JP2012179807A - Rubber laminate - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rubber laminate, which is improved in adhesion properties between a layer made of a butyl rubber composition and a layer made of a diene rubber composition.SOLUTION: A layer 13 made of a specific composition is disposed between a layer 11 made of the rubber composition containing 60 mass% or more of butyl rubber in a rubber constituent and a layer 12 made of the rubber composition containing 60 mass% or more of diene rubber in a rubber constituent. A layer made of a composition containing a copolymer of a conjugated diene compound and a nonconjugated olefin is formed as the specific composition layer.

Description

本発明は、ブチル系ゴム組成物層とジエン系ゴム組成物層との接着を向上したゴム積層体に関する。   The present invention relates to a rubber laminate having improved adhesion between a butyl rubber composition layer and a diene rubber composition layer.

ブチルゴムは、優れた気体不透過性、耐熱性、電気絶縁性などを有している。これらの特性を生かして、自動車または自転車などのタイヤのチューブまたはインナーライナーなどに使用されている。係るブチルゴムは、接着性の低いゴムであるため、ブチルゴムより得られる未加硫物および加硫物の他のゴム組成物とブチルゴムとが、あるいは他の材料からなる成形物とブチルゴムとが十分に接着できない場合がある。   Butyl rubber has excellent gas impermeability, heat resistance, electrical insulation, and the like. Taking advantage of these characteristics, they are used in tire tubes or inner liners of automobiles and bicycles. Since such butyl rubber is a rubber having low adhesiveness, vulcanized rubber and other vulcanized rubber composition obtained from butyl rubber and butyl rubber, or a molded article made of other materials and butyl rubber are sufficient. It may not be possible to bond.

このブチルゴムの接着性を向上するために、例えば、特許文献1では、ブチルゴム(a)、及び分子中に水酸基を有する平均分子量が700〜70,000である液状ジエン系ゴム(b)からなる組成物を用いる提案がなされている。   In order to improve the adhesiveness of this butyl rubber, for example, in Patent Document 1, a composition comprising butyl rubber (a) and a liquid diene rubber (b) having an average molecular weight of 700 to 70,000 having a hydroxyl group in the molecule. Proposals using objects have been made.

しかしながら、ブチルゴムからなる組成物中にジエン系ゴムが配合されると、ブチルゴムの優れた気体不透過性などが低下するおそれがある。また、ブチルゴムの接着性の低さを改良するためにゴムセメントなどの接着剤(特許文献2及び3参照)を用いると、塗布、乾燥などの工程を要するため、製造工程が複雑化する。   However, when a diene rubber is blended in a composition comprising butyl rubber, the excellent gas impermeability of butyl rubber may be reduced. In addition, when an adhesive such as rubber cement (see Patent Documents 2 and 3) is used to improve the low adhesiveness of butyl rubber, a manufacturing process is complicated because steps such as coating and drying are required.

特開平5−140385号公報JP-A-5-140385 特開2006−182953号公報JP 2006-182953 A 特開2006−219529号公報JP 2006-219529 A

本発明者は、このような状況下で、ブチル系ゴム組成物からなる層とジエン系ゴム組成物からなる層との間の接着性を向上するゴム積層体を提供することを目的とする。   Under such circumstances, the present inventor aims to provide a rubber laminate that improves the adhesion between a layer made of a butyl rubber composition and a layer made of a diene rubber composition.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、ブチル系ゴム組成物からなる層とジエン系ゴム組成物からなる層との間に特定の組成物層を配置することにより、本発明の課題を解決し得ることを見出して、本発明を完成させるに至った。
即ち、本発明は、ゴム成分中にブチル系ゴムを60質量%以上含むゴム組成物からなる層と、ゴム成分中にジエン系ゴムを60質量%以上含むゴム組成物からなる層との間に、共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体を含む組成物からなる層を有するゴム積層体であることを特徴とする。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have arranged a specific composition layer between a layer made of a butyl rubber composition and a layer made of a diene rubber composition. Thus, the inventors have found that the problems of the present invention can be solved, and have completed the present invention.
That is, the present invention provides a layer between a layer composed of a rubber composition containing 60% by mass or more of butyl rubber in the rubber component and a layer composed of a rubber composition containing 60% by mass or more of diene rubber in the rubber component. And a rubber laminate having a layer formed of a composition containing a copolymer of a conjugated diene compound and a non-conjugated olefin.

本発明の共重合体において、共役ジエンの割合が30mol%〜80mol%であることが好ましい。
前記ゴム成分中にブチル系ゴムを60質量%以上含むゴム組成物は、偏平粒子を含んでいてもよい。
本発明の共重合体は、共役ジエン化合物部分のシス1,4結合量が50%以上であることが好ましい。
本発明の共重合体のポリスチレン換算重量平均分子量は、10,000〜10,000,000であることが好ましい。
本発明の前記共重合体の分子量分布(Mw/Mn)は、10以下であることが好ましい。
本発明の前記非共役オレフィンは、非環状オレフィンであることが好ましい。
本発明の前記非共役オレフィンの炭素数は、2〜10であることが好ましい。
本発明の前記非共役オレフィンは、エチレン、プロピレン及び1−ブテンよりなる群から選択される少なくとも一種であることが好ましい。
本発明の前記共役ジエン化合物は、1,3−ブタジエン及びイソプレンよりなる群から選択される少なくとも一種であることが好ましい。
本発明の前記ゴム積層体を構成するいずれの層にも、ゴム成分100質量部に対し、架橋剤0.1質量部〜20質量部含むことが好ましい。
本発明は、前記ゴム積層体を用いたタイヤインナーライナーである。
また、本発明は、前記ゴム積層体を用いたホースである。
In the copolymer of the present invention, the ratio of the conjugated diene is preferably 30 mol% to 80 mol%.
The rubber composition containing 60% by mass or more of butyl rubber in the rubber component may contain flat particles.
In the copolymer of the present invention, the cis 1,4 bond amount of the conjugated diene compound portion is preferably 50% or more.
The polystyrene-equivalent weight average molecular weight of the copolymer of the present invention is preferably 10,000 to 10,000,000.
The molecular weight distribution (Mw / Mn) of the copolymer of the present invention is preferably 10 or less.
The non-conjugated olefin of the present invention is preferably an acyclic olefin.
The non-conjugated olefin of the present invention preferably has 2 to 10 carbon atoms.
The non-conjugated olefin of the present invention is preferably at least one selected from the group consisting of ethylene, propylene and 1-butene.
The conjugated diene compound of the present invention is preferably at least one selected from the group consisting of 1,3-butadiene and isoprene.
Any layer constituting the rubber laminate of the present invention preferably contains 0.1 to 20 parts by mass of a crosslinking agent with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
The present invention is a tire inner liner using the rubber laminate.
Moreover, this invention is a hose using the said rubber laminated body.

本発明によれば、ブチル系ゴム組成物からなる層とジエン系ゴム組成物からなる層との間の接着性を向上するゴム積層体を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the rubber laminated body which improves the adhesiveness between the layer which consists of a butyl-type rubber composition, and the layer which consists of a diene-type rubber composition can be provided.

図1は、本発明の実施形態に係るゴム積層体の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a rubber laminate according to an embodiment of the present invention. 図2は、本発明の実施形態に係るタイヤのタイヤ径方向及びトレッド幅方向の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the tire according to the embodiment of the present invention in the tire radial direction and the tread width direction.

以下、本発明について、詳細に説明する。図1は、本発明の実施形態に係るゴム積層体の断面図である。本発明に係るゴム積層体1は、第1層11と、第2層12と、第1層11と第2層12との間に配置される第3層13とを有する。第1層11は、ゴム成分中にブチル系ゴムを含むゴム組成物からなる。第2層12は、ゴム成分中にジエン系ゴムを含むゴム組成物からなる。第3層13は、共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体を含む組成物からなる。   Hereinafter, the present invention will be described in detail. FIG. 1 is a cross-sectional view of a rubber laminate according to an embodiment of the present invention. The rubber laminate 1 according to the present invention includes a first layer 11, a second layer 12, and a third layer 13 disposed between the first layer 11 and the second layer 12. The first layer 11 is made of a rubber composition containing a butyl rubber in the rubber component. The second layer 12 is made of a rubber composition containing a diene rubber in the rubber component. The third layer 13 is made of a composition containing a copolymer of a conjugated diene compound and a non-conjugated olefin.

本発明に係るゴム積層体1では、ゴム積層体1を構成するいずれの層(第1層11、第2層12、第3層13)にも、ゴム成分100質量部に対し、架橋剤0.1質量部〜20質量部が含まれる。   In the rubber laminate 1 according to the present invention, the cross-linking agent 0 is added to 100 parts by mass of the rubber component in any layer (the first layer 11, the second layer 12, and the third layer 13) constituting the rubber laminate 1. .1 part by mass to 20 parts by mass are included.

<ブチル系ゴム組成物>
次に、第1層11を構成するブチル系ゴム組成物について説明する。
本発明に係るブチル系ゴム組成物に用いられるブチル系ゴムとしては、ブチルゴム(イソブチレン・イソプレン共重合体ゴム)、塩化ブチルゴムや臭素化ブチルゴムなどのハロゲン化ブチルゴムが挙げられる。本発明に係るゴム積層体の第1層を構成するゴム組成物は、ゴム成分中に上記ブチル系ゴムを60質量%以上含む。
<Butyl rubber composition>
Next, the butyl rubber composition constituting the first layer 11 will be described.
Examples of the butyl rubber used in the butyl rubber composition according to the present invention include halogenated butyl rubbers such as butyl rubber (isobutylene / isoprene copolymer rubber), butyl chloride rubber and brominated butyl rubber. The rubber composition constituting the first layer of the rubber laminate according to the present invention contains 60% by mass or more of the butyl rubber in the rubber component.

本発明において、第1層11を構成するブチル系ゴム組成物は、ゴム成分100質量部に対して、100〜350質量部の偏平粒子を含んでいてもよい。ブチル系ゴム組成物に配合される偏平粒子は、押し出し工程や圧延工程に加わる応力により配向し、層構造を形成する。この層構造が障壁となって、空気などのガスの透過経路が長くなる。これにより、第2層12の一方の面から他方の面にガスが透過しにくく、ガス遮断性が向上する。   In the present invention, the butyl rubber composition constituting the first layer 11 may contain 100 to 350 parts by mass of flat particles with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The flat particles blended in the butyl rubber composition are oriented by the stress applied to the extrusion process and the rolling process to form a layer structure. This layer structure serves as a barrier, and the permeation path of gas such as air becomes long. Thereby, it is difficult for gas to permeate from one surface of the second layer 12 to the other surface, and gas barrier properties are improved.

偏平粒子の含有量が100質量部以上であると、ガス遮断性を高める効果が十分に得られ、350質量部以下であると、ブチル系ゴム組成物の加工性が良好である。より好ましくは、200質量部〜320質量部である。
また、偏平粒子の偏平の程度は、好ましくは、粒径として0.2μm〜2μm、および/またはアスペクト比として5〜30、より好ましくは8〜20である。粒径が0.2μm未満、あるいはアスペクト比が5未満の場合には、層構造を形成し難く、ガス遮断性の改良が不十分となる場合がある。一方、粒径が2μmを超える、あるいはアスペクト比が30を超えると、タイヤ製造時における加工性が悪化するおそれがある。
When the content of the flat particles is 100 parts by mass or more, the effect of enhancing the gas barrier property is sufficiently obtained, and when it is 350 parts by mass or less, the processability of the butyl rubber composition is good. More preferably, it is 200 mass parts-320 mass parts.
The degree of flatness of the flat particles is preferably 0.2 μm to 2 μm as the particle size and / or 5 to 30, more preferably 8 to 20 as the aspect ratio. When the particle size is less than 0.2 μm or the aspect ratio is less than 5, it is difficult to form a layer structure and the gas barrier property may not be improved sufficiently. On the other hand, if the particle diameter exceeds 2 μm or the aspect ratio exceeds 30, the processability during tire production may be deteriorated.

また、偏平粒子は、鉱物であることが好ましい。鉱物のなかでも、カオリン、クレイ、マイカ、長石、シリカ、グラファイト、ベントナイト、アルミナ、およびアルミナの含水複合体などを使用することが好ましい。これらは、単独使用でも、併用でもいずれでもよい。また、偏平粒子は、雲母等のように層状構造をなしていてもよい。   The flat particles are preferably mineral. Among minerals, kaolin, clay, mica, feldspar, silica, graphite, bentonite, alumina, and a water-containing composite of alumina are preferably used. These may be used alone or in combination. The flat particles may have a layered structure such as mica.

<ジエン系ゴム組成物>
次に、第2層12を構成するジエン系ゴム組成物について説明する。
本発明に係るジエン系ゴム組成物に用いられるジエン系ゴムとしては、天然ゴム(NR)、合成ポリイソプレンゴム(IR)、ポリブタジエンゴム(BR)、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム(NBR)、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体ゴム(EPDM)などが挙げられる。本発明に係るゴム積層体の第2層を構成するゴム組成物は、ゴム成分中に上記ジエン系ゴムを60質量%以上含む。
<Diene rubber composition>
Next, the diene rubber composition constituting the second layer 12 will be described.
Examples of the diene rubber used in the diene rubber composition according to the present invention include natural rubber (NR), synthetic polyisoprene rubber (IR), polybutadiene rubber (BR), styrene-butadiene copolymer rubber (SBR), and acrylonitrile. -Butadiene copolymer rubber (NBR), ethylene-propylene-diene terpolymer rubber (EPDM), etc. are mentioned. The rubber composition constituting the second layer of the rubber laminate according to the present invention contains 60% by mass or more of the diene rubber in the rubber component.

<共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体の説明>
次に、第3層13を構成する組成物に含まれる共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体について説明する。
・共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体の構成
本発明において使用する共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体の共役ジエン化合物由来部分(共役ジエン部分)のシス1,4−結合量は、25%以上であることが好ましく、50%以上であることが好ましい。さらに、共役ジエン化合物由来部分(共役ジエン部分)のシス1,4−結合量は、好ましくは、92%超であり、さらに好ましくは95%以上である。共役ジエン化合物部分(共役ジエン化合物由来部分)のシス−1,4結合量が25%以上であれば、低いガラス転移点(Tg)を保持することができ、これにより、耐亀裂成長性や耐摩耗性等の物性が改良される。
<Description of copolymer of conjugated diene compound and non-conjugated olefin>
Next, a copolymer of a conjugated diene compound and a non-conjugated olefin contained in the composition constituting the third layer 13 will be described.
-Constitution of copolymer of conjugated diene compound and non-conjugated olefin Cis 1,4-bond of conjugated diene compound-derived portion (conjugated diene portion) of copolymer of conjugated diene compound and non-conjugated olefin used in the present invention The amount is preferably 25% or more, and preferably 50% or more. Furthermore, the cis 1,4-bond amount of the conjugated diene compound-derived moiety (conjugated diene moiety) is preferably more than 92%, more preferably 95% or more. If the cis-1,4 bond content of the conjugated diene compound part (part derived from the conjugated diene compound) is 25% or more, a low glass transition point (Tg) can be maintained. Physical properties such as wear are improved.

共役ジエン化合物由来部分(共役ジエン部分)のシス1,4−結合含量を92%超とすることにより、耐亀裂成長性、耐侯性、耐熱性を向上させることが可能となる。また、共役ジエン化合物由来部分(共役ジエン部分)のシス1,4−結合含量を95%以上とすると、耐亀裂成長性、耐侯性、耐熱性を一層高めることができる。シス−1,4結合量は、共役ジエン化合物由来部分中の量であって、共重合体全体に対する割合ではない。   By making the cis 1,4-bond content of the conjugated diene compound-derived portion (conjugated diene portion) more than 92%, it becomes possible to improve crack growth resistance, weather resistance, and heat resistance. Moreover, when the cis 1,4-bond content of the conjugated diene compound-derived portion (conjugated diene portion) is 95% or more, the crack growth resistance, weather resistance, and heat resistance can be further improved. The amount of cis-1,4 bonds is the amount in the conjugated diene compound-derived moiety, and is not a ratio relative to the entire copolymer.

共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体における共役ジエン化合物の割合は、30mol%〜80mol%であることが好ましい。共役ジエン化合物の割合が30mol%以上であれば、ジエン系ゴムとの接着性がより良好となるので好ましく、80mol%以下であれば、ブチル系ゴムとの接着性がより良好となるので好ましい。   The ratio of the conjugated diene compound in the copolymer of the conjugated diene compound and the non-conjugated olefin is preferably 30 mol% to 80 mol%. If the ratio of the conjugated diene compound is 30 mol% or more, it is preferable because the adhesion to the diene rubber becomes better, and if it is 80 mol% or less, the adhesion to the butyl rubber becomes better.

非共役オレフィンとしては、非環状オレフィンであることが好ましい。また、非共役オレフィンの炭素数は、2〜10のα−オレフィンであることが好ましい。α−オレフィンは、オレフィンのα位に二重結合を有するため、共役ジエン化合物との共重合を効率よく行うことができる。従って、非共役オレフィンとしては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン等のα−オレフィンが好適に挙げられ、これらの中でも、エチレン、プロピレン及び1−ブテンが好ましく、エチレンが更に好ましい。これら非共役オレフィンは、単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、オレフィンは、脂肪族不飽和炭化水素で、炭素−炭素二重結合を1個以上有する化合物を指す。   The non-conjugated olefin is preferably an acyclic olefin. Moreover, it is preferable that carbon number of a nonconjugated olefin is a 2-10 alpha olefin. Since the α-olefin has a double bond at the α-position of the olefin, it can be efficiently copolymerized with the conjugated diene compound. Accordingly, preferred examples of non-conjugated olefins include α-olefins such as ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, and among these, ethylene, propylene and 1-butene is preferred and ethylene is more preferred. These non-conjugated olefins may be used alone or in combination of two or more. In addition, an olefin refers to the compound which is an aliphatic unsaturated hydrocarbon and has one or more carbon-carbon double bonds.

共役ジエン化合物は、炭素数が4〜12であることが好ましい。この共役ジエン化合物として、具体的には、1,3−ブタジエン、イプレン、1,3−ペンタジエン、2,3−ジメチルブタジエン等が挙げられ、これらの中でも、1,3−ブタジエン及びイソプレンが好ましい。また、これら共役ジエン化合物は、単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。   The conjugated diene compound preferably has 4 to 12 carbon atoms. Specific examples of the conjugated diene compound include 1,3-butadiene, iprene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethylbutadiene, and among these, 1,3-butadiene and isoprene are preferable. Moreover, these conjugated diene compounds may be used independently and may be used in combination of 2 or more type.

上述した共役ジエン化合物の具体例のいずれを用いても、同様のメカニズムで本発明の共重合体を調製することができる。   The copolymer of the present invention can be prepared by the same mechanism using any of the specific examples of the conjugated diene compound described above.

共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体は、低分子量化の問題が起こることも無く、その重量平均分子量(Mw)は特に限定されるものでもない。高分子構造材料への適用の観点から、共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は、10,000〜10,000,000が好ましく、10,000〜1,000,000がより好ましく、50,000〜600,000が更に好ましい。Mwが10,000,000を超えると成形加工性が悪化するおそれがある。   The copolymer of the conjugated diene compound and the non-conjugated olefin does not cause a problem of lowering the molecular weight, and the weight average molecular weight (Mw) is not particularly limited. From the viewpoint of application to a polymer structural material, the polystyrene-converted weight average molecular weight (Mw) of the copolymer of the conjugated diene compound and the nonconjugated olefin is preferably 10,000 to 10,000,000. 1,000,000 is more preferable, and 50,000-600,000 is still more preferable. If Mw exceeds 10,000,000, the moldability may be deteriorated.

本発明に係る共重合体は、共役ジエン化合物由来部分における共役ジエン化合物の1,2付加体部分(3,4付加体部分を含む)含量が5%以下であることが好ましい。更に好ましくは3%以下、より好ましくは2.5%以下である。   The copolymer according to the present invention preferably has a conjugated diene compound-derived portion having a 1,2-adduct portion (including 3,4-adduct portion) content of 5% or less in the conjugated diene compound-derived portion. More preferably, it is 3% or less, More preferably, it is 2.5% or less.

共役ジエン化合物由来部分における共役ジエン化合物の1,2付加体部分(3,4付加体部分を含む)含量が5%以下であると、本発明に係る共重合体の耐侯性や耐オゾン性をさらに向上させることができる。さらには、共役ジエン化合物部分の1,2付加体(3,4付加体を含む)含量が2.5%以下であると、本発明の共重合体は、耐オゾン性や耐疲労性をさらに向上させることができる。   When the content of the 1,2-adduct portion (including the 3,4-adduct portion) of the conjugated diene compound in the conjugated diene compound-derived portion is 5% or less, the weather resistance and ozone resistance of the copolymer according to the present invention are improved. Further improvement can be achieved. Furthermore, when the content of 1,2 adducts (including 3,4 adducts) in the conjugated diene compound portion is 2.5% or less, the copolymer of the present invention further improves ozone resistance and fatigue resistance. Can be improved.

共役ジエン化合物由来部分における共役ジエン化合物の1,2付加体部分(3,4付加体部分を含む)含量は、共役ジエン化合物由来部分中の量であって、共重合体全体に対する割合ではない。   The content of the 1,2-adduct portion (including the 3,4-adduct portion) of the conjugated diene compound in the conjugated diene compound-derived portion is an amount in the conjugated diene compound-derived portion, and is not a ratio to the entire copolymer.

なお、前記共役ジエン化合物部分の1,2付加体部分(3,4付加体部分を含む)含量(共役ジエン化合物由来部分の共役ジエン化合物の1,2付加体部分(3,4付加体部分を含む)含量)は、共役ジエン化合物がブタジエンの場合、1,2−ビニル結合量と同じ意味である。   The 1,2-adduct portion (including 3,4-adduct portion) content of the conjugated diene compound portion (including the 3,4-adduct portion) Including) content) has the same meaning as the amount of 1,2-vinyl bonds when the conjugated diene compound is butadiene.

また、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比で表される分子量分布(Mw/Mn)は、10以下が好ましく、6以下が更に好ましい。分子量分布が10を超えると物性が均質でなくなるためである。   Further, the molecular weight distribution (Mw / Mn) represented by the ratio of the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) is preferably 10 or less, and more preferably 6 or less. This is because if the molecular weight distribution exceeds 10, the physical properties are not uniform.

ここで、平均分子量及び分子量分布は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレンを標準物質として求めることができる。   Here, the average molecular weight and the molecular weight distribution can be determined using polystyrene as a standard substance by gel permeation chromatography (GPC).

本発明に係る共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体は、ランダム共重合体であっても、ブロック共重合体であってもよい。あるいは、ランダム共重合体とブロック共重合体とが混在してなる共重合体(テーパー共重合体という)であってもよい。また、共役ジエン化合物と非共役オレフィンとが交互に配列する交互共重合体(共役ジエン化合物をAと、非共役オレフィンをBとした場合の、−ABABABAB−の分子鎖構造)であってもよい。交互共重合体にすることにより、柔軟性と接着性の両立が可能となる。   The copolymer of the conjugated diene compound and the non-conjugated olefin according to the present invention may be a random copolymer or a block copolymer. Alternatively, a copolymer in which a random copolymer and a block copolymer are mixed (referred to as a taper copolymer) may be used. Alternatively, it may be an alternating copolymer in which conjugated diene compounds and non-conjugated olefins are alternately arranged (a molecular chain structure of -ABABABAB-, where A is a conjugated diene compound and B is a non-conjugated olefin). . By using an alternating copolymer, both flexibility and adhesiveness can be achieved.

ブロック共重合体の構造は、(A−B)x、A−(B−A)x及びB−(A−B)x(ここで、Aは、非共役オレフィンの単量体単位からなるブロック部分であり、Bは、共役ジエン化合物の単量体単位からなるブロック部分であり、xは1以上の整数である)のいずれかである。なお、(A−B)又は(B−A)の構造を複数備えるブロック共重合体をマルチブロック共重合体と称する。 The structure of the block copolymer is (AB) x , A- (BA) x and B- (AB) x (where A is a block composed of non-conjugated olefin monomer units. And B is a block part composed of monomer units of a conjugated diene compound, and x is an integer of 1 or more. In addition, the block copolymer provided with two or more structures of (AB) or (BA) is called a multiblock copolymer.

共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体がブロック共重合体である場合は、非共役オレフィンの単量体単位からなるブロック部分が静的結晶性を示すため、破断強度等の機械的性質、ガスバリア性に優れる。   When the copolymer of a conjugated diene compound and a non-conjugated olefin is a block copolymer, the block portion consisting of the monomer units of the non-conjugated olefin exhibits static crystallinity, so mechanical properties such as breaking strength Excellent gas barrier properties.

共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体がランダム共重合体である場合、非共役オレフィンの単量体単位の配列が不規則であるため、共重合体が相分離を起こすことがなく、ブロック部分に由来する結晶化温度が観測されない。すなわち、耐熱性などの性質を有する非共役オレフィンを共重合体の主鎖中に導入することが可能になるため、耐熱性が向上する。   When the copolymer of the conjugated diene compound and the non-conjugated olefin is a random copolymer, since the arrangement of the monomer units of the non-conjugated olefin is irregular, the copolymer does not cause phase separation, The crystallization temperature derived from the block part is not observed. That is, since it becomes possible to introduce a non-conjugated olefin having properties such as heat resistance into the main chain of the copolymer, the heat resistance is improved.

・共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体の製造方法
次に、本発明に係る共重合体の製造方法を詳細に説明する。但し、以下に詳述する製造方法は、あくまで例示に過ぎない。本発明に係る共重合体は、重合触媒または重合触媒組成物の存在下、共役ジエン化合物と非共役オレフィンとを重合させることができる。
-Manufacturing method of the copolymer of a conjugated diene compound and a nonconjugated olefin Next, the manufacturing method of the copolymer based on this invention is demonstrated in detail. However, the manufacturing method described in detail below is merely an example. The copolymer according to the present invention can polymerize a conjugated diene compound and a non-conjugated olefin in the presence of a polymerization catalyst or a polymerization catalyst composition.

共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体の製造方法においては、後述する重合触媒、または第一、第二、第三重合触媒組成物を用いること以外は、通常の配位イオン重合触媒による重合体の製造方法と同様にして、重合を行うことができる。本発明において使用される重合触媒または重合触媒組成物については、後述する。   In the method for producing a copolymer of a conjugated diene compound and a non-conjugated olefin, a normal coordination ion polymerization catalyst is used except that a polymerization catalyst described later, or first, second, and third polymerization catalyst compositions are used. Polymerization can be carried out in the same manner as in the method for producing a polymer. The polymerization catalyst or polymerization catalyst composition used in the present invention will be described later.

重合方法としては、溶液重合法、懸濁重合法、液相塊状重合法、乳化重合法、気相重合法、固相重合法等の任意の方法を用いることができる。また、重合反応に溶媒を用いる場合、用いられる溶媒は重合反応において不活性であればよく、例えば、トルエン、シクロヘキサン、ノルマルヘキサン、またそれらの混合物等が挙げられる。   As a polymerization method, any method such as a solution polymerization method, a suspension polymerization method, a liquid phase bulk polymerization method, an emulsion polymerization method, a gas phase polymerization method, and a solid phase polymerization method can be used. Moreover, when using a solvent for a polymerization reaction, the solvent used should just be inactive in a polymerization reaction, For example, toluene, cyclohexane, normal hexane, mixtures thereof etc. are mentioned.

共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体の製造方法は、例えば、(1)単量体として共役ジエン化合物及び該共役ジエン化合物以外の非共役オレフィンを含む重合反応系中に、重合触媒組成物の構成成分を別個に提供し、該反応系中において重合触媒組成物としてもよいし、(2)予め調製された重合触媒組成物を重合反応系中に提供してもよい。また、(2)においては、助触媒によって活性化されたメタロセン錯体(活性種)を提供することも含まれる。なお、重合触媒組成物に含まれるメタロセン錯体の使用量は、共役ジエン化合物及び該共役ジエン化合物以外の非共役オレフィンの合計に対して、0.0001〜0.01倍モルの範囲が好ましい。   A method for producing a copolymer of a conjugated diene compound and a non-conjugated olefin includes, for example, (1) a polymerization catalyst composition in a polymerization reaction system including a conjugated diene compound as a monomer and a non-conjugated olefin other than the conjugated diene compound. The components of the product may be provided separately and used as a polymerization catalyst composition in the reaction system, or (2) a polymerization catalyst composition prepared in advance may be provided in the polymerization reaction system. Moreover, (2) includes providing a metallocene complex (active species) activated by a cocatalyst. In addition, the usage-amount of the metallocene complex contained in a polymerization catalyst composition has the preferable range of 0.0001-0.01 times mole with respect to the sum total of nonconjugated olefins other than a conjugated diene compound and this conjugated diene compound.

また、本発明に係る共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体の製造方法においては、メタノール、エタノール、イソプロパノール等の重合停止剤を用いて、重合を停止させてもよい。   Moreover, in the manufacturing method of the copolymer of the conjugated diene compound and nonconjugated olefin which concerns on this invention, you may stop superposition | polymerization using polymerization terminators, such as methanol, ethanol, and isopropanol.

本発明に係る製造方法において、共役ジエン化合物及び非共役オレフィンの重合反応は、不活性ガス、好ましくは窒素ガスやアルゴンガスの雰囲気下において行われることが好ましい。上記重合反応の重合温度は、特に制限されないが、例えば−100℃〜200℃の範囲が好ましく、室温程度とすることもできる。なお、重合温度を上げると、重合反応のシス−1,4選択性が低下することがある。また、上記重合反応の圧力は、共役ジエン化合物及び非共役オレフィンを十分に重合反応系中に取り込むため、0.1〜10.0MPaの範囲が好ましい。また、上記重合反応の反応時間も特に制限されず、例えば1秒〜10日の範囲が好ましいが、重合される単量体の種類、触媒の種類、重合温度等の条件によって適宜選択することができる。   In the production method according to the present invention, the polymerization reaction of the conjugated diene compound and the non-conjugated olefin is preferably performed in an atmosphere of an inert gas, preferably nitrogen gas or argon gas. The polymerization temperature of the polymerization reaction is not particularly limited, but is preferably in the range of −100 ° C. to 200 ° C., for example, and can be about room temperature. If the polymerization temperature is raised, the cis-1,4 selectivity of the polymerization reaction may be lowered. Moreover, since the pressure of the said polymerization reaction fully takes in a conjugated diene compound and a nonconjugated olefin in a polymerization reaction system, the range of 0.1-10.0 MPa is preferable. Further, the reaction time of the polymerization reaction is not particularly limited, and is preferably in the range of 1 second to 10 days, for example, but may be appropriately selected depending on conditions such as the type of monomer to be polymerized, the type of catalyst, and the polymerization temperature. it can.

本発明に係る製造方法において、上記共役ジエン化合物と該共役ジエン化合物以外の非共役オレフィンとの重合の際、該非共役オレフィンの圧力は、0.1MPa〜10MPaであることが好ましい。該非共役オレフィンの圧力が0.1MPa以上であれば、反応混合物中に非共役オレフィンを効率的に導入することができる。また、非共役オレフィンの圧力を高くし過ぎても、非共役オレフィンを効率的に導入する効果が頭打ちとなるため、非共役オレフィンの圧力を10MPa以下とするのが好ましい。   In the production method according to the present invention, when the conjugated diene compound is polymerized with a non-conjugated olefin other than the conjugated diene compound, the pressure of the non-conjugated olefin is preferably 0.1 MPa to 10 MPa. When the pressure of the non-conjugated olefin is 0.1 MPa or more, the non-conjugated olefin can be efficiently introduced into the reaction mixture. Moreover, even if the pressure of the non-conjugated olefin is increased too much, the effect of efficiently introducing the non-conjugated olefin reaches a peak, and therefore the pressure of the non-conjugated olefin is preferably 10 MPa or less.

前記共重合体の製造方法において、上記共役ジエン化合物と該共役ジエン化合物以外の非共役オレフィンとの重合の際、重合開始時における該共役ジエン化合物の濃度(mol/l)と該非共役オレフィンの濃度(mol/l)とは、下記式の関係を満たすことが好ましい。非共役オレフィンの濃度/共役ジエン化合物の濃度の値を1以上とすることで、反応混合物中に非共役オレフィンを効率的に導入することができる。   In the method for producing the copolymer, when the conjugated diene compound is polymerized with a non-conjugated olefin other than the conjugated diene compound, the concentration of the conjugated diene compound at the start of polymerization (mol / l) and the concentration of the non-conjugated olefin (Mol / l) preferably satisfies the relationship of the following formula. By setting the value of the concentration of the non-conjugated olefin / the concentration of the conjugated diene compound to 1 or more, the non-conjugated olefin can be efficiently introduced into the reaction mixture.

非共役オレフィンの濃度/共役ジエン化合物の濃度 ≧ 1.0
更に好ましくは、下記式の関係を満たすことが好ましい。
非共役オレフィンの濃度/共役ジエン化合物の濃度 ≧ 1.3
さらに好ましくは、下記式の関係を満たすことが好ましい。
非共役オレフィンの濃度/共役ジエン化合物の濃度 ≧ 1.7
Non-conjugated olefin concentration / conjugated diene compound concentration ≧ 1.0
More preferably, it is preferable to satisfy | fill the relationship of a following formula.
Non-conjugated olefin concentration / conjugated diene compound concentration ≧ 1.3
More preferably, it is preferable to satisfy | fill the relationship of a following formula.
Non-conjugated olefin concentration / conjugated diene compound concentration ≧ 1.7

本発明に係る製造方法によれば、上記重合触媒または重合触媒組成物を用いること以外は、通常の配位イオン重合触媒による重合体の製造方法と同様にして、単量体である共役ジエン化合物と非共役オレフィンを共重合させることができる。   According to the production method of the present invention, a conjugated diene compound that is a monomer is used in the same manner as in the production method of a polymer using a normal coordination ion polymerization catalyst, except that the polymerization catalyst or the polymerization catalyst composition is used. And non-conjugated olefin can be copolymerized.

・第一重合触媒組成物
次に、本発明に係る共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体の製造方法において用いられる第一重合触媒組成物について説明する。
第一重合触媒組成物としては、下記一般式(I):

Figure 2012179807
(式中、Mは、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、CpRは、それぞれ独立して無置換もしくは置換インデニルを示し、Ra〜Rfは、それぞれ独立して炭素数1〜3のアルキル基又は水素原子を示し、Lは、中性ルイス塩基を示し、wは、0〜3の整数を示す)で表されるメタロセン錯体、及び下記一般式(II):
Figure 2012179807
(式中、Mは、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、CpRは、それぞれ独立して無置換もしくは置換インデニルを示し、X’は、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシド基、チオラート基、アミド基、シリル基又は炭素数1〜20の炭化水素基を示し、Lは、中性ルイス塩基を示し、wは、0〜3の整数を示す)で表されるメタロセン錯体、並びに下記一般式(III):
Figure 2012179807
(式中、Mは、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、CpR’は、無置換もしくは置換シクロペンタジエニル、インデニル又はフルオレニルを示し、Xは、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシド基、チオラート基、アミド基、シリル基又は炭素数1〜20の炭化水素基を示し、Lは、中性ルイス塩基を示し、wは、0〜3の整数を示し、[B]-は、非配位性アニオンを示す)で表されるハーフメタロセンカチオン錯体からなる群より選択される少なくとも1種類の錯体を含む重合触媒組成物(以下、第一重合触媒組成物ともいう)が挙げられる。 -1st polymerization catalyst composition Next, the 1st polymerization catalyst composition used in the manufacturing method of the copolymer of the conjugated diene compound and nonconjugated olefin which concerns on this invention is demonstrated.
As the first polymerization catalyst composition, the following general formula (I):
Figure 2012179807
(In the formula, M represents a lanthanoid element, scandium or yttrium, Cp R independently represents unsubstituted or substituted indenyl, and R a to R f each independently represents an alkyl having 1 to 3 carbon atoms. A group or a hydrogen atom, L represents a neutral Lewis base, w represents an integer of 0 to 3), and the following general formula (II):
Figure 2012179807
(In the formula, M represents a lanthanoid element, scandium or yttrium, Cp R each independently represents an unsubstituted or substituted indenyl group, and X ′ represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxide group, a thiolate group, an amide group. , A silyl group or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, L represents a neutral Lewis base, and w represents an integer of 0 to 3), and the following general formula (III ):
Figure 2012179807
(In the formula, M represents a lanthanoid element, scandium or yttrium, Cp R ′ represents an unsubstituted or substituted cyclopentadienyl, indenyl or fluorenyl, and X represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxide group or a thiolate group. , An amide group, a silyl group, or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, L represents a neutral Lewis base, w represents an integer of 0 to 3, and [B] represents a non-coordinating group. A polymerization catalyst composition (hereinafter also referred to as a first polymerization catalyst composition) containing at least one complex selected from the group consisting of half metallocene cation complexes represented by

第一重合触媒組成物は、更に、通常のメタロセン錯体を含む重合触媒組成物に含有される他の成分、例えば助触媒等を含んでいてもよい。ここで、メタロセン錯体は、一つ又は二つ以上のシクロペンタジエニル又はその誘導体が中心金属に結合した錯体化合物である。特に、中心金属に結合したシクロペンタジエニル又はその誘導体が一つであるメタロセン錯体を、ハーフメタロセン錯体と称することがある。
なお、重合反応系において、第一重合触媒組成物に含まれる錯体の濃度は0.1〜0.0001mol/Lの範囲であることが好ましい。
The first polymerization catalyst composition may further contain other components contained in the polymerization catalyst composition containing a normal metallocene complex, such as a promoter. Here, the metallocene complex is a complex compound in which one or more cyclopentadienyl or a derivative thereof is bonded to a central metal. In particular, a metallocene complex having one cyclopentadienyl or a derivative thereof bonded to a central metal may be referred to as a half metallocene complex.
In the polymerization reaction system, the concentration of the complex contained in the first polymerization catalyst composition is preferably in the range of 0.1 to 0.0001 mol / L.

上記一般式(I)及び式(II)で表されるメタロセン錯体において、式中のCpRは、無置換インデニル又は置換インデニルである。インデニル環を基本骨格とするCpRは、C97-XX又はC911-XXで示され得る。ここで、Xは0〜7又は0〜11の整数である。また、Rはそれぞれ独立してヒドロカルビル基又はメタロイド基であることが好ましい。ヒドロカルビル基の炭素数は1〜20であることが好ましく、1〜10であることが更に好ましく、1〜8であることが一層好ましい。該ヒドロカルビル基として、具体的には、メチル基、エチル基、フェニル基、ベンジル基等が好適に挙げられる。一方、メタロイド基のメタロイドの例としては、ゲルミルGe、スタニルSn、シリルSiが挙げられる。また、メタロイド基は、ヒドロカルビル基を有することが好ましい。メタロイド基が有するヒドロカルビル基は、上記のヒドロカルビル基と同様である。該メタロイド基として、具体的には、トリメチルシリル基等が挙げられる。置換インデニルとして、具体的には、2−フェニルインデニル、2−メチルインデニル等が挙げられる。なお、一般式(I)及び式(II)における二つのCpRは、それぞれ互いに同一でも異なっていてもよい。 In the metallocene complexes represented by the above general formulas (I) and (II), Cp R in the formula is unsubstituted indenyl or substituted indenyl. Cp R having an indenyl ring as a basic skeleton can be represented by C 9 H 7-X R X or C 9 H 11-X R X. Here, X is an integer of 0-7 or 0-11. In addition, each R is preferably independently a hydrocarbyl group or a metalloid group. The hydrocarbyl group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, and still more preferably 1 to 8 carbon atoms. Specific examples of the hydrocarbyl group include a methyl group, an ethyl group, a phenyl group, and a benzyl group. On the other hand, examples of metalloid-based metalloids include germyl Ge, stannyl Sn, and silyl Si. The metalloid group preferably has a hydrocarbyl group. The hydrocarbyl group possessed by the metalloid group is the same as the above hydrocarbyl group. Specific examples of the metalloid group include a trimethylsilyl group. Specific examples of the substituted indenyl include 2-phenylindenyl and 2-methylindenyl. Note that the two Cp Rs in the general formulas (I) and (II) may be the same as or different from each other.

上記一般式(III)で表されるハーフメタロセンカチオン錯体において、式中のCpR’は、無置換もしくは置換のシクロペンタジエニル、インデニル又はフルオレニルであり、これらの中でも、無置換もしくは置換のインデニルであることが好ましい。シクロペンタジエニル環を基本骨格とするCpR’は、C55-XXで示される。ここで、Xは0〜5の整数である。また、Rはそれぞれ独立してヒドロカルビル基又はメタロイド基であることが好ましい。ヒドロカルビル基の炭素数は1〜20であることが好ましく、1〜10であることが更に好ましく、1〜8であることが一層好ましい。該ヒドロカルビル基として、具体的には、メチル基、エチル基、フェニル基、ベンジル基等が好適に挙げられる。一方、メタロイド基のメタロイドの例としては、ゲルミルGe、スタニルSn、シリルSiが挙げられ、また、メタロイド基はヒドロカルビル基を有することが好ましく、メタロイド基が有するヒドロカルビル基は上記のヒドロカルビル基と同様である。該メタロイド基として、具体的には、トリメチルシリル基等が挙げられる。シクロペンタジエニル環を基本骨格とするCpR’として、具体的には、以下のものが例示される。 In the half metallocene cation complex represented by the general formula (III), Cp R ′ in the formula is unsubstituted or substituted cyclopentadienyl, indenyl or fluorenyl, and among these, unsubstituted or substituted indenyl It is preferable that Cp R ′ having a cyclopentadienyl ring as a basic skeleton is represented by C 5 H 5-X R X. Here, X is an integer of 0-5. In addition, each R is preferably independently a hydrocarbyl group or a metalloid group. The hydrocarbyl group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, and still more preferably 1 to 8 carbon atoms. Specific examples of the hydrocarbyl group include a methyl group, an ethyl group, a phenyl group, and a benzyl group. On the other hand, examples of metalloid group metalloids include germyl Ge, stannyl Sn, and silyl Si, and the metalloid group preferably has a hydrocarbyl group, and the hydrocarbyl group that the metalloid group has is the same as the above hydrocarbyl group. is there. Specific examples of the metalloid group include a trimethylsilyl group. Specific examples of Cp R 'having a cyclopentadienyl ring as a basic skeleton include the following.

Figure 2012179807
(式中、Rは水素原子、メチル基又はエチル基を示す。)
一般式(III)において、上記インデニル環を基本骨格とするCpR’は、一般式(I)のCpRと同様に定義される。好ましい例も同様である。
Figure 2012179807
(In the formula, R represents a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group.)
In the general formula (III), Cp R ′ having the indenyl ring as a basic skeleton is defined in the same manner as Cp R in the general formula (I). The preferable example is also the same.

一般式(III)において、上記フルオレニル環を基本骨格とするCpR’は、C139-XX又はC1317-XXで示され得る。ここで、Xは0〜9又は0〜17の整数である。また、Rはそれぞれ独立してヒドロカルビル基又はメタロイド基であることが好ましい。ヒドロカルビル基の炭素数は1〜20であることが好ましく、1〜10であることが更に好ましく、1〜8であることが一層好ましい。該ヒドロカルビル基として、具体的には、メチル基、エチル基、フェニル基、ベンジル基等が好適に挙げられる。一方、メタロイド基のメタロイドの例としては、ゲルミルGe、スタニルSn、シリルSiが挙げられる。また、メタロイド基は、ヒドロカルビル基を有することが好ましく、メタロイド基が有するヒドロカルビル基は、上記のヒドロカルビル基と同様である。該メタロイド基として、具体的には、トリメチルシリル基等が挙げられる。 In the general formula (III), Cp R ′ having the fluorenyl ring as a basic skeleton can be represented by C 13 H 9-X R X or C 13 H 17-X R X. Here, X is an integer of 0-9 or 0-17. In addition, each R is preferably independently a hydrocarbyl group or a metalloid group. The hydrocarbyl group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, and still more preferably 1 to 8 carbon atoms. Specific examples of the hydrocarbyl group include a methyl group, an ethyl group, a phenyl group, and a benzyl group. On the other hand, examples of metalloid-based metalloids include germyl Ge, stannyl Sn, and silyl Si. Moreover, it is preferable that a metalloid group has a hydrocarbyl group, and the hydrocarbyl group which a metalloid group has is the same as said hydrocarbyl group. Specific examples of the metalloid group include a trimethylsilyl group.

一般式(I)、式(II)及び式(III)における中心金属Mは、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムである。ランタノイド元素には、原子番号57〜71の15元素が含まれ、これらのいずれでもよい。中心金属Mとしては、サマリウムSm、ネオジムNd、プラセオジムPr、ガドリニウムGd、セリウムCe、ホルミウムHo、スカンジウムSc及びイットリウムYが好適に挙げられる。   The central metal M in the general formulas (I), (II) and (III) is a lanthanoid element, scandium or yttrium. The lanthanoid elements include 15 elements having atomic numbers 57 to 71, and any of these may be used. Preferred examples of the central metal M include samarium Sm, neodymium Nd, praseodymium Pr, gadolinium Gd, cerium Ce, holmium Ho, scandium Sc, and yttrium Y.

一般式(I)で表されるメタロセン錯体は、シリルアミド配位子[−N(SiR32]を含む。シリルアミド配位子に含まれるR基(一般式(I)におけるRa〜Rf)は、それぞれ独立して炭素数1〜3のアルキル基又は水素原子である。また、Ra〜Rfのうち少なくとも一つが水素原子であることが好ましい。Ra〜Rfのうち少なくとも一つを水素原子にすることで、触媒の合成が容易になり、また、ケイ素まわりのかさ高さが低くなるため、非共役オレフィンが導入され易くなる。同様の観点から、Ra〜Rcのうち少なくとも一つが水素原子であり、Rd〜Rfのうち少なくとも一つが水素原子であることが更に好ましい。更に、アルキル基としては、メチル基が好ましい。 The metallocene complex represented by the general formula (I) contains a silylamide ligand [—N (SiR 3 ) 2 ]. The R groups contained in the silylamide ligand (R a to R f in the general formula (I)) are each independently an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or a hydrogen atom. Moreover, it is preferable that at least one of R a to R f is a hydrogen atom. By making at least one of R a to R f a hydrogen atom, the synthesis of the catalyst is facilitated, and the bulk height around silicon is reduced, so that non-conjugated olefin is easily introduced. From the same viewpoint, it is more preferable that at least one of R a to R c is a hydrogen atom and at least one of R d to R f is a hydrogen atom. Furthermore, a methyl group is preferable as the alkyl group.

一般式(II)で表されるメタロセン錯体は、シリル配位子[−SiX’3]を含む。シリル配位子[−SiX’3]に含まれるX’は、下記で説明される一般式(III)のXと同様に定義される基であり、好ましい基も同様である。 The metallocene complex represented by the general formula (II) includes a silyl ligand [—SiX ′ 3 ]. X ′ contained in the silyl ligand [—SiX ′ 3 ] is a group defined in the same manner as X in the general formula (III) described below, and preferred groups are also the same.

一般式(III)において、Xは水素原子、ハロゲン原子、アルコキシド基、チオラート基、アミド基、シリル基及び炭素数1〜20の炭化水素基からなる群より選択される基である。ここで、上記アルコキシド基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基等の脂肪族アルコキシ基;フェノキシ基、2,6−ジ−tert−ブチルフェノキシ基、2,6−ジイソプロピルフェノキシ基、2,6−ジネオペンチルフェノキシ基、2−tert−ブチル−6−イソプロピルフェノキシ基、2−tert−ブチル−6−ネオペンチルフェノキシ基、2−イソプロピル−6−ネオペンチルフェノキシ基等のアリールオキシド基が挙げられ、これらの中でも、2,6−ジ−tert−ブチルフェノキシ基が好ましい。   In the general formula (III), X is a group selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxide group, a thiolate group, an amide group, a silyl group, and a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. Here, examples of the alkoxide group include aliphatic alkoxy groups such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an n-butoxy group, an isobutoxy group, a sec-butoxy group, and a tert-butoxy group; a phenoxy group and 2,6-dioxy -Tert-butylphenoxy group, 2,6-diisopropylphenoxy group, 2,6-dinepentylphenoxy group, 2-tert-butyl-6-isopropylphenoxy group, 2-tert-butyl-6-neopentylphenoxy group, Examples include aryloxide groups such as 2-isopropyl-6-neopentylphenoxy group, and among these, 2,6-di-tert-butylphenoxy group is preferable.

一般式(III)において、Xが表すチオラート基としては、チオメトキシ基、チオエトキシ基、チオプロポキシ基、チオ−n−ブトキシ基、チオイソブトキシ基、チオ−sec−ブトキシ基、チオ−tert−ブトキシ基等の脂肪族チオラート基;チオフェノキシ基、2,6−ジ−tert−ブチルチオフェノキシ基、2,6−ジイソプロピルチオフェノキシ基、2,6−ジネオペンチルチオフェノキシ基、2−tert−ブチル−6−イソプロピルチオフェノキシ基、2−tert−ブチル−6−チオネオペンチルフェノキシ基、2−イソプロピル−6−チオネオペンチルフェノキシ基、2,4,6−トリイソプロピルチオフェノキシ基等のアリールチオラート基が挙げられ、これらの中でも、2,4,6−トリイソプロピルチオフェノキシ基が好ましい。   In the general formula (III), the thiolate group represented by X includes a thiomethoxy group, a thioethoxy group, a thiopropoxy group, a thio-n-butoxy group, a thioisobutoxy group, a thio-sec-butoxy group, and a thio-tert-butoxy group. An aliphatic thiolate group such as thiophenoxy group, 2,6-di-tert-butylthiophenoxy group, 2,6-diisopropylthiophenoxy group, 2,6-dineopentylthiophenoxy group, 2-tert-butyl- Arylthiolate groups such as 6-isopropylthiophenoxy group, 2-tert-butyl-6-thioneopentylphenoxy group, 2-isopropyl-6-thioneopentylphenoxy group, 2,4,6-triisopropylthiophenoxy group Among these, among these, 2,4,6-triisopropylthiopheno Shi group is preferred.

一般式(III)において、Xが表すアミド基としては、ジメチルアミド基、ジエチルアミド基、ジイソプロピルアミド基等の脂肪族アミド基;フェニルアミド基、2,6−ジ−tert−ブチルフェニルアミド基、2,6−ジイソプロピルフェニルアミド基、2,6−ジネオペンチルフェニルアミド基、2−tert−ブチル−6−イソプロピルフェニルアミド基、2−tert−ブチル−6−ネオペンチルフェニルアミド基、2−イソプロピル−6−ネオペンチルフェニルアミド基、2,4,6−tert−ブチルフェニルアミド基等のアリールアミド基;ビストリメチルシリルアミド基等のビストリアルキルシリルアミド基が挙げられ、これらの中でも、ビストリメチルシリルアミド基が好ましい。   In the general formula (III), examples of the amide group represented by X include aliphatic amide groups such as a dimethylamide group, a diethylamide group, and a diisopropylamide group; a phenylamide group, a 2,6-di-tert-butylphenylamide group, 2 , 6-diisopropylphenylamide group, 2,6-dineopentylphenylamide group, 2-tert-butyl-6-isopropylphenylamide group, 2-tert-butyl-6-neopentylphenylamide group, 2-isopropyl- Arylamide groups such as 6-neopentylphenylamide group and 2,4,6-tert-butylphenylamide group; bistrialkylsilylamide groups such as bistrimethylsilylamide group. Among these, bistrimethylsilylamide group is preferable.

一般式(III)において、Xが表すシリル基としては、トリメチルシリル基、トリス(トリメチルシリル)シリル基、ビス(トリメチルシリル)メチルシリル基、トリメチルシリル(ジメチル)シリル基、トリイソプロピルシリル(ビストリメチルシリル)シリル基等が挙げられ、これらの中でも、トリス(トリメチルシリル)シリル基が好ましい。   In the general formula (III), examples of the silyl group represented by X include trimethylsilyl group, tris (trimethylsilyl) silyl group, bis (trimethylsilyl) methylsilyl group, trimethylsilyl (dimethyl) silyl group, triisopropylsilyl (bistrimethylsilyl) silyl group, and the like. Among these, a tris (trimethylsilyl) silyl group is preferable.

一般式(III)において、Xが表すハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子のいずれでもよいが、塩素原子又は臭素原子が好ましい。また、Xが表す炭素数1〜20の炭化水素基として、具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、オクチル基等の直鎖又は分枝鎖の脂肪族炭化水素基;フェニル基、トリル基、ナフチル基等の芳香族炭化水素基;ベンジル基等のアラルキル基等の他;トリメチルシリルメチル基、ビストリメチルシリルメチル基等のケイ素原子を含有する炭化水素基等が挙げられ、これらの中でも、メチル基、エチル基、イソブチル基、トリメチルシリルメチル基等が好ましい。   In the general formula (III), the halogen atom represented by X may be any of a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom, but a chlorine atom or a bromine atom is preferred. Moreover, as a C1-C20 hydrocarbon group which X represents, specifically, a methyl group, an ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert- Linear or branched aliphatic hydrocarbon groups such as butyl group, neopentyl group, hexyl group, octyl group; aromatic hydrocarbon groups such as phenyl group, tolyl group, naphthyl group; aralkyl groups such as benzyl group, etc. Others: Examples include hydrocarbon groups containing silicon atoms such as trimethylsilylmethyl group and bistrimethylsilylmethyl group. Among these, methyl group, ethyl group, isobutyl group, trimethylsilylmethyl group and the like are preferable.

一般式(III)において、Xとしては、ビストリメチルシリルアミド基又は炭素数1〜20の炭化水素基が好ましい。   In the general formula (III), X is preferably a bistrimethylsilylamide group or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.

一般式(III)において、[B]-で示される非配位性アニオンとしては、例えば、4価のホウ素アニオンが挙げられる。該4価のホウ素アニオンとして、具体的には、テトラフェニルボレート、テトラキス(モノフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(ジフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(トリフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(テトラフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(テトラフルオロメチルフェニル)ボレート、テトラ(トリル)ボレート、テトラ(キシリル)ボレート、(トリフェニル、ペンタフルオロフェニル)ボレート、[トリス(ペンタフルオロフェニル)、フェニル]ボレート、トリデカハイドライド−7,8−ジカルバウンデカボレート等が挙げられ、これらの中でも、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートが好ましい。 In the general formula (III), [B] - The non-coordinating anion represented by, for example, a tetravalent boron anion. Specific examples of the tetravalent boron anion include tetraphenyl borate, tetrakis (monofluorophenyl) borate, tetrakis (difluorophenyl) borate, tetrakis (trifluorophenyl) borate, tetrakis (tetrafluorophenyl) borate, tetrakis ( Pentafluorophenyl) borate, tetrakis (tetrafluoromethylphenyl) borate, tetra (tolyl) borate, tetra (xylyl) borate, (triphenyl, pentafluorophenyl) borate, [tris (pentafluorophenyl), phenyl] borate, tri Decahydride-7,8-dicarbaoundecaborate and the like can be mentioned, and among these, tetrakis (pentafluorophenyl) borate is preferable.

上記一般式(I)及び式(II)で表されるメタロセン錯体、並びに上記一般式(III)で表されるハーフメタロセンカチオン錯体は、更に0〜3個、好ましくは0〜1個の中性ルイス塩基Lを含む。ここで、中性ルイス塩基Lとしては、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジメチルアニリン、トリメチルホスフィン、塩化リチウム、中性のオレフィン類、中性のジオレフィン類等が挙げられる。ここで、上記錯体が複数の中性ルイス塩基Lを含む場合、中性ルイス塩基Lは、同一であっても異なっていてもよい。   The metallocene complex represented by the general formulas (I) and (II) and the half metallocene cation complex represented by the general formula (III) are further 0 to 3, preferably 0 to 1 neutral. Contains Lewis base L. Here, examples of the neutral Lewis base L include tetrahydrofuran, diethyl ether, dimethylaniline, trimethylphosphine, lithium chloride, neutral olefins, neutral diolefins, and the like. Here, when the complex includes a plurality of neutral Lewis bases L, the neutral Lewis bases L may be the same or different.

また、上記一般式(I)及び式(II)で表されるメタロセン錯体、並びに上記一般式(III)で表されるハーフメタロセンカチオン錯体は、単量体として存在していてもよく、二量体又はそれ以上の多量体として存在していてもよい。   Further, the metallocene complex represented by the general formula (I) and the formula (II) and the half metallocene cation complex represented by the general formula (III) may exist as a monomer, It may exist as a body or higher multimer.

上記一般式(I)で表されるメタロセン錯体は、例えば、溶媒中でランタノイドトリスハライド、スカンジウムトリスハライド又はイットリウムトリスハライドを、インデニルの塩(例えばカリウム塩やリチウム塩)及びビス(トリアルキルシリル)アミドの塩(例えばカリウム塩やリチウム塩)と反応させることで得ることができる。なお、反応温度は室温程度にすればよいので、温和な条件で製造することができる。また、反応時間は任意であるが、数時間〜数十時間程度である。反応溶媒は特に限定されないが、原料及び生成物を溶解する溶媒であることが好ましく、例えばトルエンを用いればよい。以下に、一般式(I)で表されるメタロセン錯体を得るための反応例を示す。   The metallocene complex represented by the general formula (I) includes, for example, a lanthanoid trishalide, scandium trishalide, or yttrium trishalide in a solvent, an indenyl salt (for example, potassium salt or lithium salt) and bis (trialkylsilyl). It can be obtained by reacting with an amide salt (for example, potassium salt or lithium salt). In addition, since reaction temperature should just be about room temperature, it can manufacture on mild conditions. The reaction time is arbitrary, but is about several hours to several tens of hours. The reaction solvent is not particularly limited, but is preferably a solvent that dissolves the raw material and the product. For example, toluene may be used. Below, the reaction example for obtaining the metallocene complex represented by general formula (I) is shown.

Figure 2012179807
(式中、X’’はハライドを示す。)
上記一般式(II)で表されるメタロセン錯体は、例えば、溶媒中でランタノイドトリスハライド、スカンジウムトリスハライド又はイットリウムトリスハライドを、インデニルの塩(例えばカリウム塩やリチウム塩)及びシリルの塩(例えばカリウム塩やリチウム塩)と反応させることで得ることができる。なお、反応温度は室温程度にすればよいので、温和な条件で製造することができる。また、反応時間は任意であるが、数時間〜数十時間程度である。反応溶媒は特に限定されないが、原料及び生成物を溶解する溶媒であることが好ましく、例えばトルエンを用いればよい。以下に、一般式(II)で表されるメタロセン錯体を得るための反応例を示す。
Figure 2012179807
(式中、X’’はハライドを示す。)
上記一般式(III)で表されるハーフメタロセンカチオン錯体は、例えば、次の反応により得ることができる。
Figure 2012179807
ここで、一般式(IV)で表される化合物において、Mは、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、CpR’は、それぞれ独立して無置換もしくは置換シクロペンタジエニル、インデニル又はフルオレニルを示し、Xは、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシド基、チオラート基、アミド基、シリル基又は炭素数1〜20の炭化水素基を示し、Lは、中性ルイス塩基を示し、wは、0〜3の整数を示す。また、一般式[A]+[B]-で表されるイオン性化合物において、[A]+は、カチオンを示し、[B]-は、非配位性アニオンを示す。
Figure 2012179807
(In the formula, X ″ represents a halide.)
The metallocene complex represented by the general formula (II) includes, for example, a lanthanide trishalide, scandium trishalide, or yttrium trishalide in a solvent, an indenyl salt (for example, potassium salt or lithium salt), and a silyl salt (for example, potassium). Salt or lithium salt). In addition, since reaction temperature should just be about room temperature, it can manufacture on mild conditions. The reaction time is arbitrary, but is about several hours to several tens of hours. The reaction solvent is not particularly limited, but is preferably a solvent that dissolves the raw material and the product. For example, toluene may be used. Below, the reaction example for obtaining the metallocene complex represented by general formula (II) is shown.
Figure 2012179807
(In the formula, X ″ represents a halide.)
The half metallocene cation complex represented by the general formula (III) can be obtained, for example, by the following reaction.
Figure 2012179807
Here, in the compound represented by the general formula (IV), M represents a lanthanoid element, scandium or yttrium, and Cp R ′ independently represents unsubstituted or substituted cyclopentadienyl, indenyl or fluorenyl. , X represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxide group, a thiolate group, an amide group, a silyl group, or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, L represents a neutral Lewis base, and w represents 0 to 3 Indicates an integer. In the ionic compound represented by the general formula [A] + [B] , [A] + represents a cation, and [B] represents a non-coordinating anion.

[A]+で表されるカチオンとしては、例えば、カルボニウムカチオン、オキソニウムカチオン、アミンカチオン、ホスホニウムカチオン、シクロヘプタトリエニルカチオン、遷移金属を有するフェロセニウムカチオン等が挙げられる。カルボニウムカチオンとしては、トリフェニルカルボニウムカチオン、トリ(置換フェニル)カルボニウムカチオン等の三置換カルボニウムカチオン等が挙げられ、トリ(置換フェニル)カルボニルカチオンとして、具体的には、トリ(メチルフェニル)カルボニウムカチオン等が挙げられる。アミンカチオンとしては、トリメチルアンモニウムカチオン、トリエチルアンモニウムカチオン、トリプロピルアンモニウムカチオン、トリブチルアンモニウムカチオン等のトリアルキルアンモニウムカチオン;N,N−ジメチルアニリニウムカチオン、N,N−ジエチルアニリニウムカチオン、N,N−2,4,6−ペンタメチルアニリニウムカチオン等のN,N−ジアルキルアニリニウムカチオン;ジイソプロピルアンモニウムカチオン、ジシクロヘキシルアンモニウムカチオン等のジアルキルアンモニウムカチオン等が挙げられる。ホスホニウムカチオンとしては、トリフェニルホスホニウムカチオン、トリ(メチルフェニル)ホスホニウムカチオン、トリ(ジメチルフェニル)ホスホニウムカチオン等のトリアリールホスホニウムカチオン等が挙げられる。これらカチオンの中でも、N,N−ジアルキルアニリニウムカチオン又はカルボニウムカチオンが好ましく、N,N−ジアルキルアニリニウムカチオンが特に好ましい。 Examples of the cation represented by [A] + include a carbonium cation, an oxonium cation, an amine cation, a phosphonium cation, a cycloheptatrienyl cation, and a ferrocenium cation having a transition metal. Examples of the carbonium cation include trisubstituted carbonium cations such as a triphenylcarbonium cation and a tri (substituted phenyl) carbonium cation. The tri (substituted phenyl) carbonyl cation is specifically exemplified by tri (methylphenyl). ) Carbonium cation and the like. Examples of amine cations include trialkylammonium cations such as trimethylammonium cation, triethylammonium cation, tripropylammonium cation, and tributylammonium cation; N, N-dimethylanilinium cation, N, N-diethylanilinium cation, N, N- Examples thereof include N, N-dialkylanilinium cations such as 2,4,6-pentamethylanilinium cation; dialkylammonium cations such as diisopropylammonium cation and dicyclohexylammonium cation. Examples of the phosphonium cation include triarylphosphonium cations such as triphenylphosphonium cation, tri (methylphenyl) phosphonium cation, and tri (dimethylphenyl) phosphonium cation. Among these cations, N, N-dialkylanilinium cation or carbonium cation is preferable, and N, N-dialkylanilinium cation is particularly preferable.

上記反応に用いる一般式[A]+[B]-で表されるイオン性化合物としては、上記の非配位性アニオン及びカチオンからそれぞれ選択し組み合わせた化合物であって、N,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルカルボニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート等が好ましい。また、一般式[A]+[B]-で表されるイオン性化合物は、メタロセン錯体に対して0.1〜10倍モル加えることが好ましく、約1倍モル加えることが更に好ましい。なお、一般式(III)で表されるハーフメタロセンカチオン錯体を重合反応に用いる場合、一般式(III)で表されるハーフメタロセンカチオン錯体をそのまま重合反応系中に提供してもよいし、上記反応に用いる一般式(IV)で表される化合物と一般式[A]+[B]-で表されるイオン性化合物を別個に重合反応系中に提供し、反応系中で一般式(III)で表されるハーフメタロセンカチオン錯体を形成させてもよい。また、一般式(I)又は式(II)で表されるメタロセン錯体と一般式[A]+[B]-で表されるイオン性化合物とを組み合わせて使用することにより、反応系中で一般式(III)で表されるハーフメタロセンカチオン錯体を形成させることもできる。 The ionic compound represented by the general formula [A] + [B] used for the above reaction is a compound selected and combined from the above non-coordinating anions and cations, which is N, N-dimethylaniline. Preference is given to nium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, triphenylcarbonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate and the like. In general formula [A] + [B] - ionic compounds represented by is preferably added from 0.1 to 10 mol per mol of the metallocene complex, more preferably it added about 1 molar. When the half metallocene cation complex represented by the general formula (III) is used for the polymerization reaction, the half metallocene cation complex represented by the general formula (III) may be provided as it is in the polymerization reaction system, or the compound represented by the general formula (IV) and the general formula used in the reaction [a] + [B] - provides an ionic compound represented separately into the polymerization reaction system, the general formula in the reaction system (III You may form the half metallocene cation complex represented by this. Further, by using a combination of the metallocene complex represented by the general formula (I) or the formula (II) and the ionic compound represented by the general formula [A] + [B] , A half metallocene cation complex represented by the formula (III) can also be formed.

一般式(I)及び式(II)で表されるメタロセン錯体、並びに上記一般式(III)で表されるハーフメタロセンカチオン錯体の構造は、X線構造解析により決定することが好ましい。   The structures of the metallocene complexes represented by the general formulas (I) and (II) and the half metallocene cation complex represented by the general formula (III) are preferably determined by X-ray structural analysis.

上記第一重合触媒組成物に用いることができる助触媒は、通常のメタロセン錯体を含む重合触媒組成物の助触媒として用いられる成分から任意に選択され得る。該助触媒としては、例えば、アルミノキサン、有機アルミニウム化合物、上記のイオン性化合物等が好適に挙げられる。これら助触媒は、一種単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。   The co-catalyst that can be used in the first polymerization catalyst composition can be arbitrarily selected from components used as a co-catalyst for a polymerization catalyst composition containing a normal metallocene complex. Suitable examples of the cocatalyst include aluminoxanes, organoaluminum compounds, and the above ionic compounds. These promoters may be used alone or in combination of two or more.

上記アルミノキサンとしては、アルキルアミノキサンが好ましく、例えば、メチルアルミノキサン(MAO)、修飾メチルアルミノキサン等が挙げられる。また、修飾メチルアルミノキサンとしては、MMAO−3A(東ソーファインケム社製)等が好ましい。なお、上記第一重合触媒組成物におけるアルミノキサンの含有量は、メタロセン錯体の中心金属Mと、アルミノキサンのアルミニウム元素Alとの元素比率Al/Mが、10〜1000程度、好ましくは100程度となるようにすることが好ましい。   The aluminoxane is preferably an alkylaminoxan, and examples thereof include methylaluminoxane (MAO) and modified methylaluminoxane. As the modified methylaluminoxane, MMAO-3A (manufactured by Tosoh Finechem Co., Ltd.) and the like are preferable. The content of aluminoxane in the first polymerization catalyst composition is such that the element ratio Al / M between the central metal M of the metallocene complex and the aluminum element Al of the aluminoxane is about 10 to 1000, preferably about 100. It is preferable to make it.

一方、上記有機アルミニウム化合物としては、一般式AlRR'R''(式中、R及びR’はそれぞれ独立してC1〜C10の炭化水素基又は水素原子であり、R''はC1〜C10の炭化水素基である)で表される有機アルミニウム化合物が好ましい。上記有機アルミニウム化合物としては、例えば、トリアルキルアルミニウム、ジアルキルアルミニウムクロライド、アルキルアルミニウムジクロライド、ジアルキルアルミニウムハイドライド等が挙げられ、これらの中でも、トリアルキルアルミニウムが好ましい。また、トリアルキルアルミニウムとしては、例えば、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム等が挙げられる。なお、上記重合触媒組成物における有機アルミニウム化合物の含有量は、メタロセン錯体に対して2〜50倍モルであることが好ましく、約10倍モルであることが更に好ましい。   On the other hand, as the organoaluminum compound, the general formula AlRR′R ″ (wherein R and R ′ are each independently a C1-C10 hydrocarbon group or a hydrogen atom, and R ″ is a C1-C10 An organoaluminum compound represented by (a hydrocarbon group) is preferable. Examples of the organoaluminum compound include trialkylaluminum, dialkylaluminum chloride, alkylaluminum dichloride, and dialkylaluminum hydride. Among these, trialkylaluminum is preferable. Examples of the trialkylaluminum include triethylaluminum and triisobutylaluminum. In addition, it is preferable that it is 2-50 times mole with respect to a metallocene complex, and, as for content of the organoaluminum compound in the said polymerization catalyst composition, it is still more preferable that it is about 10 times mole.

更に、第一重合触媒組成物においては、一般式(I)及び式(II)で表されるメタロセン錯体、並びに上記一般式(III)で表されるハーフメタロセンカチオン錯体をそれぞれ、適切な助触媒と組み合わせることで、シス−1,4結合量や得られる共重合体の分子量を増大できる。   Further, in the first polymerization catalyst composition, the metallocene complex represented by the general formula (I) and the formula (II) and the half metallocene cation complex represented by the above general formula (III) are respectively suitable cocatalysts. In combination, the amount of cis-1,4 bonds and the molecular weight of the resulting copolymer can be increased.

・第二重合触媒組成物
次に、本発明に係る共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体の製造方法において用いられる第二重合触媒組成物について説明する。
第二重合触媒組成物としては、
(A)成分:希土類元素化合物又は該希土類元素化合物とルイス塩基との反応物であって、希土類元素と炭素との結合を有さない該希土類元素化合物又は反応物と、
(B)成分:非配位性アニオンとカチオンとからなるイオン性化合物(B−1)、アルミノキサン(B−2)、並びにルイス酸、金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物及び活性ハロゲンを含む有機化合物のうち少なくとも一種のハロゲン化合物(B−3)よりなる群から選択される少なくとも一種とを含む重合触媒組成物(以下、第二重合触媒組成物ともいう)を好適に挙げることができる。
第二重合触媒組成物が、イオン性化合物(B−1)及びハロゲン化合物(B−3)の少なくとも一種を含む場合、第二重合触媒組成物は、更に、
(C)成分:下記一般式(X):
YR1 a2 b3 c ・・・ (X)
(式中、Yは、周期律表第1族、第2族、第12族及び第13族から選択される金属であり、R1及びR2は、同一又は異なり、炭素数1〜10の炭化水素基又は水素原子で、R3は炭素数1〜10の炭化水素基であり、但し、R3は上記R1又はR2と同一又は異なっていてもよく、また、Yが周期律表第1族から選択される金属である場合には、aは1で且つb及びcは0であり、Yが周期律表第2族及び第12族から選択される金属である場合には、a及びbは1で且つcは0であり、Yが周期律表第13族から選択される金属である場合には、a,b及びcは1である)で表される有機金属化合物を含む。
-2nd polymerization catalyst composition Next, the 2nd polymerization catalyst composition used in the manufacturing method of the copolymer of the conjugated diene compound and nonconjugated olefin which concerns on this invention is demonstrated.
As the second polymerization catalyst composition,
(A) component: a rare earth element compound or a reaction product of the rare earth element compound and a Lewis base, the rare earth element compound or the reaction product having no bond between the rare earth element and carbon,
Component (B): Contains ionic compound (B-1) composed of non-coordinating anion and cation, aluminoxane (B-2), Lewis acid, complex compound of metal halide and Lewis base, and active halogen. A polymerization catalyst composition (hereinafter also referred to as a second polymerization catalyst composition) containing at least one selected from the group consisting of at least one halogen compound (B-3) among organic compounds can be preferably mentioned.
When the second polymerization catalyst composition contains at least one of the ionic compound (B-1) and the halogen compound (B-3), the second polymerization catalyst composition further comprises:
(C) Component: The following general formula (X):
YR 1 a R 2 b R 3 c (X)
(In the formula, Y is a metal selected from Group 1, Group 2, Group 12, and Group 13 of the Periodic Table, and R 1 and R 2 are the same or different and have 1 to 10 carbon atoms. R 3 is a hydrocarbon group or a hydrogen atom, and R 3 is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, provided that R 3 may be the same as or different from R 1 or R 2, and Y is a periodic table. When it is a metal selected from Group 1, a is 1 and b and c are 0, and when Y is a metal selected from Groups 2 and 12 of the Periodic Table, a and b are 1 and c is 0, and when Y is a metal selected from Group 13 of the Periodic Table, a, b and c are 1). Including.

前記共重合体の製造方法に用いる第二重合触媒組成物は、上記(A)成分及び(B)成分を含むことを要し、ここで、該重合触媒組成物が、上記イオン性化合物(B−1)及び上記ハロゲン化合物(B−3)の少なくとも一種を含む場合には、更に、
YR1 a2 b3 c ・・・ (X)
(式中、Yは、周期律表第1族、第2族、第12族及び第13族から選択される金属であり、R1及びR2は、同一又は異なり、炭素数1〜10の炭化水素基又は水素原子で、R3は炭素数1〜10の炭化水素基であり、但し、R3は上記R1又はR2と同一又は異なっていてもよく、また、Yが周期律表第1族から選択される金属である場合には、aは1で且つb及びcは0であり、Yが周期律表第2族及び第12族から選択される金属である場合には、a及びbは1で且つcは0であり、Yが周期律表第13族から選択される金属である場合には、a,b及びcは1である)で表される有機金属化合物を含むことを要する。
上記イオン性化合物(B−1)及び上記ハロゲン化合物(B−3)は、(A)成分へ供給するための炭素原子が存在しないため、該(A)成分への炭素供給源として、上記(C)成分が必要となる。なお、上記重合触媒組成物が上記アルミノキサン(B−2)を含む場合であっても、該重合触媒組成物は、上記(C)成分を含むことができる。また、上記第二重合触媒組成物は、通常の希土類元素化合物系の重合触媒組成物に含有される他の成分、例えば助触媒等を含んでいてもよい。
The second polymerization catalyst composition used in the method for producing the copolymer needs to contain the component (A) and the component (B), and the polymerization catalyst composition is the ionic compound (B). -1) and at least one of the above halogen compounds (B-3),
YR 1 a R 2 b R 3 c (X)
(In the formula, Y is a metal selected from Group 1, Group 2, Group 12, and Group 13 of the Periodic Table, and R 1 and R 2 are the same or different and have 1 to 10 carbon atoms. R 3 is a hydrocarbon group or a hydrogen atom, and R 3 is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, provided that R 3 may be the same as or different from R 1 or R 2, and Y is a periodic table. When it is a metal selected from Group 1, a is 1 and b and c are 0, and when Y is a metal selected from Groups 2 and 12 of the Periodic Table, a and b are 1 and c is 0, and when Y is a metal selected from Group 13 of the Periodic Table, a, b and c are 1). It is necessary to include.
Since the ionic compound (B-1) and the halogen compound (B-3) do not have a carbon atom to be supplied to the component (A), the carbon source for the component (A) is the above ( Component C) is required. In addition, even if it is a case where the said polymerization catalyst composition contains the said aluminoxane (B-2), this polymerization catalyst composition can contain the said (C) component. The second polymerization catalyst composition may contain other components, such as a promoter, contained in a normal rare earth element compound-based polymerization catalyst composition.

第二重合触媒組成物に用いる(A)成分は、希土類元素化合物又は該希土類元素化合物とルイス塩基との反応物であり、ここで、希土類元素化合物及び該希土類元素化合物とルイス塩基との反応物は、希土類元素と炭素との結合を有さない。該希土類元素化合物及び反応物が希土類元素−炭素結合を有さない場合、化合物が安定であり、取り扱いやすい。ここで、希土類元素化合物とは、周期律表中の原子番号57〜71の元素から構成されるランタノイド元素又はスカンジウムもしくはイットリウムを含有する化合物である。なお、ランタノイド元素の具体例としては、ランタニウム、セリウム、プラセオジム、ネオジウム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミニウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウムを挙げることができる。なお、上記(A)成分は、一種単独で用いてもよいし、二種以上を組み合わせて用いてもよい。   The component (A) used in the second polymerization catalyst composition is a rare earth element compound or a reaction product of the rare earth element compound and a Lewis base. Here, the rare earth element compound and a reaction product of the rare earth element compound and a Lewis base are used. Does not have a bond between rare earth elements and carbon. When the rare earth element compound and the reactant do not have a rare earth element-carbon bond, the compound is stable and easy to handle. Here, the rare earth element compound is a compound containing a lanthanoid element or scandium or yttrium composed of the elements of atomic numbers 57 to 71 in the periodic table. Specific examples of the lanthanoid element include lanthanium, cerium, praseodymium, neodymium, promethium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, and lutetium. In addition, the said (A) component may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

また、上記希土類元素化合物は、希土類金属が2価もしくは3価の塩又は錯体化合物であることが好ましく、水素原子、ハロゲン原子及び有機化合物残基から選択される1種又は2種以上の配位子を含有する希土類元素化合物であることが更に好ましい。更に、上記希土類元素化合物又は該希土類元素化合物とルイス塩基との反応物は、下記一般式(XI)又は(XII):
1111 2・L11w ・・・ (XI)
1111 3・L11w ・・・ (XII)
(式中、M11は、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、X11は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシド基、チオラート基、アミド基、シリル基、アルデヒド残基、ケトン残基、カルボン酸残基、チオカルボン酸残基又はリン化合物残基を示し、L11は、ルイス塩基を示し、wは、0〜3を示す)で表されることができる。
The rare earth element compound is preferably a divalent or trivalent salt or complex compound of a rare earth metal, and one or more coordinations selected from a hydrogen atom, a halogen atom and an organic compound residue. More preferably, the rare earth element compound contains a child. Furthermore, the reaction product of the rare earth element compound or the rare earth element compound and a Lewis base is represented by the following general formula (XI) or (XII):
M 11 X 11 2 · L 11 w (XI)
M 11 X 11 3 · L 11 w (XII)
(In the formula, M 11 represents a lanthanoid element, scandium or yttrium, and X 11 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxide group, a thiolate group, an amide group, a silyl group, an aldehyde residue, a ketone residue. A group, a carboxylic acid residue, a thiocarboxylic acid residue or a phosphorus compound residue, L 11 represents a Lewis base, and w represents 0 to 3).

上記希土類元素化合物の希土類元素に結合する基(配位子)として、具体的には、水素原子;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基等の脂肪族アルコキシ基;フェノキシ基、2,6−ジ−tert−ブチルフェノキシ基、2,6−ジイソプロピルフェノキシ基、2,6−ジネオペンチルフェノキシ基、2−tert−ブチル−6−イソプロピルフェノキシ基、2−tert−ブチル−6−ネオペンチルフェノキシ基、2−イソプロピル−6−ネオペンチルフェノキシ基;チオメトキシ基、チオエトキシ基、チオプロポキシ基、チオ−n−ブトキシ基、チオイソブトキシ基、チオ−sec−ブトキシ基、チオ−tert−ブトキシ基等の脂肪族チオラート基;チオフェノキシ基、2,6−ジ−tert−ブチルチオフェノキシ基、2,6−ジイソプロピルチオフェノキシ基、2,6−ジネオペンチルチオフェノキシ基、2−tert−ブチル−6−イソプロピルチオフェノキシ基、2−tert−ブチル−6−チオネオペンチルフェノキシ基、2−イソプロピル−6−チオネオペンチルフェノキシ基、2,4,6−トリイソプロピルチオフェノキシ基等のアリールチオラート基;ジメチルアミド基、ジエチルアミド基、ジイソプロピルアミド基等の脂肪族アミド基;フェニルアミド基、2,6−ジ−tert−ブチルフェニルアミド基、2,6−ジイソプロピルフェニルアミド基、2,6−ジネオペンチルフェニルアミド基、2−tert−ブチル−6−イソプロピルフェニルアミド基、2−tert−ブチル−6−ネオペンチルフェニルアミド基、2−イソプロピル−6−ネオペンチルフェニルアミド基、2,4,6−tert−ブチルフェニルアミド基等のアリールアミド基;ビストリメチルシリルアミド基等のビストリアルキルシリルアミド基;トリメチルシリル基、トリス(トリメチルシリル)シリル基、ビス(トリメチルシリル)メチルシリル基、トリメチルシリル(ジメチル)シリル基、トリイソプロピルシリル(ビストリメチルシリル)シリル基等のシリル基;フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子等が挙げられる。更には、サリチルアルデヒド、2−ヒドロキシ−1−ナフトアルデヒド、2−ヒドロキシ−3−ナフトアルデヒド等のアルデヒドの残基;2’−ヒドロキシアセトフェノン、2’−ヒドロキシブチロフェノン、2’−ヒドロキシプロピオフェノン等のヒドロキシフェノンの残基;アセチルアセトン、ベンゾイルアセトン、プロピオニルアセトン、イソブチルアセトン、バレリルアセトン、エチルアセチルアセトン等のジケトンの残基;イソ吉草酸、カプリル酸、オクタン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、シクロペンタンカルボン酸、ナフテン酸、エチルヘキサン酸、ビバール酸、バーサチック酸[シェル化学(株)製の商品名、C10モノカルボン酸の異性体の混合物から構成される合成酸]、フェニル酢酸、安息香酸、2−ナフトエ酸、マレイン酸、コハク酸等のカルボン酸の残基;ヘキサンチオ酸、2,2−ジメチルブタンチオ酸、デカンチオ酸、チオ安息香酸等のチオカルボン酸の残基、リン酸ジブチル、リン酸ジペンチル、リン酸ジヘキシル、リン酸ジヘプチル、リン酸ジオクチル、リン酸ビス(2−エチルヘキシル)、リン酸ビス(1−メチルヘプチル)、リン酸ジラウリル、リン酸ジオレイル、リン酸ジフェニル、リン酸ビス(p−ノニルフェニル)、リン酸ビス(ポリエチレングリコール−p−ノニルフェニル)、リン酸(ブチル)(2−エチルヘキシル)、リン酸(1−メチルヘプチル)(2−エチルヘキシル)、リン酸(2−エチルヘキシル)(p−ノニルフェニル)等のリン酸エステルの残基;2−エチルヘキシルホスホン酸モノブチル、2−エチルヘキシルホスホン酸モノ−2−エチルヘキシル、フェニルホスホン酸モノ−2−エチルヘキシル、2−エチルヘキシルホスホン酸モノ−p−ノニルフェニル、ホスホン酸モノ−2−エチルヘキシル、ホスホン酸モノ−1−メチルヘプチル、ホスホン酸モノ−p−ノニルフェニル等のホスホン酸エステルの残基、ジブチルホスフィン酸、ビス(2−エチルヘキシル)ホスフィン酸、ビス(1−メチルヘプチル)ホスフィン酸、ジラウリルホスフィン酸、ジオレイルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸、ビス(p−ノニルフェニル)ホスフィン酸、ブチル(2−エチルヘキシル)ホスフィン酸、(2−エチルヘキシル)(1−メチルヘプチル)ホスフィン酸、(2−エチルヘキシル)(p−ノニルフェニル)ホスフィン酸、ブチルホスフィン酸、2−エチルヘキシルホスフィン酸、1−メチルヘプチルホスフィン酸、オレイルホスフィン酸、ラウリルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸、p−ノニルフェニルホスフィン酸等のホスフィン酸の残基を挙げることもできる。なお、これらの配位子は、一種単独で用いてもよいし、二種以上を組み合わせて用いてもよい。   Specific examples of the group (ligand) bonded to the rare earth element of the rare earth element compound include a hydrogen atom; a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an n-butoxy group, an isobutoxy group, a sec-butoxy group, a tert- Aliphatic alkoxy groups such as butoxy group; phenoxy group, 2,6-di-tert-butylphenoxy group, 2,6-diisopropylphenoxy group, 2,6-dineopentylphenoxy group, 2-tert-butyl-6- Isopropylphenoxy group, 2-tert-butyl-6-neopentylphenoxy group, 2-isopropyl-6-neopentylphenoxy group; thiomethoxy group, thioethoxy group, thiopropoxy group, thio-n-butoxy group, thioisobutoxy group, An aliphatic thiolate group such as a thio-sec-butoxy group or a thio-tert-butoxy group; Ofenoxy group, 2,6-di-tert-butylthiophenoxy group, 2,6-diisopropylthiophenoxy group, 2,6-dineopentylthiophenoxy group, 2-tert-butyl-6-isopropylthiophenoxy group, 2 Arylthiolate groups such as -tert-butyl-6-thioneopentylphenoxy, 2-isopropyl-6-thioneopentylphenoxy, 2,4,6-triisopropylthiophenoxy; dimethylamide, diethylamide, diisopropyl Aliphatic amide group such as amide group; phenylamide group, 2,6-di-tert-butylphenylamide group, 2,6-diisopropylphenylamide group, 2,6-dineopentylphenylamide group, 2-tert- Butyl-6-isopropylphenylamide group, 2-ter -Arylamide groups such as butyl-6-neopentylphenylamide group, 2-isopropyl-6-neopentylphenylamide group, 2,4,6-tert-butylphenylamide group; bistrialkylsilyl such as bistrimethylsilylamide group Amide group; silyl group such as trimethylsilyl group, tris (trimethylsilyl) silyl group, bis (trimethylsilyl) methylsilyl group, trimethylsilyl (dimethyl) silyl group, triisopropylsilyl (bistrimethylsilyl) silyl group; fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, And halogen atoms such as iodine atom. Furthermore, residues of aldehydes such as salicylaldehyde, 2-hydroxy-1-naphthaldehyde, 2-hydroxy-3-naphthaldehyde; 2′-hydroxyacetophenone, 2′-hydroxybutyrophenone, 2′-hydroxypropiophenone, etc. Hydroxyphenone residues of: acetylacetone, benzoylacetone, propionylacetone, isobutylacetone, valerylacetone, ethylacetylacetone, etc. diketone residues; isovaleric acid, caprylic acid, octanoic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, Stearic acid, isostearic acid, oleic acid, linoleic acid, cyclopentanecarboxylic acid, naphthenic acid, ethylhexanoic acid, bivaric acid, versatic acid [trade names made by Shell Chemical Co., Ltd., a mixture of isomers of C10 monocarboxylic acid Synthetic acids composed of products], residues of carboxylic acids such as phenylacetic acid, benzoic acid, 2-naphthoic acid, maleic acid, succinic acid; hexanethioic acid, 2,2-dimethylbutanethioic acid, decanethioic acid, thiobenzoic acid Residues of thiocarboxylic acids such as acids, dibutyl phosphate, dipentyl phosphate, dihexyl phosphate, diheptyl phosphate, dioctyl phosphate, bis (2-ethylhexyl) phosphate, bis (1-methylheptyl) phosphate, phosphoric acid Dilauryl, dioleyl phosphate, diphenyl phosphate, bis (p-nonylphenyl) phosphate, bis (polyethylene glycol-p-nonylphenyl) phosphate, (butyl) phosphate (2-ethylhexyl), phosphate (1-methyl) Phosphoric acid ester such as heptyl) (2-ethylhexyl), phosphoric acid (2-ethylhexyl) (p-nonylphenyl) 2-ethylhexylphosphonate monobutyl, 2-ethylhexylphosphonate mono-2-ethylhexyl, phenylphosphonate mono-2-ethylhexyl, 2-ethylhexylphosphonate mono-p-nonylphenyl, phosphonate mono-2- Residues of phosphonates such as ethylhexyl, mono-1-methylheptyl phosphonate, mono-p-nonylphenyl phosphonate, dibutylphosphinic acid, bis (2-ethylhexyl) phosphinic acid, bis (1-methylheptyl) phosphinic acid , Dilaurylphosphinic acid, dioleylphosphinic acid, diphenylphosphinic acid, bis (p-nonylphenyl) phosphinic acid, butyl (2-ethylhexyl) phosphinic acid, (2-ethylhexyl) (1-methylheptyl) phosphinic acid, (2 -Ethylhe Xylyl) (p-nonylphenyl) phosphinic acid, butylphosphinic acid, 2-ethylhexylphosphinic acid, 1-methylheptylphosphinic acid, oleylphosphinic acid, laurylphosphinic acid, phenylphosphinic acid, p-nonylphenylphosphinic acid, etc. Can also be mentioned. In addition, these ligands may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

上記第二重合触媒組成物に用いる(A)成分において、上記希土類元素化合物と反応するルイス塩基としては、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジメチルアニリン、トリメチルホスフィン、塩化リチウム、中性のオレフィン類、中性のジオレフィン類等が挙げられる。ここで、上記希土類元素化合物が複数のルイス塩基と反応する場合(式(XI)及び(XII)においては、wが2又は3である場合)、ルイス塩基L11は、同一であっても異なっていてもよい。 In the component (A) used in the second polymerization catalyst composition, examples of the Lewis base that reacts with the rare earth element compound include tetrahydrofuran, diethyl ether, dimethylaniline, trimethylphosphine, lithium chloride, neutral olefins, Diolefins and the like. Here, when the rare earth element compound reacts with a plurality of Lewis bases (in the formulas (XI) and (XII), when w is 2 or 3), the Lewis base L 11 is the same or different. It may be.

上記第二重合触媒組成物に用いる(B)成分は、イオン性化合物(B−1)、アルミノキサン(B−2)及びハロゲン化合物(B−3)よりなる群から選択される少なくとも一種の化合物である。なお、上記第二重合触媒組成物における(B)成分の合計の含有量は、(A)成分に対して0.1〜50倍モルであることが好ましい。   The component (B) used in the second polymerization catalyst composition is at least one compound selected from the group consisting of an ionic compound (B-1), an aluminoxane (B-2), and a halogen compound (B-3). is there. In addition, it is preferable that content of the sum total of (B) component in said 2nd polymerization catalyst composition is 0.1-50 times mole with respect to (A) component.

上記(B−1)で表されるイオン性化合物は、非配位性アニオンとカチオンとからなり、上記(A)成分である希土類元素化合物又はそのルイス塩基との反応物と反応してカチオン性遷移金属化合物を生成できるイオン性化合物等を挙げることができる。ここで、非配位性アニオンとしては、例えば、テトラフェニルボレート、テトラキス(モノフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(ジフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(トリフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(テトラフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(テトラフルオロメチルフェニル)ボレート、テトラ(トリル)ボレート、テトラ(キシリル)ボレート、(トリフェニル、ペンタフルオロフェニル)ボレート、[トリス(ペンタフルオロフェニル)、フェニル]ボレート、トリデカハイドライド−7,8−ジカルバウンデカボレート等が挙げられる。一方、カチオンとしては、カルボニウムカチオン、オキソニウムカチオン、アンモニウムカチオン、ホスホニウムカチオン、シクロヘプタトリエニルカチオン、遷移金属を有するフェロセニウムカチオン等を挙げることができる。カルボニウムカチオンの具体例としては、トリフェニルカルボニウムカチオン、トリ(置換フェニル)カルボニウムカチオン等の三置換カルボニウムカチオン等が挙げられ、トリ(置換フェニル)カルボニルカチオンとして、より具体的には、トリ(メチルフェニル)カルボニウムカチオン、トリ(ジメチルフェニル)カルボニウムカチオン等が挙げられる。アンモニウムカチオンの具体例としては、トリメチルアンモニウムカチオン、トリエチルアンモニウムカチオン、トリプロピルアンモニウムカチオン、トリブチルアンモニウムカチオン(例えば、トリ(n−ブチル)アンモニウムカチオン)等のトリアルキルアンモニウムカチオン;N,N−ジメチルアニリニウムカチオン、N,N−ジエチルアニリニウムカチオン、N,N−2,4,6−ペンタメチルアニリニウムカチオン等のN,N−ジアルキルアニリニウムカチオン;ジイソプロピルアンモニウムカチオン、ジシクロヘキシルアンモニウムカチオン等のジアルキルアンモニウムカチオン等が挙げられる。ホスホニウムカチオンの具体例としては、トリフェニルホスホニウムカチオン、トリ(メチルフェニル)ホスホニウムカチオン、トリ(ジメチルフェニル)ホスホニウムカチオン等のトリアリールホスホニウムカチオン等が挙げられる。従って、イオン性化合物としては、上述の非配位性アニオン及びカチオンからそれぞれ選択し組み合わせた化合物が好ましく、具体的には、N,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルカルボニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート等が好ましい。また、これらのイオン性化合物は、1種単独で使用することも、2種以上を混合して用いることもできる。なお、上記第二重合触媒組成物におけるイオン性化合物の含有量は、(A)成分に対して0.1〜10倍モルであることが好ましく、約1倍モルであることが更に好ましい。   The ionic compound represented by the above (B-1) is composed of a non-coordinating anion and a cation, and reacts with a reaction product of the rare earth element compound or its Lewis base as the component (A) to be cationic. Examples thereof include ionic compounds capable of generating a transition metal compound. Here, as the non-coordinating anion, for example, tetraphenyl borate, tetrakis (monofluorophenyl) borate, tetrakis (difluorophenyl) borate, tetrakis (trifluorophenyl) borate, tetrakis (tetrafluorophenyl) borate, tetrakis ( Pentafluorophenyl) borate, tetrakis (tetrafluoromethylphenyl) borate, tetra (tolyl) borate, tetra (xylyl) borate, (triphenyl, pentafluorophenyl) borate, [tris (pentafluorophenyl), phenyl] borate, tri Decahydride-7,8-dicarboundecaborate and the like can be mentioned. On the other hand, examples of the cation include a carbonium cation, an oxonium cation, an ammonium cation, a phosphonium cation, a cycloheptatrienyl cation, and a ferrocenium cation having a transition metal. Specific examples of the carbonium cation include trisubstituted carbonium cations such as triphenylcarbonium cation and tri (substituted phenyl) carbonium cation, and more specifically, as tri (substituted phenyl) carbonyl cation, Examples include tri (methylphenyl) carbonium cation, tri (dimethylphenyl) carbonium cation, and the like. Specific examples of ammonium cations include trialkylammonium cations such as trimethylammonium cation, triethylammonium cation, tripropylammonium cation, and tributylammonium cation (for example, tri (n-butyl) ammonium cation); N, N-dimethylanilinium N, N-dialkylanilinium cation such as cation, N, N-diethylanilinium cation, N, N-2,4,6-pentamethylanilinium cation; dialkylammonium cation such as diisopropylammonium cation and dicyclohexylammonium cation Is mentioned. Specific examples of the phosphonium cation include triarylphosphonium cations such as triphenylphosphonium cation, tri (methylphenyl) phosphonium cation, and tri (dimethylphenyl) phosphonium cation. Accordingly, the ionic compound is preferably a compound selected and combined from the above-mentioned non-coordinating anions and cations, specifically, N, N-dimethylanilinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, triphenylcarbohydrate. Preferred is nitrotetrakis (pentafluorophenyl) borate. Moreover, these ionic compounds can be used individually by 1 type, or 2 or more types can be mixed and used for them. In addition, it is preferable that it is 0.1-10 times mole with respect to (A) component, and, as for content of the ionic compound in the said 2nd polymerization catalyst composition, it is still more preferable that it is about 1 time mole.

上記(B−2)で表されるアルミノキサンは、有機アルミニウム化合物と縮合剤とを接触させることによって得られる化合物であり、例えば、一般式:(−Al(R’)O−)で示される繰り返し単位を有する鎖状アルミノキサン又は環状アルミノキサン(式中、R’は炭素数1〜10の炭化水素基であり、一部の炭化水素基はハロゲン原子及び/又はアルコキシ基で置換されてもよく、繰り返し単位の重合度は、5以上が好ましく、10以上が更に好ましい)を挙げることができる。ここで、R’として、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソブチル基等が挙げられ、これらの中でも、メチル基が好ましい。また、アルミノキサンの原料として用いられる有機アルミニウム化合物としては、例えば、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム等のトリアルキルアルミニウム及びその混合物等が挙げられ、トリメチルアルミニウムが特に好ましい。例えば、トリメチルアルミニウムとトリブチルアルミニウムとの混合物を原料として用いたアルミノキサンを好適に用いることができる。なお、上記第二重合触媒組成物におけるアルミノキサンの含有量は、(A)成分を構成する希土類元素Mと、アルミノキサンのアルミニウム元素Alとの元素比率Al/Mが、10〜1000程度となるようにすることが好ましい。   The aluminoxane represented by the above (B-2) is a compound obtained by bringing an organoaluminum compound and a condensing agent into contact with each other. For example, the repetition represented by the general formula: (—Al (R ′) O—) A chain aluminoxane or cyclic aluminoxane having a unit (wherein R ′ is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and some of the hydrocarbon groups may be substituted with a halogen atom and / or an alkoxy group) The degree of polymerization of the unit is preferably 5 or more, and more preferably 10 or more. Here, specific examples of R ′ include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isobutyl group, and among these, a methyl group is preferable. Examples of the organoaluminum compound used as an aluminoxane raw material include trialkylaluminums such as trimethylaluminum, triethylaluminum, and triisobutylaluminum, and mixtures thereof, and trimethylaluminum is particularly preferable. For example, an aluminoxane using a mixture of trimethylaluminum and tributylaluminum as a raw material can be preferably used. The aluminoxane content in the second polymerization catalyst composition is such that the element ratio Al / M of the rare earth element M constituting the component (A) and the aluminum element Al of the aluminoxane is about 10 to 1000. It is preferable to do.

上記(B−3)で表されるハロゲン化合物は、ルイス酸、金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物及び活性ハロゲンを含む有機化合物のうち少なくとも一種からなり、例えば、上記(A)成分である希土類元素化合物又はそのルイス塩基との反応物と反応して、カチオン性遷移金属化合物やハロゲン化遷移金属化合物や遷移金属中心が電荷不足の化合物を生成することができる。なお、上記第二重合触媒組成物におけるハロゲン化合物の合計の含有量は、(A)成分に対して1〜5倍モルであることが好ましい。   The halogen compound represented by (B-3) is composed of at least one of a Lewis acid, a complex compound of a metal halide and a Lewis base, and an organic compound containing an active halogen, and is, for example, the component (A). By reacting with a rare earth element compound or a reaction product thereof with a Lewis base, a cationic transition metal compound, a halogenated transition metal compound, or a compound in which the transition metal center is deficient in charge can be generated. In addition, it is preferable that content of the sum total of the halogen compound in the said 2nd polymerization catalyst composition is 1-5 times mole with respect to (A) component.

上記ルイス酸としては、B(C653等のホウ素含有ハロゲン化合物、Al(C653等のアルミニウム含有ハロゲン化合物を使用できる他、周期律表中の第III,IV,V,VI又はVIII族に属する元素を含有するハロゲン化合物を用いることもできる。好ましくはアルミニウムハロゲン化物又は有機金属ハロゲン化物が挙げられる。また、ハロゲン元素としては、塩素又は臭素が好ましい。上記ルイス酸として、具体的には、メチルアルミニウムジブロマイド、メチルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムジブロマイド、エチルアルミニウムジクロライド、ブチルアルミニウムジブロマイド、ブチルアルミニウムジクロライド、ジメチルアルミニウムブロマイド、ジメチルアルミニウムクロライド、ジエチルアルミニウムブロマイド、ジエチルアルミニウムクロライド、ジブチルアルミニウムブロマイド、ジブチルアルミニウムクロライド、メチルアルミニウムセスキブロマイド、メチルアルミニウムセスキクロライド、エチルアルミニウムセスキブロマイド、エチルアルミニウムセスキクロライド、ジブチル錫ジクロライド、アルミニウムトリブロマイド、三塩化アンチモン、五塩化アンチモン、三塩化リン、五塩化リン、四塩化錫、四塩化チタン、六塩化タングステン等が挙げられ、これらの中でも、ジエチルアルミニウムクロライド、エチルアルミニウムセスキクロライド、エチルアルミニウムジクロライド、ジエチルアルミニウムブロマイド、エチルアルミニウムセスキブロマイド、エチルアルミニウムジブロマイドが特に好ましい。 As the Lewis acid, boron-containing halogen compounds such as B (C 6 F 5 ) 3 and aluminum-containing halogen compounds such as Al (C 6 F 5 ) 3 can be used. A halogen compound containing an element belonging to the group V, VI or VIII can also be used. Preferably, aluminum halide or organometallic halide is used. Moreover, as a halogen element, chlorine or bromine is preferable. Specific examples of the Lewis acid include methyl aluminum dibromide, methyl aluminum dichloride, ethyl aluminum dibromide, ethyl aluminum dichloride, butyl aluminum dibromide, butyl aluminum dichloride, dimethyl aluminum bromide, dimethyl aluminum chloride, diethyl aluminum bromide, diethyl Aluminum chloride, dibutylaluminum bromide, dibutylaluminum chloride, methylaluminum sesquibromide, methylaluminum sesquichloride, ethylaluminum sesquibromide, ethylaluminum sesquichloride, dibutyltin dichloride, aluminum tribromide, antimony trichloride, antimony pentachloride, phosphorus trichloride , Pentachloride , Tin tetrachloride, titanium tetrachloride, tungsten hexachloride, etc., among which diethylaluminum chloride, ethylaluminum sesquichloride, ethylaluminum dichloride, diethylaluminum bromide, ethylaluminum sesquibromide, ethylaluminum dibromide preferable.

上記金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物を構成する金属ハロゲン化物としては、塩化ベリリウム、臭化ベリリウム、ヨウ化ベリリウム、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシウム、塩化バリウム、臭化バリウム、ヨウ化バリウム、塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛、塩化カドミウム、臭化カドミウム、ヨウ化カドミウム、塩化水銀、臭化水銀、ヨウ化水銀、塩化マンガン、臭化マンガン、ヨウ化マンガン、塩化レニウム、臭化レニウム、ヨウ化レニウム、塩化銅、ヨウ化銅、塩化銀、臭化銀、ヨウ化銀、塩化金、ヨウ化金、臭化金等が挙げられ、これらの中でも、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化バリウム、塩化マンガン、塩化亜鉛、塩化銅が好ましく、塩化マグネシウム、塩化マンガン、塩化亜鉛、塩化銅が特に好ましい。   The metal halide constituting the complex compound of the above metal halide and Lewis base includes beryllium chloride, beryllium bromide, beryllium iodide, magnesium chloride, magnesium bromide, magnesium iodide, calcium chloride, calcium bromide, iodine. Calcium chloride, barium chloride, barium bromide, barium iodide, zinc chloride, zinc bromide, zinc iodide, cadmium chloride, cadmium bromide, cadmium iodide, mercury chloride, mercury bromide, mercury iodide, manganese chloride, Manganese bromide, manganese iodide, rhenium chloride, rhenium bromide, rhenium iodide, copper chloride, copper iodide, silver chloride, silver bromide, silver iodide, gold chloride, gold iodide, gold bromide, etc. Of these, magnesium chloride, calcium chloride, barium chloride, manganese chloride, zinc chloride, and copper chloride are preferred. , Magnesium chloride, manganese chloride, zinc chloride, copper chloride being particularly preferred.

また、上記金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物を構成するルイス塩基としては、リン化合物、カルボニル化合物、窒素化合物、エーテル化合物、アルコール等が好ましい。具体的には、リン酸トリブチル、リン酸トリ−2−エチルヘキシル、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、ジエチルホスフィノエタン、ジフェニルホスフィノエタン、アセチルアセトン、ベンゾイルアセトン、プロピオニトリルアセトン、バレリルアセトン、エチルアセチルアセトン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸フェニル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジフェニル、酢酸、オクタン酸、2−エチル−ヘキサン酸、オレイン酸、ステアリン酸、安息香酸、ナフテン酸、バーサチック酸、トリエチルアミン、N,N−ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン、ジフェニルエーテル、2−エチル−ヘキシルアルコール、オレイルアルコール、ステアリルアルコール、フェノール、ベンジルアルコール、1−デカノール、ラウリルアルコール等が挙げられ、これらの中でも、リン酸トリ−2−エチルヘキシル、リン酸トリクレジル、アセチルアセトン、2−エチルヘキサン酸、バーサチック酸、2−エチルヘキシルアルコール、1−デカノール、ラウリルアルコールが好ましい。   Moreover, as a Lewis base which comprises the complex compound of the said metal halide and a Lewis base, a phosphorus compound, a carbonyl compound, a nitrogen compound, an ether compound, alcohol, etc. are preferable. Specifically, tributyl phosphate, tri-2-ethylhexyl phosphate, triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, triethylphosphine, tributylphosphine, triphenylphosphine, diethylphosphinoethane, diphenylphosphinoethane, acetylacetone, benzoylacetone , Propionitrile acetone, valeryl acetone, ethyl acetylacetone, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, phenyl acetoacetate, dimethyl malonate, diethyl malonate, diphenyl malonate, acetic acid, octanoic acid, 2-ethyl-hexanoic acid, olein Acid, stearic acid, benzoic acid, naphthenic acid, versatic acid, triethylamine, N, N-dimethylacetamide, tetrahydrofuran, diphenyl ether, 2-ethyl-hexyl alcohol Examples include oleyl alcohol, stearyl alcohol, phenol, benzyl alcohol, 1-decanol, and lauryl alcohol. Among these, tri-2-ethylhexyl phosphate, tricresyl phosphate, acetylacetone, 2-ethylhexanoic acid, versatic acid, 2 -Ethylhexyl alcohol, 1-decanol and lauryl alcohol are preferred.

上記ルイス塩基は、上記金属ハロゲン化物1モル当り、0.01〜30モル、好ましくは0.5〜10モルの割合で反応させる。このルイス塩基との反応物を使用すると、ポリマー中に残存する金属を低減することができる。   The Lewis base is reacted at a ratio of 0.01 to 30 mol, preferably 0.5 to 10 mol, per mol of the metal halide. When the reaction product with the Lewis base is used, the metal remaining in the polymer can be reduced.

上記活性ハロゲンを含む有機化合物としては、ベンジルクロライド等が挙げられる。   Examples of the organic compound containing the active halogen include benzyl chloride.

上記第二重合触媒組成物に用いる(C)成分は、下記一般式(X):
YR1 a2 b3 c ・・・ (X)
(式中、Yは、周期律表第1族、第2族、第12族及び第13族から選択される金属であり、R1及びR2は、同一又は異なり、炭素数1〜10の炭化水素基又は水素原子で、R3は炭素数1〜10の炭化水素基であり、但し、R3は上記R1又はR2と同一又は異なっていてもよく、また、Yが周期律表第1族から選択される金属である場合には、aは1で且つb及びcは0であり、Yが周期律表第2族及び第12族から選択される金属である場合には、a及びbは1で且つcは0であり、Yが周期律表第13族から選択される金属である場合には、a,b及びcは1である)で表される有機金属化合物であり、下記一般式(Xa):
AlR123 ・・・ (Xa)
[式中、R1及びR2は、同一又は異なり、炭素数1〜10の炭化水素基又は水素原子で、R3は炭素数1〜10の炭化水素基であり、但し、R3は上記R1又はR2と同一又は異なっていてもよい]で表される有機アルミニウム化合物であることが好ましい。式(X)の有機アルミニウム化合物としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリ−n−プロピルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、トリ−n−ブチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリ−t−ブチルアルミニウム、トリペンチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム、トリシクロヘキシルアルミニウム、トリオクチルアルミニウム;水素化ジエチルアルミニウム、水素化ジ−n−プロピルアルミニウム、水素化ジ−n−ブチルアルミニウム、水素化ジイソブチルアルミニウム、水素化ジヘキシルアルミニウム、水素化ジイソヘキシルアルミニウム、水素化ジオクチルアルミニウム、水素化ジイソオクチルアルミニウム;エチルアルミニウムジハイドライド、n−プロピルアルミニウムジハイドライド、イソブチルアルミニウムジハイドライド等が挙げられ、これらの中でも、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、水素化ジエチルアルミニウム、水素化ジイソブチルアルミニウムが好ましい。以上に述べた(C)成分としての有機アルミニウム化合物は、1種単独で使用することも、2種以上を混合して用いることもできる。なお、上記第二重合触媒組成物における有機アルミニウム化合物の含有量は、(A)成分に対して1〜50倍モルであることが好ましく、約10倍モルであることが更に好ましい。
The component (C) used in the second polymerization catalyst composition is represented by the following general formula (X):
YR 1 a R 2 b R 3 c (X)
(In the formula, Y is a metal selected from Group 1, Group 2, Group 12, and Group 13 of the Periodic Table, and R 1 and R 2 are the same or different and have 1 to 10 carbon atoms. R 3 is a hydrocarbon group or a hydrogen atom, and R 3 is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, provided that R 3 may be the same as or different from R 1 or R 2, and Y is a periodic table. When it is a metal selected from Group 1, a is 1 and b and c are 0, and when Y is a metal selected from Groups 2 and 12 of the Periodic Table, a and b are 1 and c is 0, and when Y is a metal selected from Group 13 of the Periodic Table, a, b and c are 1). Yes, the following general formula (Xa):
AlR 1 R 2 R 3 (Xa)
[Wherein, R 1 and R 2 are the same or different and each represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms or a hydrogen atom, and R 3 is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, provided that R 3 represents the above It may be the same as or different from R 1 or R 2 ]. Examples of the organoaluminum compound of the formula (X) include trimethylaluminum, triethylaluminum, tri-n-propylaluminum, triisopropylaluminum, tri-n-butylaluminum, triisobutylaluminum, tri-t-butylaluminum, tripentylaluminum, Trihexyl aluminum, tricyclohexyl aluminum, trioctyl aluminum; diethyl aluminum hydride, di-n-propyl aluminum hydride, di-n-butyl aluminum hydride, diisobutyl aluminum hydride, dihexyl aluminum hydride, diisohexyl hydride Aluminum, dioctyl aluminum hydride, diisooctyl aluminum hydride; ethyl aluminum dihydride, n-propyl aluminum Hydride, include isobutyl aluminum dihydride and the like, among these, triethylaluminum, triisobutylaluminum, hydrogenated diethylaluminum, hydrogenated diisobutylaluminum are preferred. The organoaluminum compound as component (C) described above can be used alone or in combination of two or more. In addition, it is preferable that it is 1-50 times mole with respect to (A) component, and, as for content of the organoaluminum compound in the said 2nd polymerization catalyst composition, it is still more preferable that it is about 10 times mole.

・重合触媒
次に、本発明に係る共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体の製造方法において用いられる重合触媒について説明する。
重合触媒としては、共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの重合用であり、下記式(A):
aMXbQYb ・・・ (A)
(式中、Rはそれぞれ独立して無置換もしくは置換インデニルを示し、該RはMに配位しており、Mはランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、Xはそれぞれ独立して炭素数1〜20の炭化水素基を示し、該XはM及びQにμ配位しており、Qは周期律表第13族元素を示し、Yはそれぞれ独立して炭素数1〜20の炭化水素基又は水素原子を示し、該YはQに配位しており、a及びbは2である)で表されるメタロセン系複合触媒が挙げられる。
-Polymerization catalyst Next, the polymerization catalyst used in the manufacturing method of the copolymer of the conjugated diene compound and nonconjugated olefin which concerns on this invention is demonstrated.
As a polymerization catalyst, it is for superposition | polymerization with a conjugated diene compound and a nonconjugated olefin, and following formula (A):
R a MX b QY b (A)
(In the formula, each R independently represents unsubstituted or substituted indenyl, the R is coordinated to M, M represents a lanthanoid element, scandium or yttrium, and each X independently represents 1 to 1 carbon atoms. 20 represents a hydrocarbon group, X is μ-coordinated to M and Q, Q represents a group 13 element of the periodic table, and Y independently represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or A hydrogen atom, wherein Y is coordinated to Q, and a and b are 2).

上記メタロセン系複合触媒の好適例においては、下記式(XV):

Figure 2012179807
(式中、M1は、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、CpRは、それぞれ独立して無置換もしくは置換インデニルを示し、Ra及びRbは、それぞれ独立して炭素数1〜20の炭化水素基を示し、該Ra及びRbは、M1及びAlにμ配位しており、Rc及びRdは、それぞれ独立して炭素数1〜20の炭化水素基又は水素原子を示す)で表されるメタロセン系複合触媒が挙げられる。
上記メタロセン系重合触媒を用いることで、共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体を製造することができる。また、上記メタロセン系複合触媒、例えば予めアルミニウム触媒と複合させてなる触媒を用いることで、共重合体合成時に使用されるアルキルアルミニウムの量を低減したり、無くしたりすることが可能となる。なお、従来の触媒系を用いると、共重合体合成時に大量のアルキルアルミニウムを用いる必要がある。例えば、従来の触媒系では、金属触媒に対して10当量以上のアルキルアルミニウムを用いる必要があるところ、上記メタロセン系複合触媒であれば、5当量程度のアルキルアルミニウムを加えることで、優れた触媒作用が発揮される。 In a preferred example of the metallocene composite catalyst, the following formula (XV):
Figure 2012179807
( Wherein M 1 represents a lanthanoid element, scandium or yttrium, Cp R each independently represents an unsubstituted or substituted indenyl group, and R a and R b each independently have 1 to 20 carbon atoms. R a and R b are μ-coordinated to M 1 and Al, and R c and R d each independently represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a hydrogen atom. Metallocene-based composite catalysts represented by
By using the metallocene polymerization catalyst, a copolymer of a conjugated diene compound and a non-conjugated olefin can be produced. In addition, by using the metallocene composite catalyst, for example, a catalyst previously combined with an aluminum catalyst, the amount of alkylaluminum used at the time of copolymer synthesis can be reduced or eliminated. If a conventional catalyst system is used, it is necessary to use a large amount of alkylaluminum at the time of copolymer synthesis. For example, in the conventional catalyst system, it is necessary to use 10 equivalents or more of alkylaluminum with respect to the metal catalyst. Is demonstrated.

上記メタロセン系複合触媒において、上記式(A)中の金属Mは、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムである。ランタノイド元素には、原子番号57〜71の15元素が含まれ、これらのいずれでもよい。金属Mとしては、サマリウムSm、ネオジムNd、プラセオジムPr、ガドリニウムGd、セリウムCe、ホルミウムHo、スカンジウムSc及びイットリウムYが好適に挙げられる。   In the metallocene composite catalyst, the metal M in the formula (A) is a lanthanoid element, scandium, or yttrium. The lanthanoid elements include 15 elements having atomic numbers 57 to 71, and any of these may be used. Preferred examples of the metal M include samarium Sm, neodymium Nd, praseodymium Pr, gadolinium Gd, cerium Ce, holmium Ho, scandium Sc, and yttrium Y.

上記式(A)において、Rは、それぞれ独立して無置換インデニル又は置換インデニルであり、該Rは上記金属Mに配位している。なお、置換インデニル基の具体例としては、例えば、1,2,3−トリメチルインデニル基、ヘプタメチルインデニル基、1,2,4,5,6,7−ヘキサメチルインデニル基等が挙げられる。   In the formula (A), each R is independently an unsubstituted indenyl or a substituted indenyl, and the R is coordinated to the metal M. Specific examples of the substituted indenyl group include 1,2,3-trimethylindenyl group, heptamethylindenyl group, 1,2,4,5,6,7-hexamethylindenyl group, and the like. It is done.

上記式(A)において、Qは、周期律表第13族元素を示し、具体的には、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウム、タリウム等が挙げられる。   In the above formula (A), Q represents a group 13 element in the periodic table, and specific examples include boron, aluminum, gallium, indium, thallium and the like.

上記式(A)において、Xはそれぞれ独立して炭素数1〜20の炭化水素基を示し、該XはM及びQにμ配位している。ここで、炭素数1〜20の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられる。なお、μ配位とは、架橋構造をとる配位様式のことである。   In the above formula (A), each X independently represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and X is μ-coordinated to M and Q. Here, as a C1-C20 hydrocarbon group, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group , Pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, stearyl group and the like. Note that the μ coordination is a coordination mode having a crosslinked structure.

上記式(A)において、Yはそれぞれ独立して炭素数1〜20の炭化水素基又は水素原子を示し、該YはQに配位している。ここで、炭素数1〜20の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられる。   In the formula (A), each Y independently represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a hydrogen atom, and the Y is coordinated to Q. Here, as a C1-C20 hydrocarbon group, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group , Pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, stearyl group and the like.

上記式(XV)において、金属M1は、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムである。ランタノイド元素には、原子番号57〜71の15元素が含まれ、これらのいずれでもよい。金属M1としては、サマリウムSm、ネオジムNd、プラセオジムPr、ガドリニウムGd、セリウムCe、ホルミウムHo、スカンジウムSc及びイットリウムYが好適に挙げられる。 In the above formula (XV), the metal M 1 is a lanthanoid element, scandium or yttrium. The lanthanoid elements include 15 elements having atomic numbers 57 to 71, and any of these may be used. Preferred examples of the metal M 1 include samarium Sm, neodymium Nd, praseodymium Pr, gadolinium Gd, cerium Ce, holmium Ho, scandium Sc, and yttrium Y.

上記式(XV)において、CpRは、無置換インデニル又は置換インデニルである。インデニル環を基本骨格とするCpRは、C97-XX又はC911-XXで示され得る。ここで、Xは0〜7又は0〜11の整数である。また、Rはそれぞれ独立してヒドロカルビル基又はメタロイド基であることが好ましい。ヒドロカルビル基の炭素数は1〜20であることが好ましく、1〜10であることが更に好ましく、1〜8であることが一層好ましい。該ヒドロカルビル基として、具体的には、メチル基、エチル基、フェニル基、ベンジル基等が好適に挙げられる。一方、メタロイド基のメタロイドの例としては、ゲルミルGe、スタニルSn、シリルSiが挙げられ、また、メタロイド基はヒドロカルビル基を有することが好ましく、メタロイド基が有するヒドロカルビル基は上記のヒドロカルビル基と同様である。該メタロイド基として、具体的には、トリメチルシリル基等が挙げられる。置換インデニルとして、具体的には、2−フェニルインデニル、2−メチルインデニル等が挙げられる。なお、式(XV)における二つのCpRは、それぞれ互いに同一でも異なっていてもよい。 In the above formula (XV), Cp R is unsubstituted indenyl or substituted indenyl. Cp R having an indenyl ring as a basic skeleton can be represented by C 9 H 7-X R X or C 9 H 11-X R X. Here, X is an integer of 0-7 or 0-11. In addition, each R is preferably independently a hydrocarbyl group or a metalloid group. The hydrocarbyl group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, and still more preferably 1 to 8 carbon atoms. Specific examples of the hydrocarbyl group include a methyl group, an ethyl group, a phenyl group, and a benzyl group. On the other hand, examples of metalloid group metalloids include germyl Ge, stannyl Sn, and silyl Si, and the metalloid group preferably has a hydrocarbyl group, and the hydrocarbyl group that the metalloid group has is the same as the above hydrocarbyl group. is there. Specific examples of the metalloid group include a trimethylsilyl group. Specific examples of the substituted indenyl include 2-phenylindenyl and 2-methylindenyl. Incidentally, the two Cp R in the formula (XV) may each be the same or different from each other.

上記式(XV)において、RA及びRBは、それぞれ独立して炭素数1〜20の炭化水素基を示し、該RA及びRは、M1及Alにμ配位している。ここで、炭素数1〜20の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられる。なお、μ配位とは、架橋構造をとる配位様式のことである。 In the above formula (XV), R A and R B each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, said R A and R are coordinated μ to M 1及A l. Here, as a C1-C20 hydrocarbon group, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group , Pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, stearyl group and the like. Note that the μ coordination is a coordination mode having a crosslinked structure.

上記式(XV)において、RC及びRDは、それぞれ独立して炭素数1〜20の炭化水素基又は水素原子である。ここで、炭素数1〜20の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられる。 In the above formula (XV), R C and R D are each independently a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a hydrogen atom. Here, as a C1-C20 hydrocarbon group, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group , Pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, stearyl group and the like.

なお、上記メタロセン系複合触媒は、例えば、溶媒中で、下記式(XVI):

Figure 2012179807
(式中、M2は、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、CpRは、それぞれ独立して無置換もしくは置換インデニルを示し、RE〜RJは、それぞれ独立して炭素数1〜3のアルキル基又は水素原子を示し、Lは、中性ルイス塩基を示し、wは、0〜3の整数を示す)で表されるメタロセン錯体を、AlRKLMで表される有機アルミニウム化合物と反応させることで得られる。なお、反応温度は室温程度にすればよいので、温和な条件で製造することができる。また、反応時間は任意であるが、数時間〜数十時間程度である。反応溶媒は特に限定されないが、原料及び生成物を溶解する溶媒であることが好ましく、例えばトルエンやヘキサンを用いればよい。なお、上記メタロセン系複合触媒の構造は、1H−NMRやX線構造解析により決定することが好ましい。 The metallocene composite catalyst is, for example, in a solvent in the following formula (XVI):
Figure 2012179807
(In the formula, M 2 represents a lanthanoid element, scandium or yttrium, Cp R each independently represents an unsubstituted or substituted indenyl group, and R E to R J each independently represents a group having 1 to 3 carbon atoms. an alkyl group or a hydrogen atom, L is a neutral Lewis base, w is, the metallocene complex represented by an integer of 0 to 3), an organoaluminum compound represented by AlR K R L R M It is obtained by reacting with. In addition, since reaction temperature should just be about room temperature, it can manufacture on mild conditions. The reaction time is arbitrary, but is about several hours to several tens of hours. The reaction solvent is not particularly limited, but is preferably a solvent that dissolves the raw material and the product. For example, toluene or hexane may be used. The structure of the metallocene composite catalyst is preferably determined by 1 H-NMR or X-ray structural analysis.

上記式(XVI)で表されるメタロセン錯体において、CpRは、無置換インデニル又は置換インデニルであり、上記式(XV)中のCpRと同義である。また、上記式(XVI)において、金属M2は、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムであり、上記式(XV)中の金属M1と同義である。 In the metallocene complex represented by the above formula (XVI), Cp R is unsubstituted indenyl or substituted indenyl, and has the same meaning as Cp R in the above formula (XV). In the above formula (XVI), the metal M 2 is a lanthanoid element, scandium or yttrium, and has the same meaning as the metal M 1 in the above formula (XV).

上記式(XVI)で表されるメタロセン錯体は、シリルアミド配位子[−N(SiR32]を含む。シリルアミド配位子に含まれるR基(RE〜RJ基)は、それぞれ独立して炭素数1〜3のアルキル基又は水素原子である。また、RE〜RJのうち少なくとも一つが水素原子であることが好ましい。RE〜RJのうち少なくとも一つを水素原子にすることで、触媒の合成が容易になる。更に、アルキル基としては、メチル基が好ましい。 The metallocene complex represented by the above formula (XVI) contains a silylamide ligand [—N (SiR 3 ) 2 ]. The R groups (R E to R J groups) contained in the silylamide ligand are each independently an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or a hydrogen atom. Moreover, it is preferable that at least one of R E to R J is a hydrogen atom. By making at least one of R E to R J a hydrogen atom, the catalyst can be easily synthesized. Furthermore, a methyl group is preferable as the alkyl group.

上記式(XVI)で表されるメタロセン錯体は、更に0〜3個、好ましくは0〜1個の中性ルイス塩基Lを含む。ここで、中性ルイス塩基Lとしては、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジメチルアニリン、トリメチルホスフィン、塩化リチウム、中性のオレフィン類、中性のジオレフィン類等が挙げられる。ここで、上記錯体が複数の中性ルイス塩基Lを含む場合、中性ルイス塩基Lは、同一であっても異なっていてもよい。   The metallocene complex represented by the above formula (XVI) further contains 0 to 3, preferably 0 to 1, neutral Lewis bases L. Here, examples of the neutral Lewis base L include tetrahydrofuran, diethyl ether, dimethylaniline, trimethylphosphine, lithium chloride, neutral olefins, neutral diolefins, and the like. Here, when the complex includes a plurality of neutral Lewis bases L, the neutral Lewis bases L may be the same or different.

また、上記式(XVI)で表されるメタロセン錯体は、単量体として存在していてもよく、二量体又はそれ以上の多量体として存在していてもよい。   In addition, the metallocene complex represented by the above formula (XVI) may exist as a monomer, or may exist as a dimer or a higher multimer.

一方、上記メタロセン系複合触媒の生成に用いる有機アルミニウム化合物は、AlRKLMで表され、ここで、RK及びRLは、それぞれ独立して炭素数1〜20の1価の炭化水素基又は水素原子で、RMは炭素数1〜20の1価の炭化水素基であり、但し、RMは上記RK又はRLと同一でも異なっていてもよい。炭素数1〜20の1価の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられる。 On the other hand, the organoaluminum compound used for the production of the metallocene composite catalyst is represented by AlR K R L R M , where R K and R L are each independently a monovalent carbon atom having 1 to 20 carbon atoms. R M is a hydrogen group or a hydrogen atom, and R M is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, provided that R M may be the same as or different from R K or R L described above. Examples of the monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, dodecyl group, tridecyl group and tetradecyl group. , Pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, stearyl group and the like.

上記有機アルミニウム化合物の具体例としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリ−n−プロピルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、トリ−n−ブチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリ−t−ブチルアルミニウム、トリペンチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム、トリシクロヘキシルアルミニウム、トリオクチルアルミニウム;水素化ジエチルアルミニウム、水素化ジ−n−プロピルアルミニウム、水素化ジ−n−ブチルアルミニウム、水素化ジイソブチルアルミニウム、水素化ジヘキシルアルミニウム、水素化ジイソヘキシルアルミニウム、水素化ジオクチルアルミニウム、水素化ジイソオクチルアルミニウム;エチルアルミニウムジハイドライド、n−プロピルアルミニウムジハイドライド、イソブチルアルミニウムジハイドライド等が挙げられ、これらの中でも、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、水素化ジエチルアルミニウム、水素化ジイソブチルアルミニウムが好ましい。また、これら有機アルミニウム化合物は、1種単独で使用することも、2種以上を混合して用いることもできる。なお、上記メタロセン系複合触媒の生成に用いる有機アルミニウム化合物の量は、メタロセン錯体に対して1〜50倍モルであることが好ましく、約10倍モルであることが更に好ましい。   Specific examples of the organoaluminum compound include trimethylaluminum, triethylaluminum, tri-n-propylaluminum, triisopropylaluminum, tri-n-butylaluminum, triisobutylaluminum, tri-t-butylaluminum, tripentylaluminum, Hexyl aluminum, tricyclohexyl aluminum, trioctyl aluminum; diethyl aluminum hydride, di-n-propyl aluminum hydride, di-n-butyl aluminum hydride, diisobutyl aluminum hydride, dihexyl aluminum hydride, diisohexyl aluminum hydride , Dioctylaluminum hydride, diisooctylaluminum hydride; ethylaluminum dihydride, n-propylaluminium Dihydride, isobutyl aluminum dihydride and the like. Among these, triethylaluminum, triisobutylaluminum, hydrogenated diethylaluminum, hydrogenated diisobutylaluminum are preferred. Moreover, these organoaluminum compounds can be used individually by 1 type, or 2 or more types can be mixed and used for them. In addition, the amount of the organoaluminum compound used for the production of the metallocene composite catalyst is preferably 1 to 50 times mole, more preferably about 10 times mole relative to the metallocene complex.

・第三重合触媒組成物
次に、本発明に係る共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体の製造方法において用いられる第三重合触媒組成物について説明する。
第三重合触媒組成物は、上記メタロセン系複合触媒と、ホウ素アニオンとを含むことを特徴とし、更に、通常のメタロセン系触媒を含む重合触媒組成物に含有される他の成分、例えば助触媒等を含むことが好ましい。なお、上記メタロセン系複合触媒とホウ素アニオンとを合わせて2成分触媒ともいう。第三重合触媒組成物によれば、上記メタロセン系複合触媒と同様に、更にホウ素アニオンを含有するため、各単量体成分の共重合体中での含有量を任意に制御することが可能となる。
-3rd polymerization catalyst composition Next, the 3rd polymerization catalyst composition used in the manufacturing method of the copolymer of the conjugated diene compound and nonconjugated olefin which concerns on this invention is demonstrated.
The third polymerization catalyst composition is characterized in that it contains the above metallocene composite catalyst and a boron anion, and further contains other components such as a cocatalyst contained in the polymerization catalyst composition containing a normal metallocene catalyst. Etc. are preferably included. The metallocene composite catalyst and boron anion are also referred to as a two-component catalyst. According to the third polymerization catalyst composition, since the boron anion is further contained in the same manner as the above metallocene composite catalyst, it is possible to arbitrarily control the content of each monomer component in the copolymer. It becomes.

第三重合触媒組成物において、2成分触媒を構成するホウ素アニオンとして、具体的には、4価のホウ素アニオンが挙げられる。例えば、テトラフェニルボレート、テトラキス(モノフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(ジフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(トリフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(テトラフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(テトラフルオロメチルフェニル)ボレート、テトラ(トリル)ボレート、テトラ(キシリル)ボレート、(トリフェニル、ペンタフルオロフェニル)ボレート、[トリス(ペンタフルオロフェニル)、フェニル]ボレート、トリデカハイドライド−7,8−ジカルバウンデカボレート等が挙げられ、これらの中でも、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートが好ましい。   In the third polymerization catalyst composition, specific examples of the boron anion constituting the two-component catalyst include a tetravalent boron anion. For example, tetraphenylborate, tetrakis (monofluorophenyl) borate, tetrakis (difluorophenyl) borate, tetrakis (trifluorophenyl) borate, tetrakis (tetrafluorophenyl) borate, tetrakis (pentafluorophenyl) borate, tetrakis (tetrafluoromethyl) Phenyl) borate, tetra (tolyl) borate, tetra (xylyl) borate, (triphenyl, pentafluorophenyl) borate, [tris (pentafluorophenyl), phenyl] borate, tridecahydride-7,8-dicarboundecaborate Among these, tetrakis (pentafluorophenyl) borate is preferable.

なお、上記ホウ素アニオンは、カチオンと組み合わされたイオン性化合物として使用することができる。上記カチオンとしては、例えば、カルボニウムカチオン、オキソニウムカチオン、アミンカチオン、ホスホニウムカチオン、シクロヘプタトリエニルカチオン、遷移金属を有するフェロセニウムカチオン等が挙げられる。カルボニウムカチオンとしては、トリフェニルカルボニウムカチオン、トリ(置換フェニル)カルボニウムカチオン等の三置換カルボニウムカチオン等が挙げられ、トリ(置換フェニル)カルボニルカチオンとして、具体的には、トリ(メチルフェニル)カルボニウムカチオン等が挙げられる。アミンカチオンとしては、トリメチルアンモニウムカチオン、トリエチルアンモニウムカチオン、トリプロピルアンモニウムカチオン、トリブチルアンモニウムカチオン等のトリアルキルアンモニウムカチオン;N,N−ジメチルアニリニウムカチオン、N,N−ジエチルアニリニウムカチオン、N,N−2,4,6−ペンタメチルアニリニウムカチオン等のN,N−ジアルキルアニリニウムカチオン;ジイソプロピルアンモニウムカチオン、ジシクロヘキシルアンモニウムカチオン等のジアルキルアンモニウムカチオン等が挙げられる。ホスホニウムカチオンとしては、トリフェニルホスホニウムカチオン、トリ(メチルフェニル)ホスホニウムカチオン、トリ(ジメチルフェニル)ホスホニウムカチオン等のトリアリールホスホニウムカチオン等が挙げられる。これらカチオンの中でも、N,N−ジアルキルアニリニウムカチオン又はカルボニウムカチオンが好ましく、N,N−ジアルキルアニリニウムカチオンが特に好ましい。従って、上記イオン性化合物としては、N,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルカルボニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート等が好ましい。なお、ホウ素アニオンとカチオンとからなるイオン性化合物は、上記メタロセン系複合触媒に対して0.1〜10倍モル加えることが好ましく、約1倍モル加えることが更に好ましい。   In addition, the said boron anion can be used as an ionic compound combined with the cation. Examples of the cation include a carbonium cation, an oxonium cation, an amine cation, a phosphonium cation, a cycloheptatrienyl cation, and a ferrocenium cation having a transition metal. Examples of the carbonium cation include trisubstituted carbonium cations such as a triphenylcarbonium cation and a tri (substituted phenyl) carbonium cation. The tri (substituted phenyl) carbonyl cation is specifically exemplified by tri (methylphenyl). ) Carbonium cation and the like. Examples of amine cations include trialkylammonium cations such as trimethylammonium cation, triethylammonium cation, tripropylammonium cation, and tributylammonium cation; N, N-dimethylanilinium cation, N, N-diethylanilinium cation, N, N- N, N-dialkylanilinium cations such as 2,4,6-pentamethylanilinium cation; dialkylammonium cations such as diisopropylammonium cation and dicyclohexylammonium cation. Examples of the phosphonium cation include triarylphosphonium cations such as triphenylphosphonium cation, tri (methylphenyl) phosphonium cation, and tri (dimethylphenyl) phosphonium cation. Among these cations, N, N-dialkylanilinium cation or carbonium cation is preferable, and N, N-dialkylanilinium cation is particularly preferable. Therefore, as the ionic compound, N, N-dimethylanilinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, triphenylcarbonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate and the like are preferable. In addition, it is preferable to add 0.1-10 times mole with respect to the said metallocene type composite catalyst, and, as for the ionic compound which consists of a boron anion and a cation, it is still more preferable to add about 1 time mole.

なお、上記第三重合触媒組成物においては、上記メタロセン系複合触媒と上記ホウ素アニオンとを用いる必要があるが、上記式(XVI)で表されるメタロセン触媒と有機アルミニウム化合物を反応させる反応系に、ホウ素アニオンが存在していると、上記式(XV)のメタロセン系複合触媒を合成することができない。従って、上記第三重合触媒組成物の調製には、該メタロセン系複合触媒を予め合成し、該メタロセン系複合触媒を単離精製してからホウ素アニオンと組み合わせる必要がある。   In the third polymerization catalyst composition, it is necessary to use the metallocene composite catalyst and the boron anion, but a reaction system for reacting the metallocene catalyst represented by the formula (XVI) with an organoaluminum compound. If a boron anion is present, the metallocene composite catalyst of the above formula (XV) cannot be synthesized. Therefore, for the preparation of the third polymerization catalyst composition, it is necessary to synthesize the metallocene composite catalyst in advance, isolate and purify the metallocene composite catalyst, and then combine with the boron anion.

上記第三重合触媒組成物に用いることができる助触媒としては、例えば、上述のAlRKLMで表される有機アルミニウム化合物の他、アルミノキサン等が好適に挙げられる。上記アルミノキサンとしては、アルキルアミノキサンが好ましく、例えば、メチルアルミノキサン(MAO)、修飾メチルアルミノキサン等が挙げられる。また、修飾メチルアルミノキサンとしては、MMAO−3A(東ソーファインケム社製)等が好ましい。なお、これらアルミノキサンは、一種単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the third polymerization catalyst co-catalyst which can be used in the compositions, for example, other organic aluminum compound represented by AlR K R L R M described above, aluminoxane can be preferably used. The aluminoxane is preferably an alkylaminoxan, and examples thereof include methylaluminoxane (MAO) and modified methylaluminoxane. As the modified methylaluminoxane, MMAO-3A (manufactured by Tosoh Finechem Co., Ltd.) and the like are preferable. These aluminoxanes may be used alone or in combination of two or more.

共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの交互共重合体は、例えば、特開昭57−3807に記載された重合方法などの公知の方法で製造することができる。   An alternating copolymer of a conjugated diene compound and a non-conjugated olefin can be produced by a known method such as a polymerization method described in JP-A-57-3807, for example.

<ゴム組成物>
本発明に係るゴム組成物としては、共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体を含む限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、本発明に係る共重合体以外のゴム成分、無機充填剤、カーボンブラック、架橋剤、などを含むことが好ましい。
また、ブチル系ゴム組成物及びジエン系ゴム組成物も同じように上記薬品を含むことが好ましい。
<Rubber composition>
The rubber composition according to the present invention is not particularly limited as long as it contains a copolymer of a conjugated diene compound and a nonconjugated olefin, and can be appropriately selected according to the purpose. It is preferable to contain a rubber component other than the above, an inorganic filler, carbon black, a crosslinking agent, and the like.
Similarly, the butyl rubber composition and the diene rubber composition preferably contain the above chemicals.

・共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体の含有量
共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体のゴム成分中の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、3質量%以上が好ましい。共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体のゴム成分中の含有量が、3質量%未満であると、ゴム成分中にブチル系ゴムを含むゴム組成物からなる層と、ゴム成分中にジエン系ゴムを含むゴム組成物からなる層との接着性を高める効果が十分に得られないことがある。
-Content of copolymer of conjugated diene compound and non-conjugated olefin The content of the copolymer of conjugated diene compound and non-conjugated olefin in the rubber component is not particularly limited and is appropriately selected according to the purpose. However, 3% by mass or more is preferable. When the content of the copolymer of the conjugated diene compound and the non-conjugated olefin in the rubber component is less than 3% by mass, the rubber component contains a layer composed of a rubber composition containing a butyl rubber, and in the rubber component In some cases, the effect of improving the adhesion to a layer made of a rubber composition containing a diene rubber cannot be sufficiently obtained.

・ゴム成分
共重合体以外のゴム成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体、天然ゴム、各種ブタジエンゴム、各種スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、イソプレンゴム、ブチルゴム、イソブチレンとp−メチルスチレンの共重合体の臭化物、ハロゲン化ブチルゴム、アクリロニトリロブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム、イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、多硫化ゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
-Rubber component The rubber component other than the copolymer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include copolymers of conjugated diene compounds and non-conjugated olefins, natural rubber, and various butadiene rubbers. , Various styrene-butadiene copolymer rubber, isoprene rubber, butyl rubber, bromide of copolymer of isobutylene and p-methylstyrene, halogenated butyl rubber, acrylonitrile butadiene rubber, chloroprene rubber, ethylene-propylene copolymer rubber, ethylene -Propylene-diene copolymer rubber, styrene-isoprene copolymer rubber, styrene-isoprene-butadiene copolymer rubber, isoprene-butadiene copolymer rubber, chlorosulfonated polyethylene, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber, polysulfide rubber, Silicone rubber, fluorine rubber And urethane rubber. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

・補強性充填剤
ゴム組成物には、必要に応じて補強性充填剤を配合することができる。補強性充填剤としては、カーボンブラック、無機充填剤、などを挙げることができ、カーボンブラック及び無機充填剤から選択される少なくとも一種が好ましい。
無機充填剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリカ、水酸化アルミニウム、クレー、アルミナ、タルク、マイカ、カオリン、ガラスバルーン、ガラスビーズ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、チタン酸カリウム、硫酸バリウムなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。なお、無機充填剤を用いる時は適宜シランカップリング剤を使用してもよい。
補強性充填剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ゴム成分100質量部に対し、5質量部〜200質量部が好ましい。補強性充填剤の少なくともいずれかの含有量が、5質量部未満であると、補強性充填剤を入れる効果があまりみられないことがあり、200質量部を超えると前記ゴム成分に補強性充填剤が混ざり込まなくなる傾向があり、ゴム組成物としての性能を低下させることがある。
-Reinforcing filler A reinforcing filler can be blended in the rubber composition as necessary. Examples of the reinforcing filler include carbon black and inorganic filler, and at least one selected from carbon black and inorganic filler is preferable.
The inorganic filler is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, silica, aluminum hydroxide, clay, alumina, talc, mica, kaolin, glass balloon, glass beads, calcium carbonate, carbonate Examples include magnesium, magnesium hydroxide, calcium carbonate, magnesium oxide, titanium oxide, potassium titanate, and barium sulfate. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. In addition, when using an inorganic filler, you may use a silane coupling agent suitably.
There is no restriction | limiting in particular as content of a reinforcing filler, Although it can select suitably according to the objective, 5 mass parts-200 mass parts are preferable with respect to 100 mass parts of rubber components. When the content of at least one of the reinforcing fillers is less than 5 parts by mass, the effect of adding the reinforcing fillers may not be seen so much. There is a tendency that the agent is not mixed, and the performance as a rubber composition may be lowered.

・架橋剤
架橋剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、硫黄系架橋剤、有機過酸化物系架橋剤、無機架橋剤、ポリアミン架橋剤、樹脂架橋剤、硫黄化合物系架橋剤、オキシム−ニトロソアミン系架橋剤硫黄などが挙げられるが、中でも、タイヤ用ゴム組成物としては硫黄系架橋剤がより好ましい。
架橋剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ゴム成分100質量部に対し、0.1質量部〜20質量部が好ましい。架橋剤の含有量が0.1質量部未満では、架橋がほとんど進行しなかったり、20質量部を超えると一部の架橋剤により混練り中に架橋が進んでしまう傾向があったり、加硫物の物性が損なわれたりすることがある。
-Crosslinking agent There is no restriction | limiting in particular as a crosslinking agent, According to the objective, it can select suitably, For example, a sulfur type crosslinking agent, an organic peroxide type crosslinking agent, an inorganic crosslinking agent, a polyamine crosslinking agent, a resin crosslinking agent , Sulfur compound-based crosslinking agent, oxime-nitrosamine-based crosslinking agent sulfur, and the like. Among these, as the tire rubber composition, a sulfur-based crosslinking agent is more preferable.
There is no restriction | limiting in particular as content of a crosslinking agent, Although it can select suitably according to the objective, 0.1 mass part-20 mass parts are preferable with respect to 100 mass parts of rubber components. If the content of the crosslinking agent is less than 0.1 parts by mass, the crosslinking hardly proceeds, or if it exceeds 20 parts by mass, the crosslinking may tend to proceed during kneading with some crosslinking agents, or vulcanization may occur. The physical properties of the material may be impaired.

・その他の成分
その他の成分としては、加硫促進剤が挙げられる。加硫促進剤としては、グアジニン系、アルデヒド−アミン系、アルデヒド−アンモニア系、チアゾール系、スルフェンアミド系、チオ尿素系、チウラム系、ジチオカルバメート系、ザンテート系等の化合物が使用できる。また必要に応じて、補強剤、軟化剤、充填剤、加硫助剤、着色剤、難燃剤、滑剤、発泡剤、可塑剤、加工助剤、酸化防止剤、老化防止剤、スコーチ防止剤、紫外線防止剤、帯電防止剤、着色防止剤、その他の配合剤など公知のものをその使用目的に応じて使用することができる。
・ Other components Other components include vulcanization accelerators. As the vulcanization accelerator, compounds such as guanidine, aldehyde-amine, aldehyde-ammonia, thiazole, sulfenamide, thiourea, thiuram, dithiocarbamate and xanthate can be used. If necessary, reinforcing agents, softeners, fillers, vulcanization aids, colorants, flame retardants, lubricants, foaming agents, plasticizers, processing aids, antioxidants, anti-aging agents, scorch prevention agents, Known materials such as ultraviolet ray inhibitors, antistatic agents, anti-coloring agents, and other compounding agents can be used depending on the intended use.

<架橋ゴム組成物>
本発明に係る架橋ゴム組成物は、本発明に係るゴム組成物を架橋して得られたものである限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。架橋の条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、温度120℃〜200℃、加温時間1分間〜900分間が好ましい。
<Crosslinked rubber composition>
The crosslinked rubber composition according to the present invention is not particularly limited as long as it is obtained by crosslinking the rubber composition according to the present invention, and can be appropriately selected according to the purpose. The crosslinking conditions are not particularly limited and may be appropriately selected according to the purpose. However, a temperature of 120 ° C. to 200 ° C. and a heating time of 1 minute to 900 minutes are preferable.

<タイヤ>
・タイヤの構造
本発明に係るタイヤ100を図2を用いて説明する。タイヤ100は、一対のビードコア111,112と、スティフナー113,114と、カーカスプライ121とを有する。スティフナー113,114は、ビードコア111,112からタイヤ径方向外側に延在する。カーカスプライ121は、ビードコア111,112において、スティフナー113,114のトレッド幅方向外側に折り返されて、馬蹄形のタイヤケース形状を形成する。カーカスプライ121のタイヤ径方向外側には、複数のベルト層からなるベルト部115が配設されている。
<Tire>
Tire structure A tire 100 according to the present invention will be described with reference to FIG. The tire 100 includes a pair of bead cores 111 and 112, stiffeners 113 and 114, and a carcass ply 121. The stiffeners 113 and 114 extend outward from the bead cores 111 and 112 in the tire radial direction. The carcass ply 121 is folded back at the bead cores 111 and 112 outward in the tread width direction of the stiffeners 113 and 114 to form a horseshoe-shaped tire case shape. On the outer side in the tire radial direction of the carcass ply 121, a belt portion 115 including a plurality of belt layers is disposed.

ベルト部115のタイヤ径方向外側には、トレッド部118が配設されている。また、カーカスプライ121のタイヤ径方向内側には、空気透過防止層としてインナーライナー130が配設されている。   A tread portion 118 is disposed outside the belt portion 115 in the tire radial direction. In addition, an inner liner 130 is disposed as an air permeation preventive layer on the inner side in the tire radial direction of the carcass ply 121.

本発明に係るタイヤは、本発明に係るゴム組成物、又は架橋ゴム組成物を用いたものである限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。本発明に係るゴム組成物、又は架橋ゴム組成物のタイヤにおける適用部位としては、例えば、トレッド、ベーストレッド、サイドウォール、サイド補強ゴム、ビードフィラー、インナーライナーなどが挙げられるが、これに限定されない。これらの適用部位のうち、特にインナーライナーに好適に用いることができる。   The tire according to the present invention is not particularly limited as long as the rubber composition or the crosslinked rubber composition according to the present invention is used, and can be appropriately selected according to the purpose. Examples of the application site in the tire of the rubber composition or the crosslinked rubber composition according to the present invention include, but are not limited to, a tread, a base tread, a sidewall, a side reinforcing rubber, a bead filler, an inner liner, and the like. . Among these application sites, it can be suitably used particularly for the inner liner.

・タイヤの製造方法
本発明に係るタイヤの製造方法としては、慣用の方法を用いることができる。例えば、タイヤ成形用ドラム上に未加硫ゴムからなるカーカス層、ベルト層、トレッド層等の通常タイヤ製造に用いられる部材を順次貼り重ね、ドラムを抜き去ってグリーンタイヤとする。次いで、このグリーンタイヤを常法に従って加熱加硫することにより、所望のタイヤを製造することができる。
-Tire manufacturing method A conventional method can be used as a tire manufacturing method according to the present invention. For example, on a tire molding drum, members usually used for manufacturing a tire such as a carcass layer, a belt layer, and a tread layer made of unvulcanized rubber are sequentially laminated, and the drum is removed to obtain a green tire. Next, the desired tire can be manufactured by heat vulcanizing the green tire according to a conventional method.

<タイヤ以外の用途>
タイヤ用途以外にも、防振ゴム、免震ゴム、ベルト(コンベアベルト)、ゴムクローラ、各種ホース、発泡体などに本発明に係るゴム組成物、又は架橋ゴム組成物を使用することができる。これらのうち、特にホースに好適に用いることができる。
<Applications other than tires>
Besides the tire application, the rubber composition or the crosslinked rubber composition according to the present invention can be used for vibration-proof rubber, seismic isolation rubber, belt (conveyor belt), rubber crawler, various hoses, foams, and the like. Among these, it can be suitably used particularly for a hose.

以下の方法で、(a)エチレン−ブタジエン共重合体(EBR)及び(b)プロピレン−ブテン共重合体(PBR)の交互共重合タイプを製造した。
・(a)エチレン−ブタジエン共重合体(EBR)の製造
十分に乾燥した2Lステンレス反応器に、トルエン150mlを添加した後、エチレンを0.8MPaで導入した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器にビス(2−フェニルインデニル)ガドリニウムビス(ジメチルシリルアミド)[(2−PhC962GdN(SiHMe22]14.5μmol、トリフェニルカルボニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(Ph3CB(C654)14.1μmol、及びジイソブチルアルミニウムハイドライド0.87mmolを仕込み、トルエン5mlに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、ガドリニウム換算で14.1μmolとなる量をモノマー溶液へ添加し、50℃で5分間重合を行った。その後、エチレンの導入圧力を0.2MPa/minの速度で低下させながら、1,3−ブタジエン3.05g(0.056mol)を含むトルエン溶液20mlを添加した後、さらに15分間重合を行った。次に、「エチレンの導入圧力を0.8MPaに戻し5分間重合を行い、その後、エチレンの導入圧力を0.2MPa/minの速度で低下させながら、1,3−ブタジエン6.09g(0.113mol)を含むトルエン溶液40mlを添加し、その後さらに30分間重合を行う」という操作を計3回繰り返した。重合後、2,2’−メチレンービス(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)(NS−5)5質量%のイソプロパノール溶液1mlを加えて反応を停止させ、さらに大量のメタノールで共重合体を分離し、70℃で真空乾燥し重合体を得た。得られた共重合体(a)の収量は24.50gであった。
共重合体(a)について、ミクロ構造、エチレン含有率、重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)、ブロックポリエチレン融点(DSCピーク温度)及び連鎖構造を下記の方法で測定・評価した。
重量平均分子量Mwは205,000であり、分子量分布Mw/Mnは9.15であった。シス1,4−結合量は97%、1,2−ビニル結合量は1.4%、エチレン含量とブタジエン含量とのモル比はエチレン含量34mol%/ブタジエン含量66mol%であった。ブロックポリエチレン融点(DSCピーク温度)は、121℃であり、連鎖構造はブロックであった。
An alternating copolymer type of (a) ethylene-butadiene copolymer (EBR) and (b) propylene-butene copolymer (PBR) was produced by the following method.
(A) Production of ethylene-butadiene copolymer (EBR) After adding 150 ml of toluene to a sufficiently dry 2 L stainless steel reactor, ethylene was introduced at 0.8 MPa. On the other hand, in a glove box under a nitrogen atmosphere, bis (2-phenylindenyl) gadolinium bis (dimethylsilylamide) [(2-PhC 9 H 6 ) 2 GdN (SiHMe 2 ) 2 ] 14.5 μmol was placed in a glass container. , Triphenylcarbonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate (Ph 3 CB (C 6 F 5 ) 4 ) 14.1 μmol and diisobutylaluminum hydride 0.87 mmol were charged and dissolved in 5 ml of toluene to obtain a catalyst solution. Thereafter, the catalyst solution was taken out from the glove box, an amount of 14.1 μmol in terms of gadolinium was added to the monomer solution, and polymerization was carried out at 50 ° C. for 5 minutes. Thereafter, 20 ml of a toluene solution containing 3.05 g (0.056 mol) of 1,3-butadiene was added while lowering the ethylene introduction pressure at a rate of 0.2 MPa / min, and polymerization was further performed for 15 minutes. Next, “the ethylene introduction pressure was returned to 0.8 MPa, polymerization was performed for 5 minutes, and then the ethylene introduction pressure was reduced at a rate of 0.2 MPa / min, while 6.09 g (0. The operation of adding 40 ml of a toluene solution containing 113 mol) and then performing polymerization for another 30 minutes was repeated a total of 3 times. After the polymerization, 1 ml of 2,2′-methylene-bis (4-ethyl-6-t-butylphenol) (NS-5) 5% by mass isopropanol solution was added to stop the reaction, and the copolymer was separated with a large amount of methanol. And vacuum-dried at 70 ° C. to obtain a polymer. The yield of the obtained copolymer (a) was 24.50 g.
For the copolymer (a), the microstructure, ethylene content, weight average molecular weight (Mw), molecular weight distribution (Mw / Mn), block polyethylene melting point (DSC peak temperature) and chain structure were measured and evaluated by the following methods. .
The weight average molecular weight Mw was 205,000, and the molecular weight distribution Mw / Mn was 9.15. The amount of cis 1,4-bond was 97%, the amount of 1,2-vinyl bond was 1.4%, and the molar ratio of ethylene content to butadiene content was 34 mol% ethylene content / 66 mol% butadiene content. The block polyethylene melting point (DSC peak temperature) was 121 ° C., and the chain structure was a block.

・共重合体のミクロ構造(1,2−ビニル結合量、シス−1,4結合量)
共重合体中のブタジエン部分のミクロ構造(1,2−ビニル結合量)を、1H−NMRスペクトル(100℃、d−テトラクロロエタン標準:6ppm)による1,2−ビニル結合成分(5.0−5.1ppm)と全体のブタジエン結合成分(5−5.6ppm)の積分比より求めた。また、共重合体中のブタジエン部分のミクロ構造(シス−1,4結合量)を、13C−NMRスペクトル(100℃、d−テトラクロロエタン標準:73.8ppm)によるシス−1,4結合成分(26.5−27.5ppm)と全体のブタジエン結合成分(26.5−27.5ppm+31.5−32.5ppm)の積分比より求めた。
・ Copolymer microstructure (1,2-vinyl bond content, cis-1,4 bond content)
The microstructure of the butadiene moiety in the copolymer (1,2-vinyl bond content) was determined from the 1,2-vinyl bond component (5.0 by 1 H-NMR spectrum (100 ° C., d-tetrachloroethane standard: 6 ppm)). -5.1 ppm) and the integral ratio of the entire butadiene bond component (5-5.6 ppm). Further, the microstructure (cis-1,4 bond amount) of the butadiene moiety in the copolymer is determined based on the 13 C-NMR spectrum (100 ° C., d-tetrachloroethane standard: 73.8 ppm). (26.5-27.5 ppm) and the total butadiene bond component (26.5-27.5 ppm + 31.5-32.5 ppm) were obtained from the integral ratio.

・共重合体のエチレン含有率
共重合体中のエチレン部分の含有率(mol%)を 13C−NMRスペクトル(100℃、d−テトラクロロエタン標準:73.8ppm)による全体のエチレン結合成分(28.5−30.0ppm)と全体のブタジエン結合成分(26.5−27.5ppm+31.5−32.5ppm)の積分比より求めた。エチレン部分の含有率(mol%)を表1に示す。
-Ethylene content of copolymer The content (mol%) of the ethylene moiety in the copolymer is the total ethylene bond component (28 according to 13 C-NMR spectrum (100 ° C, d-tetrachloroethane standard: 73.8 ppm). .5-30.0 ppm) and the total butadiene bond component (26.5-27.5 ppm + 31.5-32.5 ppm). Table 1 shows the ethylene content (mol%).

・共重合体の重量平均分子量(Mw)及び分子量分布(Mw/Mn)
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー[GPC:東ソー製HLC−8121GPC/HT、カラム:東ソー製GMHHR−H(S)HT×2本、検出器:示差屈折率計(RI)]で単分散ポリスチレンを基準として、重合体のポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)及び分子量分布(Mw/Mn)を求めた。なお、測定温度は140℃である。
-Weight average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn) of the copolymer
Gel permeation chromatography [GPC: Tosoh HLC-8121GPC / HT, column: Tosoh GMH HR- H (S) HT × 2, detector: differential refractometer (RI)], based on monodisperse polystyrene The polystyrene equivalent weight average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn) of the polymer were determined. The measurement temperature is 140 ° C.

・共重合体のブロックポリエチレン融点(DSCピーク温度)
JIS K7121−1987に準拠して示差走査熱量測定(DSC)を行い、DSC曲線を描き、ブロックポリエチレン融点(DSCピーク温度)を測定した。なお、測定は、単体ポリマーや触媒残渣等の不純物の影響を避けるため、共重合体を大量のテトラヒドロフランに48h浸漬し、テトラヒドロフランに溶解する成分を全て取り除いた後、乾燥したゴム成分をサンプルとして使用した。
-Block polyethylene melting point of copolymer (DSC peak temperature)
Differential scanning calorimetry (DSC) was performed according to JIS K7121-1987, a DSC curve was drawn, and a block polyethylene melting point (DSC peak temperature) was measured. In order to avoid the influence of impurities such as single polymer and catalyst residue, the measurement is performed by immersing the copolymer in a large amount of tetrahydrofuran for 48 hours, removing all components dissolved in tetrahydrofuran, and then using the dried rubber component as a sample. did.

・共重合体の同定
文献(「高分子学会予稿集Vol.42, No.4, Page1347」)のオゾン分解−GPC法を応用して、連鎖分布の解析を行った。なお、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーは[GPC:東ソー製HLC−8121GPC/HT、カラム:昭和電工製GPC HT−803×2本、検出器:示差屈折率計(RI)、単分散ポリスチレンを基準、測定温度は140℃]を用いて測定した。
その結果、全エチレン成分に対しブロックエチレン成分、即ち、数平均分子量(Mn)が1000以上のポリエチレン成分が80質量%以上であり、共重合体(a)がブロック共重合体であることを確認した。
-Identification of copolymer The chain distribution was analyzed by applying the ozonolysis-GPC method in the literature ("Proceedings of the Society of Polymer Science, Vol. 42, No. 4, Page 1347"). The gel permeation chromatography was measured based on [GPC: Tosoh HLC-8121GPC / HT, column: Showa Denko GPC HT-803 × 2, detector: differential refractometer (RI), monodisperse polystyrene as a reference. The temperature was measured using 140 ° C.].
As a result, it is confirmed that the block ethylene component, that is, the polyethylene component having a number average molecular weight (Mn) of 1000 or more is 80% by mass or more and the copolymer (a) is a block copolymer with respect to all ethylene components. did.

・(b)プロピレン−ブテン共重合体(PBR)の交互共重合タイプの製造
300gのトルエン、68gのブタジエン及び29gのプロピレン(モル比1.8:1)の混合物を窒素下で−75℃に冷却した。5mmolのトリイソブチルアルミニウム及び0.6mmolのバナジル−ジ−(2,2−ジメチルプロポキシ)−クロリドを添加して、常圧下、重合反応を開始した。反応温度は外部からの冷却により−75℃に保持した。
1.5時間の反応時間後に、8volのアルコールを添加して重合を停止させた。得られた生成物をアルコール中で沈殿させ、洗浄し、次いで減圧下で50℃で乾燥してプロピレン−ブタジエン共重合体(b)を得た。共重合体(b)の収量は70g、Mwは116,000、Mnは52,000であった。
共重合体(b)の重量平均分子量(Mw)及び分子量分布(Mw/Mn)は、上記の方法によって、測定した。
(B) Production of alternating copolymerization type of propylene-butene copolymer (PBR) A mixture of 300 g toluene, 68 g butadiene and 29 g propylene (molar ratio 1.8: 1) to -75 ° C. under nitrogen. Cooled down. 5 mmol of triisobutylaluminum and 0.6 mmol of vanadyl-di- (2,2-dimethylpropoxy) -chloride were added to initiate the polymerization reaction under normal pressure. The reaction temperature was kept at −75 ° C. by external cooling.
After a reaction time of 1.5 hours, 8 vol alcohol was added to stop the polymerization. The obtained product was precipitated in alcohol, washed, and then dried at 50 ° C. under reduced pressure to obtain a propylene-butadiene copolymer (b). The yield of copolymer (b) was 70 g, Mw was 116,000, and Mn was 52,000.
The weight average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn) of the copolymer (b) were measured by the above methods.

接着層として、(a)エチレン−ブタジエン共重合体(EBR)を含む組成物、(b)プロピレン−ブテン共重合体(PBR)の交互共重合タイプからなる組成物、(c)エチレン−プロピレン−ジエン共重合体(EPDM)を含む組成物を用いた。
これらの組成物を用いて、ゴム成分中にブチル系ゴムを含むゴム組成物と、ゴム成分中にジエン系ゴムを含むゴム組成物との接着性を評価した。
ブチル系ゴム組成物として、ブチルゴム(IIR)を用いた。
ジエン系ゴム組成物として(d)天然ゴム(NR)、(e)ブタジエンゴム(BR)、(f)スチレン−ブタジエン共重合体(SBR)を用いた。
各ゴム組成物の配合は、表1〜表7に示す。
As the adhesive layer, (a) a composition containing an ethylene-butadiene copolymer (EBR), (b) a composition comprising an alternating copolymerization type of propylene-butene copolymer (PBR), (c) ethylene-propylene- A composition containing a diene copolymer (EPDM) was used.
Using these compositions, the adhesion between a rubber composition containing a butyl rubber in the rubber component and a rubber composition containing a diene rubber in the rubber component was evaluated.
Butyl rubber (IIR) was used as the butyl rubber composition.
As the diene rubber composition, (d) natural rubber (NR), (e) butadiene rubber (BR), and (f) styrene-butadiene copolymer (SBR) were used.
The composition of each rubber composition is shown in Tables 1-7.

Figure 2012179807
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表1〜表7に示す組成物は、下記のものを使用した。
・SBR:旭化成株式会社製 タフデン2000
・BR:JSR株式会社製 BR01
・EPDM:住友化学株式会社製 エスプレン505
・カーボンブラック:旭カーボン株式会社製 旭♯55(N−660)
・老化防止剤:N−(1,3−ジメチルブチル)−N’−p−フェニレンジアミン、大内新興化学(株)製、ノックラック6C
・加硫促進剤CZ−G: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(株)製、ノクセラーCZ−G
・加硫促進剤DM−P:ジベンゾチアジルジスルフィド、大内新興化学(株)製、ノクセラーDM−P
The compositions shown in Tables 1 to 7 were as follows.
・ SBR: Asahi Kasei Corporation Toughden 2000
・ BR: BR01 made by JSR Corporation
・ EPDM: Esplen 505 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
Carbon black: Asahi Carbon Co., Ltd. Asahi # 55 (N-660)
Anti-aging agent: N- (1,3-dimethylbutyl) -N′-p-phenylenediamine, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., knock rack 6C
・ Vulcanization accelerator CZ-G: N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., Noxeller CZ-G
・ Vulcanization accelerator DM-P: Dibenzothiazyl disulfide, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., Noxeller DM-P

上述のブチル系ゴムを含むゴム組成物と、ジエン系ゴムを含むゴム組成物と、接着層との組み合わせを異ならせて、実施例1〜6、比較例1〜3に示すゴム積層体を用意した。
なお、ゴム積層体の作成方法は、以下の通りとした。すなわち、ブチル系ゴムを含むゴム組成物、及びジエン系ゴムを含むゴム組成物は、押出成形により、それぞれ厚さ1mm程度のシート状に加工した。共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体を含む組成物、及びEPMDを含む組成物も同様に、押出成形により、厚さ0.5mm程度のシート状に加工した。
The rubber composition shown in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3 was prepared by differently combining the rubber composition containing the butyl rubber, the rubber composition containing the diene rubber, and the adhesive layer. did.
The rubber laminate was produced as follows. That is, the rubber composition containing butyl rubber and the rubber composition containing diene rubber were each processed into a sheet shape having a thickness of about 1 mm by extrusion molding. Similarly, a composition containing a copolymer of a conjugated diene compound and a non-conjugated olefin and a composition containing EPMD were processed into a sheet having a thickness of about 0.5 mm by extrusion.

上記形態のブチル系ゴムを含むゴム組成物と、ジエン系ゴムを含むゴム組成物との間に、共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体を含む組成物またはEPMDを含む組成物を配置し、145℃で30分間プレス及び加硫し、ゴム積層体を得た。
得られたゴム積層体の接着性を、JIS K 6854に準じて測定した。実施例及び比較例のゴム積層体の接着性は、ブチルゴムにジエンゴムを直接積層させたゴム積層体(比較例1)の接着力をN/25mmで測定して得られた値を100とする指標で表した。
ゴム組成物と接着層の組み合わせと、ゴム積層体の接着性の評価結果を表8に示す。
A composition containing a copolymer of a conjugated diene compound and a nonconjugated olefin or a composition containing EPMD is disposed between a rubber composition containing a butyl rubber of the above form and a rubber composition containing a diene rubber. Then, it was pressed and vulcanized at 145 ° C. for 30 minutes to obtain a rubber laminate.
The adhesion of the obtained rubber laminate was measured according to JIS K 6854. The adhesiveness of the rubber laminates of Examples and Comparative Examples is an index in which the value obtained by measuring the adhesive strength of a rubber laminate (Comparative Example 1) in which diene rubber is directly laminated on butyl rubber at N / 25 mm is 100. Expressed in
Table 8 shows the combination of the rubber composition and the adhesive layer and the evaluation results of the adhesiveness of the rubber laminate.

Figure 2012179807
Figure 2012179807

表8より明らかなように、実施例1〜6のゴム積層体の接着性は、従来の接着層(EPDMを含む組成物)、あるいは接着層を用いないゴム積層体と比べて良好であることが判った。   As is clear from Table 8, the adhesiveness of the rubber laminates of Examples 1 to 6 is better than that of a conventional adhesive layer (a composition containing EPDM) or a rubber laminate that does not use an adhesive layer. I understood.

本発明のゴム積層体は、ブチル系ゴムを含むゴム組成物からなる層と、ジエン系ゴムを含むゴム組成物からなる層との間の接着性を向上することができるため、空気入りタイヤ、防振ゴム、免震ゴム、ベルト(コンベアベルト)、ゴムクローラ、各種ホース、発泡体などに好適に用いられる。   Since the rubber laminate of the present invention can improve the adhesion between a layer made of a rubber composition containing butyl rubber and a layer made of a rubber composition containing diene rubber, a pneumatic tire, It is suitably used for anti-vibration rubber, seismic isolation rubber, belt (conveyor belt), rubber crawler, various hoses, foams and the like.

1…ゴム積層体、 11…第1層、 12…第2層、 13…第3層、 100…タイヤ、 111,112…ビードコア、 113,114…スティフナー、 115a〜115d…ベルト層、 118…トレッド部、 121…カーカスプライ、 130…インナーライナー   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rubber laminated body, 11 ... 1st layer, 12 ... 2nd layer, 13 ... 3rd layer, 100 ... Tire, 111, 112 ... Bead core, 113, 114 ... Stiffener, 115a-115d ... Belt layer, 118 ... Tread Part, 121 ... carcass ply, 130 ... inner liner

Claims (13)

ゴム成分中にブチル系ゴムを60質量%以上含むゴム組成物からなる層と、ゴム成分中にジエン系ゴムを60質量%以上含むゴム組成物からなる層との間に、共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体を含む組成物からなる層を有するゴム積層体。   Between the layer composed of a rubber composition containing 60% by mass or more of butyl rubber in the rubber component and the layer composed of a rubber composition containing 60% by mass or more of diene rubber in the rubber component A rubber laminate having a layer made of a composition containing a copolymer with a conjugated olefin. 前記共重合体において、共役ジエンの割合が30mol%〜80mol%である請求項1に記載のゴム積層体。   The rubber laminate according to claim 1, wherein the copolymer has a conjugated diene ratio of 30 mol% to 80 mol%. 前記ゴム成分中にブチル系ゴムを60質量%以上含むゴム組成物は、偏平粒子を含む請求項1又は2に記載のゴム積層体。   The rubber laminate according to claim 1 or 2, wherein the rubber composition containing 60% by mass or more of butyl rubber in the rubber component contains flat particles. 前記共重合体は、共役ジエン化合物部分のシス1,4結合量が50%以上である請求項1乃至3のいずれか1項に記載のゴム積層体。   The rubber laminate according to any one of claims 1 to 3, wherein the copolymer has a cis 1,4 bond amount of a conjugated diene compound portion of 50% or more. 前記共重合体のポリスチレン換算重量平均分子量は、10,000〜10,000,000である請求項1乃至4のいずれか1項に記載のゴム積層体。   The rubber laminate according to any one of claims 1 to 4, wherein the copolymer has a weight average molecular weight in terms of polystyrene of 10,000 to 10,000,000. 前記共重合体の分子量分布(Mw/Mn)は、10以下である請求項1乃至5のいずれか1項に記載のゴム積層体。   The rubber laminate according to any one of claims 1 to 5, wherein the copolymer has a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 10 or less. 前記非共役オレフィンは、非環状オレフィンである請求項1乃至6のいずれか1項に記載のゴム積層体。   The rubber laminate according to any one of claims 1 to 6, wherein the non-conjugated olefin is an acyclic olefin. 前記非共役オレフィンの炭素数は、2〜10である請求項1又は7に記載のゴム積層体。   The rubber laminate according to claim 1 or 7, wherein the non-conjugated olefin has 2 to 10 carbon atoms. 前記非共役オレフィンは、エチレン、プロピレン及び1−ブテンよりなる群から選択される少なくとも一種である請求項7又は8に記載のゴム積層体。   The rubber laminate according to claim 7 or 8, wherein the non-conjugated olefin is at least one selected from the group consisting of ethylene, propylene, and 1-butene. 前記共役ジエン化合物は、1,3−ブタジエン及びイソプレンよりなる群から選択される少なくとも一種である請求項1乃至9のいずれか1項に記載のゴム積層体。   The rubber laminate according to any one of claims 1 to 9, wherein the conjugated diene compound is at least one selected from the group consisting of 1,3-butadiene and isoprene. 前記ゴム積層体を構成するいずれの層にも、ゴム成分100質量部に対し、架橋剤0.1質量部〜20質量部含む請求項1乃至10のいずれか1項に記載のゴム積層体。   The rubber laminate according to any one of claims 1 to 10, wherein any layer constituting the rubber laminate contains 0.1 to 20 parts by mass of a crosslinking agent with respect to 100 parts by mass of the rubber component. 請求項1乃至11のいずれか1項に記載のゴム積層体を用いたタイヤインナーライナー。   A tire inner liner using the rubber laminate according to any one of claims 1 to 11. 請求項1乃至11のいずれか1項に記載のゴム積層体を用いたホース。   A hose using the rubber laminate according to any one of claims 1 to 11.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012180458A (en) * 2011-03-01 2012-09-20 Bridgestone Corp Gas-barrier material
CN103317803A (en) * 2013-07-09 2013-09-25 昊辰(无锡)塑业有限公司 Five-layer composite freshness-keeping isolating membrane and preparation method thereof
WO2021221103A1 (en) * 2020-05-01 2021-11-04 株式会社ブリヂストン Laminate and product

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002128973A (en) * 2000-10-19 2002-05-09 Daicel Degussa Ltd Ethylene propylene diene rubber composition and ethylene propylene diene rubber/plastic composite
JP2008168846A (en) * 2007-01-15 2008-07-24 Yokohama Rubber Co Ltd:The Pneumatic tire
JP2008208954A (en) * 2007-02-27 2008-09-11 Toyoda Gosei Co Ltd Brake hose and rubber material used for the same
JP2009107183A (en) * 2007-10-29 2009-05-21 Ube Ind Ltd Polyamide laminate

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002128973A (en) * 2000-10-19 2002-05-09 Daicel Degussa Ltd Ethylene propylene diene rubber composition and ethylene propylene diene rubber/plastic composite
JP2008168846A (en) * 2007-01-15 2008-07-24 Yokohama Rubber Co Ltd:The Pneumatic tire
JP2008208954A (en) * 2007-02-27 2008-09-11 Toyoda Gosei Co Ltd Brake hose and rubber material used for the same
JP2009107183A (en) * 2007-10-29 2009-05-21 Ube Ind Ltd Polyamide laminate

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012180458A (en) * 2011-03-01 2012-09-20 Bridgestone Corp Gas-barrier material
CN103317803A (en) * 2013-07-09 2013-09-25 昊辰(无锡)塑业有限公司 Five-layer composite freshness-keeping isolating membrane and preparation method thereof
CN103317803B (en) * 2013-07-09 2015-06-17 昊辰(无锡)塑业有限公司 Five-layer composite freshness-keeping isolating membrane and preparation method thereof
WO2021221103A1 (en) * 2020-05-01 2021-11-04 株式会社ブリヂストン Laminate and product

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