JP2014058651A - Method for producing modified conjugated diene polymer and the modified conjugated diene polymer, and the modified conjugated diene polymer composition - Google Patents

Method for producing modified conjugated diene polymer and the modified conjugated diene polymer, and the modified conjugated diene polymer composition Download PDF

Info

Publication number
JP2014058651A
JP2014058651A JP2012206005A JP2012206005A JP2014058651A JP 2014058651 A JP2014058651 A JP 2014058651A JP 2012206005 A JP2012206005 A JP 2012206005A JP 2012206005 A JP2012206005 A JP 2012206005A JP 2014058651 A JP2014058651 A JP 2014058651A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conjugated diene
diene polymer
group
modified conjugated
compound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012206005A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6204646B2 (en
Inventor
Katsuhiro Iwase
勝弘 岩瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Kasei Chemicals Corp
Original Assignee
Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Kasei Chemicals Corp filed Critical Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority to JP2012206005A priority Critical patent/JP6204646B2/en
Publication of JP2014058651A publication Critical patent/JP2014058651A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6204646B2 publication Critical patent/JP6204646B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Polymerization Catalysts (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing modified conjugated diene polymer having a high cis content and a high ratio of modification by a wide range of modifiers, and a modified conjugated diene polymer produced by said method, and a modified conjugated diene polymer composition comprising said modified conjugated diene polymer.SOLUTION: A method for producing modified conjugated diene polymer includes: a polymerization step in which a conjugated diene polymer is obtained by polymerizing a conjugated diene monomer using a particular rare earth complex compound derived from any one selected from the group consisting of lanthanoid elements, Sc, and Y; and a modification step in which a modified conjugated diene polymer is obtained by reacting the conjugated diene polymer with a compound capable of reacting with the conjugated diene polymer.

Description

本発明は、変性共役ジエン系重合体の製造方法、及び当該方法により製造された変性共役ジエン系重合体、並びに該変性共役ジエン系重合体を含む変性共役ジエン系重合体組成物に関する。   The present invention relates to a method for producing a modified conjugated diene polymer, a modified conjugated diene polymer produced by the method, and a modified conjugated diene polymer composition containing the modified conjugated diene polymer.

共役ジエン系重合体は、さまざまな分野で原料ゴムとして用いられている。例えば、タイヤ用としては、耐摩耗性、低温での柔軟性に優れるためトレッドで用いられ、また低発熱性、耐屈曲亀裂性に優れるためカーカスでも用いられている。   Conjugated diene polymers are used as raw rubber in various fields. For example, for tires, it is used in a tread because it is excellent in wear resistance and flexibility at low temperatures, and is also used in a carcass because it is excellent in low heat resistance and bending crack resistance.

中でも、シス1,4結合含量(以下、「シスコンテンツ」ともいう。)がほぼ100%である天然ゴムや、シス1,4結合含量が98%以上のポリブタジエン等の、高い立体規則性を有する共役ジエン系重合体は、延伸時結晶化することで高い引っ張り強度が得られることが知られている(例えば、非特許文献1参照)。   Among them, the rubber has high stereoregularity such as natural rubber having a cis 1,4 bond content (hereinafter also referred to as “cis content”) of almost 100% and polybutadiene having a cis 1,4 bond content of 98% or more. It is known that a conjugated diene polymer can obtain high tensile strength by crystallization during stretching (for example, see Non-Patent Document 1).

これらの立体規則性の高い共役ジエン系重合体は、従来、配位重合触媒を用いて製造されている。このような配位重合触媒として、Ti,Co,Ni等を用いたさまざまな触媒系が知られている。また、工業的にもこれらの触媒系を用いてシスコンテンツの高い共役ジエン系重合体が生産されている(例えば、非特許文献2参照)。   These conjugated diene polymers having high stereoregularity are conventionally produced using a coordination polymerization catalyst. Various catalyst systems using Ti, Co, Ni, etc. are known as such coordination polymerization catalysts. Also, industrially, conjugated diene polymers having a high cis content are produced using these catalyst systems (see, for example, Non-Patent Document 2).

また、1970年代後半には、希土類カルボン酸塩をはじめとする希土類系触媒を用いた重合系が提案されている。この希土類カルボン酸塩触媒を用いた重合系では、シスコンテンツは通常94〜97%程度となるが、従来のCo,Ni、Ti系触媒に比べ、重合活性が高く、重合温度も60〜80℃以上とより高温で重合が可能であり、分子量分布が狭い等、従来の触媒系にない特徴を有している(例えば、特許文献1、2及び非特許文献3参照)。   In the latter half of the 1970s, a polymerization system using a rare earth catalyst such as a rare earth carboxylate has been proposed. In the polymerization system using the rare earth carboxylate catalyst, the cis content is usually about 94 to 97%, but the polymerization activity is higher than that of the conventional Co, Ni, Ti catalyst, and the polymerization temperature is 60 to 80 ° C. Polymerization is possible at a higher temperature as described above, and the molecular weight distribution is narrow. Thus, it has characteristics not found in conventional catalyst systems (see, for example, Patent Documents 1 and 2 and Non-Patent Document 3).

さらに、シスコンテンツの向上を目的として、希土類とアルキルアルミニウムの複核錯体を用いた重合系が提案されており、この重合系ではイソプレンの重合においてシスコンテンツが99%以上となる高いシス選択性が示されている(例えば、非特許文献4参照)。   Furthermore, for the purpose of improving the cis content, a polymerization system using a binuclear complex of a rare earth and an alkylaluminum has been proposed. This polymerization system exhibits a high cis selectivity with a cis content of 99% or more in the polymerization of isoprene. (For example, refer nonpatent literature 4).

またさらに、希土類のメタロセン系錯体を用いた重合系も提案されている。この重合系においては、シスコンテンツ96〜100%のポリマーが得られている(例えば、特許文献3、4,5,6,7参照)。   Furthermore, a polymerization system using a rare earth metallocene complex has been proposed. In this polymerization system, a polymer having a cis content of 96 to 100% is obtained (see, for example, Patent Documents 3, 4, 5, 6, and 7).

近年、省エネルギーの社会的な要請に関連して、自動車の低燃費化に対する要求が大きくなっている。希土類元素を含む触媒を用いて重合して得られる高シス−1,4ポリブタジエンは、一般に分岐構造の少ない直鎖重合体であるため、従来のコバルト、ニッケル、チタンを主成分とする触媒を用いて重合して得られる高シス−1,4ポリブタジエンに比べてシス含有量が高く、耐摩耗性、耐発熱性、耐疲労性等に優れる特徴を持っている。このことから希土類元素を含む触媒を用いて重合して得られる高シス−1,4ポリブタジエンは、低燃費のタイヤ用ゴム組成物のゴム成分の1つとして使用されはじめている。   In recent years, demands for reducing fuel consumption of automobiles are increasing in relation to social demands for energy saving. High cis-1,4 polybutadiene obtained by polymerization using a catalyst containing a rare earth element is generally a linear polymer with few branched structures, and therefore uses a conventional catalyst mainly composed of cobalt, nickel, and titanium. Compared with high cis-1,4 polybutadiene obtained by polymerization, the cis content is high, and it has characteristics such as excellent wear resistance, heat resistance, fatigue resistance and the like. For this reason, high cis-1,4 polybutadiene obtained by polymerization using a catalyst containing a rare earth element has begun to be used as one of the rubber components of low-fuel-consumption tire rubber compositions.

一方で、低燃費のタイヤ用ゴム組成物を得るための方法として、これまで、ゴム組成物に使用する充填材の分散性を高める技術開発が数多くなされてきた。その中でも特に、有機リチウム化合物を用いたアニオン重合で得られるジエン系重合体の重合活性末端を充填材と相互作用を持つ官能基にて修飾する方法が用いられている。   On the other hand, as a method for obtaining a rubber composition for a tire with low fuel consumption, many technical developments have been made so far to improve the dispersibility of the filler used in the rubber composition. Among them, in particular, a method is used in which the polymerization active terminal of a diene polymer obtained by anionic polymerization using an organolithium compound is modified with a functional group that interacts with a filler.

一方、希土類元素化合物を含む触媒を用いた配位重合においてもリビング重合体が生成することは知られており、得られた重合体のリビング活性末端を特定のカップリング剤や変性剤によって変性することが検討されている(例えば、特許文献8〜10参照)。   On the other hand, it is known that a living polymer is produced even in coordination polymerization using a catalyst containing a rare earth element compound, and the living active terminal of the obtained polymer is modified with a specific coupling agent or modifier. (For example, refer to Patent Documents 8 to 10).

しかしながら、従来知られているランタン系列希土類元素化合物を含む触媒では、末端変性率はせいぜい数十%であったが、最近、末端変性率を68%未満まで高めた技術が報告されている(例えば、特許文献11参照)。また、高度なミクロ構造制御を実現しながら、高い変性率を達成した例も報告されている。さらに、変性と同時にポリマーを分岐させることにより、高性能化を達成した例も報告されている。   However, in a conventionally known catalyst containing a lanthanum series rare earth element compound, the terminal modification rate is at most several tens of percent, but recently, a technique for increasing the terminal modification rate to less than 68% has been reported (for example, , See Patent Document 11). In addition, an example in which a high modification rate is achieved while realizing a high degree of microstructure control has been reported. Furthermore, an example of achieving high performance by branching the polymer simultaneously with modification has been reported.

EP0007027号公報EP0007027 特開昭58−067705号公報JP 58-067705 特開2008−291096号公報JP 2008-291096 A 特開2007−63240号公報JP 2007-63240 A 特開2004−27103号公報JP 2004-27103 A 特開2003−292513号公報JP 2003-292513 A 特開2000−313710号公報JP 2000-313710 A 特開平5−51406号公報JP-A-5-51406 特開平5−59103号公報JP-A-5-59103 特表2003−514078号公報Japanese translation of PCT publication No. 2003-514078 特表2004−513987号公報JP-T-2004-513987

Rubb. Chem. Technol. 30,1118(1957)Rubb. Chem. Technol. 30, 1118 (1957) Principles of Cordination Polymerization 275Principles of Corderation Polymerization 275 Neodymium Based Ziegler Catalysts Fundamental Chemistry 132Neodymium Based Ziegler Catalysts Fundamental Chemistry 132 Angew Chem Int. Ed. 2004 43 2234Angew Chem Int. Ed. 2004 43 2234

しかしながら、特許文献8〜11をはじめとする従来の技術では、変性共役ジエン系重合体の分岐度と変性率を十分に高くすることはできず、改善の余地がある。また、特許文献10に記載の技術では変性率は75%以上であるが、シスコンテンツは低くなっている。特許文献11では高いシスコンテンツを維持しながら高い変性率を達成しているが、一部の変性剤で高いシスコンテンツと高い変性率を達成しているのみであり、変性剤の種類によっては変性率が極端に低いものもあり、限られた構造の変性剤でのみしか官能基導入はできず、技術的に完成しているとはいえない。ポリマーデザインの観点からは、あらゆる変性剤で高い変性率を達成できることが好ましいが、そのような変性反応が可能な触媒系は未だ見出されていないのが現状である。   However, in the conventional techniques including Patent Documents 8 to 11, the degree of branching and the modification rate of the modified conjugated diene polymer cannot be sufficiently increased, and there is room for improvement. Moreover, in the technique described in Patent Document 10, the modification rate is 75% or more, but the cis content is low. Patent Document 11 achieves a high denaturation rate while maintaining a high cis content, but only a high cis content and a high denaturation rate are achieved with some denaturing agents. Some of them have extremely low rates, and functional groups can be introduced only with a modifier having a limited structure, which is not technically complete. From the viewpoint of polymer design, it is preferable that a high modification rate can be achieved with any modifier, but the present situation is that no catalyst system capable of such a modification reaction has yet been found.

また、先行技術においては、変性率の測定方法にも問題がある。分光学的な方法としてはゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)でRIとUVを測定しその強度比で変性率を求める方法が示されているが、この場合、UV吸収波長がある変性剤のみしか正確な変性率は測定できない。また、分子量により、ポリマー中の官能基濃度が異なるため、低分子側は変性率が高く測定され、高分子側は変性率が低く測定される傾向が見られる。また、変性剤中の特有の元素を定量する方法もあるがこの場合は変性してない変性剤も検出してしまうため、正確な変性率を求めることはできない。この他、GPCカラムをもちいて吸着させる方法もあるが、上記同様に分子量依存性や、ポリマーの立体構造の影響を受けやすい等の問題があった。   In the prior art, there is also a problem in the method for measuring the modification rate. As a spectroscopic method, there is a method in which RI and UV are measured by gel permeation chromatography (GPC) and the modification ratio is obtained by the intensity ratio. In this case, only a denaturant having a UV absorption wavelength is accurate. The rate of denaturation cannot be measured. Moreover, since the functional group concentration in the polymer varies depending on the molecular weight, the low molecular side tends to be measured with a high modification rate, and the polymer side tends to be measured with a low modification rate. In addition, there is a method of quantifying a specific element in the denaturant, but in this case, the denaturant that is not denatured is also detected, so that an accurate denaturation rate cannot be obtained. In addition, there is a method of adsorbing using a GPC column, but there are problems such as dependence on molecular weight and the influence of the three-dimensional structure of the polymer as described above.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、高いシスコンテンツを有し、かつ広い範囲の変性剤で高い変性率を有する変性共役ジエン系重合体の製造方法、及び当該方法により製造された変性共役ジエン系重合体、並びに該変性共役ジエン系重合体を含む変性共役ジエン系重合体組成物を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and has a high cis content and a method for producing a modified conjugated diene polymer having a wide range of modifiers and a high modification rate, and the method. It is an object of the present invention to provide a modified conjugated diene polymer and a modified conjugated diene polymer composition containing the modified conjugated diene polymer.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定の触媒組成物を用いて重合した場合、高いシスコンテンツを維持したまま、広い範囲の変性剤で高いレベルの変性率を達成することができることを見出して、本発明を完成するに至った。また、われわれは特定の吸着剤を用いることにより変性ポリマーのみを効率的に分離できることを見出し、その結果、変性ポリマーと未変性ポリマーの質量分率を正確に求める変性率測定方法を見出した。さらに、特定のシスコンテンツを有し、質量分率がある値以上の変性共役ジエン系重合体であれば、タイヤ用組成物として非常に有用であることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive research to solve the above problems, the present inventors have conducted a high degree of modification rate with a wide range of modifiers while maintaining a high cis content when polymerized using a specific catalyst composition. As a result, the present invention has been completed. In addition, we have found that only a modified polymer can be efficiently separated by using a specific adsorbent, and as a result, we have found a method for measuring the modification rate to accurately determine the mass fraction of the modified polymer and the unmodified polymer. Furthermore, a modified conjugated diene-based polymer having a specific cis content and having a mass fraction of a certain value or more was found to be very useful as a tire composition, and the present invention was completed. .

すなわち、本発明は以下のとおりである。
〔1〕
下記式(1)及び/又は(2)で表される希土類系錯体化合物を用いて、共役ジエン系単量体を重合させて、共役ジエン系重合体を得る重合工程と、
該共役ジエン系重合体と、前記共役ジエン系重合体と反応可能な化合物とを反応させて、変性共役ジエン系重合体を得る変性工程とを有する、
変性共役ジエン系重合体の製造方法。

Figure 2014058651

(式(1)及び(2)中、Lnは、ランタノイド元素、Sc、及びYからなる群から選択されるいずれか1種を示し、R〜Rは、同一でも異なってもよく、水素原子、炭素数1〜8の、アルキル基、アルキルシリル基、アルキルオキシ基、及びジアルキルアミド基、及び炭素数6−8のアリール基、からなる群から選択されるいずれか1種を示す。)
〔2〕
前記重合工程において、前記希土類系錯体化合物と、アルキルアルミニウム、アルキルアルミニウムオキシ化合物、及びボラン系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物と、の反応物とを用いる、前項〔1〕に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
〔3〕
前記共役ジエン系重合体と反応可能な化合物が、シリル基を有する、前項〔1〕又は〔2〕に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
〔4〕
前記共役ジエン系重合体と反応可能な化合物が、炭素−酸素2重結合を有する、前項〔1〕〜〔3〕のいずれか1項に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
〔5〕
前記共役ジエン系重合体と反応可能な化合物が、炭素−窒素2重結合を有する、前項〔1〕〜〔4〕のいずれか1項に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
〔6〕
前記共役ジエン系重合体と反応可能な化合物が、酸素を含む環状構造を有する、前項〔1〕〜〔5〕のいずれか1項に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
〔7〕
前記共役ジエン系重合体と反応可能な化合物が、アミノ基を有する、前項〔1〕〜〔6〕のいずれか1項に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
〔8〕
シスコンテンツ98%以上であり、変性率が20wt%以上である、変性共役ジエン系重合体。
〔9〕
シスコンテンツ94%以上であり、変性率が40wt%以上である、変性共役ジエン系重合体。
〔10〕
前項〔1〕〜〔7〕のいずれか1項に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法により得られる変性共役ジエン系重合体と、
充填剤とを含む、変性共役ジエン系重合体組成物。 That is, the present invention is as follows.
[1]
A polymerization step of polymerizing a conjugated diene monomer using a rare earth complex compound represented by the following formula (1) and / or (2) to obtain a conjugated diene polymer;
A modification step of obtaining a modified conjugated diene polymer by reacting the conjugated diene polymer with a compound capable of reacting with the conjugated diene polymer.
A method for producing a modified conjugated diene polymer.
Figure 2014058651

(In the formulas (1) and (2), Ln represents any one selected from the group consisting of lanthanoid elements, Sc, and Y, and R 1 to R 4 may be the same or different, and hydrogen Any one selected from the group consisting of an atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkylsilyl group, an alkyloxy group, a dialkylamide group, and an aryl group having 6 to 8 carbon atoms is shown.)
[2]
In the polymerization step, the reaction product of the rare earth complex compound and at least one compound selected from the group consisting of an alkylaluminum, an alkylaluminumoxy compound, and a borane compound is used as described in the above item [1]. A process for producing a modified conjugated diene polymer.
[3]
The method for producing a modified conjugated diene polymer according to [1] or [2] above, wherein the compound capable of reacting with the conjugated diene polymer has a silyl group.
[4]
The method for producing a modified conjugated diene polymer according to any one of [1] to [3], wherein the compound capable of reacting with the conjugated diene polymer has a carbon-oxygen double bond.
[5]
The method for producing a modified conjugated diene polymer according to any one of [1] to [4], wherein the compound capable of reacting with the conjugated diene polymer has a carbon-nitrogen double bond.
[6]
The method for producing a modified conjugated diene polymer according to any one of [1] to [5], wherein the compound capable of reacting with the conjugated diene polymer has a cyclic structure containing oxygen.
[7]
The method for producing a modified conjugated diene polymer according to any one of [1] to [6], wherein the compound capable of reacting with the conjugated diene polymer has an amino group.
[8]
A modified conjugated diene polymer having a cis content of 98% or more and a modification rate of 20 wt% or more.
[9]
A modified conjugated diene polymer having a cis content of 94% or more and a modification rate of 40 wt% or more.
[10]
A modified conjugated diene polymer obtained by the method for producing a modified conjugated diene polymer according to any one of [1] to [7] above;
A modified conjugated diene polymer composition comprising a filler.

本発明によれば、高いシスコンテンツを有し、かつ広い範囲の変性剤で高い変性率を有する変性共役ジエン系重合体の製造方法及び当該方法によって製造された変性共役ジエン系重合体、並びに該変性共役ジエン系重合体を含む変性共役ジエン系重合体が実現される。   According to the present invention, a method for producing a modified conjugated diene polymer having a high cis content and a high modification rate with a wide range of modifiers, a modified conjugated diene polymer produced by the method, and the method A modified conjugated diene polymer including a modified conjugated diene polymer is realized.

以下、本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」という。)について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の本実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。   Hereinafter, a mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described in detail. The present invention is not limited to the following embodiment, and can be implemented with various modifications within the scope of the gist.

〔変性共役ジエン系重合体の製造方法〕
本実施形態の変性共役ジエン系重合体の製造方法は、
下記式(1)及び/又は(2)で表される希土類系錯体化合物を用いて、共役ジエン系単量体を重合させて、共役ジエン系重合体を得る重合工程と、
該共役ジエン系重合体と、前記共役ジエン系重合体と反応可能な化合物とを反応させて、変性共役ジエン系重合体を得る変性工程とを有する。

Figure 2014058651

(式(1)及び(2)中、Lnは、ランタノイド元素、Sc、及びYからなる群から選択されるいずれか1種を示し、R〜Rは、同一でも異なってもよく、水素原子、炭素数1〜8の、アルキル基、アルキルシリル基、アルキルオキシ基、及びジアルキルアミド基、及び炭素数6−8のアリール基、からなる群から選択されるいずれか1種を示す。) [Method for producing modified conjugated diene polymer]
The method for producing the modified conjugated diene polymer of the present embodiment is as follows:
A polymerization step of polymerizing a conjugated diene monomer using a rare earth complex compound represented by the following formula (1) and / or (2) to obtain a conjugated diene polymer;
A modification step of obtaining a modified conjugated diene polymer by reacting the conjugated diene polymer with a compound capable of reacting with the conjugated diene polymer.
Figure 2014058651

(In the formulas (1) and (2), Ln represents any one selected from the group consisting of lanthanoid elements, Sc, and Y, and R 1 to R 4 may be the same or different, and hydrogen Any one selected from the group consisting of an atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkylsilyl group, an alkyloxy group, a dialkylamide group, and an aryl group having 6 to 8 carbon atoms is shown.)

〔重合工程〕
本実施形態における重合工程は、式(1)及び/又は(2)で表される希土類系錯体化合物を用いて、共役ジエン系単量体を重合させて、共役ジエン系重合体を得る工程である。
[Polymerization process]
The polymerization step in the present embodiment is a step of obtaining a conjugated diene polymer by polymerizing a conjugated diene monomer using the rare earth complex compound represented by the formula (1) and / or (2). is there.

(共役ジエン系単量体)
共役ジエン系単量体としては、特に限定されないが、具体的には、直鎖状ジエン、環状ジエン、置換基を有するジエンのいずれも用いることができる。より具体的には、1,3−ブタジエン、1,3−イソプレン、1、4−ジメチル−1,3−ブタジエン、1、2−ジメチル−1,3−ブタジエン、1、3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,2,3−トリメチル−1,3−ブタジエン、シクロヘキサジエン、1−ビニルシクロへキセン、1,3,5−ヘキサトリエン、アロオシメン等が挙げられる。
(Conjugated diene monomer)
Although it does not specifically limit as a conjugated diene type monomer, Specifically, all of linear diene, cyclic diene, and the diene which has a substituent can be used. More specifically, 1,3-butadiene, 1,3-isoprene, 1,4-dimethyl-1,3-butadiene, 1,2-dimethyl-1,3-butadiene, 1,3-dimethyl-1, Examples include 3-butadiene, 1,2,3-trimethyl-1,3-butadiene, cyclohexadiene, 1-vinylcyclohexene, 1,3,5-hexatriene, and alloocimene.

(希土類系錯体化合物)
希土類系錯体化合物としては、式(1)及び/又は(2)で表される化合物であれば特に限定されないが、具体的にはランタノイド−アルミニウム架橋型錯体が挙げられ、その中でも下記式(3)で表される化合物が好ましい。ここで、本実施形態におけるランタノイド−アルミニウム架橋型錯体の構造としては、X線構造解析からは、上記式(2)の構造が確認される。しかし、実際には、式(2)の構造は、極低温状態若しくはある瞬間における構造であり、室温においては、上記式(2)のアルキル基(及び他の官能基)は、かなり速いスピードで交換反応を起こす。上記式(2)においては、RとRがLnとAlに結合しているが、実際には、ある瞬間にはRとRが、次の瞬間にはRとRが、その次の瞬間にはRとRというように任意のRが結合と交換を繰り返し、上記式(1)の構造をとる。一方、極低温状態では交換が遅くなるため、上記式(2)の構造をとる。従って、室温での状態をNMR等で確認すると、通常、上記式(2)の構造であれば、RとRのピーク、RとRのピークと2つのピークが確認されるが、上述したように置換基の交換が早いため、2つのピークの真ん中に1つのピークとして現れる。つまり、あたかも、式(1)の構造のようにAlに4つのRが付いていて、(AlR)全体が官能基としてLnに3つ付いているような形にも表すことができる。一方、極低温状態ではRの交換が遅くなるため、ピークが2つに見える。従って、上記式(1)の構造は室温での上記錯体の状態を表し、また、上記式(2)の構造は極低温状態若しくはある瞬間における錯体の状態を表す。つまり、上記式(1)及び(2)の錯体は全く同じものであるが、NMRの結果からは、式(1)のように表す方が適切であり、X線構造解析の結果からは式(2)のように表す方が適切である。

Figure 2014058651

(式(1)及び(2)中、Lnは、ランタノイド元素、Sc、及びYからなる群から選択されるいずれか1種を示し、R〜Rは、同一でも異なってもよく、水素原子、炭素数1〜8の、アルキル基、アルキルシリル基、アルキルオキシ基、及びジアルキルアミド基、及び炭素数6−8のアリール基、からなる群から選択されるいずれか1種を示す。)
Figure 2014058651

(式(3)中、Lnはランタノイド元素、Sc、及びYからなる群から選択されるいずれか1種を示し、R〜R12は同じでも異なってもよく、水素、炭素数1〜8の、アルキル基、アルキルシリル基、アルキルオキシ基、及びジアルキルアミド基、及び炭素数6−8のアリール基、からなる群から選択されるいずれか1種を示す。) (Rare earth complex compounds)
The rare earth-based complex compound is not particularly limited as long as it is a compound represented by the formula (1) and / or (2), and specific examples thereof include lanthanoid-aluminum cross-linked complexes. ) Is preferred. Here, as the structure of the lanthanoid-aluminum cross-linked complex in the present embodiment, the structure of the above formula (2) is confirmed from the X-ray structural analysis. However, in reality, the structure of the formula (2) is a structure at a cryogenic state or at a certain moment, and at room temperature, the alkyl group (and other functional groups) of the formula (2) has a considerably high speed. Cause an exchange reaction. In the above formula (2), R 1 and R 3 are bonded to Ln and Al, but actually, R 1 and R 3 are present at a certain moment, and R 2 and R 4 are present at the next moment. At the next moment, arbitrary R repeats bonding and exchange, such as R 3 and R 4 , and takes the structure of the above formula (1). On the other hand, since the replacement is slow in an extremely low temperature state, the structure of the above formula (2) is adopted. Therefore, when the state at room temperature is confirmed by NMR or the like, usually, if the structure is the above formula (2), the peaks of R 1 and R 3 , the peaks of R 2 and R 4 and the two peaks are confirmed. As described above, since the exchange of substituents is fast, it appears as one peak in the middle of the two peaks. That is, it can also be expressed as if Al is attached to Al as in the structure of Formula (1), and (AlR 4 ) is entirely attached to Ln as a functional group. On the other hand, since the exchange of R is slow in the cryogenic state, two peaks appear. Therefore, the structure of the above formula (1) represents the state of the complex at room temperature, and the structure of the above formula (2) represents the state of the complex at a very low temperature state or at a certain moment. That is, the complexes of the above formulas (1) and (2) are exactly the same, but from the NMR results, it is more appropriate to express as in formula (1), and from the results of X-ray structural analysis, the formulas It is more appropriate to express as (2).
Figure 2014058651

(In the formulas (1) and (2), Ln represents any one selected from the group consisting of lanthanoid elements, Sc, and Y, and R 1 to R 4 may be the same or different, and hydrogen Any one selected from the group consisting of an atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkylsilyl group, an alkyloxy group, a dialkylamide group, and an aryl group having 6 to 8 carbon atoms is shown.)
Figure 2014058651

(In the formula (3), Ln represents any one selected from the group consisting of a lanthanoid element, Sc and Y, and R 1 to R 12 may be the same or different, and hydrogen, carbon number 1 to 8 Any one selected from the group consisting of an alkyl group, an alkylsilyl group, an alkyloxy group, a dialkylamide group, and an aryl group having 6 to 8 carbon atoms.)

式(1)〜(3)中、ランタノイド元素としては、特に限定されないが、好ましくはLa,Ce,Pr,Nd,Sm、Eu,Gd、Luが挙げられ、より好ましくはLa,Ce,Nd,Gdが挙げられる。   In the formulas (1) to (3), the lanthanoid element is not particularly limited, but preferably La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, and Lu, and more preferably La, Ce, Nd, Gd is mentioned.

式(1)〜(2)中のR〜R及び式(3)中のR〜R12は、それぞれ同じでも異なってもよく、水素、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数1〜8のアルキルシリル基、炭素数1〜8のアルキルオキシ基、及び炭素数1〜8のジアルキルアミド基、及び炭素数6−8のアリール基、からなる群から選択されるいずれか1種を示す。R〜Rで示される炭素数1〜8のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基等が挙げられる。この中で、好ましいものとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基であり、より好ましいものとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基である。 R 1 to R 4 in the formulas (1) to (2) and R 1 to R 12 in the formula (3) may be the same or different, and each represents hydrogen, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or a carbon number. Any one selected from the group consisting of an alkylsilyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkyloxy group having 1 to 8 carbon atoms, a dialkylamide group having 1 to 8 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 8 carbon atoms Indicates. Specific examples of the alkyl group having 1 to 8 carbon atoms represented by R 1 to R 4 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a t-butyl group, a pentyl group, and an isopentyl group. , Cyclopentyl group, hexyl group, cyclohexyl group, octyl group, 2-ethylhexyl group and the like. Among these, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a t-butyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group are preferable, and a methyl group, an ethyl group are more preferable. Group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group.

また、炭素数1〜8のアルキルシリル基としては、特に限定されないが、具体的には、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、トリメトキシシリル基、及びトリエトキシシリル基等が挙げられる。   Moreover, although it does not specifically limit as a C1-C8 alkylsilyl group, Specifically, a trimethylsilyl group, a dimethylsilyl group, a trimethoxysilyl group, a triethoxysilyl group, etc. are mentioned.

さらに、炭素数1〜8のアルキルオキシ基としては、特に限定されないが、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、t−ブトキシ基、ペントキシ基、イソペントキシ基、シクロペントキシ基、ヘキソキシ基、シクロヘキソキシ基、オクトキシ基、2−エチルヘキソキシ基等が挙げられる。この中で、好ましいものとしては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、t−ブトキシ基、シクロペントキシ基、シクロヘキソキシ基であり、より好ましいものとしては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基である。   Further, the alkyloxy group having 1 to 8 carbon atoms is not particularly limited, and specifically, methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropoxy group, butoxy group, isobutoxy group, t-butoxy group, pentoxy group. , Isopentoxy group, cyclopentoxy group, hexoxy group, cyclohexoxy group, octoxy group, 2-ethylhexoxy group and the like. Among these, preferred are a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, an isobutoxy group, a t-butoxy group, a cyclopentoxy group, and a cyclohexoxy group, and more preferably A methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, and an isobutoxy group.

またさらに、炭素数1〜8のジアルキルアミド基としては、特に限定されないが、具体的には、ジメチルアミド基、ジエチルアミド基、ジプロピルアミド基、ジイソプロピルアミド基、ジブチルアミド基、ジイソブチルアミド基、ビストリメチルシリルアミド基、及びビスジメチルシリルアミド基等が挙げられる。   Further, the dialkylamide group having 1 to 8 carbon atoms is not particularly limited, and specifically, dimethylamide group, diethylamide group, dipropylamide group, diisopropylamide group, dibutylamide group, diisobutylamide group, bis Examples thereof include a trimethylsilylamide group and a bisdimethylsilylamide group.

炭素数6−8のアリール基としては、特に限定されないが、具体的には、フェニル基、メチルフェニル基等が挙げられる。   Although it does not specifically limit as a C6-C8 aryl group, Specifically, a phenyl group, a methylphenyl group, etc. are mentioned.

本実施形態の重合工程では、希土類系錯体化合物と、アルキルアルミニウム化合物、アルキルアルミニウムオキシ化合物、及びボラン系化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物と、の反応物を用いることが好ましい。   In the polymerization step of the present embodiment, it is preferable to use a reaction product of a rare earth complex compound and at least one compound selected from the group consisting of alkylaluminum compounds, alkylaluminumoxy compounds, and borane compounds.

(アルキルアルミニウム化合物)
アルキルアルミニウム化合物としては、特に限定されないが、具体的には、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、及びイソブチルアルミニウムジハイドライド等が挙げられる。
(Alkyl aluminum compound)
The alkylaluminum compound is not particularly limited, and specifically, trimethylaluminum, triethylaluminum, tri-n-propylaluminum, triisopropylaluminum, tri-n-butylaluminum, triisobutylaluminum, tri-t-butylaluminum. , Tripentylaluminum, trihexylaluminum, tricyclohexylaluminum, trioctylaluminum, diethylaluminum hydride, di-n-propylaluminum hydride, di-n-butylaluminum hydride, diisobutylaluminum hydride, dihexylaluminum hydride, Diisohexyl aluminum hydride, dioctyl aluminum hydride, diisooctyl aluminum hydride, ethyl aluminum dihydride n- propyl aluminum dihydride, and include isobutyl aluminum dihydride and the like.

(アルキルアルミニウムオキシ化合物)
アルキルアルミニウムオキシ化合物としては、特に限定されないが、具体的には、メチルアルミノキサン、エチルアルミノキサン、n−プロピルアルミノキサン、n−ブチルアルミノキサン、イソブチルアルミノキサン、t−ブチルアルミノキサン、ヘキシルアルミノキサン、及びイソヘキシルアルミノキサン等が挙げられる。
(Alkyl aluminum oxy compounds)
The alkylaluminum oxy compound is not particularly limited, and specific examples include methylaluminoxane, ethylaluminoxane, n-propylaluminoxane, n-butylaluminoxane, isobutylaluminoxane, t-butylaluminoxane, hexylaluminoxane, and isohexylaluminoxane. Can be mentioned.

これらアルミノキサン類の製造方法としては、公知の如何なる技術を用いてもよく、例えば、ベンゼン、トルエン、又はキシレン等の有機溶媒中に、トリアルキルアルミニウム又はジアルキルアルミニウムモノクロライドを加え、さらに水、水蒸気、水蒸気含有窒素ガス、あるいは硫酸銅5水塩や硫酸アルミニウム16水塩等の結晶水を有する塩を加えて反応させることにより製造することができる。アルキルアルミニウムオキシ化合物は、1種単独で使用することも、あるいは2種以上を混合して用いることもできる。   As a method for producing these aluminoxanes, any known technique may be used. For example, trialkylaluminum or dialkylaluminum monochloride is added to an organic solvent such as benzene, toluene, or xylene, and water, water vapor, It can be produced by adding water vapor-containing nitrogen gas or a salt having crystal water such as copper sulfate pentahydrate or aluminum sulfate 16-hydrate to cause a reaction. The alkylaluminum oxy compounds can be used alone or in combination of two or more.

(ボラン系化合物)
ボラン系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、トリフェニルボラン、トリスペンタフルオロフェニルボラン等が挙げられる。
(Borane compounds)
Although it does not specifically limit as a borane type compound, Specifically, a triphenyl borane, a tris pentafluoro phenyl borane, etc. are mentioned.

(ボレート系化合物)
ボレート系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、アンモニウムテトラキスフェニルボレート、アンモニウムテトラキスペンタフルオロフェニルボレート、トリチルテトラキスフェニルボレート、トリチルテトラキスペンタフルオロフェニルボレート等が挙げられる。
(Borate compounds)
Although it does not specifically limit as a borate type compound, Specifically, ammonium tetrakisphenyl borate, ammonium tetrakis pentafluorophenyl borate, a trityl tetrakis phenyl borate, a trityl tetrakis pentafluorophenyl borate etc. are mentioned.

(ハロゲン化金属化合物又はハロゲン化シリル化合物)
本実施形態の重合工程では、希土類系錯体化合物と、ハロゲン化金属化合物又はハロゲン化シリル化合物との反応物とをさらに用いることもできる。ハロゲン化金属化合物又はハロゲン化シリル化合物としては、特に限定されないが、具体的には、ジメチルアルミニウムクロライド、メチルアルミニウムジクロライド、ジエチルアルミニウムクロライド、エチルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムセスキクロライド、四塩化ケイ素、トリメチルクロロシラン、メチルジクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、メチルトリクロロシラン、四塩化チタン、四塩化スズ、二塩化スズ、三塩化リン、ベンゾイルクロリド、及びt−ブチルクロリド等が挙げられる。
(Metal halide compound or silyl halide compound)
In the polymerization step of the present embodiment, a rare earth complex compound and a reaction product of a halogenated metal compound or a halogenated silyl compound can be further used. The halogenated metal compound or halogenated silyl compound is not particularly limited. Specifically, dimethylaluminum chloride, methylaluminum dichloride, diethylaluminum chloride, ethylaluminum dichloride, ethylaluminum sesquichloride, silicon tetrachloride, trimethylchlorosilane, Examples include methyldichlorosilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, titanium tetrachloride, tin tetrachloride, tin dichloride, phosphorus trichloride, benzoyl chloride, and t-butyl chloride.

希土類系錯体化合物とアルキルアルミニウム化合物との反応比率はモル比(希土類系錯体化合物:アルキルアルミニウム化合物)で、1:0.1〜1:50であることが好ましく、1:0.5〜1:10であることがより好ましく、1:1〜1:8であることがさらに好ましい。   The reaction ratio between the rare earth complex compound and the alkylaluminum compound is preferably a molar ratio (rare earth complex compound: alkylaluminum compound) of 1: 0.1 to 1:50, and 1: 0.5 to 1: 10 is more preferred, and 1: 1 to 1: 8 is even more preferred.

希土類系錯体化合物とアルキルアルミニウムオキシ化合物との反応比率はモル比(希土類系錯体化合物:アルキルアルミニウムオキシ化合物)で、1:0〜1:5000であることが好ましく、1:1〜1:1000であることがより好ましく、1:5〜1:500であることがさらに好ましい。   The reaction ratio between the rare earth complex compound and the alkylaluminum oxy compound is preferably a molar ratio (rare earth complex compound: alkylaluminum oxy compound) of 1: 0 to 1: 5000, and 1: 1 to 1: 1000. More preferably, it is 1: 5 to 1: 500.

希土類系錯体化合物とボラン系化合物との反応比率は、希土類元素とボラン元素のモル比(希土類元素:ボラン元素)で、1:1〜1:5であることが好ましく、1:1〜1:3であることがより好ましく、1:1〜1:2であることがさらに好ましい。   The reaction ratio between the rare earth complex compound and the borane compound is preferably 1: 1 to 1: 5 in terms of a molar ratio of rare earth element to borane element (rare earth element: borane element), and 1: 1 to 1: 3 is more preferable, and 1: 1 to 1: 2 is even more preferable.

希土類系錯体化合物とハロゲン化金属化合物又はハロゲン化シリル化合物との反応比率は、希土類元素とハロゲン元素のモル比(希土類元素:ハロゲン元素)で、1:0〜1:5であることが好ましく、1:1〜1:4.5であることがより好ましく、1:1.5〜1:4であることがさらに好ましい。   The reaction ratio between the rare earth complex compound and the metal halide compound or silyl halide compound is preferably a molar ratio of the rare earth element to the halogen element (rare earth element: halogen element) of 1: 0 to 1: 5, The ratio is more preferably 1: 1 to 1: 4.5, and further preferably 1: 1.5 to 1: 4.

(重合触媒の調合方法)
重合触媒の調合方法としては、希土類系錯体化合物と、アルキルアルミニウム化合物、アルキルアルミニウムオキシ化合物、ボラン系化合物、ボレート系化合物、ハロゲン化金属化合物又はハロゲン化シリル化合物を混合する方法が挙げられる。混合の際には、予め上記各化合物成分を溶媒等に溶解、希釈してから使用することができる。この場合、重合に用いる溶媒は、上記の重合触媒と反応し、重合反応において好ましくない化合物を生成し得ない溶媒が好ましい。このような溶媒としては、特に限定されないが、具体的には、ペンタン、n−ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロペンタン、及びシクロヘキサン等の炭化水素系溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン、及びエチルベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒等が挙げられる。また、上記溶媒は1種単独で用いても、2種以上を併用することもできる。重合触媒の調合を効率よく、かつ再現性よく行うためには、窒素雰囲気下又はアルゴン雰囲気下で行うことが好ましい。アルゴンは、市販のアルゴンボンベに充填されたものをそのまま使用してもよいが、窒素は、カラム等で酸素、水分を予め除いておくか、超高純度窒素を使用することが好ましい。また、使用する器具も予め、乾燥機等で十分に乾燥しておくことが好ましい。さらに使用する溶媒、モノマーは、脱水剤や蒸留精製等で予め水分、活性水素やカルボニル基を有する極性物質等を除いておく方が好ましい。
混合方法としては、
1)予め、重合触媒成分のみを混合する方法、
2)重合する少量のモノマーの存在下で重合触媒成分を混合する方法、
3)モノマー以外の配位性の溶媒又は化合物の存在下で触媒成分を混合する方法、
4)重合する少量のモノマーとモノマー以外の配位性の溶媒又は化合物の存在下で触媒成分を混合する方法、及び
5)予め、モノマーを仕込んだ反応器中に重合触媒成分を導入し、反応器内で調合する方法等が挙げられる。以下、それぞれの方法について詳述する。
(Method for preparing polymerization catalyst)
Examples of the preparation method of the polymerization catalyst include a method of mixing a rare earth complex compound and an alkylaluminum compound, an alkylaluminumoxy compound, a borane compound, a borate compound, a metal halide compound, or a halogenated silyl compound. In mixing, each compound component can be used after dissolving and diluting in a solvent or the like in advance. In this case, the solvent used for the polymerization is preferably a solvent that does not react with the polymerization catalyst and can produce an undesirable compound in the polymerization reaction. Such a solvent is not particularly limited. Specifically, hydrocarbon solvents such as pentane, n-hexane, heptane, octane, cyclopentane, and cyclohexane; benzene, toluene, xylene, cumene, and ethylbenzene, etc. Aromatic hydrocarbon solvents and the like. Moreover, the said solvent can be used individually by 1 type, or can also use 2 or more types together. In order to prepare the polymerization catalyst efficiently and with good reproducibility, it is preferably performed in a nitrogen atmosphere or an argon atmosphere. Argon filled with a commercially available argon cylinder may be used as it is, but it is preferable to remove oxygen and moisture in advance with a column or the like or use ultra-high purity nitrogen. Moreover, it is preferable that the appliance to be used is sufficiently dried in advance with a dryer or the like. Furthermore, it is preferable that the solvent and the monomer to be used are preliminarily removed from water, active hydrogen, a polar substance having a carbonyl group, etc. by a dehydrating agent or distillation purification.
As a mixing method,
1) A method of mixing only polymerization catalyst components in advance,
2) A method of mixing a polymerization catalyst component in the presence of a small amount of monomers to be polymerized,
3) A method of mixing catalyst components in the presence of a coordinating solvent or compound other than the monomer,
4) A method in which a catalyst component is mixed in the presence of a small amount of monomer to be polymerized and a coordinating solvent or compound other than the monomer, and 5) a reaction in which a polymerization catalyst component is introduced into a reactor charged with the monomer in advance. The method etc. which mix | blend in a container are mentioned. Hereinafter, each method will be described in detail.

1)予め、重合触媒成分のみを混合する方法
この方法では、溶媒の存在下に、上記触媒成分を混合することができる。希土類系錯体化合物は固体のまま用いることも可能であるが、予め溶媒に溶かしておく方が好ましい。調合の順序としては、以下の順序(i)、順序(ii)が可能である。
1) Method of previously mixing only the polymerization catalyst component In this method, the catalyst component can be mixed in the presence of a solvent. The rare earth complex compound can be used as it is, but it is preferable to dissolve it in a solvent in advance. As the order of blending, the following order (i) and order (ii) are possible.

順序(i):希土類系錯体化合物に、アルキルアルミニウムオキシ化合物、ボラン系化合物、又はボレート系化合物を混合し、その後アルキルアルミニウム化合物を加え最後にハロゲン化金属化合物を加える方法。 Sequence (i): A method in which an alkylaluminum oxy compound, a borane compound, or a borate compound is mixed with a rare earth complex compound, and then an alkylaluminum compound is added and finally a metal halide compound is added.

順序(ii):希土類系錯体化合物に、アルキルアルミニウム化合物を混合し、その後アルキルアルミニウムオキシ化合物、ボラン系化合物、又はボレート系化合物を加え、最後にハロゲン化金属化合物を加える方法。 Sequence (ii): A method in which an alkylaluminum compound is mixed with a rare earth complex compound, an alkylaluminumoxy compound, a borane compound, or a borate compound is added, and finally a metal halide compound is added.

この場合、調合時間はそれぞれの触媒成分が混合し、反応できる時間があればよい。たとえば反応時間は、0.5〜120分程度の間で任意に変えることができる。反応時間が0.5分以上であれば十分に反応が進行する傾向にある。また、反応時間を必要以上に長くする必要はないため120分程度反応させれば十分である。調合時の温度は、−10℃〜60℃程度の範囲とすることができる。また、反応後の触媒組成物は、温度、水分、酸素等をきちんと管理した条件下で長期間保存することが可能である。   In this case, preparation time should just have time which can mix and react each catalyst component. For example, the reaction time can be arbitrarily changed between about 0.5 to 120 minutes. If the reaction time is 0.5 minutes or longer, the reaction tends to proceed sufficiently. Moreover, since it is not necessary to lengthen reaction time more than necessary, it is sufficient to make it react for about 120 minutes. The temperature at the time of preparation can be set to a range of about −10 ° C. to 60 ° C. Moreover, the catalyst composition after the reaction can be stored for a long period of time under conditions in which temperature, moisture, oxygen and the like are properly controlled.

2)重合する少量のモノマーの存在下で重合触媒成分を混合する方法
この方法では、溶媒及び、重合に用いるモノマーの存在下、上記触媒性分を混合することができる。希土類系錯体化合物とモノマーの比はモル比(希土類系錯体化合物:モノマー)で1:1〜1:2000程度が好ましい。混合の順序としては、以下の順序(i)、(ii)が可能である。
2) Method of mixing a polymerization catalyst component in the presence of a small amount of monomer to be polymerized In this method, the catalytic component can be mixed in the presence of a solvent and a monomer used for polymerization. The ratio of the rare earth complex compound to the monomer is preferably about 1: 1 to 1: 2000 in terms of molar ratio (rare earth complex compound: monomer). As the mixing order, the following orders (i) and (ii) are possible.

順序(i):予め、所定量のモノマーと溶媒を混合し、そこに希土類系錯体化合物に、アルキルアルミニウムオキシ化合物、ボラン系化合物、又はボレート系化合物を加え、その後アルキルアルミニウム化合物を加え、最後にハロゲン化金属化合物を加える方法。 Sequence (i): A predetermined amount of monomer and solvent are mixed in advance, and an alkylaluminum oxy compound, borane compound, or borate compound is added to the rare earth complex compound, and then an alkylaluminum compound is added. A method of adding a metal halide compound.

順序(ii):予め、所定量のモノマーをと溶媒を混合し、そこに希土類系錯体化合物に、アルキルアルミニウム化合物を加え、その後アルキルアルミニウムオキシ化合物、ボラン系化合物、又はボレート系化合物を加え、最後にハロゲン化金属化合物を加える方法。 Sequence (ii): A predetermined amount of monomer and a solvent are mixed in advance, and then an alkylaluminum compound is added to the rare earth complex compound, and then an alkylaluminumoxy compound, borane compound, or borate compound is added, and finally A method of adding a metal halide compound to the surface.

この場合、調合時間はそれぞれの触媒成分が混合し、反応できる時間と触媒組成物とモノマーが反応できる時間があればよい。たとえば反応時間は、0.5〜120分程度の間で任意に変えることができる。反応時間が0.5分以上であれば十分に反応が進行する傾向にある。また、反応時間を必要以上に長くする必要はないため長くても120分程度反応させれば十分である。調合時の温度は、−10℃〜60℃程度の範囲とすることができる。また、反応後の触媒組成物は、温度、水分、酸素等をきちんと管理した条件下で長期間保存することが可能である。   In this case, preparation time should just have the time which each catalyst component mixes and can react, and the time which a catalyst composition and a monomer can react. For example, the reaction time can be arbitrarily changed between about 0.5 to 120 minutes. If the reaction time is 0.5 minutes or longer, the reaction tends to proceed sufficiently. Further, since it is not necessary to make the reaction time longer than necessary, it is sufficient to react for about 120 minutes at the longest. The temperature at the time of preparation can be set to a range of about −10 ° C. to 60 ° C. Moreover, the catalyst composition after the reaction can be stored for a long period of time under conditions in which temperature, moisture, oxygen and the like are properly controlled.

3)モノマー以外の配位性の溶媒又は化合物の存在下で触媒成分を混合する方法
この方法では、溶媒及びモノマー以外の配位性の溶媒又は化合物の存在下、上記触媒性分を混合することができる。希土類系錯体化合物とモノマーの比はモル比(希土類系錯体化合物:モノマー)で1:1〜1:2000程度が好ましい。この場合のモノマー以外の配位性の溶媒としては、特に限定されないが、具体的には、芳香環を有する化合物、非共有電子対を有する化合物、非プロトン性溶媒等が挙げられ、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、メシチレン、クメン、ブチルベンゼン類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ピリジン等が挙げられる。モノマー以外の配位性の化合物としては、非共有電子対を有する化合物、炭素−炭素2重結合を有する化合物等が挙げられる。このような化合物としては、例えば、3級アミン、アルキルホスフィン類、アリールホスフィン類、ホスファイト類、環状オレフィン類、置換ジエン類、環状ジエン類等が挙げられる。
3) Method of mixing catalyst components in the presence of a coordinating solvent or compound other than the monomer In this method, the catalytic component is mixed in the presence of the coordinating solvent or compound other than the solvent and the monomer. Can do. The ratio of the rare earth complex compound to the monomer is preferably about 1: 1 to 1: 2000 in terms of molar ratio (rare earth complex compound: monomer). In this case, the coordinating solvent other than the monomer is not particularly limited, and specific examples include a compound having an aromatic ring, a compound having an unshared electron pair, an aprotic solvent, and the like. Toluene, xylene, ethylbenzene, mesitylene, cumene, butylbenzenes, diethyl ether, tetrahydrofuran, pyridine and the like. Examples of the coordinating compound other than the monomer include a compound having an unshared electron pair, a compound having a carbon-carbon double bond, and the like. Examples of such compounds include tertiary amines, alkyl phosphines, aryl phosphines, phosphites, cyclic olefins, substituted dienes, and cyclic dienes.

(i):予め、所定量の配位性化合物と溶媒を混合し、そこに希土類系錯体化合物にアルキルアルミニウムオキシ化合物、ボラン系化合物、又はボレート系化合物を加え、その後アルキルアルミニウム化合物を加え、最後にハロゲン化金属化合物を加える方法。 (I): A predetermined amount of a coordinating compound and a solvent are mixed in advance, and an alkylaluminum oxy compound, borane compound, or borate compound is added to the rare earth complex compound, and then an alkylaluminum compound is added. A method of adding a metal halide compound to the surface.

(ii):予め、所定量の配位性化合物と溶媒を混合し、そこに希土類系錯体化合物にアルキルアルミニウム化合物を加え、その後アルキルアルミニウムオキシ化合物又はボラン系化合物、ボレート系化合物を加え、最後にハロゲン化金属化合物を加える方法。 (Ii): A predetermined amount of a coordinating compound and a solvent are mixed in advance, and an alkylaluminum compound is added to the rare earth complex compound, and then an alkylaluminumoxy compound, a borane compound, and a borate compound are added. A method of adding a metal halide compound.

この場合調合時間はそれぞれの触媒成分が混合し、反応できる時間があればよい。たとえば反応時間は、0.5〜120分程度の間で任意に変えることができる。反応時間が0.5分以上であれば十分に反応が進行する傾向にある。また、反応時間を必要以上に長くする必要はないため120分程度反応させれば十分である。調合時の温度は、−10℃〜60℃程度の範囲とすることができる。また、反応後の触媒組成物は、温度、水分、酸素等をきちんと管理した条件下で長期間保存することが可能である。   In this case, preparation time should just have time which can mix and react each catalyst component. For example, the reaction time can be arbitrarily changed between about 0.5 to 120 minutes. If the reaction time is 0.5 minutes or longer, the reaction tends to proceed sufficiently. Moreover, since it is not necessary to lengthen reaction time more than necessary, it is sufficient to make it react for about 120 minutes. The temperature at the time of preparation can be set to a range of about −10 ° C. to 60 ° C. Moreover, the catalyst composition after the reaction can be stored for a long period of time under conditions in which temperature, moisture, oxygen and the like are properly controlled.

4)重合する少量のモノマーと、モノマー以外の配位性の溶媒又は化合物の存在下で触媒成分を混合する方法
この方法では、重合する少量のモノマーと、モノマー以外の配位性の溶媒又は化合物の存在下で上記触媒成分を混合することができる。モノマー以外の配位性の溶媒又は化合物としては上記3)方法で例示したものと同様のものを用いることができる。また、モノマーとしては、上記共役ジエン系単量体が挙げられる。なお、モノマーの量は少量であり、特に限定されないが、希土類系錯体化合物とモノマーの比はモル比(希土類系錯体化合物:モノマー)で1:1〜1:2000程度が好ましい。
4) A method of mixing a catalyst component in the presence of a small amount of monomer to be polymerized and a coordinating solvent or compound other than the monomer In this method, a small amount of monomer to be polymerized and a coordinating solvent or compound other than the monomer The catalyst components can be mixed in the presence of. As the coordinating solvent or compound other than the monomer, those similar to those exemplified in the above method 3) can be used. Examples of the monomer include the conjugated diene monomer. The amount of the monomer is small and is not particularly limited, but the ratio of the rare earth complex compound to the monomer is preferably about 1: 1 to 1: 2000 in terms of molar ratio (rare earth complex compound: monomer).

5)予め、モノマーを仕込んだ反応器中に重合触媒成分を導入し、反応器内で調合する方法
この方法では、モノマーを仕込んだ反応器中に重合触媒成分を導入し、反応器内で重合触媒を調合することができる。重合触媒成分の導入順序は特に制限されず、モノマーとしては、上記共役ジエン系単量体が挙げられる。
5) A method of introducing a polymerization catalyst component into a reactor charged with monomers in advance and preparing it in the reactor In this method, the polymerization catalyst component is introduced into a reactor charged with monomers and polymerized in the reactor. A catalyst can be formulated. The order of introduction of the polymerization catalyst component is not particularly limited, and examples of the monomer include the conjugated diene monomers.

上記触媒組成物を用いた重合反応は、溶媒の存在下、非存在下いずれの条件でも行なうことができる。溶媒の存在下に重合を行なう場合、上記の触媒組成物と反応し、重合反応において好ましくない化合物を生成し得ない溶媒を用いることが好ましい。このような溶媒としては、特に限定されないが、具体的には、ブタン、ペンタン、n−ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、1−ブテン、2−ブテン、及び1,2−ブタジエン等の炭化水素系化合物;ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン、及びエチルベンゼン等の芳香族炭化水素系化合物等が挙げられる。また、上記溶媒は1種単独で用いても、2種以上を併用することもできる。   The polymerization reaction using the catalyst composition can be performed under any conditions in the presence or absence of a solvent. When the polymerization is carried out in the presence of a solvent, it is preferable to use a solvent that does not react with the catalyst composition described above to produce an unfavorable compound in the polymerization reaction. Examples of such a solvent include, but are not limited to, butane, pentane, n-hexane, heptane, octane, cyclopentane, cyclohexane, 1-butene, 2-butene, and 1,2-butadiene. Hydrocarbon compounds: aromatic hydrocarbon compounds such as benzene, toluene, xylene, cumene, and ethylbenzene. Moreover, the said solvent can be used individually by 1 type, or can also use 2 or more types together.

上記のようにして調合した触媒組成物は水分や極性物質と反応するため、重合に用いる溶媒やモノマーも予め、脱水剤や、蒸留等により水分や極性物質、安定剤等を除いておく方が好ましい。水分や、極性物質は、以下の方法1)〜3)によって除くことができる。   Since the catalyst composition prepared as described above reacts with water and polar substances, it is better to remove the water, polar substances, stabilizers, etc. in advance by using a dehydrating agent, distillation, etc. preferable. Water and polar substances can be removed by the following methods 1) to 3).

方法1)アルミナ、モレキュラシーブス等の脱水剤の入ったカラムを通し、水分を除去する方法
予め、カラムは乾燥し、脱水剤は高温真空下で水分を除き活性化しておくことが好ましい。脱水する溶媒は、市販の脱水溶媒を用いるとより好ましい。
Method 1) Method of removing moisture through a column containing a dehydrating agent such as alumina or molecular sieves It is preferable that the column is dried in advance and the dehydrating agent is activated by removing moisture under high temperature vacuum. As the solvent for dehydration, it is more preferable to use a commercially available dehydration solvent.

方法2)脱水剤の存在下蒸留精製する方法
水素化カルシウム、ナトリウム、ナトリウムベンゾフェノンケチル等の脱水剤の存在下で還流後、蒸留する方法。
Method 2) Method of distillation purification in the presence of a dehydrating agent A method of distillation after refluxing in the presence of a dehydrating agent such as calcium hydride, sodium, sodium benzophenone ketyl and the like.

方法3)使用する溶媒に、予めアルキルアルミニウム、アルキルリチウム、アルキルマグネシウム等の化合物を加え、水分、極性物質等と反応させることにより、水分を除く方法
添加した化合物と、水分、極性物質等との反応物が重合に影響を与えない場合はこの方法が、最も簡単である。添加剤としては、アルキルアルミニウムが好ましい。また、方法3)は上記方法1)、2)と組み合わせて用いてもよい。
Method 3) A method of removing moisture by adding a compound such as alkylaluminum, alkyllithium, or alkylmagnesium to a solvent to be used in advance and reacting with moisture, a polar substance or the like. This method is the simplest when the reactants do not affect the polymerization. As an additive, alkylaluminum is preferable. Further, the method 3) may be used in combination with the above methods 1) and 2).

重合反応における重合温度は、特に限定されないが、−50〜100℃が好ましく、−10〜80℃がより好ましく、0〜70℃がさらに好ましい。また、重合時間は特に限定されないが、1分〜6時間程度が好ましく、5分〜5時間程度がより好ましい。但し、これらの反応条件は、触媒の種類に応じて適宜選択することができる。   Although the polymerization temperature in a polymerization reaction is not specifically limited, -50-100 degreeC is preferable, -10-80 degreeC is more preferable, 0-70 degreeC is further more preferable. The polymerization time is not particularly limited, but is preferably about 1 minute to 6 hours, and more preferably about 5 minutes to 5 hours. However, these reaction conditions can be appropriately selected according to the type of the catalyst.

本実施形態における重合反応は、バッチ、連続いずれの重合方法で行なってもよい。重合に使用するリアクターは、例えばベッセル型リアクターやチューブ型リアクター等が挙げられる。重合の際、リアクター温度を所定温度に保つために、リアクターを加熱、冷却できるようにしてもよい。加熱の方法としては、ジャケット、内部コイル、外部の熱交換器等を用い、目的に応じて、スチーム、熱媒で加熱することができる。また、冷却する場合も同様に、ジャケット、内部コイル、外部熱交換器、還流装置等を用いることができる。冷却の際には、水、冷媒、溶媒の顕熱、潜熱等を用いて冷却できる。また冷却は、これらのいくつかの方法を組み合わせて行なってもよい。   The polymerization reaction in the present embodiment may be performed by either a batch or continuous polymerization method. Examples of the reactor used for the polymerization include a vessel type reactor and a tube type reactor. During the polymerization, the reactor may be heated and cooled in order to keep the reactor temperature at a predetermined temperature. As a heating method, a jacket, an internal coil, an external heat exchanger, or the like can be used, and heating can be performed with steam or a heat medium according to the purpose. Similarly, when cooling, a jacket, an internal coil, an external heat exchanger, a reflux device, or the like can be used. In cooling, cooling can be performed using sensible heat, latent heat, or the like of water, a refrigerant, or a solvent. Cooling may be performed by combining some of these methods.

重合反応が所定の重合率に到達した後、公知の重合停止剤を重合反応系に添加して反応を停止させ、次いで通常の方法により、生成した重合体を重合反応系から分離することができる。   After the polymerization reaction reaches a predetermined polymerization rate, a known polymerization terminator is added to the polymerization reaction system to stop the reaction, and then the produced polymer can be separated from the polymerization reaction system by a usual method. .

重合停止剤としては、特に限定されないが、具体的には、水、アルコール、フェノール、及びカルボン酸等の活性水素を有する化合物;ケトン、アルデヒド、カルボン酸、エステル、及びカルバメート等のカルボニル基を有する化合物;1級、2級のアミノ基を有する化合物;エポキシ基、グリシジル基を有する化合物;シアノ基を有する化合物等が挙げられる。   Although it does not specifically limit as a polymerization terminator, Specifically, it has compounds, such as water, alcohol, phenol, and active hydrogen, such as carboxylic acid; It has carbonyl groups, such as ketone, aldehyde, carboxylic acid, ester, and carbamate. Compounds; compounds having primary and secondary amino groups; compounds having epoxy groups and glycidyl groups; compounds having cyano groups.

〔変性工程〕
変性工程は、共役ジエン系重合体と、共役ジエン系重合体と反応可能な化合物(以下、「変性剤」ともいう。)とを反応させて、変性共役ジエン系重合体を得る工程である。
[Modification step]
The modification step is a step of obtaining a modified conjugated diene polymer by reacting a conjugated diene polymer with a compound capable of reacting with the conjugated diene polymer (hereinafter also referred to as “modifier”).

変性工程では、重合後又は重合中に、共役ジエン系重合体と反応可能な官能基を有する化合物を反応系に添加することによって、共役ジエン系重合体に官能基を導入し、所望の変性ジエン系重合体を得ることができる。具体的には以下の方法1)、2)の方法がある。   In the modification step, a compound having a functional group capable of reacting with the conjugated diene polymer is added to the reaction system after the polymerization or during the polymerization, thereby introducing the functional group into the conjugated diene polymer to obtain a desired modified diene. A polymer can be obtained. Specifically, there are the following methods 1) and 2).

方法1)共役ジエン系重合体を重合終了後、変性剤を反応系に添加し、所定時間反応させることにより変性共役ジエン系重合体を得る方法。 Method 1) A method of obtaining a modified conjugated diene polymer by adding a modifier to the reaction system after the polymerization of the conjugated diene polymer and reacting for a predetermined time.

方法2)共役ジエン系重合体を重合中に、変性剤を反応系に序々に添加しながら、重合と、変性反応を同時に進行させ、重合終了後に、さらに変性剤と所定時間反応させることにより、変性共役ジエン系重合体を得る方法。 Method 2) While the conjugated diene polymer is being polymerized, while the modifier is gradually added to the reaction system, the polymerization and the modification reaction are allowed to proceed simultaneously, and after the polymerization is completed, the polymer is further reacted with the modifier for a predetermined time, A method for obtaining a modified conjugated diene polymer.

変性剤のリアクターへの導入方法としては、上記方法1)の方法の場合は、所定量の変性剤をポンプにて導入する方法、窒素等をもちいて、リアクター内に圧送する方法のいずれでもよい、また、変性剤を分割し数回に分けて導入してもよい。さらに、変性剤を溶媒で希釈して導入してもよい。変性剤を希釈する溶媒としては、重合に用いることができる溶媒であれば特に限定されないが、微量の不純物が変性反応を阻害する可能性があるため、重合溶媒と同レベルまで不純物を除いた溶媒が好ましい。   As a method for introducing the denaturant into the reactor, in the case of the above method 1), either a method of introducing a predetermined amount of the denaturant with a pump or a method of pumping into the reactor using nitrogen or the like may be used. Further, the modifying agent may be divided and introduced in several times. Furthermore, the modifier may be introduced after diluted with a solvent. The solvent for diluting the modifier is not particularly limited as long as it is a solvent that can be used for polymerization. However, since a trace amount of impurities may inhibit the modification reaction, a solvent that removes impurities to the same level as the polymerization solvent. Is preferred.

上記2)の方法の場合は、変性剤をポンプで連続的に導入する方法が一般的であるが、変性剤を分割し数回に分けて窒素等をもちいて、リアクター内に圧送により導入してもよい。導入の開始は重合蚊開始直後から、重合終了時直前まで可能である。導入終了時は重合開始直後から重合終了30分後まで可能である。また、変性反応に用いる変性剤は可能であれば、水分等の不純物は除去しておくことが好ましい。   In the case of the above method 2), a method in which the denaturant is continuously introduced by a pump is generally used, but the denaturant is divided into several times and introduced into the reactor by pressure using nitrogen or the like. May be. The introduction can be started immediately after the start of polymerization mosquitoes and immediately before the end of polymerization. At the end of the introduction, it is possible from immediately after the start of polymerization to 30 minutes after the end of polymerization. Moreover, it is preferable to remove impurities such as moisture if the denaturing agent used in the denaturing reaction is possible.

変性剤の打ち込み量は、重合に使用した希土類金属と等モル量から、重合に使用した希土類、アルキルアルミニウム、及びボレートの合計の3倍モルまでの量の範囲が好ましい。希土類金属の等モル量以上とすることにより、変性共役ジエン系重合体量が十分に得ることができる。また、重合に使用した希土類とアルキルアルミニウム、ボレートの合計の3倍モル量以下であれば十分な変性共役ジエン系重合体量を得ることは可能であり、また未反応の変性剤が多量にポリマー中に残存することによる、物性の低下が抑制される傾向にある。   The amount of the modifier to be implanted is preferably in an amount ranging from an equimolar amount to the rare earth metal used for the polymerization to 3 times the total of the rare earth, alkylaluminum, and borate used for the polymerization. By making the amount of the rare earth metal equal to or greater than the equimolar amount, a sufficient amount of the modified conjugated diene polymer can be obtained. In addition, it is possible to obtain a sufficient amount of modified conjugated diene polymer as long as it is less than 3 times the total amount of rare earth, alkylaluminum, and borate used in the polymerization, and a large amount of unreacted modifier is polymer. There is a tendency for the deterioration of physical properties due to remaining in the inside to be suppressed.

変性剤を加えた後の変性剤との反応時間は、反応時間が0.5時間以上であることにより、変性剤との反応が十分に進む傾向にある。また、反応時間が12時間以下であることにより、好ましくない副生物の発生が抑制される傾向にある。そのため、反応時間は0.5〜12時間が好ましく、0.5〜6時間がより好ましく、0.5〜3時間がさらに好ましい。   The reaction time with the modifying agent after adding the modifying agent is such that the reaction with the modifying agent proceeds sufficiently because the reaction time is 0.5 hours or longer. Moreover, it exists in the tendency for generation | occurrence | production of an unfavorable by-product to be suppressed because reaction time is 12 hours or less. Therefore, the reaction time is preferably 0.5 to 12 hours, more preferably 0.5 to 6 hours, and further preferably 0.5 to 3 hours.

変性反応における好ましい反応温度は、反応時間が10℃以上であることにより、変性剤との反応が十分に進む傾向にある。また、反応温度が90℃以下であることにより、好ましくない副生物の発生が抑制される傾向にあり、変性反応率が向上する傾向にある。そのため、反応時間は、10℃〜90℃が好ましく、20℃〜80℃がより好ましく、30℃〜80℃がさらに好ましい。   A preferable reaction temperature in the denaturation reaction is that the reaction with the denaturant tends to proceed sufficiently when the reaction time is 10 ° C. or more. Moreover, when reaction temperature is 90 degrees C or less, it exists in the tendency for generation | occurrence | production of an unfavorable by-product, and there exists a tendency for a modification | denaturation reaction rate to improve. Therefore, the reaction time is preferably 10 ° C to 90 ° C, more preferably 20 ° C to 80 ° C, and further preferably 30 ° C to 80 ° C.

(共役ジエン系重合体と反応可能な化合物)
共役ジエン系重合体と反応可能な化合物としては、特に限定されないが、具体的には、メルカプト基含有アルコキシシラン化合物等のシリル基を有する化合物;ケトン化合物、アルデヒド化合物、カルボン酸化合物、エステル化合物、酸無水物等の炭素−酸素2重結合(カルボニル基)を有する化合物;1級、2級のイミド基を有する化合物;エポキシ基、グリシジル基等の酸素を含む環状構造を有する化合物;アミノ基含有アルコキシシラン化合物等のアミノ基を有する化合物;イミノ基含有アルコキシシラン化合物等の炭素−窒素2重結合を有する化合物が挙げられる。
(Compound capable of reacting with conjugated diene polymer)
The compound capable of reacting with the conjugated diene polymer is not particularly limited, and specifically, a compound having a silyl group such as a mercapto group-containing alkoxysilane compound; a ketone compound, an aldehyde compound, a carboxylic acid compound, an ester compound, Compounds having carbon-oxygen double bonds (carbonyl groups) such as acid anhydrides; Compounds having primary and secondary imide groups; Compounds having a cyclic structure containing oxygen such as epoxy groups and glycidyl groups; Examples thereof include compounds having an amino group such as alkoxysilane compounds; compounds having a carbon-nitrogen double bond such as imino group-containing alkoxysilane compounds.

ケトン化合物としては、特に限定されないが、具体的には、2−プロパノン、2−ブタノン、2−ペンタノン、2−ヘキサノン、2−ヘプタノン、2−オクタノン、3−ペンタノン、2,4−ペンタンジオン、3−ヘキサノン、2,5−ヘキサンジオン、シクロプロパノン、シクロブタノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、アセトフェノン、及びベンゾフェノン等が挙げられる。   Although it does not specifically limit as a ketone compound, Specifically, 2-propanone, 2-butanone, 2-pentanone, 2-hexanone, 2-heptanone, 2-octanone, 3-pentanone, 2,4-pentanedione, Examples include 3-hexanone, 2,5-hexanedione, cyclopropanone, cyclobutanone, cyclopentanone, cyclohexanone, acetophenone, and benzophenone.

アルデヒド化合物としては、特に限定されないが、具体的には、ホルムアルデヒド、エタナール、プロパナール、ブタナール、ペンタナール、ベンズアルデヒド、及びアクリルアルデヒド等が挙げられる   The aldehyde compound is not particularly limited, and specific examples include formaldehyde, ethanal, propanal, butanal, pentanal, benzaldehyde, and acrylic aldehyde.

カルボン酸化合物としては、特に限定されないが、具体的には、酢酸、ステアリン酸、アジピン酸、マレイン酸、安息香酸、アクリル酸、メタアクリル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、メリット酸、ポリメタアクリル酸エステル化合物、及びポリアクリル酸化合物が挙げられる。   The carboxylic acid compound is not particularly limited, and specifically, acetic acid, stearic acid, adipic acid, maleic acid, benzoic acid, acrylic acid, methacrylic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, Examples include pyromellitic acid, merit acid, polymethacrylic acid ester compound, and polyacrylic acid compound.

エステル化合物としては、特に限定されないが、具体的には、酢酸エチル、ステアリン酸エチル、アジピン酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、安息香酸メチル、アクリル酸エチル、メタアクリル酸エチル、フタル酸ジエチル、テレフタル酸ジメチル、トリメリット酸トリブチル、ピロメリット酸テトラオクチル、メリット酸ヘキサエチル、酢酸フェニル、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルアクリレート、ポリイソブチルアクリレート、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸ジプロピル、炭酸ジヘキシル、及び炭酸ジフェニル等が挙げられる。   The ester compound is not particularly limited, and specifically, ethyl acetate, ethyl stearate, diethyl adipate, diethyl maleate, methyl benzoate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, diethyl phthalate, dimethyl terephthalate , Tributyl trimellitic acid, tetraoctyl pyromellitic acid, hexaethyl meritate, phenyl acetate, polymethyl methacrylate, polyethyl acrylate, polyisobutyl acrylate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, dipropyl carbonate, dihexyl carbonate, and diphenyl carbonate .

酸無水物としては、特に限定されないが、具体的には、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水イソ酪酸、無水イソ吉草酸、無水ヘプタン酸、無水安息香酸、無水ケイ皮酸、無水コハク酸、無水メチルコハク酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水シトラコン酸、無水フタル酸、及びスチレン−無水マレイン酸共重合体等が挙げられる。   The acid anhydride is not particularly limited, and specifically, acetic anhydride, propionic anhydride, isobutyric anhydride, isovaleric anhydride, heptanoic anhydride, benzoic anhydride, cinnamic anhydride, succinic anhydride, anhydrous Examples thereof include methyl succinic acid, maleic anhydride, glutaric anhydride, citraconic anhydride, phthalic anhydride, and a styrene-maleic anhydride copolymer.

エポキシ基、グリシジル基等の酸素を含む環状構造を有する化合物としては、特に限定されないが、具体的には、N,N−ジグリシジルアニリン、N,N−ジグリシジル−o−トルイジン、N,N−ジグリシジル(−4−グリシジルオキシ)アニリン、N,N−ジグリシジル(−2−グリシジルオキシ)アニリン、N,N,N′,N′−テトラグリシジルアミノジフェニルメタン、トリスエポキシプロピルイソシアヌレート、N−グリシジル−ジブチルアミン、N−グリシジルピロリジン、N−グリシジルピペリジン、N−グリシジルヘキサメチレンイミン、N−グリシジルモルホリン、N,N′−ジグリシジルピペラジン、N,N′−ジグリシジルホモピペラジン、N−グリシジル−N′−メチルピペラジン、N−グリシジル−N′−ベンジルピペラジン、及び2−ジグリシジルアミノエチル−N−メチルピロリジンが挙げられる。   Although it does not specifically limit as a compound which has cyclic structures containing oxygen, such as an epoxy group and a glycidyl group, Specifically, N, N- diglycidyl aniline, N, N-diglycidyl-o-toluidine, N, N- Diglycidyl (-4-glycidyloxy) aniline, N, N-diglycidyl (-2-glycidyloxy) aniline, N, N, N ′, N′-tetraglycidylaminodiphenylmethane, trisepoxypropyl isocyanurate, N-glycidyl-di Butylamine, N-glycidylpyrrolidine, N-glycidylpiperidine, N-glycidylhexamethyleneimine, N-glycidylmorpholine, N, N'-diglycidylpiperazine, N, N'-diglycidylhomopiperazine, N-glycidyl-N'- Methylpiperazine, N-glycidyl-N'-ben Rupiperajin, and-N-2-diglycidyl-aminoethyl and methyl pyrrolidine.

アミノ基含有アルコキシシラン化合物としては、特に限定されないが、具体的には、3−ジメチルアミノプロピル(トリエトキシ)シラン、3−ジメチルアミノプロピル(トリメトキシ)シラン、3−ジエチルアミノプロピル(トリエトキシ)シラン、3−ジエチルアミノプロピル(トリメトキシ)シラン、2−ジメチルアミノエチル(トリエトキシ)シラン、2−ジメチルアミノエチル(トリメトキシ)シラン、3−ジメチルアミノプロピル(ジエトキシ)メチルシラン、3−ジブチルアミノプロピル(トリエトキシ)シラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェニルトリエトキシシラン、3−(N−メチルアミノ)プロピルトリメトキシシラン、及び3−(N−メチルアミノ)プロピルトリエトキシシラン等を挙げることができる。   The amino group-containing alkoxysilane compound is not particularly limited. Specifically, 3-dimethylaminopropyl (triethoxy) silane, 3-dimethylaminopropyl (trimethoxy) silane, 3-diethylaminopropyl (triethoxy) silane, 3- Diethylaminopropyl (trimethoxy) silane, 2-dimethylaminoethyl (triethoxy) silane, 2-dimethylaminoethyl (trimethoxy) silane, 3-dimethylaminopropyl (diethoxy) methylsilane, 3-dibutylaminopropyl (triethoxy) silane, 3-amino Propyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, aminophenyltrimethoxysilane, aminophenyltriethoxysilane, 3- (N-methylamino) propyltrimethoxysilane Emissions, and 3- (N- methylamino) can be exemplified propyl triethoxysilane.

シリル基を有する化合物及びイミノ基含有アルコキシシラン化合物としては、特に限定されないが、具体的には、3−(1−ヘキサメチレンイミノ)プロピル(トリエトキシ)シラン、(1−ヘキサメチレンイミノ)メチル(トリエトキシ)シラン、2−(1−ヘキサメチレンイミノ)エチル(トリエトキシ)シラン、3−(1−ピロリジニル)プロピル(トリエトキシ)シラン、3−(1−ヘプタメチレンイミノ)プロピル(トリエトキシ)シラン、3−(1−ドデカメチレンイミノ)プロピル(トリエトキシ)シラン、3−(1−ヘキサメチレンイミノ)プロピル(ジエトキシ)メチルシラン、3−(1−ヘキサメチレンイミノ)プロピル(ジエトキシ)エチルシラン、N−(1,3−ジメチルブチリデン)−3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン、N−(1−メチルエチリデン)−3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン、N−エチリデン−3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン、N−(1−メチルプロピリデン)−3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン、N−(4−N,N−ジメチルアミノベンジリデン)−3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン、N−(シクロヘキシリデン)−3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン、及びこれらのトリエトキシシリル化合物に対応する、トリメトキシシリル化合物、メチルジエトキシシリル化合物、エチルジエトキシシリル化合物、メチルジメトキシシリル化合物、又はエチルジメトキシシリル化合物、1−〔3−(トリエトキシシリル)プロピル〕−4,5−ジヒドロイミダゾール、1−〔3−(トリメトキシシリル)プロピル〕−4,5−ジヒドロイミダゾール、3−〔10−(トリエトキシシリル)デシル〕−4−オキサゾリン、3−(1−ヘキサメチレンイミノ)プロピル(トリエトキシ)シラン、(1−ヘキサメチレンイミノ)メチル(トリメトキシ)シラン、N−(3−トリエトキシシリルプロピル)−4,5−ジヒドロイミダゾール、N−(3−イソプロポキシシリルプロピル)−4,5−ジヒドロイミダゾール、N−(3−メチルジエトキシシリルプロピル)−4,5−ジヒドロイミダゾール等を挙げることができる。   Although it does not specifically limit as a compound which has a silyl group, and an imino group containing alkoxysilane compound, Specifically, 3- (1-hexamethyleneimino) propyl (triethoxy) silane, (1-hexamethyleneimino) methyl (triethoxy). ) Silane, 2- (1-hexamethyleneimino) ethyl (triethoxy) silane, 3- (1-pyrrolidinyl) propyl (triethoxy) silane, 3- (1-heptamethyleneimino) propyl (triethoxy) silane, 3- (1 -Dodecamethyleneimino) propyl (triethoxy) silane, 3- (1-hexamethyleneimino) propyl (diethoxy) methylsilane, 3- (1-hexamethyleneimino) propyl (diethoxy) ethylsilane, N- (1,3-dimethylbutyrate) Redene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine, N- (1-methylethylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine, N-ethylidene-3- (triethoxysilyl) -1-propanamine, N- (1- Methylpropylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine, N- (4-N, N-dimethylaminobenzylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine, N- (cyclohexylene) Den) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine and their corresponding triethoxysilyl compounds, trimethoxysilyl compounds, methyldiethoxysilyl compounds, ethyldiethoxysilyl compounds, methyldimethoxysilyl compounds, or Ethyldimethoxysilyl compound, 1- [3- (triethoxysilyl) propyl] -4,5 Dihydroimidazole, 1- [3- (trimethoxysilyl) propyl] -4,5-dihydroimidazole, 3- [10- (triethoxysilyl) decyl] -4-oxazoline, 3- (1-hexamethyleneimino) propyl (Triethoxy) silane, (1-hexamethyleneimino) methyl (trimethoxy) silane, N- (3-triethoxysilylpropyl) -4,5-dihydroimidazole, N- (3-isopropoxysilylpropyl) -4,5 -Dihydroimidazole, N- (3-methyldiethoxysilylpropyl) -4,5-dihydroimidazole and the like can be mentioned.

メルカプト基含有アルコキシシラン化合物としては、特に限定されないが、具体的には、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、2−メルカプトエチルトリエトキシシラン、2−メルカプトエチルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピル(ジエトキシ)メチルシラン、3−メルカプトプロピル(モノエトキシ)ジメチルシラン、メルカプトフェニルトリメトキシシラン、メルカプトフェニルトリエトキシシラン等を挙げることができる。   The mercapto group-containing alkoxysilane compound is not particularly limited, and specific examples include 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 2-mercaptoethyltriethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane. , 3-mercaptopropyl (diethoxy) methylsilane, 3-mercaptopropyl (monoethoxy) dimethylsilane, mercaptophenyltrimethoxysilane, mercaptophenyltriethoxysilane, and the like.

これらの共役ジエン系重合体と反応可能な化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   As the compound capable of reacting with these conjugated diene polymers, one kind may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.

〔変性共役ジエン系重合体の変性率の算出方法〕
シリカ又はイオン交換樹脂を用いて変性ポリマーと非変性ポリマーとを分離して、変性共役ジエン系重合体の変性率(以下、「質量分率」ともいう。)を算出することができる。以下、説明する。
[Calculation method of modification rate of modified conjugated diene polymer]
The modified polymer and the non-modified polymer are separated using silica or an ion exchange resin, and the modification rate (hereinafter, also referred to as “mass fraction”) of the modified conjugated diene polymer can be calculated. This will be described below.

方法1) シリカ又はイオン交換樹脂をガラスカラム等に充填しておき、一定質量の変性共役ジエン系重合体を含むポリマーが溶解したポリマー溶液を、ガラスカラムで処理する。その後、ポリマー溶液を減圧下乾固させた後、ポリマーの質量を測定する。このときシリカ又はイオン交換樹脂に吸着されたポリマーを変性ポリマーとして、以下の方法で変性共役ジエン系重合体の質量分率(C)を算出することができる。
C=[(A−B)/A]×100
A:溶媒に溶解させたポリマーの質量
B:カラム処理後のポリマーの質量
C:変性ポリマーの質量%
Method 1) A glass column or the like is filled with silica or an ion exchange resin, and a polymer solution in which a polymer containing a fixed mass of a modified conjugated diene polymer is dissolved is treated with the glass column. Thereafter, the polymer solution is dried under reduced pressure, and then the mass of the polymer is measured. At this time, the mass fraction (C) of the modified conjugated diene polymer can be calculated by the following method using the polymer adsorbed on the silica or ion exchange resin as the modified polymer.
C = [(A−B) / A] × 100
A: Mass of polymer dissolved in solvent B: Mass of polymer after column treatment C: Mass% of modified polymer

方法2) 一定質量の変性共役ジエン系重合体を含むポリマーが溶解したポリマー溶液に所定量のシリカ又はイオン交換樹脂を加え所定時間攪拌後、シリカ又はイオン交換樹脂を濾別し、溶媒でシリカ、イオン交換樹脂を洗浄する。その後、洗浄液とポリマー溶液を混合し、減圧乾固させた後、ポリマーの質量を測定する。このときシリカ又はイオン交換樹脂に吸着されたポリマーを変性共役ジエン系重合体として上記と同様の方法で変性共役ジエン系重合体の質量分率を算出することができる。 Method 2) A predetermined amount of silica or ion exchange resin is added to a polymer solution in which a polymer containing a fixed mass of a modified conjugated diene polymer is dissolved. After stirring for a predetermined time, the silica or ion exchange resin is separated by filtration, Wash the ion exchange resin. Thereafter, the cleaning liquid and the polymer solution are mixed and dried under reduced pressure, and then the mass of the polymer is measured. At this time, the mass fraction of the modified conjugated diene polymer can be calculated in the same manner as described above using the polymer adsorbed on the silica or ion exchange resin as the modified conjugated diene polymer.

方法3) シリカ又はイオン交換樹脂をガラスカラム等に充填しておき、一定質量の変性共役ジエン系重合体を含むポリマーとリファレンスとなるポリマー(例えばポリスチレン)を溶媒に溶解させたポリマー溶液を、該カラムで処理後、ポリマー溶液を減圧下乾固させた後、処理前後でNMRを測定する。このときシリカ又はイオン交換樹脂に吸着されたポリマーを変性共役ジエン系重合体として以下の方法で変性共役ジエン系重合体の質量分率を算出することができる。 Method 3) A polymer solution in which silica or an ion exchange resin is packed in a glass column or the like, and a polymer containing a fixed mass of a modified conjugated diene polymer and a reference polymer (for example, polystyrene) are dissolved in a solvent, After treatment with a column, the polymer solution is dried under reduced pressure, and then NMR is measured before and after the treatment. At this time, the mass fraction of the modified conjugated diene polymer can be calculated by the following method using the polymer adsorbed on the silica or ion exchange resin as the modified conjugated diene polymer.

(油展)
本実施形態の変性共役ジエン系重合体は、脱溶媒工程前において、必要に応じてプロセスオイルを加え、油展重合体としてもよい。プロセスオイルとしては、特に限定されないが、相容性の観点から、アロマ油、ナフテン油、パラフィン油、IP346法による多環芳香族成分が3質量%以下であるアロマ代替油等が好ましい。これらの中でも、多環芳香族成分が3質量%以下であるアロマ代替油を用いることが、環境安全上の観点とオイルブリード防止、さらにウェットグリップ特性の観点から好ましい。アロマ代替油としては、例えば、Kautschuk Gummi Kunststoffe 52(12)799(1999)に示されるTreated Distilled Aromatic Extract(TDAE)、Mildly or Medium Extracted Solvate(MES)等の他、Residual Aromatic Extract(RAE)、Safety or Special Residual Aromatic Extract(SRAE)等が挙げられる。これらの伸展油の使用量は、特に限定されず、通常は、変性共役ジエン系重合体100質量部に対し、10〜60質量部であり、20〜37.5質量部であることが好ましい。
(Oil Exhibition)
The modified conjugated diene polymer of the present embodiment may be made into an oil-extended polymer by adding process oil as necessary before the solvent removal step. The process oil is not particularly limited, but from the viewpoint of compatibility, aroma oil, naphthene oil, paraffin oil, aroma substitute oil having a polycyclic aromatic component of 3% by mass or less by IP346 method, and the like are preferable. Among these, it is preferable to use an aroma substitute oil having a polycyclic aromatic component of 3% by mass or less from the viewpoint of environmental safety, prevention of oil bleed, and wet grip characteristics. Aroma substitute oils include, for example, Treated Distilled Aromatic Extract (TDAE), Mildly Medium Extracted, etc. or Special Residual Aromatic Extract (SRAE). The amount of these extender oils to be used is not particularly limited, and is usually 10 to 60 parts by mass and preferably 20 to 37.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the modified conjugated diene polymer.

(仕上げ)
本実施形態の変性共役ジエン系重合体は、必要により重合停止剤、安定剤を反応系に加え、共役ジエン系重合体の製造で用いられる公知の脱溶媒、乾燥操作、例えば、スチームストリッピングによる脱溶媒、スクリュー押出機式絞り脱水機等の圧縮水絞機、エキスパンダー脱水機、熱風乾燥機等の方法、フラッシングタンクで濃縮し、さらにベント押し出し機等で脱揮する方法、ドラムドライヤー等で直接脱揮する方法等により重合体を回収できる。重合停止剤は、水又はプロトン性の極性有機化合物等から選ぶことができる。後者の例としては、各種のアルコール、フェノール、カルボン酸化合物を挙げることができる。また安定剤は公知の共役ジエン系重合体の安定剤,酸化防止剤から選ぶことができる。これらの特に好ましい例としては2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール、n−オクタデシル−3−(3’,5’−ジ−tert−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,4−ビス(n−オクチルチオメチル)−6−メチルフェノール、N,N’−ジアルキルジフェニルアミン、N−アルキルジフェニルアミン等が挙げられる。得られる重合体は通常、ベールに成形される。
(Finishing)
The modified conjugated diene polymer of this embodiment is added by a polymerization terminator and a stabilizer, if necessary, to the reaction system, and known desolvation and drying operations used in the production of the conjugated diene polymer, for example, by steam stripping. Desolvation, compressed water squeezing machine such as screw extruder squeezing dehydrator, expander dehydrator, hot air dryer, etc., concentrating in a flushing tank, and then devolatilizing with a vent extruder etc., directly with a drum dryer, etc. The polymer can be recovered by a method such as devolatilization. The polymerization terminator can be selected from water or a protic polar organic compound. Examples of the latter include various alcohols, phenols, and carboxylic acid compounds. The stabilizer can be selected from known conjugated diene polymer stabilizers and antioxidants. Particularly preferred examples of these include 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, n-octadecyl-3- (3 ′, 5′-di-tert-butyl-4′-hydroxyphenyl) propionate, 2 , 4-bis (n-octylthiomethyl) -6-methylphenol, N, N′-dialkyldiphenylamine, N-alkyldiphenylamine and the like. The resulting polymer is usually formed into a veil.

〔変性共役ジエン系重合体〕
かくして製造された変性共役ジエン系重合体は、変性ポリマーと未変性ポリマーとを含み得る。上記の製造方法によれば、シスコンテンツ98%以上であり、変性率が20wt%以上である変性共役ジエン系重合体を製造することができる。また、シスコンテンツ94%以上であり、変性率が40wt%以上である変性共役ジエン系重合体を製造することもできる。このような変性共役ジエン系重合体であれば、強度と充填剤の分散性のバランスがとれるため良好なタイヤ用ゴム原料となりうる。
[Modified Conjugated Diene Polymer]
The modified conjugated diene polymer thus produced may contain a modified polymer and an unmodified polymer. According to the above production method, a modified conjugated diene polymer having a cis content of 98% or more and a modification rate of 20 wt% or more can be produced. A modified conjugated diene polymer having a cis content of 94% or more and a modification rate of 40 wt% or more can also be produced. Such a modified conjugated diene polymer can be a good rubber material for tires because the strength and dispersibility of the filler can be balanced.

〔変性共役ジエン系重合体組成物〕
本実施形態の変性共役ジエン系重合体は、一般に、ゴム工業で通常用いられる方法で加工されゴム製品として使用することができる。この場合、本実施形態で得られる変性共役ジエン系重合体と、充填剤とを含む変性共役ジエン系重合体組成物とすることが好ましい。充填剤だけでなく、必要に応じて他のゴム材料とブレンドし、シランカップリング剤、ゴム用軟化剤、加硫剤、加硫助剤、その他の添加剤を加えて加工することができる。配合に際しては、バンバリーミキサー、ロールミル等の種々の機械的混合機が用いられ、本実施形態の変性共役ジエン系重合体は配合時のトルクが小さく、しかも混練り時間が短くても充填剤の分散がよいという利点を有する。さらに、配合生地のタックも優れており、ゴム製品の加工に好適である。
[Modified Conjugated Diene Polymer Composition]
The modified conjugated diene polymer of this embodiment can be processed by a method usually used in the rubber industry and used as a rubber product. In this case, a modified conjugated diene polymer composition containing the modified conjugated diene polymer obtained in this embodiment and a filler is preferable. In addition to the filler, if necessary, it can be blended with other rubber materials and processed by adding a silane coupling agent, a rubber softener, a vulcanizing agent, a vulcanizing aid, and other additives. In blending, various mechanical mixers such as a Banbury mixer and a roll mill are used, and the modified conjugated diene polymer of this embodiment has a small torque during blending, and the dispersion of the filler even when the kneading time is short. Has the advantage of being good. Further, the tack of the blended fabric is excellent and suitable for processing rubber products.

(他のゴム)
ブレンド可能な他のゴム材料としては、特に限定されず、具体的には、天然ゴムや合成ゴムが挙げられる。合成ゴムとしては、例えば、ローシス−1,4ポリブタジエン、VCR(ビニル・シス・ブタジエンゴム)、SBR(スチレンブタジエンゴム)、イソプレンゴム、ブチルゴム、EPDM(エチレン・プロピレン・ジエンゴム)等が挙げられる。
(Other rubber)
Other rubber materials that can be blended are not particularly limited, and specific examples include natural rubber and synthetic rubber. Examples of the synthetic rubber include low cis-1,4 polybutadiene, VCR (vinyl cis butadiene rubber), SBR (styrene butadiene rubber), isoprene rubber, butyl rubber, EPDM (ethylene propylene diene rubber), and the like.

ブレンド可能な他のゴム材料の添加量は特に限定されないが、得られるエラストマーの要求性能に応じ、変性共役ジエン系重合体100質量部に対して、0〜900質量部であることが好ましく、10〜400質量部であることがより好ましく、50〜300質量部であることがさらに好ましい。   The amount of other rubber materials that can be blended is not particularly limited, but is preferably 0 to 900 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the modified conjugated diene polymer, depending on the required performance of the elastomer to be obtained. More preferably, it is -400 mass parts, and it is still more preferable that it is 50-300 mass parts.

(充填剤)
充填剤としては、特に限定されず、有機又は無機の充填剤が用いられる。有機充填剤としては、特に限定されないが、具体的には、カーボンブラック、合成樹脂系補強性粒子等が挙げられる。無機充填剤としては、特に限定されないが、具体的には、沈降性シリカ、ヒュームドシリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、クレイ、タルク、マイカ、珪藻土、ウォラストナイト、モンモリロナイト、ゼオライト、ガラス繊維等の無機繊維状物質等が挙げられる。これらの中でも、補強性の観点から、カーボンブラック、沈降性シリカが好ましく用いられる。カーボンブラックとしては、通常、ゴム組成物に用いられる各種のものが用いられるが、特にファーネスブラックが好ましく、例えば、SAF、ISAF、ISAF−HS、ISAF−LS、IISAF−HS、HAF、HAF−HS、HAF−LS、FEF等が挙げられる。沈降性シリカとしては、窒素吸着比表面積(BET法)が50〜400m/gのものが好ましく、より好ましくは100〜250m/gである。また、沈降性シリカのpHは一般に5.5〜7、好適には約5.5〜約6.8である。これらの補強剤は、要求性能に合わせて任意に選択できる。また、必要に応じ混合して用いることができる。
(filler)
The filler is not particularly limited, and an organic or inorganic filler is used. Although it does not specifically limit as an organic filler, Specifically, carbon black, a synthetic resin type reinforcing particle, etc. are mentioned. The inorganic filler is not particularly limited, and specifically, precipitated silica, fumed silica, alumina, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, clay, talc, mica, diatomaceous earth, wollastonite, montmorillonite, zeolite, Examples thereof include inorganic fibrous materials such as glass fibers. Among these, carbon black and precipitated silica are preferably used from the viewpoint of reinforcing properties. As carbon black, various materials used in rubber compositions are usually used, and furnace black is particularly preferable. For example, SAF, ISAF, ISAF-HS, ISAF-LS, IISAF-HS, HAF, HAF-HS HAF-LS, FEF and the like. The precipitated silica, the nitrogen adsorption specific surface area (BET method) those 50 to 400 m 2 / g by weight, more preferably from 100 to 250 m 2 / g. The pH of the precipitated silica is generally 5.5 to 7, preferably about 5.5 to about 6.8. These reinforcing agents can be arbitrarily selected according to the required performance. Moreover, it can mix and use as needed.

充填剤の添加量は特に限定されないが、加工性と得られるエラストマーの性能の観点から、変性共役ジエン系重合体100質量部に対して、5〜200質量部であることが好ましく、10〜150質量部であることがより好ましい。また、本実施形態の共役ジエン系重合体を含む原料ゴム100質量部に対して、5〜150質量部であることが好ましく、10〜100質量部であることがさらに好ましい。   The addition amount of the filler is not particularly limited, but is preferably 5 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the modified conjugated diene polymer from the viewpoint of processability and the performance of the obtained elastomer. More preferably, it is part by mass. Moreover, it is preferable that it is 5-150 mass parts with respect to 100 mass parts of raw rubber containing the conjugated diene polymer of this embodiment, and it is further more preferable that it is 10-100 mass parts.

(シランカップリング剤)
シランカップリング剤は、上述したゴム成分と無機充填剤との相互作用を緊密にする機能を有しており、ゴム成分及び無機充填剤のそれぞれに対する親和性又は結合性の基を有する化合物である。シランカップリング剤としては、一般的に、硫黄結合部分とアルコキシシリル基、シラノール基部分を一分子中に有する化合物が用いられる。使用できるシランカップリング剤は、特に限定されず、例えば、ビス−[3−(トリエトキシシリル)−プロピル]−テトラスルフィド、ビス−[3−(トリエトキシシリル)−プロピル]−ジスルフィド、ビス−[2−(トリエトキシシリル)−エチル]−テトラスルフィド等が挙げられる。シランカップリング剤の添加量は特に限定されないが、効果と経済性の観点から、無機充填剤100質量部に対して、0.1〜10質量部であることが好ましく、0.5〜5質量部であることが好ましい。
(Silane coupling agent)
The silane coupling agent is a compound having a function to close the interaction between the rubber component and the inorganic filler described above, and having an affinity or binding group for each of the rubber component and the inorganic filler. . As the silane coupling agent, a compound having a sulfur bond part, an alkoxysilyl group, and a silanol group part in one molecule is generally used. The silane coupling agent that can be used is not particularly limited. For example, bis- [3- (triethoxysilyl) -propyl] -tetrasulfide, bis- [3- (triethoxysilyl) -propyl] -disulfide, bis- [2- (Triethoxysilyl) -ethyl] -tetrasulfide and the like. Although the addition amount of a silane coupling agent is not specifically limited, From an effect and economical viewpoint, it is preferable that it is 0.1-10 mass parts with respect to 100 mass parts of inorganic fillers, and 0.5-5 masses Part.

(ゴム用軟化剤)
ゴム用軟化剤としては、特に限定されないが、具体的には、鉱物油又は液状若しくは低分子量の合成あるいは植物性の軟化剤が好適に用いられる。ゴム用軟化剤の添加量は特に限定されないが、相容性と環境安全上の観点から、アロマ油、ナフテン油、パラフィン油、IP346法による多環芳香族成分が3質量%以下であるアロマ代替油等であることが好ましい。
(Rubber softener)
Although it does not specifically limit as a softener for rubber | gum, Specifically, a mineral oil or a liquid or low molecular weight synthetic | combination or vegetable softener is used suitably. The amount of rubber softener added is not particularly limited, but from the viewpoints of compatibility and environmental safety, aroma oil, naphthenic oil, paraffin oil, and aroma substitute with 3% by mass or less of polycyclic aromatic components by IP346 method An oil or the like is preferable.

(加硫剤他)
加硫剤としては、特に限定されないが、具体的には、ラジカル開始剤、硫黄、硫黄化合物、加硫助剤、加硫促進剤等が用いられる。硫黄としては、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄等が挙げられる。硫黄化合物としては、一塩化硫黄、二塩化硫黄、有機ポリサルファイド等が挙げられる。加硫助剤としては、亜鉛華、ステアリン酸等が用いられる。加硫促進剤としては、公知の各種の加硫促進剤が用いられ、グアニジン系化合物、チオウレア系化合物、チアゾール系化合物、チウラム系化合物、スルフェンアミド系化合物等が用いられる。
(Vulcanizing agent, etc.)
Although it does not specifically limit as a vulcanizing agent, Specifically, a radical initiator, sulfur, a sulfur compound, a vulcanization adjuvant, a vulcanization accelerator, etc. are used. Examples of sulfur include powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, and highly dispersible sulfur. Examples of the sulfur compound include sulfur monochloride, sulfur dichloride, and organic polysulfide. As the vulcanization aid, zinc white, stearic acid or the like is used. As the vulcanization accelerator, various known vulcanization accelerators are used, and guanidine compounds, thiourea compounds, thiazole compounds, thiuram compounds, sulfenamide compounds, and the like are used.

その他の添加剤として、老化防止剤、ワックス、導電剤、着色剤等が用いられる。老化防止剤としては、特に限定されないが、具体的には、p−フェニレンジアミン系化合物、ナフチルアミン系化合物、ジフェニルアミン系化合物、キノリン系化合物、フェノール系化合物等が挙げられる。   As other additives, anti-aging agents, waxes, conductive agents, colorants and the like are used. Although it does not specifically limit as an anti-aging agent, Specifically, a p-phenylenediamine type compound, a naphthylamine type compound, a diphenylamine type compound, a quinoline type compound, a phenol type compound, etc. are mentioned.

ワックスとしては、特に限定されないが、具体的には、ポリエチレンワックス、パラフィンワックス等が挙げられる。   The wax is not particularly limited, and specific examples include polyethylene wax and paraffin wax.

導電剤としては、特に限定されないが、具体的には、カーボンブラック、黒鉛、炭素繊維、カーボンナノチューブ、金属粉末又は繊維等が挙げられる。   Although it does not specifically limit as a electrically conductive agent, Specifically, carbon black, graphite, carbon fiber, a carbon nanotube, a metal powder, a fiber, etc. are mentioned.

着色剤としては、特に限定されないが、具体的には、カーボンブラック、フタロシアニン、キナクリドン、インドリン、アゾ系顔料、及びベンガラ等が挙げられる。   Although it does not specifically limit as a coloring agent, Specifically, carbon black, a phthalocyanine, a quinacridone, an indoline, an azo pigment, a bengara, etc. are mentioned.

(加硫ゴム製品の製造)
本実施形態の変性共役ジエン系重合体は、添加剤の配合、加硫して種々のゴム製品の製造に供される。特に、タイヤ用の原料ゴムとして最適に使われ、トレッドでは耐摩耗性、低温での柔軟性に優れ、カーカスでは低発熱性、耐屈曲亀裂性に優れるため好ましく用いられる。また、各種工業用品、靴底等の製造にも用いられる。
(Manufacture of vulcanized rubber products)
The modified conjugated diene polymer of this embodiment is used for the production of various rubber products by blending and vulcanizing additives. In particular, it is optimally used as a raw material rubber for tires, and is preferably used because it has excellent wear resistance and flexibility at low temperatures in treads, and low heat generation and flex crack resistance in carcass. It is also used for manufacturing various industrial products and shoe soles.

以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

実施例に使用した溶媒、モノマー、窒素、器具類はすべて事前に精製を行い使用した。それぞれの精製方法について以下説明する。
窒素 :日化精工製の脱水カラム(ゼオライト)、脱酸素カラム(還元金属)を通したものを使用した。
溶媒 :希土類錯体化合物の合成用溶媒はベンゾフェノンケチル存在下で24時間以上還流後蒸留し、カールフィッシャー水分計にて水分量が1ppm未満になったことを確認して使用した。また、触媒調合用溶媒及び重合用溶媒は、断りがない限り、予め活性化させたアルミナカラムを通し、水分量1ppm未満になったことを確認して使用した。
モノマー:重合用溶媒と同様の方法で精製し使用した。
器具類 :使用前に、100℃の乾燥機で24h乾燥後使用した。
All solvents, monomers, nitrogen, and instruments used in the examples were purified and used in advance. Each purification method will be described below.
Nitrogen: Nidec Seiko's dehydration column (zeolite) and deoxygenation column (reduced metal) were used.
Solvent: The solvent for the synthesis of the rare earth complex compound was distilled after refluxing for 24 hours or more in the presence of benzophenone ketyl, and was used after confirming that the water content was less than 1 ppm with a Karl Fischer moisture meter. Moreover, unless otherwise indicated, the solvent for catalyst preparation and the solvent for polymerization were used after confirming that the water content was less than 1 ppm through a previously activated alumina column.
Monomer: Purified and used in the same manner as the polymerization solvent.
Instruments: Before use, after drying for 24 hours with a dryer at 100 ° C.

(1)重合転化率:
所定量のn−プロピルベンゼンとトルエンを混合した耐圧ボトル中にリアクターからポリマー溶液を採取し、ガスクロマトグラフィーにてn−プロピルベンゼンを標準物質として使用し、n−プロピルベンゼンとブタジエンとのピーク比から求めた。
(1) Polymerization conversion rate:
A polymer solution is collected from a reactor in a pressure-resistant bottle in which a predetermined amount of n-propylbenzene and toluene are mixed, and the peak ratio of n-propylbenzene and butadiene is obtained by using n-propylbenzene as a standard substance in gas chromatography. I asked for it.

(2)分子量及び分子量分布:
リアクターからポリマー溶液を採取し、ポリマー溶液を分液ロートにて1N塩酸水溶液で3回洗浄後、メタノール中に再沈殿させた。安定剤を加え50℃で3時間乾燥後、α−メチルスチレンダイマーを内標として加えたテトラヒドロフラン溶液を用い、GPCにてポリスチレン換算分子量として重合平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)、分子量分布(Mw/Mn)を求めた。
(2) Molecular weight and molecular weight distribution:
The polymer solution was collected from the reactor, and the polymer solution was washed three times with a 1N aqueous hydrochloric acid solution in a separatory funnel and then reprecipitated in methanol. After adding a stabilizer and drying at 50 ° C. for 3 hours, using a tetrahydrofuran solution to which α-methylstyrene dimer is added as an internal standard, the average molecular weight (Mw), the number average molecular weight (Mn), the molecular weight as the polystyrene equivalent molecular weight by GPC Distribution (Mw / Mn) was determined.

(3)ミクロ構造:
リアクターからポリマー溶液を採取し、ポリマー溶液を分液ロートにて1N塩酸水溶液で3回洗浄後、メタノール中再沈殿させた。安定剤を加え50℃で3時間乾燥後、得られたポリマーを、重クロロホルムに溶解し、H−NMRと13C−NMRを測定した。1,4−結合と1,2−結合の比は、H−NMRの4.94〜5.03ppm(1,2結合由来)付近のピークの面積と、5.30〜5.50ppm(1,4結合由来)付近のピークの面積の面積比から求めた。また、1,4−結合中の1,4シス結合と1,4トランス結合の比は13C−NMR中の、25.5ppm(シス結合)付近のピークの面積と、32.8ppm(トランス結合)付近のピークの面積との面積比から求めた。
(3) Microstructure:
The polymer solution was collected from the reactor, and the polymer solution was washed three times with a 1N hydrochloric acid aqueous solution in a separatory funnel and then reprecipitated in methanol. After adding a stabilizer and drying at 50 ° C. for 3 hours, the obtained polymer was dissolved in deuterated chloroform, and 1 H-NMR and 13 C-NMR were measured. The ratio of 1,4-bond to 1,2-bond is such that the peak area in the vicinity of 4.94 to 5.03 ppm (derived from 1,2 bond) of 1 H-NMR and 5.30 to 5.50 ppm (1 , Derived from 4 bonds). In addition, the ratio of 1,4 cis bond to 1,4 trans bond in 1,4-bond is the peak area near 25.5 ppm (cis bond) and 32.8 ppm (trans bond) in 13 C-NMR. ) It was obtained from the area ratio with the area of nearby peaks.

(4)変性率:
シリカ又はイオン交換樹脂をガラスカラムに充填しておき、一定質量の変性共役ジエン系重合体を含むポリマー溶液を、そのカラムに通過させた。その後、ポリマー溶液を減圧下で乾固させ、ポリマーの質量を測定した。このときシリカ又はイオン交換樹脂に吸着されたポリマーを変性ポリマーとして、以下の方法で変性共役ジエン系重合体の変性率(C)を算出した。
C=[(A−B)/A]*100
A:溶媒に溶解させたポリマーの質量
B:カラム処理後のポリマーの質量
C:変性ポリマーの質量%
(4) Denaturation rate:
Silica or ion exchange resin was packed in a glass column, and a polymer solution containing a fixed mass of a modified conjugated diene polymer was passed through the column. Thereafter, the polymer solution was dried under reduced pressure, and the mass of the polymer was measured. At this time, the modification rate (C) of the modified conjugated diene polymer was calculated by the following method using the polymer adsorbed on the silica or the ion exchange resin as the modified polymer.
C = [(A−B) / A] * 100
A: Mass of polymer dissolved in solvent B: Mass of polymer after column treatment C: Mass% of modified polymer

〔希土類系錯体化合物の合成〕
合成はOrganometallics 1995, 14, 1107−1109に記載の方法に準じて行なった。用いた原料と合成例1〜3について以下に記載する。
溶媒:テトラヒドロフラン、n−へキサン
希土類塩
:無水3塩化ネオジウム(アルドリッチ社製)
:無水3塩化ガドリニウム(アルドリッチ社製)
:無水3塩化イットリウム(アルドリッチ社製)
ジメチルアミドリチウム:アルドリッチ社製のジメチルアミドリチウム(5%へキサン分散液)を、窒素下にろ過、乾燥後所定量を秤量したもの
トリメチルアルミニウム:関東化学製、1Mへキサン溶液
変性剤1:合成例4に従って合成したものを使用した。
変性剤2:アルドリッチ社製、N,N−ジメチルアミノプロピオン酸メチルを使用した。
[Synthesis of rare earth complex compounds]
The synthesis was performed according to the method described in Organometallics 1995, 14, 1107-1109. The raw materials used and Synthesis Examples 1 to 3 are described below.
Solvent: Tetrahydrofuran, n-hexane Rare earth salt: Anhydrous neodymium trichloride (manufactured by Aldrich)
: Anhydrous gadolinium trichloride (manufactured by Aldrich)
: Anhydrous yttrium trichloride (manufactured by Aldrich)
Dimethylamide lithium: Aldrich Lithium dimethylamide (5% hexane dispersion) filtered under nitrogen, dried and weighed a predetermined amount Trimethylaluminum: Kanto Chemical, 1M hexane solution Modifier 1: Synthesis The one synthesized according to Example 4 was used.
Denaturant 2: Aldrich, methyl N, N-dimethylaminopropionate was used.

(合成例1:ネオジウム錯体化合物)
・Nd(thf)Clの合成
合成は窒素ボックス内で行なった。無水三塩化ネオジウム4gを200mLシュレンク管に入れ、テトラヒドロフラン25mLを加え、室温にて一晩攪拌し、目的物Nd(thf)Cl(7.45g)のテトラヒドロフラン分散液を得た。
(Synthesis example 1: neodymium complex compound)
Synthesis of Nd (thf) 3 Cl 3 The synthesis was performed in a nitrogen box. Anhydrous neodymium trichloride (4 g) was placed in a 200 mL Schlenk tube, tetrahydrofuran (25 mL) was added, and the mixture was stirred overnight at room temperature to obtain a tetrahydrofuran dispersion of the desired product Nd (thf) 3 Cl 3 (7.45 g).

・Nd(NMe・LiClの合成
合成は窒素ボックス内で行なった。ジメチルアミドリチウム2.6gをテトラヒドロフラン50mLに溶解させた。このジメチルアミドリチウムのテトラヒドロフラン溶液を、上記のNd(thf)Clテトラヒドロフラン分散液中に窒素ボックス内で反応液が室温以上に上がらないように注意しながら2時間かけて、ゆっくりと滴下した。反応後、室温で一晩攪拌し、その後、溶媒のテトラヒドロフランを減圧下留去し、目的物6gを得た。
Synthesis of Nd (NMe 2 ) 3 .LiCl 3 Synthesis was performed in a nitrogen box. 2.6 g of dimethylamidolithium was dissolved in 50 mL of tetrahydrofuran. This tetrahydrofuran solution of dimethylamidolithium was slowly dropped into the above Nd (thf) 3 Cl 3 tetrahydrofuran dispersion over 2 hours in a nitrogen box, taking care not to rise above room temperature. After the reaction, the mixture was stirred overnight at room temperature, and then the solvent, tetrahydrofuran, was distilled off under reduced pressure to obtain 6 g of the desired product.

・Nd[(μ‐Me)AlMeの合成
合成は窒素ボックス内で行なった。Nd(NMe・LiClにn−へキサン23mLを加え分散液とした。この分散液に、トリメチルアルミニウムの1Mへキサン溶液125mLを反応液が室温以上に上がらないように注意しながら2時間かけて、ゆっくりと滴下した。反応後、室温で一晩攪拌し、その後、溶媒のn−へキサンと未反応のトリメチルアルミニウム、その他副生物を減圧下乾固するまで留去した。
Synthesis of Nd [(μ-Me 2 ) AlMe 2 ] 3 The synthesis was performed in a nitrogen box. Nd-hexane (23 mL) was added to Nd (NMe 2 ) 3 .LiCl 3 to prepare a dispersion. To this dispersion, 125 mL of a 1M hexane solution of trimethylaluminum was slowly added dropwise over 2 hours, taking care that the reaction solution did not rise above room temperature. After the reaction, the mixture was stirred overnight at room temperature, and then the solvent n-hexane, unreacted trimethylaluminum and other by-products were distilled off to dryness under reduced pressure.

乾固物にn−へキサン15〜30mLを加え、分散させた。この分散液をガラスフィルターでろ過し、不溶分を濾別した。ろ過後の液を減圧下n−へキサンを除いて乾固させて、粗成生物7.5gを得た。この粗生成物にn−へキサンを2〜5mL加え、−50〜−60℃で洗浄後、n−へキサンを除去した。この操作を4回繰り返し、5回目に、−50〜−60℃で再結晶を行い、n−へキサンを除去後、減圧下乾燥して、針状晶3.8gを得た。H−NMRから10.56ppmのメチル基の位置を確認し、目的物が純度良く合成できていることを確認した。 15-30 mL of n-hexane was added to the dried product and dispersed. This dispersion was filtered through a glass filter, and the insoluble matter was separated by filtration. The liquid after filtration was dried under reduced pressure by removing n-hexane to obtain 7.5 g of a crude product. 2-5 mL of n-hexane was added to this crude product, and after washing at −50 to −60 ° C., n-hexane was removed. This operation was repeated 4 times, and the fifth time, recrystallization was performed at −50 to −60 ° C. to remove n-hexane, followed by drying under reduced pressure to obtain 3.8 g of needle crystals. The position of the 10.56 ppm methyl group was confirmed from 1 H-NMR, and it was confirmed that the target product was synthesized with good purity.

(合成例2:ガドリニウム錯体化合物)
・Gd(thf)Clの合成
合成は窒素ボックス内で行なった。無水三塩化ガドリニウム4gを200mLシュレンク管に入れ、テトラヒドロフラン25mLを加え、室温にて一晩攪拌し、目的物Gd(thf)Cl(7.45g)のテトラヒドロフラン分散液を得た。
(Synthesis Example 2: Gadolinium Complex Compound)
Synthesis of Gd (thf) 3 Cl 3 The synthesis was performed in a nitrogen box. Anhydrous gadolinium trichloride (4 g) was placed in a 200 mL Schlenk tube, tetrahydrofuran (25 mL) was added, and the mixture was stirred overnight at room temperature to obtain a tetrahydrofuran dispersion of the desired product Gd (thf) 3 Cl 3 (7.45 g).

・Gd(NMe・LiClの合成
合成は窒素ボックス内で行なった。ジメチルアミドリチウム2.6gをテトラヒドロフラン50mLに溶解させた。このジメチルアミドリチウムのテトラヒドロフラン溶液を、上記のGd(thf)Clテトラヒドロフラン分散液中に窒素ボックス内で反応液が室温以上に上がらないように注意しながら2時間かけて、ゆっくりと滴下した。反応後、室温で一晩攪拌し、その後、溶媒のテトラヒドロフランを減圧下留去し、目的物6gを得た。
Synthesis of Gd (NMe 2 ) 3 .LiCl 3 Synthesis was performed in a nitrogen box. 2.6 g of dimethylamidolithium was dissolved in 50 mL of tetrahydrofuran. This tetrahydrofuran solution of dimethylamidolithium was slowly dropped into the above Gd (thf) 3 Cl 3 tetrahydrofuran dispersion over 2 hours in a nitrogen box, taking care not to rise above room temperature. After the reaction, the mixture was stirred overnight at room temperature, and then the solvent, tetrahydrofuran, was distilled off under reduced pressure to obtain 6 g of the desired product.

・Gd[(μ‐Me)AlMeの合成
合成は窒素ボックス内で行なった。Gd(NMe・LiClにn−へキサン23mLを加え分散液とした。この分散液に、トリメチルアルミニウムの1Mへキサン溶液125mLを反応液が室温以上に上がらないように注意しながら2時間かけて、ゆっくりと滴下した。反応後、室温で一晩攪拌し、その後、溶媒のn−へキサンと未反応のトリメチルアルミニウム、その他副生物を減圧下乾固するまで留去した。
Synthesis of Gd [(μ-Me 2 ) AlMe 2 ] 3 The synthesis was performed in a nitrogen box. A dispersion was prepared by adding 23 mL of n-hexane to Gd (NMe 2 ) 3 .LiCl 3 . To this dispersion, 125 mL of a 1M hexane solution of trimethylaluminum was slowly added dropwise over 2 hours, taking care that the reaction solution did not rise above room temperature. After the reaction, the mixture was stirred overnight at room temperature, and then the solvent n-hexane, unreacted trimethylaluminum and other by-products were distilled off to dryness under reduced pressure.

反応物にn−へキサン15〜30mLを加え、分散させた。この分散液をガラスフィルターでろ過し、不溶分を濾別した。ろ過後の液を減圧下n−へキサンを除いて乾固させて、粗成生物7.5gを得た。この粗生成物にn−へキサンを2〜5mL加え、−50〜60℃で洗浄後、n−へキサンを除去した。この操作を4回繰り返し、5回目に、−50〜60℃で再結晶を行い、n−へキサンを除去後減圧下乾燥して、目的物3.8gを得た。   15-30 mL of n-hexane was added to the reaction product and dispersed. This dispersion was filtered through a glass filter, and the insoluble matter was separated by filtration. The liquid after filtration was dried under reduced pressure by removing n-hexane to obtain 7.5 g of a crude product. 2-5 mL of n-hexane was added to this crude product, and after washing at −50 to 60 ° C., n-hexane was removed. This operation was repeated 4 times, and the fifth time, recrystallization was performed at −50 to 60 ° C. to remove n-hexane, followed by drying under reduced pressure to obtain 3.8 g of the desired product.

(合成例3:イットリウム錯体化合物)
・Y(thf)Clの合成
合成は窒素ボックス内で行なった。無水三塩化イットリウム4gを200mLシュレンク管に入れ、テトラヒドロフラン25mLを加え、室温にて一晩攪拌し、目的物Y(thf)Cl(7.45g)のテトラヒドロフラン分散液を得た。
(Synthesis Example 3: Yttrium complex compound)
Synthesis of Y (thf) 3 Cl 3 The synthesis was performed in a nitrogen box. Anhydrous yttrium trichloride (4 g) was placed in a 200 mL Schlenk tube, tetrahydrofuran (25 mL) was added, and the mixture was stirred at room temperature overnight to obtain a tetrahydrofuran dispersion of the desired product Y (thf) 3 Cl 3 (7.45 g).

・Y(NMe・LiClの合成
合成は窒素ボックス内で行なった。ジメチルアミドリチウム2.6gをテトラヒドロフラン50mLに溶解させた。このジメチルアミドリチウムのテトラヒドロフラン溶液を、上記のY(thf)Clテトラヒドロフラン分散液中に窒素ボックス内で反応液が室温以上に上がらないように注意しながら2時間かけて、ゆっくりと滴下した。反応後、室温で一晩攪拌し、その後、溶媒のテトラヒドロフランを減圧下留去し、目的物6gを得た。
Synthesis of Y (NMe 2 ) 3 .LiCl 3 Synthesis was performed in a nitrogen box. 2.6 g of dimethylamidolithium was dissolved in 50 mL of tetrahydrofuran. This tetrahydrofuran solution of dimethylamidolithium was slowly dropped into the above Y (thf) 3 Cl 3 tetrahydrofuran dispersion over 2 hours in a nitrogen box, taking care not to rise above room temperature. After the reaction, the mixture was stirred overnight at room temperature, and then the solvent, tetrahydrofuran, was distilled off under reduced pressure to obtain 6 g of the desired product.

・Y[(μ‐Me)AlMeの合成
合成は窒素ボックス内で行なった。Y(NMe・LiClにn−へキサン23mLを加え分散液とした。この分散液に、トリメチルアルミニウムの1Mへキサン溶液125mLを反応液が室温以上に上がらないように注意しながら2時間かけて、ゆっくりと滴下した。反応後、室温で一晩攪拌し、その後、溶媒のn−へキサンと未反応のトリメチルアルミニウム、その他副生物を減圧下乾固するまで留去した。
Synthesis of Y [(μ-Me 2 ) AlMe 2 ] 3 The synthesis was performed in a nitrogen box. A dispersion was prepared by adding 23 mL of n-hexane to Y (NMe 2 ) 3 .LiCl 3 . To this dispersion, 125 mL of a 1M hexane solution of trimethylaluminum was slowly added dropwise over 2 hours, taking care that the reaction solution did not rise above room temperature. After the reaction, the mixture was stirred overnight at room temperature, and then the solvent n-hexane, unreacted trimethylaluminum and other by-products were distilled off to dryness under reduced pressure.

反応物にn−へキサン15〜30mLを加え、分散させた。この分散液をガラスフィルターでろ過し、不溶分を濾別した。ろ過後の液を減圧下n−へキサンを除いて乾固させて、粗成生物7.5gを得た。この粗生成物にn−へキサンを2〜5mL加え、−50〜60℃で洗浄後、n−へキサンを除去した。この操作を4回繰り返し、5回目に、−50〜60℃で再結晶を行い、n−へキサンを除去後減圧下乾燥して、目的物3.8gを得た。   15-30 mL of n-hexane was added to the reaction product and dispersed. This dispersion was filtered through a glass filter, and the insoluble matter was separated by filtration. The liquid after filtration was dried under reduced pressure by removing n-hexane to obtain 7.5 g of a crude product. 2-5 mL of n-hexane was added to this crude product, and after washing at −50 to 60 ° C., n-hexane was removed. This operation was repeated 4 times, and the fifth time, recrystallization was performed at −50 to 60 ° C. to remove n-hexane, followed by drying under reduced pressure to obtain 3.8 g of the desired product.

(合成例4:変性剤1の合成)
1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンの0.5モル濃度トルエン溶液1Lに、ブロモ酢酸エチルを1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンに対して5倍モルを攪拌下に氷水浴中で滴下し、その後、炭酸カリウムの2モル濃度水溶液を0.5L滴下し、さらに2日間水浴で反応させた。有機相を氷冷水で洗浄し、3N塩酸0.4Lを加えてアンモニウム塩として水相へ移し、水相を酢酸エチルで洗浄した。その後、ヘキサン0.6L、水酸化ナトリウム水溶液及び炭酸ナトリウムを加え、炭酸ガスの泡が出ないことを確認して、有機相を取り出し、冷水で洗浄し、さらに食塩水で塩析した後、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。その後、有機相をエバポレータで減圧乾燥して、N,N,N’,N’−テトラキスカルボキシメチル−1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンのテトラエチルエステルを調製し、変性剤1として用いた。得られた変性剤1の構造は、H−NMRによって確認した。また、ガスクロマトグラフィーで純度を確認したところ99%であった。なお、ガスクロマトグラフィーは、カラム:ULTRA1(Agilent Technologies社製)、キャリアとしてヘリウムを用い、オーブン温度を200℃から300℃へ昇温して測定した。GPCによる変性剤1の分子量は約550であった。
(Synthesis Example 4: Synthesis of Denaturant 1)
To 1 L of a 0.5 molar toluene solution of 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, 5 times mole of ethyl bromoacetate with respect to 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane was added dropwise in an ice-water bath with stirring. Thereafter, 0.5 L of a 2 molar aqueous solution of potassium carbonate was added dropwise and reacted in a water bath for another 2 days. The organic phase was washed with ice-cold water, 0.4 L of 3N hydrochloric acid was added and transferred to the aqueous phase as an ammonium salt, and the aqueous phase was washed with ethyl acetate. Thereafter, 0.6 L of hexane, an aqueous solution of sodium hydroxide and sodium carbonate were added, and it was confirmed that no bubbles of carbon dioxide gas appeared. The organic phase was taken out, washed with cold water, and salted out with brine, followed by organic The phase was dried over anhydrous sodium sulfate. Thereafter, the organic phase was dried under reduced pressure with an evaporator to prepare tetraethyl ester of N, N, N ′, N′-tetrakiscarboxymethyl-1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, which was used as modifier 1. The structure of the obtained modifier 1 was confirmed by 1 H-NMR. Further, when the purity was confirmed by gas chromatography, it was 99%. Gas chromatography was measured by increasing the oven temperature from 200 ° C. to 300 ° C. using column: ULTRA1 (manufactured by Agilent Technologies) and helium as a carrier. The molecular weight of the modifier 1 by GPC was about 550.

(比較合成例1:Nd(Vers)の合成)
Nd(Vers)の合成は水系で行うため、原料のシクロヘキサンは特に精製等は行っていない。バーサチック酸(C19COOH、Mw=172.3)2.9gを1000mLビーカー内でシクロヘキサン(和光純薬特級)300mLに溶解させた。水酸化ナトリウム0.6gを水200mLに溶解させ、上記バーサチック酸のシクロヘキサン溶液に加え、2時間攪拌した。白色固体が析出し、水層に溶解し、水層が白色に変化した。続いてNdCl・6HO(2g)を水50mLに溶解させ、上記ビーカーに加え、2時間攪拌した。水層が透明になり、有機層が紫色に変化したところで、内溶液を1000mL分液ロートに移した。水層を分離後、さらに水100mLで2回洗浄し、内溶液にシクロヘキサン300mLを加え1000mLナスフラスコに移した。ナスフラスコにディーンスタークトラップとジムロートを取り付け、オイルバス中で攪拌しながら、還流を開始した。ディーンスタークトラップに析出した水を除きながら、バス内が透明になり、水分量が100ppmを切るまで還流を行なった。フラスコ内の溶液を100mLまで濃縮し、耐圧ボトル又はシュレンク管に移した後、系内を脱気し窒素置換した。Cu−PAN法でNdの滴定を行い、濃度を0.17mol/Lに決定した。
(Comparative Synthesis Example 1: Synthesis of Nd (Vers) 3 )
Since Nd (Vers) 3 is synthesized in an aqueous system, the raw material cyclohexane is not particularly purified. 2.9 g of versatic acid (C 9 H 19 COOH, Mw = 172.3) was dissolved in 300 mL of cyclohexane (special grade of Wako Pure Chemical) in a 1000 mL beaker. 0.6 g of sodium hydroxide was dissolved in 200 mL of water, added to the cyclohexane solution of versatic acid, and stirred for 2 hours. A white solid was precipitated and dissolved in the aqueous layer, and the aqueous layer turned white. Followed by NdCl 3 · 6H 2 O (2g ) was dissolved in water 50 mL, was added to the beaker and stirred for 2 hours. When the aqueous layer became transparent and the organic layer turned purple, the inner solution was transferred to a 1000 mL separatory funnel. After the aqueous layer was separated, it was further washed twice with 100 mL of water, and 300 mL of cyclohexane was added to the inner solution and transferred to a 1000 mL eggplant flask. A Dean Stark trap and a Dimroth were attached to the eggplant flask, and refluxing was started while stirring in an oil bath. While removing the water deposited on the Dean-Stark trap, the bath was refluxed until the inside of the bath became transparent and the water content fell below 100 ppm. The solution in the flask was concentrated to 100 mL and transferred to a pressure bottle or a Schlenk tube, and then the system was degassed and purged with nitrogen. Titration of Nd was performed by the Cu-PAN method, and the concentration was determined to be 0.17 mol / L.

〔触媒の調合〕
触媒調合操作は全て窒素ボックス内で行なった。
溶媒 :シクロヘキサン、n−ヘキサン、トルエンは、市販の脱水溶媒(関東化学製脱水シクロヘキサン、n−ヘキサン、和光純薬製超脱水トルエン)を、上記方法により精製したものを使用した。
器具類:使用した器具類(サンプル瓶、注射器、注射針、ステンレス製打ち込み管)は予め乾燥機にて100℃で24時間乾燥させたものを使用した。
[Catalyst preparation]
All catalyst preparation operations were performed in a nitrogen box.
Solvent: Cyclohexane, n-hexane, and toluene were those obtained by purifying a commercially available dehydrated solvent (dehydrated cyclohexane, n-hexane manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd., ultra-dehydrated toluene manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) by the above method.
Instruments: The instruments used (sample bottle, syringe, injection needle, stainless steel tube) were previously dried in a dryer at 100 ° C. for 24 hours.

(触媒調合例1〜4)
Nd[(μ‐Me)AlMe(40mg)をサンプル瓶中でシクロヘキサン20mLに溶解させた。この溶液に、メチルアルミノキサン(東ソーファインケム製、T−MAO211、2.87M、トルエン溶液)20mLを加え、15分攪拌した。その後ジイソブチルアルミニウムハイドライド(関東化学、1.0M、ヘキサン溶液)9mLを加え、5分間攪拌した。その後ジエチルアルミニウムクロライド(東ソーファインケム製1M、ヘキサン溶液)0.2mLを加え、15分攪拌後、ステンレス製打ち込み管に移した。これを触媒組成物1とした。配合量を表1に記載の配合量に変更したこと以外は触媒調合例1と同様の操作により触媒組成物1〜4を得た。
(Catalyst preparation examples 1 to 4)
Nd [(μ-Me 2 ) AlMe 2 ] 3 (40 mg) was dissolved in 20 mL of cyclohexane in a sample bottle. To this solution, 20 mL of methylaluminoxane (manufactured by Tosoh Finechem, T-MAO 211, 2.87 M, toluene solution) was added and stirred for 15 minutes. Thereafter, 9 mL of diisobutylaluminum hydride (Kanto Chemical Co., 1.0 M, hexane solution) was added and stirred for 5 minutes. Thereafter, 0.2 mL of diethylaluminum chloride (1M manufactured by Tosoh Finechem, hexane solution) was added, stirred for 15 minutes, and transferred to a stainless steel implantation tube. This was designated as Catalyst Composition 1. Catalyst compositions 1 to 4 were obtained in the same manner as in Catalyst Preparation Example 1 except that the amount was changed to the amount shown in Table 1.

(触媒調合例5〜6)
Nd[(μ‐Me)AlMeの代わりにGd[(μ‐Me)AlMeを用いたこと以外は、触媒調合例1と同様の操作により、触媒組成物5を得た。配合量を表1に記載の配合量に変更したこと以外は触媒調合例5と同様の操作により触媒組成物6を得た。
(Catalyst preparation examples 5 to 6)
A catalyst composition 5 is obtained in the same manner as in Catalyst Preparation Example 1 except that Gd [(μ-Me 2 ) AlMe 2 ] 3 is used instead of Nd [(μ-Me 2 ) AlMe 2 ] 3. It was. A catalyst composition 6 was obtained by the same operation as in Catalyst Preparation Example 5 except that the amount was changed to the amount shown in Table 1.

(触媒調合例7)
Nd[(μ‐Me)AlMeの代わりにY[(μ‐Me)AlMeを用いた以外は、触媒調合例1と同様に行なって、触媒組成物7を得た。
(Catalyst preparation example 7)
A catalyst composition 7 was obtained in the same manner as in Catalyst Preparation Example 1 except that Y [(μ-Me 2 ) AlMe 2 ] 3 was used instead of Nd [(μ-Me 2 ) AlMe 2 ] 3 . .

(比較触媒調合例1〜2)
予め窒素置換した耐圧ボトル中に、シクロヘキサン10mL、ブタジエン1mLを入れ、比較合成例1で得られたNd(Vers)のシクロヘキサン溶液を所定量(表2参照)加え、混合した。ここに、ジイソブチルアルミニウムハイドライドを所定量(表2参照)加え、5分間攪拌して反応させた。さらに、ジエチルアルミニウムクロライドを所定量(表2参照)加え、20分間反応させて比較触媒組成物1を得た。配合量を表2に記載の配合量に変更したこと以外は比較触媒調合例1と同様の操作により比較触媒組成物2を得た。
(Comparative catalyst preparation examples 1-2)
Cyclohexane 10 mL and butadiene 1 mL were placed in a pressure-resistant bottle that was previously purged with nitrogen, and a predetermined amount (see Table 2) of the cyclohexane solution of Nd (Vers) 3 obtained in Comparative Synthesis Example 1 was added and mixed. A predetermined amount (see Table 2) of diisobutylaluminum hydride was added thereto and stirred for 5 minutes to react. Furthermore, a predetermined amount (see Table 2) of diethylaluminum chloride was added and reacted for 20 minutes to obtain a comparative catalyst composition 1. Comparative catalyst composition 2 was obtained by the same operation as Comparative catalyst preparation example 1 except that the amount was changed to the amount shown in Table 2.

[実施例1〜14]
(重合工程)
ステンレス製1.5Lオートクレーブに、全量が750gになる様に、シクロヘキサンと33%ブタジエンシクロヘキサン溶液をいれ、所定のブタジエン濃度に調整した。モノマー溶液をオイルバス中で攪拌しながら、リアクター内温を所定温度に調整した、そこにステンレス打ち込み管を用いて触媒組成物1〜7を窒素にてリアクター内に圧送した。
[Examples 1 to 14]
(Polymerization process)
Cyclohexane and a 33% butadiene cyclohexane solution were added to a stainless steel 1.5 L autoclave so that the total amount became 750 g, and adjusted to a predetermined butadiene concentration. While stirring the monomer solution in an oil bath, the reactor internal temperature was adjusted to a predetermined temperature, and catalyst compositions 1 to 7 were pumped into the reactor with nitrogen using a stainless steel tube.

(変性工程)
所定時間重合後、変性剤1〜2を所定量加え、所定温度で、所定時間反応させた。その後エタノールを加え反応を停止した。ポリマー溶液を抜き出した後、1N塩酸水溶液で3回洗浄し、メタノールにて再沈し、ジブチルヒドロキシトルエン(BHT)を0.1%加え真空下50℃で乾燥させた。実験条件及び実験結果は表1に記載する。
(Modification process)
After polymerization for a predetermined time, a predetermined amount of modifiers 1 and 2 was added and reacted at a predetermined temperature for a predetermined time. Thereafter, ethanol was added to stop the reaction. After extracting the polymer solution, it was washed 3 times with a 1N hydrochloric acid aqueous solution, reprecipitated with methanol, 0.1% of dibutylhydroxytoluene (BHT) was added and dried at 50 ° C. under vacuum. The experimental conditions and experimental results are listed in Table 1.

[比較例1〜4]
(重合条件)
ステンレス製1.5Lオートクレーブに、全量が750gになる様に、シクロヘキサンと33%ブタジエンシクロヘキサン溶液をいれ、所定のブタジエン濃度に調整した。モノマー溶液をオイルバス中で攪拌しながら、リアクター内温を所定温度に調整した、そこにステンレス打ち込み管を用いて比較触媒組成物1〜2を窒素にてリアクター内に圧送した。
[Comparative Examples 1-4]
(Polymerization conditions)
Cyclohexane and a 33% butadiene cyclohexane solution were added to a stainless steel 1.5 L autoclave so that the total amount became 750 g, and adjusted to a predetermined butadiene concentration. While stirring the monomer solution in an oil bath, the reactor internal temperature was adjusted to a predetermined temperature. Comparative catalyst compositions 1 and 2 were fed into the reactor with nitrogen using a stainless steel tube.

(変性工程)
所定時間重合後、変性剤1を所定量加え、所定温度で、所定時間反応させた。その後エタノールを加え反応を停止した。ポリマー溶液を抜き出した後、1N塩酸水溶液で3回洗浄し、メタノールにて再沈し、ジブチルヒドロキシトルエン(BHT)を0.1%加え真空下50℃で乾燥させた。実験条件及び実験結果は表2に記載する。
(Modification process)
After polymerization for a predetermined time, a predetermined amount of the modifier 1 was added and reacted at a predetermined temperature for a predetermined time. Thereafter, ethanol was added to stop the reaction. After extracting the polymer solution, it was washed 3 times with a 1N hydrochloric acid aqueous solution, reprecipitated with methanol, 0.1% of dibutylhydroxytoluene (BHT) was added and dried at 50 ° C. under vacuum. Experimental conditions and results are listed in Table 2.

〔配合評価〕
下記の割合で原材料を配合し、槽温度130℃に設定して、モリヤマ社製、加圧型ニーダーD0.3−3型を用いて、第一段混練りとして、原料ゴム、オイル、シリカ、シランカップリング剤の順に投入して4分間混練りした。その後、約160℃でダンプアウトし、ロール通しして冷却後、第二段混練りとして、硫黄と加硫促進剤を除く他の原材料を追加して3分間混練りした。そして、約160℃でダンプアウトし、ロール通しした。この際の、ストックの纏まり、ロールの肌、エッジを目視で評価し、加工性を比較した。
加工性:
ストックの纏まりは塊で出てくるものを「良」とし、塊で出てこないものを「劣」とした。ロールの肌は滑らかで光沢があるものを「良」とし、滑らかでなく光沢がないものを「劣」とした。エッジはスムーズなものを「良」とし、スムーズでないものを「劣」とした。
[Compound evaluation]
Ingredients are blended in the following proportions, set to a bath temperature of 130 ° C., using a pressure kneader D0.3-3, manufactured by Moriyama Co., as the first stage kneading, raw rubber, oil, silica, silane The coupling agents were added in order and kneaded for 4 minutes. Then, dumped out at about 160 ° C., passed through a roll, cooled, and then kneaded for 3 minutes by adding other raw materials excluding sulfur and vulcanization accelerator as second-stage kneading. And it dumped out at about 160 degreeC and rolled. At this time, the gathering of stock, the skin of the roll, and the edge were visually evaluated to compare the workability.
Processability:
As for the stock of stocks, “good” is the one that comes out as a lump, and “inferior” is the one that does not come out as a lump. The smooth and glossy roll skin was rated “good”, and the roll skin that was not smooth and glossy was rated “poor”. As for the edge, the smooth one was set as “good”, and the non-smooth one was set as “poor”.

冷却後、ロールを用いて、70℃で硫黄及び加硫促進剤を加えた。加硫は170℃、12分間の条件で行った。得られた加硫ゴムの性能を評価した結果を表3に示す。   After cooling, sulfur and a vulcanization accelerator were added at 70 ° C. using a roll. Vulcanization was carried out at 170 ° C. for 12 minutes. The results of evaluating the performance of the obtained vulcanized rubber are shown in Table 3.

(配合)
実施例2,3,12、比較例1,2の変性共役ジエン系重合体 : 70質量部
SBR(旭化成ケミカルズ社製アサプレンE15) : 30質量部
シリカ(エボニックデグサ社製ウルトラジルVN3) : 75質量部
シランカップリング剤 Si75(エボニックデグサ社製) : 6質量部
カーボンブラックN550(キャボットジャパン社製) : 5質量部
SRAEオイル(JOMO社製NC140) : 20質量部
ワックス(大内新興化学工業社製サンノックN) :1.5質量部
老化防止剤(大内新興化学工業社製ノクラック6C) : 2質量部
ステアリン酸(花王社製ルナックS−90) : 2質量部
亜鉛華(堺化学社製) :2.5質量部
硫黄(細井化学社製) :1.7質量部
加硫促進剤CZ(大内新興化学工業社製ノクセラーCZ−G) :1.7質量部
加硫促進剤D(大内新興化学工業社製ノクセラーDP) :1.7質量部
(Combination)
Modified conjugated diene polymers of Examples 2, 3, 12 and Comparative Examples 1 and 2: 70 parts by mass SBR (ASAPLENE E15 manufactured by Asahi Kasei Chemicals): 30 parts by mass Silica (Ultrazil VN3 manufactured by Evonik Degussa): 75 parts by mass Parts Silane coupling agent Si75 (Evonik Degussa): 6 parts by mass Carbon black N550 (Cabot Japan): 5 parts by weight SRAE oil (JOMO NC140): 20 parts by weight Wax (Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) Sannoc N): 1.5 parts by mass Anti-aging agent (Nocrack 6C manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.): 2 parts by mass Stearic acid (Lunac S-90 manufactured by Kao Corporation): 2 parts by mass Zinc Hana (manufactured by Sakai Chemical Co., Ltd.) : 2.5 parts by mass Sulfur (manufactured by Hosoi Chemical Co., Ltd.): 1.7 parts by mass Vulcanization accelerator CZ (Nouchira CZ- by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) G): 1.7 parts by mass Vulcanization accelerator D (Noxeller DP manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.): 1.7 parts by mass

なお、加硫ゴムの性能評価方法は、次に示す方法によって行った。
(1)ムーニー粘度:
上述した加硫前のゴム配合物のムーニー粘度を、ムーニー粘度計を使用し、JIS K6300−1により、L型ローターを用い、100℃で、予熱を1分間行った後に、毎分2回転で回転させ、4分後の粘度を測定した。ムーニー粘度が小さい値(75以下)であると、混練時に消費エネルギーが小さく加工性が良好であると判断した。
In addition, the performance evaluation method of vulcanized rubber was performed by the method shown next.
(1) Mooney viscosity:
The Mooney viscosity of the above-mentioned rubber compound before vulcanization was measured by using a Mooney viscometer and, according to JIS K6300-1, using an L-shaped rotor and preheating at 100 ° C. for 1 minute, then at 2 revolutions per minute. Spin and measure viscosity after 4 minutes. When the Mooney viscosity was a small value (75 or less), it was judged that the energy consumed during kneading was small and the processability was good.

(2)粘弾性:
TAインスツルメント社製のARES粘弾性試験機を使用し、ねじり方式によって、周波数10Hz、各測定温度(0℃及び50℃)で歪を変化させて、tanδを測定した。なお、低温(0℃)、ひずみ1%で測定したtanδ(損失正接)の高いものほど、ウェットスキッド抵抗性、すなわちグリップ性能が優れ、高温(50℃)、ひずみ3%で測定したtanδ(損失正接)の低いものほどヒステリシスロスが少なく、タイヤの低転がり抵抗性、すなわち省燃費性に優れているものと判断した。
(2) Viscoelasticity:
Using an ARES viscoelasticity tester manufactured by TA Instruments, tan δ was measured by changing the strain at a frequency of 10 Hz and at each measurement temperature (0 ° C. and 50 ° C.) by a torsion method. The higher the tan δ (loss tangent) measured at low temperature (0 ° C.) and strain 1%, the better the wet skid resistance, that is, the grip performance, and the tan δ (loss) measured at high temperature (50 ° C.) and strain 3%. It was judged that the lower the tangent), the smaller the hysteresis loss, and the lower the rolling resistance of the tire, that is, the better fuel economy.

また、50℃での歪が小さい場合(0.1%)のG’と歪が大きい場合(10%)のG’の差ΔG’をもって、フィラーの分散性を評価した。ΔG’が小さいほどフィラーの分散性が良いと判断した。   Further, the dispersibility of the filler was evaluated based on the difference ΔG ′ between G ′ when the strain at 50 ° C. is small (0.1%) and G ′ when the strain is large (10%). It was judged that the smaller the ΔG ′, the better the dispersibility of the filler.

(3)アクロン磨耗:
耐摩耗性は、安田精機製作所製アクロンゴム摩耗試験機を使用し、JIS K6264−2に従い、試験方法A、荷重44.1N、3000回転の摩耗量を測定した。比較例1を100とする指数で評価した。指数が高いほど摩耗量が少なく良好であると判断した。
(3) Akron wear:
The abrasion resistance was measured by using an Akron rubber abrasion tester manufactured by Yasuda Seiki Seisakusho and according to JIS K6264-2, the amount of abrasion of test method A, load 44.1N, and 3000 rotations. Evaluation was made with an index of Comparative Example 1 as 100. It was judged that the higher the index, the smaller the amount of wear and the better.

Figure 2014058651
Figure 2014058651

Figure 2014058651
Figure 2014058651

Figure 2014058651
Figure 2014058651

本発明の変性共役ジエン系重合体は、タイヤ用の原料ゴム等として好適に用いることができる。本発明の変性共役ジエン系重合体を含むゴム組成物は、タイヤトレッド、サイドウォール他タイヤの部材として用いることができ、またホース、ベルト、靴底、窓用シール、他のシール、振動減衰用ゴム及び他の工業製品の原料等として用いることも可能である。   The modified conjugated diene polymer of the present invention can be suitably used as a raw material rubber for tires. The rubber composition containing the modified conjugated diene polymer of the present invention can be used as a member for tire treads, sidewalls and other tires, and also for hoses, belts, shoe soles, window seals, other seals, and vibration damping It can also be used as a raw material for rubber and other industrial products.

Claims (10)

下記式(1)及び/又は(2)で表される希土類系錯体化合物を用いて、共役ジエン系単量体を重合させて、共役ジエン系重合体を得る重合工程と、
該共役ジエン系重合体と、前記共役ジエン系重合体と反応可能な化合物とを反応させて、変性共役ジエン系重合体を得る変性工程とを有する、
変性共役ジエン系重合体の製造方法。
Figure 2014058651

(式(1)及び(2)中、Lnは、ランタノイド元素、Sc、及びYからなる群から選択されるいずれか1種を示し、R〜Rは、同一でも異なってもよく、水素原子、炭素数1〜8の、アルキル基、アルキルシリル基、アルキルオキシ基、及びジアルキルアミド基、及び炭素数6−8のアリール基、からなる群から選択されるいずれか1種を示す。)
A polymerization step of polymerizing a conjugated diene monomer using a rare earth complex compound represented by the following formula (1) and / or (2) to obtain a conjugated diene polymer;
A modification step of obtaining a modified conjugated diene polymer by reacting the conjugated diene polymer with a compound capable of reacting with the conjugated diene polymer.
A method for producing a modified conjugated diene polymer.
Figure 2014058651

(In the formulas (1) and (2), Ln represents any one selected from the group consisting of lanthanoid elements, Sc, and Y, and R 1 to R 4 may be the same or different, and hydrogen Any one selected from the group consisting of an atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkylsilyl group, an alkyloxy group, a dialkylamide group, and an aryl group having 6 to 8 carbon atoms is shown.)
前記重合工程において、前記希土類系錯体化合物と、アルキルアルミニウム、アルキルアルミニウムオキシ化合物、及びボラン系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物と、の反応物とを用いる、請求項1に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。   2. The polymerization step according to claim 1, wherein a reaction product of the rare earth complex compound and at least one compound selected from the group consisting of an alkylaluminum, an alkylaluminumoxy compound, and a borane compound is used. A method for producing a modified conjugated diene polymer. 前記共役ジエン系重合体と反応可能な化合物が、シリル基を有する、請求項1又は2に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。   The method for producing a modified conjugated diene polymer according to claim 1 or 2, wherein the compound capable of reacting with the conjugated diene polymer has a silyl group. 前記共役ジエン系重合体と反応可能な化合物が、炭素−酸素2重結合を有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。   The method for producing a modified conjugated diene polymer according to any one of claims 1 to 3, wherein the compound capable of reacting with the conjugated diene polymer has a carbon-oxygen double bond. 前記共役ジエン系重合体と反応可能な化合物が、炭素−窒素2重結合を有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。   The method for producing a modified conjugated diene polymer according to any one of claims 1 to 4, wherein the compound capable of reacting with the conjugated diene polymer has a carbon-nitrogen double bond. 前記共役ジエン系重合体と反応可能な化合物が、酸素を含む環状構造を有する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。   The method for producing a modified conjugated diene polymer according to any one of claims 1 to 5, wherein the compound capable of reacting with the conjugated diene polymer has a cyclic structure containing oxygen. 前記共役ジエン系重合体と反応可能な化合物が、アミノ基を有する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。   The method for producing a modified conjugated diene polymer according to any one of claims 1 to 6, wherein the compound capable of reacting with the conjugated diene polymer has an amino group. シスコンテンツ98%以上であり、変性率が20wt%以上である、変性共役ジエン系重合体。   A modified conjugated diene polymer having a cis content of 98% or more and a modification rate of 20 wt% or more. シスコンテンツ94%以上であり、変性率が40wt%以上である、変性共役ジエン系重合体。   A modified conjugated diene polymer having a cis content of 94% or more and a modification rate of 40 wt% or more. 請求項1〜7のいずれか1項に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法により得られる変性共役ジエン系重合体と、
充填剤とを含む、変性共役ジエン系重合体組成物。
A modified conjugated diene polymer obtained by the method for producing a modified conjugated diene polymer according to any one of claims 1 to 7,
A modified conjugated diene polymer composition comprising a filler.
JP2012206005A 2012-09-19 2012-09-19 Process for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, and modified conjugated diene polymer composition Active JP6204646B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012206005A JP6204646B2 (en) 2012-09-19 2012-09-19 Process for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, and modified conjugated diene polymer composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012206005A JP6204646B2 (en) 2012-09-19 2012-09-19 Process for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, and modified conjugated diene polymer composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014058651A true JP2014058651A (en) 2014-04-03
JP6204646B2 JP6204646B2 (en) 2017-09-27

Family

ID=50615401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012206005A Active JP6204646B2 (en) 2012-09-19 2012-09-19 Process for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, and modified conjugated diene polymer composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6204646B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2014185020A1 (en) * 2013-05-15 2017-02-23 広栄化学工業株式会社 Novel tetraarylborate compound and method for producing the same
WO2018151300A1 (en) 2017-02-20 2018-08-23 株式会社ブリヂストン Method for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, rubber composition and tire
JP2018131503A (en) * 2017-02-14 2018-08-23 宇部興産株式会社 Modified conjugated diene polymer, rubber composition, and method for producing modified conjugated diene polymer
KR20190058021A (en) * 2017-11-21 2019-05-29 주식회사 엘지화학 Rubber composition
JP2020522594A (en) * 2017-06-08 2020-07-30 コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン Functional copolymer consisting of 1,3-dienes and olefins

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5440890A (en) * 1977-08-01 1979-03-31 Anic Spa Catalyst composition and diolefin polymerization using it
JPH0770143A (en) * 1993-08-06 1995-03-14 Enichem Elastomeri Spa Organometallic complex of lanthanide
JP2000344955A (en) * 1999-06-04 2000-12-12 Sumitomo Rubber Ind Ltd Modified diene-based rubber composition
JP2005015579A (en) * 2003-06-25 2005-01-20 Mitsui Chemicals Inc Rare earth metal-containing compound, olefin polymerization catalyst containing the same and olefin polymerization method using the polarization catalyst
JP2005336303A (en) * 2004-05-26 2005-12-08 Bridgestone Corp Pneumatic tire
WO2006112450A1 (en) * 2005-04-15 2006-10-26 Bridgestone Corporation Modified conjugated diene copolymer, rubber compositions and tires
JP2012087200A (en) * 2010-10-19 2012-05-10 Asahi Kasei Chemicals Corp Method of producing branched-and-modified conjugated diene-based polymer, and branched-and-modified conjugated diene-based polymer composition

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5440890A (en) * 1977-08-01 1979-03-31 Anic Spa Catalyst composition and diolefin polymerization using it
JPH0770143A (en) * 1993-08-06 1995-03-14 Enichem Elastomeri Spa Organometallic complex of lanthanide
JP2000344955A (en) * 1999-06-04 2000-12-12 Sumitomo Rubber Ind Ltd Modified diene-based rubber composition
JP2005015579A (en) * 2003-06-25 2005-01-20 Mitsui Chemicals Inc Rare earth metal-containing compound, olefin polymerization catalyst containing the same and olefin polymerization method using the polarization catalyst
JP2005336303A (en) * 2004-05-26 2005-12-08 Bridgestone Corp Pneumatic tire
WO2006112450A1 (en) * 2005-04-15 2006-10-26 Bridgestone Corporation Modified conjugated diene copolymer, rubber compositions and tires
JP2012087200A (en) * 2010-10-19 2012-05-10 Asahi Kasei Chemicals Corp Method of producing branched-and-modified conjugated diene-based polymer, and branched-and-modified conjugated diene-based polymer composition

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2014185020A1 (en) * 2013-05-15 2017-02-23 広栄化学工業株式会社 Novel tetraarylborate compound and method for producing the same
JP2018131503A (en) * 2017-02-14 2018-08-23 宇部興産株式会社 Modified conjugated diene polymer, rubber composition, and method for producing modified conjugated diene polymer
WO2018151300A1 (en) 2017-02-20 2018-08-23 株式会社ブリヂストン Method for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, rubber composition and tire
JP2020522594A (en) * 2017-06-08 2020-07-30 コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン Functional copolymer consisting of 1,3-dienes and olefins
JP7204684B2 (en) 2017-06-08 2023-01-16 コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン Functional copolymer consisting of 1,3-diene and olefin
KR20190058021A (en) * 2017-11-21 2019-05-29 주식회사 엘지화학 Rubber composition
KR102295642B1 (en) 2017-11-21 2021-08-31 주식회사 엘지화학 Rubber composition

Also Published As

Publication number Publication date
JP6204646B2 (en) 2017-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5959172B2 (en) Modified conjugated diene polymer and production method thereof, modified conjugated diene polymer composition and production method thereof, and tire and production method thereof
JP5318419B2 (en) Process for producing conjugated diene polymer
JP5402112B2 (en) Rubber composition and pneumatic tire
JP6106476B2 (en) Modified conjugated diene polymer composition, tread, sidewall and tire
KR101440169B1 (en) Method for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, and rubber composition
JP5612567B2 (en) Polar group-containing copolymer, rubber composition and studless tire
JP6105336B2 (en) Modified conjugated diene polymer composition, tread, sidewall and tire
JP4596126B2 (en) Process for producing modified conjugated diene polymer and rubber composition
JP6496400B2 (en) Modified butadiene polymers and modifiers useful in the production
JP5499498B2 (en) Rubber composition and pneumatic tire
JP2000344955A (en) Modified diene-based rubber composition
JP6595699B2 (en) Polymerization initiator, modified conjugated diene polymer, and production method thereof
JP6166066B2 (en) Modified conjugated diene polymer composition, tread, sidewall and tire
JP5401988B2 (en) Process for producing modified conjugated diene polymer
JP4332690B2 (en) Rubber composition
WO2010104149A1 (en) Rubber composition and pneumatic tire
JP5646947B2 (en) Method for producing branched modified conjugated diene polymer and branched modified conjugated diene polymer composition
JP5369816B2 (en) Process for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, and rubber composition
EP3159346A1 (en) Aminosilane-functionalized dienes for use in functionalization of elastomeric polymers
JP6204646B2 (en) Process for producing modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer, and modified conjugated diene polymer composition
RU2707213C2 (en) Method of producing vulcanised rubber composition, vulcanised rubber composition and studless tire therefrom
JP2016014122A (en) Method for producing modified conjugated diene-based polymer, modified conjugated diene-based polymer, modified conjugated diene-based polymer composition, and tire
JP4367589B2 (en) Process for producing conjugated diene polymer and rubber composition
WO2013115242A1 (en) Polymerization-catalyst composition for conjugated-diene monomer
JP2011219699A (en) Modified conjugated diene-based rubber composition and method for producing modified conjugated diene-based rubber composition

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150917

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20160401

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160523

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160928

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161013

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170328

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170417

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170803

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170901

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6204646

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350