JP2018028047A - Modified conjugated diene polymer and rubber composition thereof, and tire - Google Patents

Modified conjugated diene polymer and rubber composition thereof, and tire Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a modified conjugated diene polymer that has excellent workability when turned into a vulcanizate; offers a particularly good balance between low hysteresis loss and wet skid resistance as a vulcanizate; has excellent wear resistance; and shows practically sufficient fracture characteristics.SOLUTION: A modified conjugated diene polymer of a specific structure has a weight average molecular weight of 20×10or more and 300×10or less; has a star-shaped branched structure with 5 or more branches in which conjugated diene polymer chains are bound to a modifier residue; and has at least a nitrogen atom and a silicon atom in the modifier residue, with each conjugated diene polymer chain bound to the silicon atom, and the silicon atom bound to at least one alkoxy group.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、変性共役ジエン系重合体及びそのゴム組成物、並びにタイヤに関する。   The present invention relates to a modified conjugated diene polymer, a rubber composition thereof, and a tire.

従来から、自動車に対する低燃費化要求が高まり、自動車用タイヤ、特に地面と接するタイヤトレッドに用いられる材料の改良が求められている。
近年、転がり抵抗が小さい、すなわち低ヒステリシスロス性を有する材料の開発が求められてきている。
また、タイヤを軽量化するため、タイヤのトレッド部の厚みを減らす必要があり、さらに耐摩耗性の高い材料も求められている。
一方で、タイヤトレッド用に用いられる材料は、安全性の観点から、ウェットスキッド抵抗性に優れることと、実用上十分な破壊特性を有していることが要求されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is an increasing demand for low fuel consumption for automobiles, and improvement of materials used for automobile tires, particularly tire treads in contact with the ground, has been demanded.
In recent years, development of materials having low rolling resistance, that is, low hysteresis loss has been demanded.
Further, in order to reduce the weight of the tire, it is necessary to reduce the thickness of the tread portion of the tire, and a material with higher wear resistance is also required.
On the other hand, materials used for tire treads are required to have excellent wet skid resistance and practically sufficient fracture characteristics from the viewpoint of safety.

上述したような要求に応える材料として、ゴムと、カーボンブラック、シリカ等の補強性充填剤とを含む材料が挙げられる。
例えば、シリカを含む材料を用いると、低ヒステリシスロス性及びウェットスキッド抵抗性とのバランス向上を図ることができる。また、運動性の高いゴムの分子末端部に、シリカとの親和性又は反応性を有する官能基を導入することによって、材料中におけるシリカの分散性を改良して、さらには、シリカ粒子との結合でゴム分子末端部の運動性を低減して、ヒステリシスロスを低減化する試みがなされている。
Examples of the material that meets the above-described requirements include a material containing rubber and a reinforcing filler such as carbon black and silica.
For example, when a material containing silica is used, it is possible to improve the balance between low hysteresis loss and wet skid resistance. In addition, by introducing a functional group having affinity or reactivity with silica into the molecular end of a rubber having high mobility, the dispersibility of silica in the material is improved, and further, Attempts have been made to reduce the hysteresis loss by reducing the mobility of the rubber molecule end by bonding.

例えば、特許文献1には、グリシジルアミノ基を有する変性剤を重合体活性末端に反応させて得られる変性ジエン系ゴムが提案されている。
また、特許文献2〜4には、アミノ基を含有するアルコキシシラン類を重合体活性末端に反応させて得られる変性ジエン系ゴム、及びこれらとシリカとの組成物が提案されている。
さらに、特許文献5及び6には、環式アザシラサイクル化合物を重合体活性末端と反応させて官能化したポリマーが提案されている。
さらにまた、特許文献7には、重合体活性末端と多官能性シラン化合物をカップリング反応させて得られるジエン系ゴムが提案されている。
For example, Patent Document 1 proposes a modified diene rubber obtained by reacting a modifier having a glycidylamino group with a polymer active terminal.
Patent Documents 2 to 4 propose modified diene rubbers obtained by reacting alkoxysilanes containing amino groups with the active terminal of the polymer, and compositions of these with silica.
Further, Patent Documents 5 and 6 propose polymers in which a cyclic azasilacycle compound is reacted with a polymer active terminal to functionalize the polymer.
Furthermore, Patent Document 7 proposes a diene rubber obtained by a coupling reaction between a polymer active terminal and a polyfunctional silane compound.

国際公開第01/23467号パンフレットInternational Publication No. 01/23467 Pamphlet 特開2005−290355号公報JP-A-2005-290355 特開平11−189616号公報JP-A-11-189616 特開2003−171418号公報JP 2003-171418 A 特表2008−527150号公報Special table 2008-527150 gazette 国際公開第11/129425号パンフレットInternational Publication No. 11/129425 Pamphlet 国際公開第07/114203号パンフレットInternational Publication No. 07/114203 Pamphlet

しかしながら、シリカを含む材料は、疎水性の表面を有するカーボンブラックに対して、親水性の表面を有し、共役ジエン系ゴムとの親和性が低いことに起因して、カーボンブラックに比較し、分散性が悪いという欠点を有している。そのため、シリカを含む材料は、シリカとゴム間の結合を付与し、分散性を改良するために、別途シランカップリング剤等を含有させる必要がある。
また、ゴムの分子末端にシリカとの反応性の高い官能基を導入した材料は、混練工程中にシリカ粒子との反応が進行して、組成物の粘度が上昇することに起因して、練り難くなったり、又は、混練り後にシートにする際に肌荒れが生じたり、シート切れが生じやすくなったりといった、加工性が悪化する傾向がみられるという問題を有している。加えて、このような材料を加硫物としたとき、特にシリカ等の無機充填剤を含む加硫物としたときに、低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス、及び耐摩耗性が十分ではないという問題を有している。
However, the silica-containing material has a hydrophilic surface with respect to carbon black having a hydrophobic surface, and has a low affinity with the conjugated diene rubber, compared to carbon black, It has the disadvantage of poor dispersibility. Therefore, the material containing silica needs to contain a silane coupling agent or the like separately in order to impart a bond between silica and rubber and improve dispersibility.
In addition, a material in which a functional group having high reactivity with silica is introduced at the molecular terminal of the rubber is kneaded because the reaction with the silica particles proceeds during the kneading process and the viscosity of the composition increases. There is a problem that the workability tends to be deteriorated, such that it becomes difficult or rough skin occurs when the sheet is formed after kneading, or the sheet is easily cut. In addition, when such a material is used as a vulcanized product, particularly when it is used as a vulcanized product containing an inorganic filler such as silica, the balance between low hysteresis loss and wet skid resistance, and wear resistance are obtained. It has the problem that it is not enough.

そこで、本発明は、加硫物とする際の加工性に優れ、加硫物としたときにおける低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス及び耐摩耗性に特に優れ、実用上十分な破壊特性を有する、変性共役ジエン系重合体を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention is excellent in workability when used as a vulcanized product, particularly excellent in the balance between low hysteresis loss and wet skid resistance when used as a vulcanized product and wear resistance, and practically sufficient destruction. It is an object of the present invention to provide a modified conjugated diene polymer having properties.

本発明者らは、上記従来技術の課題を解決するために鋭意研究検討した結果、重量平均分子量が所定範囲である変性共役ジエン系重合体であって、特定構造を有する変性共役ジエン系重合体が、加硫物としたときに低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス及び耐摩耗性に特に優れ、実用上十分な破壊特性を有することを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は以下の通りである。
As a result of diligent research and studies in order to solve the above-described problems of the prior art, the present inventors have found that a modified conjugated diene polymer having a specific structure and having a weight average molecular weight within a predetermined range. However, when it was used as a vulcanized product, it was found that it was particularly excellent in the balance between low hysteresis loss and wet skid resistance and abrasion resistance, and had practically sufficient fracture characteristics, and the present invention was completed.
That is, the present invention is as follows.

〔1〕
重量平均分子量が、20×104以上300×104以下であり、
下記一般式(1)で表される、変性共役ジエン系重合体。
[1]
The weight average molecular weight is 20 × 10 4 or more and 300 × 10 4 or less,
A modified conjugated diene polymer represented by the following general formula (1).

(式(1)中、P1〜P3は、各々独立に、共役ジエン系重合体鎖を示し、R3、R4及びR7は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキレン基を示し、R2、R5及びR8は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキル基を示し、R1、R6及びR9は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基を示す。
x、y及びzは、各々独立に、1〜2の整数を示し、q、s及びuは、0〜3の整数を示し、rは、1〜6の整数を示し、共役ジエン系重合体鎖の数である(x+(y×r)+z)は、5〜20の整数である。アルコキシシリル基の数である(q+(s×r)+u)は1以上である。)
(In formula (1), P 1 to P 3 each independently represents a conjugated diene polymer chain, and R 3 , R 4 and R 7 each independently represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 2 , R 5 and R 8 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 1 , R 6 and R 9 each independently represent a hydrogen atom or a carbon atom having 1 to 20 carbon atoms. Indicates an alkyl group.
x, y and z each independently represent an integer of 1 to 2, q, s and u represent an integer of 0 to 3, r represents an integer of 1 to 6, and a conjugated diene polymer. The number of chains (x + (y × r) + z) is an integer of 5 to 20. The number of alkoxysilyl groups (q + (s × r) + u) is 1 or more. )

〔2〕
重量平均分子量が、20×104以上300×104以下であり、
下記一般式(2)で表される、変性共役ジエン系重合体。
[2]
The weight average molecular weight is 20 × 10 4 or more and 300 × 10 4 or less,
A modified conjugated diene polymer represented by the following general formula (2).

(式(2)中、P1〜P3は、各々独立に、共役ジエン系重合体鎖を示し、R3、R4、R7、R12、R13は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキレン基を示し、R2、R5及びR8は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキル基を示し、R1、R6及びR9は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基を示し、R10及びR11は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基を示す。x、y及びzは、各々独立に、1〜2の整数を示し、q、s及びuは、0〜3の整数を示し、rは、0〜6の整数を示し、p、tは、1〜2の整数を示し、共役ジエン系重合体鎖の数である((x×p)+(y×r)+(z×t))は、7〜20の整数である。アルコキシシリル基の数である((q×p)+(s×r)+(u×t))は1以上である。) (In formula (2), P 1 to P 3 each independently represents a conjugated diene polymer chain, and R 3 , R 4 , R 7 , R 12 , and R 13 each independently represents 1 carbon atom. Represents an alkylene group having ˜20, R 2 , R 5 and R 8 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 1 , R 6 and R 9 are each independently a hydrogen atom or R 10 and R 11 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, x, y and z each independently represent 1 to 2 carbon atoms. Q, s and u are integers of 0 to 3, r is an integer of 0 to 6, p and t are integers of 1 to 2, and a conjugated diene polymer chain ((X × p) + (y × r) + (z × t)) is an integer of 7 to 20. This is the number of alkoxysilyl groups ((q × p) + (s × r) + (u × t)) is Or more.)

〔3〕
前記〔1〕又は〔2〕に記載の変性共役ジエン系重合体100質量部と、
伸展油1〜60質量部と、
を、含有する油展変性共役ジエン系重合体。
〔4〕
ゴム成分と、当該ゴム成分100質量部に対して5.0質量部以上150質量部の充填剤と、を含み、
前記ゴム成分は、当該ゴム成分の総量に対して、前記〔1〕乃至〔3〕のいずれか一に記載の変性共役ジエン系重合体を、10質量%以上含む、ゴム組成物。
〔5〕
前記〔4〕に記載のゴム組成物を含有する、タイヤ。
[3]
100 parts by mass of the modified conjugated diene polymer according to [1] or [2],
1 to 60 parts by mass of extension oil,
An oil-extended modified conjugated diene polymer.
[4]
A rubber component, and 5.0 parts by weight or more and 150 parts by weight of a filler with respect to 100 parts by weight of the rubber component,
The rubber component is a rubber composition containing 10% by mass or more of the modified conjugated diene polymer according to any one of [1] to [3] with respect to the total amount of the rubber component.
[5]
A tire containing the rubber composition according to the above [4].

本発明に係る変性共役ジエン系重合体によれば、加硫物とする際の加工性に優れ、加硫物としたときに特に優れた低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス及び耐摩耗性と、実用上十分な破壊特性とを得ることができる。   According to the modified conjugated diene polymer according to the present invention, it has excellent processability when used as a vulcanized product, and particularly excellent balance between low hysteresis loss and wet skid resistance when used as a vulcanized product. Wearability and practically sufficient fracture characteristics can be obtained.

以下、本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」という。)について、詳細に説明する。
以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨の範囲内で適宜に変形して実施できる。
Hereinafter, a mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described in detail.
The following embodiments are examples for explaining the present invention, and are not intended to limit the present invention to the following contents. The present invention can be implemented with appropriate modifications within the scope of the gist thereof.

〔変性共役ジエン系重合体〕
本実施形態の変性共役ジエン系重合体は、重量平均分子量が20×104以上300×104以下であり、後述する一般式(1)又は一般式(2)に示すように、共役ジエン系重合体鎖が変性剤残基に結合する5分岐以上の星型分岐構造を有しており、変性剤残基に少なくとも窒素原子及び珪素原子を有しており、各々共役ジエン系重合体鎖が前記珪素原子に結合しており、前記珪素原子に少なくとも1個のアルコキシ基が結合している、特定構造の、変性共役ジエン系重合体である。
[Modified Conjugated Diene Polymer]
The modified conjugated diene polymer of the present embodiment has a weight average molecular weight of 20 × 10 4 or more and 300 × 10 4 or less. As shown in the general formula (1) or the general formula (2) described later, a conjugated diene polymer is used. The polymer chain has a star-branch structure having five or more branches bonded to the modifier residue, the modifier residue has at least a nitrogen atom and a silicon atom, and each conjugated diene polymer chain is It is a modified conjugated diene polymer having a specific structure in which it is bonded to the silicon atom, and at least one alkoxy group is bonded to the silicon atom.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体は、重量平均分子量(Mw)が、20×104以上300×104以下である。
重量平均分子量が20×104以上であることで、加硫物としたときにおける低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス及び耐摩耗性に優れる。
また、重量平均分子量が300×104以下であることで、加硫物とする際の加工性及び充填剤の分散性に優れ、実用上十分な破壊特性が得られる。
変性共役ジエン系重合体の重量平均分子量は、好ましくは50×104以上であり、より好ましくは64×104以上であり、さらに好ましくは80×104以上である。また、上記重量平均分子量は、好ましくは250×104以下であり、好ましくは180×104以下であり、より好ましくは150×104以下である。
The modified conjugated diene polymer of the present embodiment has a weight average molecular weight (Mw) of 20 × 10 4 or more and 300 × 10 4 or less.
When the weight average molecular weight is 20 × 10 4 or more, the balance between the low hysteresis loss and the wet skid resistance and the wear resistance when the vulcanized product is obtained are excellent.
In addition, when the weight average molecular weight is 300 × 10 4 or less, the processability and the dispersibility of the filler when making a vulcanizate are excellent, and practically sufficient fracture characteristics can be obtained.
The weight average molecular weight of the modified conjugated diene polymer is preferably 50 × 10 4 or more, more preferably 64 × 10 4 or more, and further preferably 80 × 10 4 or more. The weight average molecular weight is preferably 250 × 10 4 or less, preferably 180 × 10 4 or less, and more preferably 150 × 10 4 or less.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体、及び後述する変性前の共役ジエン系重合体の重量平均分子量は、GPC測定装置を使用して、RI検出器を用いてクロマトグラムを測定し、標準ポリスチレンを使用して得られる検量線に基づいて測定することができる。具体的には、後述する実施例に記載の方法により測定することができる。   The weight average molecular weights of the modified conjugated diene polymer of the present embodiment and the conjugated diene polymer before modification described below are measured using a GPC measuring device, a chromatogram is measured using an RI detector, and standard polystyrene. Can be measured based on a calibration curve obtained using. Specifically, it can measure by the method as described in the Example mentioned later.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体、及び後述する変性前の共役ジエン系重合体の重量平均分子量は、重合開始剤の使用量と単量体使用量の比率によって制御される共役ジエン系重合体鎖の分子量、及び変性剤の種類ならびに使用量によって制御することができる。   The weight average molecular weight of the modified conjugated diene polymer of this embodiment and the conjugated diene polymer before modification described later is controlled by the ratio of the amount of polymerization initiator used and the amount of monomer used. It can be controlled by the molecular weight of the combined chain and the type and amount of modifier used.

<共役ジエン系重合体鎖と星型分岐構造>
本実施形態の変性共役ジエン系重合体は、後述する一般式(1)又は一般式(2)に示すように、5分子以上の共役ジエン系重合体鎖が変性剤残基に結合する5分岐以上の星型分岐構造を有している。
前記共役ジエン系重合体鎖は、変性共役ジエン系重合体の構成単位であり、例えば、後述する共役ジエン系重合体と変性剤とを反応させることによって生じる、共役ジエン系重合体由来の構造単位である。
本実施形態の変性共役ジエン系重合体が、7分子以上の共役ジエン系重合体鎖が変性剤残基に結合する7分岐以上の星型分岐構造を有している場合、加硫物としたときに特に優れた低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス及び耐摩耗性と、実用上十分な破壊特性とを得ることができる、という効果をより奏する。
<Conjugated diene polymer chain and star-shaped branched structure>
The modified conjugated diene polymer of the present embodiment has five branches in which 5 or more conjugated diene polymer chains are bonded to a modifier residue as shown in the general formula (1) or general formula (2) described later. It has the above star-shaped branch structure.
The conjugated diene polymer chain is a structural unit of a modified conjugated diene polymer, for example, a structural unit derived from a conjugated diene polymer produced by reacting a conjugated diene polymer and a modifying agent described later. It is.
When the modified conjugated diene polymer of this embodiment has a star-branched structure having 7 or more branches in which 7 or more conjugated diene polymer chains are bonded to the modifier residue, a vulcanized product is obtained. In some cases, particularly excellent balance between low hysteresis loss and wet skid resistance, wear resistance, and practically sufficient fracture characteristics can be obtained.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体が、5分子以上の共役ジエン系重合体鎖が変性剤残基に結合する5分岐以上の星型分岐構造を有する場合、当該星型分岐構造を有する変性共役ジエン系重合体は、粘度検出器付きGPC−光散乱法測定により求められる収縮因子(g’)が0.67以下となる傾向にある。
また、7分子以上の共役ジエン系重合体鎖が変性剤残基に結合する7分岐以上の星型分岐構造を有している、当該星型分岐構造を有する変性共役ジエン系重合体は、収縮因子(g’)が0.61以下となる傾向にある。
収縮因子が低い場合は、より分岐が多い傾向にある。
収縮因子は、後述する実施例に記載の方法により測定することができる。
When the modified conjugated diene polymer of the present embodiment has a star-branched structure having five or more branches in which five or more conjugated diene polymer chains are bonded to a modifier residue, the modification having the star-shaped branch structure is performed. The conjugated diene polymer tends to have a shrinkage factor (g ′) determined by GPC-light scattering measurement with a viscosity detector of 0.67 or less.
Further, a modified conjugated diene polymer having a star-branched structure having a star-branched structure having seven or more branches in which seven or more conjugated diene polymer chains are bonded to a modifier residue The factor (g ′) tends to be 0.61 or less.
When the contraction factor is low, there is a tendency for more branches.
The contraction factor can be measured by the method described in Examples described later.

<変性剤残基>
本実施形態の変性共役ジエン系重合体中の変性剤残基は、共役ジエン系重合体鎖に結合される、変性共役ジエン系重合体の構成単位であり、例えば、後述する共役ジエン系重合体と変性剤とを反応させることによって生じる、変性剤由来の構造単位である。
本実施形態の変性共役ジエン系重合体は、変性剤残基に少なくとも窒素原子及び珪素原子を有しており、各々共役ジエン系重合体鎖が前記珪素原子に結合しており、更に前記珪素原子に少なくとも1個のアルコキシ基が結合している、後述する一般式(1)又は一般式(2)に示す、特定構造の変性共役ジエン系重合体である。このような構造を有することにより、本実施形態の変性共役ジエン系重合体は、加硫物としたときに優れた低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス及び耐摩耗性と、実用上十分な破壊特性が得られる。
<Modifier residue>
The modifier residue in the modified conjugated diene polymer of the present embodiment is a constituent unit of the modified conjugated diene polymer bonded to the conjugated diene polymer chain. For example, a conjugated diene polymer described later It is a structural unit derived from a modifying agent, which is produced by reacting the modifying agent with a modifying agent.
The modified conjugated diene polymer of this embodiment has at least a nitrogen atom and a silicon atom in the modifier residue, each conjugated diene polymer chain is bonded to the silicon atom, and the silicon atom Is a modified conjugated diene polymer having a specific structure represented by the following general formula (1) or general formula (2), to which at least one alkoxy group is bonded. By having such a structure, the modified conjugated diene polymer of the present embodiment has a balance between low hysteresis loss and wet skid resistance, which is excellent when used as a vulcanized product, wear resistance, and practical use. Sufficient destructive properties can be obtained.

本実施形態の変性ジエン系重合体は、下記一般式(1)で表される変性共役ジエン系重合体である。   The modified diene polymer of this embodiment is a modified conjugated diene polymer represented by the following general formula (1).

(式(1)中、P1〜P3は、各々独立に、共役ジエン系重合体鎖を示し、R3、R4及びR7は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキレン基を示し、R2、R5及びR8は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキル基を示し、R1、R6及びR9は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基を示す。
x、y及びzは、各々独立に、1〜2の整数を示し、q、s及びuは、各々独立に、0〜3の整数を示し、rは、1〜6の整数を示し、共役ジエン系重合体鎖の数である(x+(y×r)+z)は、5〜20の整数であり、アルコキシ基の数(q+(s×r)+u)は1以上である。)
(In formula (1), P 1 to P 3 each independently represents a conjugated diene polymer chain, and R 3 , R 4 and R 7 each independently represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 2 , R 5 and R 8 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 1 , R 6 and R 9 each independently represent a hydrogen atom or a carbon atom having 1 to 20 carbon atoms. Indicates an alkyl group.
x, y and z each independently represents an integer of 1 to 2, q, s and u each independently represents an integer of 0 to 3, r represents an integer of 1 to 6, The number of diene polymer chains (x + (y × r) + z) is an integer of 5 to 20, and the number of alkoxy groups (q + (s × r) + u) is 1 or more. )

また、本実施形態の変性ジエン系重合体は、下記一般式(2)で表される変性共役ジエン系重合体である。   The modified diene polymer of the present embodiment is a modified conjugated diene polymer represented by the following general formula (2).

(式(2)中、P1〜P3は、各々独立に、共役ジエン系重合体鎖を示し、R3、R4、R7、R12、R13は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキレン基を示し、R2、R5及びR8は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキル基を示し、R1、R6及びR9は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基を示し、R10及びR11は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基を示す。x、y及びzは、各々独立に、1〜2の整数を示し、q、s及びuは、各々独立に0〜3の整数を示し、rは0〜6の整数を示し、p、tは1〜2の整数を示し、共役ジエン系重合体鎖の数である((x×p)+(y×r)+(z×t))は、7〜20の整数であり、アルコキシシリル基の数である(q×p)+(s×r)+(u×t))は1以上である。) (In formula (2), P 1 to P 3 each independently represents a conjugated diene polymer chain, and R 3 , R 4 , R 7 , R 12 , and R 13 each independently represents 1 carbon atom. Represents an alkylene group having ˜20, R 2 , R 5 and R 8 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 1 , R 6 and R 9 are each independently a hydrogen atom or R 10 and R 11 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, x, y and z each independently represent 1 to 2 carbon atoms. Q, s and u each independently represents an integer of 0 to 3, r represents an integer of 0 to 6, p and t represent an integer of 1 to 2, and a conjugated diene polymer. The number of chains ((x × p) + (y × r) + (z × t)) is an integer of 7 to 20, and is the number of alkoxysilyl groups (q × p) + (s × r) + (u × t) It is greater than or equal to one. )

前記一般式(1)又は一般式(2)の構造の変性共役ジエン系重合体は、後述する特定構造の変性剤を用い、ジエン系重合体鎖と当該変性剤を特定割合で反応させることによって得られる。   The modified conjugated diene polymer having the structure of the general formula (1) or the general formula (2) is prepared by reacting a diene polymer chain and the modifier at a specific ratio using a modifier having a specific structure described later. can get.

本実施形態の変性ジエン系重合体のアルコキシシリル基の数は1以上であり、その場合、変性共役ジエン系重合体は、加硫物としたときに優れた低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス及び耐摩耗性と、実用上十分な破壊特性が得られる。
更に、共役ジエン系重合体鎖数に対するアルコキシ基数の比が0.75以下である変性共役ジエン系重合体は、分子量が同程度の重合体と比較して変性反応時の粘度上昇がゆるやかで、製造時に制御しやすい傾向にある。
共役ジエン系重合体鎖数に対するアルコキシ基数の比としては、一般式(1)では(q+(s×r)+u)/(x+y+z)で表され、一般式(2)では((q×p)+(s×r)+(u×t))/((x×p)+(y×r)+(z×t))で表される。共役ジエン系重合体鎖数に対するアルコキシ基数の比が0.5以下の場合、変性反応における溶液の粘度上昇がより小さく、反応の制御が容易である傾向にある。共役ジエン系重合体鎖数に対するアルコキシ基数が多い場合は、縮合反応が起こりやすく、経時変化が起こりやすい傾向にある。
The number of alkoxysilyl groups in the modified diene polymer of this embodiment is 1 or more. In that case, the modified conjugated diene polymer has excellent low hysteresis loss and wet skid resistance when used as a vulcanizate. Balance and wear resistance, and practically sufficient fracture characteristics.
Furthermore, the modified conjugated diene polymer having a ratio of the number of alkoxy groups to the number of conjugated diene polymer chains of 0.75 or less has a gradual increase in viscosity during the modification reaction compared to a polymer having the same molecular weight, It tends to be easy to control during manufacturing.
The ratio of the alkoxy group number to the conjugated diene polymer chain number is represented by (q + (s × r) + u) / (x + y + z) in the general formula (1), and ((q × p) in the general formula (2). + (S × r) + (u × t)) / ((x × p) + (y × r) + (z × t)). When the ratio of the number of alkoxy groups to the number of conjugated diene polymer chains is 0.5 or less, the increase in the viscosity of the solution in the modification reaction is smaller and the reaction tends to be easily controlled. When the number of alkoxy groups relative to the number of conjugated diene polymer chains is large, the condensation reaction tends to occur and the change with time tends to occur.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体は、共役ジエン系重合体5モル以上に対し変性剤1モルを反応させるものとし、前記変性剤としては、珪素原子に共役ジエン系重合体と結合する官能基を有し、少なくとも窒素原子及び珪素原子を有する特定構造の変性剤を所定量用いることにより得られる傾向である。   In the modified conjugated diene polymer of this embodiment, 1 mol of a modifier is reacted with 5 mol or more of a conjugated diene polymer, and the modifier is a functional group that binds to a conjugated diene polymer to a silicon atom. It tends to be obtained by using a predetermined amount of a modifier having a specific structure having a group and at least a nitrogen atom and a silicon atom.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体においては、上記一般式(1)において、共役ジエン系重合体鎖の数が5〜20であり、一般式(2)において、共役ジエン系重合体鎖の数が7〜20である。
これにより、加硫物とする際の加工性に優れる傾向にある。
共役ジエン系重合体鎖の数は、活性末端を有する共役ジエン系重合体と反応させる変性剤のモル数を調整することにより制御することができる。
In the modified conjugated diene polymer of the present embodiment, in the general formula (1), the number of conjugated diene polymer chains is 5 to 20, and in the general formula (2), the number of conjugated diene polymer chains is The number is 7-20.
Thereby, it exists in the tendency which is excellent in the workability at the time of setting it as a vulcanizate.
The number of conjugated diene polymer chains can be controlled by adjusting the number of moles of the modifier to be reacted with the conjugated diene polymer having an active end.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体は、重合体鎖を構成する単量体が、共役ジエン化合物又は共役ジエン化合物及び共重合可能な他の単量体から構成される。
共役ジエン化合物としては、炭素数4〜12の共役ジエン化合物が好ましく、以下に限定されるものではないが、例えば、1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、3−メチル−1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン、及び1,3−ヘプタジエンが挙げられる。
これらの中でも、工業的入手の容易さの観点から、1,3−ブタジエン、及びイソプレンが好ましい。
これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
共重合可能な他の単量体としては、以下に限定されるものではないが、例えば、ビニル芳香族化合物が好ましく、スチレンがより好ましい。
In the modified conjugated diene polymer of the present embodiment, the monomer constituting the polymer chain is composed of a conjugated diene compound or a conjugated diene compound and another copolymerizable monomer.
As the conjugated diene compound, a conjugated diene compound having 4 to 12 carbon atoms is preferable and is not limited to the following. For example, 1,3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, Examples include 1,3-pentadiene, 3-methyl-1,3-pentadiene, 1,3-hexadiene, and 1,3-heptadiene.
Among these, 1,3-butadiene and isoprene are preferable from the viewpoint of industrial availability.
These may be used alone or in combination of two or more.
The other copolymerizable monomer is not limited to the following, but for example, a vinyl aromatic compound is preferable, and styrene is more preferable.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体においては、数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比で表される分子量分布(Mw/Mn)は、1.1以上3.5以下が好ましい。この範囲の分子量分布である変性共役ジエン系重合体は、加硫物とする際の加工性により優れる傾向にあり、加硫物としたときにおける耐摩耗性により優れる傾向にある。分子量分布(Mw/Mn)は、より好ましくは1.5以上3.0以下である。
変性共役ジエン系重合体及び後述する共役ジエン系重合体に対する、数平均分子量、重量平均分子量、分子量分布は、後述する実施例に記載の方法により測定することができる。
In the modified conjugated diene polymer of this embodiment, the molecular weight distribution (Mw / Mn) represented by the ratio of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) is 1.1 or more and 3.5 or less. preferable. A modified conjugated diene polymer having a molecular weight distribution in this range tends to be excellent in processability when it is made into a vulcanized product, and tends to be excellent in abrasion resistance when it is used as a vulcanized product. The molecular weight distribution (Mw / Mn) is more preferably 1.5 or more and 3.0 or less.
The number average molecular weight, weight average molecular weight, and molecular weight distribution for the modified conjugated diene polymer and the conjugated diene polymer described later can be measured by the methods described in the examples described later.

〔変性共役ジエン系重合体の製造方法〕
本実施形態の変性共役ジエン系重合体の好ましい製造方法は、有機リチウム化合物の存在下、少なくとも共役ジエン化合物を重合する共役ジエン系重合体を得る重合工程と、前記共役ジエン系重合体5モル以上と、珪素原子に共役ジエン系重合体と結合する官能基を5個以上有し、少なくとも窒素原子及び珪素原子を有する特定の変性剤を反応する変性工程と、を有する。
当該製造方法により、加硫物としたときに優れた低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス及び耐摩耗性と、実用上十分な破壊特性が得られる変性共役ジエン系重合体が得られる傾向にある。
[Method for producing modified conjugated diene polymer]
A preferred method for producing the modified conjugated diene polymer of the present embodiment includes a polymerization step of obtaining a conjugated diene polymer that polymerizes at least a conjugated diene compound in the presence of an organolithium compound, and 5 mol or more of the conjugated diene polymer. And a modification step of reacting a specific modifier having at least 5 nitrogen atoms and silicon atoms, having at least 5 functional groups bonded to the conjugated diene polymer on the silicon atom.
By the production method, a modified conjugated diene-based polymer can be obtained, which has excellent balance between low hysteresis loss and wet skid resistance and abrasion resistance when used as a vulcanizate, and can provide practically sufficient fracture characteristics. There is a tendency.

(重合工程)
本実施形態の変性共役ジエン系重合体を製造する工程における重合工程においては、有機リチウム化合物の存在下、少なくとも共役ジエン化合物を重合して共役ジエン系重合体を得る。
重合工程は、リビングアニオン重合反応による成長反応による重合を行うことが好ましく、これにより、活性末端を有する共役ジエン系重合体を得ることができ、高変性率の変性ジエン系重合体を得ることができる傾向にある。
(Polymerization process)
In the polymerization step in the step of producing the modified conjugated diene polymer of this embodiment, at least a conjugated diene compound is polymerized in the presence of an organolithium compound to obtain a conjugated diene polymer.
In the polymerization step, it is preferable to carry out polymerization by a growth reaction by living anion polymerization reaction, whereby a conjugated diene polymer having an active end can be obtained, and a modified diene polymer having a high modification rate can be obtained. It tends to be possible.

<共役ジエン系重合体>
共役ジエン系重合体は、単量体として、少なくとも共役ジエン化合物を重合することにより得られ、必要に応じて共役ジエン化合物及び共重合可能な他の単量体を共重合して得られる。
共役ジエン化合物としては、重合可能な共役ジエン化合物であれば特に限定されないが、1分子当り4〜12の炭素原子を含む共役ジエン化合物が好ましく、より好ましくは4〜8の炭素原子を含む共役ジエン化合物である。このような共役ジエン化合物としては、以下のものに限定されないが、例えば、1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、3−メチル−1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン、及び1,3−ヘプタジエンが挙げられる。これらの中でも、工業的入手の容易さの観点から、1,3−ブタジエン、及びイソプレンが好ましい。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
<Conjugated diene polymer>
The conjugated diene polymer is obtained by polymerizing at least a conjugated diene compound as a monomer, and is obtained by copolymerizing a conjugated diene compound and another copolymerizable monomer as necessary.
Although it will not specifically limit if it is a polymerizable conjugated diene compound as a conjugated diene compound, The conjugated diene compound containing 4-12 carbon atoms per molecule is preferable, More preferably, the conjugated diene containing 4-8 carbon atoms A compound. Examples of such conjugated diene compounds include, but are not limited to, 1,3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene, 3-methyl-1 , 3-pentadiene, 1,3-hexadiene, and 1,3-heptadiene. Among these, 1,3-butadiene and isoprene are preferable from the viewpoint of industrial availability. These may be used alone or in combination of two or more.

共重合可能な他の単量体としては、共役ジエン化合物と共重合可能な単量体であれば特に限定されないが、ビニル置換芳香族化合物が挙げられ、例えばモノビニル芳香族化合物が好ましい。
モノビニル芳香族化合物としては、以下のものに限定されないが、例えば、スチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルエチルベンゼン、ビニルキシレン、ビニルナフタレン、及びジフェニルエチレンが挙げられる。これらの中でも、工業的入手の容易さの観点から、スチレンが好ましい。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
The other copolymerizable monomer is not particularly limited as long as it is a monomer copolymerizable with a conjugated diene compound, and examples thereof include a vinyl-substituted aromatic compound. For example, a monovinyl aromatic compound is preferable.
Examples of the monovinyl aromatic compound include, but are not limited to, styrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, vinylethylbenzene, vinylxylene, vinylnaphthalene, and diphenylethylene. Among these, styrene is preferable from the viewpoint of industrial availability. These may be used alone or in combination of two or more.

共役ジエン化合物及び/又はビニル置換芳香族化合物中に、アレン類、アセチレン類等が不純物として含有されていると、後述する反応工程の反応を阻害するおそれがある。そのため、これらの不純物の含有量濃度(質量)の合計は、200ppm以下であることが好ましく、100ppm以下であることがより好ましく、50ppm以下であることがさらに好ましい。
アレン類としては、例えば、プロパジエン、及び1,2−ブタジエンが挙げられる。アセチレン類としては、例えば、エチルアセチレン、及びビニルアセチレンが挙げられる。
If allenes, acetylenes, etc. are contained as impurities in the conjugated diene compound and / or vinyl-substituted aromatic compound, the reaction in the reaction step described later may be hindered. Therefore, the total content concentration (mass) of these impurities is preferably 200 ppm or less, more preferably 100 ppm or less, and even more preferably 50 ppm or less.
Examples of allenes include propadiene and 1,2-butadiene. Examples of acetylenes include ethyl acetylene and vinyl acetylene.

共役ジエン系重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。共役ジエン系重合体をゴム状重合体とするためには、共役ジエン系重合体の単量体全体に対して、共役ジエン化合物を40質量%以上用いることが好ましく、55質量%以上用いることがより好ましい。   The conjugated diene polymer may be a random copolymer or a block copolymer. In order to make the conjugated diene polymer into a rubbery polymer, it is preferable to use 40% by mass or more, and 55% by mass or more of the conjugated diene compound based on the whole monomer of the conjugated diene polymer. More preferred.

ランダム共重合体としては、以下ものに限定されないが、例えば、ブタジエン−イソプレンランダム共重合体等の2種以上の共役ジエン化合物からなるランダム共重合体、ブタジエン−スチレンランダム共重合体、イソプレン−スチレンランダム共重合体、ブタジエン−イソプレン−スチレンランダム共重合体の共役ジエンとビニル置換芳香族化合物とからなるランダム共重合体が挙げられる。共重合体鎖中の各単量体の組成分布としては、特に限定されず、例えば、統計的ランダムな組成に近い完全ランダム共重合体、組成がテーパー状に分布しているテーパー(勾配)ランダム共重合体が挙げられる。共役ジエンの結合様式、すなわち1,4−結合や1,2−結合等の組成は、均一であってもよいし、分布があってもよい。   The random copolymer is not limited to the following, but for example, a random copolymer comprising two or more conjugated diene compounds such as a butadiene-isoprene random copolymer, a butadiene-styrene random copolymer, and an isoprene-styrene. And a random copolymer comprising a conjugated diene of a random copolymer or a butadiene-isoprene-styrene random copolymer and a vinyl-substituted aromatic compound. The composition distribution of each monomer in the copolymer chain is not particularly limited. For example, a completely random copolymer close to a statistical random composition, a taper (gradient) random in which the composition is distributed in a tapered shape. A copolymer is mentioned. The bonding mode of the conjugated diene, that is, the composition of 1,4-bonds, 1,2-bonds, etc. may be uniform or distributed.

ブロック共重合体としては、以下のものに限定されないが、例えば、ブロックが2個からなる2型ブロック共重合体(ジブロック)、3個からなる3型ブロック共重合体(トリブロック)、4個からなる4型ブロック共重合体(テトラブロック)が挙げられる。1つのブロックを構成する重合体としては、1つの種類の単量体からなる重合体であっても、2種以上の単量体からなる共重合体であってもよい。例えば、1,3−ブタジエンからなる重合体ブロックを「B」で表し、1,3−ブタジエンとイソプレンの共重合体を「B/I」で表し、1,3−ブタジエンとスチレンの共重合体を「B/S」で表し、スチレンからなる重合体ブロックを「S」で表すと、B−B/I2型ブロック共重合体、B−B/S2型ブロック共重合体、S−B2型ブロック共重合体、B−B/S−S3型ブロック共重合体、S−B−S3型ブロック共重合体、S−B−S−B4型ブロック共重合体等で表される。   The block copolymer is not limited to the following, but for example, a 2 type block copolymer (diblock) consisting of 2 blocks, a 3 type block copolymer (triblock) consisting of 3 blocks, 4 4 type block copolymer (tetrablock) which consists of a piece is mentioned. The polymer constituting one block may be a polymer composed of one type of monomer or a copolymer composed of two or more types of monomers. For example, a polymer block composed of 1,3-butadiene is represented by “B”, a copolymer of 1,3-butadiene and isoprene is represented by “B / I”, and a copolymer of 1,3-butadiene and styrene. Is represented by “B / S”, and a polymer block composed of styrene is represented by “S”, a BB / I2 type block copolymer, a BB / S2 type block copolymer, an S-B2 type block It is represented by a copolymer, a BB / S-S3 type block copolymer, an SB-S3 type block copolymer, an SSB-S-B4 type block copolymer, and the like.

上記式において、各ブロックの境界は必ずしも明瞭に区別される必要はない。また、1つの重合体ブロックが2種類の単量体A及びBからなる共重合体である場合、ブロック中のA及びBは均一に分布していても、又はテーパー状に分布していてもよい。   In the above equation, the boundaries of each block need not be clearly distinguished. Further, when one polymer block is a copolymer composed of two types of monomers A and B, A and B in the block may be distributed uniformly or in a tapered shape. Good.

<重合開始剤>
重合工程においては、所定の重合開始剤を用いる。
重合開始剤としては、有機リチウム化合物を用いられ、少なくとも有機モノリチウム化合物を用いることが好ましい。
有機モノリチウム化合物としては、以下のものに限定されないが、例えば、低分子化合物、可溶化したオリゴマーの有機モノリチウム化合物が挙げられる。
また、有機モノリチウム化合物としては、その有機基とそのリチウムの結合様式において、例えば、炭素−リチウム結合を有する化合物、窒素−リチウム結合を有する化合物、及び錫−リチウム結合を有する化合物が挙げられる。
<Polymerization initiator>
In the polymerization step, a predetermined polymerization initiator is used.
As the polymerization initiator, an organic lithium compound is used, and at least an organic monolithium compound is preferably used.
Examples of organic monolithium compounds include, but are not limited to, low molecular compounds and solubilized oligomeric organic monolithium compounds.
Examples of the organic monolithium compound include a compound having a carbon-lithium bond, a compound having a nitrogen-lithium bond, and a compound having a tin-lithium bond in the bonding mode between the organic group and the lithium.

有機モノリチウム化合物の重合開始剤としての使用量は、目標とする共役ジエン系重合体又は変性共役ジエン系重合体の分子量によって決めることが好ましい。
重合開始剤の使用量に対する、共役ジエン化合物等の単量体の使用量は重合度に関係し、すなわち、数平均分子量及び/又は重量平均分子量に関係する傾向にある。したがって、分子量を増大させるためには、重合開始剤を減らす方向に調整するとよく、分子量を低下させるためには、重合開始剤量を増やす方向に調整するとよい。
The amount of the organic monolithium compound used as a polymerization initiator is preferably determined by the molecular weight of the target conjugated diene polymer or modified conjugated diene polymer.
The amount of the monomer such as the conjugated diene compound used relative to the amount of the polymerization initiator is related to the degree of polymerization, that is, tends to be related to the number average molecular weight and / or the weight average molecular weight. Therefore, in order to increase the molecular weight, it is preferable to adjust in the direction of decreasing the polymerization initiator, and in order to decrease the molecular weight, it is preferable to adjust in the direction of increasing the amount of polymerization initiator.

重合開始剤である有機モノリチウム化合物は、共役ジエン系重合体へ窒素原子を導入する一つの手法で用いられるという観点から、当該重合開始剤として、置換アミノ基を有するアルキルリチウム化合物、又は置換アミノリチウム化合物を用いることが好ましい。この場合、重合開始末端にアミノ基からなる窒素原子を有する共役ジエン系重合体が得られる。置換アミノ基とは、活性水素を有しない、又は、活性水素を保護した構造のアミノ基である。   From the viewpoint that an organic monolithium compound as a polymerization initiator is used in one method for introducing a nitrogen atom into a conjugated diene polymer, an alkyllithium compound having a substituted amino group or a substituted amino group is used as the polymerization initiator. It is preferable to use a lithium compound. In this case, a conjugated diene polymer having a nitrogen atom composed of an amino group at the polymerization initiation terminal is obtained. The substituted amino group is an amino group having no active hydrogen or having a structure in which active hydrogen is protected.

重合開始剤である有機リチウム化合物としては、上記のように有機モノリチウム化合物が好ましく、分子中に置換アミノ基を有していても有していなくてもよい。工業的入手の容易さ及び重合反応のコントロールの容易さの観点から、好ましくは、アルキルリチウム化合物である。この場合、重合開始末端にアルキル基を有する、共役ジエン系重合体が得られる。
アルキルリチウム化合物としては、以下のものに限定されないが、例えば、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、n−ヘキシルリチウム、ベンジルリチウム、フェニルリチウム、及びスチルベンリチウムが挙げられる。アルキルリチウム化合物としては、工業的入手の容易さ及び重合反応のコントロールの容易さの観点から、n−ブチルリチウム、及びsec−ブチルリチウムが好ましい。
As the organic lithium compound which is a polymerization initiator, an organic monolithium compound is preferable as described above, and it may or may not have a substituted amino group in the molecule. From the viewpoint of easy industrial availability and easy control of the polymerization reaction, an alkyl lithium compound is preferred. In this case, a conjugated diene polymer having an alkyl group at the polymerization initiation terminal is obtained.
Examples of the alkyl lithium compound include, but are not limited to, n-butyl lithium, sec-butyl lithium, tert-butyl lithium, n-hexyl lithium, benzyl lithium, phenyl lithium, and stilbene lithium. As the alkyllithium compound, n-butyllithium and sec-butyllithium are preferable from the viewpoints of industrial availability and ease of control of the polymerization reaction.

置換アミノ基としては、アミノ基の水素が、各々独立して、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数3〜14のシクロアルキル基、及び炭素数6〜20のアラルキル基、保護基からなる群より選ばれる少なくとも1種で置換されたアミノ基であり、置換基は、結合して隣接した窒素原子とともに環状構造を形成していてもよく、その場合の置換基は炭素数5〜12のアルキル基を示し、その一部分に不飽和結合又は分岐構造を有していてもよい。なお、保護基としてはアルキル置換シリル基が好ましい。   As a substituted amino group, the hydrogen of an amino group each independently comprises an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 14 carbon atoms, an aralkyl group having 6 to 20 carbon atoms, and a protecting group. It is an amino group substituted with at least one selected from the group, and the substituent may be bonded to form a cyclic structure with the adjacent nitrogen atom, in which case the substituent has 5 to 12 carbon atoms An alkyl group is shown, and a part thereof may have an unsaturated bond or a branched structure. The protecting group is preferably an alkyl-substituted silyl group.

重合工程において適用する重合反応様式としては、以下のものに限定されないが、例えば、回分式(「バッチ式」ともいう。)、連続式の重合反応様式が挙げられる。
連続式においては、1個又は2個以上の連結された反応器を用いることができる。連続式の反応器は、例えば、撹拌機付きの槽型、管型のものが用いられる。連続式においては、好ましくは、連続的に単量体、不活性溶媒、及び重合開始剤が反応器にフィードされ、当該反応器内で重合体を含む重合体溶液が得られ、連続的に重合体溶液が排出される。
回分式の反応器は、例えば、攪拌機付の槽型のものが用いられる。回分式においては、好ましくは、単量体、不活性溶媒、及び重合開始剤がフィードされ、必要により単量体が重合中に連続的又は断続的に追加され、前記反応器内で重合体を含む重合体溶液が得られ、重合終了後に重合体溶液が排出される。
重合工程において、高い割合で活性末端を有する共役ジエン系重合体を得るためには、重合体を連続的に排出し、短時間で次の反応に供することが可能な、連続式が好ましい。
The polymerization reaction mode applied in the polymerization step is not limited to the following, but examples thereof include batch type (also referred to as “batch type”) and continuous type polymerization reaction modes.
In the continuous mode, one or two or more connected reactors can be used. As the continuous reactor, for example, a tank type with a stirrer or a tube type is used. In the continuous method, preferably, a monomer, an inert solvent, and a polymerization initiator are continuously fed to a reactor, and a polymer solution containing the polymer is obtained in the reactor. The coalescence solution is drained.
As the batch reactor, for example, a tank type equipped with a stirrer is used. In the batch system, preferably, a monomer, an inert solvent, and a polymerization initiator are fed, and if necessary, a monomer is added continuously or intermittently during the polymerization, and the polymer is added in the reactor. A polymer solution is obtained, and after completion of the polymerization, the polymer solution is discharged.
In the polymerization step, in order to obtain a conjugated diene polymer having an active terminal at a high rate, a continuous system is preferred in which the polymer is continuously discharged and can be used for the next reaction in a short time.

重合工程においては、不活性溶媒中でモノマーを重合することが好ましい。
不活性溶媒としては、例えば、飽和炭化水素、芳香族炭化水素等の炭化水素系溶媒が挙げられる。具体的な炭化水素系溶媒としては、以下のものに限定されないが、例えば、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタン、メチルシクロヘキサン等の脂環族炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素及びそれらの混合物からなる炭化水素が挙げられる。重合反応に供する前に、不純物であるアレン類、及びアセチレン類を有機金属化合物で処理することで、高濃度の活性末端を有する共役ジエン系重合体が得られる傾向にあり、高い変性率の変性共役ジエン系重合体が得られる傾向にあるため好ましい。
In the polymerization step, it is preferable to polymerize the monomer in an inert solvent.
Examples of the inert solvent include hydrocarbon solvents such as saturated hydrocarbons and aromatic hydrocarbons. Specific hydrocarbon solvents include, but are not limited to, for example, aliphatic hydrocarbons such as butane, pentane, hexane, and heptane; alicyclics such as cyclopentane, cyclohexane, methylcyclopentane, and methylcyclohexane Hydrocarbons: Hydrocarbons composed of aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and mixtures thereof. Before being subjected to a polymerization reaction, by treating the allenes and acetylenes that are impurities with an organometallic compound, a conjugated diene polymer having a high concentration of active terminals tends to be obtained, and modification with a high modification rate A conjugated diene polymer is preferred because it tends to be obtained.

重合工程においては、極性化合物を添加してもよい。芳香族ビニル化合物を共役ジエン化合物とランダムに共重合させることができ、共役ジエン部のミクロ構造を制御するためのビニル化剤としても用いることができる傾向にある。また、重合反応の促進等にも効果がある傾向にある。   In the polymerization step, a polar compound may be added. An aromatic vinyl compound can be randomly copolymerized with a conjugated diene compound and tends to be used as a vinylating agent for controlling the microstructure of the conjugated diene portion. In addition, the polymerization reaction tends to be effective.

極性化合物としては、以下のものに限定されないが、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジメトキシベンゼン、2,2−ビス(2−オキソラニル)プロパン等のエーテル類;テトラメチルエチレンジアミン、ジピペリジノエタン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、キヌクリジン等の第3級アミン化合物;カリウム−tert−アミラート、カリウム−tert−ブチラート、ナトリウム−tert−ブチラート、ナトリウムアミラート等のアルカリ金属アルコキシド化合物;トリフェニルホスフィン等のホスフィン化合物等を用いることができる。
これらの極性化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
Examples of polar compounds include, but are not limited to, tetrahydrofuran, diethyl ether, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, dimethoxybenzene, 2,2-bis (2-oxolanyl). ) Ethers such as propane; tertiary amine compounds such as tetramethylethylenediamine, dipiperidinoethane, trimethylamine, triethylamine, pyridine, quinuclidine; potassium-tert-amylate, potassium-tert-butyrate, sodium-tert-butyrate, Using alkali metal alkoxide compounds such as sodium amylate; phosphine compounds such as triphenylphosphine It is possible.
These polar compounds may be used alone or in combination of two or more.

極性化合物の使用量は、特に限定されず、目的等に応じて選択することができるが、重合開始剤1モルに対して、0.01モル以上100モル以下であることが好ましい。このような極性化合物(ビニル化剤)は重合体共役ジエン部分のミクロ構造の調節剤として、所望のビニル結合量に応じて、適量用いることができる。多くの極性化合物は、同時に共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物との共重合において有効なランダム化効果を有し、芳香族ビニル化合物の分布の調整やスチレンブロック量の調整剤として用いることができる傾向にある。共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物とをランダム化する方法としては、例えば、特開昭59−140211号公報に記載されているような、スチレンの全量と1,3−ブタジエンの一部とで共重合反応を開始させ、共重合反応の途中に残りの1,3−ブタジエンを断続的に添加する方法を用いてもよい。   The usage-amount of a polar compound is not specifically limited, Although it can select according to the objective etc., it is preferable that they are 0.01 mol or more and 100 mol or less with respect to 1 mol of polymerization initiators. An appropriate amount of such a polar compound (vinylating agent) can be used as a regulator of the microstructure of the polymer conjugated diene moiety depending on the desired vinyl bond amount. Many polar compounds simultaneously have an effective randomizing effect in the copolymerization of conjugated diene compounds and aromatic vinyl compounds, and tend to be used to adjust the distribution of aromatic vinyl compounds and adjust the amount of styrene block It is in. As a method for randomizing the conjugated diene compound and the aromatic vinyl compound, for example, as described in JP-A-59-140221, the total amount of styrene and a part of 1,3-butadiene may be used together. A method of starting a polymerization reaction and intermittently adding the remaining 1,3-butadiene during the copolymerization reaction may be used.

重合工程において、重合温度は、リビングアニオン重合が進行する温度であることが好ましく、生産性の観点から、0℃以上であることがより好ましく、120℃以下であることがさらに好ましい。このような範囲にあることで、重合終了後の活性末端に対する変性剤の反応量を充分に確保することができる傾向にある。よりさらに好ましくは50℃以上100℃以下、さらに60℃以上80℃以下が好適である。   In the polymerization step, the polymerization temperature is preferably a temperature at which living anionic polymerization proceeds, more preferably 0 ° C. or more, and further preferably 120 ° C. or less from the viewpoint of productivity. By being in such a range, it exists in the tendency which can fully ensure the reaction amount of the modifier | denaturant with respect to the active terminal after completion | finish of superposition | polymerization. More preferably, it is 50 ° C. or more and 100 ° C. or less, and more preferably 60 ° C. or more and 80 ° C. or less.

重合工程において得られる、変性反応工程前の共役ジエン系重合体は、好ましくは110℃で測定されるムーニー粘度が10以上90以下であり、より好ましくは15以上85以下であり、よりさらに好ましくは20以上60以下である。この範囲であると、本実施形態の変性共役ジエン系重合体は加工性及び耐摩耗性に優れる傾向にある。   The conjugated diene polymer before the modification reaction step obtained in the polymerization step preferably has a Mooney viscosity measured at 110 ° C. of 10 or more and 90 or less, more preferably 15 or more and 85 or less, and still more preferably. 20 or more and 60 or less. Within this range, the modified conjugated diene polymer of this embodiment tends to be excellent in workability and wear resistance.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体の製造方法の重合工程で得られる共役ジエン系重合体、又は本実施形態の変性共役ジエン系重合体中の結合共役ジエン量は、特に限定されないが、40質量%以上100質量%以下であることが好ましく、55質量%以上80質量%以下であることがより好ましい。
また、本実施形態の共役ジエン系重合体又は変性共役ジエン系重合体中の結合芳香族ビニル量は、特に限定されないが、0質量%以上60質量%以下であることが好ましく、20質量%以上45質量%以下であることがより好ましい。
結合共役ジエン量及び結合芳香族ビニル量が上記範囲であると、加硫物としたときにおける低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス及び耐摩耗性と、破壊特性とにより優れる傾向にある。
ここで、結合芳香族ビニル量は、フェニル基の紫外吸光によって測定でき、ここから結合共役ジエン量も求めることができる。具体的には、後述する実施例に記載の方法に準じて測定することができる。
The amount of conjugated diene in the conjugated diene polymer obtained in the polymerization step of the production method of the modified conjugated diene polymer of the present embodiment or the modified conjugated diene polymer of the present embodiment is not particularly limited. The mass is preferably from 100% by mass to 100% by mass, and more preferably from 55% by mass to 80% by mass.
The amount of bonded aromatic vinyl in the conjugated diene polymer or modified conjugated diene polymer of the present embodiment is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 60% by mass or less, and more preferably 20% by mass or more. More preferably, it is 45 mass% or less.
If the amount of bound conjugated diene and amount of bound aromatic vinyl are in the above ranges, the balance between low hysteresis loss and wet skid resistance when used as a vulcanized product, wear resistance, and fracture characteristics tend to be superior. .
Here, the amount of bonded aromatic vinyl can be measured by ultraviolet absorption of a phenyl group, and the amount of bonded conjugated diene can also be obtained from this. Specifically, it can measure according to the method as described in the Example mentioned later.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体の製造方法の重合工程で得られる共役ジエン系重合体又は本実施形態の変性共役ジエン系重合体において、共役ジエン結合単位中のビニル結合量は、特に限定されないが、10モル%以上75モル%以下であることが好ましく、20モル%以上65モル%以下であることがより好ましい。
ビニル結合量が上記範囲であると、加硫物としたときにおける低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性のバランス及び耐摩耗性と、破壊強度とにより優れる傾向にある。ここで、変性ジエン系重合体がブタジエンとスチレンとの共重合体である場合には、ハンプトンの方法(R.R.Hampton,Analytical Chemistry,21,923(1949))により、ブタジエン結合単位中のビニル結合量(1,2−結合量)を求めることができる。具体的には、後述する実施例に記載の方法により測定することができる。
In the conjugated diene polymer obtained in the polymerization step of the production method of the modified conjugated diene polymer of the present embodiment or the modified conjugated diene polymer of the present embodiment, the amount of vinyl bonds in the conjugated diene bond unit is particularly limited. However, it is preferably 10 mol% or more and 75 mol% or less, and more preferably 20 mol% or more and 65 mol% or less.
When the vinyl bond amount is in the above range, there is a tendency to be more excellent in the balance of low hysteresis loss and wet skid resistance, wear resistance, and fracture strength when vulcanized. Here, when the modified diene polymer is a copolymer of butadiene and styrene, it is determined by the method of Hampton (RR Hampton, Analytical Chemistry, 21, 923 (1949)) in the butadiene bond unit. A vinyl bond amount (1,2-bond amount) can be determined. Specifically, it can measure by the method as described in the Example mentioned later.

変性共役ジエン系重合体のミクロ構造については、上記変性共役ジエン系重合体中の各結合量が上記範囲にあり、さらに、変性共役ジエン系重合体のガラス転移温度が−45℃以上−15℃以下の範囲にあるときに、低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性のバランスにより一層優れた加硫物を得ることができる傾向にある。
ガラス転移温度については、ISO 22768:2006に従い、所定の温度範囲で昇温しながらDSC曲線を記録し、DSC微分曲線のピークトップ(Inflection point)をガラス転移温度とする。具体的には、後述する実施例に記載の方法により測定することができる。
Regarding the microstructure of the modified conjugated diene polymer, the amount of each bond in the modified conjugated diene polymer is in the above range, and the glass transition temperature of the modified conjugated diene polymer is −45 ° C. or more and −15 ° C. When it is in the following range, there is a tendency that a more excellent vulcanizate can be obtained due to the balance between low hysteresis loss and wet skid resistance.
Regarding the glass transition temperature, according to ISO 22768: 2006, the DSC curve is recorded while the temperature is raised in a predetermined temperature range, and the peak top (Inflection point) of the DSC differential curve is set as the glass transition temperature. Specifically, it can measure by the method as described in the Example mentioned later.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体が、共役ジエン−芳香族ビニル共重合体である場合、芳香族ビニル単位が30以上連鎖しているブロックの数が、少ないか又はないものであることが好ましい。より具体的には、共重合体がブタジエン−スチレン共重合体の場合、Kolthoffの方法(I.M.KOLTHOFF,et al.,J.Polym.Sci.1,429(1946)に記載の方法)により共重合体を分解し、メタノールに不溶なポリスチレン量を分析する公知の方法において、芳香族ビニル単位が30以上連鎖しているブロックが、共重合体の総量に対して、好ましくは5.0質量%以下、より好ましくは3.0質量%以下である。   When the modified conjugated diene polymer of the present embodiment is a conjugated diene-aromatic vinyl copolymer, the number of blocks in which 30 or more aromatic vinyl units are linked may be small or not. preferable. More specifically, when the copolymer is a butadiene-styrene copolymer, the Kolthoff method (method described in IM KOLTHOFF, et al., J. Polym. Sci. 1, 429 (1946)). In the known method for analyzing the amount of polystyrene insoluble in methanol, the block in which 30 or more aromatic vinyl units are linked is preferably 5.0 relative to the total amount of the copolymer. It is not more than mass%, more preferably not more than 3.0 mass%.

本実施形態の共役ジエン系重合体が共役ジエン−芳香族ビニル共重合体である場合、芳香族ビニル単位が単独で存在する割合が多いことが好ましい。具体的には、共重合体がブタジエン−スチレン共重合体の場合、田中らの方法(Polymer,22,1721(1981))として知られているオゾン分解による方法で、前記共重合体を分解し、GPCによりスチレン連鎖分布を分析した場合、全結合スチレン量に対し、単離スチレン量が40質量%以上であり、スチレンの連鎖が8個以上の連鎖スチレン構造が5.0質量%以下であることが望ましい。この場合、得られる加硫ゴムが特に低いヒステリシスロスである優れた性能となる。   When the conjugated diene polymer of the present embodiment is a conjugated diene-aromatic vinyl copolymer, it is preferable that the ratio of aromatic vinyl units to be present alone is large. Specifically, when the copolymer is a butadiene-styrene copolymer, the copolymer is decomposed by an ozonolysis method known as Tanaka et al. (Polymer, 22, 1721 (1981)). When the styrene chain distribution is analyzed by GPC, the isolated styrene amount is 40% by mass or more and the chain styrene structure having 8 or more styrene chains is 5.0% by mass or less based on the total amount of styrene bonded. It is desirable. In this case, the obtained vulcanized rubber has excellent performance with particularly low hysteresis loss.

(変性工程)
本実施形態の変性共役ジエン系重合体の製造方法の変性工程においては、上記重合工程で得られた共役ジエン系重合体の活性末端に対して、5個以上の結合し得る官能基を有し、変性剤分子中に少なくとも窒素原子及び珪素原子を有しており、当該珪素原子はアルコキシ基を有している変性剤を反応させ、アルコキシシリル基を残存させる方法によって、変性共役ジエン系重合体を得る。
共役ジエン系重合体の活性末端と結合し得る官能基としては、例えばアルコキシシリル基、ハロゲン基、エポキシ基、及びカルボニル基が挙げられる。
また、用いる変性剤における結合し得る官能基としては、好ましくはアルコキシシリル基及びハロゲン基であり、より好ましくはアルコキシシリル基である。
また、変性剤残基において、残存したアルコキシシリル基は仕上げ時の水等によりシラノール(Si−OH基)となり得る傾向にある。
(Modification process)
In the modification step of the method for producing the modified conjugated diene polymer according to the present embodiment, the active terminal of the conjugated diene polymer obtained in the polymerization step has five or more functional groups that can be bonded. The modified conjugated diene polymer has a nitrogen atom and a silicon atom in the modifier molecule, and the silicon atom reacts with a modifier having an alkoxy group to leave an alkoxysilyl group. Get.
Examples of the functional group that can be bonded to the active terminal of the conjugated diene polymer include an alkoxysilyl group, a halogen group, an epoxy group, and a carbonyl group.
Moreover, as a functional group which can be couple | bonded in the modifier used, Preferably they are an alkoxysilyl group and a halogen group, More preferably, it is an alkoxysilyl group.
Further, in the modifier residue, the remaining alkoxysilyl group tends to become silanol (Si—OH group) due to water at the time of finishing.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体の構造である、上述した一般式(1)の変性共役ジエン系重合体は、好ましくは、上記重合工程で得られる共役ジエン系重合体の活性末端と、下記一般式(3)で表される多官能変性剤を反応させる方法により製造することができる。   The modified conjugated diene polymer of the general formula (1) described above, which is the structure of the modified conjugated diene polymer of the present embodiment, is preferably an active terminal of the conjugated diene polymer obtained in the polymerization step, It can manufacture by the method of making the polyfunctional modifier represented by following General formula (3) react.

(式(3)中、A1〜A3は、各々独立に、共役ジエン系重合体鎖と結合し得る官能基を示し、d、e及びfは、各々独立に1〜3の整数を示し、2以上の場合のA1、A2及びA3のそれぞれは異なった官能基であってもよい。
3、R4及びR7は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキレン基を示し、R2、R5及びR8は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキル基を示し、R1、R6及びR9は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基を示し、rは、1〜6の整数を示す。)
(In Formula (3), A 1 to A 3 each independently represents a functional group capable of binding to a conjugated diene polymer chain, and d, e, and f each independently represents an integer of 1 to 3. Each of A 1 , A 2 and A 3 in the case of 2 or more may be a different functional group.
R 3 , R 4 and R 7 each independently represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms; R 2 , R 5 and R 8 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms; R 1 , R 6 and R 9 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and r represents an integer of 1 to 6. )

また、A1〜A3は、共役ジエン系重合体鎖と結合し得る官能基であって、少なくともアルコキシ基が1個以上である。
官能基は好ましくは、アルコキシ基、ハロゲン基、エポキシ基、又はカルボニル基であり、より好ましくは全てがアルコキシ基である。
A 1 to A 3 are functional groups that can be bonded to the conjugated diene polymer chain and have at least one alkoxy group.
The functional group is preferably an alkoxy group, a halogen group, an epoxy group, or a carbonyl group, and more preferably all are alkoxy groups.

前記一般式(3)の変性剤としては、例えば、官能基が全てアルコキシ基である場合として、トリス(3−トリメトキシシリルプロピル)アミン、トリス(3−トリエトキシシリルプロピル)アミン、トリス(3−トリプロポキシシリルプロピル)アミン、ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)−(3−ジメトキシメチルシリルプロピル)アミン、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)−(3−ジエトキシメチルプロピル)アミン、ビス(3−ジメトキシメチルシリルプロピル)−(3−トリメトキシシリルプロピル)アミン、テトラキス(3−トリメトキシシリルプロピル)−1,3−プロパンジアミン、テトラキス(3−トリエトキシシリルプロピル)−1,3−プロパンジアミン、テトラキス(3−トリメトキシシリルプロピル)−1,3−ビスアミノメチルシクロヘキサン、テトラキス(3−トリメトキシシリルプロピル)−1,6−ヘキサメチレンジアミン、ペンタキス(3−トリメトキシシリルプロピル)−ジエチレントリアミン、ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)−ビス(3−ジメトキシメチルシリルプロピル)−1,3−プロパンジアミンが挙げられる。
また、前記式(3)の変性剤としては、例えば、官能基がアルコキシシリル基及び他の官能基である場合として、N1,N1−ビス(3−ジクロルメチルシリルプロピル)−N2,N2−ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)−1,3−プロパンジアミン、N1,N1,N3,N3−テトラ(3−トリメトキシシリルプロピル)−N2−(3−ジクロルメチルシリルプロピル)−ジエチレントリアミン、ペンタキス(3−トリメトキシシリルプロピル)−ジプロピレントリアミンが挙げられる。
官能基がアルコキシ基及び他の官能基である場合として、N1,N1−ビス(3−ジクロルメチルシリルプロピル)−N2,N2−ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)−1,3−プロパンジアミン、N1,N1,N3,N3−テトラ(3−トリメトキシシリルプロピル)−N2−(3−ジクロルメチルシリルプロピル)−ジエチレントリアミンが挙げられる。
Examples of the modifier of the general formula (3) include tris (3-trimethoxysilylpropyl) amine, tris (3-triethoxysilylpropyl) amine, and tris (3) when all the functional groups are alkoxy groups. -Tripropoxysilylpropyl) amine, bis (3-trimethoxysilylpropyl)-(3-dimethoxymethylsilylpropyl) amine, bis (3-triethoxysilylpropyl)-(3-diethoxymethylpropyl) amine, bis ( 3-dimethoxymethylsilylpropyl)-(3-trimethoxysilylpropyl) amine, tetrakis (3-trimethoxysilylpropyl) -1,3-propanediamine, tetrakis (3-triethoxysilylpropyl) -1,3-propane Diamine, tetrakis (3-trimethoxysilylpropylene ) -1,3-bisaminomethylcyclohexane, tetrakis (3-trimethoxysilylpropyl) -1,6-hexamethylenediamine, pentakis (3-trimethoxysilylpropyl) -diethylenetriamine, bis (3-trimethoxysilylpropyl) -Bis (3-dimethoxymethylsilylpropyl) -1,3-propanediamine.
As the denaturing agent of the formula (3), for example, as when the functional group is an alkoxysilyl group and other functional groups, N 1, N 1 - bis (3-di-trichloromethyl silyl propyl) -N 2 , N 2 -bis (3-trimethoxysilylpropyl) -1,3-propanediamine, N 1 , N 1 , N 3 , N 3 -tetra (3-trimethoxysilylpropyl) -N 2- (3-di Chloromethylsilylpropyl) -diethylenetriamine, pentakis (3-trimethoxysilylpropyl) -dipropylenetriamine.
When the functional group is an alkoxy group or another functional group, N 1 , N 1 -bis (3-dichloromethylsilylpropyl) -N 2 , N 2 -bis (3-trimethoxysilylpropyl) -1, 3-propanediamine, N 1, N 1, N 3, N 3 - tetra (3-trimethoxysilylpropyl) -N 2 - (3-di-trichloromethyl silyl propyl) - include diethylenetriamine.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体構造である上記一般式(2)の変性共役ジエン系重合体は、共役ジエン系重合体の活性末端と、下記一般式(4)で表される多官能変性剤とを反応させる方法により製造することができる。   The modified conjugated diene polymer of the above general formula (2), which is the modified conjugated diene polymer structure of this embodiment, is composed of an active terminal of the conjugated diene polymer and a polyfunctional compound represented by the following general formula (4). It can be produced by a method of reacting with a modifier.

(式(4)中、A1〜A3は、各々独立に、共役ジエン系重合体鎖と結合し得る官能基を示し、d、e及びfは、各々独立に1〜3の整数を示し、2以上の場合のA1、A2及びA3のそれぞれは異なった官能基であってもよい。
3、R4、R7、R12、R13は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキレン基を示し、R2、R5及びR8は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキル基を示し、R1、R6及びR9は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基を示し、R10及びR11は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基を示す。p及びtは、各々独立に、1〜2の整数を示し、rは、0〜6の整数を示す。)
(In formula (4), A 1 to A 3 each independently represents a functional group capable of binding to a conjugated diene polymer chain, and d, e and f each independently represents an integer of 1 to 3. Each of A 1 , A 2 and A 3 in the case of 2 or more may be a different functional group.
R 3 , R 4 , R 7 , R 12 and R 13 each independently represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and R 2 , R 5 and R 8 each independently represent 1 to 20 carbon atoms. R 1 , R 6 and R 9 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 10 and R 11 each independently represents a hydrogen atom or carbon number. 1-20 alkyl groups are shown. p and t each independently represent an integer of 1 to 2, and r represents an integer of 0 to 6. )

1〜A3は、共役ジエン系重合体鎖と結合し得る官能基であって、少なくともアルコキシ基が1個以上である。
官能基は好ましくは、アルコキシ基、ハロゲン基、エポキシ基又は、カルボニル基を有する炭化水素基」であり、より好ましくは全てがアルコキシ基である。
A 1 to A 3 are functional groups capable of binding to the conjugated diene polymer chain, and at least one alkoxy group is present.
The functional group is preferably an alkoxy group, a halogen group, an epoxy group or a hydrocarbon group having a carbonyl group, and more preferably all are alkoxy groups.

前記式(4)の変性剤としては、官能基が全てアルコキシ基である場合として、例えば、トリス(3−トリメトキシシリルプロピル)−メチル−1,3−プロパンジアミン、トリス(3−トリエトキシシリルプロピル)−メチル−1,3−プロパンジアミン、N1,N2,N3−トリス(3−トリメトキシシリルプロピル)−N1,N3−ジメチル−ジエチレントリアミンが挙げられる。
また、例えば、テトラキス(3−トリメトキシシリルプロピル)−1,3−プロパンジアミン、テトラキス(3−トリエトキシシリルプロピル)−1,3−プロパンジアミン、テトラキス(3−トリメトキシシリルプロピル)−1,3−ビスアミノメチルシクロヘキサン、テトラキス(3−トリメトキシシリルプロピル)−1,6−ヘキサメチレンジアミン、ペンタキス(3−トリメトキシシリルプロピル)−ジエチレントリアミン、ペンタキス(3−トリメトキシシリルプロピル)−ジプロピレントリアミン、ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)−ビス(3−ジメトキシメチルシリルプロピル)−1,3−プロパンジアミン、官能基がアルコキシシリル基及び他の官能基である場合として、N1,N1−ビス(3−ジクロルメチルシリルプロピル)−N2,N2−ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)−1,3−プロパンジアミン、N1,N1,N3,N3−テトラ(3−トリメトキシシリルプロピル)−N2−(3−ジクロルメチルシリルプロピル)−ジエチレントリアミンが挙げられる。
Examples of the modifier of the formula (4) include cases where all functional groups are alkoxy groups, such as tris (3-trimethoxysilylpropyl) -methyl-1,3-propanediamine, tris (3-triethoxysilyl). propyl) - methyl-1,3-propanediamine, N 1, N 2, N 3 - tris (3-trimethoxysilylpropyl) -N 1, N 3 - dimethyl - include diethylenetriamine.
Further, for example, tetrakis (3-trimethoxysilylpropyl) -1,3-propanediamine, tetrakis (3-triethoxysilylpropyl) -1,3-propanediamine, tetrakis (3-trimethoxysilylpropyl) -1, 3-bisaminomethylcyclohexane, tetrakis (3-trimethoxysilylpropyl) -1,6-hexamethylenediamine, pentakis (3-trimethoxysilylpropyl) -diethylenetriamine, pentakis (3-trimethoxysilylpropyl) -dipropylenetriamine Bis (3-trimethoxysilylpropyl) -bis (3-dimethoxymethylsilylpropyl) -1,3-propanediamine, when the functional group is an alkoxysilyl group or another functional group, N 1 , N 1- Bis (3-dichloromethylsilane Rupuropiru) -N 2, N 2 - bis (3-trimethoxysilylpropyl) -1,3-propanediamine, N 1, N 1, N 3, N 3 - tetra (3-trimethoxysilylpropyl) -N 2 -(3-Dichloromethylsilylpropyl) -diethylenetriamine is mentioned.

変性工程で用いる変性剤における官能基が全てアルコキシ基である場合、変性剤におけるアルコキシ基の数は、結合すべき共役ジエン系重合体の数及び残存すべきアルコキシ基の数の和であることが好ましい。
官能基がアルコキシ基及び他の官能基である場合、反応速度の違いによって、アルコキシ基が未反応で残存する方法を用いることが好ましい。例えば、アルコキシシリル基及びハロゲン基の場合、ハロゲン基の反応が早いので、共役ジエン系重合体末端とハロゲン基の反応が先に起こり、アルコキシ基が残る傾向である。その場合、変性剤におけるハロゲン数は、結合すべき共役ジエン系重合体の数と同じ又はそれ未満であり、変性剤におけるアルコキシ基数は残存すべきアルコキシ基の数と同じ又はそれよりも大きい数とする方法が好ましい。
なお、ハロゲンがハロゲン化シリル基を形成している場合、ハロゲン基が未反応で残った場合、アルカリ水中で加水分解して、シラノール基を形成する傾向がある。
ハロゲン基を用いる場合は、ハロゲン又はハロゲン化水素が腐食性とならないよう中和が必要な場合がある。
When all the functional groups in the modifier used in the modification step are alkoxy groups, the number of alkoxy groups in the modifier may be the sum of the number of conjugated diene polymers to be bonded and the number of alkoxy groups to remain. preferable.
When the functional group is an alkoxy group and another functional group, it is preferable to use a method in which the alkoxy group remains unreacted depending on the reaction rate. For example, in the case of an alkoxysilyl group and a halogen group, since the reaction of the halogen group is fast, the reaction between the terminal of the conjugated diene polymer and the halogen group occurs first, and the alkoxy group tends to remain. In that case, the number of halogens in the modifier is equal to or less than the number of conjugated diene polymers to be bonded, and the number of alkoxy groups in the modifier is equal to or greater than the number of alkoxy groups to remain. Is preferred.
When halogen forms a silyl halide group, when the halogen group remains unreacted, it tends to hydrolyze in alkaline water to form a silanol group.
When a halogen group is used, neutralization may be necessary so that the halogen or hydrogen halide does not become corrosive.

変性工程において、変性剤中のアルコキシ基は必ずしも全てが反応しない場合がある。例えば、1個の珪素原子に対し3個のアルコキシ基を有する、すなわちトリアルコキシシリル基1モルに対し、3モルの窒素含有共役ジエン系重合体の活性末端を反応させる場合、2モルまでの窒素含有共役ジエン系重合体との反応は起こるが、1モルのアルコキシ基は未反応で残存する傾向にある。これは、1モルの窒素含有共役ジエン系重合体が、反応せずに未反応の重合体として残存することから確かめられる。なお、アルコキシ基は多く反応させることにより、仕上げ時、貯蔵時に縮合反応を起こすことに起因して、重合体粘度が大きく変わることを抑制できる傾向にある。特に、トリアルコキシシラン基1モルに対して、2モルの共役ジエン共重合体が反応したものが変性共役ジエン共重合体中に4以上、すなわち分岐度が8以上であり、かつ、その他に反応可能なアルコキシ基が変性共役ジエン共重合体中に存在しないとき、縮合反応を抑制できる傾向にある。   In the modification step, all of the alkoxy groups in the modifier may not always react. For example, when reacting the active terminal of 3 moles of nitrogen-containing conjugated diene polymer with 3 alkoxy groups per silicon atom, that is, 1 mole of trialkoxysilyl group, up to 2 moles of nitrogen Although reaction with the conjugated diene-based polymer occurs, 1 mol of alkoxy group tends to remain unreacted. This is confirmed by the fact that 1 mol of nitrogen-containing conjugated diene polymer remains as an unreacted polymer without reacting. In addition, by making many alkoxy groups react, it exists in the tendency which can suppress that a polymer viscosity changes greatly resulting from causing a condensation reaction at the time of finishing and storage. In particular, 2 moles of conjugated diene copolymer reacted with 1 mole of trialkoxysilane group is 4 or more in the modified conjugated diene copolymer, that is, the degree of branching is 8 or more, and other reactions. When possible alkoxy groups are not present in the modified conjugated diene copolymer, the condensation reaction tends to be suppressed.

変性剤の添加量は、添加した変性剤の反応可能基全体のモル数と、活性末端を有する共役ジエン系重合体のモル数の比が、添加した変性剤の反応可能基全体のモル数/活性末端を有する共役ジエン系重合体のモル数=0.5以上2.0以下であることが好ましく、0.7以上1.8以下であることがより好ましく、0.8以上1.5以下であることがより好ましい。この範囲に変性剤の添加量を制御することによって、高い変性率を得られる傾向にある。
ただし、トリアルコキシシリル基1モルに対して、反応可能基は2モル、ジアルコキシシリル基1モルに対して、反応可能基は1モルと数えるものとする。
The addition amount of the modifier is such that the ratio of the number of moles of all the reactive groups of the added modifier to the number of moles of the conjugated diene polymer having an active terminal is the number of moles of all the reactive groups of the added modifier. The number of moles of the conjugated diene polymer having an active terminal is preferably 0.5 or more and 2.0 or less, more preferably 0.7 or more and 1.8 or less, and 0.8 or more and 1.5 or less. It is more preferable that By controlling the addition amount of the modifier within this range, a high modification rate tends to be obtained.
However, a reactive group is counted as 2 moles per mole of trialkoxysilyl group, and a reactive group is counted as 1 mole per mole of dialkoxysilyl group.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体の変性率は、好ましくは30質量%以上、より好ましくは50質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上である。
変性率が30質量%以上であることで、加硫物とする際に添加する充填剤、例えばシリカの分散性が改善される傾向にある。
変性率は、後述する実施例に記載の方法により測定することができる。
The modification rate of the modified conjugated diene polymer of the present embodiment is preferably 30% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and further preferably 70% by mass or more.
When the modification rate is 30% by mass or more, the dispersibility of the filler added when the vulcanized product is used, such as silica, tends to be improved.
The modification rate can be measured by the method described in Examples described later.

変性工程の反応温度は、好ましくは共役ジエン系重合体の重合温度と同様の温度であり、より好ましくは0℃以上120℃以下であり、さらに好ましくは50℃以上100℃以下である。また、重合工程後から変性剤が添加されるまでの温度変化は、好ましくは10℃以下であり、より好ましくは5℃以下である。   The reaction temperature in the modification step is preferably the same as the polymerization temperature of the conjugated diene polymer, more preferably 0 ° C. or more and 120 ° C. or less, and further preferably 50 ° C. or more and 100 ° C. or less. The temperature change from the polymerization step to the addition of the modifier is preferably 10 ° C. or less, more preferably 5 ° C. or less.

変性工程の反応時間は、好ましくは10秒以上であり、より好ましくは30秒以上である。重合工程の終了時から変性工程の開始時までの時間は、より短い方が好ましいが、より好ましくは5分以内である。そうすることにより、高い変性率が得られる傾向にある。   The reaction time in the denaturation step is preferably 10 seconds or longer, more preferably 30 seconds or longer. The time from the end of the polymerization step to the start of the modification step is preferably shorter, but more preferably within 5 minutes. By doing so, a high modification rate tends to be obtained.

変性工程における混合は、機械的な攪拌、スタティックミキサーによる攪拌等のいずれでもよい。重合工程が連続式である場合は、変性工程も連続式であることが好ましい。変性工程における反応器は、例えば、撹拌機付きの槽型、管型のものが用いられる。変性剤は、不活性溶媒により希釈して反応器に連続的に供給してもよい。重合工程が回分式の場合は、重合反応器に変性剤を投入する方法でも、別の反応器に移送して変性工程を行ってもよい。   Mixing in the denaturation step may be either mechanical stirring, stirring with a static mixer, or the like. When the polymerization step is continuous, the modification step is also preferably continuous. As the reactor in the denaturation step, for example, a tank type with a stirrer or a tube type is used. The modifier may be continuously supplied to the reactor after being diluted with an inert solvent. When the polymerization process is batch-type, the modification process may be performed by transferring the modification agent to a polymerization reactor or by transferring it to another reactor.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体の製造方法においては、変性工程の後、共重合体溶液に、必要に応じて、失活剤、中和剤等を添加してもよい。
失活剤としては、以下のものに限定されないが、例えば、水;メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール等が挙げられる。
中和剤としては、以下のものに限定されないが、例えば、ステアリン酸、オレイン酸、バーサチック酸(炭素数9〜11個で、10個を中心とする、分岐の多いカルボン酸混合物)等のカルボン酸;無機酸の水溶液、炭酸ガスが挙げられる。
In the method for producing the modified conjugated diene polymer of the present embodiment, a deactivator, a neutralizing agent, and the like may be added to the copolymer solution after the modification step, if necessary.
Examples of the quenching agent include, but are not limited to, water; alcohols such as methanol, ethanol, and isopropanol.
Examples of the neutralizing agent include, but are not limited to, for example, carboxylic acids such as stearic acid, oleic acid, and versatic acid (a mixture of carboxylic acids having 9 to 11 carbon atoms, mainly 10 and having many branches). Acid; An aqueous solution of an inorganic acid, carbon dioxide gas.

本実施形態においては、反応工程後、又は反応工程前に、縮合促進剤の存在下で縮合反応させる縮合反応工程を設けることもできる。   In the present embodiment, a condensation reaction step in which a condensation reaction is performed in the presence of a condensation accelerator may be provided after the reaction step or before the reaction step.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体においては、重合後のゲル生成を防止する観点、及び加工時の安定性を向上させる観点から、ゴム用安定剤を添加することが好ましい。
ゴム用安定剤としては、以下のものに限定されず、公知のものを用いることができるが、例えば、2,6−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシトルエン(BHT)、n−オクタデシル−3−(4’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−ブチルフェノール)プロピネート、2−メチル−4,6−ビス[(オクチルチオ)メチル]フェノール等の酸化防止剤が好ましい。
In the modified conjugated diene polymer of the present embodiment, it is preferable to add a rubber stabilizer from the viewpoint of preventing gel formation after polymerization and improving the stability during processing.
The rubber stabilizer is not limited to the following, and known ones can be used. For example, 2,6-di-tert-butyl-4-hydroxytoluene (BHT), n-octadecyl-3 Antioxidants such as-(4'-hydroxy-3 ', 5'-di-tert-butylphenol) propinate and 2-methyl-4,6-bis [(octylthio) methyl] phenol are preferred.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体には、加工性をより改善するために、必要に応じて、伸展油を変性共役ジエン系共重合体に添加した、油展変性共役ジエン系重合体としてもよい。
伸展油を変性共役ジエン系重合体に添加する方法としては、以下のものに限定されないが、伸展油を重合体溶液に加え、混合して、油展共重合体溶液としたものを脱溶媒する方法が好ましい。
伸展油としては、例えば、アロマ油、ナフテン油、パラフィン油等が挙げられる。これらの中でも、環境安全上の観点、並びにオイルブリード防止及びウェットグリップ特性の観点から、IP346法による多環芳香族(PCA)成分が3質量%以下であるアロマ代替油が好ましい。アロマ代替油としては、Kautschuk Gummi Kunststoffe 52(12)799(1999)に示されるTDAE(Treated Distillate Aromatic Extracts)、MES(Mild Extraction Solvate)等の他、RAE(Residual Aromatic Extracts)が挙げられる。
伸展油の添加量は、特に限定されないが、変性共役ジエン系重合体100質量部に対し、1質量部以上60質量部以下が好ましく、5質量部以上37.5質量部以下がより好ましい。
The modified conjugated diene polymer of this embodiment is an oil-extended modified conjugated diene polymer in which an extender oil is added to the modified conjugated diene copolymer as necessary in order to further improve processability. Also good.
The method of adding the extender oil to the modified conjugated diene polymer is not limited to the following, but the extender oil is added to the polymer solution and mixed to remove the solvent from the oil-extended copolymer solution. The method is preferred.
Examples of the extending oil include aroma oil, naphthenic oil, paraffin oil, and the like. Among these, from the viewpoint of environmental safety, oil bleed prevention and wet grip characteristics, an aromatic substitute oil having a polycyclic aromatic (PCA) component of 3% by mass or less by the IP346 method is preferable. Examples of the aroma substitute oil include TDAE (Treated Distillate Aromatic Extracts) and MES (Mil Extraction Solvate), e.g.
Although the addition amount of extending oil is not specifically limited, 1 mass part or more and 60 mass parts or less are preferable with respect to 100 mass parts of modified conjugated diene polymers, and 5 mass parts or more and 37.5 mass parts or less are more preferable.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体を、重合体溶液から取得する方法としては、公知の方法を用いることができる。以下に限定されるものではないが、例えば、スチームストリッピング等で溶媒を分離した後、重合体を濾別し、さらにそれを脱水及び乾燥して重合体を取得する方法、フラッシングタンクで濃縮し、さらにベント押出し機等で脱揮する方法、ドラムドライヤー等で直接脱揮する方法が挙げられる。   As a method for obtaining the modified conjugated diene polymer of the present embodiment from the polymer solution, a known method can be used. Although not limited to the following, for example, after separating the solvent by steam stripping or the like, the polymer is separated by filtration, and further, it is dehydrated and dried to obtain the polymer, and concentrated in a flushing tank. Further, a method of devolatilization with a vent extruder or the like, and a method of devolatilization directly with a drum dryer or the like are mentioned.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体は、加硫物として好適に用いられる。
加硫物としては、例えば、タイヤ、ホース、靴底、防振ゴム、自動車部品、免振ゴムが挙げられ、また、耐衝撃性ポリスチレン、ABS樹脂等の樹脂強化用ゴムも挙げられる。
特に、変性共役ジエン系重合体は、タイヤ用のトレッドゴムの組成物に好適に用いられる。
加硫物は、例えば、本実施形態の変性共役ジエン系重合体を、必要に応じて、シリカ系無機充填剤、カーボンブラック等の無機充填剤、本実施形態の変性共役ジエン系重合体以外のゴム状重合体、シランカップリング剤、ゴム用軟化剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤等と混練して、変性共役ジエン系重合体組成物とした後、加熱して加硫することにより得ることができる。
The modified conjugated diene polymer of this embodiment is suitably used as a vulcanizate.
Examples of the vulcanizate include tires, hoses, shoe soles, vibration-insulating rubbers, automobile parts, and vibration-insulating rubbers, and also include resin-reinforced rubbers such as impact-resistant polystyrene and ABS resin.
In particular, the modified conjugated diene polymer is suitably used for a tread rubber composition for tires.
The vulcanized product may be, for example, a modified conjugated diene polymer of the present embodiment, if necessary, an inorganic filler such as a silica-based inorganic filler or carbon black, or a modified conjugated diene polymer of the present embodiment. A modified conjugated diene polymer composition is kneaded with a rubber-like polymer, a silane coupling agent, a rubber softener, a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, a vulcanization aid, etc. It can be obtained by sulfuration.

〔ゴム組成物〕
本実施形態のゴム組成物は、ゴム成分と、当該ゴム成分100質量部に対して5.0質量部以上150質量部以下の充填剤とを含む。
また、前記ゴム成分は、当該ゴム成分の総量(100質量%)に対して、上述した本実施形態の変性共役ジエン系重合体を10質量%以上含む。
また、前記充填剤は、シリカ系無機充填剤を含むことが好ましい。
ゴム組成物は、シリカ系無機充填剤を分散させることで、加硫物とする際の加工性により優れる傾向にあり、加硫物としたときにおける低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス及び耐摩耗性と、破壊強度と、により優れる傾向にある。
本実施形態のゴム組成物が、タイヤ、防振ゴム等の自動車部品、靴等の加硫ゴム用途に用いられる場合にも、シリカ系無機充填剤を含むことが好ましい。
(Rubber composition)
The rubber composition of this embodiment contains a rubber component and a filler of 5.0 parts by mass or more and 150 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
The rubber component contains 10% by mass or more of the modified conjugated diene polymer of the present embodiment described above with respect to the total amount (100% by mass) of the rubber component.
Moreover, it is preferable that the said filler contains a silica type inorganic filler.
The rubber composition tends to be more excellent in processability when it is made into a vulcanizate by dispersing a silica-based inorganic filler, and the balance between low hysteresis loss and wet skid resistance when made into a vulcanizate. In addition, they tend to be more excellent in wear resistance and breaking strength.
Also when the rubber composition of this embodiment is used for vulcanized rubber applications such as tires, automobile parts such as anti-vibration rubber, and shoes, it is preferable that a silica-based inorganic filler is included.

ゴム組成物においては、本実施形態の変性共役ジエン系重合体以外のゴム状重合体(以下、単に「ゴム状重合体」という。)を、本実施形態の変性ジエン系重合体と組み合わせて使用できる。
このようなゴム状重合体としては、以下のものに限定されないが、例えば、共役ジエン系重合体又はその水素添加物、共役ジエン系化合物とビニル芳香族化合物とのランダム共重合体又はその水素添加物、共役ジエン系化合物とビニル芳香族化合物とのブロック共重合体又はその水素添加物、非ジエン系重合体、天然ゴムが挙げられる。
具体的なゴム状重合体としては、以下のものに限定されないが、例えば、ブタジエンゴム又はその水素添加物、イソプレンゴム又はその水素添加物、スチレン−ブタジエンゴム又はその水素添加物、スチレン−ブタジエンブロック共重合体又はその水素添加物、スチレン−イソプレンブロック共重合体又はその水素添加物等のスチレン系エラストマー、アクリロニトリル−ブタジエンゴム又はその水素添加物が挙げられる。
In the rubber composition, a rubbery polymer other than the modified conjugated diene polymer of the present embodiment (hereinafter simply referred to as “rubbery polymer”) is used in combination with the modified diene polymer of the present embodiment. it can.
Examples of such rubbery polymers include, but are not limited to, for example, conjugated diene polymers or hydrogenated products thereof, random copolymers of conjugated diene compounds and vinyl aromatic compounds, or hydrogenated products thereof. Products, block copolymers of conjugated diene compounds and vinyl aromatic compounds or hydrogenated products thereof, non-diene polymers, and natural rubber.
Specific rubbery polymers are not limited to the following, but include, for example, butadiene rubber or hydrogenated product thereof, isoprene rubber or hydrogenated product thereof, styrene-butadiene rubber or hydrogenated product thereof, and styrene-butadiene block. Examples thereof include styrene elastomers such as a copolymer or a hydrogenated product thereof, a styrene-isoprene block copolymer or a hydrogenated product thereof, acrylonitrile-butadiene rubber or a hydrogenated product thereof.

非ジエン系重合体としては、以下のものに限定されないが、例えば、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、エチレン−ブテン−ジエンゴム、エチレン−ブテンゴム、エチレン−ヘキセンゴム、エチレン−オクテンゴム等のオレフィン系エラストマー、ブチルゴム、臭素化ブチルゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、α、β−不飽和ニトリル−アクリル酸エステル−共役ジエン共重合ゴム、ウレタンゴム、及び多硫化ゴムが挙げられる。   The non-diene polymer is not limited to the following, but for example, olefins such as ethylene-propylene rubber, ethylene-propylene-diene rubber, ethylene-butene-diene rubber, ethylene-butene rubber, ethylene-hexene rubber, ethylene-octene rubber, etc. Elastomer, butyl rubber, brominated butyl rubber, acrylic rubber, fluoro rubber, silicone rubber, chlorinated polyethylene rubber, epichlorohydrin rubber, α, β-unsaturated nitrile-acrylate ester-conjugated diene copolymer rubber, urethane rubber, and polysulfide rubber Is mentioned.

天然ゴムとしては、以下のものに限定されないが、例えば、スモークドシートであるRSS3〜5号、SMR、エポキシ化天然ゴムが挙げられる。   Examples of natural rubber include, but are not limited to, the following: smoked sheet RSS 3-5, SMR, and epoxidized natural rubber.

上述した各種ゴム状重合体は、水酸基、アミノ基等の極性を有する官能基を付与した変性ゴムであってもよい。タイヤ用に用いる場合、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、天然ゴム、及びブチルゴムが好ましく用いられる。   The various rubber-like polymers described above may be modified rubbers having functional groups having polarity such as hydroxyl groups and amino groups. When used for tires, butadiene rubber, isoprene rubber, styrene-butadiene rubber, natural rubber, and butyl rubber are preferably used.

ゴム状重合体の重量平均分子量は、性能と加工特性のバランスの観点から、2000以上2000000以下であることが好ましく、5000以上1500000以下であることがより好ましい。また、低分子量のゴム状重合体、いわゆる液状ゴムを用いることもできる。これらのゴム状重合体は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。   The weight average molecular weight of the rubber-like polymer is preferably from 2,000 to 2,000,000, more preferably from 5,000 to 1,500,000, from the viewpoint of a balance between performance and processing characteristics. A low molecular weight rubbery polymer, so-called liquid rubber, can also be used. These rubber-like polymers may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

本実施形態の変性共役ジエン系重合体とゴム状重合体とを含むゴム組成物とする場合において、ゴム状重合体に対する変性共役ジエン系重合体の含有比率(質量比)は、(変性共役ジエン系重合体/ゴム状重合体)として、10/90以上100/0以下が好ましく、20/80以上90/10以下がより好ましく、50/50以上80/20以下がさらに好ましい。したがって、ゴム成分は、当該ゴム成分の総量(100質量部)に対して、本実施形態の変性共役ジエン系重合体を、好ましくは10質量部以上100質量部以下含み、より好ましくは20質量部以上90質量部以下含み、さらに好ましくは50質量部以上80質量部以下含む。
(変性共役ジエン系重合体/ゴム状重合体)の含有比率が上記範囲であると、加硫物としたときにおける低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス及び耐摩耗性が優れ、かつ高い破壊強度も得られる。
In the rubber composition containing the modified conjugated diene polymer and the rubber-like polymer of the present embodiment, the content ratio (mass ratio) of the modified conjugated diene polymer to the rubber-like polymer is (modified conjugated diene). System polymer / rubbery polymer) is preferably 10/90 or more and 100/0 or less, more preferably 20/80 or more and 90/10 or less, and even more preferably 50/50 or more and 80/20 or less. Therefore, the rubber component preferably contains the modified conjugated diene-based polymer of the present embodiment with respect to the total amount of the rubber component (100 parts by mass), preferably 10 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass. More than 90 parts by mass and more preferably 50 parts by mass to 80 parts by mass.
When the content ratio of (modified conjugated diene polymer / rubber-like polymer) is in the above range, the balance between low hysteresis loss and wet skid resistance when used as a vulcanizate, and excellent wear resistance, and High fracture strength is also obtained.

本実施形態のゴム組成物に用いる充填剤としては、以下のものに限定されないが、例えば、シリカ系無機充填剤、カーボンブラック、金属酸化物、金属水酸化物が挙げられる。この中でも、シリカ系無機充填剤が好ましい。
これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
The filler used in the rubber composition of the present embodiment is not limited to the following, and examples thereof include silica-based inorganic filler, carbon black, metal oxide, and metal hydroxide. Among these, a silica type inorganic filler is preferable.
These may be used alone or in combination of two or more.

ゴム組成物中の充填剤の含有量は、変性共役ジエン系重合体を含むゴム成分100質量部に対して5.0質量部以上150質量部であることが好ましく、20質量部以上100質量部以下であることがより好ましい。
充填剤の含有量は、充填剤の添加効果が発現する観点から、5.0質量部以上であり、充填剤を十分に分散させ、組成物の加工性及び機械強度を実用的に十分なものとする観点から、150質量部以下である。
The content of the filler in the rubber composition is preferably 5.0 parts by mass or more and 150 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component containing the modified conjugated diene polymer, and 20 parts by mass or more and 100 parts by mass. The following is more preferable.
The content of the filler is 5.0 parts by mass or more from the viewpoint of the effect of adding the filler, and the filler is sufficiently dispersed, so that the workability and mechanical strength of the composition are practically sufficient. From the viewpoint of, it is 150 parts by mass or less.

シリカ系無機充填剤としては、特に限定されず、公知のものを用いることができるが、SiO2又はSi3Alを構成単位として含む固体粒子が好ましく、SiO2又はSi3Alを構成単位の主成分として含む固体粒子がより好ましい。ここで、主成分とは、シリカ系無機充填剤中に50質量%以上、好ましくは70質量%以上、より好ましくは80質量%以上含有される成分をいう。 The silica-based inorganic filler is not particularly limited, but may be a known, solid particles preferably comprise SiO 2 or Si 3 Al as a constituent unit, the main structural units of SiO 2 or Si 3 Al Solid particles contained as a component are more preferable. Here, a main component means the component contained in a silica type inorganic filler 50 mass% or more, Preferably it is 70 mass% or more, More preferably, it is 80 mass% or more.

シリカ系無機充填剤としては、以下のものに限定されないが、例えば、シリカ、クレイ、タルク、マイカ、珪藻土、ウォラストナイト、モンモリロナイト、ゼオライト、ガラス繊維等の無機繊維状物質が挙げられる。
また、表面を疎水化したシリカ系無機充填剤、シリカ系無機充填剤とシリカ系以外の無機充填剤との混合物も挙げられる。
これらの中でも、強度及び耐摩耗性等の観点から、シリカ及びガラス繊維が好ましく、シリカがより好ましい。シリカとしては、例えば、乾式シリカ、湿式シリカ、合成ケイ酸塩シリカが挙げられる。これらのシリカの中でも、破壊特性の改良効果及びウェットスキッド抵抗性のバランスに優れる観点から、湿式シリカが好ましい。
Examples of the silica-based inorganic filler include, but are not limited to, inorganic inorganic substances such as silica, clay, talc, mica, diatomaceous earth, wollastonite, montmorillonite, zeolite, and glass fiber.
Moreover, the mixture of the silica type inorganic filler which hydrophobized the surface, and a silica type inorganic filler and inorganic fillers other than a silica type is also mentioned.
Among these, silica and glass fiber are preferable, and silica is more preferable from the viewpoints of strength and wear resistance. Examples of silica include dry silica, wet silica, and synthetic silicate silica. Among these silicas, wet silica is preferable from the viewpoint of excellent balance between fracture property improvement effect and wet skid resistance.

ゴム組成物の実用上良好な耐摩耗性及び破壊特性を得る観点から、シリカ系無機充填剤のBET吸着法で求められる窒素吸着比表面積は、100m2/g以上300m2/g以下であることが好ましく、170m2/g以上250m2/g以下であることがより好ましい。
また必要に応じて、比較的比表面積が小さい、例えば、比表面積が200m2/g以下のシリカ系無機充填剤と、比較的比表面積の大きい、例えば、200m2/g以上のシリカ系無機充填剤とを組み合わせて用いることができる。
本実施形態において、特に比較的比表面積の大きい、例えば、200m2/g以上のシリカ系無機充填剤を用いる場合に、変性共役ジエン系重合体は、シリカの分散性を改善し、特に耐摩耗性の向上に効果があり、良好な破壊特性と低ヒステリシスロス性とを高度にバランスさせることができる傾向にある。
From the viewpoint of obtaining practically good wear resistance and fracture characteristics of the rubber composition, the nitrogen adsorption specific surface area determined by the BET adsorption method of the silica-based inorganic filler is 100 m 2 / g or more and 300 m 2 / g or less. Is more preferably 170 m 2 / g or more and 250 m 2 / g or less.
If necessary, a silica-based inorganic filler having a relatively small specific surface area, for example, a specific surface area of 200 m 2 / g or less, and a silica-based inorganic filler having a relatively large specific surface area, for example, 200 m 2 / g or more. It can be used in combination with an agent.
In this embodiment, particularly when a silica-based inorganic filler having a relatively large specific surface area, for example, 200 m 2 / g or more is used, the modified conjugated diene-based polymer improves the dispersibility of silica, and particularly wear resistance. There is an effect in improving the property, and there is a tendency that a good balance between good fracture characteristics and low hysteresis loss can be achieved.

ゴム組成物中のシリカ系無機充填剤の含有量は、変性共役ジエン系重合体を含むゴム成分100質量部に対して、5.0質量部以上150質量部であることが好ましく、20質量部以上100質量部以下であることがより好ましい。
ゴム組成物中のシリカ系無機充填剤の含有量は、無機充填剤の添加効果が発現する観点から、5.0質量部以上であり、無機充填剤を十分に分散させ、組成物の加工性及び機械強度を実用的に十分なものとする観点から、150質量部以下である。
The content of the silica-based inorganic filler in the rubber composition is preferably 5.0 parts by mass or more and 150 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component containing the modified conjugated diene polymer. The amount is more preferably 100 parts by mass or less.
The content of the silica-based inorganic filler in the rubber composition is 5.0 parts by mass or more from the viewpoint of exhibiting the effect of adding the inorganic filler, and the inorganic filler is sufficiently dispersed, and the processability of the composition And from a viewpoint of making mechanical strength practically sufficient, it is 150 mass parts or less.

カーボンブラックとしては、以下のものに限定されないが、例えば、SRF、FEF、HAF、ISAF、SAF等の各クラスのカーボンブラックが挙げられる。
これらの中でも、窒素吸着比表面積が50m2/g以上、かつ、ジブチルフタレート(DBP)吸油量が80mL/100g以下のカーボンブラックが好ましい。
The carbon black is not limited to the following, and examples thereof include carbon blacks of each class such as SRF, FEF, HAF, ISAF, and SAF.
Among these, carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 50 m 2 / g or more and a dibutyl phthalate (DBP) oil absorption of 80 mL / 100 g or less is preferable.

カーボンブラックの含有量は、変性共役ジエン系重合体を含むゴム成分100質量部に対して0.5質量部以上100質量部以下が好ましく、3.0質量部以上100質量部以下がより好ましく、5.0質量部以上50質量部以下がさらに好ましい。
カーボンブラックの含有量は、ドライグリップ性能、導電性等のタイヤ等の用途に求められる性能を発現する観点から、0.5質量部以上とすることが好ましく、分散性の観点から、100質量部以下とすることが好ましい。
The content of carbon black is preferably 0.5 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, more preferably 3.0 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the rubber component including the modified conjugated diene polymer. More preferably, it is 5.0 parts by mass or more and 50 parts by mass or less.
The content of carbon black is preferably 0.5 parts by mass or more from the viewpoint of expressing the performance required for applications such as dry grip performance and conductivity, and from the viewpoint of dispersibility, 100 parts by mass. The following is preferable.

金属酸化物とは、化学式MxOy(Mは、金属原子を示し、x及びyは、各々独立して、1〜6の整数を示す。)を構成単位の主成分とする固体粒子のことをいう。
金属酸化物としては、以下のものに限定されないが、例えば、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、及び酸化亜鉛が挙げられる。
金属水酸化物としては、以下のものに限定されないが、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、及び水酸化ジルコニウムが挙げられる。
The metal oxide refers to solid particles whose main component is a chemical unit MxOy (M represents a metal atom, and x and y each independently represents an integer of 1 to 6). .
Examples of the metal oxide include, but are not limited to, alumina, titanium oxide, magnesium oxide, and zinc oxide.
Examples of the metal hydroxide include, but are not limited to, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, and zirconium hydroxide.

ゴム組成物は、シランカップリング剤を含んでもよい。
シランカップリング剤は、ゴム成分と無機充填剤との相互作用を緊密にする機能を有しており、ゴム成分及びシリカ系無機充填剤のそれぞれに対する親和性又は結合性の基を有しており、硫黄結合部分とアルコキシシリル基又はシラノール基部分とを一分子中に有する化合物が好ましい。
このような化合物としては、例えば、ビス−[3−(トリエトキシシリル)−プロピル]−テトラスルフィド、ビス−[3−(トリエトキシシリル)−プロピル]−ジスルフィド、ビス−[2−(トリエトキシシリル)−エチル]−テトラスルフィドが挙げられる。
The rubber composition may contain a silane coupling agent.
The silane coupling agent has a function to close the interaction between the rubber component and the inorganic filler, and has an affinity or binding group for each of the rubber component and the silica-based inorganic filler. A compound having a sulfur bond portion and an alkoxysilyl group or silanol group portion in one molecule is preferable.
Such compounds include, for example, bis- [3- (triethoxysilyl) -propyl] -tetrasulfide, bis- [3- (triethoxysilyl) -propyl] -disulfide, bis- [2- (triethoxy Silyl) -ethyl] -tetrasulfide.

シランカップリング剤の含有量は、上述した充填剤100質量部に対して、0.1質量部以上30質量部以下が好ましく、0.5質量部以上20質量部以下がより好ましく、1.0質量部以上15質量部以下がさらに好ましい。シランカップリング剤の含有量が上記範囲であると、シランカップリング剤による上記添加効果を一層顕著なものにできる傾向にある。   The content of the silane coupling agent is preferably 0.1 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, more preferably 0.5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the filler described above. More preferably, it is at least 15 parts by mass. When the content of the silane coupling agent is within the above range, the addition effect of the silane coupling agent tends to be more remarkable.

ゴム組成物は、その加工性の改良を図る観点から、ゴム用軟化剤を含んでもよい。
ゴム用軟化剤としては、鉱物油、又は、液状若しくは低分子量の合成軟化剤が好適である。
ゴムの軟化、増容、及び加工性の向上を図るために使用されているプロセスオイル又はエクステンダーオイルと呼ばれる鉱物油系ゴム用軟化剤は、芳香族環、ナフテン環、及びパラフィン鎖の混合物であり、パラフィン鎖の炭素数が全炭素中50%以上を占めるものがパラフィン系と呼ばれ、ナフテン環炭素数が全炭素中30%以上45%以下を占めるものがナフテン系、芳香族炭素数が全炭素中30%を超えて占めるものが芳香族系と呼ばれている。
本実施形態の変性共役ジエン系重合体が共役ジエン化合物とビニル芳香族化合物との共重合体である場合、用いるゴム用軟化剤としては、適度な芳香族含量を有するものが共重合体との馴染みがよい傾向にあるため好ましい。
The rubber composition may contain a rubber softener from the viewpoint of improving processability.
As the rubber softener, mineral oil or a liquid or low molecular weight synthetic softener is suitable.
Mineral oil-based rubber softeners called process oils or extender oils that are used to soften, increase volume and improve processability of rubbers are mixtures of aromatic, naphthenic and paraffin chains. A paraffin chain having 50% or more carbon atoms in the total carbon is called paraffinic, and a naphthenic ring having 30% or more and 45% or less carbon atoms in the total carbon is naphthenic or aromatic. What accounts for over 30% of carbon is called aromatic.
When the modified conjugated diene polymer of the present embodiment is a copolymer of a conjugated diene compound and a vinyl aromatic compound, the rubber softener to be used is one having an appropriate aromatic content with the copolymer. This is preferable because it tends to be familiar.

ゴム用軟化剤の含有量は、変性共役ジエン系重合体を含有するゴム成分100質量部に対して、0質量部以上100質量部以下が好ましく、10質量部以上90質量部以下がより好ましく、30質量部以上90質量部以下がさらに好ましい。
ゴム用軟化剤の含有量がゴム成分100質量部に対して100質量部以下であることで、ブリードアウトを抑制し、ゴム組成物表面のベタツキを抑制する傾向にある。
The content of the rubber softening agent is preferably 0 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or more and 90 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the rubber component containing the modified conjugated diene polymer. 30 parts by mass or more and 90 parts by mass or less are more preferable.
When the content of the rubber softening agent is 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component, bleeding out tends to be suppressed and stickiness of the rubber composition surface tends to be suppressed.

変性共役ジエン系重合体とその他のゴム状重合体、シリカ系無機充填剤、カーボンブラックやその他の充填剤、シランカップリング剤、ゴム用軟化剤等の添加剤を混合する方法については、以下のものに限定されないが、例えば、オープンロール、バンバリーミキサー、ニーダー、単軸スクリュー押出機、2軸スクリュー押出機、多軸スクリュー押出機等の一般的な混和機を用いた溶融混練方法、各成分を溶解混合後、溶剤を加熱除去する方法が挙げられる。
これらのうち、ロール、バンバリーミキサー、ニーダー、押出機による溶融混練法が生産性、良混練性の観点から好ましい。
また、ゴム成分とその他の充填剤、シランカップリング剤、及び添加剤とを一度に混練する方法、複数の回数に分けて混合する方法のいずれも適用可能である。
For the method of mixing the modified conjugated diene polymer and other rubbery polymers, silica inorganic fillers, carbon black and other fillers, silane coupling agents, rubber softeners, etc. Although not limited to those, for example, an open roll, a Banbury mixer, a kneader, a single screw extruder, a twin screw extruder, a melt kneading method using a general mixer such as a multi-screw extruder, A method of removing the solvent by heating after dissolution and mixing can be mentioned.
Of these, a melt kneading method using a roll, a Banbury mixer, a kneader, or an extruder is preferred from the viewpoint of productivity and good kneading properties.
In addition, any of a method of kneading the rubber component and other fillers, silane coupling agents, and additives at a time, and a method of mixing in multiple times can be applied.

ゴム組成物は、加硫剤により加硫処理を施した加硫組成物としてもよい。加硫剤としては、以下のものに限定されないが、例えば、有機過酸化物及びアゾ化合物等のラジカル発生剤、オキシム化合物、ニトロソ化合物、ポリアミン化合物、硫黄、硫黄化合物が挙げられる。硫黄化合物には、一塩化硫黄、二塩化硫黄、ジスルフィド化合物、高分子多硫化合物等が含まれる。
加硫剤の含有量は、ゴム組成物に用いるゴム成分100質量部に対して、0.01質量部以上20質量部以下が好ましく、0.1質量部以上15質量部以下がより好ましい。加硫方法としては、従来公知の方法を適用でき、加硫温度は、120℃以上200℃以下が好ましく、より好ましくは140℃以上180℃以下である。
The rubber composition may be a vulcanized composition that has been vulcanized with a vulcanizing agent. Examples of the vulcanizing agent include, but are not limited to, radical generators such as organic peroxides and azo compounds, oxime compounds, nitroso compounds, polyamine compounds, sulfur, and sulfur compounds. Sulfur compounds include sulfur monochloride, sulfur dichloride, disulfide compounds, polymeric polysulfur compounds, and the like.
The content of the vulcanizing agent is preferably 0.01 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, and more preferably 0.1 parts by mass or more and 15 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component used in the rubber composition. As the vulcanization method, a conventionally known method can be applied, and the vulcanization temperature is preferably 120 ° C. or higher and 200 ° C. or lower, more preferably 140 ° C. or higher and 180 ° C. or lower.

加硫に際しては、必要に応じて加硫促進剤、加硫助剤を用いてもよい。
加硫促進剤としては、従来公知の材料を用いることができ、以下のものに限定されないが、例えば、スルフェンアミド系、グアニジン系、チウラム系、アルデヒド−アミン系、アルデヒド−アンモニア系、チアゾール系、チオ尿素系、ジチオカルバメート系の加硫促進剤が挙げられる。
また、加硫助剤としては、以下のものに限定されないが、例えば、亜鉛華、ステアリン酸が挙げられる。
加硫促進剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、0.01質量部以上20質量部以下が好ましく、0.1質量部以上15質量部以下がより好ましい。
In vulcanization, a vulcanization accelerator and a vulcanization aid may be used as necessary.
As the vulcanization accelerator, conventionally known materials can be used, and are not limited to the following, but examples thereof include sulfenamide-based, guanidine-based, thiuram-based, aldehyde-amine-based, aldehyde-ammonia-based, and thiazole-based materials. Thiourea and dithiocarbamate vulcanization accelerators.
Moreover, as a vulcanization | cure adjuvant, although not limited to the following, For example, zinc white and a stearic acid are mentioned.
The content of the vulcanization accelerator is preferably 0.01 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, and more preferably 0.1 parts by mass or more and 15 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component.

ゴム組成物には、本実施形態の目的を損なわない範囲内で、上述した以外のその他の軟化剤、上記以外のその他の充填剤、耐熱安定剤、帯電防止剤、耐候安定剤、老化防止剤、着色剤、滑剤等の各種添加剤を用いてもよい。
その他の軟化剤としては、公知の軟化剤を用いることができる。
その他の充填剤としては、以下に限定されるものではないが、例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、硫酸バリウムが挙げられる。
上記の耐熱安定剤、帯電防止剤、耐候安定剤、老化防止剤、着色剤、潤滑剤としては、それぞれ公知の材料を用いることができる。
ゴム組成物には、本実施形態の目的を損なわない範囲内で、上述した以外のその他の軟化剤、上記以外のその他の充填剤、耐熱安定剤、帯電防止剤、耐候安定剤、老化防止剤、着色剤、滑剤等の各種添加剤を用いてもよい。
その他の軟化剤としては、公知の軟化剤を用いることができる。
その他の充填剤としては、以下に限定されるものではないが、例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、硫酸バリウムが挙げられる。
上記の耐熱安定剤、帯電防止剤、耐候安定剤、老化防止剤、着色剤、潤滑剤としては、それぞれ公知の材料を用いることができる。
In the rubber composition, other softening agents other than those described above, other fillers other than those described above, heat stabilizers, antistatic agents, weathering stabilizers, anti-aging agents, within the scope not impairing the object of the present embodiment Various additives such as a colorant and a lubricant may be used.
As other softeners, known softeners can be used.
Examples of other fillers include, but are not limited to, calcium carbonate, magnesium carbonate, aluminum sulfate, and barium sulfate.
Known materials can be used as the above heat stabilizer, antistatic agent, weathering stabilizer, anti-aging agent, colorant, and lubricant.
In the rubber composition, other softening agents other than those described above, other fillers other than those described above, heat stabilizers, antistatic agents, weathering stabilizers, anti-aging agents, within the scope not impairing the object of the present embodiment Various additives such as a colorant and a lubricant may be used.
As other softeners, known softeners can be used.
Examples of other fillers include, but are not limited to, calcium carbonate, magnesium carbonate, aluminum sulfate, and barium sulfate.
Known materials can be used as the above heat stabilizer, antistatic agent, weathering stabilizer, anti-aging agent, colorant, and lubricant.

〔タイヤ〕
本実施形態のゴム組成物は、タイヤ用のゴム組成物として好適に用いられる。
すなわち、本実施形態のタイヤは、ゴム組成物を含有する。
本実施形態のゴム組成物は、以下のものに限定されないが、例えば、省燃費タイヤ、オールシーズンタイヤ、高性能タイヤ、スタッドレスタイヤ等の各種タイヤ:トレッド、カーカス、サイドウォール、ビード部等のタイヤ各部位への利用が可能である。特に、本実施形態のゴム組成物は、加硫物としたときに低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス及び耐摩耗性に優れているので、省燃費タイヤ、高性能タイヤのトレッド用として、より好適に用いられる。
〔tire〕
The rubber composition of this embodiment is suitably used as a rubber composition for tires.
That is, the tire of this embodiment contains a rubber composition.
The rubber composition of the present embodiment is not limited to the following. For example, various tires such as fuel-saving tires, all-season tires, high-performance tires, studless tires: tires such as treads, carcass, sidewalls, and bead portions It can be used for each part. In particular, since the rubber composition of the present embodiment is excellent in the balance between low hysteresis loss and wet skid resistance and wear resistance when used as a vulcanized product, it is suitable for fuel-saving tires and treads for high-performance tires. And more preferably used.

以下、具体的な実施例及び比較例を挙げ、本実施形態について詳細に説明するが、本実施形態は、以下の実施例及び比較例により何ら限定されるものではない。
なお、後述する実施例及び比較例における各種の物性は下記に示す方法により測定した。
Hereinafter, although a specific Example and a comparative example are given and this embodiment is described in detail, this embodiment is not limited at all by the following example and a comparative example.
Various physical properties in Examples and Comparative Examples described later were measured by the methods shown below.

(物性1)結合スチレン量
変性共役ジエン系重合体を試料として、試料100mgを、クロロホルムで100mLにメスアップし、溶解して測定サンプルとした。
スチレンのフェニル基による紫外線吸収波長(254nm付近)の吸収量により、試料である変性共役ジエン系重合体100質量%に対しての結合スチレン量(質量%)を測定した(島津製作所社製の分光光度計「UV−2450」)。
(Physical property 1) Amount of bound styrene Using a modified conjugated diene polymer as a sample, 100 mg of the sample was made up to 100 mL with chloroform and dissolved to prepare a measurement sample.
The amount of bound styrene (% by mass) with respect to 100% by mass of the modified conjugated diene polymer as a sample was measured by the amount of absorption at the ultraviolet absorption wavelength (around 254 nm) by the phenyl group of styrene (Spectra manufactured by Shimadzu Corporation). Photometer “UV-2450”).

(物性2)ブタジエン部分のミクロ構造(1,2−ビニル結合量)
変性共役ジエン系重合体を試料として、試料50mgを、10mLの二硫化炭素に溶解して測定サンプルとした。
溶液セルを用いて、赤外線スペクトルを600〜1000cm-1の範囲で測定して、所定の波数における吸光度によりハンプトンの方法(R.R.Hampton,Analytical Chemistry 21,923(1949)に記載の方法)の計算式に従い、ブタジエン部分のミクロ構造、すなわち、1,2−ビニル結合量(mol%)を求めた(日本分光社製のフーリエ変換赤外分光光度計「FT−IR230」)。
(Physical property 2) Microstructure of butadiene part (1,2-vinyl bond amount)
Using the modified conjugated diene polymer as a sample, 50 mg of the sample was dissolved in 10 mL of carbon disulfide to prepare a measurement sample.
Using a solution cell, the infrared spectrum is measured in the range of 600 to 1000 cm −1 , and the method of Hampton is determined by the absorbance at a predetermined wave number (the method described in RR Hampton, Analytical Chemistry 21, 923 (1949)). The microstructure of the butadiene portion, that is, the 1,2-vinyl bond amount (mol%) was determined (Fourier transform infrared spectrophotometer “FT-IR230” manufactured by JASCO Corporation).

(物性3)分子量
共役ジエン系重合体又は変性共役ジエン系重合体を試料として、ポリスチレン系ゲルを充填剤としたカラムを3本連結したGPC測定装置(東ソー社製の商品名「HLC−8320GPC」)を使用して、RI検出器(東ソー社製の商品名「HLC8020」)を用いてクロマトグラムを測定し、標準ポリスチレンを使用して得られる検量線に基づいて、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)と分子量分布(Mw/Mn)を求めた。
溶離液は5mmol/Lのトリエチルアミン入りTHF(テトラヒドロフラン)を使用した。
カラムは、東ソー社製の商品名「TSKgel SuperMultiporeHZ−H」を3本接続し、その前段にガードカラムとして東ソー社製の商品名「TSKguardcolumn SuperMP(HZ)−H」を接続して使用した。
測定用の試料10mgを10mLのTHFに溶解して測定溶液とし、測定溶液10μLをGPC測定装置に注入して、オーブン温度40℃、THF流量0.35mL/分の条件で測定した。
(Physical property 3) Molecular weight GPC measuring device (trade name “HLC-8320GPC” manufactured by Tosoh Corporation) in which three columns using a conjugated diene polymer or a modified conjugated diene polymer as a sample and a polystyrene gel as a filler were connected. ), A chromatogram is measured using an RI detector (trade name “HLC8020” manufactured by Tosoh Corporation), and based on a calibration curve obtained using standard polystyrene, the weight average molecular weight (Mw) and Number average molecular weight (Mn) and molecular weight distribution (Mw / Mn) were determined.
The eluent used was THF (tetrahydrofuran) containing 5 mmol / L triethylamine.
As the column, three product names “TSKgel SuperMultiporeHZ-H” manufactured by Tosoh Corporation were connected, and a product name “TSKguardcolumn SuperMP (HZ) -H” manufactured by Tosoh Corporation was connected and used as a guard column at the preceding stage.
A 10 mg sample for measurement was dissolved in 10 mL of THF to prepare a measurement solution, and 10 μL of the measurement solution was injected into a GPC measurement device, and measurement was performed under conditions of an oven temperature of 40 ° C. and a THF flow rate of 0.35 mL / min.

(物性4)収縮因子(g’)
変性共役ジエン系重合体を試料として、ポリスチレン系ゲルを充填剤としたカラムを3本連結したGPC測定装置(Malvern社製の商品名「GPCmax VE−2001」)を使用して、光散乱検出器、RI検出器、粘度検出器(Malvern社製の商品名「TDA305」)の順番に接続されている3つの検出器を用いて測定し、標準ポリスチレンに基づいて、光散乱検出器とRI検出器結果から絶対分子量を、RI検出器と粘度検出器の結果から固有粘度を求めた。
直鎖ポリマーは、固有粘度[η]=−3.883M0.771に従うものとし、各分子量に対応する固有粘度の比としての収縮因子(g’)を算出した。上記式中、Mは、絶対分子量である。
絶対分子量100万以上200万以下における収縮因子(g’)の平均をその共役ジエン系重合体の収縮因子(g’)とした。
溶離液は5mmol/Lのトリエチルアミン入りTHFを使用した。カラムは、東ソー社製の商品名「TSKgel G4000HXL」、「TSKgel G5000HXL」、及び「TSKgel G6000HXL」を接続して使用した。測定用の試料20mgを10mLのTHFに溶解して測定溶液とし、測定溶液100μLをGPC測定装置に注入して、オーブン温度40℃、THF流量1mL/分の条件で測定した。
(Physical property 4) Contractile factor (g ')
Using a modified conjugated diene polymer as a sample and a GPC measuring apparatus (trade name “GPCmax VE-2001” manufactured by Malvern) in which three columns using polystyrene gel as a filler are connected, a light scattering detector , RI detector, viscosity detector (trade name “TDA305” manufactured by Malvern) were measured in order using three detectors, and based on standard polystyrene, a light scattering detector and an RI detector The absolute molecular weight was determined from the results, and the intrinsic viscosity was determined from the results of the RI detector and the viscosity detector.
The linear polymer was assumed to conform to intrinsic viscosity [η] = 3.883M 0.771 , and the shrinkage factor (g ′) as a ratio of intrinsic viscosity corresponding to each molecular weight was calculated. In the above formula, M is an absolute molecular weight.
The average shrinkage factor (g ′) at an absolute molecular weight of 1 million to 2 million was used as the shrinkage factor (g ′) of the conjugated diene polymer.
The eluent used was THF containing 5 mmol / L triethylamine. As the column, Tosoh Corporation trade names “TSKgel G4000HXL”, “TSKgel G5000HXL”, and “TSKgel G6000HXL” were used. A 20 mg sample for measurement was dissolved in 10 mL of THF to prepare a measurement solution, and 100 μL of the measurement solution was injected into a GPC measurement device, and measurement was performed under conditions of an oven temperature of 40 ° C. and a THF flow rate of 1 mL / min.

(物性5)重合体ムーニー粘度
共役ジエン系重合体又は変性共役ジエン系重合体を試料として、ムーニー粘度計(上島製作所社製の商品名「VR1132」)を用い、JIS K6300に準拠し、L形ローターを用いてムーニー粘度を測定した。
測定温度は、共役ジエン系重合体を試料とする場合には110℃とし、変性共役ジエン系重合体を試料とする場合には100℃とした。
まず、試料を1分間試験温度で予熱した後、ローターを2rpmで回転させ、4分後のトルクを測定してムーニー粘度(ML(1+4))とした。
(Physical property 5) Polymer Mooney viscosity Using a conjugated diene polymer or a modified conjugated diene polymer as a sample, a Mooney viscometer (trade name “VR1132” manufactured by Ueshima Seisakusho Co., Ltd.) is used and conforms to JIS K6300. The Mooney viscosity was measured using a rotor.
The measurement temperature was 110 ° C. when a conjugated diene polymer was used as a sample, and 100 ° C. when a modified conjugated diene polymer was used as a sample.
First, after preheating the sample at the test temperature for 1 minute, the rotor was rotated at 2 rpm, and the torque after 4 minutes was measured to obtain the Mooney viscosity (ML (1 + 4) ).

(物性6)ガラス転移温度(Tg)
変性共役ジエン系重合体を試料として、ISO 22768:2006に準拠して、マックサイエンス社製の示差走査熱量計「DSC3200S」を用い、ヘリウム50mL/分の流通下、−100℃から20℃/分で昇温しながらDSC曲線を記録し、DSC微分曲線のピークトップ(Inflection point)をガラス転移温度とした。
(Physical property 6) Glass transition temperature (Tg)
Using a modified conjugated diene-based polymer as a sample, in accordance with ISO 22768: 2006, a differential scanning calorimeter “DSC3200S” manufactured by Mac Science Co. was used. The DSC curve was recorded while the temperature was raised at, and the peak top (Inflection point) of the DSC differential curve was taken as the glass transition temperature.

(物性7)変性率
変性共役ジエン系重合体を試料として、シリカ系ゲルを充填剤としたGPCカラムに、変性した塩基性重合体成分が吸着する特性を応用することにより、測定した。
試料及び低分子量内部標準ポリスチレンを含む試料溶液を、ポリスチレン系カラムで測定したクロマトグラムと、シリカ系カラムで測定したクロマトグラムと、の差分よりシリカ系カラムへの吸着量を測定し、変性率を求めた。
具体的には、以下に示すとおりである。
(Physical property 7) Modification rate The modified conjugated diene polymer was used as a sample and measured by applying the property of adsorbing the modified basic polymer component to a GPC column using silica gel as a filler.
The amount of adsorption on the silica column is measured from the difference between the chromatogram measured with the polystyrene column and the chromatogram measured with the silica column of the sample solution containing the sample and the low molecular weight internal standard polystyrene. Asked.
Specifically, it is as shown below.

・試料溶液の調製
試料10mg及び標準ポリスチレン5mgを20mLのTHFに溶解させて、試料溶液とした。
・ポリスチレン系カラムを用いたGPC測定条件
東ソー社製の商品名「HLC−8320GPC」を使用して、5mmol/Lのトリエチルアミン入りTHFを溶離液として用い、試料溶液10μLを装置に注入し、カラムオーブン温度40℃、THF流量0.35mL/分の条件で、RI検出器を用いてクロマトグラムを得た。カラムは、東ソー社製の商品名「TSKgel SuperMultiporeHZ−H」を3本接続し、その前段にガードカラムとして東ソー社製の商品名「TSKguardcolumn SuperMP(HZ)−H」を接続して使用した。
-Preparation of sample solution 10 mg of a sample and 5 mg of standard polystyrene were dissolved in 20 mL of THF to prepare a sample solution.
GPC measurement conditions using a polystyrene column Using a trade name “HLC-8320GPC” manufactured by Tosoh Corporation, 5 mmol / L of triethylamine-containing THF was used as an eluent, and 10 μL of a sample solution was injected into the apparatus. A chromatogram was obtained using an RI detector at a temperature of 40 ° C. and a THF flow rate of 0.35 mL / min. As the column, three product names “TSKgel SuperMultiporeHZ-H” manufactured by Tosoh Corporation were connected, and a product name “TSKguardcolumn SuperMP (HZ) -H” manufactured by Tosoh Corporation was connected and used as a guard column at the preceding stage.

・シリカ系カラムを用いたGPC測定条件
東ソー社製の商品名「HLC−8320GPC」を使用して、THFを溶離液として用い、試料溶液50μLを装置に注入し、カラムオーブン温度40℃、THF流量0.5ml/分の条件で、RI検出器を用いてクロマトグラムを得た。
カラムは、商品名「Zorbax PSM−1000S」、「PSM−300S」、「PSM−60S」を接続して使用し、その前段にガードカラムとして商品名「DIOL 4.6×12.5mm 5micron」を接続して使用した。
GPC measurement conditions using silica-based column Using a trade name “HLC-8320GPC” manufactured by Tosoh Corporation, using THF as an eluent, 50 μL of a sample solution was injected into the apparatus, column oven temperature 40 ° C., THF flow rate A chromatogram was obtained using an RI detector at 0.5 ml / min.
The column uses the product names “Zorbax PSM-1000S”, “PSM-300S”, “PSM-60S” and uses the product name “DIOL 4.6 × 12.5 mm 5 micron” as a guard column in the front stage. Connected and used.

・変性率の計算方法
ポリスチレン系カラムを用いたクロマトグラムのピーク面積の全体を100として、試料のピーク面積をP1、標準ポリスチレンのピーク面積をP2、シリカ系カラムを用いたクロマトグラムのピーク面積の全体を100として、試料のピーク面積をP3、標準ポリスチレンのピーク面積をP4として、下記式より変性率(%)を求めた。
変性率(%)=[1−(P2×P3)/(P1×P4)]×100
(ただし、P1+P2=P3+P4=100)
・ Modification rate calculation method The peak area of the sample is P1, the peak area of the standard polystyrene is P2, and the peak area of the chromatogram using the silica column is the peak area of the chromatogram using the polystyrene column. With the total as 100, the peak area of the sample was P3, and the peak area of standard polystyrene was P4, and the modification rate (%) was determined from the following formula.
Denaturation rate (%) = [1- (P2 × P3) / (P1 × P4)] × 100
(However, P1 + P2 = P3 + P4 = 100)

(物性8)窒素原子の有無
(物性7)と同様の測定を行い、算出された変性率が10%以上であった場合、窒素原子を有していると判断した。
これにより、実施例1〜8、及び比較例1の変性共役ジエン系重合体が窒素原子を有すること、比較例2の変性共役ジエン系重合体が窒素原子を有しないことを確認した。
(Physical property 8) Presence / absence of nitrogen atom The same measurement as in (Physical property 7) was performed, and when the calculated modification rate was 10% or more, it was judged to have a nitrogen atom.
Thereby, it confirmed that the modified conjugated diene polymer of Examples 1-8 and the comparative example 1 had a nitrogen atom, and the modified conjugated diene polymer of the comparative example 2 did not have a nitrogen atom.

(物性9)珪素原子の有無
変性共役ジエン系重合体0.5gを試料として、JIS K 0101 44.3.1に準拠して、紫外可視分光光度計(島津製作所社製の商品名「UV−1800」)を用いて測定し、モリブデン青吸光光度法により定量した。
これにより、珪素原子が検出された場合(検出下限10質量ppm)、珪素原子を有していると判断した。
これにより、実施例1〜8、及び比較例1〜2の変性共役ジエン系重合体が珪素原子を有することを確認した。
(Physical property 9) Presence / absence of silicon atom Using 0.5 g of a modified conjugated diene polymer as a sample, an ultraviolet-visible spectrophotometer (trade name “UV-manufactured by Shimadzu Corporation” in accordance with JIS K 0101 44.3.1) 1800 ") and quantified by molybdenum blue absorptiometry.
Thereby, when the silicon atom was detected (detection lower limit 10 mass ppm), it was judged that it had a silicon atom.
Thereby, it confirmed that the modified conjugated diene type polymer of Examples 1-8 and Comparative Examples 1-2 had a silicon atom.

〔実施例1〕変性共役ジエン系重合体(試料1)
内容積が10Lで、底部に入口、頂部に出口を有し、攪拌機付槽型反応器である攪拌機及び温度制御用のジャケットを有する槽型圧力容器を重合反応器とした。
予め水分除去した、1,3−ブタジエンを17.9g/分、スチレンを9.8g/分、n−ヘキサンを145.3g/分の条件で混合した。この混合溶液を反応基の入口に供給する配管の途中に設けたスタティックミキサーにおいて、残存不純物不活性処理用のn−ブチルリチウムを0.130mmol/分で添加、混合した後、反応基の底部に連続的に供給した。更に、極性物質として2,2−ビス(2−オキソラニル)プロパンを0.0249g/分の速度で、重合開始剤としてn−ブチルリチウムを0.245mmol/分の速度で、攪拌機で激しく混合する重合反応器の底部へ供給し、連続的に重合反応を継続させた。
反応器頂部出口における重合溶液の温度が75℃となるように温度を制御した。重合が十分に安定したところで、反応器頂部出口より、変性剤添加前の重合体溶液を少量抜出し、酸化防止剤(BHT)を重合体100gあたり0.2gとなるように添加した後に溶媒を除去し、110℃のムーニー粘度及び各種の分子量を測定した。
その他の物性も併せて表1に示す。
[Example 1] Modified conjugated diene polymer (Sample 1)
The polymerization reactor was a tank-type pressure vessel having an internal volume of 10 L, an inlet at the bottom, an outlet at the top, a tank reactor with a stirrer, and a temperature control jacket.
Water was previously removed, and 1,3-butadiene was mixed at 17.9 g / min, styrene at 9.8 g / min, and n-hexane at 145.3 g / min. In a static mixer provided in the middle of the pipe for supplying this mixed solution to the inlet of the reactive group, n-butyllithium for residual impurity inactivation treatment was added and mixed at 0.130 mmol / min, and then at the bottom of the reactive group. Feeded continuously. Further, polymerization in which 2,2-bis (2-oxolanyl) propane as a polar substance is vigorously mixed with a stirrer at a rate of 0.0249 g / min and n-butyllithium as a polymerization initiator at a rate of 0.245 mmol / min. The reaction was continuously fed to the bottom of the reactor.
The temperature was controlled so that the temperature of the polymerization solution at the reactor top outlet was 75 ° C. When the polymerization is sufficiently stable, a small amount of the polymer solution before the addition of the modifier is withdrawn from the outlet at the top of the reactor, and the solvent is removed after adding an antioxidant (BHT) to 0.2 g per 100 g of the polymer. The Mooney viscosity at 110 ° C. and various molecular weights were measured.
Other physical properties are also shown in Table 1.

次に、反応器の出口より流出した重合体溶液に、変性剤としてテトラキス(3−トリメトキシシリルプロピル)−1,3−プロパンジアミン(表中、「A」と略す。)を0.0242mmol/分の速度で連続的に添加し、変性剤を添加された重合体溶液はスタティックミキサーを通ることで混合され変性した。
このとき、重合反応器の出口より流出した重合溶液に変性剤が添加されるまでの時間は4.8分、温度は71℃であり、重合工程における温度と、変性剤を添加するまでの温度との差は4℃であった。
変性した重合体溶液に、酸化防止剤(BHT)を重合体100gあたり0.2gとなるように0.055g/分(n−ヘキサン溶液)で連続的に添加し、変性を終了した。
酸化防止剤と同時に、重合体100gに対してオイル(JX日鉱日石エネルギー社製 JOMOプロセスNC140)が37.5gとなるように連続的に添加し、スタティックミキサーで混合した。
スチームストリッピングにより溶媒を除去して、前記一般式(1)及び(2)の変性共役ジエン系重合体(試料1)を得た。試料1の物性を表1に示す。
Next, 0.0242 mmol / tetrakis (3-trimethoxysilylpropyl) -1,3-propanediamine (abbreviated as “A” in the table) as a modifier is added to the polymer solution flowing out from the outlet of the reactor. The polymer solution was continuously added at a rate of minutes, and the polymer solution to which the modifier was added was mixed and modified by passing through a static mixer.
At this time, the time until the modifier is added to the polymerization solution flowing out from the outlet of the polymerization reactor is 4.8 minutes, the temperature is 71 ° C., the temperature in the polymerization step, and the temperature until the modifier is added. The difference was 4 ° C.
Antioxidant (BHT) was continuously added to the modified polymer solution at a rate of 0.25 g per 100 g of the polymer at 0.055 g / min (n-hexane solution) to complete the modification.
Simultaneously with the antioxidant, an oil (JOMO process NC140 manufactured by JX Nippon Oil & Energy Corporation) was continuously added to 100 g of the polymer so as to be 37.5 g, and mixed with a static mixer.
The solvent was removed by steam stripping to obtain modified conjugated diene polymers (sample 1) of the general formulas (1) and (2). Table 1 shows the physical properties of Sample 1.

〔実施例2〕変性共役ジエン系重合体(試料2)
変性剤の添加量を0.0303mmol/分とした。その他の条件は、前記〔実施例1〕と同様にして、前記一般式(1)及び(2)の変性共役ジエン系重合体(試料2)を得た。試料2の物性を表1に示す。
[Example 2] Modified conjugated diene polymer (Sample 2)
The amount of modifier added was 0.0303 mmol / min. Other conditions were the same as in [Example 1] to obtain modified conjugated diene polymers (sample 2) of the general formulas (1) and (2). Table 1 shows the physical properties of Sample 2.

〔実施例3〕変性共役ジエン系重合体(試料3)
変性剤の添加量を0.0455mmol/分とした。その他の条件は、前記〔実施例1〕と同様にして、前記一般式(1)及び(2)の変性共役ジエン系重合体(試料3)を得た。試料3の物性を表1に示す。
[Example 3] Modified conjugated diene polymer (sample 3)
The addition amount of the modifier was 0.0455 mmol / min. Other conditions were the same as in [Example 1], and modified conjugated diene polymers (sample 3) of the general formulas (1) and (2) were obtained. Table 1 shows the physical properties of Sample 3.

〔実施例4〕変性共役ジエン系重合体(試料4)
重合開始剤n−ブチルリチウムを0.302mmol/分とし、極性物質を0.0288g/分とし、変性剤の添加量を0.0264mmol/分とした。その他の条件は、前記〔実施例1〕と同様にして、前記一般式(1)及び(2)の変性共役ジエン系重合体(試料4)を得た。試料4の物性を表1に示す。
[Example 4] Modified conjugated diene polymer (sample 4)
The polymerization initiator n-butyllithium was 0.302 mmol / min, the polar substance was 0.0288 g / min, and the amount of modifier added was 0.0264 mmol / min. Other conditions were the same as in [Example 1] to obtain modified conjugated diene polymers (sample 4) of the general formulas (1) and (2). Table 1 shows the physical properties of Sample 4.

〔実施例5〕変性共役ジエン系重合体(試料5)
変性剤をテトラキス(3−トリエトキシシリルプロピル)−1,3−プロパンジアミン(表中「B」と略す。)とし、変性剤の添加量を0.0303mmol/分とした。その他の条件は、前記〔実施例1〕と同様にして、前記一般式(1)及び(2)の変性共役ジエン系重合体(試料5)を得た。試料5の物性を表1に示す。
[Example 5] Modified conjugated diene polymer (Sample 5)
The modifier was tetrakis (3-triethoxysilylpropyl) -1,3-propanediamine (abbreviated as “B” in the table), and the amount of modifier added was 0.0303 mmol / min. Other conditions were the same as in [Example 1], and modified conjugated diene polymers (sample 5) of the general formulas (1) and (2) were obtained. Table 1 shows the physical properties of Sample 5.

〔実施例6〕変性共役ジエン系重合体(試料6)
内容積が10Lで、底部に入口、頂部に出口を有し、攪拌機付槽型反応器である攪拌機及び温度制御用のジャケットを有する槽型圧力容器を2基連結し重合反応器とした。
予め水分除去した、1,3−ブタジエンを25.3g/分、スチレンを14.0g/分、n−ヘキサンを206.3g/分の条件で混合した。この混合溶液を1基目反応基の入口に供給する配管の途中に設けたスタティックミキサーにおいて、残存不純物不活性処理用のn−ブチルリチウムを0.123mmol/分で添加、混合した後、1基目反応基の底部に連続的に供給した。更に、極性物質として2,2−ビス(2−オキソラニル)プロパンを0.0267g/分の速度で、重合開始剤を0.307mmol/分の速度で、攪拌機で激しく混合する1基目重合反応器の底部へ供給し、連続的に重合反応を継続させた。1基目反応器頂部出口における重合溶液の温度が73℃となるように温度を制御した。1基目反応器頂部と2基目反応器の底部を連結させることより、1基目反応器頂部から2基目反応器底部へ重合体溶液を連続的に供給した。2基目反応器頂部出口における重合体の温度が78℃となるように温度を制御した。重合が十分に安定したところで、2基目反応器頂部出口より、変性剤添加前の重合体溶液を少量抜出し、酸化防止剤(BHT)を重合体100gあたり0.2gとなるように添加した後に溶媒を除去し、110℃のムーニー粘度及び各種の分子量を測定した。その他の物性も併せて表1に示す。
[Example 6] Modified conjugated diene polymer (Sample 6)
Two tank-type pressure vessels having an internal volume of 10 L, an inlet at the bottom, an outlet at the top, and a tank reactor with a stirrer and a jacket for temperature control were connected to form a polymerization reactor.
Water was previously removed, and 1,3-butadiene was mixed at 25.3 g / min, styrene at 14.0 g / min, and n-hexane at 206.3 g / min. In a static mixer provided in the middle of a pipe for supplying this mixed solution to the inlet of the first reactive group, n-butyllithium for residual impurity inactivation treatment was added at 0.123 mmol / min, mixed, Continuously fed to the bottom of the eye reactive group. Further, a first polymerization reactor in which 2,2-bis (2-oxolanyl) propane as a polar substance is vigorously mixed with a stirrer at a rate of 0.0267 g / min and a polymerization initiator at a rate of 0.307 mmol / min. The polymerization reaction was continued continuously. The temperature was controlled so that the temperature of the polymerization solution at the top outlet of the first reactor was 73 ° C. By connecting the top of the first reactor and the bottom of the second reactor, the polymer solution was continuously supplied from the top of the first reactor to the bottom of the second reactor. The temperature was controlled so that the temperature of the polymer at the top outlet of the second reactor was 78 ° C. When the polymerization is sufficiently stable, a small amount of the polymer solution before addition of the modifier is withdrawn from the top outlet of the second reactor, and after adding an antioxidant (BHT) to 0.2 g per 100 g of the polymer. The solvent was removed, and the Mooney viscosity at 110 ° C. and various molecular weights were measured. Other physical properties are also shown in Table 1.

次に、2基目反応器の出口より流出した重合体溶液に、変性剤としてトリス(3−トリメトキシシリルプロピル)アミン(表中、「C」と略す。)を0.0409mmol/分の速度で連続的に添加し、変性剤を添加された重合体溶液はスタティックミキサーを通ることで混合され変性した。このとき、反応器の出口より流出した重合溶液に変性剤が添加されるまでの時間は3.4分、温度は75℃であり、重合工程における温度と、変性剤を添加するまでの温度との差は3℃であった。変性した重合体溶液に、酸化防止剤(BHT)を重合体100gあたり0.2gとなるように0.055g/分(n−ヘキサン溶液)で連続的に添加し、変性反応を終了した。酸化防止剤と同時に、重合体100gに対してオイル(JX日鉱日石エネルギー社製 JOMOプロセスNC140)が37.5gとなるように連続的に添加し、スタティックミキサーで混合した。スチームストリッピングにより溶媒を除去して、前記一般式(1)の変性共役ジエン系重合体(試料6)を得た。試料6の物性を表1に示す。   Next, tris (3-trimethoxysilylpropyl) amine (abbreviated as “C” in the table) as a modifier is added to the polymer solution flowing out from the outlet of the second reactor at a rate of 0.0409 mmol / min. The polymer solution to which the modifier was added was mixed and modified by passing through a static mixer. At this time, the time until the modifier is added to the polymerization solution flowing out from the outlet of the reactor is 3.4 minutes, the temperature is 75 ° C., the temperature in the polymerization step, and the temperature until the modifier is added. The difference was 3 ° C. To the modified polymer solution, an antioxidant (BHT) was continuously added at a rate of 0.25 g per 100 g of the polymer at 0.055 g / min (n-hexane solution) to complete the modification reaction. Simultaneously with the antioxidant, an oil (JOMO process NC140 manufactured by JX Nippon Oil & Energy Corporation) was continuously added to 100 g of the polymer so as to be 37.5 g, and mixed with a static mixer. The solvent was removed by steam stripping to obtain a modified conjugated diene polymer (sample 6) of the general formula (1). Table 1 shows the physical properties of Sample 6.

〔実施例7〕変性共役ジエン系重合体(試料7)
変性剤の添加量を0.0512mmol/分とした。その他の条件は、前記〔実施例6〕と同様にして、前記一般式(1)の変性共役ジエン系重合体(試料7)を得た。試料7の物性を表1に示す。
[Example 7] Modified conjugated diene polymer (Sample 7)
The amount of modifier added was 0.0512 mmol / min. Other conditions were the same as in [Example 6], to obtain a modified conjugated diene polymer (sample 7) of the general formula (1). Table 1 shows the physical properties of Sample 7.

(実施例8)変性共役ジエン系重合体(試料8)
変性剤をトリス(3−トリエトキシシリルプロピル)アミン(表中、「D」と略す。)とし、変性剤の添加量を0.0512mmol/分とした。その他の条件は、前記〔実施例6〕と同様にして、前記一般式(1)の変性共役ジエン系重合体(試料8)を得た。試料8の物性を表1に示す。
Example 8 Modified Conjugated Diene Polymer (Sample 8)
The modifier was tris (3-triethoxysilylpropyl) amine (abbreviated as “D” in the table), and the amount of modifier added was 0.0512 mmol / min. Other conditions were the same as in [Example 6], to obtain a modified conjugated diene polymer (sample 8) of the general formula (1). Table 1 shows the physical properties of Sample 8.

〔比較例1〕
内容積が10Lで、底部に入口、頂部に出口を有し、攪拌機付槽型反応器である攪拌機及び温度制御用のジャケットを有する槽型圧力容器を重合反応器とした。
予め水分除去した、1,3−ブタジエンを17.9g/分、スチレンを9.8g/分、n−ヘキサンを145.3g/分の条件で混合した。この混合溶液を反応基の入口に供給する配管の途中に設けたスタティックミキサーにおいて、残存不純物不活性処理用のn−ブチルリチウムを0.130mmol/分で添加、混合した後、反応基の底部に連続的に供給した。
更に、極性物質として2,2−ビス(2−オキソラニル)プロパンを0.0194g/分の速度で、重合開始剤としてn−ブチルリチウムを0.220mmol/分の速度で、攪拌機で激しく混合する重合反応器の底部へ供給し、連続的に重合反応を継続させた。
反応器頂部出口における重合溶液の温度が75℃となるように温度を制御した。重合が十分に安定したところで、反応器頂部出口より、変性剤添加前の重合体溶液を少量抜出し、酸化防止剤(BHT)を重合体100gあたり0.2gとなるように添加した後に溶媒を除去し、110℃のムーニー粘度及び各種の分子量を測定した。その他の物性も併せて表1に示す。
[Comparative Example 1]
The polymerization reactor was a tank-type pressure vessel having an internal volume of 10 L, an inlet at the bottom, an outlet at the top, a tank reactor with a stirrer, and a temperature control jacket.
Water was previously removed, and 1,3-butadiene was mixed at 17.9 g / min, styrene at 9.8 g / min, and n-hexane at 145.3 g / min. In a static mixer provided in the middle of the pipe for supplying this mixed solution to the inlet of the reactive group, n-butyllithium for residual impurity inactivation treatment was added and mixed at 0.130 mmol / min, and then at the bottom of the reactive group. Continuously fed.
Further, polymerization in which 2,2-bis (2-oxolanyl) propane as a polar substance is vigorously mixed with a stirrer at a rate of 0.0194 g / min and n-butyllithium as a polymerization initiator at a rate of 0.220 mmol / min. The reaction was continuously fed to the bottom of the reactor.
The temperature was controlled so that the temperature of the polymerization solution at the reactor top outlet was 75 ° C. When the polymerization is sufficiently stable, a small amount of the polymer solution before the addition of the modifier is withdrawn from the outlet at the top of the reactor, and the solvent is removed after adding an antioxidant (BHT) to 0.2 g per 100 g of the polymer. The Mooney viscosity at 110 ° C. and various molecular weights were measured. Other physical properties are also shown in Table 1.

次に、反応器の出口より流出した重合体溶液に、変性剤としてビス(3−トリメトキシシリルプロピル)メチルアミン(表中、「E」と略す。)を0.0550mmol/分の速度で連続的に添加し、変性剤を添加された重合体溶液はスタティックミキサーを通ることで混合され変性反応した。このとき、反応器の出口より流出した重合溶液に変性剤が添加されるまでの時間は4.8分、温度は71℃であり、重合工程における温度と、変性剤を添加するまでの温度との差は4℃であった。変性した重合体溶液に、酸化防止剤(BHT)を重合体100gあたり0.2gとなるように0.055g/分(n−ヘキサン溶液)で連続的に添加し、変性した。酸化防止剤と同時に、重合体100gに対してオイル(JX日鉱日石エネルギー社製 JOMOプロセスNC140)が37.5gとなるように連続的に添加し、スタティックミキサーで混合した。スチームストリッピングにより溶媒を除去して、変性共役ジエン系重合体(試料9)を得た。試料9の物性を表1に示す。
試料9の変性共役ジエン系重合体は、4分岐の構造であり、一般式(1)、(2)のいずれにも該当しない。
Next, bis (3-trimethoxysilylpropyl) methylamine (abbreviated as “E” in the table) as a modifier is continuously added to the polymer solution flowing out from the outlet of the reactor at a rate of 0.0550 mmol / min. The polymer solution to which the modifier was added was mixed by passing through a static mixer to undergo a modification reaction. At this time, the time until the modifier is added to the polymerization solution flowing out from the outlet of the reactor is 4.8 minutes, the temperature is 71 ° C., the temperature in the polymerization step, and the temperature until the modifier is added. The difference was 4 ° C. An antioxidant (BHT) was continuously added to the modified polymer solution at a rate of 0.25 g per 100 g of the polymer at 0.055 g / min (n-hexane solution) for modification. Simultaneously with the antioxidant, an oil (JOMO process NC140 manufactured by JX Nippon Oil & Energy Corporation) was continuously added to 100 g of the polymer so as to be 37.5 g, and mixed with a static mixer. The solvent was removed by steam stripping to obtain a modified conjugated diene polymer (Sample 9). Table 1 shows the physical properties of Sample 9.
The modified conjugated diene polymer of Sample 9 has a four-branched structure, and does not fall under any of the general formulas (1) and (2).

〔比較例2〕
変性剤をビス(トリメトキシシリル)エタン(表中、「F」と略す。)とし、変性剤の添加量を0.0367mmol/分とした。その他の条件は、前記〔比較例1〕と同様にして、変性共役ジエン系重合体(試料10)を得た。試料10の物性を表1に示す。
試料10の変性共役ジエン系重合体は、窒素原子を有していないかつ4分岐の構造であり、一般式(1)、(2)のいずれにも該当しない。
[Comparative Example 2]
The modifying agent was bis (trimethoxysilyl) ethane (abbreviated as “F” in the table), and the addition amount of the modifying agent was 0.0367 mmol / min. Other conditions were the same as those in [Comparative Example 1] to obtain a modified conjugated diene polymer (Sample 10). Table 1 shows the physical properties of Sample 10.
The modified conjugated diene polymer of Sample 10 does not have a nitrogen atom and has a 4-branched structure, and does not fall under any of the general formulas (1) and (2).

〔実施例9〜16、及び比較例3〜4〕
表1に示す試料1〜10を原料ゴムとして、以下に示す配合に従い、それぞれの原料ゴムを含有するゴム組成物を得た。
変性共役ジエン系重合体(試料1〜10):100質量部(オイル抜き)
シリカ(エボニック デグサ社製の商品名「Ultrasil 7000GR」窒素吸着比表面積170m2/g):75.0質量部
カーボンブラック(東海カーボン社製の商品名「シーストKH(N339)」):5.0質量部
シランカップリング剤(エボニック デグサ社製の商品名「Si75」、ビス(トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド):6.0質量部
S−RAEオイル(JX日鉱日石エネルギー社製の商品名「プロセスNC140」):37.5質量部
亜鉛華:2.5質量部
ステアリン酸:1.0質量部
老化防止剤(N−(1,3−ジメチルブチル)−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン):2.0質量部
硫黄:2.2質量部
加硫促進剤1(N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフィンアミド):1.7質量部
加硫促進剤2(ジフェニルグアニジン):2.0質量部
合計:239.4質量部
[Examples 9 to 16 and Comparative Examples 3 to 4]
Using samples 1 to 10 shown in Table 1 as raw rubbers, rubber compositions containing the raw rubbers were obtained according to the formulation shown below.
Modified conjugated diene polymer (samples 1 to 10): 100 parts by mass (excluding oil)
Silica (trade name “Ultrasil 7000GR” manufactured by Evonik Degussa, Inc., nitrogen adsorption specific surface area 170 m 2 / g): 75.0 parts by mass Carbon black (trade name “Seast KH (N339)” manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.): 5.0 mass Part Silane coupling agent (trade name “Si75” manufactured by Evonik Degussa, bis (triethoxysilylpropyl) disulfide): 6.0 parts by mass S-RAE oil (trade name “Process NC140 manufactured by JX Nippon Oil & Energy Corporation” )): 37.5 parts by mass Zinc flower: 2.5 parts by mass Stearic acid: 1.0 part by mass Anti-aging agent (N- (1,3-dimethylbutyl) -N′-phenyl-p-phenylenediamine): 2.0 parts by mass Sulfur: 2.2 parts by mass Vulcanization accelerator 1 (N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfinamide): 1.7 Part by weight Vulcanization accelerator 2 (diphenylguanidine): 2.0 parts by weight Total: 239.4 parts by weight

上記した材料を次の方法により混練してゴム組成物を得た。
温度制御装置を備える密閉混練機(内容量0.3L)を使用し、第一段の混練として、充填率65%、ローター回転数30〜50rpmの条件で、原料ゴム(試料1〜10)、充填剤(シリカ、カーボンブラック)、シランカップリング剤、プロセスオイル、亜鉛華、ステアリン酸を混練した。このとき、密閉混合機の温度を制御し、排出温度は155〜160℃で各ゴム組成物(配合物)を得た。
The above materials were kneaded by the following method to obtain a rubber composition.
Using a closed kneading machine (with an internal volume of 0.3 L) equipped with a temperature control device, as the first stage kneading, under the conditions of a filling rate of 65% and a rotor rotational speed of 30 to 50 rpm, raw rubber (samples 1 to 10), A filler (silica, carbon black), a silane coupling agent, process oil, zinc white, and stearic acid were kneaded. At this time, the temperature of the closed mixer was controlled, and each rubber composition (compound) was obtained at a discharge temperature of 155 to 160 ° C.

次に、第二段の混練として、上記で得た配合物を室温まで冷却後、老化防止剤を加え、シリカの分散を向上させるため再度混練した。この場合も、混合機の温度制御により、配合物の排出温度を155〜160℃に調整した。
冷却後、第三段の混練として、70℃に設定したオープンロールにて、硫黄、加硫促進剤1、2を加えて混練した。
その後、成型し、160℃で20分間、加硫プレスにて加硫した。
加硫前のゴム組成物、及び加硫後のゴム組成物を評価した。
具体的には、下記の方法により評価した。その結果を表2に示す。
Next, as the second stage kneading, the blend obtained above was cooled to room temperature, an anti-aging agent was added, and kneaded again to improve silica dispersion. Also in this case, the discharge temperature of the blend was adjusted to 155 to 160 ° C. by controlling the temperature of the mixer.
After cooling, as a third stage kneading, sulfur and vulcanization accelerators 1 and 2 were added and kneaded with an open roll set at 70 ° C.
Then, it shape | molded and vulcanized with the vulcanization press for 20 minutes at 160 degreeC.
The rubber composition before vulcanization and the rubber composition after vulcanization were evaluated.
Specifically, the evaluation was performed by the following method. The results are shown in Table 2.

〔評価1〕配合物ムーニー粘度
上記で得た第二段の混練後、かつ、第三段の混練前の配合物を試料として、ムーニー粘度計を使用し、JIS K6300−1に準拠して、130℃、1分間の予熱を行った後に、ローターを毎分2回転で4分間回転させた後の粘度を測定した。
比較例3の結果を100として指数化した。
指数が小さいほど加工性が良好であることを示す。
[Evaluation 1] Compound Mooney Viscosity Using the Mooney viscometer after the second-stage kneading obtained above and before the third-stage kneading as a sample, according to JIS K6300-1, After preheating at 130 ° C. for 1 minute, the viscosity after rotating the rotor at 2 revolutions per minute for 4 minutes was measured.
The result of Comparative Example 3 was indexed as 100.
The smaller the index, the better the workability.

〔評価2〕粘弾性パラメータ
レオメトリックス・サイエンティフィック社製の粘弾性試験機「ARES」を使用し、ねじりモードで粘弾性パラメータを測定した。
各々の測定値は、比較例3のゴム組成物に対する結果を100として指数化した。
0℃において周波数10Hz、ひずみ1%で測定したtanδをウェットグリップ性の指標とした。
指数が大きいほどウェットグリップ性が良好であることを示す。
また、50℃において周波数10Hz、ひずみ3%で測定したtanδを低ヒステリシスロス性の指標とした。
指数が小さいほど低ヒステリシスロス性が良好であることを示す。
[Evaluation 2] Viscoelastic Parameters Viscoelastic parameters were measured in a torsion mode using a viscoelasticity tester “ARES” manufactured by Rheometrics Scientific.
Each measured value was indexed with the result for the rubber composition of Comparative Example 3 as 100.
Tan δ measured at 0 ° C. with a frequency of 10 Hz and a strain of 1% was used as an index of wet grip properties.
It shows that wet grip property is so favorable that an index | exponent is large.
Further, tan δ measured at 50 ° C. with a frequency of 10 Hz and a strain of 3% was used as an indicator of low hysteresis loss.
It shows that low hysteresis loss property is so favorable that an index | exponent is small.

〔評価3〕引張強度及び引張伸び
JIS K6251の引張試験法に準拠し、引張強度及び引張伸びを測定し、比較例3の結果を100として指数化した。
指数が大きいほど引張強度、引張伸びが良好であることを示す。
[Evaluation 3] Tensile Strength and Tensile Elongation In accordance with the tensile test method of JIS K6251, the tensile strength and tensile elongation were measured, and the result of Comparative Example 3 was indexed as 100.
The larger the index, the better the tensile strength and tensile elongation.

〔評価4〕耐摩耗性
アクロン摩耗試験機(安田精機製作所社製)を使用し、JIS K6264−2に準拠して、荷重44.4N、1000回転の摩耗量を測定し、比較例3の結果を100として指数化した。
指数が大きいほど耐摩耗性が良好であることを示す。
[Evaluation 4] Wear resistance Using an Akron abrasion tester (manufactured by Yasuda Seiki Seisakusho Co., Ltd.), the amount of wear at a load of 44.4 N and 1000 revolutions was measured according to JIS K6264-2. Was indexed as 100.
A larger index indicates better wear resistance.

表2に示すように、実施例の試料1~3、5〜8は、比較例の試料9と比較してムーニー粘度が高いにも関わらず、実施例の試料1〜3、5〜8を使用したゴム組成物は、比較例の試料9を使用したゴム組成物と比較すると、配合物ムーニー粘度が低く、優れた加工性を示した。
また、実施例の試料1〜8を使用したゴム組成物は、比較例の試料9〜10を使用したゴム組成物と比較すると、加硫物としたときにおける特に優れた低ヒステリシスロス性とウェットスキッド抵抗性とのバランス及び耐摩耗性を有し、実用上十分な破壊特性をも有していることが確認された。
As shown in Table 2, the samples 1 to 3 and 5 to 8 of the examples are the samples 1 to 3 and 5 to 8 of the examples although the Mooney viscosity is higher than that of the sample 9 of the comparative example. The rubber composition used had a low compound Mooney viscosity and showed excellent processability when compared with the rubber composition using Sample 9 of Comparative Example.
Further, the rubber compositions using the samples 1 to 8 of the examples were particularly excellent in low hysteresis loss and wetness when used as vulcanized products when compared with the rubber compositions using the samples 9 to 10 of the comparative examples. It was confirmed that it has a balance with skid resistance and wear resistance, and also has practically sufficient fracture characteristics.

本発明に係る変性共役ジエン系重合体は、タイヤトレッド、自動車の内装・外装品、防振ゴム、ベルト、履物、発砲体、各種工業用品用途等の分野において産業上の利用可能性がある。   The modified conjugated diene polymer according to the present invention has industrial applicability in fields such as tire treads, automobile interior / exterior products, anti-vibration rubber, belts, footwear, foams, and various industrial products.

Claims (5)

重量平均分子量が、20×104以上300×104以下であり、
下記一般式(1)で表される、変性共役ジエン系重合体。
(式(1)中、P1〜P3は、各々独立に、共役ジエン系重合体鎖を示し、R3、R4及びR7は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキレン基を示し、R2、R5及びR8は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキル基を示し、R1、R6及びR9は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基を示す。
x、y及びzは、各々独立に、1〜2の整数を示し、q、s及びuは、0〜3の整数を示し、rは、1〜6の整数を示し、共役ジエン系重合体鎖の数である(x+(y×r)+z)は、5〜20の整数である。アルコキシシリル基の数である(q+(s×r)+u)は1以上である。)
The weight average molecular weight is 20 × 10 4 or more and 300 × 10 4 or less,
A modified conjugated diene polymer represented by the following general formula (1).
(In formula (1), P 1 to P 3 each independently represents a conjugated diene polymer chain, and R 3 , R 4 and R 7 each independently represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 2 , R 5 and R 8 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 1 , R 6 and R 9 each independently represent a hydrogen atom or a carbon atom having 1 to 20 carbon atoms. Indicates an alkyl group.
x, y and z each independently represent an integer of 1 to 2, q, s and u represent an integer of 0 to 3, r represents an integer of 1 to 6, and a conjugated diene polymer. The number of chains (x + (y × r) + z) is an integer of 5 to 20. The number of alkoxysilyl groups (q + (s × r) + u) is 1 or more. )
重量平均分子量が、20×104以上300×104以下であり、
下記一般式(2)で表される、変性共役ジエン系重合体。
(式(2)中、P1〜P3は、各々独立に、共役ジエン系重合体鎖を示し、R3、R4、R7、R12、R13は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキレン基を示し、R2、R5及びR8は、各々独立に、炭素数1〜20のアルキル基を示し、R1、R6及びR9は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基を示し、R10及びR11は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基を示す。x、y及びzは、各々独立に、1〜2の整数を示し、q、s及びuは、0〜3の整数を示し、rは、0〜6の整数を示し、p、tは、1〜2の整数を示し、共役ジエン系重合体鎖の数である((x×p)+(y×r)+(z×t))は、7〜20の整数である。アルコキシシリル基の数である((q×p)+(s×r)+(u×t))は1以上である。)
The weight average molecular weight is 20 × 10 4 or more and 300 × 10 4 or less,
A modified conjugated diene polymer represented by the following general formula (2).
(In formula (2), P 1 to P 3 each independently represents a conjugated diene polymer chain, and R 3 , R 4 , R 7 , R 12 , and R 13 each independently represents 1 carbon atom. Represents an alkylene group having ˜20, R 2 , R 5 and R 8 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 1 , R 6 and R 9 are each independently a hydrogen atom or R 10 and R 11 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, x, y and z each independently represent 1 to 2 carbon atoms. Q, s and u are integers of 0 to 3, r is an integer of 0 to 6, p and t are integers of 1 to 2, and a conjugated diene polymer chain ((X × p) + (y × r) + (z × t)) is an integer of 7 to 20. This is the number of alkoxysilyl groups ((q × p) + (s × r) + (u × t)) is Or more.)
請求項1又は2に記載の変性共役ジエン系重合体100質量部と、
伸展油1〜60質量部と、
を、含有する油展変性共役ジエン系重合体。
100 parts by mass of the modified conjugated diene polymer according to claim 1 or 2,
1 to 60 parts by mass of extension oil,
An oil-extended modified conjugated diene polymer.
ゴム成分と、当該ゴム成分100質量部に対して5.0質量部以上150質量部の充填剤と、を含み、
前記ゴム成分は、当該ゴム成分の総量に対して、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の変性共役ジエン系重合体を、10質量%以上含む、ゴム組成物。
A rubber component, and 5.0 parts by weight or more and 150 parts by weight of a filler with respect to 100 parts by weight of the rubber component,
The rubber composition, wherein the rubber component contains 10% by mass or more of the modified conjugated diene polymer according to any one of claims 1 to 3 with respect to the total amount of the rubber component.
請求項4に記載のゴム組成物を含有する、タイヤ。   A tire containing the rubber composition according to claim 4.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018186367A1 (en) * 2017-04-06 2018-10-11 株式会社ブリヂストン Rubber composition and tire
WO2018199267A1 (en) * 2017-04-28 2018-11-01 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer, polymer composition, and rubber composition
JPWO2018034195A1 (en) * 2016-08-19 2019-06-13 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer, rubber composition thereof, and tire
WO2019240068A1 (en) * 2018-06-12 2019-12-19 横浜ゴム株式会社 Rubber composition
JP2020012101A (en) * 2018-07-04 2020-01-23 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer composition, and rubber composition
JP2020026524A (en) * 2018-08-10 2020-02-20 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer composition, method for producing modified conjugated diene polymer composition, and tire
JP2020059408A (en) * 2018-10-10 2020-04-16 株式会社ブリヂストン tire
JP2020180218A (en) * 2019-04-25 2020-11-05 Jsr株式会社 Polymer composition, cross-link polymer and tire
CN112940364A (en) * 2019-11-26 2021-06-11 旭化成株式会社 Conjugated diene polymer composition and tire
WO2021205932A1 (en) * 2020-04-07 2021-10-14 Zsエラストマー株式会社 Conjugated-diene-based polymer, composition of conjugated-diene-based polymer, crosslinked rubber object, and tire
CN114207009A (en) * 2019-09-10 2022-03-18 Jsr株式会社 Polymer composition, crosslinked polymer, and tire
JP2022528320A (en) * 2019-09-11 2022-06-10 エルジー・ケム・リミテッド Modified conjugated diene polymer and rubber composition containing it

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007114203A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-11 Zeon Corporation Conjugated diene rubber, method for producing the same, rubber composition for tire, and tire
JP2013082843A (en) * 2011-10-12 2013-05-09 Asahi Kasei Chemicals Corp Method for producing modified conjugated diene-based polymer, modified conjugated diene-based polymer, modified conjugated diene-based polymer composition and tire
JP2015520789A (en) * 2013-04-25 2015-07-23 エルジー・ケム・リミテッド Method for continuously producing modified conjugated diene polymer, polymer obtained therefrom and rubber composition containing the same
JP2015131955A (en) * 2013-12-13 2015-07-23 旭化成ケミカルズ株式会社 Production method for modified conjugated diene-based polymer, modified conjugated diene-based polymer, and modified conjugated diene-based polymer composition
JP2016079217A (en) * 2014-10-10 2016-05-16 旭化成ケミカルズ株式会社 Method for producing modified conjugated diene-based polymer, modified conjugated diene-based polymer and modified conjugated diene-based polymer composition
JP2016132764A (en) * 2015-01-22 2016-07-25 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer, manufacturing method of modified conjugated diene polymer and composition thereof

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007114203A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-11 Zeon Corporation Conjugated diene rubber, method for producing the same, rubber composition for tire, and tire
JP2013082843A (en) * 2011-10-12 2013-05-09 Asahi Kasei Chemicals Corp Method for producing modified conjugated diene-based polymer, modified conjugated diene-based polymer, modified conjugated diene-based polymer composition and tire
JP2015520789A (en) * 2013-04-25 2015-07-23 エルジー・ケム・リミテッド Method for continuously producing modified conjugated diene polymer, polymer obtained therefrom and rubber composition containing the same
JP2015131955A (en) * 2013-12-13 2015-07-23 旭化成ケミカルズ株式会社 Production method for modified conjugated diene-based polymer, modified conjugated diene-based polymer, and modified conjugated diene-based polymer composition
JP2016079217A (en) * 2014-10-10 2016-05-16 旭化成ケミカルズ株式会社 Method for producing modified conjugated diene-based polymer, modified conjugated diene-based polymer and modified conjugated diene-based polymer composition
JP2016132764A (en) * 2015-01-22 2016-07-25 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer, manufacturing method of modified conjugated diene polymer and composition thereof

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2018034195A1 (en) * 2016-08-19 2019-06-13 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer, rubber composition thereof, and tire
WO2018186367A1 (en) * 2017-04-06 2018-10-11 株式会社ブリヂストン Rubber composition and tire
JPWO2018186367A1 (en) * 2017-04-06 2020-05-14 株式会社ブリヂストン Rubber composition and tire
JPWO2018199267A1 (en) * 2017-04-28 2020-02-27 旭化成株式会社 Modified conjugated diene-based polymer, polymer composition, and rubber composition
WO2018199267A1 (en) * 2017-04-28 2018-11-01 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer, polymer composition, and rubber composition
US11225534B2 (en) 2017-04-28 2022-01-18 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Modified conjugated diene-based polymer, polymer composition, and rubber composition
WO2019240068A1 (en) * 2018-06-12 2019-12-19 横浜ゴム株式会社 Rubber composition
JP2019214660A (en) * 2018-06-12 2019-12-19 横浜ゴム株式会社 Modified isoprene polymer and rubber composition
JP2020012101A (en) * 2018-07-04 2020-01-23 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer composition, and rubber composition
JP7405521B2 (en) 2018-07-04 2023-12-26 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer, modified conjugated diene polymer composition, and rubber composition
JP2020026524A (en) * 2018-08-10 2020-02-20 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer composition, method for producing modified conjugated diene polymer composition, and tire
JP7390819B2 (en) 2018-08-10 2023-12-04 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer composition, method for producing modified conjugated diene polymer composition, and tire
JP2020059408A (en) * 2018-10-10 2020-04-16 株式会社ブリヂストン tire
JP2020180218A (en) * 2019-04-25 2020-11-05 Jsr株式会社 Polymer composition, cross-link polymer and tire
CN114207009A (en) * 2019-09-10 2022-03-18 Jsr株式会社 Polymer composition, crosslinked polymer, and tire
EP4029911A4 (en) * 2019-09-10 2022-11-09 ENEOS Materials Corporation Polymer composition, crosslinked polymer and tire
JP2022528320A (en) * 2019-09-11 2022-06-10 エルジー・ケム・リミテッド Modified conjugated diene polymer and rubber composition containing it
CN112940364B (en) * 2019-11-26 2023-10-03 旭化成株式会社 Conjugated diene polymer composition and tire
CN112940364A (en) * 2019-11-26 2021-06-11 旭化成株式会社 Conjugated diene polymer composition and tire
CN115362185A (en) * 2020-04-07 2022-11-18 瑞住合成橡胶株式会社 Conjugated diene polymer, conjugated diene polymer composition, rubber crosslinked product, and tire
WO2021205932A1 (en) * 2020-04-07 2021-10-14 Zsエラストマー株式会社 Conjugated-diene-based polymer, composition of conjugated-diene-based polymer, crosslinked rubber object, and tire

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