JP2016030795A - Method for producing conjugated diene-based rubber - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a conjugated diene-based rubber used for an automobile tire which provides a rubber crosslinked product having excellent morphological stability and excellent low heat generation properties and wet grip performance.SOLUTION: There is provided a method for producing conjugated diene-based rubber, which comprises: a step of polymerizing isoprene or a monomer mixture containing isoprene and an aromatic vinyl monomer in inactive solvent by using polymerization initiator to obtain a polymer block (A) having an active terminal; a step of forming a polymer block (B) composed of 1,3-butadiene or 1,3-butadiene and an aromatic vinyl monomer by continuing the polymerization reaction by mixing the polymer block (A) having an active terminal and 1,3-butadiene or a monomer mixture containing 1,3-butadiene and an aromatic vinyl monomer to obtain a conjugated diene polymer chain having an active terminal which has the polymer block (A) and the polymer block (B); and a step of reacting a compound represented by the formula (1) with the active terminal of the conjugated diene polymer chain having an active terminal.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、共役ジエン系ゴムの製造方法に関し、より詳しくは、形状安定性に優れ、かつ、低発熱性、およびウエットグリップ性に優れたゴム架橋物を与えることのできる共役ジエン系ゴムを製造するための方法に関する。また、本発明は、この製造方法により得られる共役ジエン系ゴム、該共役ジエン系ゴムを含有するゴム組成物およびそのゴム架橋物にも関する。   The present invention relates to a method for producing a conjugated diene rubber, and more specifically, a conjugated diene rubber capable of providing a crosslinked rubber having excellent shape stability, low heat build-up, and excellent wet grip properties. On how to do. The present invention also relates to a conjugated diene rubber obtained by this production method, a rubber composition containing the conjugated diene rubber, and a rubber cross-linked product thereof.

近年、環境問題および資源の問題から、自動車用のタイヤには低発熱性が強く求められており、さらに安全性の面からは優れたウエットグリップ性、および強度が求められている。充填剤としてシリカを配合したゴム組成物を用いて得られるタイヤは、従来使用されているカーボンブラックを配合したゴム組成物を用いて得られるタイヤに比べて、低発熱性が向上しているため、より低燃費なタイヤとすることができる。   In recent years, due to environmental problems and resource problems, automobile tires are strongly required to have low heat buildup, and from the viewpoint of safety, excellent wet grip properties and strength are required. A tire obtained using a rubber composition blended with silica as a filler has improved low heat build-up compared to a tire obtained using a rubber composition blended with a conventionally used carbon black. Thus, a tire with lower fuel consumption can be obtained.

このような低燃費なタイヤを与えるために用いられる共役ジエン系ゴムとして、特許文献1には、共役ジエン系重合体鎖の一端にイソプレンブロックを有し、他端に活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖に、特定のハロゲン化スズ化合物を反応させて得られる共役ジエン系ゴムが開示されている。また、特許文献2には、共役ジエン系重合体鎖の一端にイソプレンブロックを有し、他端に活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖に、特定の変性剤を反応させることにより生じる3以上の共役ジエン系重合体鎖が結合してなる構造体を所定量以上含有する共役ジエン系ゴムが開示されている。   As a conjugated diene rubber used to provide such a fuel-efficient tire, Patent Document 1 discloses a conjugated diene system having an isoprene block at one end of a conjugated diene polymer chain and an active end at the other end. A conjugated diene rubber obtained by reacting a specific tin halide compound with a polymer chain is disclosed. Further, Patent Document 2 discloses that a conjugated diene polymer chain having an isoprene block at one end and an conjugated diene polymer chain having an active terminal at the other end is reacted with a specific modifier at least 3 or more. A conjugated diene rubber containing a predetermined amount or more of a structure formed by bonding the conjugated diene polymer chains is disclosed.

特表2003−531257号公報Special Table 2003-53257 国際公開第2011/105362号International Publication No. 2011/105362

しかしながら、近年の自動車用タイヤに対する要求性能の高まりを鑑みると、今後新しく開発されるタイヤには、これらの特許文献に具体的に記載された共役ジエン系ゴムを用いて得られるタイヤに比べ、より一層の低発熱性、ウエットグリップ性、および強度を併せ持つタイヤを製造できる共役ジエン系ゴム用が望まれている。また、このようなタイヤに用いられるゴム組成物としては、その製造工程において、製造安定性や取り扱い性を向上させるという観点より、所定の形状(たとえば、ベール状)に加工した際に、このような所定の形状を良好に維持できること(すなわち、形状安定性に優れること)も求められている。   However, in view of the recent increase in performance requirements for automobile tires, new tires to be developed in the future will be more than tires obtained using conjugated diene rubbers specifically described in these patent documents. There is a demand for a conjugated diene rubber that can produce a tire having both low heat build-up, wet grip and strength. Further, as a rubber composition used for such a tire, in the production process, when processed into a predetermined shape (for example, a veil) from the viewpoint of improving the production stability and handleability, It is also demanded that such a predetermined shape can be maintained well (that is, excellent in shape stability).

本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、形状安定性に優れ、かつ、低発熱性、およびウエットグリップ性に優れたゴム架橋物を与えることのできる共役ジエン系ゴムを製造するための方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a conjugated diene that can provide a rubber cross-linked product that is excellent in shape stability, low exothermic property, and wet grip properties. It is to provide a method for producing a rubber.

本発明者等は、上記目的を達成するために鋭意研究した結果、不活性溶媒中、重合開始剤を用いて、イソプレン単量体単位を特定量含む活性末端を有する重合体ブロック(A)を形成させ、次いで、1,3−ブタジエン単量体単位および必要に応じて芳香族ビニル単量体単位を特定量含む活性末端を有する重合体ブロック(B)を形成させることにより、上記重合体ブロック(A)および上記重合体ブロック(B)を有する、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得て、これに続いて、前記活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の活性末端に、特定の構造を有する化合物を反応させることにより、これにより得られる共役ジエン系ゴムを、形状安定性に優れ、かつ、低発熱性、およびウエットグリップ性に優れたゴム架橋物を与えるものとすることができることを見出し、本発明を完成させるに至った。   As a result of diligent research to achieve the above object, the present inventors have used a polymerization initiator in an inert solvent to produce a polymer block (A) having an active terminal containing a specific amount of isoprene monomer units. And then forming the polymer block (B) having an active terminal containing a specific amount of 1,3-butadiene monomer unit and, if necessary, an aromatic vinyl monomer unit. Obtaining a conjugated diene polymer chain having an active end having (A) and the polymer block (B), and subsequently specifying the active end of the conjugated diene polymer chain having the active end By reacting a compound having the following structure, the resulting conjugated diene rubber gives a cross-linked rubber having excellent shape stability, low heat build-up, and excellent wet grip properties. It found that it is possible to, and have completed the present invention.

すなわち、本発明によれば、不活性溶媒中で、イソプレン単量体、またはイソプレンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物を、重合開始剤により重合し、イソプレン単量体単位80〜100重量%および芳香族ビニル単量体単位0〜20重量%を含む活性末端を有する重合体ブロック(A)を形成させる工程、前記活性末端を有する重合体ブロック(A)と、1,3−ブタジエン、または1,3−ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物と、を混合して重合反応を継続させ、1,3−ブタジエン単量体単位50〜100重量%および芳香族ビニル単量体単位0〜50重量%を含む活性末端を有する重合体ブロック(B)を、前記重合体ブロック(A)と一続きにして形成させることにより、前記重合体ブロック(A)および前記重合体ブロック(B)を有する、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得る工程、および、前記活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の前記活性末端に、下記一般式(1)で表される化合物を反応させる工程、を含むことを特徴とする共役ジエン系ゴムの製造方法が提供される。

Figure 2016030795
(上記一般式(1)中、R〜Rは、それぞれ、炭素数1〜4のアルキル基であり、Rは芳香環を含有する炭素数6〜10の炭化水素基であり、Rは炭素数1〜6のアルキル基であり、nは0〜10の整数である。) That is, according to the present invention, an isoprene monomer or a monomer mixture containing isoprene and an aromatic vinyl monomer is polymerized with a polymerization initiator in an inert solvent, and isoprene monomer units 80 to A step of forming a polymer block (A) having an active terminal containing 100% by weight and 0 to 20% by weight of an aromatic vinyl monomer unit, the polymer block (A) having an active terminal, and 1,3- The polymerization reaction is continued by mixing butadiene or a monomer mixture containing 1,3-butadiene and aromatic vinyl monomer, and 50 to 100% by weight of 1,3-butadiene monomer unit and aromatic By forming a polymer block (B) having an active terminal containing 0 to 50% by weight of vinyl monomer units in a continuous manner with the polymer block (A), the polymer block (A And a step of obtaining a conjugated diene polymer chain having an active terminus having the polymer block (B), and the active terminus of the conjugated diene polymer chain having an active terminus, the following general formula (1) A process for reacting a compound represented by the formula:
Figure 2016030795
(In the general formula (1), R 1 ~R 3 are each an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, R 4 is a hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms containing an aromatic ring, R 5 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and n is an integer of 0 to 10.)

本発明の製造方法において、前記重合体ブロック(A)および重合体ブロック(B)を有する、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得る工程の後に、当該活性末端の一部をハロゲン化錫、ハロゲン化珪素、または下記一般式(2)で表される化合物と反応させる工程をさらに備えることが好ましい。

Figure 2016030795
(上記一般式(2)中、Rは置換基を有していてもよい炭化水素基を表し、Xはハロゲン基を表し、Mは珪素原子または錫原子を表す。) In the production method of the present invention, after the step of obtaining a conjugated diene polymer chain having an active end having the polymer block (A) and the polymer block (B), a part of the active end is tin halide. It is preferable to further comprise a step of reacting with a compound represented by formula (2) below, silicon halide, or silicon halide.
Figure 2016030795
(In the general formula (2), R 6 represents a hydrocarbon group that may have a substituent, X 1 represents a halogen group, and M represents a silicon atom or a tin atom.)

また、本発明によれば、上記の製造方法により得られる共役ジエン系ゴムが提供される。
さらに、本発明によれば、上記共役ジエン系ゴムを含むゴム成分100重量部に対して、シリカ10〜200重量部を含有してなるゴム組成物が提供される。
本発明のゴム組成物は、架橋剤をさらに含有してなるものであることが好ましい。
Moreover, according to this invention, the conjugated diene type rubber | gum obtained by said manufacturing method is provided.
Furthermore, according to this invention, the rubber composition formed by containing 10-200 weight part of silica with respect to 100 weight part of rubber components containing the said conjugated diene-type rubber is provided.
The rubber composition of the present invention preferably contains a crosslinking agent.

また、本発明によれば、上記ゴム組成物を架橋してなるゴム架橋物、および該ゴム架橋物を含んでなるタイヤが提供される。   Moreover, according to this invention, the rubber | gum crosslinked material formed by bridge | crosslinking the said rubber composition and the tire containing this rubber | gum crosslinked material are provided.

本発明によれば、形状安定性に優れ、かつ、低発熱性、およびウエットグリップ性に優れたゴム架橋物を与えることのできる共役ジエン系ゴム、該変性共役ジエン系ゴムを含有するゴム組成物、該ゴム組成物を架橋してなり、低発熱性、およびウエットグリップ性に優れたゴム架橋物、および該ゴム架橋物を含んでなるタイヤを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the conjugated diene rubber which can give the rubber crosslinked material excellent in shape stability, low heat build-up property, and wet grip property, The rubber composition containing this modified conjugated diene rubber It is possible to provide a rubber cross-linked product obtained by cross-linking the rubber composition and having low heat build-up and excellent wet grip properties, and a tire comprising the rubber cross-linked product.

本発明の共役ジエン系ゴムの製造方法は、不活性溶媒中で、イソプレン単量体、またはイソプレンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物を、重合開始剤により重合し、イソプレン単量体単位80〜100重量%および芳香族ビニル単量体単位0〜20重量%を含む活性末端を有する重合体ブロック(A)を形成させる工程、前記活性末端を有する重合体ブロック(A)と、1,3−ブタジエン、または1,3−ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物と、を混合して重合反応を継続させ、1,3−ブタジエン単量体単位50〜100重量%および芳香族ビニル単量体単位0〜50重量%を含む活性末端を有する重合体ブロック(B)を、前記重合体ブロック(A)と一続きにして形成させることにより、前記重合体ブロック(A)および前記重合体ブロック(B)を有する、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得る工程、および、前記活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の前記活性末端に、後述する一般式(1)で表される化合物を反応させる工程、を含むことを特徴とする。   The method for producing a conjugated diene rubber according to the present invention comprises polymerizing an isoprene monomer or a monomer mixture containing isoprene and an aromatic vinyl monomer in an inert solvent with a polymerization initiator, A step of forming a polymer block (A) having an active terminal containing 80 to 100% by weight of a body unit and 0 to 20% by weight of an aromatic vinyl monomer unit, a polymer block (A) having the active terminal, 1,3-butadiene, or a monomer mixture containing 1,3-butadiene and an aromatic vinyl monomer, to continue the polymerization reaction, and 1,3-butadiene monomer unit 50 to 100 weight And a polymer block (B) having an active end containing 0 to 50% by weight of an aromatic vinyl monomer unit and the polymer block (A) in a continuous manner to form the polymer. The step of obtaining a conjugated diene polymer chain having an active end having a lock (A) and the polymer block (B), and the active end of the conjugated diene polymer chain having the active end will be described later. And a step of reacting the compound represented by the general formula (1).

<活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖>
本発明の共役ジエン系ゴムの製造方法では、まず、不活性溶媒中で、イソプレン単量体、またはイソプレンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物を、重合開始剤により重合し、イソプレン単量体単位80〜100重量%および芳香族ビニル単量体単位0〜20重量%を含む活性末端を有する重合体ブロック(A)を形成させる工程を実施し、次いで、上記活性末端を有する重合体ブロック(A)と、1,3−ブタジエン、または1,3−ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物と、を混合して重合反応を継続させ、1,3−ブタジエン単量体単位50〜100重量%および芳香族ビニル単量体単位0〜50重量%を含む活性末端を有する重合体ブロック(B)を、上記重合体ブロック(A)と一続きにして形成させることにより、上記重合体ブロック(A)および上記重合体ブロック(B)を有する、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得る工程を実施する。
<Conjugated diene polymer chain having active terminal>
In the method for producing a conjugated diene rubber according to the present invention, first, in an inert solvent, a monomer mixture containing an isoprene monomer or isoprene and an aromatic vinyl monomer is polymerized with a polymerization initiator to obtain isoprene. The step of forming a polymer block (A) having an active end containing 80 to 100% by weight of monomer units and 0 to 20% by weight of an aromatic vinyl monomer unit is carried out, The combined block (A) and 1,3-butadiene, or a monomer mixture containing 1,3-butadiene and an aromatic vinyl monomer are mixed to continue the polymerization reaction, and 1,3-butadiene alone A polymer block (B) having an active terminal containing 50 to 100% by weight of a monomer unit and 0 to 50% by weight of an aromatic vinyl monomer unit is formed continuously with the polymer block (A). It allows having the polymer block (A) and the polymer block (B), performing the step of obtaining a conjugated diene polymer chain having an active terminal.

[重合体ブロック(A)]
本発明に係る共役ジエン系重合体鎖中の重合体ブロック(A)は、重合体ブロック(A)中、イソプレン単量体単位80〜100重量%および芳香族ビニル単量体単位0〜20重量%を含んでいれば特に限定されず、イソプレン単量体単位85〜95重量%および芳香族ビニル単量体単位5〜15重量%を含んでいることが好ましく、イソプレン単量体単位89〜95重量%および芳香族ビニル単量体単位5〜11重量%を含んでいることがより好ましい。イソプレン単量体単位と芳香族ビニル単量体単位との含有割合が上記範囲内にあると、共役ジエン系ゴムにシリカを配合した場合に、共役ジエン系ゴムとシリカとの親和性が良好となり、形状安定性が向上するとともに、これを用いて得られるゴム架橋物を、低発熱性、およびウエットグリップ性に優れたものとすることができる。
[Polymer block (A)]
The polymer block (A) in the conjugated diene polymer chain according to the present invention is composed of 80 to 100% by weight of isoprene monomer units and 0 to 20% by weight of aromatic vinyl monomer units in the polymer block (A). %, Isoprene monomer units 85 to 95% by weight and aromatic vinyl monomer units 5 to 15% by weight are preferable, and isoprene monomer units 89 to 95%. More preferably, it contains 5% by weight and 5-11% by weight of aromatic vinyl monomer units. When the content ratio of the isoprene monomer unit and the aromatic vinyl monomer unit is within the above range, the affinity between the conjugated diene rubber and the silica is improved when silica is added to the conjugated diene rubber. Further, the shape stability is improved, and the rubber cross-linked product obtained by using the shape stability can be made excellent in low heat buildup and wet grip properties.

重合体ブロック(A)に含まれる芳香族ビニル単量体単位を構成するために用いられる芳香族ビニル単量体としては、たとえば、スチレン、α−メチルスチレン、2−メチルスチレン、3−メチルスチレン、4−メチルスチレン、2−エチルスチレン、3−エチルスチレン、4−エチルスチレン、2,4−ジイソプロピルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、4−t−ブチルスチレン、5−t−ブチル−2−メチルスチレン、ビニルナフタレン、ジメチルアミノメチルスチレン、ジメチルアミノエチルスチレンなどを挙げることができる。これらのなかでも、スチレン、α−メチルスチレン、または4−メチルスチレンが好ましく、スチレンが特に好ましい。なお、これらの芳香族ビニル単量体は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Examples of the aromatic vinyl monomer used to constitute the aromatic vinyl monomer unit contained in the polymer block (A) include styrene, α-methylstyrene, 2-methylstyrene, and 3-methylstyrene. 4-methylstyrene, 2-ethylstyrene, 3-ethylstyrene, 4-ethylstyrene, 2,4-diisopropylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, 4-t-butylstyrene, 5-t-butyl-2- Examples thereof include methyl styrene, vinyl naphthalene, dimethylaminomethyl styrene, dimethylaminoethyl styrene and the like. Among these, styrene, α-methylstyrene, or 4-methylstyrene is preferable, and styrene is particularly preferable. In addition, these aromatic vinyl monomers may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

重合体ブロック(A)は、イソプレン単量体単位および芳香族ビニル単量体単位のみからなるものであることが好ましいが、本発明における本質的な特性を損なわない範囲において、所望により、イソプレン単量体単位および芳香族ビニル単量体単位以外に、さらに、その他の単量体単位を含んでいてもよい。その他の単量体単位を構成するために用いられるその他の単量体としては、1,3−ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、2−クロロ−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、および1,3−ヘキサジエンなどのイソプレン以外の共役ジエン単量体;アクリロニトリル、およびメタクリロニトリルなどのα,β−不飽和ニトリル;アクリル酸、メタクリル酸、および無水マレイン酸などの不飽和力ルボン酸または酸無水物;メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、およびアクリル酸ブチルなどの不飽和カルボン酸エステル;1,5−ヘキサジエン、1,6−ヘプタジエン、1,7−オクタジエン、ジシクロペンタジエン、および5−エチリデン−2−ノルボルネンなどの非共役ジエン;などが挙げられる。これらの中でも、1,3−ブタジエンが好ましい。これらのその他の単量体は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。重合体ブロック(A)中における、その他の単量体単位の含有割合は、15重量%以下であることが好ましく、10重量%以下であることがより好ましく、6重量%以下であることがさらに好ましい。   The polymer block (A) is preferably composed only of an isoprene monomer unit and an aromatic vinyl monomer unit. In addition to the monomer unit and the aromatic vinyl monomer unit, other monomer units may be further contained. Other monomers used for constituting other monomer units include 1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 2-chloro-1,3-butadiene, 1 Conjugated diene monomers other than isoprene such as 1,3-pentadiene, and 1,3-hexadiene; α, β-unsaturated nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile; acrylic acid, methacrylic acid, and maleic anhydride Unsaturated rubonic acid or anhydride; unsaturated carboxylic acid esters such as methyl methacrylate, ethyl acrylate, and butyl acrylate; 1,5-hexadiene, 1,6-heptadiene, 1,7-octadiene, dicyclo Non-conjugated dienes such as pentadiene and 5-ethylidene-2-norbornene; and the like. Among these, 1,3-butadiene is preferable. These other monomers can be used alone or in combination of two or more. The content ratio of other monomer units in the polymer block (A) is preferably 15% by weight or less, more preferably 10% by weight or less, and further preferably 6% by weight or less. preferable.

本発明において、共役ジエン系重合体鎖中の重合体ブロック(A)は、不活性溶媒中、イソプレン単量体、またはイソプレン、芳香族ビニル単量体、および必要に応じて加えられるその他の単量体、を含む単量体混合物を、重合開始剤により重合することにより形成される。形成された重合体ブロック(A)は、活性末端を有するものとなる。   In the present invention, the polymer block (A) in the conjugated diene polymer chain is an isoprene monomer or isoprene, an aromatic vinyl monomer, and other units added as necessary in an inert solvent. The monomer mixture containing the monomer is formed by polymerizing with a polymerization initiator. The formed polymer block (A) has an active end.

重合体ブロック(A)を形成するために、イソプレン単量体、またはイソプレンおよび芳香族ビニル単量体、および必要に応じて加えられるその他の単量体を含む単量体混合物の重合に用いられる不活性溶媒としては、溶液重合において通常使用されるものであって、重合反応を阻害しないものであれば、特に限定されない。その具体例としては、たとえば、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、2−ブテンなどの鎖状脂肪族炭化水素;シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘキセンなどの脂環式炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素;などが挙げられる。不活性溶媒の使用量は、単量体濃度が、好ましくは1〜80重量%となる量であり、より好ましくは10〜50重量%となる量である。   Used to polymerize isoprene monomers, or monomer mixtures containing isoprene and aromatic vinyl monomers, and other monomers added as needed to form polymer block (A) The inert solvent is not particularly limited as long as it is usually used in solution polymerization and does not inhibit the polymerization reaction. Specific examples thereof include, for example, chain aliphatic hydrocarbons such as butane, pentane, hexane, heptane, and 2-butene; alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane, cyclohexane, and cyclohexene; aromatics such as benzene, toluene, and xylene. Group hydrocarbons; and the like. The amount of the inert solvent used is such that the monomer concentration is preferably 1 to 80% by weight, more preferably 10 to 50% by weight.

重合体ブロック(A)を形成するために用いられる重合開始剤としては、イソプレン単量体、またはイソプレンおよび芳香族ビニル単量体、および必要に応じて加えられるその他の単量体を含む単量体混合物を重合させて、活性末端を有する重合体鎖を与えることができるものであれば、特に限定されない。その具体例としては、有機アルカリ金属化合物および有機アルカリ土類金属化合物、ならびにランタン系列金属化合物などを主触媒とする重合開始剤が好ましく使用される。有機アルカリ金属化合物としては、たとえば、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム、ヘキシルリチウム、フェニルリチウム、スチルベンリチウムなどの有機モノリチウム化合物;ジリチオメタン、1,4−ジリチオブタン、1,4−ジリチオ−2−エチルシクロヘキサン、1,3,5−トリリチオベンゼン、1,3,5−トリス(リチオメチル)ベンゼンなどの有機多価リチウム化合物;ナトリウムナフタレンなどの有機ナトリウム化合物;カリウムナフタレンなどの有機力リウム化合物;などが挙げられる。また、有機アルカリ土類金属化合物としては、たとえば、ジ−n−ブチルマグネシウム、ジ−n−ヘキシルマグネシウム、ジエトキシカルシウム、ジステアリン酸力ルシウム、ジ−t−ブトキシストロンチウム、ジエトキシバリウム、ジイソプロポキシバリウム、ジエチルメルカプトバリウム、ジ−t−ブトキシバリウム、ジフェノキシバリウム、ジエチルアミノバリウム、ジステアリン酸バリウム、ジケチルバリウムなどが挙げられる。ランタン系列金属化合物を主触媒とする重合開始剤としては、たとえば、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ガドリニウムなどのランタン系列金属と、カルボン酸、およびリン含有有機酸などとからなるランタン系列金属の塩を主触媒とし、これと、アルキルアルミニウム化合物、有機アルミニウムハイドライド化合物、および有機アルミニウムハライド化合物などの助触媒とからなる重合開始剤などが挙げられる。これらの重合開始剤の中でも、有機モノリチウム化合物を用いることが好ましく、n−ブチルリチウムを用いることがより好ましい。なお、有機アルカリ金属化合物は、予め、ジブチルアミン、ジヘキシルアミン、ジベンジルアミン、ピロリジン、ヘキサメチレンイミン、ヘプタメチレンイミンなどの第2級アミンと反応させて、有機アルカリ金属アミド化合物として使用してもよい。これらの重合開始剤は、それぞれ単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。   The polymerization initiator used to form the polymer block (A) is a monomer comprising isoprene monomer, or isoprene and an aromatic vinyl monomer, and other monomers added as necessary. There is no particular limitation as long as the polymer mixture can be polymerized to give a polymer chain having an active end. As a specific example thereof, a polymerization initiator having an organic alkali metal compound, an organic alkaline earth metal compound, a lanthanum series metal compound, or the like as a main catalyst is preferably used. Examples of the organic alkali metal compound include organic monolithium compounds such as n-butyllithium, sec-butyllithium, t-butyllithium, hexyllithium, phenyllithium and stilbenelithium; dilithiomethane, 1,4-dilithiobutane, 1,4 -Organic polyvalent lithium compounds such as dilithio-2-ethylcyclohexane, 1,3,5-trilithiobenzene, 1,3,5-tris (lithiomethyl) benzene; organic sodium compounds such as sodium naphthalene; organic such as potassium naphthalene And the like, and the like. Examples of the organic alkaline earth metal compound include di-n-butylmagnesium, di-n-hexylmagnesium, diethoxycalcium, disuccinate lucium, di-t-butoxystrontium, diethoxybarium, and diisopropoxy. Examples thereof include barium, diethyl mercaptobarium, di-t-butoxybarium, diphenoxybarium, diethylaminobarium, barium distearate, and diketylbarium. As a polymerization initiator having a lanthanum series metal compound as a main catalyst, for example, a lanthanum series metal comprising a lanthanum series metal such as lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, samarium, gadolinium, a carboxylic acid, and a phosphorus-containing organic acid. And a polymerization initiator composed of this salt and a cocatalyst such as an alkylaluminum compound, an organoaluminum hydride compound, and an organoaluminum halide compound. Among these polymerization initiators, it is preferable to use an organic monolithium compound, and it is more preferable to use n-butyllithium. The organic alkali metal compound may be used as an organic alkali metal amide compound by reacting with a secondary amine such as dibutylamine, dihexylamine, dibenzylamine, pyrrolidine, hexamethyleneimine, heptamethyleneimine in advance. Good. These polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more.

重合開始剤の使用量は、目的とする分子量に応じて決定すればよいが、イソプレン単量体、または単量体混合物100g当り、好ましくは4〜250mmol、より好ましくは6〜200mmol、特に好ましくは10〜70mmolの範囲である。   The amount of the polymerization initiator used may be determined according to the target molecular weight, but is preferably 4 to 250 mmol, more preferably 6 to 200 mmol, particularly preferably 100 g of isoprene monomer or monomer mixture. It is in the range of 10 to 70 mmol.

イソプレン単量体、または単量体混合物を重合するにおける重合温度は、好ましくは−80〜+150℃、より好ましくは0〜100℃、さらに好ましくは20〜90℃の範囲である。重合様式としては、回分式、連続式など、いずれの様式をも採用できる。また、結合様式としては、たとえば、ブロック状、テーパー状、およびランダム状などの種々の結合様式とすることができる。   The polymerization temperature for polymerizing the isoprene monomer or monomer mixture is preferably in the range of −80 to + 150 ° C., more preferably 0 to 100 ° C., and still more preferably 20 to 90 ° C. As the polymerization mode, any mode such as batch mode or continuous mode can be adopted. Moreover, as a coupling | bonding mode, it can be set as various coupling | bonding modes, such as a block shape, a taper shape, and a random shape, for example.

また、本発明の製造方法においては、重合体ブロック(A)におけるイソプレン単量体単位中のビニル結合含有量を調節するために、重合に際し、不活性溶媒に極性化合物を添加することが好ましい。極性化合物としては、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、および2,2−ジ(テトラヒドロフリル)プロパンなどのエーテル化合物;テトラメチルエチレンジアミンなどの第三級アミン;アルカリ金属アルコキシド;ホスフィン化合物;などが挙げられる。これらの中でも、エーテル化合物、第三級アミンが好ましく、その中でも、重合開始剤の金属とキレート構造を形成し得るものがより好ましく、2,2−ジ(テトラヒドロフリル)プロパン、およびテトラメチルエチレンジアミンが特に好ましい。極性化合物の使用量は、目的とするビニル結合含有量に応じて決定すればよく、重合開始剤1molに対して、0.01〜30molが好ましく、0.05〜10molがより好ましい。極性化合物の使用量が上記範囲内にあると、イソプレン単量体単位中のビニル結合含有量の調節が容易であり、しかも、重合開始剤の失活による不具合も発生し難い。また、上記範囲内で極性化合物の使用量を増加させることで、イソプレン単量体単位中のビニル結合含有量を増加させることができる。   Moreover, in the manufacturing method of this invention, in order to adjust the vinyl bond content in the isoprene monomer unit in a polymer block (A), it is preferable to add a polar compound to an inert solvent in superposition | polymerization. Examples of polar compounds include ether compounds such as dibutyl ether, tetrahydrofuran, and 2,2-di (tetrahydrofuryl) propane; tertiary amines such as tetramethylethylenediamine; alkali metal alkoxides; phosphine compounds; Among these, ether compounds and tertiary amines are preferable, and among them, those capable of forming a chelate structure with the metal of the polymerization initiator are more preferable, and 2,2-di (tetrahydrofuryl) propane and tetramethylethylenediamine are more preferable. Particularly preferred. What is necessary is just to determine the usage-amount of a polar compound according to the vinyl bond content made into the objective, 0.01-30 mol is preferable with respect to 1 mol of polymerization initiators, and 0.05-10 mol is more preferable. When the amount of the polar compound used is within the above range, the vinyl bond content in the isoprene monomer unit can be easily adjusted, and problems due to the deactivation of the polymerization initiator hardly occur. Moreover, the vinyl bond content in an isoprene monomer unit can be increased by increasing the usage-amount of a polar compound within the said range.

重合体ブロック(A)におけるイソプレン単量体単位中のビニル結合含有量は、5〜90重量%が好ましく、5〜80重量%がより好ましい。イソプレン単量体単位中のビニル結合含有量を上記範囲内とすることにより、得られるゴム架橋物の低発熱性およびウエットグリップ性をより向上させることができる。なお、本明細書中において、イソプレン単量体単位中のビニル結合含有量とは、イソプレン単量体単位中の、1,2−構造を有するイソプレン単量体単位および3,4−構造を有するイソプレン単量体単位の合計量の割合を指すものとする。   The vinyl bond content in the isoprene monomer unit in the polymer block (A) is preferably 5 to 90% by weight, and more preferably 5 to 80% by weight. By setting the vinyl bond content in the isoprene monomer unit within the above range, it is possible to further improve the low heat buildup and wet grip properties of the resulting rubber cross-linked product. In the present specification, the vinyl bond content in the isoprene monomer unit includes the isoprene monomer unit having a 1,2-structure and the 3,4-structure in the isoprene monomer unit. It shall refer to the proportion of the total amount of isoprene monomer units.

重合体ブロック(A)の重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィによって測定されるポリスチレン換算の値として、500〜15,000であることが好ましく、1,000〜12,000であることがより好ましく、1,500〜10,000であることが特に好ましい。重合体ブロック(A)の重量平均分子量が上記範囲内にあると、得られるゴム架橋物の低発熱性およびウエットグリップ性をより向上させることができる。   The weight average molecular weight (Mw) of the polymer block (A) is preferably from 500 to 15,000, and preferably from 1,000 to 12,000 as a value in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography. Is more preferable and 1,500 to 10,000 is particularly preferable. When the weight average molecular weight of the polymer block (A) is within the above range, the low exothermic property and wet grip property of the resulting rubber cross-linked product can be further improved.

また、重合体ブロック(A)の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)で表わされる分子量分布は、1.0〜1.5であることが好ましく、1.0〜1.3であることがより好ましい。重合体ブロック(A)の分子量分布の値(Mw/Mn)が上記範囲内にあると、共役ジエン系ゴムの製造がより容易となる。   The molecular weight distribution represented by the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) of the polymer block (A) is preferably 1.0 to 1.5, More preferably, it is 1.0 to 1.3. When the value (Mw / Mn) of the molecular weight distribution of the polymer block (A) is within the above range, the production of the conjugated diene rubber becomes easier.

[重合体ブロック(B)]
本発明に係る共役ジエン系重合体鎖中の重合体ブロック(B)は、重合体ブロック(B)中、1,3−ブタジエン単量体単位50〜100重量%および芳香族ビニル単量体単位0〜50重量%を含んでいれば特に限定されず、1,3−ブタジエン単量体単位55〜95重量%および芳香族ビニル単量体単位5〜45重量%を含んでいることが好ましく、1,3−ブタジエン単量体単位55〜90重量%および芳香族ビニル単量体単位10〜45重量%を含んでいることがより好ましい。1,3−ブタジエン単量体単位と芳香族ビニル単量体単位との含有割合が上記範囲内にあると、共役ジエン系ゴムの製造がより容易となる。
[Polymer block (B)]
The polymer block (B) in the conjugated diene polymer chain according to the present invention comprises 50 to 100% by weight of 1,3-butadiene monomer units and aromatic vinyl monomer units in the polymer block (B). It is not particularly limited as long as it contains 0 to 50% by weight, and preferably contains 55 to 95% by weight of 1,3-butadiene monomer units and 5 to 45% by weight of aromatic vinyl monomer units, More preferably, it contains 55 to 90% by weight of 1,3-butadiene monomer units and 10 to 45% by weight of aromatic vinyl monomer units. When the content ratio of the 1,3-butadiene monomer unit and the aromatic vinyl monomer unit is within the above range, the production of the conjugated diene rubber becomes easier.

重合体ブロック(B)に含まれる芳香族ビニル単量体単位を構成するために用いられる芳香族ビニル単量体としては、上述した重合体ブロック(A)において例示した芳香族ビニル単量体を同様に用いることができ、これらの中でも、スチレンが好ましい。   As the aromatic vinyl monomer used for constituting the aromatic vinyl monomer unit contained in the polymer block (B), the aromatic vinyl monomer exemplified in the polymer block (A) described above is used. Styrene is preferred among these.

重合体ブロック(B)は、1,3−ブタジエン単量体単位のみ、または1,3−ブタジエン単量体単位および芳香族ビニル単量体単位のみからなるものであることが好ましいが、本発明における本質的な特性を損なわない範囲において、所望により、1,3−ブタジエン単量体単位および芳香族ビニル単量体単位以外に、さらに、その他の単量体単位を含んでいてもよい。その他の単量体単位を構成するために用いられるその他の単量体としては、上述した重合体ブロック(A)において例示された化合物(ただし、1,3−ブタジエンを除く)を同様に用いることができる。また、重合体ブロック(B)においては、その他の単量体としてイソプレンを用いることもできる。重合体ブロック(B)中における、その他の単量体単位の含有割合は、50重量%以下であることが好ましく、40重量%以下であることがより好ましく、35重量%以下であることがさらに好ましい。   The polymer block (B) is preferably composed of only a 1,3-butadiene monomer unit or only a 1,3-butadiene monomer unit and an aromatic vinyl monomer unit. In addition to the 1,3-butadiene monomer unit and the aromatic vinyl monomer unit, other monomer units may be further contained as desired within the range not impairing the essential characteristics of. As other monomers used for constituting other monomer units, the compounds exemplified in the polymer block (A) described above (excluding 1,3-butadiene) are similarly used. Can do. In the polymer block (B), isoprene can be used as another monomer. The content ratio of other monomer units in the polymer block (B) is preferably 50% by weight or less, more preferably 40% by weight or less, and further preferably 35% by weight or less. preferable.

本発明において、共役ジエン系重合体鎖中の重合体ブロック(B)は、上述した活性末端を有する重合体ブロック(A)と、1,3−ブタジエン、または1,3−ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物と、を混合して重合反応を継続させることにより、重合体ブロック(A)と一続きに形成される。形成された重合体ブロック(B)は、活性末端を有するものとなる。   In the present invention, the polymer block (B) in the conjugated diene polymer chain includes the above-described polymer block (A) having an active terminal and 1,3-butadiene, or 1,3-butadiene and aromatic vinyl. By mixing the monomer mixture containing the monomer and continuing the polymerization reaction, the polymer block (A) is formed in a continuous manner. The formed polymer block (B) has an active end.

重合体ブロック(B)を形成するために、重合体ブロック(A)と、1,3−ブタジエン、または1,3−ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物との重合に用いられる不活性溶媒としては、特に限定されず、上述した重合体ブロック(A)の調製に用いられる不活性溶媒と同様のものを用いることができる。   Used to polymerize polymer block (A) and monomer mixture containing 1,3-butadiene or 1,3-butadiene and aromatic vinyl monomer to form polymer block (B) The inert solvent to be used is not particularly limited, and the same inert solvent used for the preparation of the polymer block (A) described above can be used.

重合体ブロック(B)を形成する際における、活性末端を有する重合体ブロック(A)の使用量は、目的とする分子量に応じて決定すればよいが、1,3−ブタジエン、または1,3−ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物100g当り、好ましくは0.1〜5mmol、より好ましくは0.15〜2mmol、さらに好ましくは0.2〜1.5mmolの範囲である。   The amount of the polymer block (A) having an active terminal in forming the polymer block (B) may be determined according to the target molecular weight, but 1,3-butadiene or 1,3 -Preferably it is 0.1-5 mmol, More preferably, it is 0.15-2 mmol, More preferably, it is the range of 0.2-1.5 mmol per 100g of monomer mixtures containing a butadiene and an aromatic vinyl monomer.

重合体ブロック(A)と1,3−ブタジエン、または1,3−ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物との混合方法は、特に限定されず、1,3−ブタジエン、または1,3−ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物の溶液中に活性末端を有する重合体ブロック(A)を加えてもよいし、活性末端を有する重合体ブロック(A)の溶液中に1,3−ブタジエン、または1,3−ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物を加えてもよい。重合の制御の観点より、1,3−ブタジエン、または1,3−ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物の溶液中に活性末端を有する重合体ブロック(A)を加える方法が好ましい。   The mixing method of the polymer block (A) and 1,3-butadiene, or a monomer mixture containing 1,3-butadiene and an aromatic vinyl monomer is not particularly limited, and 1,3-butadiene, or The polymer block (A) having an active terminal may be added to a solution of a monomer mixture containing 1,3-butadiene and an aromatic vinyl monomer, or the polymer block (A) having an active terminal may be added. 1,3-butadiene or a monomer mixture containing 1,3-butadiene and an aromatic vinyl monomer may be added to the solution. From the viewpoint of controlling the polymerization, there is a method of adding a polymer block (A) having an active end to a solution of 1,3-butadiene or a monomer mixture containing 1,3-butadiene and an aromatic vinyl monomer. preferable.

1,3−ブタジエン、または1,3−ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物を重合するにおける重合温度は、好ましくは−80〜+150℃、より好ましくは0〜100℃、さらに好ましくは20〜90℃の範囲である。重合様式としては、回分式、連続式など、いずれの様式をも採用できる。重合体ブロック(B)を共重合体鎖とする場合には、結合のランダム性を制御しやすい点で、回分式が好ましい。   The polymerization temperature in polymerizing 1,3-butadiene or a monomer mixture containing 1,3-butadiene and an aromatic vinyl monomer is preferably −80 to + 150 ° C., more preferably 0 to 100 ° C. Preferably it is the range of 20-90 degreeC. As the polymerization mode, any mode such as batch mode or continuous mode can be adopted. When the polymer block (B) is used as a copolymer chain, a batch system is preferable because the randomness of the bonds can be easily controlled.

重合体ブロック(B)を共重合体鎖とする場合の各単量体の結合様式は、たとえば、ブロック状、テーパー状、およびランダム状などの種々の結合様式とすることができる。これらの中でも、ランダム状が好ましい。ランダム状にすることにより、得られるゴム架橋物の低発熱性をより向上させることができる。なお、1,3−ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体の結合様式をランダム状にする場合、重合系内において、1,3−ブタジエンと芳香族ビニル単量体との合計量に対する芳香族ビニル単量体の比率が高くなりすぎないように、1,3−ブタジエンまたは1,3−ブタジエンと芳香族ビニル単量体とを、連続的または断続的に重合系内に供給して重合することが好ましい。   When the polymer block (B) is used as a copolymer chain, the bonding mode of each monomer may be various bonding modes such as a block shape, a taper shape, and a random shape. Among these, a random shape is preferable. By making it random, the low heat build-up of the resulting rubber cross-linked product can be further improved. When the bonding mode of 1,3-butadiene and the aromatic vinyl monomer is random, in the polymerization system, the aromatic vinyl unit relative to the total amount of 1,3-butadiene and the aromatic vinyl monomer is used. 1,3-butadiene or 1,3-butadiene and an aromatic vinyl monomer may be continuously or intermittently supplied into the polymerization system for polymerization so that the ratio of the monomers does not become too high. preferable.

また、本発明においては、重合体ブロック(B)における1,3−ブタジエン単量体単位中のビニル結合含有量を調節するために、重合体ブロック(A)におけるイソプレン単量体単位中のビニル結合含有量の調節時と同様に、重合に際し、不活性溶媒に極性化合物を添加することが好ましい。ただし、重合体ブロック(A)の調製時に、不活性溶媒に、重合体ブロック(B)における1,3−ブタジエン単量体単位中のビニル結合含有量を調節するのに十分な量の極性化合物を添加している場合は、新たに極性化合物を添加しなくてもよい。ビニル結合含有量を調節するために用いられる極性化合物についての具体例は、上述の重合体ブロック(A)の調製に用いられる極性化合物と同様である。極性化合物の使用量は、目的とするビニル結合含有量に応じて決定すればよく、重合開始剤1mo1に対して、好ましくは0.01〜100mol、より好ましくは0.1〜30mo1の範囲で調節すればよい。極性化合物の使用量がこの範囲にあると、1,3−ブタジエン単量体単位中のビニル結合含有量の調節が容易であり、かつ、重合開始剤の失活による不具合も発生し難い。   In the present invention, in order to adjust the vinyl bond content in the 1,3-butadiene monomer unit in the polymer block (B), vinyl in the isoprene monomer unit in the polymer block (A) is used. Similarly to the adjustment of the bond content, it is preferable to add a polar compound to the inert solvent during the polymerization. However, at the time of preparing the polymer block (A), the polar compound in an amount sufficient to adjust the vinyl bond content in the 1,3-butadiene monomer unit in the polymer block (B) to the inert solvent Is added, a new polar compound may not be added. The specific example about the polar compound used in order to adjust vinyl bond content is the same as the polar compound used for preparation of the above-mentioned polymer block (A). The amount of the polar compound used may be determined according to the target vinyl bond content, and is preferably 0.01 to 100 mol, more preferably 0.1 to 30 mol, relative to 1 mol of the polymerization initiator. do it. When the amount of the polar compound used is within this range, the vinyl bond content in the 1,3-butadiene monomer unit can be easily adjusted, and problems due to the deactivation of the polymerization initiator hardly occur.

重合体ブロック(B)における1,3−ブタジエン単量体単位中のビニル結合含有量は、好ましくは10〜90重量%、より好ましくは20〜80重量%、特に好ましくは25〜70重量%である。重合体ブロック(B)における1,3−ブタジエン単量体単位中のビニル結合含有量を上記範囲内とすることにより、得られるゴム架橋物は低発熱性により優れたものとなる。   The vinyl bond content in the 1,3-butadiene monomer unit in the polymer block (B) is preferably 10 to 90% by weight, more preferably 20 to 80% by weight, particularly preferably 25 to 70% by weight. is there. By setting the vinyl bond content in the 1,3-butadiene monomer unit in the polymer block (B) within the above range, the resulting rubber cross-linked product becomes more excellent in low heat buildup.

このようにして、重合体ブロック(A)および重合体ブロック(B)を有する、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得ることができる。本発明においては、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖は、生産性の観点より、重合体ブロック(A)−重合体ブロック(B)で構成され、かつ、重合体ブロック(B)の末端が活性末端であることが好ましいが、重合体ブロック(A)を複数有するものであってもよいし、その他の重合体ブロックを有するものであってもよい。たとえば、重合体ブロック(A)−重合体ブロック(B)−重合体ブロック(A)、および重合体ブロック(A)−重合体ブロック(B)−イソプレンのみからなるブロックなどの、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖が挙げられる。共役ジエン系重合体鎖の活性末端側にイソプレンのみからなるブロックを形成させる場合、イソプレンの使用量は、初めの重合反応(重合体ブロック(A)を形成するための重合反応)に使用した重合開始剤1molに対して、10〜100molであることが好ましく、15〜70mo1であることがより好ましく、20〜35molであることが特に好ましい。   In this way, a conjugated diene polymer chain having an active terminal and having a polymer block (A) and a polymer block (B) can be obtained. In the present invention, the conjugated diene polymer chain having an active terminal is composed of a polymer block (A) -polymer block (B) from the viewpoint of productivity, and the terminal of the polymer block (B). Is preferably an active terminal, but may have a plurality of polymer blocks (A) or may have other polymer blocks. For example, the polymer block (A) -polymer block (B) -polymer block (A) and polymer block (A) -polymer block (B) -having an active terminal such as a block consisting only of isoprene. A conjugated diene polymer chain may be mentioned. When forming a block consisting only of isoprene on the active terminal side of the conjugated diene polymer chain, the amount of isoprene used is the polymerization used in the initial polymerization reaction (polymerization reaction for forming the polymer block (A)). The amount is preferably 10 to 100 mol, more preferably 15 to 70 mol, and particularly preferably 20 to 35 mol with respect to 1 mol of the initiator.

本発明において得られる、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖における重合体ブロック(A)と重合体ブロック(B)との重量比(重合体ブロック(A)、重合体ブロック(B)が複数存在する場合は、それぞれの合計重量を基準とした重量比)は、(重合体ブロック(A)の重量)/(重合体ブロック(B)の重量)で、0.001〜0.1であることが好ましく、0.003〜0.070であることがより好ましく、0.005〜0.05であることが特に好ましい。重合体ブロック(A)と重合体ブロック(B)との重量比を上記範囲内とすることにより、得られるゴム架橋物を、強度と低発熱性とのバランスが良好なものとすることができる。   The weight ratio of the polymer block (A) to the polymer block (B) in the conjugated diene polymer chain having an active end obtained in the present invention (polymer block (A), plural polymer blocks (B) When present, the weight ratio based on the total weight of each of them is (weight of polymer block (A)) / (weight of polymer block (B)) and is 0.001 to 0.1. It is preferably 0.003 to 0.070, more preferably 0.005 to 0.05. By making the weight ratio of the polymer block (A) and the polymer block (B) within the above range, the resulting rubber cross-linked product can have a good balance between strength and low heat build-up. .

本発明において得られる、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィによって測定されるポリスチレン換算の値で、好ましくは100,000〜1,000,000であり、より好ましくは150,000〜900,000であり、さらに好ましくは150,000〜700,000である。活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の重量平均分子量(Mw)を上記範囲内とすることにより、得られるゴム架橋物を、強度と低発熱性とのバランスが良好なものとすることができる。   The weight average molecular weight (Mw) of the conjugated diene polymer chain having an active end obtained in the present invention is a value in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography, and preferably 100,000 to 1,000,000. More preferably, it is 150,000-900,000, More preferably, it is 150,000-700,000. By setting the weight average molecular weight (Mw) of the conjugated diene polymer chain having an active end within the above range, the resulting rubber cross-linked product can have a good balance between strength and low exothermicity. .

活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)で表わされる分子量分布は、1.0〜3.0であることが好ましく、1.0〜2.5であることがより好ましく、1.0〜2.2であることが特に好ましい。活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の分子量分布(Mw/Mn)が上記範囲内にあると、共役ジエン系ゴムの製造が容易となる。   The molecular weight distribution represented by the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) of the conjugated diene polymer chain having an active end is 1.0 to 3.0. Preferably, it is 1.0 to 2.5, more preferably 1.0 to 2.2. When the molecular weight distribution (Mw / Mn) of the conjugated diene polymer chain having an active end is within the above range, the production of the conjugated diene rubber is facilitated.

活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖における、イソプレン単量体単位および1,3−ブタジエン単量体単位の合計単量体単位と、芳香族ビニル単量体単位との含有割合は、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖中、イソプレン単量体単位および1,3−ブタジエン単量体単位の合計単量体単位50〜100重量%、および芳香族ビニル単量体単位0〜50重量%であることが好ましく、イソプレン単量体単位および1,3−ブタジエン単量体単位の合計単量体単位55〜95重量%、および芳香族ビニル単量体単位5〜45重量%であることがより好ましく、イソプレン単量体単位および1,3−ブタジエン単量体単位の合計単量体単位55〜90重量%、および芳香族ビニル単量体単位10〜45重量%であることが特に好ましい。また、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖における、イソプレン単量体単位中および1,3−ブタジエン単量体単位中のビニル結合含有量は、上述した重合体ブロック(B)における1,3−ブタジエン単量体単位中のビニル結合含有量と同様の範囲にあることが好ましい。   In the conjugated diene polymer chain having an active end, the content ratio of the total monomer unit of the isoprene monomer unit and the 1,3-butadiene monomer unit and the aromatic vinyl monomer unit is the active end. In the conjugated diene polymer chain having a total of 50 to 100% by weight of monomer units of isoprene monomer units and 1,3-butadiene monomer units, and 0 to 50% by weight of aromatic vinyl monomer units The total monomer unit of isoprene monomer units and 1,3-butadiene monomer units is 55 to 95% by weight, and the aromatic vinyl monomer unit is 5 to 45% by weight. More preferably, the total monomer unit of isoprene monomer unit and 1,3-butadiene monomer unit is 55 to 90% by weight, and the aromatic vinyl monomer unit is 10 to 45% by weight. The vinyl bond content in the isoprene monomer unit and in the 1,3-butadiene monomer unit in the conjugated diene polymer chain having an active end is 1,3 in the polymer block (B) described above. -It is preferable that it exists in the same range as vinyl bond content in a butadiene monomer unit.

<共役ジエン系ゴム>
本発明の共役ジエン系ゴムの製造方法では、上述した工程に続いて、上述した活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の活性末端に、下記一般式(1)で表される化合物を反応させる工程を実施することにより、共役ジエン系ゴムを得る。

Figure 2016030795
<Conjugated diene rubber>
In the method for producing a conjugated diene rubber according to the present invention, following the above-described step, the compound represented by the following general formula (1) is reacted with the active terminal of the conjugated diene polymer chain having the active terminal described above. By carrying out the process, a conjugated diene rubber is obtained.
Figure 2016030795

上記一般式(1)中、R〜Rは、それぞれ、炭素数1〜4のアルキル基であり、Rは芳香環を含有する炭素数6〜10の炭化水素基であり、Rは炭素数1〜6のアルキル基であり、nは0〜10の整数である。 In the general formula (1), R 1 to R 3 are each an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, R 4 is a hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms containing an aromatic ring, and R 5 Is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and n is an integer of 0 to 10.

本発明の製造方法においては、上述した活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の活性末端に、上記一般式(1)で表される化合物を反応させることにより、共役ジエン系重合体を改質し、シリカなどの充填剤に対する親和性を向上させることができ、これにより、形状安定性が向上するとともに、これを用いて得られるゴム架橋物を、低発熱性、およびウエットグリップ性に優れたものとすることができる。   In the production method of the present invention, the conjugated diene polymer is modified by reacting the compound represented by the general formula (1) with the active end of the conjugated diene polymer chain having the active end described above. In addition, the affinity for fillers such as silica can be improved, thereby improving the shape stability, and the rubber cross-linked product obtained by using this has excellent low heat buildup and wet grip properties. Can be.

上記一般式(1)において、R〜Rは、それぞれ、炭素数1〜4のアルキル基であり、好ましくは、メチル基またはエチル基である。R〜Rは、それぞれ、同じ基であっても、異なる基であってもよいが、一般式(1)で表される化合物の合成を容易にする観点からは、全て同じ基であることが好ましい。 In the general formula (1), R 1 to R 3 are each an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, preferably a methyl group or an ethyl group. R 1 to R 3 may be the same group or different groups, but are all the same group from the viewpoint of facilitating the synthesis of the compound represented by the general formula (1). It is preferable.

また、上記一般式(1)において、Rは芳香環を含有する炭素数6〜10の炭化水素基であり、好ましくはフェニル基、ベンジル基、フェネチル基、またはフェニルプロピル基であり、より好ましくはベンジル基である。一般式(1)におけるRが芳香環を含有する6〜10の炭化水素基であることにより、たとえば、一般式(1)におけるRが芳香環を含有しない炭化水素基である化合物を用いた場合と比較して、得られる変性共役ジエン系ゴムのシリカなどの充填剤に対する親和性を改善することができ、これにより、より低発熱性およびウエットグリップ性に優れたゴム架橋物を得ることができる。 In the general formula (1), R 4 is a C 6-10 hydrocarbon group containing an aromatic ring, preferably a phenyl group, a benzyl group, a phenethyl group, or a phenylpropyl group, more preferably Is a benzyl group. When R 4 in the general formula (1) is a 6 to 10 hydrocarbon group containing an aromatic ring, for example, a compound in which R 4 in the general formula (1) is a hydrocarbon group containing no aromatic ring is used. Compared with the case where the modified conjugated diene rubber is obtained, the affinity of the resulting modified conjugated diene rubber for fillers such as silica can be improved, thereby obtaining a rubber cross-linked product with lower heat generation and better wet grip. Can do.

また、上記一般式(1)において、Rは炭素数1〜6のアルキル基であり、好ましくは、メチル基、エチル基またはプロピル基であり、より好ましくはメチル基である。 In the general formula (1), R 5 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, preferably a methyl group, ethyl group or propyl group, more preferably a methyl group.

さらに、上記一般式(1)において、nは0〜10の整数であり、好ましくは1〜8の整数であり、より好ましくは3〜5の整数である。   Furthermore, in the said General formula (1), n is an integer of 0-10, Preferably it is an integer of 1-8, More preferably, it is an integer of 3-5.

上記一般式(1)で表される化合物の具体例としては、3−(N−メチル−N−フェニルアミノ)プロピルトリメトキシシラン、3−(N−ベンジル−N−メチルアミノ)プロピルトリメトキシシラン、3−(N−メチル−N−フェチネルアミノ)プロピルトリメトキシシラン、3−(N−エチル−N−ベンジル)プロピルトリメトキシシラン、3−(N−ベンジル−N−メチルアミノ)ペンチルトリメトキシシラン、3−(N−ベンジル−N−メチルアミノ)プロピルトリエトキシシランなどを挙げることができ、これらのなかでも、3−(N−ベンジル−N−メチルアミノ)プロピルトリメトキシシランを用いることが特に好ましい。なお、一般式(1)で表される化合物は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Specific examples of the compound represented by the general formula (1) include 3- (N-methyl-N-phenylamino) propyltrimethoxysilane and 3- (N-benzyl-N-methylamino) propyltrimethoxysilane. 3- (N-methyl-N-fetineramino) propyltrimethoxysilane, 3- (N-ethyl-N-benzyl) propyltrimethoxysilane, 3- (N-benzyl-N-methylamino) pentyltrimethoxy Examples include silane, 3- (N-benzyl-N-methylamino) propyltriethoxysilane, and among these, 3- (N-benzyl-N-methylamino) propyltrimethoxysilane is used. Particularly preferred. In addition, the compound represented by General formula (1) may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

本発明の共役ジエン系ゴムの製造方法において、上記一般式(1)で表される化合物の使用量は、特に限定されないが、反応させる活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の活性末端1モルに対する上記一般式(1)で表される化合物の量として、1〜3モルであることが好ましく、1〜2モルであることがより好ましい。このような量で、上記一般式(1)で表される化合物を用いることにより、得られる共役ジエン系ゴムが特に低発熱性に優れたゴム架橋物を与えるものとなる。なお、上述した工程により得られる活性末端を有する共役ジエン系重合体中に含まれる活性末端の数は、通常、その重合に使用した重合開始剤の量により決まるものであり、たとえば、重合開始剤を1モル使用した場合には、活性末端の数も1モル程度となる。また、後述するように、活性末端に、上記一般式(1)で表される化合物を反応させる前に、ハロゲン化錫、ハロゲン化珪素、または一般式(2)で表される化合物と反応させた場合は、「活性末端を有する共役ジエン系重合体の活性末端」の量は、上記一般式(1)で表される化合物を添加する時点において現に残存する活性末端の量を意図するものである。   In the method for producing a conjugated diene rubber of the present invention, the amount of the compound represented by the general formula (1) is not particularly limited, but 1 mol of the active terminal of the conjugated diene polymer chain having an active terminal to be reacted. The amount of the compound represented by the general formula (1) with respect to is preferably 1 to 3 mol, more preferably 1 to 2 mol. By using the compound represented by the above general formula (1) in such an amount, the resulting conjugated diene rubber gives a rubber cross-linked product particularly excellent in low heat build-up. The number of active ends contained in the conjugated diene polymer having active ends obtained by the above-described process is usually determined by the amount of the polymerization initiator used for the polymerization. For example, the polymerization initiator When 1 mol is used, the number of active ends is also about 1 mol. Further, as described later, before reacting the compound represented by the general formula (1) with the active terminal, it is reacted with a tin halide, silicon halide, or a compound represented by the general formula (2). In this case, the amount of the “active end of the conjugated diene polymer having an active end” is intended to mean the amount of the active end remaining at the time when the compound represented by the general formula (1) is added. is there.

上記一般式(1)で表される化合物が、活性末端を有する共役ジエン系重合体が存在する不活性溶媒中に添加されると、活性末端を有する共役ジエン系重合体の活性末端と一般式(1)で表される化合物とが反応する。この反応は、通常、一般式(1)で表される化合物のアルコキシ基(式(1)において、「Si」で表されるケイ素原子に結合した、「RO−」、「RO−」および「RO−」で表される基のいずれか)が、一般式(1)で表される化合物から脱離して、共役ジエン系重合体の活性末端と反応し、共役ジエン系重合体の重合体鎖と、一般式(1)中において、「Si」で表されるケイ素原子に結合との間に結合が形成される形で進行する。 When the compound represented by the general formula (1) is added to an inert solvent in which a conjugated diene polymer having an active terminal is present, the active terminal of the conjugated diene polymer having an active terminal and the general formula The compound represented by (1) reacts. This reaction is usually performed by an alkoxy group of the compound represented by the general formula (1) (“R 1 O—”, “R 2 O bonded to a silicon atom represented by“ Si ”in the formula (1)”). Any one of the groups represented by — ”and“ R 3 O— ”is eliminated from the compound represented by the general formula (1), and reacts with the active terminal of the conjugated diene polymer to produce a conjugated diene system. It proceeds in a form in which a bond is formed between the polymer chain of the polymer and the bond in the silicon atom represented by “Si” in the general formula (1).

上記一般式(1)で表される化合物と活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖とを反応させる方法は、特に限定されないが、これらを、それぞれが溶解可能な溶媒中で、混合する方法などが挙げられる。この際に用いる溶媒としては、上述した重合体ブロック(A)および重合体ブロック(B)を形成するための重合に用いる不活性溶媒として例示したものなどを用いることができる。また、この際においては、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得るための重合に用いた重合溶液に、一般式(1)で表される化合物を添加する方法が簡便であり好ましい。また、この際においては、一般式(1)で表される化合物は、不活性溶媒に溶解して重合系内に添加することが好ましく、その溶液濃度は、1〜50重量%の範囲とすることが好ましい。反応温度は、特に限定されないが、通常0〜120℃であり、反応時間も特に限定されないが、通常1分〜1時間である。   The method of reacting the compound represented by the general formula (1) with the conjugated diene polymer chain having an active end is not particularly limited, but a method of mixing them in a solvent in which each of them can be dissolved, etc. Is mentioned. As the solvent used in this case, those exemplified as the inert solvent used in the polymerization for forming the polymer block (A) and the polymer block (B) described above can be used. In this case, a method of adding the compound represented by the general formula (1) to the polymerization solution used for the polymerization for obtaining a conjugated diene polymer chain having an active end is simple and preferable. In this case, the compound represented by the general formula (1) is preferably dissolved in an inert solvent and added to the polymerization system, and the solution concentration is in the range of 1 to 50% by weight. It is preferable. Although reaction temperature is not specifically limited, Usually, it is 0-120 degreeC, Reaction time is also not specifically limited, Usually, it is 1 minute-1 hour.

活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を含有する溶液に、上記一般式(1)で表される化合物を添加する時期は特に限定されないが、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖における重合反応が完結しておらず、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を含有する溶液が単量体をも含有している状態、より具体的には、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を含有する溶液が、100ppm以上、より好ましくは300〜50,000ppmの単量体を含有している状態で、この溶液に上記一般式(1)で表される化合物を添加することが望ましい。上記一般式(1)で表される化合物の添加をこのように行なうことにより、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖と重合系中に含まれる不純物などとの副反応を抑制して、反応を良好に制御することが可能となる。   The timing of adding the compound represented by the general formula (1) to the solution containing the conjugated diene polymer chain having an active end is not particularly limited, but the polymerization reaction in the conjugated diene polymer chain having an active end Is not completed, and the solution containing a conjugated diene polymer chain having an active end also contains a monomer, more specifically, a conjugated diene polymer chain having an active end It is desirable to add the compound represented by the above general formula (1) to this solution in a state where the solution to be contained contains 100 ppm or more, more preferably 300 to 50,000 ppm of monomer. By adding the compound represented by the general formula (1) in this manner, side reactions between the conjugated diene polymer chain having an active terminal and impurities contained in the polymerization system are suppressed, and the reaction is performed. Can be controlled well.

また、本発明の製造方法においては、重合体ブロック(A)および重合体ブロック(B)を有する、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得た後、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖に、上記一般式(1)で表される化合物と反応させる前の状態のとき、あるいは、上記一般式(1)で表される化合物と反応させた後において、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖が残存している状態のときに、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の活性末端の一部を、ハロゲン化錫、ハロゲン化珪素、または下記一般式(2)で表される化合物と反応させる工程をさらに備えることが好ましい。なお、ハロゲン化錫、ハロゲン化珪素、下記一般式(2)で表される化合物は、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の活性末端と反応することで、カップリング剤として作用する。そして、これにより、得られる共役ジエンゴムに分岐構造(好ましくは、3分岐以上の分岐構造)を導入することができ、共役ジエン系ゴムの形状安定性をより高めることができる。

Figure 2016030795
Moreover, in the manufacturing method of this invention, after obtaining the conjugated diene type polymer chain which has a polymer block (A) and a polymer block (B) and which has an active terminal, the conjugated diene polymer which has an active terminal A conjugated diene system having an active end in a state before the chain is reacted with the compound represented by the general formula (1) or after the chain is reacted with the compound represented by the general formula (1) When the polymer chain remains, a part of the active end of the conjugated diene polymer chain having an active end is represented by tin halide, silicon halide, or the following general formula (2). It is preferable to further comprise a step of reacting with a compound. In addition, tin halide, silicon halide, and the compound represented by the following general formula (2) act as a coupling agent by reacting with the active end of a conjugated diene polymer chain having an active end. Thereby, a branched structure (preferably a branched structure having three or more branches) can be introduced into the resulting conjugated diene rubber, and the shape stability of the conjugated diene rubber can be further improved.
Figure 2016030795

上記一般式(2)中、Rは置換基を有していてもよい炭化水素基を表し、Xはハロゲン基を表し、Mは珪素原子または錫原子を表す。 In the general formula (2), R 6 represents a hydrocarbon group which may have a substituent, X 1 represents a halogen group, and M represents a silicon atom or a tin atom.

ハロゲン化錫としては、四塩化錫、トリフェニルモノクロル錫などが挙げられ、四塩化錫が好ましい。また、ハロゲン化珪素としては、四塩化ケイ素、ヘキサクロロジシラン、トリフェノキシクロロシラン、メチルトリフェノキシシラン、ジフェノキシジクロロシランなどが挙げられ、四塩化ケイ素が好ましい。   Examples of tin halides include tin tetrachloride and triphenylmonochlorotin, with tin tetrachloride being preferred. Examples of the silicon halide include silicon tetrachloride, hexachlorodisilane, triphenoxychlorosilane, methyltriphenoxysilane, and diphenoxydichlorosilane, with silicon tetrachloride being preferred.

また、上記一般式(2)中、Rは置換基を有していてもよい炭化水素基を表し、Rとなりうる炭化水素基としては、特に限定されないが、メチレン基、1,2−エチレン基、1,3−プロピレン基、1,4−ブチレン基、1,5−ペンチレン基、1,6−ヘキシレン基、4−メチル−1,5−ペンチレン基、2,3−ジメチル−1,4−ブチレン基などが挙げられる。これらのなかでも、1,2−エチレン基および1,6−ヘキシレン基が好ましい。また、Xとなりうるハロゲン基としては、特に限定されないが、フルオロ基、クロロ基、ブロモ基、ヨード基が挙げられ、これらのなかでも、クロロ基が好ましい。さらに、Mは珪素原子または錫原子であるが、珪素原子であることが好ましい。 In the general formula (2), R 6 represents a hydrocarbon group which may have a substituent, and the hydrocarbon group that can be R 6 is not particularly limited, but includes a methylene group, 1,2- Ethylene group, 1,3-propylene group, 1,4-butylene group, 1,5-pentylene group, 1,6-hexylene group, 4-methyl-1,5-pentylene group, 2,3-dimethyl-1, 4-butylene group etc. are mentioned. Among these, 1,2-ethylene group and 1,6-hexylene group are preferable. In addition, the halogen group that can be X 2 is not particularly limited, and examples thereof include a fluoro group, a chloro group, a bromo group, and an iodo group, and among these, a chloro group is preferable. Furthermore, although M is a silicon atom or a tin atom, it is preferably a silicon atom.

また、上記一般式(2)で表される化合物の具体例としては、ビス(トリクロロシリル)メタン、1,2−ビス(トリクロロシリル)エタン、1,3−ビス(トリクロロシリル)プロパン、1,4−ビス(トリクロロシリル)ブタン、1,5−ビス(トリクロロシリル)ペンタン、および1,6−ビス(トリクロロシリル)ヘキサンなどが挙げられる。   Specific examples of the compound represented by the general formula (2) include bis (trichlorosilyl) methane, 1,2-bis (trichlorosilyl) ethane, 1,3-bis (trichlorosilyl) propane, Examples include 4-bis (trichlorosilyl) butane, 1,5-bis (trichlorosilyl) pentane, and 1,6-bis (trichlorosilyl) hexane.

本発明の共役ジエン系ゴムの製造方法において、ハロゲン化錫、ハロゲン化珪素、または上記一般式(2)で表される化合物の使用量は、特に限定されないが、反応させる活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の活性末端1モルに対する量として、0.001〜0.2モルであることが好ましく、0.005〜0.1モルであることがより好ましく、0.01〜0.05モルであることが特に好ましい。このような量で、ハロゲン化錫、ハロゲン化珪素、または上記一般式(2)で表される化合物を用いることで、得られる共役ジエン系ゴムの形状安定性をより高めることができる。   In the method for producing a conjugated diene rubber of the present invention, the amount of tin halide, silicon halide, or the compound represented by the general formula (2) is not particularly limited, but the conjugated diene having an active terminal to be reacted is used. The amount per 1 mol of the active terminal of the polymer chain is preferably 0.001 to 0.2 mol, more preferably 0.005 to 0.1 mol, and 0.01 to 0.05 mol. It is particularly preferred that By using the tin halide, the silicon halide, or the compound represented by the general formula (2) in such an amount, the shape stability of the resulting conjugated diene rubber can be further improved.

活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖端の一部を、ハロゲン化錫、ハロゲン化珪素、または上記一般式(2)で表される化合物と反応させる方法は、特に限定されないが、これらを、それぞれが溶解可能な溶媒中で、混合する方法などが挙げられる。この際に用いる溶媒としては、上述した重合体ブロック(A)および重合体ブロック(B)を形成するための重合に用いる不活性溶媒として例示したものなどを用いることができる。なお、この際においては、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得るための重合に用いた重合溶液に、ハロゲン化錫、ハロゲン化珪素、または上記一般式(2)で表される化合物を添加する方法が簡便であり好ましい。また、この際においては、ハロゲン化錫、ハロゲン化珪素、または上記一般式(2)で表される化合物は、不活性溶媒に溶解して重合系内に添加することが好ましく、その溶液濃度は、1〜50重量%の範囲とすることが好ましい。反応温度は、特に限定されないが、通常0〜120℃であり、反応時間も特に限定されないが、通常1分〜1時間である。   A method of reacting a part of the chain end of the conjugated diene polymer having an active end with tin halide, silicon halide, or the compound represented by the general formula (2) is not particularly limited. The method of mixing in the solvent which can melt | dissolve each is mentioned. As the solvent used in this case, those exemplified as the inert solvent used in the polymerization for forming the polymer block (A) and the polymer block (B) described above can be used. In this case, tin halide, silicon halide, or a compound represented by the above general formula (2) is added to a polymerization solution used for polymerization for obtaining a conjugated diene polymer chain having an active end. The method of adding is simple and preferable. In this case, tin halide, silicon halide or the compound represented by the general formula (2) is preferably dissolved in an inert solvent and added to the polymerization system, and the solution concentration is 1 to 50% by weight is preferable. Although reaction temperature is not specifically limited, Usually, it is 0-120 degreeC, Reaction time is also not specifically limited, Usually, it is 1 minute-1 hour.

また、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を含有する溶液に、ハロゲン化錫、ハロゲン化珪素、または上記一般式(2)で表される化合物を添加する時期も、上記一般式(1)で表される化合物の場合と同様に、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖における重合反応が完結しておらず、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を含有する溶液が単量体をも含有している状態にて添加することが望ましい。   Further, the timing of adding tin halide, silicon halide, or a compound represented by the above general formula (2) to a solution containing a conjugated diene polymer chain having an active end is also the above general formula (1). As in the case of the compound represented by formula (1), the polymerization reaction in the conjugated diene polymer chain having an active end is not completed, and the solution containing the conjugated diene polymer chain having an active end is It is desirable to add in the state which also contains.

本発明の共役ジエン系ゴムのカップリング率は、特に限定されないが、好ましくは10重量%以上、より好ましくは15重量%以上、特に好ましくは20重量%以上であり、また、好ましくは80重量%以下、より好ましくは75重量%以下、特に好ましくは70重量%以下である。このカップリング率が低すぎると、共役ジエン系ゴムから得られる架橋物の機械的強度が不十分となるおそれがあり、また、カップリング率が高すぎると、共役ジエン系ゴムから得られる架橋物の耐摩耗性が不十分となるおそれがある。なお、カップリング率は、上述した上記一般式(1)で表される化合物、および所望により、ハロゲン化錫、ハロゲン化珪素、または上記一般式(2)で表される化合物と反応させる前の活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖のピークトップ分子量の1.8倍以上の分子量を有する重合体分子の、最終的に得られた共役ジエン系ゴムの全量に対する重量分率であり、このときの分子量の測定は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィによりポリスチレン換算分子量として求めるものとする。   The coupling rate of the conjugated diene rubber of the present invention is not particularly limited, but is preferably 10% by weight or more, more preferably 15% by weight or more, particularly preferably 20% by weight or more, and preferably 80% by weight. Hereinafter, it is more preferably 75% by weight or less, particularly preferably 70% by weight or less. If the coupling rate is too low, the mechanical strength of the crosslinked product obtained from the conjugated diene rubber may be insufficient, and if the coupling rate is too high, the crosslinked product obtained from the conjugated diene rubber. There is a risk that the wear resistance of the resin becomes insufficient. In addition, the coupling rate is determined before the reaction with the compound represented by the above general formula (1) and, if desired, the tin halide, silicon halide, or the compound represented by the above general formula (2). This is the weight fraction of the polymer molecule having a molecular weight of 1.8 times or more of the peak top molecular weight of the conjugated diene polymer chain having an active end with respect to the total amount of the finally obtained conjugated diene rubber. The molecular weight is determined as a molecular weight in terms of polystyrene by gel permeation chromatography.

共役ジエン系重合体鎖の活性末端に、上述した上記一般式(1)で表される化合物、および所望により、ハロゲン化錫、ハロゲン化珪素、または上記一般式(2)で表される化合物を反応させた後は、メタノールおよびイソプロパノールなどのアルコールまたは水などの、重合停止剤を添加して未反応の活性末端を失活させることが好ましい。   At the active end of the conjugated diene polymer chain, the compound represented by the above general formula (1) and, if desired, tin halide, silicon halide or the compound represented by the above general formula (2) After the reaction, it is preferable to deactivate the unreacted active terminal by adding a polymerization terminator such as alcohol such as methanol and isopropanol or water.

共役ジエン系重合体鎖の活性末端を失活させた後、所望により、フェノール系安定剤、リン系安定剤、イオウ系安定剤などの老化防止剤、クラム化剤、およびスケール防止剤などを重合溶液に添加し、その後、直接乾燥またはスチームストリッピングなどにより重合溶液から重合溶媒を分離して、本発明の製造方法により得られる共役ジエン系ゴムを回収する。なお、重合溶液から重合溶媒を分離する前に、重合溶液に伸展油を混合し、共役ジエン系ゴムを油展ゴムとして回収してもよい。   After deactivating the active end of the conjugated diene polymer chain, polymerize anti-aging agents such as phenol stabilizers, phosphorus stabilizers, sulfur stabilizers, crumbs, and scale inhibitors as desired. After adding to the solution, the polymerization solvent is separated from the polymerization solution by direct drying or steam stripping, and the conjugated diene rubber obtained by the production method of the present invention is recovered. Before separating the polymerization solvent from the polymerization solution, an extending oil may be mixed into the polymerization solution and the conjugated diene rubber may be recovered as an oil-extended rubber.

共役ジエン系ゴムを油展ゴムとして回収する場合に用いる伸展油としては、たとえば、パラフィン系、芳香族系およびナフテン系の石油系軟化剤、植物系軟化剤、ならびに脂肪酸などが挙げられる。石油系軟化剤を用いる場合には、IP346の方法(英国のTHE INSTITUTE PETROLEUMの検査方法)により抽出される多環芳香族の含有量が3%未満であることが好ましい。伸展油を使用する場合、その使用量は、共役ジエン系ゴム100重量部に対して、好ましくは5〜100重量部、より好ましくは10〜60重量部、さらに好ましくは20〜50重量部である。   Examples of the extending oil used when recovering the conjugated diene rubber as an oil-extended rubber include paraffinic, aromatic and naphthenic petroleum softeners, plant softeners, and fatty acids. When using a petroleum softener, it is preferable that the content of polycyclic aromatics extracted by the method of IP346 (the inspection method of THE INSTITUTE PETROLEUM in the UK) is less than 3%. When using the extender oil, the amount used is preferably 5 to 100 parts by weight, more preferably 10 to 60 parts by weight, and still more preferably 20 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the conjugated diene rubber. .

本発明の製造方法により得られる共役ジエン系ゴムの重量平均分子量(Mw)は、ポリスチレン換算のゲルパーミエーションクロマトグラフィで測定される値で、好ましくは100,000〜3,000,000、より好ましくは150,000〜2,000,000、特に好ましくは200,000〜1,5000,000である。共役ジエン系ゴムの重量平均分子量を上記範囲内とすることにより、共役ジエン系ゴムへのシリカの配合が容易となり、ゴム組成物の加工性が優れたものとなり、得られるゴム架橋物の低発熱性をより向上させることができる。   The weight average molecular weight (Mw) of the conjugated diene rubber obtained by the production method of the present invention is a value measured by gel permeation chromatography in terms of polystyrene, preferably 100,000 to 3,000,000, more preferably 150,000 to 2,000,000, particularly preferably 200,000 to 1,5,000,000. By making the weight average molecular weight of the conjugated diene rubber within the above range, it becomes easy to add silica to the conjugated diene rubber, the processability of the rubber composition is excellent, and the resulting rubber cross-linked product has low heat generation. The sex can be further improved.

本発明の製造方法により得られる共役ジエン系ゴムの重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)で表わされる分子量分布は、1.1〜3.0であることが好ましく、1.2〜2.5であることがより好ましく、1.2〜2.2であることが特に好ましい。共役ジエン系ゴムの分子量分布(Mw/Mn)を上記範囲内とすることにより、得られるゴム架橋物の低発熱性をより向上させることができる。   The molecular weight distribution represented by the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) of the conjugated diene rubber obtained by the production method of the present invention is 1.1 to 3.0. It is preferably 1.2 to 2.5, more preferably 1.2 to 2.2. By setting the molecular weight distribution (Mw / Mn) of the conjugated diene rubber within the above range, the low exothermic property of the resulting rubber cross-linked product can be further improved.

また、本発明の製造方法により得られる共役ジエン系ゴムのムーニー粘度(ML1+4,100℃)は、好ましくは20〜100、より好ましくは30〜90、特に好ましくは35〜80である。なお、共役ジエン系ゴムを油展ゴムとする場合は、その油展ゴムのムーニー粘度を上記の範囲とすることが好ましい。 The Mooney viscosity (ML 1 + 4 , 100 ° C.) of the conjugated diene rubber obtained by the production method of the present invention is preferably 20 to 100, more preferably 30 to 90, and particularly preferably 35 to 80. When the conjugated diene rubber is an oil-extended rubber, the Mooney viscosity of the oil-extended rubber is preferably in the above range.

このようにして、本発明の製造方法により得られる共役ジエン系ゴムは、形状安定性に優れるものであり、また、充填剤および架橋剤などの配合剤を添加した上で、種々の用途に好適に用いることができる。特に、充填剤としてシリカを配合した場合に、低発熱性、およびウエットグリップ性に優れたゴム架橋物を得るために好適に用いられるゴム組成物を与えることができる。   Thus, the conjugated diene rubber obtained by the production method of the present invention is excellent in shape stability, and is suitable for various uses after adding compounding agents such as a filler and a crosslinking agent. Can be used. In particular, when silica is blended as a filler, it is possible to provide a rubber composition that is suitably used to obtain a crosslinked rubber product having low heat build-up and excellent wet grip properties.

<ゴム組成物>
本発明のゴム組成物は、上述した本発明の製造方法により得られる共役ジエン系ゴムを含むゴム成分100重量部に対して、シリカ10〜200重量部を含有してなる組成物である。
<Rubber composition>
The rubber composition of the present invention is a composition comprising 10 to 200 parts by weight of silica with respect to 100 parts by weight of a rubber component containing the conjugated diene rubber obtained by the production method of the present invention described above.

本発明で用いるシリカとしては、例えば、乾式法ホワイトカーボン、湿式法ホワイトカーボン、コロイダルシリカ、沈降シリカなどが挙げられる。これらの中でも、含水ケイ酸を主成分とする湿式法ホワイトカーボンが好ましい。また、カーボンブラック表面にシリカを担持させたカーボン−シリカデュアル・フェイズ・フィラーを用いてもよい。これらのシリカは、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。用いるシリカの窒素吸着比表面積(ASTM D3037−81に準じBET法で測定される)は、好ましくは50〜300m/g、より好ましくは80〜220m/g、特に好ましくは100〜170m/gである。また、シリカのpHは、pH5〜10であることが好ましい。 Examples of the silica used in the present invention include dry method white carbon, wet method white carbon, colloidal silica, and precipitated silica. Among these, wet method white carbon mainly containing hydrous silicic acid is preferable. Alternatively, a carbon-silica dual phase filler in which silica is supported on the carbon black surface may be used. These silicas can be used alone or in combination of two or more. Is (measured by the BET method according to ASTM D3037-81) nitrogen adsorption specific surface area of silica used is preferably 50 to 300 m 2 / g, more preferably 80~220m 2 / g, particularly preferably 100~170m 2 / g. Moreover, it is preferable that the pH of a silica is pH 5-10.

本発明のゴム組成物におけるシリカの配合量は、ゴム組成物中のゴム成分100重量部に対して、10〜200重量部であり、好ましくは30〜150重量部、より好ましくは50〜100重量部である。シリカの配合量を上記範囲とすることにより、ゴム組成物の加工性が優れたものとなり、得られるゴム架橋物のウエットグリップ性をより向上させることができる。   The compounding quantity of the silica in the rubber composition of this invention is 10-200 weight part with respect to 100 weight part of rubber components in a rubber composition, Preferably it is 30-150 weight part, More preferably, it is 50-100 weight. Part. By making the compounding quantity of silica into the above range, the processability of the rubber composition becomes excellent, and the wet grip property of the obtained rubber cross-linked product can be further improved.

本発明のゴム組成物には、低発熱性をより向上させるという観点より、さらにシランカップリング剤を配合してもよい。シランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−オクタチオ−1−プロピル−トリエトキシシラン、ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)ジスルフィド、ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)テトラスルフィド、γ−トリメトキシシリルプロピルジメチルチオカルバミルテトラスルフィド、およびγ−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアジルテトラスルフィドなどを挙げることができる。これらのシランカップリング剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。シランカップリング剤の配合量は、シリカ100重量部に対して、好ましくは0.1〜30重量部、より好ましくは1〜15重量部である。   The rubber composition of the present invention may further contain a silane coupling agent from the viewpoint of further improving the low heat buildup. Examples of the silane coupling agent include vinyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, N- (β-aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, 3-octathio- 1-propyl-triethoxysilane, bis (3- (triethoxysilyl) propyl) disulfide, bis (3- (triethoxysilyl) propyl) tetrasulfide, γ-trimethoxysilylpropyldimethylthiocarbamyl tetrasulfide, and γ -Trimethoxysilylpropyl benzothiazyl tetrasulfide etc. can be mentioned. These silane coupling agents can be used alone or in combination of two or more. The blending amount of the silane coupling agent is preferably 0.1 to 30 parts by weight, more preferably 1 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of silica.

また、本発明のゴム組成物には、さらに、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、およびグラファイトなどのカーボンブラックを配合してもよい。これらのなかでも、ファーネスブラックが好ましい。これらのカーボンブラックは、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。カーボンブラックの配合量は、ゴム組成物中のゴム成分100重量部に対して、通常、120重量部以下である。   The rubber composition of the present invention may further contain carbon black such as furnace black, acetylene black, thermal black, channel black, and graphite. Among these, furnace black is preferable. These carbon blacks can be used alone or in combination of two or more. The compounding amount of carbon black is usually 120 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the rubber component in the rubber composition.

なお、本発明の変性共役ジエン系ゴムを含むゴム成分に、シリカを添加する方法としては特に限定されず、固形のゴム成分に対して添加して混練する方法(乾式混練法)や共役ジエン系ゴムを含む溶液に対して添加して凝固・乾燥させる方法(湿式混練法)などを適用することができる。   The method of adding silica to the rubber component containing the modified conjugated diene rubber of the present invention is not particularly limited, and a method of adding and kneading a solid rubber component (dry kneading method) or a conjugated diene system A method (wet kneading method) that is added to a solution containing rubber and coagulated and dried can be applied.

また、本発明のゴム組成物は、架橋剤をさらに含有していることが好ましい。架橋剤としては、例えば、硫黄、ハロゲン化硫黄、有機過酸化物、キノンジオキシム類、有機多価アミン化合物、メチロール基を有するアルキルフェノール樹脂などが挙げられる。これらの中でも、硫黄が好ましく使用される。架橋剤の配合量は、ゴム組成物中のゴム成分100重量部に対して、好ましくは0.1〜15重量部、より好ましくは0.5〜5重量部、特に好ましくは1〜4重量部である。   Moreover, it is preferable that the rubber composition of the present invention further contains a crosslinking agent. Examples of the crosslinking agent include sulfur, sulfur halides, organic peroxides, quinonedioximes, organic polyvalent amine compounds, and alkylphenol resins having a methylol group. Among these, sulfur is preferably used. The amount of the crosslinking agent is preferably 0.1 to 15 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight, and particularly preferably 1 to 4 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component in the rubber composition. It is.

さらに、本発明のゴム組成物には、上記成分以外に、常法に従って、架橋促進剤、架橋活性化剤、老化防止剤、充填剤(上記シリカおよびカーボンブラックを除く)、活性剤、プロセス油、可塑剤、滑剤、粘着付与剤などの配合剤をそれぞれ必要量配合できる。   Further, in addition to the above components, the rubber composition of the present invention includes a crosslinking accelerator, a crosslinking activator, an anti-aging agent, a filler (excluding silica and carbon black), an activator, and a process oil in accordance with conventional methods. , Plasticizers, lubricants, tackifiers and the like can be blended in the required amounts.

架橋剤として、硫黄または含硫黄化合物を用いる場合には、架橋促進剤および架橋活性化剤を併用することが好ましい。架橋促進剤としては、例えば、スルフェンアミド系架橋促進剤;グアニジン系架橋促進剤;チオウレア系架橋促進剤;チアゾール系架橋促進剤;チウラム系架橋促進剤;ジチオカルバミン酸系架橋促進剤;キサントゲン酸系架橋促進剤;などが挙げられる。これらのなかでも、スルフェンアミド系架橋促進剤を含むものが好ましい。これらの架橋促進剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いられる。架橋促進剤の配合量は、ゴム組成物中のゴム成分100重量部に対して、好ましくは0.1〜15重量部、より好ましくは0.5〜5重量部、特に好ましくは1〜4重量部である。   When sulfur or a sulfur-containing compound is used as the crosslinking agent, it is preferable to use a crosslinking accelerator and a crosslinking activator in combination. Examples of the crosslinking accelerator include sulfenamide-based crosslinking accelerators; guanidine-based crosslinking accelerators; thiourea-based crosslinking accelerators; thiazole-based crosslinking accelerators; thiuram-based crosslinking accelerators; dithiocarbamic acid-based crosslinking accelerators; A crosslinking accelerator; and the like. Among these, those containing a sulfenamide-based crosslinking accelerator are preferable. These crosslinking accelerators are used alone or in combination of two or more. The amount of the crosslinking accelerator is preferably 0.1 to 15 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight, and particularly preferably 1 to 4 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component in the rubber composition. Part.

架橋活性化剤としては、例えば、ステアリン酸などの高級脂肪酸;酸化亜鉛;などを挙げることができる。これらの架橋活性化剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いられる。架橋活性化剤の配合量は、ゴム組成物中のゴム成分100重量部に対して、好ましくは0.05〜20重量部、特に好ましくは0.5〜15重量部である。   Examples of the crosslinking activator include higher fatty acids such as stearic acid; zinc oxide. These crosslinking activators are used alone or in combination of two or more. The amount of the crosslinking activator is preferably 0.05 to 20 parts by weight, particularly preferably 0.5 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component in the rubber composition.

また、本発明のゴム組成物には、上述した本発明の製造方法によって得られる共役ジエン系ゴム以外のその他のゴムを配合してもよい。その他のゴムとしては、例えば、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、乳化重合スチレン−ブタジエン共重合ゴム、溶液重合スチレン−ブタジエン共重合ゴム、ポリブタジエンゴム(高シス−BR、低シスBRであってもよい。また、1,2−ポリブタジエン重合体からなる結晶繊維を含むポリブタジエンゴムであってもよい)、スチレン−イソプレン共重合ゴム、ブタジエン−イソプレン共重合ゴム、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合ゴムなどのうち、上述した本発明の製造方法によって得られる共役ジエン系ゴム以外のものをいう。これらのなかでも、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、溶液重合スチレン−ブタジエン共重合ゴムが好ましい。これらのゴムは、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。   Moreover, you may mix | blend rubbers other than the conjugated diene type rubber | gum obtained by the manufacturing method of this invention mentioned above with the rubber composition of this invention. Examples of other rubbers include natural rubber, polyisoprene rubber, emulsion polymerization styrene-butadiene copolymer rubber, solution polymerization styrene-butadiene copolymer rubber, and polybutadiene rubber (high cis-BR and low cis BR may be used. Further, it may be a polybutadiene rubber containing crystal fibers made of 1,2-polybutadiene polymer), styrene-isoprene copolymer rubber, butadiene-isoprene copolymer rubber, styrene-isoprene-butadiene copolymer rubber, acrylonitrile-butadiene. Among copolymer rubbers, acrylonitrile-styrene-butadiene copolymer rubbers and the like, it refers to those other than the conjugated diene rubbers obtained by the production method of the present invention described above. Among these, natural rubber, polyisoprene rubber, polybutadiene rubber, and solution-polymerized styrene-butadiene copolymer rubber are preferable. These rubbers can be used alone or in combination of two or more.

本発明のゴム組成物において、本発明の製造方法により得られる共役ジエン系ゴムは、ゴム組成物中のゴム成分の10〜100重量%を占めることが好ましく、50〜100重量%を占めることが特に好ましい。このような割合で、本発明の共役ジエン系ゴムをゴム成分中に含めることにより、ウエットグリップ性が向上されたゴム架橋物を得ることができる。   In the rubber composition of the present invention, the conjugated diene rubber obtained by the production method of the present invention preferably accounts for 10 to 100% by weight, preferably 50 to 100% by weight of the rubber component in the rubber composition. Particularly preferred. By including the conjugated diene rubber of the present invention in the rubber component at such a ratio, a crosslinked rubber product having improved wet grip properties can be obtained.

本発明のゴム組成物を得るためには、常法に従って各成分を混練すればよく、たとえば、架橋剤や架橋促進剤などの熱に不安定な成分を除く成分と共役ジエン系ゴムとを混練後、その混練物に架橋剤や架橋促進剤などの熱に不安定な成分を混合して目的の組成物を得ることができる。熱に不安定な成分を除く成分と共役ジエン系ゴムとの混練温度は、好ましくは80〜200℃、より好ましくは120〜180℃であり、その混練時間は、好ましくは30秒〜30分である。また、その混練物と熱に不安定な成分との混合は、通常100℃以下、好ましくは80℃以下まで冷却した後に行われる。   In order to obtain the rubber composition of the present invention, each component may be kneaded according to a conventional method. For example, a component excluding a thermally unstable component such as a crosslinking agent or a crosslinking accelerator and a conjugated diene rubber are kneaded. Thereafter, the kneaded product can be mixed with a thermally unstable component such as a crosslinking agent or a crosslinking accelerator to obtain a desired composition. The kneading temperature of the component excluding the thermally unstable component and the conjugated diene rubber is preferably 80 to 200 ° C., more preferably 120 to 180 ° C., and the kneading time is preferably 30 seconds to 30 minutes. is there. The kneaded product and the thermally unstable component are usually mixed after cooling to 100 ° C. or lower, preferably 80 ° C. or lower.

また、本発明のゴム組成物は、たとえば、架橋してタイヤとして用いることができる他、耐衝撃性ポリスチレンなどの樹脂強化用ゴムなどとして用いることができる。   The rubber composition of the present invention can be used, for example, as a tire after being crosslinked, or as a rubber for resin reinforcement such as impact-resistant polystyrene.

<ゴム架橋物>
本発明のゴム架橋物は、上述した本発明のゴム組成物を架橋してなるものである。
本発明のゴム架橋物は、本発明のゴム組成物を用い、たとえば、所望の形状に対応した成形機、たとえば、押出機、射出成形機、圧縮機、ロールなどにより成形を行い、加熱することにより架橋反応を行い、架橋物として形状を固定化することにより製造することができる。この場合においては、予め成形した後に架橋しても、成形と同時に架橋を行ってもよい。成形温度は、通常、10〜200℃、好ましくは25〜120℃である。架橋温度は、通常、100〜200℃、好ましくは130〜190℃であり、架橋時間は、通常、1分〜24時間、好ましくは2分〜12時間、特に好ましくは3分〜6時間である。
<Rubber cross-linked product>
The rubber cross-linked product of the present invention is obtained by cross-linking the rubber composition of the present invention described above.
The rubber cross-linked product of the present invention uses the rubber composition of the present invention, for example, is molded by a molding machine corresponding to a desired shape, for example, an extruder, an injection molding machine, a compressor, a roll, and heated. Can be produced by carrying out a crosslinking reaction and fixing the shape as a crosslinked product. In this case, crosslinking may be performed after molding in advance, or crosslinking may be performed simultaneously with molding. The molding temperature is usually 10 to 200 ° C, preferably 25 to 120 ° C. The crosslinking temperature is usually 100 to 200 ° C, preferably 130 to 190 ° C, and the crosslinking time is usually 1 minute to 24 hours, preferably 2 minutes to 12 hours, particularly preferably 3 minutes to 6 hours. .

また、ゴム架橋物の形状、大きさなどによっては、表面が架橋していても内部まで十分に架橋していない場合があるので、さらに加熱して二次架橋を行ってもよい。   Further, depending on the shape and size of the rubber cross-linked product, even if the surface is cross-linked, it may not be sufficiently cross-linked to the inside. Therefore, secondary cross-linking may be performed by heating.

加熱方法としては、プレス加熱、スチーム加熱、オーブン加熱、熱風加熱などのゴムの架橋に用いられる一般的な方法を適宜選択すればよい。   As a heating method, a general method used for crosslinking of rubber such as press heating, steam heating, oven heating, and hot air heating may be appropriately selected.

このようにして得られる本発明のゴム架橋物は、上述した本発明の製造方法により得られる共役ジエン系ゴムを用いて得られるものであるため、低発熱性およびウエットグリップ性に優れるものである。そして、本発明のゴム架橋物は、このような特性を活かし、たとえば、タイヤにおいて、キャップトレッド、ベーストレッド、カーカス、サイドウォール、ビード部などのタイヤ各部位の材料;ホース、ベルト、マット、防振ゴム、その他の各種工業用品の材料;樹脂の耐衝撃性改良剤;樹脂フィルム緩衝剤;靴底;ゴム靴;ゴルフボール;玩具;などの各種用途に用いることができる。特に、本発明のゴム架橋物は、オールシーズンタイヤ、高性能タイヤ、およびスタッドレスタイヤなどの各種タイヤにおいて、トレッド、カーカス、サイドウォール、およびビード部などのタイヤ各部位に好適に用いることができ、特に低発熱性に優れるので、低燃費タイヤのトレッド用として、特に好適に用いることができる。   The rubber cross-linked product of the present invention thus obtained is obtained by using the conjugated diene rubber obtained by the production method of the present invention described above, and therefore has excellent low heat buildup and wet grip properties. . The rubber cross-linked product of the present invention makes use of such characteristics, and for example, in tires, materials for tire parts such as cap treads, base treads, carcass, sidewalls and bead parts; hoses, belts, mats, It can be used in various applications such as vibration rubber and other various industrial article materials; resin impact resistance improvers; resin film buffers; shoe soles; rubber shoes; golf balls; In particular, the rubber cross-linked product of the present invention can be suitably used in various parts of a tire such as a tread, a carcass, a sidewall, and a bead part in various tires such as an all-season tire, a high-performance tire, and a studless tire, In particular, since it is excellent in low heat generation property, it can be particularly suitably used as a tread for a fuel-efficient tire.

以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。なお、以下において、「部」および「%」は、特に断りのない限り重量基準である。また、試験および評価は下記に従った。   Hereinafter, although this invention is demonstrated based on a more detailed Example, this invention is not limited to these Examples. In the following, “part” and “%” are based on weight unless otherwise specified. Moreover, the test and evaluation followed the following.

〔重量平均分子量、分子量分布、カップリング率〕
重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)、およびカップリング率は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィによりポリスチレン換算の分子量に基づくチャートを得て、得られたチャートに基づいて求めた。ゲルパーミエーションクロマトグラフィの具体的な測定条件は、以下のとおりとした。
測定器:高速液体クロマトグラフ(東ソー社製、商品名「HLC−8220」)
カラム:東ソー社製、商品名「GMH−HR−H」を二本直列に連結した。
検出器:示差屈折計
溶離液:テトラヒドロフラン
カラム温度:40℃
なお、カップリング率については、上記の条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィにより得られた溶出曲線において、全溶出面積に対する、分子量の最も小さいピークが示すピークトップ分子量の1.8倍以上のピークトップ分子量を有するピーク部分の面積比を、共役ジエン系重合体鎖のカップリング率の値とした。
[Weight average molecular weight, molecular weight distribution, coupling rate]
The weight average molecular weight (Mw), molecular weight distribution (Mw / Mn), and coupling rate were determined based on the chart obtained by obtaining a chart based on the molecular weight in terms of polystyrene by gel permeation chromatography. The specific measurement conditions for gel permeation chromatography were as follows.
Measuring instrument: High-performance liquid chromatograph (trade name “HLC-8220” manufactured by Tosoh Corporation)
Column: Tosoh Corporation, product name "GMH-HR-H" was connected in series.
Detector: Differential refractometer Eluent: Tetrahydrofuran Column temperature: 40 ° C
Regarding the coupling rate, in the elution curve obtained by gel permeation chromatography under the above conditions, the peak top molecular weight is 1.8 times or more the peak top molecular weight indicated by the peak with the smallest molecular weight relative to the total elution area. The area ratio of the peak portion was defined as the value of the coupling rate of the conjugated diene polymer chain.

〔芳香族ビニル単量体単位含有量、ビニル結合量〕
芳香族ビニル単量体単位含有量、およびビニル結合量は、H−NMRにより測定した。
[Aromatic vinyl monomer unit content, vinyl bond content]
The aromatic vinyl monomer unit content and the vinyl bond amount were measured by 1 H-NMR.

〔共役ジエン系ゴムの形状安定性〕
共役ジエン系重合体を厚さ2mmのシート状にした後に、JIS K6251に定めるダンベル状8号形に打ち抜いた。このダンベル状試験片の中央部に標線間距離が10mmになるように2本の標線をひいた。次に、試験片のつかみ部の片方を上方より固定し吊り下げ、温度23℃、湿度50%、96時間静置し、静置後の標線間距離を求め、これを形状安定性の値とした。この形状安定性の値については、比較例1の測定値を100とする指数で示した。この指数が小さいものほど、形状安定性に優れる。
[Shape stability of conjugated diene rubber]
The conjugated diene polymer was formed into a sheet having a thickness of 2 mm, and then punched out into a dumbbell shape No. 8 defined in JIS K6251. Two marked lines were drawn at the center of the dumbbell-shaped specimen so that the distance between the marked lines was 10 mm. Next, one side of the gripping part of the test piece is fixed and suspended from above, left at a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% for 96 hours, and the distance between marked lines after standing is determined, and this is a value of shape stability. It was. The shape stability value is indicated by an index with the measured value of Comparative Example 1 being 100. The smaller this index, the better the shape stability.

〔ゴム架橋物の低発熱性〕
低発熱性については、長さ50mm、幅12.7mm、厚さ2mmの試験片を、レオメトリックス社製ARESを用い、動的歪み2.5%、10Hzの条件で60℃におけるtanδを測定することにより評価した。このtanδの値については、比較例1の測定値を100とする指数で示した。この指数が小さいものほど、低発熱性に優れる。
[Low heat build-up of rubber cross-linked product]
For low heat generation, tan δ at 60 ° C. is measured under the conditions of dynamic strain 2.5% and 10 Hz, using ARES manufactured by Rheometrics Co., Ltd., with a test piece having a length of 50 mm, a width of 12.7 mm, and a thickness of 2 mm. It was evaluated by. The value of tan δ is indicated by an index with the measured value of Comparative Example 1 being 100. The smaller this index, the better the low heat buildup.

〔ゴム架橋物のウエットグリップ性〕
ウエットグリップ性については、長さ50mm、幅12.7mm、厚さ2mmの試験片を、レオメトリックス社製ARESを用い、動的歪み0.5%、10Hzの条件で0℃におけるtanδの値を測定することにより評価した。このtanδの値については、比較例1の測定値を100とする指数で示した。この指数が大きいものほど、ウエットグリップ性に優れる。
[Wet grip properties of rubber cross-linked products]
For the wet grip property, a test piece having a length of 50 mm, a width of 12.7 mm, and a thickness of 2 mm was used. Evaluation was made by measuring. The value of tan δ is indicated by an index with the measured value of Comparative Example 1 being 100. The larger this index, the better the wet grip.

〔実施例1〕
窒素置換された100mlアンプル瓶に、シクロヘキサン49.6g、およびテトラメチルエチレンジアミン0.56mmolを添加し、さらに、n−ブチルリチウム5.6mmolを添加した。次いで、イソプレン11.48g、およびスチレン0.93gをゆっくりと添加し、50℃のアンプル瓶内で120分反応させることにより、開始剤1を得た。この開始剤1(重合体ブロック(A)に該当)の重量平均分子量(Mw)は3500、分子量分布(Mw/Mn)は1.10、芳香族ビニル単量体単位含有量は7.5%、イソプレン単位含有量は92.5%、およびビニル結合含有量は7.9%であった。
[Example 1]
To a 100 ml ampule bottle purged with nitrogen, 49.6 g of cyclohexane and 0.56 mmol of tetramethylethylenediamine were added, and 5.6 mmol of n-butyllithium was further added. Next, 11.48 g of isoprene and 0.93 g of styrene were slowly added and reacted in an ampoule bottle at 50 ° C. for 120 minutes to obtain initiator 1. This initiator 1 (corresponding to polymer block (A)) has a weight average molecular weight (Mw) of 3500, a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.10, and an aromatic vinyl monomer unit content of 7.5%. The isoprene unit content was 92.5%, and the vinyl bond content was 7.9%.

次に、攪拌機付きオートクレーブに、窒素雰囲気下、シクロヘキサン4000g、テトラメチルエチレンジアミン8.1mmol、1,3−ブタジエン440.4g、およびスチレン159.6gを仕込んだ後、上記にて得られた開始剤1を全量加え、40℃で重合を開始した。重合を開始してから10分経過後、1,3−ブタジエン350.0g、およびスチレン50.0gを60分間かけて連続的に添加した。重合反応中の最高温度は60℃であった。連続添加終了後、さらに20分間重合反応を継続し、重合転化率が95%から100%の範囲になったことを確認してから、1,6−ビス(トリクロロシリル)ヘキサン0.16mmolを添加し、10分間反応させた。次いで、3−(ベンジルメチルアミノ)プロピルトリメトキシシラン(下記式(3)で表される化合物)8.06mmolを添加し、30分間反応させた。その後、重合停止剤として、使用したn−ブチルリチウムの2倍モルに相当する量のメタノールを添加して、共役ジエン系ゴムを含有する溶液を得た。この溶液に、老化防止剤として、イルガノックス1520L(チバスペシャリティーケミカルズ社製)を、共役ジエン系ゴム100部に対して0.15部添加した後、スチームストリッピングにより溶媒を除去し、60℃で24時間真空乾燥して、固形状の共役ジエン系ゴムを得た。得られた実施例1の共役ジエン系ゴムの重量平均分子量(Mw)は510000、分子量分布(Mw/Mn)は1.30、カップリング率は52.3%であった。また、得られた実施例1の共役ジエン系ゴムについて、上記方法にしたがって、形状安定性の評価を行ったところ、形状安定性のインデックス値(比較例1の結果を100とした場合の値。以下、各実施例および比較例において同様。)は、35であった。

Figure 2016030795
Next, in an autoclave equipped with a stirrer, 4000 g of cyclohexane, 8.1 mmol of tetramethylethylenediamine, 440.4 g of 1,3-butadiene, and 159.6 g of styrene were charged in a nitrogen atmosphere, and then the initiator 1 obtained above. And the polymerization was started at 40 ° C. After 10 minutes from the start of polymerization, 350.0 g of 1,3-butadiene and 50.0 g of styrene were continuously added over 60 minutes. The maximum temperature during the polymerization reaction was 60 ° C. After completion of the continuous addition, the polymerization reaction was continued for another 20 minutes, and after confirming that the polymerization conversion was in the range of 95% to 100%, 0.16 mmol of 1,6-bis (trichlorosilyl) hexane was added. And allowed to react for 10 minutes. Next, 8.06 mmol of 3- (benzylmethylamino) propyltrimethoxysilane (a compound represented by the following formula (3)) was added and reacted for 30 minutes. Thereafter, as a polymerization terminator, an amount of methanol corresponding to twice the mole of n-butyllithium used was added to obtain a solution containing a conjugated diene rubber. Irganox 1520L (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) as an anti-aging agent was added to this solution in an amount of 0.15 part per 100 parts of conjugated diene rubber, and the solvent was removed by steam stripping. For 24 hours to obtain a solid conjugated diene rubber. The obtained conjugated diene rubber of Example 1 had a weight average molecular weight (Mw) of 510000, a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.30, and a coupling rate of 52.3%. Further, when the conjugated diene rubber of Example 1 obtained was evaluated for shape stability according to the above method, the shape stability index value (value when the result of Comparative Example 1 was set to 100). Hereinafter, the same applies to each Example and Comparative Example).
Figure 2016030795

〔実施例2〕
1,6−ビス(トリクロロシリル)ヘキサン0.16mmolに代えて、1,2−ビス(トリクロロシリル)エタン0.16mmolを用いたこと以外は、実施例1と同様に操作して、固形状の共役ジエン系ゴムを得た。得られた実施例2の共役ジエン系ゴムの重量平均分子量(Mw)は525000、分子量分布(Mw/Mn)は1.29、カップリング率は53.3%であった。また、得られた実施例2の共役ジエン系ゴムについて、上記方法にしたがって、形状安定性の評価を行ったところ、形状安定性のインデックス値は、37であった。
[Example 2]
In the same manner as in Example 1 except that 0.16 mmol of 1,2-bis (trichlorosilyl) ethane was used instead of 0.16 mmol of 1,6-bis (trichlorosilyl) hexane, A conjugated diene rubber was obtained. The obtained conjugated diene rubber of Example 2 had a weight average molecular weight (Mw) of 525,000, a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.29, and a coupling rate of 53.3%. Moreover, when the conjugated diene rubber of Example 2 obtained was evaluated for shape stability according to the above method, the shape stability index value was 37.

〔実施例3〕
1,6−ビス(トリクロロシリル)ヘキサン0.16mmolに代えて、四塩化スズ0.16mmolを用いたこと以外は、実施例1と同様に操作して、固形状の共役ジエン系ゴムを得た。得られた実施例3の共役ジエン系ゴムの重量平均分子量(Mw)は496000、分子量分布(Mw/Mn)は1.29、カップリング率は50.0%であった。また、得られた実施例3の共役ジエン系ゴムについて、上記方法にしたがって、形状安定性の評価を行ったところ、形状安定性のインデックス値は、45であった。
Example 3
A solid conjugated diene rubber was obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.16 mmol of tin tetrachloride was used instead of 0.16 mmol of 1,6-bis (trichlorosilyl) hexane. . The obtained conjugated diene rubber of Example 3 had a weight average molecular weight (Mw) of 496,000, a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.29, and a coupling rate of 50.0%. Further, when the obtained conjugated diene rubber of Example 3 was evaluated for shape stability in accordance with the above method, the shape stability index value was 45.

〔実施例4〕
1,6−ビス(トリクロロシリル)ヘキサンを添加しなかった以外は、実施例1と同様に操作して、固形状の共役ジエン系ゴムを得た。得られた実施例4の共役ジエン系ゴムの重量平均分子量(Mw)は468000、分子量分布(Mw/Mn)は1.28、カップリング率は47.5%であった。また、得られた実施例4の共役ジエン系ゴムについて、上記方法にしたがって、形状安定性の評価を行ったところ、形状安定性のインデックス値は、79であった。
Example 4
A solid conjugated diene rubber was obtained in the same manner as in Example 1 except that 1,6-bis (trichlorosilyl) hexane was not added. The resulting conjugated diene rubber of Example 4 had a weight average molecular weight (Mw) of 468,000, a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.28, and a coupling rate of 47.5%. Moreover, when the conjugated diene rubber of Example 4 obtained was evaluated for shape stability according to the above method, the shape stability index value was 79.

〔比較例1〕
1,6−ビス(トリクロロシリル)ヘキサンを添加しなかったこと、および、3−(ベンジルメチルアミノ)プロピルトリメトキシシラン8.06mmolに代えて、下記式(4)で表されるエポキシ化ポリオルガノシロキサンを、20重量%濃度のキシレン溶液の状態にて、エポキシ基の含有量が、使用したn−ブチルリチウムの0.33倍モルに相当する量となるように添加した以外は、実施例1と同様に操作して、固形状の共役ジエン系ゴムを得た。得られた比較例1の共役ジエン系ゴムの重量平均分子量(Mw)は533000、分子量分布(Mw/Mn)は1.35、カップリング率は51.1%であった。また、得られた比較例1の共役ジエン系ゴムについて、上記方法にしたがって、形状安定性の評価を行ったところ、形状安定性のインデックス値は、100であった。

Figure 2016030795
[Comparative Example 1]
Epoxylated polyorgano represented by the following formula (4) instead of adding 1,6-bis (trichlorosilyl) hexane and replacing with 8.06 mmol of 3- (benzylmethylamino) propyltrimethoxysilane Example 1 except that siloxane was added in the form of a 20% by weight concentration xylene solution so that the epoxy group content was equivalent to 0.33 mol of n-butyllithium used. In the same manner as above, a solid conjugated diene rubber was obtained. The resulting conjugated diene rubber of Comparative Example 1 had a weight average molecular weight (Mw) of 533,000, a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.35, and a coupling rate of 51.1%. Further, when the conjugated diene rubber of Comparative Example 1 obtained was evaluated for shape stability according to the above method, the shape stability index value was 100.
Figure 2016030795

〔比較例2〕
窒素雰囲気下、オートクレーブに、シクロヘキサン800g、1,3−ブタジエン94.8g、スチレン25.2g、およびテトラメチルエチレンジアミン0.164gを仕込んだ後、n−ブチルリチウム0.86mmolを添加し、60℃で重合を開始した。60分間重合反応を継続し、重合転化率が95%から100%の範囲になったことを確認してから、四塩化スズ0.026mmolを添加し、10分間反応させた。次に、3−(ベンジルメチルアミノ)プロピルトリメトキシシラン1.3mmolを添加し、30分間反応させた後、重合停止剤としてメタノール1.7mmolを添加して、共役ジエン系ゴムを含有する溶液を得た。そして、得られたゴム成分100部に対して、老化防止剤として2,4−ビス[(オクチルチオ)メチル]−o−クレゾール(チバスペシャルティケミカルズ社製、商品名「イルガノックス1520」)0.15部を溶液に添加した後、スチームストリッピングにより、溶媒を除去し、60℃で24時間真空乾燥して、固形状の共役ジエン系ゴムを得た。得られた比較例2の共役ジエン系ゴムの重量平均分子量(Mw)は450000、分子量分布(Mw/Mn)は1.27、カップリング率は46.6%であった。また、得られた比較例2の共役ジエン系ゴムについて、上記方法にしたがって、形状安定性の評価を行ったところ、形状安定性のインデックス値は、125であった。
[Comparative Example 2]
In a nitrogen atmosphere, 800 g of cyclohexane, 94.8 g of 1,3-butadiene, 25.2 g of styrene, and 0.164 g of tetramethylethylenediamine were charged into an autoclave, and then 0.86 mmol of n-butyllithium was added at 60 ° C. Polymerization was started. The polymerization reaction was continued for 60 minutes, and after confirming that the polymerization conversion was in the range of 95% to 100%, 0.026 mmol of tin tetrachloride was added and allowed to react for 10 minutes. Next, after adding 1.3 mmol of 3- (benzylmethylamino) propyltrimethoxysilane and reacting for 30 minutes, 1.7 mmol of methanol was added as a polymerization terminator, and a solution containing a conjugated diene rubber was added. Obtained. Then, 2,4-bis [(octylthio) methyl] -o-cresol (trade name “Irganox 1520” manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 0.15 as an anti-aging agent with respect to 100 parts of the obtained rubber component. After adding a portion to the solution, the solvent was removed by steam stripping, followed by vacuum drying at 60 ° C. for 24 hours to obtain a solid conjugated diene rubber. The resulting conjugated diene rubber of Comparative Example 2 had a weight average molecular weight (Mw) of 450,000, a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.27, and a coupling rate of 46.6%. Further, when the obtained conjugated diene rubber of Comparative Example 2 was evaluated for shape stability according to the above method, the shape stability index value was 125.

〔ゴム組成物およびゴム架橋物の製造と評価〕
容量250mlのブラベンダータイプミキサー中で、実施例1の共役ジエン系ゴム100部を30秒素練りし、次いでシリカ(ローディア社製、商品名「Zeosil1115MP」)50部、プロセスオイル(新日本石油社製、商品名「アロマックス T−DAE」)20部、およびシランカップリング剤:ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)テトラスルフィド(デグッサ社製、商品名「Si69」)6.0部を添加して、110℃を開始温度として1.5分間混練後、シリカ(ローディア社製、商品名「Zeosil1115MP」)25部、酸化亜鉛3部、ステアリン酸2部および老化防止剤:N−フェニル−N’−(1,3−ジメチルブチル)−p−フェニレンジアミン(大内新興社製、商品名「ノクラック6C」)2部を添加し、更に2.5分間混練し、ミキサーから混練物を排出させた。混錬終了時の混練物の温度は150℃であった。混練物を、室温まで冷却した後、再度ブラベンダータイプミキサー中で、110℃を開始温度として2分間混練した後、ミキサーから混練物を排出させた。次いで、50℃のオープンロールで、得られた混練物に、硫黄1.40部、架橋促進剤:N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(商品名「ノクセラーNS−P」、大内新興化学工業社製)1.2部、およびジフェニルグアニジン(商品名「ノクセラーD」、大内新興化学工業社製)1.2部を加えてこれらを混練した後、シート状のゴム組成物を取り出した。このゴム組成物を、160℃で20分間プレス架橋して、ゴム架橋物の試験片を作製し、この試験片について、低発熱性およびウエットグリップ性の評価を行なった。実施例2〜4、比較例1および比較例2の共役ジエン系ゴムについても、それぞれ、同様にして、ゴム架橋物の試験片を作製し、これらの試験片について、低発熱性およびウエットグリップ性の評価を行なった。表1にこれらの結果をまとめて示す。
[Production and evaluation of rubber composition and rubber cross-linked product]
In a Brabender type mixer with a capacity of 250 ml, 100 parts of the conjugated diene rubber of Example 1 was masticated for 30 seconds, followed by 50 parts of silica (trade name “Zeosil 1115MP” manufactured by Rhodia), process oil (Shin Nippon Oil Co. Product, 20 parts by trade name “Aromax T-DAE”, and 6.0 parts silane coupling agent: bis (3- (triethoxysilyl) propyl) tetrasulfide (trade name “Si69”, manufactured by Degussa) The mixture was added and kneaded for 1.5 minutes with 110 ° C. as the starting temperature, and then 25 parts of silica (trade name “Zeosil 1115MP” manufactured by Rhodia), 3 parts of zinc oxide, 2 parts of stearic acid, and anti-aging agent: N-phenyl- 2 parts of N ′-(1,3-dimethylbutyl) -p-phenylenediamine (made by Ouchi Shinsei Co., Ltd., trade name “NOCRACK 6C”) And pressurized and kneaded further 2.5 minutes and drained a kneaded material from the mixer. The temperature of the kneaded product at the end of kneading was 150 ° C. After the kneaded product was cooled to room temperature, it was kneaded again in a Brabender type mixer at 110 ° C. for 2 minutes, and then the kneaded product was discharged from the mixer. Next, with an open roll at 50 ° C., the obtained kneaded product was mixed with 1.40 parts of sulfur, a crosslinking accelerator: N-tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide (trade name “Noxeller NS-P”, After adding 1.2 parts of Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) and 1.2 parts of diphenylguanidine (trade name “Noxeller D”, Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) and kneading them, a sheet-like rubber composition The thing was taken out. This rubber composition was press-crosslinked at 160 ° C. for 20 minutes to produce a rubber cross-linked test piece. The test piece was evaluated for low heat build-up and wet grip. For the conjugated diene rubbers of Examples 2 to 4, Comparative Example 1 and Comparative Example 2, test pieces of rubber cross-linked products were prepared in the same manner, and low heat build-up and wet grip properties were obtained for these test pieces. Was evaluated. Table 1 summarizes these results.

Figure 2016030795
Figure 2016030795

本発明の共役ジエン系重合体の製造方法によって得られる共役ジエン系重合体(実施例1〜4)は、形状安定性に優れるものであり、表1から判るように、本発明の共役ジエン系重合体の製造方法によって得られる共役ジエン系重合体を用いて得られるゴム架橋物は、従来の手法により末端変性した共役ジエン系重合体(比較例1および比較例2)を用いて得られたゴム架橋物に比して、低発熱性およびウエットグリップ性に優れる。   The conjugated diene polymers (Examples 1 to 4) obtained by the method for producing a conjugated diene polymer of the present invention are excellent in shape stability. As can be seen from Table 1, the conjugated diene polymers of the present invention are used. The rubber cross-linked product obtained by using the conjugated diene polymer obtained by the polymer production method was obtained by using the conjugated diene polymer (Comparative Example 1 and Comparative Example 2) terminal-modified by a conventional method. Compared to rubber cross-linked products, low heat build-up and wet grip properties are excellent.

Claims (7)

不活性溶媒中で、イソプレン単量体、またはイソプレンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物を、重合開始剤により重合し、イソプレン単量体単位80〜100重量%および芳香族ビニル単量体単位0〜20重量%を含む活性末端を有する重合体ブロック(A)を形成させる工程、
前記活性末端を有する重合体ブロック(A)と、1,3−ブタジエン、または1,3−ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物と、を混合して重合反応を継続させ、1,3−ブタジエン単量体単位50〜100重量%および芳香族ビニル単量体単位0〜50重量%を含む活性末端を有する重合体ブロック(B)を、前記重合体ブロック(A)と一続きにして形成させることにより、前記重合体ブロック(A)および前記重合体ブロック(B)を有する、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得る工程、および、
前記活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖の前記活性末端に、下記一般式(1)で表される化合物を反応させる工程、を含むことを特徴とする共役ジエン系ゴムの製造方法。
Figure 2016030795
(上記一般式(1)中、R〜Rは、それぞれ、炭素数1〜4のアルキル基であり、Rは芳香環を含有する炭素数6〜10の炭化水素基であり、Rは炭素数1〜6のアルキル基であり、nは0〜10の整数である。)
In an inert solvent, an isoprene monomer or a monomer mixture containing isoprene and an aromatic vinyl monomer is polymerized with a polymerization initiator to obtain 80 to 100% by weight of isoprene monomer units and an aromatic vinyl monomer. Forming a polymer block (A) having an active end containing 0 to 20% by weight of a monomer unit;
The polymer block (A) having the active terminal and 1,3-butadiene, or a monomer mixture containing 1,3-butadiene and an aromatic vinyl monomer are mixed to continue the polymerization reaction, A polymer block (B) having an active terminal containing 50 to 100% by weight of 1,3-butadiene monomer units and 0 to 50% by weight of aromatic vinyl monomer units is combined with the polymer block (A). A step of obtaining a conjugated diene polymer chain having an active end having the polymer block (A) and the polymer block (B), and
A process of reacting a compound represented by the following general formula (1) with the active terminal of the conjugated diene polymer chain having the active terminal.
Figure 2016030795
(In the general formula (1), R 1 ~R 3 are each an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, R 4 is a hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms containing an aromatic ring, R 5 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and n is an integer of 0 to 10.)
前記重合体ブロック(A)および重合体ブロック(B)を有する、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得る工程の後に、当該活性末端の一部をハロゲン化錫、ハロゲン化珪素、または下記一般式(2)で表される化合物と反応させる工程をさらに備える請求項1に記載の共役ジエン系ゴムの製造方法。
Figure 2016030795
(上記一般式(2)中、Rは置換基を有していてもよい炭化水素基を表し、Xはハロゲン基を表し、Mは珪素原子または錫原子を表す。)
After the step of obtaining a conjugated diene polymer chain having an active end, having the polymer block (A) and the polymer block (B), a part of the active end is tin halide, silicon halide, or The method for producing a conjugated diene rubber according to claim 1, further comprising a step of reacting with the compound represented by the general formula (2).
Figure 2016030795
(In the general formula (2), R 6 represents a hydrocarbon group that may have a substituent, X 1 represents a halogen group, and M represents a silicon atom or a tin atom.)
請求項1または2に記載の製造方法により得られる共役ジエン系ゴム。   A conjugated diene rubber obtained by the production method according to claim 1. 請求項3に記載の共役ジエン系ゴムを含むゴム成分100重量部に対して、シリカ10〜200重量部を含有してなるゴム組成物。   A rubber composition comprising 10 to 200 parts by weight of silica with respect to 100 parts by weight of a rubber component containing the conjugated diene rubber according to claim 3. 架橋剤をさらに含有する請求項4に記載のゴム組成物。   The rubber composition according to claim 4, further comprising a cross-linking agent. 請求項5に記載のゴム組成物を架橋してなるゴム架橋物。   A crosslinked rubber product obtained by crosslinking the rubber composition according to claim 5. 請求項6に記載のゴム架橋物を含んでなるタイヤ。   A tire comprising the rubber cross-linked product according to claim 6.
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