭素数4〜12の基は、下記一般式(6):−Z−T−Eで表される。
一般式(6)中、Zは炭素数1〜10のアルキレン基又はアルキルアリーレン基であり、Tはメチレン基、硫黄原子又は酸素原子であり、Eはエポキシ基を有する炭素数2〜10の炭化水素基である。これらの中でも、Tが酸素原子であるものが好ましく、Tが酸素原子、かつ、Eがグリシジル基であるものがより好ましく、Zが炭素数3のアルキレン基、Tが酸素原子、かつ、Eがグリシジル基であるものが特に好ましい。
The group having 4 to 12 carbon atoms and having an epoxy group is represented by the following general formula (6): -ZTE.
In General Formula (6), Z is an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms or an alkylarylene group, T is a methylene group, a sulfur atom or an oxygen atom, and E is a carbon atom having 2 to 10 carbon atoms having an epoxy group. It is a hydrogen group. Among these, those in which T is an oxygen atom are preferable, those in which T is an oxygen atom and E is a glycidyl group are more preferable, Z is an alkylene group having 3 carbon atoms, T is an oxygen atom, and E is Those that are glycidyl groups are particularly preferred.

一般式(2)において、X及び/又はXの一部が炭素数1〜5のアルコキシ基、2−ピロリドニル基を含有する炭化水素基及びエポキシ基を含有する炭素数4〜12の基から選ばれる基であるときは、その残部は、該官能基から導かれる基又は単結合である。Xは、その一部が炭素数1〜5のアルコキシ基、2−ピロリドニル基を含有する炭化水素基及びエポキシ基を含有する炭素数4〜12の基から選ばれる基であって、残部は、該官能基から導かれる基又は単結合である。 In the general formula (2), a part of X 1 and / or X 4 is an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, a hydrocarbon group containing 2-pyrrolidonyl group, and a group having 4 to 12 carbon atoms containing an epoxy group. And the remainder is a group derived from the functional group or a single bond. X 2 is a group partially selected from an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, a hydrocarbon group containing a 2-pyrrolidonyl group, and a group having 4 to 12 carbon atoms containing an epoxy group, and the remainder is , A group derived from the functional group or a single bond.

一般式(2)で表されるポリオルガノシロキサンにおいて、X、X及びXの少なくとも一部が2−ピロリドニル基を含有する炭化水素基の場合、重合体の活性末端にポリオルガノシロキサンを反応させると、2−ピロリドニル基を構成するカルボニル基の炭素−酸素結合が開裂して、その炭素原子に重合体鎖が直接結合した構造を形成する。
更に、X、X及びXの少なくとも一部がエポキシ基を含有する炭素数4〜12の基の場合、活性共役ジエン系重合体鎖にポリオルガノシロキサンを反応させると、エポキシ環を構成する酸素−炭素結合が開裂して、その炭素原子に重合体鎖が結合した構造を形成する。
In the polyorganosiloxane represented by the general formula (2), when at least part of X 1 , X 2 and X 4 is a hydrocarbon group containing a 2-pyrrolidonyl group, the polyorganosiloxane is added to the active terminal of the polymer. When reacted, the carbon-oxygen bond of the carbonyl group constituting the 2-pyrrolidonyl group is cleaved to form a structure in which the polymer chain is directly bonded to the carbon atom.
Further, when at least part of X 1 , X 2 and X 4 is a group having 4 to 12 carbon atoms containing an epoxy group, an epoxy ring is formed by reacting an active conjugated diene polymer chain with a polyorganosiloxane. The oxygen-carbon bond to be cleaved forms a structure in which the polymer chain is bonded to the carbon atom.

一般式(2)で表されるポリオルガノシロキサンにおいて、X及びXとしては、前記の中でも、エポキシ基を含有する炭素数4〜12の基及びこれから誘導された基又は炭素数1〜6のアルキル基が好ましく、また、Xとしては、前記の中でも、エポキシ基を含有する炭素数4〜12の基及びこれらから誘導された基が好ましい。 In the polyorganosiloxane represented by the general formula (2), as X 1 and X 4 , among the above, a group having 4 to 12 carbon atoms containing an epoxy group and a group derived therefrom or 1 to 6 carbon atoms And X 2 is preferably a group having 4 to 12 carbon atoms containing an epoxy group and a group derived therefrom.

一般式(2)で表されるポリオルガノシロキサンにおいて、X、すなわち2〜20のアルキレングリコールの繰返し単位を含有する基としては、下記一般式(7)で表される基が好ましい。 In the polyorganosiloxane represented by the general formula (2), X 3 , that is, a group containing 2 to 20 alkylene glycol repeating units is preferably a group represented by the following general formula (7).

Figure 2010126656
(式中、tは2〜20の整数であり、Pは炭素数2〜10のアルキレン基又はアルキルアリーレン基であり、Rは水素原子又はメチル基であり、Qは炭素数1〜10のアルコキシル基又はアリーロキシ基である。Qの一部は単結合であってもよい。これらの中でもtが2〜8の範囲であり、Pが炭素数3のアルキレン基であり、Rが水素原子であり、かつQがメトキシ基であるものが好ましい。)
Figure 2010126656
(In the formula, t is an integer of 2 to 20, P is an alkylene group or alkylarylene group having 2 to 10 carbon atoms, R is a hydrogen atom or a methyl group, and Q is an alkoxyl having 1 to 10 carbon atoms. A part of Q may be a single bond, in which t is in the range of 2 to 8, P is an alkylene group having 3 carbon atoms, and R is a hydrogen atom. And Q is preferably a methoxy group.)

一般式(2)において、mは好ましくは20〜150の整数、より好ましくは30〜120の整数である。この数が少ないと、共役ジエン系ゴムに充填剤を配合した未架橋ゴム配合物の加工性が低下したり、低発熱性に劣ったりする。この数が多いと、該当するポリオルガノシロキサンの製造が困難になると共に、ポリオルガノシロキサンの粘度が高くなりすぎて、取り扱い難くなる。
一般式(2)において、nは、好ましくは0〜150の整数、より好ましくは0〜120の整数である。kは0〜200の整数、好ましくは0〜150の整数、より好ましくは0〜120の整数である。
m、n及びkの合計数は、400以下であることが好ましく、300以下であることがより好ましく、250以下であることが特に好ましい。この合計数が多すぎると、ポリオルガノシロキサンの製造が困難になると共に、ポリオルガノシロキサンの粘度が高くなりすぎて、取り扱い困難となる。
In the general formula (2), m is preferably an integer of 20 to 150, more preferably an integer of 30 to 120. When this number is small, the processability of an uncrosslinked rubber compound in which a filler is blended with a conjugated diene rubber is lowered, or low heat build-up is inferior. When this number is large, the production of the corresponding polyorganosiloxane becomes difficult, and the viscosity of the polyorganosiloxane becomes too high, making it difficult to handle.
In the general formula (2), n is preferably an integer of 0 to 150, more preferably an integer of 0 to 120. k is an integer of 0 to 200, preferably an integer of 0 to 150, more preferably an integer of 0 to 120.
The total number of m, n and k is preferably 400 or less, more preferably 300 or less, and particularly preferably 250 or less. When the total number is too large, it becomes difficult to produce the polyorganosiloxane, and the viscosity of the polyorganosiloxane becomes too high, making it difficult to handle.

Figure 2010126656
(一般式(3)中、R〜R16は、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数6〜12のアリール基であり、これらは互いに同一であっても相違してもよい。X〜Xは、重合体の活性末端と反応しうる官能基である。)
Figure 2010126656
(In the general formula (3), R 9 ~R 16 is an alkyl group or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms having 1 to 6 carbon atoms, which may be different even they are identical to each other .X 5 to X 8 are functional groups capable of reacting with the active terminal of the polymer.)

Figure 2010126656
(一般式(4)中、R17〜R19は、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数6〜12のアリール基であり、これらは互いに同一であっても相違してもよい。X〜X11は、重合体の活性末端と反応しうる官能基である。sは1〜18の整数である。)
Figure 2010126656
(In the general formula (4), R 17 to R 19 are an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, and these may be the same as or different from each other. 9 to X 11 are functional groups capable of reacting with the active terminal of the polymer, and s is an integer of 1 to 18.)

一般式(3)及び一般式(4)において、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、及び重合体の活性末端と反応しうる官能基は、一般式(2)について説明したものと同様である。
なお、一般式(2)、(3)又は(4)で表わされるポリオルガノシロキサンが有する、重合体の活性末端と反応しうる官能基は、その全てが、活性末端と反応してもよく、また、一部が未反応のまま残存してもよい。
In the general formulas (3) and (4), the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, the aryl group having 6 to 12 carbon atoms, and the functional group capable of reacting with the active terminal of the polymer are represented by the general formula (2). This is the same as described above.
In addition, all the functional groups which can react with the active terminal of the polymer which the polyorganosiloxane represented by the general formula (2), (3) or (4) has may react with the active terminal, Moreover, a part may remain unreacted.

特定官能基の中でも、充填剤の分散性を著しく改良できる点から、一般式〔−SiR−O−で表される構造を導入すること、及び、1,3−ジエチル−2−イミダゾリジノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、ジメチルアミノメチルスチレン、テトラグリシジル−1,3−ビスアミノメチルシクロヘキサン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、メチルトリフェノキシシラン、1−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)−1−フェニルエチレンを、官能基変性用化合物として活性末端を有する共役ジエン重合体に反応させることが、より好ましく、前記一般式(2)、(3)又は(4)のポリオルガノシロキサンを反応させることが特に好ましい。また、前記化合物を反応させた共役ジエン重合体が、共役ジエン単量体に対して、重合活性を有する場合は、単量体を添加して重合を継続させてもよい。 Among the specific functional group, from the viewpoint of remarkably improving the dispersibility of the filler, the introduction of a general formula [-SiR A R B -O- structure represented by, and, 1,3-diethyl-2-imidazolidine Lydinone, 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone, dimethylaminomethylstyrene, tetraglycidyl-1,3-bisaminomethylcyclohexane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, methyltriphenoxysilane, 1- (4 It is more preferable to react —N, N-dimethylaminophenyl) -1-phenylethylene with a conjugated diene polymer having an active end as a functional group-modifying compound, and the general formula (2), (3) or It is particularly preferable to react the polyorganosiloxane (4). When the conjugated diene polymer obtained by reacting the compound has a polymerization activity with respect to the conjugated diene monomer, the polymerization may be continued by adding the monomer.

官能基変性化合物を用いる場合において、共役ジエン重合体の重合体鎖全体に対して官能基変性構造を導入した重合体鎖の割合は、20〜100重量%であることが好ましい。50〜100重量%が更に好ましく、70〜100重量%であることが最も好ましい。   In the case of using the functional group-modified compound, the ratio of the polymer chain having the functional group-modified structure introduced into the entire polymer chain of the conjugated diene polymer is preferably 20 to 100% by weight. 50 to 100% by weight is more preferable, and 70 to 100% by weight is most preferable.

また、官能基変性化合物を用いる場合においては、活性末端を有する共役ジエン重合体の活性末端と反応しうる基を2以上有する官能基変性化合物を用いて、活性末端を有する共役ジエン重合体をカップリングしてなる官能基変性共役ジエン系ゴムを得ることが好ましい。
この場合、官能基変性共役ジエン系ゴムのカップリング率は25%以上、好ましくは30%以上である。カップリング率が25%未満では、低発熱性の効果が低下してしまうだけではなく、官能基変性共役ジエン系ゴムの貯蔵安定性能が低下し、フローしやすくなる。
カップリング率は、変性反応に用いる官能基変性用化合物の量で調整することが可能であり、具体的な量は、予備実験で求めることができる。
When a functional group-modified compound is used, a functional group-modified compound having two or more groups capable of reacting with the active end of the conjugated diene polymer having an active end is used to couple the conjugated diene polymer having an active end. It is preferable to obtain a functional group-modified conjugated diene rubber obtained by ringing.
In this case, the coupling rate of the functional group-modified conjugated diene rubber is 25% or more, preferably 30% or more. When the coupling rate is less than 25%, not only the effect of low exothermicity is lowered, but also the storage stability performance of the functional group-modified conjugated diene rubber is lowered and the flow becomes easy.
The coupling rate can be adjusted by the amount of the functional group-modifying compound used in the modification reaction, and the specific amount can be determined by a preliminary experiment.

活性末端を有する共役ジエン重合体と官能基変性化合物との反応温度は、通常、0〜100℃、好ましくは30〜90℃、より好ましくは50〜80℃の範囲であり、反応時間は、通常、1秒〜120分、好ましくは1〜60分、より好ましくは2〜30分の範囲である。 The reaction temperature of the conjugated diene polymer having an active end and the functional group-modified compound is usually in the range of 0 to 100 ° C, preferably 30 to 90 ° C, more preferably 50 to 80 ° C, and the reaction time is usually It is in the range of 1 second to 120 minutes, preferably 1 to 60 minutes, more preferably 2 to 30 minutes.

変性反応を行なう場合は変性反応の後、変性反応を行なわない場合は重合反応の後、反応停止剤として、メタノール、イソプロパノール等のアルコール;水;酸;等を添加して反応を停止させる。その後、所望により、フェノール系安定剤、リン系安定剤、イオウ系安定剤等の老化防止剤を添加した後、直接乾燥するか、又は凝固を経て乾燥して、目的の官能基変性共役ジエン系ゴムを回収する。また、伸展油を添加し、油展ゴムとして回収することもできる。   When the modification reaction is performed, after the modification reaction, and when the modification reaction is not performed, after the polymerization reaction, an alcohol such as methanol or isopropanol; water; acid; Then, if desired, after adding an anti-aging agent such as a phenol-based stabilizer, a phosphorus-based stabilizer, a sulfur-based stabilizer or the like, it is directly dried or dried through coagulation to obtain a target functional group-modified conjugated diene system. Collect the rubber. Further, an extension oil can be added and recovered as an oil-extended rubber.

油展ゴムを得るための伸展油としては、ゴム工業において通常使用されるものが使用でき、パラフィン系、芳香族系、ナフテン系の石油系軟化剤;植物系軟化剤;脂肪酸;等が挙げられる。石油系軟化剤の場合には、多環芳香族の含有量が3%未満のものが好ましい。この含有量は、IP346の方法(英国のTHE INSTITUTE PETROLEUMの検査方法)により測定される。その使用量は、官能基変性共役ジエン系ゴム100重量部に対して、通常、5〜100重量部、好ましくは10〜60重量部、より好ましくは20〜50重量部である。   As the extending oil for obtaining the oil-extended rubber, those usually used in the rubber industry can be used, and examples thereof include paraffinic, aromatic and naphthenic petroleum softeners; plant softeners; fatty acids; . In the case of petroleum softeners, those having a polycyclic aromatic content of less than 3% are preferred. This content is measured by the method of IP346 (the testing method of THE INSTITUTE PETROLEUM, UK). The amount used is usually 5 to 100 parts by weight, preferably 10 to 60 parts by weight, and more preferably 20 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the functional group-modified conjugated diene rubber.

本発明に用いる官能基変性共役ジエン系ゴムにおいて、共役ジエン単量体単位部分におけるビニル結合含有量は、特に限定されないが、通常0〜95重量%、好ましくは0〜75重量%、より好ましくは0〜40重量%である。また、共役ジエン単量体単位部分におけるシス−1,4結合含有量も、特に限定されないが、通常100〜5重量%以上、好ましくは100〜10重量%、より好ましくは40〜20重量%である。   In the functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention, the vinyl bond content in the conjugated diene monomer unit portion is not particularly limited, but is usually 0 to 95% by weight, preferably 0 to 75% by weight, more preferably. 0 to 40% by weight. Further, the cis-1,4 bond content in the conjugated diene monomer unit portion is not particularly limited, but is usually 100 to 5% by weight or more, preferably 100 to 10% by weight, more preferably 40 to 20% by weight. is there.

本発明に用いる官能基変性共役ジエン系ゴムのガラス転移温度は特に限定されないが、通常−120℃〜−10℃、好ましくは−120℃〜−30℃、より好ましくは−120℃〜−50℃、特に好ましくは−100℃〜−70℃である。ガラス転移温度が高すぎると架橋成形体の低発熱性及び低温脆性が悪化する恐れがある。   The glass transition temperature of the functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention is not particularly limited, but is usually -120 ° C to -10 ° C, preferably -120 ° C to -30 ° C, more preferably -120 ° C to -50 ° C. Especially preferably, it is -100 degreeC--70 degreeC. If the glass transition temperature is too high, the low exothermic property and low temperature brittleness of the crosslinked molded article may be deteriorated.

本発明に用いる官能基変性共役ジエン系ゴムの重量平均分子量(Mw)は、通常、1,000〜3,000,000、好ましくは10,000〜2,000,000、より好ましくは200,000〜1,200,000の範囲で適宜選択される。重量平均分子量が高すぎると、混練が困難となったり、充填剤を配合した未架橋ゴム組成物の加工性が低下したりする傾向がある。逆に、重量平均分子量が低すぎると、低発熱性が低下したり、官能基変性共役ジエン系ゴムを製造する際のコスト増を招いたりする傾向がある。
また、官能基変性共役ジエン系ゴムの分子量分布は、分子量分布指標であるMwと数平均分子量(Mn)との比Mw/Mnが、通常、1.1〜6.0、好ましくは1.2〜4.0、より好ましくは1.4〜2.5となる範囲である。Mw/Mnが小さすぎると加工性に劣る恐れがあり、逆に、大きすぎると低発熱性や弾性率に劣る可能性がある。
The weight average molecular weight (Mw) of the functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention is usually 1,000 to 3,000,000, preferably 10,000 to 2,000,000, more preferably 200,000. It is suitably selected within a range of ˜1,200,000. When the weight average molecular weight is too high, kneading tends to be difficult, and the processability of the uncrosslinked rubber composition containing the filler tends to be lowered. On the other hand, if the weight average molecular weight is too low, the low heat build-up tends to decrease, or the cost for producing the functional group-modified conjugated diene rubber tends to increase.
The molecular weight distribution of the functional group-modified conjugated diene rubber is such that the ratio Mw / Mn of Mw, which is a molecular weight distribution index, and the number average molecular weight (Mn) is usually 1.1 to 6.0, preferably 1.2. It is -4.0, More preferably, it is the range used as 1.4-2.5. If Mw / Mn is too small, the workability may be inferior. Conversely, if Mw / Mn is too large, the heat build-up and the elastic modulus may be inferior.

本発明に用いる官能基変性共役ジエン系ゴムのムーニー粘度は、通常10〜200、好ましくは30〜150の範囲で適宜選択される。ムーニー粘度が高すぎると、充填剤の配合が困難となったり、充填剤を配合した未架橋ゴム組成物の加工性が低下したりする傾向がある。逆に、ムーニー粘度が低すぎると低発熱性が低下したり、官能基変性共役ジエン系ゴムを製造する際のコスト増を招いたりする傾向がある。   The Mooney viscosity of the functional group-modified conjugated diene rubber used in the present invention is appropriately selected in the range of usually 10 to 200, preferably 30 to 150. If the Mooney viscosity is too high, blending of the filler tends to be difficult, or the processability of the uncrosslinked rubber composition blended with the filler tends to decrease. On the other hand, if the Mooney viscosity is too low, the low heat build-up tends to decrease, or the cost for producing the functional group-modified conjugated diene rubber tends to increase.

本発明のランフラットタイヤ用ゴム組成物は、以上のようにして得られる官能基変性共役ジエン系ゴムをゴム成分の少なくとも一部として含有してなるものである。
本発明のゴム組成物中のゴム成分における官能基変性共役ジエン系ゴムの割合は、全ゴム成分の10〜100重量%とすることが好ましく、20〜100重量%とすることがより好ましく、30〜100重量%とすることが特に好ましい。この割合が低すぎると低発熱性が悪化する。
The rubber composition for a run-flat tire of the present invention contains the functional group-modified conjugated diene rubber obtained as described above as at least a part of the rubber component.
The ratio of the functional group-modified conjugated diene rubber in the rubber component in the rubber composition of the present invention is preferably 10 to 100% by weight, more preferably 20 to 100% by weight of the total rubber component, 30 It is especially preferable to set it as -100 weight%. If this ratio is too low, the low heat build-up will deteriorate.

本発明のゴム組成物に用いるゴム成分で、官能基変性共役ジエン系ゴム以外のその他のゴムの具体例としては、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、ポリブタジエンゴム、スチレン−イソプレン共重合ゴム、ブタジエン−イソプレン共重合ゴム、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合ゴム、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体等の、本発明に用いる官能基変性共役ジエン系ゴム以外の共役ジエン系ゴム;アクリルゴム;エピクロロヒドリンゴム;フッ素ゴム;シリコンゴム;エチレン−プロピレンゴム;ウレタンゴム等が挙げられる。これらのゴムは、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
これらの中でも、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム及びスチレン−ブタジエン共重合ゴムが好ましく用いられる。
ポリブタジエンゴムは、シンジオタクチック結晶を含むものであってもよい。このようなシンジオタクチック結晶を含むポリブタジエンゴムとしては、宇部興産社製のVCR−412、617等が挙げられる。
Specific examples of rubber components other than the functional group-modified conjugated diene rubber used in the rubber composition of the present invention include natural rubber, polyisoprene rubber, styrene-butadiene copolymer rubber, polybutadiene rubber, styrene-isoprene. Copolymer rubber, butadiene-isoprene copolymer rubber, styrene-isoprene-butadiene copolymer rubber, styrene-acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, styrene-butadiene-styrene block copolymer, etc. Conjugated diene rubbers other than the functional group-modified conjugated diene rubbers used in the present invention; acrylic rubber; epichlorohydrin rubber; fluorine rubber; silicon rubber; ethylene-propylene rubber; These rubbers may be used alone or in combination of two or more.
Among these, natural rubber, polyisoprene rubber, polybutadiene rubber and styrene-butadiene copolymer rubber are preferably used.
The polybutadiene rubber may contain a syndiotactic crystal. Examples of the polybutadiene rubber containing such a syndiotactic crystal include VCR-412 and 617 manufactured by Ube Industries.

本発明のゴム組成物は、シリカを必須成分とする補強剤を含有してなる。
シリカは特に限定されず、その具体例としては、乾式法ホワイトカーボン、湿式法ホワイトカーボン、コロイダルシリカ、沈降シリカ等が挙げられる。これらの中でも、含水ケイ酸を主成分とする湿式法ホワイトカーボンが好ましい。また、カーボンブラック表面にシリカを担持させたカーボン−シリカ デュアル・フェイズ・フィラーを用いてもよい。これらのシリカは、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
The rubber composition of the present invention contains a reinforcing agent containing silica as an essential component.
The silica is not particularly limited, and specific examples thereof include dry method white carbon, wet method white carbon, colloidal silica, and precipitated silica. Among these, wet method white carbon mainly containing hydrous silicic acid is preferable. Alternatively, a carbon-silica dual phase filler in which silica is supported on the carbon black surface may be used. These silicas may be used alone or in combination of two or more.

シリカの窒素吸着比表面積(ASTM D3037−81に準じBET法で測定される。)は、特に限定されず、窒素吸着比表面積が異なる複数のシリカを用いても良いが、そのシリカの窒素吸着比表面積の平均値が、好ましくは40〜140m/g、より好ましくは60〜130m/g、最も好ましくは80〜120m/gである。シリカの窒素吸着比表面積が低すぎるとシリカの補強効果が得られない傾向があり、逆に高すぎるとヒステリシスロスが増大し、低発熱性が悪化する傾向にある。 The nitrogen adsorption specific surface area of the silica (measured by the BET method according to ASTM D3037-81) is not particularly limited, and a plurality of silicas having different nitrogen adsorption specific surface areas may be used. The average value of the surface area is preferably 40 to 140 m 2 / g, more preferably 60 to 130 m 2 / g, and most preferably 80 to 120 m 2 / g. If the nitrogen adsorption specific surface area of silica is too low, there is a tendency that the reinforcing effect of silica cannot be obtained. Conversely, if it is too high, hysteresis loss increases and low exothermicity tends to deteriorate.

補強剤の配合量は、ゴム成分100重量部に対して、30〜80重量部が必要であり、好ましくは35〜70重量部、さらに好ましくは40〜60重量部である。充填剤の配合量が少なすぎると、ゴムの剛性が不足し、ランフラット走行性の向上効果が低下する。逆に多すぎるとヒステリシスロスが増大し、低発熱性が悪化する傾向にある。   The compounding amount of the reinforcing agent is required to be 30 to 80 parts by weight, preferably 35 to 70 parts by weight, and more preferably 40 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component. If the blending amount of the filler is too small, the rigidity of the rubber is insufficient and the effect of improving the run-flat running performance is lowered. On the other hand, if the amount is too large, hysteresis loss increases and low heat build-up tends to deteriorate.

補強剤に占めるシリカの配合量は、好ましくは20重量%以上、より好ましくは30重量%以上、更により好ましくは50重量%,最も好ましくは80重量%以上である。シリカの占める割合が低いと、補強効果とヒステリシスロスのバランスが取れず、ランフラット走行性と低発熱性のバランスが悪化する   The amount of silica in the reinforcing agent is preferably 20% by weight or more, more preferably 30% by weight or more, still more preferably 50% by weight, and most preferably 80% by weight or more. If the proportion of silica is low, the balance between the reinforcement effect and hysteresis loss cannot be achieved, and the balance between run-flat running performance and low heat build-up will deteriorate.

補強剤をゴム組成物に導入するには、乾式混練法により固形ゴムに充填してもよく、又は、湿式混練法、即ち、重合体乳化液や重合体溶液にそれぞれの充填剤を配合し、直接乾燥したり、凝固・乾燥したりしてもよい。   In order to introduce the reinforcing agent into the rubber composition, the solid rubber may be filled by a dry kneading method, or a wet kneading method, that is, by blending each filler in a polymer emulsion or a polymer solution, It may be directly dried or coagulated / dried.

本発明のゴム組成物は、さらに、シランカップリング剤を適量配合することにより、より弾性率と低発熱性のバランスに優れたゴム組成物とすることができる。
シランカップリング剤の具体例としては、ビニルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−オクチルチオ−1−プロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピル−ジ(トリデシル−オリゴオキシアルキレン)エトキシシラン、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(3−(トリエトキシシリル)プロピル)ジスルフィド、γ−トリメトキシシリルプロピルジメチルチオカルバミルテトラスルフィド、γ−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアジルテトラスルフィド等が挙げられる。これらのシランカップリング剤は、1種類を単独で使用してもよく、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
これらのシランカップリング剤の中でも、一分子中に含有される硫黄が4個以下のものが好ましい。そのようなシランカップリング剤を用いることにより、混練時のスコーチを避けることができる。
シランカップリング剤の配合量は、シリカ100重量部に対して、好ましくは0.1〜20重量部、より好ましくは0.5〜15重量部、最も好ましくは1〜10重量部である。
The rubber composition of the present invention can be further made into a rubber composition having a better balance between elastic modulus and low exothermicity by blending an appropriate amount of a silane coupling agent.
Specific examples of the silane coupling agent include vinyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, N- (β-aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, and 3-octylthio. -1-propyltriethoxysilane, γ-mercaptopropyl-di (tridecyl-oligooxyalkylene) ethoxysilane, bis (3- (triethoxysilyl) propyl) tetrasulfide, bis (3- (triethoxysilyl) propyl) disulfide , Γ-trimethoxysilylpropyldimethylthiocarbamyl tetrasulfide, γ-trimethoxysilylpropylbenzothiazyl tetrasulfide, and the like. These silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.
Among these silane coupling agents, those containing 4 or less sulfur in one molecule are preferable. By using such a silane coupling agent, scorch during kneading can be avoided.
The amount of the silane coupling agent is preferably 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 0.5 to 15 parts by weight, and most preferably 1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of silica.

補強剤としては、シリカ以外に、カーボンブラックを用いることもできる。
カーボンブラックの具体例としては、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、フラーレン等が挙げられる。これらの中でも、ファーネスブラックが好ましく、その具体例としては、SAF−HS、SAF、ISAF−HS、ISAF、ISAF−LS、IISAF−HS、HAF、HAF−HS、HAF−LS、MAF−HS、MAF、MAF−LS、FEF−HS、FEF、GPF、SRF−HS、SRF、SRF−LS等が挙げられる。これらのカーボンブラックは、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
As the reinforcing agent, carbon black can be used in addition to silica.
Specific examples of carbon black include furnace black, acetylene black, thermal black, channel black, fullerene and the like. Among these, furnace black is preferable, and specific examples thereof include SAF-HS, SAF, ISAF-HS, ISAF, ISAF-LS, IISAF-HS, HAF, HAF-HS, HAF-LS, MAF-HS, MAF. MAF-LS, FEF-HS, FEF, GPF, SRF-HS, SRF, SRF-LS and the like. These carbon blacks may be used alone or in combination of two or more.

本発明のゴム組成物には、補強剤以外の充填剤を配合してもよい。その具体例としては、コーンスターチ、炭酸カルシウム、クレー、タルク、珪藻土、アルミナ、硫酸アルミニウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、塩基性炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム等を挙げることができる。   You may mix | blend fillers other than a reinforcing agent with the rubber composition of this invention. Specific examples thereof include corn starch, calcium carbonate, clay, talc, diatomaceous earth, alumina, aluminum sulfate, barium sulfate, calcium sulfate, basic magnesium carbonate, and aluminum hydroxide.

本発明のゴム組成物には、これを架橋成形体とするために架橋剤を配合する。
架橋剤は、共役ジエン系ゴムの架橋に通常用いるものであれば、特に限定されない。その具体例としては、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄等の硫黄;一塩化硫黄、二塩化硫黄等のハロゲン化硫黄;ジクミルパーオキシド、ジターシャリブチルパーオキシド等の有機過酸化物;p−キノンジオキシム、p,p’−ジベンゾイルキノンジオキシム等のキノンジオキシム;トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミンカルバメート、4,4’−メチレンビス−o−クロロアニリン等の有機多価アミン化合物;メチロール基を有するアルキルフェノール樹脂;等が挙げられる。これらの中でも、硫黄が好ましい。
これらの架橋剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
架橋剤の配合量は、ゴム成分100重量部に対して、好ましくは2〜15重量部、より好ましくは3〜10重量部、最も好ましくは3.5〜6重量部である。架橋剤の配合量が少なすぎるとゴムの剛性が不足し、ランフラット走行性が悪化する。逆に架橋剤の配合量が多すぎると架橋速度が速くなりすぎて成形加工性が悪化する恐れがある。
In the rubber composition of the present invention, a crosslinking agent is blended in order to make this a crosslinked molded article.
A crosslinking agent will not be specifically limited if it is normally used for bridge | crosslinking of conjugated diene type rubber | gum. Specific examples include sulfur such as powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, and highly dispersible sulfur; sulfur halides such as sulfur monochloride and sulfur dichloride; dicumyl peroxide and ditertiary butyl peroxide. Organic peroxides; quinone dioximes such as p-quinone dioxime and p, p'-dibenzoylquinone dioxime; triethylene tetramine, hexamethylene diamine carbamate, 4,4'-methylene bis-o-chloroaniline, etc. Organic polyamine compounds; alkylphenol resins having a methylol group; and the like. Among these, sulfur is preferable.
These crosslinking agents may be used alone or in combination of two or more.
The amount of the crosslinking agent is preferably 2 to 15 parts by weight, more preferably 3 to 10 parts by weight, and most preferably 3.5 to 6 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component. If the amount of the cross-linking agent is too small, the rigidity of the rubber is insufficient and the run-flat running performance is deteriorated. On the other hand, if the amount of the crosslinking agent is too large, the crosslinking speed becomes too fast and the moldability may be deteriorated.

また、前記架橋剤に架橋促進剤や架橋活性化剤を併用することができる。
架橋促進剤の具体例としては、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N−t−ブチル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N−オキシエチレン−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N−オキシエチレン−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N,N’−ジイソプロピル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド等のスルフェンアミド系架橋促進剤;ジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、オルトトリルビグアニジン等のグアニジン系架橋促進剤;ジエチルチオウレア等のチオウレア系架橋促進剤;2−メルカプトベンゾチアゾール、ジベンゾチアジルジスルフィド、2−メルカプトベンゾチアゾール亜鉛塩等のチアゾール系架橋促進剤;テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド等のチウラム系架橋促進剤;ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛等のジチオカルバミン酸系架橋促進剤;イソプロピルキサントゲン酸ナトリウム、イソプロピルキサントゲン酸亜鉛、ブチルキサントゲン酸亜鉛等のキサントゲン酸系架橋促進剤;等の架橋促進剤が挙げられる。これらの架橋促進剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
これらの架橋促進剤のうち、スルフェンアミド系架橋促進剤を含むものが好ましい。
架橋促進剤の配合量は、ゴム成分100重量部に対して、好ましくは0.3〜15重量部、より好ましくは0.5〜5重量部である。
Moreover, a crosslinking accelerator or a crosslinking activator can be used in combination with the crosslinking agent.
Specific examples of the crosslinking accelerator include N-cyclohexyl-2-benzothiazole sulfenamide, Nt-butyl-2-benzothiazole sulfenamide, N-oxyethylene-2-benzothiazole sulfenamide, N- Sulfenamide-based crosslinking accelerators such as oxyethylene-2-benzothiazole sulfenamide and N, N′-diisopropyl-2-benzothiazole sulfenamide; guanidines such as diphenylguanidine, diortolylguanidine, orthotolylbiguanidine Thiourea crosslinking accelerators such as diethylthiourea; thiazole crosslinking accelerators such as 2-mercaptobenzothiazole, dibenzothiazyl disulfide, 2-mercaptobenzothiazole zinc salt; tetramethylthiuram monosulfide, tetrame Thiuram-based cross-linking accelerators such as tilthiuram disulfide; Dithiocarbamic acid-based cross-linking accelerators such as sodium dimethyldithiocarbamate and zinc diethyldithiocarbamate; And the like, and the like. These crosslinking accelerators may be used alone or in combination of two or more.
Among these crosslinking accelerators, those containing a sulfenamide-based crosslinking accelerator are preferable.
The blending amount of the crosslinking accelerator is preferably 0.3 to 15 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component.

架橋活性化剤としては、例えば、ステアリン酸等の高級脂肪酸や酸化亜鉛等を用いることができる。
酸化亜鉛としては、表面活性の高い粒度5μm以下のものを用いるのが好ましく、その具体例としては、粒度が0.05〜0.2μmの活性亜鉛華や0.3〜1μmの亜鉛華等を挙げることができる。また、酸化亜鉛は、アミン系の分散剤や湿潤剤で表面処理してあってもよい。
これらの架橋活性化剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
架橋活性化剤の配合割合は、架橋活性化剤の種類により適宜選択される。高級脂肪酸の配合量は、ゴム100部に対して、好ましくは0.3〜10重量部、より好ましくは0.5〜5重量部である。酸化亜鉛の配合量は、ゴム成分100重量部に対して、好ましくは0.1〜5重量部、より好ましくは0.5〜3重量部である。
As the crosslinking activator, for example, higher fatty acids such as stearic acid, zinc oxide and the like can be used.
As the zinc oxide, it is preferable to use one having a particle size of 5 μm or less with high surface activity, and specific examples thereof include activated zinc white having a particle size of 0.05 to 0.2 μm and zinc white having a particle size of 0.3 to 1 μm. Can be mentioned. Zinc oxide may be surface-treated with an amine-based dispersant or wetting agent.
These crosslinking activators may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.
The blending ratio of the crosslinking activator is appropriately selected depending on the type of the crosslinking activator. The compounding amount of the higher fatty acid is preferably 0.3 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight with respect to 100 parts of rubber. The compounding amount of zinc oxide is preferably 0.1 to 5 parts by weight, more preferably 0.5 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component.

本発明のゴム組成物に配合しうるその他の配合剤としては、プロセス油、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、シリコーンオイル等の活性剤、ワックス等が挙げられる。
プロセス油としては、上述した伸展油と同様なものを用いることができる。
Examples of other compounding agents that can be incorporated into the rubber composition of the present invention include process oils, activators such as diethylene glycol, polyethylene glycol, and silicone oil, and waxes.
As the process oil, the same oil as the above-described extension oil can be used.

本発明のゴム組成物は、常法に従って各成分を混練することにより得ることができる。
例えば、架橋剤及び架橋促進剤を除く配合剤とゴム成分とを混練後、得られた混練物に架橋剤と架橋促進剤とを混合してゴム組成物を得ることができる。
架橋剤及び架橋促進剤を除く配合剤とゴム成分との混練温度は、好ましくは80〜200℃、より好ましくは120〜180℃であり、その混練時間は、好ましくは30秒〜30分である。得られた混練物と架橋剤及び架橋促進剤との混合は、混練物を、通常、100℃以下、好ましくは80℃以下まで冷却した後に行われる。
The rubber composition of the present invention can be obtained by kneading each component according to a conventional method.
For example, a rubber composition can be obtained by mixing a compounding agent excluding a crosslinking agent and a crosslinking accelerator and a rubber component and then mixing the obtained kneaded material with a crosslinking agent and a crosslinking accelerator.
The kneading temperature of the compounding agent excluding the crosslinking agent and the crosslinking accelerator and the rubber component is preferably 80 to 200 ° C, more preferably 120 to 180 ° C, and the kneading time is preferably 30 seconds to 30 minutes. . The obtained kneaded product is mixed with the crosslinking agent and the crosslinking accelerator after cooling the kneaded product to 100 ° C. or lower, preferably 80 ° C. or lower.

本発明のゴム組成物は架橋して架橋成形体とすることができる。
架橋方法は特に限定されず、架橋成形体の性状、大きさ等に応じて選択すればよい。金型中に架橋剤を含有するゴム組成物を充填して加熱することにより成形と同時に架橋してもよく、架橋剤を含有するゴム組成物を予め成形した後、それを加熱して架橋してもよい。架橋温度は、好ましくは120〜200℃、より好ましくは100〜190℃、最も好ましくは120〜180℃である。架橋時間は、通常、1〜120分程度である。
The rubber composition of the present invention can be crosslinked to form a crosslinked molded product.
The crosslinking method is not particularly limited, and may be selected according to the properties and size of the crosslinked molded body. A rubber composition containing a crosslinking agent may be filled in a mold and heated to be crosslinked simultaneously with the molding. A rubber composition containing a crosslinking agent may be pre-molded and then heated to be crosslinked. May be. The crosslinking temperature is preferably 120 to 200 ° C, more preferably 100 to 190 ° C, and most preferably 120 to 180 ° C. The crosslinking time is usually about 1 to 120 minutes.

本発明のゴム組成物を架橋させて得られる架橋成形体は、ランフラットタイヤのサイドウォール部補強用ゴム層として好適に用いることができる。
補強用ゴム層は、サイドウォール部に配置され、タイヤの剛性を高めるために使用される。
補強用ゴム層の配置形態としては、具体的には、タイヤカーカスプライの内側に接してビード部からショルダー部にわたって配置され、両端方向に厚さを漸減する三日月状の補強用ゴム層、カーカスプライ本体部分とその折返し部の間にビード部からトレッド部端にわたって配置される補強用ゴム層、複数のカーカスプライ又は補強プライの間に配置される2層の補強用ゴム層等が挙げられる。
前記補強用ゴム層の厚さは、好ましくは5〜30mm、より好ましくは8〜20mmである。補強用ゴム層の厚さが5mm未満では補強用ゴム層の剛性が不足しランフラット性能に劣る傾向があり、30mmを超えると補強用ゴム層が厚くなり、タイヤ重量が重くなりすぎる傾向がある。
The crosslinked molded body obtained by crosslinking the rubber composition of the present invention can be suitably used as a rubber layer for reinforcing a sidewall portion of a run flat tire.
The reinforcing rubber layer is disposed on the sidewall portion and is used to increase the rigidity of the tire.
Specifically, the reinforcing rubber layer is arranged from the bead portion to the shoulder portion in contact with the inside of the tire carcass ply, and a crescent-shaped reinforcing rubber layer, carcass ply that gradually decreases in thickness in both end directions. Examples thereof include a reinforcing rubber layer disposed between the bead portion and the tread portion end between the main body portion and the folded portion, and two reinforcing rubber layers disposed between the plurality of carcass plies or the reinforcing plies.
The thickness of the reinforcing rubber layer is preferably 5 to 30 mm, more preferably 8 to 20 mm. If the thickness of the reinforcing rubber layer is less than 5 mm, the rigidity of the reinforcing rubber layer is insufficient and the run-flat performance tends to be inferior. If it exceeds 30 mm, the reinforcing rubber layer tends to be thick and the tire weight tends to be too heavy. .

以下に、実施例及び比較例を挙げて、本発明についてより具体的に説明する。なお、実施例及び比較例における部及び%は、特に断りのない限り、重量基準である。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. In addition, the part and% in an Example and a comparative example are a basis of weight unless there is particular notice.

各種の物性の測定は、下記の方法に従って行なった。
(1)共役ジエン系ゴムの1,3−ブタジエン単位中のシス−1,4結合単位含有量およびビニル結合単位含有量
H−NMRで測定した。
(2)共役ジエン系重合体の分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)及びカップリング率
官能基変性化合物と反応させる前の共役ジエン系重合体と最終的に得られた共役ジエン系ゴムとを、以下の条件で、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィ−で測定した。
測定器 :HLC−8020(東ソー社製)
カラム :GMH−HR−H(東ソー社製)2本を直列に連結したものを用いた。
検出器 :示差屈折計RI−8020(東ソー社製)
溶離液 :テトラヒドロフラン
カラム温度:40℃
得られた分析チャートから、重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)及びカップリング率を求めた。(Mw及びMnは、標準ポリスチレン換算値である。)
Various physical properties were measured according to the following methods.
(1) Content of cis-1,4 bond unit and content of vinyl bond unit in 1,3-butadiene unit of conjugated diene rubber
It was measured by 1 H-NMR.
(2) Molecular weight (Mw), molecular weight distribution (Mw / Mn) and coupling rate of conjugated diene polymer Conjugated diene polymer before reaction with functional group-modified compound and finally obtained conjugated diene rubber Were measured by gel permeation chromatography under the following conditions.
Measuring instrument: HLC-8020 (manufactured by Tosoh Corporation)
Column: A column in which two GMH-HR-H (manufactured by Tosoh Corporation) were connected in series was used.
Detector: Differential refractometer RI-8020 (manufactured by Tosoh Corporation)
Eluent: Tetrahydrofuran
Column temperature: 40 ° C
From the obtained analysis chart, the weight average molecular weight (Mw), the molecular weight distribution (Mw / Mn), and the coupling rate were determined. (Mw and Mn are standard polystyrene equivalent values.)

(3)ムーニー粘度
JIS K6300に準じて、ムーニー粘度計(島津製作所社製)を用いて測定した。
(4)ガラス転移温度
示差走査熱分析器(パーキネルマー社製DSC)を用いて、窒素雰囲気下、昇温速度10℃/分で−150℃から+150℃まで昇温して示差走査熱量を測定し、得られた吸熱曲線を微分して変極点を求めた。この変極点をガラス転移温度とした。
(5)硬さ
JIS K6253に準じて、Duro−A硬さ計(高分子計器社製)を用い、23℃での硬さを測定した。この値が高いほど弾性率が高いことを示す。
(6)粘弾性(tanδ)
粘弾性測定装置を用い、動的歪み0.5%、10Hzの条件で60℃におけるtanδを測定した。測定結果について比較例1の測定値を100とする指数でそれぞれ表した。tanδの指数が小さいほど低発熱性に優れることを示す。
(7)発熱特性
フレクソメーターFT−1260(上島製作所社製)を用い、試験温度40℃、静荷重30kgf、動歪み3.5mm、10Hzの条件で15分間試験を行い、15分経過時の試験片内部の温度と、試験前の試験片内部の温度との差を計算した。この温度が低いほど低発熱性に優れることを示す。
(3) Mooney viscosity Measured according to JIS K6300 using a Mooney viscometer (manufactured by Shimadzu Corporation).
(4) Glass transition temperature Using a differential scanning calorimeter (DSC manufactured by Perkinelmer), the differential scanning calorific value was measured by raising the temperature from −150 ° C. to + 150 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min in a nitrogen atmosphere. The inflection point was obtained by differentiating the obtained endothermic curve. This inflection point was taken as the glass transition temperature.
(5) Hardness According to JIS K6253, the hardness at 23 ° C. was measured using a Duro-A hardness meter (manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd.). A higher value indicates a higher elastic modulus.
(6) Viscoelasticity (tan δ)
Using a viscoelasticity measuring device, tan δ at 60 ° C. was measured under conditions of dynamic strain of 0.5% and 10 Hz. The measurement results were each expressed as an index with the measured value of Comparative Example 1 as 100. It shows that it is excellent in low exothermic property, so that the index | expansion of tan-delta is small.
(7) Heat generation characteristics Using a flexometer FT-1260 (manufactured by Ueshima Seisakusho Co., Ltd.), a test was conducted for 15 minutes under the conditions of a test temperature of 40 ° C., a static load of 30 kgf, a dynamic strain of 3.5 mm, and 10 Hz. The difference between the temperature inside the test piece and the temperature inside the test piece before the test was calculated. It shows that it is excellent in low exothermic property, so that this temperature is low.

〔官能基変性共役ジエン系ゴムの製造例1〕
攪拌機付きオートクレーブに、シクロヘキサン4000g及び1,3−ブタジエン600gを仕込んだ後、n−ブチルリチウム11.0ミリモルを加え、50℃で重合を開始した。重合を開始してから20分経過後、1,3−ブタジエン400gを30分間掛けて連続的に添加した。重合反応中の最高温度は80℃であった。
連続添加終了後、更に15分間重合反応を継続し、重合転化率が100%になったことを確認してから、少量の重合溶液をサンプリングした。サンプリングした少量の重合溶液は、過剰のメタノールを添加して反応停止した後、風乾して、重合体を取得し、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフ分析の試料とし
た。
少量の重合溶液をサンプリングした直後に、使用したn−ブチルリチウムの0.004倍モルに相当する量の、一般式(2)において、次の条件を満たす平均構造を有するポリオルガノシロキサンAを20%キシレン溶液の状態で添加し、30分間反応させた後、重合停止剤として、使用したn−ブチルリチウムの2倍モルに相当する量のメタノールを添加して官能基変性ポリブタジエンゴムを含有する重合溶液を得た。
官能基変性ポリブタジエンゴム100部に対して、老化防止剤として、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール(チバスペシャリティーケミカルズ社製、商品名「イルガノックス1520L」)0.15部を、前記の重合溶液に添加した後、スチームストリッピングにより、重合溶媒を除去し、60℃で24時間真空乾燥して、固形状の官能基変性ポリブタジエンゴムR1を得た。
得られた官能基変性ポリブタジエンゴムR1の1,3−ブタジエン単位中の1,3−ブタジエン単位中のシス−1,4結合単位含有量は35%、ビニル結合単位含有量は9.1%、重量平均分子量は41万、カップリング率は57%、分子量分布は1.4、ムーニー粘度は44、ガラス転移温度は−95℃であった。
[Production Example 1 of Functional Group-Modified Conjugated Diene Rubber]
Into an autoclave equipped with a stirrer, 4000 g of cyclohexane and 600 g of 1,3-butadiene were charged, 11.0 mmol of n-butyllithium was added, and polymerization was started at 50 ° C. After 20 minutes from the start of polymerization, 400 g of 1,3-butadiene was continuously added over 30 minutes. The maximum temperature during the polymerization reaction was 80 ° C.
After completion of the continuous addition, the polymerization reaction was continued for another 15 minutes, and after confirming that the polymerization conversion was 100%, a small amount of the polymerization solution was sampled. A small amount of the sampled polymerization solution was added with excess methanol to stop the reaction, and then air-dried to obtain a polymer, which was used as a sample for gel permeation chromatography analysis.
Immediately after sampling a small amount of the polymerization solution, 20 parts of polyorganosiloxane A having an average structure satisfying the following conditions in the general formula (2) in an amount corresponding to 0.004 times mol of n-butyllithium used was obtained. Polymerization containing a functional group-modified polybutadiene rubber by adding methanol in an amount corresponding to 2 moles of n-butyllithium used as a polymerization terminator after adding it in the form of a% xylene solution and reacting for 30 minutes. A solution was obtained.
0.15 parts of 4,6-bis (octylthiomethyl) -o-cresol (trade name “Irganox 1520L”, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) as an anti-aging agent with respect to 100 parts of functional group-modified polybutadiene rubber Was added to the polymerization solution, and then the polymerization solvent was removed by steam stripping, followed by vacuum drying at 60 ° C. for 24 hours to obtain a solid functional group-modified polybutadiene rubber R1.
The cis-1,4 bond unit content in the 1,3-butadiene unit in the 1,3-butadiene unit of the obtained functional group-modified polybutadiene rubber R1 is 35%, the vinyl bond unit content is 9.1%, The weight average molecular weight was 410,000, the coupling rate was 57%, the molecular weight distribution was 1.4, the Mooney viscosity was 44, and the glass transition temperature was -95 ° C.

Figure 2010126656
Figure 2010126656

〔官能基変性共役ジエン系ゴムの製造例2〕
重合に使用するn−ブチルリチウムの量を9.7ミリモルとし、ポリオルガノシロキサンとして、前記一般式(2)において、次の条件を満たす平均構造を有する化合物(ポリオルガノシロキサンB)を用いた他は、官能基変性共役ジエン系ゴムの製造例1と同様にして、官能基変性ポリブタジエンゴムR2を得た。
官能基変性ポリブタジエンゴムR2のシス−1,4結合単位含有量は35%、ビニル結合単位含有量は9.1%、重量平均分子量は45万、カップリング率は57%、分子量分布は1.5、ムーニー粘度は60、ガラス転移温度は−95℃であった。
[Production Example 2 of Functional Group-Modified Conjugated Diene Rubber]
Other than using the compound (polyorganosiloxane B) having an average structure satisfying the following conditions in the above general formula (2) as the polyorganosiloxane with the amount of n-butyllithium used for polymerization being 9.7 mmol Produced a functional group-modified polybutadiene rubber R2 in the same manner as in Production Example 1 of the functional group-modified conjugated diene rubber.
The functional group-modified polybutadiene rubber R2 has a cis-1,4 bond unit content of 35%, a vinyl bond unit content of 9.1%, a weight average molecular weight of 450,000, a coupling rate of 57%, and a molecular weight distribution of 1. 5. The Mooney viscosity was 60 and the glass transition temperature was -95 ° C.

Figure 2010126656
Figure 2010126656

〔官能基変性共役ジエン系ゴムの製造例3〕
官能基変性共役ジエン系ゴムの製造例2と同様にブタジエンの重合を行なった。重合転化率が100%に到達した後、N,N−ビス(トリスメチルシリル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン0.87ミリモルの20%キシレン溶液を添加し、30分間反応させた後、N,N−ビス(トリスメチルシリル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン4.0ミリモルを20%キシレン溶液で添加し、30分間反応させた。その後は、製造例1と同様に操作して、官能基変性ポリブタジエンゴムR3を得た。
得られた官能基変性ポリブタジエンゴムR3のシス−1,4結合単位含有量は35%、ビニル結合単位含有量は9.1%、重量平均分子量は38万、カップリング率は32%、分子量分布は1.5、ムーニー粘度は44、ガラス転移温度は−95℃であった。
[Production Example 3 of Functional Group-Modified Conjugated Diene Rubber]
Polymerization of butadiene was carried out in the same manner as in Production Example 2 of the functional group-modified conjugated diene rubber. After reaching a polymerization conversion rate of 100%, a 20% xylene solution of 0.87 mmol of N, N-bis (trismethylsilyl) -3-aminopropyltriethoxysilane was added and reacted for 30 minutes. , N-bis (trismethylsilyl) -3-aminopropyltriethoxysilane (4.0 mmol) was added as a 20% xylene solution and reacted for 30 minutes. Thereafter, the same operation as in Production Example 1 was carried out to obtain a functional group-modified polybutadiene rubber R3.
The obtained functional group-modified polybutadiene rubber R3 has a cis-1,4 bond unit content of 35%, a vinyl bond unit content of 9.1%, a weight average molecular weight of 380,000, a coupling rate of 32%, and a molecular weight distribution. Was 1.5, Mooney viscosity was 44, and glass transition temperature was -95 ° C.

〔官能基変性共役ジエン系ゴムの製造例4〕
ポリオルガノシロキサンBに代えて1,3,5−トリス(3−トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート0.45ミリモルの20%キシレン溶液を用いたほかは、製造例2と同様に操作をして、官能基変性ポリブタジエンゴムR4を得た。
得られた官能基変性共役ジエン系ゴムR4のシス−1,4結合単位含有量は35%、ビニル結合単位含有量は9.1%、重量平均分子量は53万、カップリング率は55%、分子量分布は1.6、ムーニー粘度は66、ガラス転移温度は−95℃であった。
[Production Example 4 of Functional Group-Modified Conjugated Diene Rubber]
Except for using 20% xylene solution of 1,3,5-tris (3-trimethoxysilylpropyl) isocyanurate 0.45 mmol instead of polyorganosiloxane B, the same operation as in Production Example 2 was carried out, A functional group-modified polybutadiene rubber R4 was obtained.
The resulting functional group-modified conjugated diene rubber R4 has a cis-1,4 bond unit content of 35%, a vinyl bond unit content of 9.1%, a weight average molecular weight of 530,000, a coupling rate of 55%, The molecular weight distribution was 1.6, the Mooney viscosity was 66, and the glass transition temperature was -95 ° C.

〔官能基変性共役ジエン系ゴムの参考製造例1〕
ポリオルガノシロキサンBに代えて、四塩化スズ1.2ミリモルの20%シクロヘキサン溶液を用いた以外は、製造例2と同様に操作して、ポリブタジエンゴムRC1を得た。
ポリブタジエンゴムRC1は、本発明で規定する特定の官能基を有していない。
得られたポリブタジエンゴムRC1のシス−1,4結合単位含有量は35%、ビニル結合単位含有量は9.1%、重量平均分子量は62万、カップリング率は70%、分子量分布は1.4、ムーニー粘度は73、ガラス転移温度は−95℃であった。
[Reference production example 1 of functional group-modified conjugated diene rubber]
A polybutadiene rubber RC1 was obtained in the same manner as in Production Example 2, except that a 20% cyclohexane solution of 1.2 mmol of tin tetrachloride was used in place of the polyorganosiloxane B.
The polybutadiene rubber RC1 does not have a specific functional group defined in the present invention.
The resulting polybutadiene rubber RC1 has a cis-1,4 bond unit content of 35%, a vinyl bond unit content of 9.1%, a weight average molecular weight of 620,000, a coupling rate of 70%, and a molecular weight distribution of 1. 4. Mooney viscosity was 73 and glass transition temperature was -95 ° C.

表1に示すポリブタジエンゴムRC2及びRC3、天然ゴムRN(いずれも市販のゴムである)並びに配合剤は、以下のとおりである。
(市販のゴム)
ポリブタジエンゴムRC2:ポリブタジエンゴム(日本ゼオン社製、商品名「Nipol BR1220」)
1,3−ブタジエン単位中のシス−1,4結合単位含有量:97%、ムーニー粘度:43
ポリブタジエンゴムRC3:シンジオタクチック結晶を含むポリブタジエンゴム(宇部興産社製、商品名「UBEPOL VCR−412」)シンジオタクチック結晶含有量:12.0%、1,3−ブタジエン単位中のシス−1,4結合単位含有量:98%、ガラス転移温度−110℃、ムーニー粘度:45
天然ゴムRN:天然ゴム:SMR−CV60
The polybutadiene rubbers RC2 and RC3, natural rubber RN (both are commercially available rubbers) and compounding agents shown in Table 1 are as follows.
(Commercially available rubber)
Polybutadiene rubber RC2: Polybutadiene rubber (manufactured by Zeon Corporation, trade name “Nipol BR1220”)
Cis-1,4 bond unit content in 1,3-butadiene units: 97%, Mooney viscosity: 43
Polybutadiene rubber RC3: Polybutadiene rubber containing syndiotactic crystals (trade name “UBEPOL VCR-412” manufactured by Ube Industries, Ltd.) Syndiotactic crystal content: 12.0%, cis-1 in 1,3-butadiene units , 4-bond unit content: 98%, glass transition temperature -110 ° C., Mooney viscosity: 45
Natural rubber RN: Natural rubber: SMR-CV60

(配合剤)
シリカI:BET比表面積=112m/g(ローディア社製、商品名「Zeosile 1115MP」)
シリカII:BET比表面積=165m/g(デグサ社製、商品名「Ultrasil VN−3」)
カーボンブラック:BET比表面積=42m/g(東海カーボン社製、商品名「シースト SO」)
プロセスオイル:(ブリティッシュペトロリアム社製、商品名「Enerthene 1849A」)
ステアリン酸
酸化亜鉛:亜鉛華1号
老化防止剤:N−フェニル−N’−(1,3−ジメチルブチル)−p−フェニレンジアミン(大内新興化学工業社製、商品名「ノクラック6C」)
架橋剤:硫黄(サルファー #325)
シランカップリング剤:ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)テトラスルフィド(デグサ社製、商品名「Si69」)
架橋促進剤CZ:N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーCZ」)
架橋促進剤D:1,3−ジフェニルグアニジン(大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーD」)
(Combination agent)
Silica I: BET specific surface area = 112 m 2 / g (trade name “Zeosil 1115MP” manufactured by Rhodia)
Silica II: BET specific surface area = 165 m 2 / g (manufactured by Degussa, trade name “Ultrasil VN-3”)
Carbon black: BET specific surface area = 42 m 2 / g (trade name “SEAST SO” manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.)
Process oil: (British Petroleum, trade name “Etherthene 1849A”)
Stearic acid Zinc oxide: Zinc flower No. 1 Anti-aging agent: N-phenyl-N ′-(1,3-dimethylbutyl) -p-phenylenediamine (trade name “NOCRACK 6C” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.)
Cross-linking agent: Sulfur (Sulfur # 325)
Silane coupling agent: bis (3- (triethoxysilyl) propyl) tetrasulfide (manufactured by Degussa, trade name “Si69”)
Cross-linking accelerator CZ: N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide (manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., trade name “Noxeller CZ”)
Cross-linking accelerator D: 1,3-diphenylguanidine (made by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., trade name “Noxeller D”)

(実施例1)
容積250mlのバンバリーミキサーで、70部の官能基変性ポリブタジエンゴムR1及び30部の天然ゴムRNを30秒間素練りし、次いで49部のシリカI、2.94部のシランカップリング剤、6部のカーボンブラック、5部のプロセスオイル、3部の酸化亜鉛、2部のステアリン酸及び1部の老化防止剤を添加し、4分30秒間混練してバンバリーミキサーからゴム混練物を排出した。
ゴム混練物を、室温まで冷却した後、再度バンバリーミキサー中で、3分間混練した後、バンバリーミキサーからゴム混練物を排出させた。
次いで50℃のオープンロールで、前記の混練物に架橋剤として4.5部の架橋剤、2.5部の架橋促進剤CZ及び1.3部の架橋促進剤Dを混練した後、シート状の架橋剤含有ゴム組成物を得た。この架橋剤含有ゴム組成物を、160℃で15分間プレス架橋して架橋成形体S1を得た。得られた架橋成形体S1について各種物性を測定した。結果を表1に示す。
Example 1
In a Banbury mixer with a volume of 250 ml, 70 parts of functional group-modified polybutadiene rubber R1 and 30 parts of natural rubber RN were masticated for 30 seconds, then 49 parts of silica I, 2.94 parts of silane coupling agent, 6 parts of Carbon black, 5 parts of process oil, 3 parts of zinc oxide, 2 parts of stearic acid and 1 part of anti-aging agent were added, kneaded for 4 minutes and 30 seconds, and the rubber kneaded material was discharged from the Banbury mixer.
After the rubber kneaded product was cooled to room temperature, it was kneaded again in a Banbury mixer for 3 minutes, and then the rubber kneaded product was discharged from the Banbury mixer.
Subsequently, after kneading 4.5 parts of a crosslinking agent, 2.5 parts of a crosslinking accelerator CZ and 1.3 parts of a crosslinking accelerator D as a crosslinking agent in an open roll at 50 ° C., a sheet form A crosslinker-containing rubber composition was obtained. This crosslinking agent-containing rubber composition was press-crosslinked at 160 ° C. for 15 minutes to obtain a crosslinked molded body S1. Various physical properties of the obtained crosslinked molded body S1 were measured. The results are shown in Table 1.

(実施例2〜4)
官能基変性ポリブタジエンゴムR1に代えて、それぞれ、官能基変性ポリブタジエンゴムR2〜R4を用いたほかは、実施例1と同様にして、それぞれ、架橋成形体S2〜S4を得た。得られた架橋成形体S2〜S4について各種物性を測定した。結果を表1に示す。
(Examples 2 to 4)
Instead of the functional group-modified polybutadiene rubber R1, cross-linked molded bodies S2 to S4 were obtained in the same manner as in Example 1, except that the functional group-modified polybutadiene rubbers R2 to R4 were used. Various physical properties of the obtained crosslinked molded bodies S2 to S4 were measured. The results are shown in Table 1.

(実施例5)
官能基変性ポリブタジエンゴムR1のうち、30部をポリブタジエンゴムRC3に変えた(なお、これに対応して、シリカ、シランカップリング剤、架橋剤及び架橋促進剤の量を、表1に示すように、変更した。)ほかは、実施例1と同様にして、架橋成形体S5を得た。得られた架橋成形体S5について各種物性を測定した。結果を表1に示す。
(Example 5)
Of the functional group-modified polybutadiene rubber R1, 30 parts were changed to polybutadiene rubber RC3. (In correspondence with this, the amounts of silica, silane coupling agent, crosslinking agent and crosslinking accelerator are as shown in Table 1. Other than that, a crosslinked molded body S5 was obtained in the same manner as in Example 1. Various physical properties of the obtained crosslinked molded body S5 were measured. The results are shown in Table 1.

(実施例6)
官能基変性ポリブタジエンゴムR1に代えて官能基変性ポリブタジエンゴムR3を用いた以外は、実施例5と同様にして、架橋成形体S6を得た。得られた架橋成形体S6について各種物性を測定した。結果を表1に示す。
(Example 6)
A crosslinked molded body S6 was obtained in the same manner as in Example 5 except that the functional group-modified polybutadiene rubber R3 was used in place of the functional group-modified polybutadiene rubber R1. Various physical properties of the obtained crosslinked molded body S6 were measured. The results are shown in Table 1.

(実施例7)
シリカとして、表1に示す量のシリカIIを使用した(なお、これに対応して、シランカップリング剤及び架橋促進剤の量を、表1に示すように、変更した。)ほかは、実施例5と同様にして、架橋成形体S7を得た。得られた架橋成形体S7について各種物性を測定した。結果を表1に示す。
(Example 7)
The amount of silica II shown in Table 1 was used as the silica (note that the amount of the silane coupling agent and crosslinking accelerator was changed as shown in Table 1). In the same manner as in Example 5, a crosslinked molded product S7 was obtained. Various physical properties of the obtained crosslinked molded body S7 were measured. The results are shown in Table 1.

(実施例8)
架橋剤の量を表1に示すように減少した(なお、これに対応して、シリカ、シランカップリング剤及び架橋促進剤の量も変更した。なお、プロセスオイルも変量した。)ほかは、実施例1と同様にして架橋成形体S8を得た。得られた架橋成形体S8について各種物性を測定した。結果を表1に示す。
(Example 8)
The amount of the cross-linking agent was reduced as shown in Table 1 (in response, the amounts of silica, silane coupling agent and cross-linking accelerator were also changed, and process oil was also changed). In the same manner as in Example 1, a crosslinked molded body S8 was obtained. Various physical properties of the obtained crosslinked molded body S8 were measured. The results are shown in Table 1.

(比較例1)
官能基変性ポリブタジエンゴムR1に代えて、四塩化スズでカップリングしたが官能基で変性していないポリブタジエンゴムRC1を用いたほかは、実施例1と同様にして、架橋成形体SC1を得た。得られた架橋成形体SC1について各種物性を測定した。結果を表1に示す。
(Comparative Example 1)
Instead of the functional group-modified polybutadiene rubber R1, a crosslinked molded body SC1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that polybutadiene rubber RC1 coupled with tin tetrachloride but not modified with a functional group was used. Various physical properties of the obtained crosslinked molded body SC1 were measured. The results are shown in Table 1.

(比較例2)
官能基変性ポリブタジエンゴムR1に代えて、ポリブタジエンゴムRC2を使用した(なお、これに対応してシリカ及びシランカップリング剤の量を、表1に示すように、変更した。)ほかは、実施例1と同様にして、架橋成形体SC2を得た。得られた架橋成形体SC2について各種物性を測定した。結果を表1に示す。
(Comparative Example 2)
Except that polybutadiene rubber RC2 was used in place of the functional group-modified polybutadiene rubber R1, the amounts of silica and silane coupling agent were changed correspondingly, as shown in Table 1. In the same manner as in Example 1, a cross-linked molded body SC2 was obtained. Various physical properties of the obtained crosslinked molded body SC2 were measured. The results are shown in Table 1.

(比較例3)
官能基変性ポリブタジエンゴムR1に代えて、四塩化スズでカップリングしたが官能基で変性していないポリブタジエンゴムRC1を用いたほかは、実施例5と同様にして、架橋成形体SC3を得た。得られた架橋成形体SC3について各種物性を測定した。結果を表1に示す。
(Comparative Example 3)
Instead of the functional group-modified polybutadiene rubber R1, a crosslinked molded body SC3 was obtained in the same manner as in Example 5 except that polybutadiene rubber RC1 coupled with tin tetrachloride but not modified with a functional group was used. Various physical properties of the obtained crosslinked molded body SC3 were measured. The results are shown in Table 1.

Figure 2010126656
Figure 2010126656

(比較例4)
官能基変性ポリブタジエンゴムR3に代えて、ポリブタジエンゴムRC2を使用した(なお、これに対応して、シリカ及びシランカップリング剤の量を、表1に示すように、変更した。)ほかは、実施例6と同様にして、架橋成形体SC4を得た。得られた架橋成形体SC4について各種物性を測定した。結果を表1に示す。
(Comparative Example 4)
A polybutadiene rubber RC2 was used in place of the functional group-modified polybutadiene rubber R3 (note that the amounts of silica and silane coupling agent were changed correspondingly as shown in Table 1). In the same manner as in Example 6, a crosslinked molded body SC4 was obtained. Various physical properties of the obtained crosslinked molded body SC4 were measured. The results are shown in Table 1.

(比較例5)
シリカIの量を変更した(なお、これに対応して、シランカップリング剤及び架橋剤の量を、表1に示すように、変更した。)ほかは、実施例5と同様にして、架橋成形体SC5を得た。得られた架橋成形体SC5について各種物性を測定した。結果を表1に示す。なお、発熱特性は、23℃での硬さが80以上になったため測定できなかった。
(Comparative Example 5)
In the same manner as in Example 5 except that the amount of silica I was changed (the amount of the silane coupling agent and the cross-linking agent was changed as shown in Table 1 correspondingly). A molded body SC5 was obtained. Various physical properties of the obtained crosslinked molded body SC5 were measured. The results are shown in Table 1. Note that the heat generation characteristics could not be measured because the hardness at 23 ° C. was 80 or more.

(比較例6)
シリカを使用せず、カーボンブラックを、表1に示すように増量した(なお、これに対応して、シランカップリング剤及び架橋促進剤を使用しなかった。)ほかは、実施例1と同様にして、それぞれ、架橋成形体SC6を得た。得られた架橋成形体SC6について各種物性を測定した。結果を表1に示す。
(Comparative Example 6)
As in Example 1, except that silica was not used and the amount of carbon black was increased as shown in Table 1 (correspondingly, no silane coupling agent and crosslinking accelerator were used). In this manner, a cross-linked molded body SC6 was obtained. Various physical properties of the obtained crosslinked molded body SC6 were measured. The results are shown in Table 1.

表1の結果から、以下のようなことが分かる。
本発明で規定する特定の官能基を有しない共役ジエン系ゴムを使用したランフラットタイヤ用ゴム組成物から得られる架橋成形体は、低発熱性に劣る(比較例1〜4)。
実施例5と比較例5とを対比すると、シリカの配合量が本発明の規定の上限を超えるときは、得られる架橋成形体は弾性率及び低発熱性に劣ることが分る。
実施例1と比較例6とを対比すると、特定官能基を有する共役ジエン系ゴムを用いても、シリカを使用しないときは、得られる架橋成形体は、低発熱性に劣ることが分る。
これに対して、本発明で規定する要件を満足するランフラットタイヤ用ゴム組成物から得られる架橋成形体は、弾性率が高く、且つ低発熱性に優れている(実施例1〜8)。なお、実施例5と実施例7との比較から、シリカのBET比表面積が40〜140m/gの範囲内にあるとき、低発熱性がより、優れることが分る。実施例1と実施例8との比較から、全ゴム成分100重量部に対して架橋剤が2〜15重量部の範囲にあるとき、より弾性率及び低発熱性に優れることが分る。
From the results in Table 1, the following can be understood.
The crosslinked molded product obtained from the rubber composition for run-flat tires using the conjugated diene rubber having no specific functional group defined in the present invention is inferior in low heat generation (Comparative Examples 1 to 4).
Comparing Example 5 and Comparative Example 5, it can be seen that when the amount of silica exceeds the upper limit specified in the present invention, the resulting crosslinked molded article is inferior in elastic modulus and low heat build-up.
When Example 1 and Comparative Example 6 are compared, it can be seen that even when a conjugated diene rubber having a specific functional group is used, the resulting crosslinked molded article is inferior in low exothermicity when silica is not used.
On the other hand, the crosslinked molded body obtained from the rubber composition for run-flat tires that satisfies the requirements defined in the present invention has a high elastic modulus and excellent low heat build-up (Examples 1 to 8). From comparison between Example 5 and Example 7, it can be seen that when the BET specific surface area of silica is in the range of 40 to 140 m 2 / g, the low heat build-up is more excellent. From a comparison between Example 1 and Example 8, it can be seen that when the crosslinking agent is in the range of 2 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total rubber component, the elastic modulus and the low heat build-up are more excellent.

Claims (4)

アミノ基、水酸基、エポキシ基、カルボニル基、アルコキシシリル基、シラノール基、及び一般式(1):−SiR−O−(式中、R及びRは、それぞれ、−CH又は−CHVである。Vは、有機基である。)で表されるシロキサン基から成る群より選ばれる1種以上の官能基を有する官能基変性共役ジエン系ゴムを必須成分とするゴム成分100重量部、シリカを必須成分とする補強剤30〜80重量部及び架橋剤を含有してなるランフラットタイヤ用ゴム組成物。 Amino group, hydroxyl group, epoxy group, carbonyl group, alkoxysilyl group, silanol group, and general formula (1): —SiR A R B —O— (wherein R A and R B are each —CH 3 or —CH 2 V. V is an organic group.) A rubber component containing a functional group-modified conjugated diene rubber having one or more functional groups selected from the group consisting of siloxane groups represented by A rubber composition for a run-flat tire comprising 100 parts by weight, 30 to 80 parts by weight of a reinforcing agent containing silica as an essential component, and a crosslinking agent. 請求項1に記載のランフラットタイヤ用ゴム組成物を架橋してなるランフラットタイヤ用架橋成形体。   A cross-linked molded article for a run flat tire obtained by cross-linking the rubber composition for a run flat tire according to claim 1. ランフラットタイヤのサイドウォール部補強用ゴム層である請求項2に記載のランフラットタイヤ用架橋成形体。   The cross-linked molded article for run-flat tire according to claim 2, which is a rubber layer for reinforcing a sidewall portion of the run-flat tire. 請求項2または3に記載のランフラットタイヤ用架橋成形体を含んでなるランフラットタイヤ。   A run flat tire comprising the cross-linked molded product for a run flat tire according to claim 2 or 3.
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