JP2024058279A - Butadiene-isoprene block copolymer and method for producing same - Google Patents

Butadiene-isoprene block copolymer and method for producing same Download PDF

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Abstract

【課題】天然ゴムとブタジエンゴムとシリカとを含有するゴム組成物に用いられる材料であって、天然ゴムとブタジエンゴムとの相溶性及びシリカの分散性を向上する材料を提供する。【解決手段】ブタジエンとイソプレンとのブロック共重合体であって、上記ブタジエンに由来する繰り返し単位のうち1,4-シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Xが90モル%以上であり、上記イソプレンに由来する繰り返し単位のうち1,4-シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Yが90モル%以上である、ブタジエン-イソプレンブロック共重合体。【選択図】なし[Problem] To provide a material used in a rubber composition containing natural rubber, butadiene rubber, and silica, which improves the compatibility between the natural rubber and the butadiene rubber and the dispersibility of silica. [Solution] A butadiene-isoprene block copolymer, which is a block copolymer of butadiene and isoprene, in which the proportion X of repeating units having a 1,4-cis structure among the repeating units derived from the butadiene is 90 mol % or more, and the proportion Y of repeating units having a 1,4-cis structure among the repeating units derived from the isoprene is 90 mol % or more. [Selected Figure] None

Description

本発明は、ブタジエン-イソプレンブロック共重合体及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a butadiene-isoprene block copolymer and a method for producing the same.

タイヤ等に用いられるゴム組成物として、天然ゴムとブタジエンゴムとシリカとを含有するゴム組成物が知られている(例えば、特許文献1)。 A rubber composition containing natural rubber, butadiene rubber, and silica is known as a rubber composition used in tires, etc. (for example, Patent Document 1).

特開2015-218237号公報JP 2015-218237 A

このようななか、本発明者らが特許文献1のゴム組成物について評価を行ったところ、今後さらに高まるであろう要求レベルを考慮すると、特性(強靭性等)のさらなる向上が望ましいことが明らかになった。そして、本発明者らの検討の結果から、天然ゴムとブタジエンゴムとの相溶性やシリカの分散性を向上させることで特性(強靭性等)が向上することが明らかになった。 In this situation, the present inventors evaluated the rubber composition of Patent Document 1 and found that further improvement of the properties (toughness, etc.) is desirable in consideration of the expected increasing level of requirements in the future. The results of the inventors' investigations revealed that the properties (toughness, etc.) can be improved by improving the compatibility between natural rubber and butadiene rubber and the dispersibility of silica.

そこで、本発明は、上記実情を鑑みて、天然ゴムとブタジエンゴムとシリカとを含有するゴム組成物に用いられる材料であって、天然ゴムとブタジエンゴムとの相溶性及びシリカの分散性を向上する材料を提供することを目的とする。 In view of the above, the present invention aims to provide a material for use in a rubber composition containing natural rubber, butadiene rubber, and silica, which improves the compatibility of natural rubber and butadiene rubber and the dispersibility of silica.

本発明者らは、上記課題について鋭意検討した結果、特定の官能基を末端に有するとともに特定のミクロ構造を有する変性ブタジエン-イソプレンブロック共重合体によって上記課題を解決できることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明者らは、以下の構成により上記課題が解決できることを見出した。
As a result of intensive research into the above-mentioned problems, the present inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by a modified butadiene-isoprene block copolymer having a specific functional group at an end and a specific microstructure, and have arrived at the present invention.
That is, the present inventors have found that the above problems can be solved by the following configuration.

(1) ブタジエンとイソプレンとのブロック共重合体であって、
上記ブタジエンに由来する繰り返し単位のうち1,4-シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Xが90モル%以上であり、上記イソプレンに由来する繰り返し単位のうち1,4-シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Yが90モル%以上である、ブタジエン-イソプレンブロック共重合体。
(2) 重量平均分子量が、1,000~10,000,000である、上記(1)に記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体。
(3) 上記割合X及び上記割合Yが、92~99モル%である、上記(1)又は(2)に記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体。
(4) -60℃以下に、ガラス転移温度を1つ以上有する、上記(1)~(3)のいずれかに記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体。
(5) 水酸基、カルボキシ基及びアルコキシシリル基からなる群より選択される少なくとも1種の官能基Aを末端に有する、上記(1)~(4)のいずれかに記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体。
(6) 上記(1)~(4)のいずれかに記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてブタジエンを重合し、
その後、イソプレンを反応させることで、上記ブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
(7) 上記(5)に記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてブタジエンを重合し、
その後、イソプレンを反応させ、
さらに、変性剤を用いて重合を停止することで、上記ブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
(8) 上記(1)~(4)のいずれかに記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてイソプレンを重合し、
その後、ブタジエンを反応させることで、上記ブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
(9) 上記(5)に記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてイソプレンを重合し、
その後、ブタジエンを反応させ、
さらに、変性剤を用いて重合を停止することで、上記ブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
(10) 上記希土類元素系触媒が、Sc、Ga又はNdである、上記(6)~(9)のいずれかに記載の製造方法。
(11) 上記変性剤が、エポキシド、カルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するラクトン、及び、カルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するエポキシドからなる群より選択される少なくとも1種である、上記(7)又は(9)に記載の製造方法。
(1) A block copolymer of butadiene and isoprene,
A butadiene-isoprene block copolymer, in which a proportion X of repeating units having a 1,4-cis structure among the repeating units derived from butadiene is 90 mol % or more, and a proportion Y of repeating units having a 1,4-cis structure among the repeating units derived from isoprene is 90 mol % or more.
(2) The butadiene-isoprene block copolymer according to (1) above, having a weight average molecular weight of 1,000 to 10,000,000.
(3) The butadiene-isoprene block copolymer according to (1) or (2) above, wherein the proportion X and the proportion Y are 92 to 99 mol %.
(4) The butadiene-isoprene block copolymer according to any one of (1) to (3) above, having one or more glass transition temperatures at or below −60° C.
(5) The butadiene-isoprene block copolymer according to any one of (1) to (4) above, having at least one functional group A selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carboxyl group, and an alkoxysilyl group at its terminal.
(6) A method for producing the butadiene-isoprene block copolymer according to any one of (1) to (4) above, comprising the steps of:
Polymerizing butadiene using a rare earth catalyst and an aluminoxane;
and then reacting isoprene to obtain the butadiene-isoprene block copolymer.
(7) A method for producing the butadiene-isoprene block copolymer according to (5) above, comprising the steps of:
Polymerizing butadiene using a rare earth catalyst and an aluminoxane;
Then, isoprene is reacted,
The production method further comprises terminating the polymerization with a modifying agent to obtain the butadiene-isoprene block copolymer.
(8) A method for producing the butadiene-isoprene block copolymer according to any one of (1) to (4) above, comprising the steps of:
Polymerizing isoprene using a rare earth catalyst and an aluminoxane;
Then, butadiene is reacted to obtain the butadiene-isoprene block copolymer.
(9) A method for producing the butadiene-isoprene block copolymer according to (5) above, comprising the steps of:
Polymerizing isoprene using a rare earth catalyst and an aluminoxane;
Then, butadiene is reacted,
The production method further comprises terminating the polymerization with a modifying agent to obtain the butadiene-isoprene block copolymer.
(10) The method according to any one of (6) to (9) above, wherein the rare earth catalyst is Sc, Ga or Nd.
(11) The method according to (7) or (9) above, wherein the modifying agent is at least one selected from the group consisting of epoxides, lactones having a carboxy group or an alkoxysilyl group, and epoxides having a carboxy group or an alkoxysilyl group.

以下に示すように、本発明によれば、天然ゴムとブタジエンゴムとシリカとを含有するゴム組成物に用いられる材料であって、天然ゴムとブタジエンゴムとの相溶性及びシリカの分散性を向上する材料を提供することができる。 As described below, the present invention provides a material that is used in a rubber composition containing natural rubber, butadiene rubber, and silica, and that improves the compatibility of the natural rubber and butadiene rubber and the dispersibility of the silica.

以下、本発明のブタジエン-イソプレンブロック共重合体について説明する。
なお、本明細書において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
また、本明細書において、各成分は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。ここで、各成分について2種以上を併用する場合、その成分について量とは、特段の断りが無い限り、合計の量を指す。
また、本明細書において、本発明のブタジエン-イソプレンブロック共重合体を天然ゴムとブタジエンゴムとシリカとを含有するゴム組成物に用いたときに天然ゴムとブタジエンゴムとの相溶性及びシリカの分散性が向上すること、及び、本発明のブタジエン-イソプレンブロック共重合体を含有するゴム組成物についてシリカ分散性、低発熱性、耐摩耗性、強靭性が優れることを「本発明の効果等が優れる」とも言う。
The butadiene-isoprene block copolymer of the present invention will now be described.
In this specification, a numerical range expressed using "to" means a range that includes the numerical values before and after "to" as the lower and upper limits.
In the present specification, each component may be used alone or in combination of two or more. When two or more components are used in combination, the amount of each component refers to the total amount unless otherwise specified.
In addition, in this specification, the fact that the compatibility between the natural rubber and the butadiene rubber and the dispersibility of silica are improved when the butadiene-isoprene block copolymer of the present invention is used in a rubber composition containing natural rubber, butadiene rubber, and silica, and that the rubber composition containing the butadiene-isoprene block copolymer of the present invention has excellent silica dispersibility, low heat build-up, abrasion resistance, and toughness, are also referred to as "the effects, etc. of the present invention are excellent."

[1]ブタジエン-イソプレンブロック共重合体
本発明のブタジエン-イソプレンブロック共重合体(以下、単に「本発明の共重合体」とも言う)は、
ブタジエンとイソプレンとのブロック共重合体であって、
上記ブタジエンに由来する繰り返し単位のうち1,4-シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Xが90モル%以上であり、上記イソプレンに由来する繰り返し単位のうち1,4-シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Yが90モル%以上である、ブタジエン-イソプレンブロック共重合体である。
[1] Butadiene-isoprene block copolymer The butadiene-isoprene block copolymer of the present invention (hereinafter also simply referred to as the "copolymer of the present invention") is
A block copolymer of butadiene and isoprene,
In the butadiene-isoprene block copolymer, a proportion X of repeating units having a 1,4-cis structure among the repeating units derived from butadiene is 90 mol % or more, and a proportion Y of repeating units having a 1,4-cis structure among the repeating units derived from isoprene is 90 mol % or more.

本発明の共重合体はこのような構成をとるため、上述した本発明の課題を解決できるものと考えられる。その理由は明らかではないが、本発明の共重合体のブタジエン由来の繰り返し単位及びイソプレン由来の繰り返し単位がそれぞれゴム組成物中のブタジエンゴム及び天然ゴムと相互作用するためと考えられる。 The copolymer of the present invention has such a structure, and is therefore believed to be able to solve the above-mentioned problems of the present invention. The reason for this is not clear, but it is believed that the butadiene-derived repeating units and isoprene-derived repeating units of the copolymer of the present invention interact with the butadiene rubber and natural rubber in the rubber composition, respectively.

[骨格]
本発明の共重合体の骨格(主鎖構造)は、ブタジエンとイソプレンとのブロック共重合体であり、ブタジエンの単独重合体(ブタジエンブロックポリマー)とイソプレンの単独重合体(イソプレンブロックポリマー)とからなる。
なお、共重合体がブロック共重合体であることは、2つのガラス転移温度(ブタジエンブロックポリマー、イソプレンブロックポリマー)を有することから確認できる。
[Skeleton]
The skeleton (main chain structure) of the copolymer of the present invention is a block copolymer of butadiene and isoprene, and is composed of a homopolymer of butadiene (butadiene block polymer) and a homopolymer of isoprene (isoprene block polymer).
The fact that the copolymer is a block copolymer can be confirmed by the fact that it has two glass transition temperatures (butadiene block polymer, isoprene block polymer).

〔形態〕
上記ブロック共重合体の形態としては、例えば、ジブロック共重合体(1つのブタジエンブロックポリマーと1つのイソプレンブロックポリマーとからなるジブロック共重合体)、トリブロック共重合体(2つのブタジエンブロックポリマーと1つのイソプレンブロックポリマーとからなるトリブロック共重合体、1つのブタジエンブロックポリマーと2つのイソプレンブロックポリマーとからなるトリブロック共重合体)等のマルチブロック共重合体が挙げられる。
〔form〕
Examples of the form of the block copolymer include multiblock copolymers such as a diblock copolymer (a diblock copolymer consisting of one butadiene block polymer and one isoprene block polymer), a triblock copolymer (a triblock copolymer consisting of two butadiene block polymers and one isoprene block polymer, or a triblock copolymer consisting of one butadiene block polymer and two isoprene block polymers).

〔ブタジエン単位含有量〕
上記ブロック共重合体において、全繰り返し単位のうちブタジエンに由来する繰り返し単位(以下、「ブタジエンに由来する繰り返し単位」を「ブタジエン単位」とも言う)が占める割合(以下、「ブタジエン単位含有量」とも言う)は、特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、10~90モル%であることが好ましく、20~80モル%であることがより好ましい。
[Butadiene unit content]
In the block copolymer, the proportion of repeating units derived from butadiene (hereinafter, "repeating units derived from butadiene" will also be referred to as "butadiene units") among all repeating units (hereinafter, also referred to as "butadiene unit content") is not particularly limited, but is preferably 10 to 90 mol%, and more preferably 20 to 80 mol%, for reasons such as better effects of the present invention.

〔イソプレン単位含有量〕
上記ブロック共重合体において、全繰り返し単位のうちイソプレンに由来する繰り返し単位(以下、「イソプレンに由来する繰り返し単位」を「イソプレン単位」とも言う)が占める割合(以下、「イソプレン単位含有量」とも言う)は、特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、10~90モル%であることが好ましく、20~80モル%であることがより好ましい。
[Isoprene unit content]
In the block copolymer, the proportion of repeating units derived from isoprene (hereinafter, "repeating units derived from isoprene" will also be referred to as "isoprene units") among all repeating units (hereinafter, also referred to as "isoprene unit content") is not particularly limited, but is preferably 10 to 90 mol %, and more preferably 20 to 80 mol %, for reasons such as better effects of the present invention.

〔割合X〕
上記ブロック共重合体において、ブタジエンに由来する繰り返し単位(ブタジエン単位)のうち1,4-シス構造を有する繰り返し単位が占める割合X(以下、単に「割合X」とも言う)は、90モル%以上である。なお、ブタジエン単位には、1,4-シス構造、1,4-トランス構造、ビニル構造の3種類のミクロ構造が存在する。
割合Xは、本発明の効果等がより優れる理由から、92~99モル%であることが好ましい。
[Ratio X]
In the block copolymer, the proportion X of repeating units having a 1,4-cis structure among the repeating units derived from butadiene (butadiene units) (hereinafter, simply referred to as "proportion X") is 90 mol % or more. Note that the butadiene units have three types of microstructures: a 1,4-cis structure, a 1,4-trans structure, and a vinyl structure.
The proportion X is preferably 92 to 99 mol % because the effects of the present invention are more excellent.

〔割合Y〕
上記ブロック共重合体において、イソプレンに由来する繰り返し単位(イソプレン単位)のうち1,4-シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Y(以下、単に「割合Y」とも言う)は、90モル%以上である。なお、イソプレン単位には、1,4-シス構造、1,4-トランス構造、ビニル構造の3種類のミクロ構造が存在する。
割合Yは、本発明の効果等がより優れる理由から、92~99モル%であることが好ましい。
[Ratio Y]
In the block copolymer, the proportion Y of repeating units having a 1,4-cis structure among the repeating units derived from isoprene (isoprene units) (hereinafter, simply referred to as "proportion Y") is 90 mol % or more. Note that there are three types of microstructures in isoprene units: 1,4-cis structure, 1,4-trans structure, and vinyl structure.
The ratio Y is preferably 92 to 99 mol % because the effects of the present invention are more excellent.

[末端]
本発明の共重合体は、末端に官能基を有さないブロック共重合体(未変性ブロック共重合体)であっても、末端に官能基を有するブロック共重合体(変性ブロック共重合体)であっても構わないが、本発明の効果等がより優れる理由から、変性ブロック共重合体であることが好ましく、水酸基(-OH)、カルボキシ基(-COOH)及びアルコキシシリル基からなる群より選択される少なくとも1種の官能基A(以下、単に「官能基A」とも言う)を末端に有するブロック共重合体であるのがより好ましい。なお、官能基Aは2価の連結基を介して骨格(主鎖構造)に結合していてもよい。
本発明の共重合体が官能基(特に官能基A)を末端に有する場合、本発明の効果等がより優れる理由から、1つの末端のみに官能基(特に官能基A)を有するのが好ましい。
本発明の共重合体が官能基(特に官能基A)を末端に有する場合、本発明の効果等がより優れる理由から、イソプレンブロックポリマー側の末端に官能基(特に官能基A)を有するのが好ましい。
官能基Aは、本発明の効果等がより優れる理由から、アルコキシシリル基であることが好ましい。
[End]
The copolymer of the present invention may be a block copolymer having no functional group at the terminal (unmodified block copolymer) or a block copolymer having a functional group at the terminal (modified block copolymer), but is preferably a modified block copolymer because it provides better effects of the present invention, and is more preferably a block copolymer having at least one functional group A (hereinafter, also simply referred to as "functional group A") selected from the group consisting of a hydroxyl group (-OH), a carboxyl group (-COOH), and an alkoxysilyl group at the terminal. The functional group A may be bonded to the skeleton (main chain structure) via a divalent linking group.
When the copolymer of the present invention has a functional group (particularly functional group A) at an end, it is preferred that the copolymer has a functional group (particularly functional group A) at only one end, because this provides better effects of the present invention.
When the copolymer of the present invention has a functional group (particularly functional group A) at its terminal, it is preferable that the copolymer has a functional group (particularly functional group A) at the terminal of the isoprene block polymer because the effects of the present invention are more excellent.
The functional group A is preferably an alkoxysilyl group because the effects of the present invention are more excellent.

〔アルコキシシリル基〕
アルコキシシリル基とは、≡SiOR(ここでRは炭化水素基)で表される基である。
[Alkoxysilyl group]
The alkoxysilyl group is a group represented by ≡SiOR (where R is a hydrocarbon group).

上記アルコキシシリル基は、本発明の効果等がより優れる理由から、-Si(R(Rで表される基であることが好ましい。
ここで、Rはアルコキシ基を表し、Rは水素原子又は置換基を表し、mは1~3の整数を表し、nは0~2の整数を表し、m+nは3である。
上記Rは、本発明の効果等がより優れる理由から、炭素数1~10のアルコキシ基であることが好ましく、炭素1~5のアルコキシ基であることがより好ましい。
上記Rの置換基は、炭化水素基であることが好ましい。上記炭化水素基としては、例えば、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、これらを組み合わせた基などが挙げられる。上記脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれであってもよい。上記脂肪族炭化水素基の具体例としては、直鎖状又は分岐状のアルキル基(特に、炭素数1~30)、直鎖状又は分岐状のアルケニル基(特に、炭素数2~30)、直鎖状又は分岐状のアルキニル基(特に、炭素数2~30)などが挙げられる。
上記mは、本発明の効果等がより優れる理由から、2~3の整数であることが好ましく、3であることがより好ましい。
上記nは、本発明の効果等がより優れる理由から、0~1の整数であることが好ましく、0であることがより好ましい。
The alkoxysilyl group is preferably a group represented by --Si(R 1 ) m (R 2 ) n , because this provides better effects and the like of the present invention.
Here, R 1 represents an alkoxy group, R 2 represents a hydrogen atom or a substituent, m represents an integer of 1 to 3, n represents an integer of 0 to 2, and m+n is 3.
The above R 1 is preferably an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and more preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, because the effects of the present invention are more excellent.
The substituent of R2 is preferably a hydrocarbon group. Examples of the hydrocarbon group include an aliphatic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, and a combination thereof. The aliphatic hydrocarbon group may be linear, branched, or cyclic. Specific examples of the aliphatic hydrocarbon group include linear or branched alkyl groups (particularly, having 1 to 30 carbon atoms), linear or branched alkenyl groups (particularly, having 2 to 30 carbon atoms), and linear or branched alkynyl groups (particularly, having 2 to 30 carbon atoms).
The above m is preferably an integer of 2 to 3, and more preferably 3, because the effects of the present invention are superior.
The above n is preferably an integer of 0 to 1, and more preferably 0, because the effects of the present invention are more excellent.

[分子量]
本発明の共重合体の重量平均分子量(Mw)は、本発明の効果等がより優れる理由から、1,000~10,000,000であることが好ましく、100,000~5,000,000であることがより好ましく、1,000,000~3,000,000であることがさらに好ましい。
[Molecular weight]
The weight average molecular weight (Mw) of the copolymer of the present invention is preferably from 1,000 to 10,000,000, more preferably from 100,000 to 5,000,000, and even more preferably from 1,000,000 to 3,000,000, because the effects of the present invention are more excellent.

本発明の共重合体の数平均分子量(Mn)は、本発明の効果等がより優れる理由から、1,000~10,000,000であることが好ましく、50,000~3,000,000であることがより好ましく、500,000~1,000,000であることがさらに好ましい。 The number average molecular weight (Mn) of the copolymer of the present invention is preferably 1,000 to 10,000,000, more preferably 50,000 to 3,000,000, and even more preferably 500,000 to 1,000,000, because the effects of the present invention are more excellent.

なお、本明細書において、重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、以下の条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定により得られる標準ポリスチレン換算値とする。
・溶媒:テトラヒドロフラン
・検出器:RI検出器
In this specification, the weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) are values calculated as standard polystyrene obtained by gel permeation chromatography (GPC) measurement under the following conditions.
Solvent: Tetrahydrofuran Detector: RI detector

[ガラス転移温度]
上述のとおり、本発明の共重合体は2つのガラス転移温度(Tg)を有する。
2つのTgの少なくとも一方は、本発明の効果等がより優れる理由から、-60℃以下であることが好ましく、-70℃以下であることがより好ましい。なかでも、本発明の効果等がより優れる理由から、2つのTgの両方が、-60℃以下であることが好ましく、-70℃以下であることがより好ましい。2つのTgの下限は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、-120℃以上であることが好ましく、-100℃以上であることがより好ましい。
[Glass-transition temperature]
As mentioned above, the copolymer of the present invention has two glass transition temperatures (Tg).
At least one of the two Tgs is preferably −60° C. or lower, more preferably −70° C. or lower, because the effects of the present invention are more excellent. In particular, both of the two Tgs are preferably −60° C. or lower, more preferably −70° C. or lower, because the effects of the present invention are more excellent. The lower limit of the two Tgs is not particularly limited, but is preferably −120° C. or higher, more preferably −100° C. or higher, because the effects of the present invention are more excellent.

なお、本明細書において、ガラス転移温度(Tg)は、示差走査熱量計(DSC)を用いて20℃/分の昇温速度で測定し、中点法にて算出したものとする。 In this specification, the glass transition temperature (Tg) is measured using a differential scanning calorimeter (DSC) at a heating rate of 20°C/min and calculated using the midpoint method.

[2]本発明の共重合体の製造方法
本発明の共重合体を製造する方法は特に制限されないが、本発明の共重合体が未変性ジブロック共重合体である場合、得られる共重合体について本発明の効果等がより優れる理由から、後述する、本発明の製造方法1、又は、本発明の製造方法2であることが好ましい。また、本発明の共重合体が変性ジブロック共重合体である場合、得られる共重合体について本発明の効果等がより優れる理由から、後述する、本発明の製造方法3であることが好ましい。
本発明の製造方法1~3はいずれも重合に希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いるため、上述した割合X及び割合Yの高い共重合体が得られるものと考えられる。
なお、以下、得られる共重合体について本発明の効果等が優れることを単に「本発明の効果等が優れる」とも言う。
[2] Method for Producing the Copolymer of the Present Invention The method for producing the copolymer of the present invention is not particularly limited, but when the copolymer of the present invention is an unmodified diblock copolymer, the production method 1 of the present invention or the production method 2 of the present invention described below is preferred because the effects of the present invention on the resulting copolymer are more excellent. Also, when the copolymer of the present invention is a modified diblock copolymer, the production method 3 of the present invention described below is preferred because the effects of the present invention on the resulting copolymer are more excellent.
Since all of Production Methods 1 to 3 of the present invention use a rare earth element-based catalyst and an aluminoxane for polymerization, it is believed that copolymers having high ratios X and Y as described above can be obtained.
In the following description, when the effect of the present invention is excellent with respect to the obtained copolymer, it will be simply referred to as "the effect of the present invention is excellent."

[本発明の製造方法1]
本発明の製造方法1は、下記(1-1)及び(2-1)を備える製造方法である。
(1-1)第1重合工程
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてブタジエンを重合する工程
(2-1)第2重合工程
その後、イソプレンを反応させることで、上述した本発明の共重合体(未変性ジブロック共重合多)を得る工程
[Production Method 1 of the Present Invention]
The manufacturing method 1 of the present invention is a manufacturing method including the following (1-1) and (2-1).
(1-1) First polymerization step: A step of polymerizing butadiene using a rare earth catalyst and an aluminoxane. (2-1) Second polymerization step: A step of subsequently reacting isoprene to obtain the copolymer (unmodified diblock copolymer) of the present invention described above.

以下、各工程について説明する。 Each step is explained below.

〔第1重合工程〕
第1重合工程は、希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてブタジエンを重合する工程である。第1重合工程によって、ブタジエンブロックポリマーが得られる。
[First polymerization step]
The first polymerization step is a step of polymerizing butadiene using a rare earth catalyst and an aluminoxane, and a butadiene block polymer is obtained by the first polymerization step.

<希土類元素系触媒>
希土類元素系触媒としては、例えば、希土類元素、又は、希土類元素を含む化合物が挙げられる。
希土類元素としては、スカンジウム;イットリウム;ランタノイド(ランタン、セリウム、プラセオジウム、ネオジウム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウムランタノイド)が挙げられる。
希土類元素を含む化合物としては、例えば、希土類元素のハロゲン化物、希土類元素の錯体、希土類元素と金属との合金が挙げられる。
<Rare earth catalyst>
The rare earth element catalyst includes, for example, a rare earth element or a compound containing a rare earth element.
Rare earth elements include scandium; yttrium; and the lanthanides (lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, promethium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, and lutetium lanthanides).
Examples of compounds containing rare earth elements include halides of rare earth elements, complexes of rare earth elements, and alloys of rare earth elements and metals.

希土類元素系触媒は、本発明の効果等がより優れる理由から、Sc(スカンジウム)、Gd(ガドリニウム)又はNd(ネオジム)であることが好ましく、Ndであることがより好ましい。 The rare earth element catalyst is preferably Sc (scandium), Gd (gadolinium) or Nd (neodymium) because it provides better effects of the present invention, and is more preferably Nd.

(使用量)
希土類元素系触媒の使用量は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、全モノマー(ブタジエン及びイソプレン)の使用量に対して、0.00001~10モル%であることが好ましく、0.0001~1モル%であることがより好ましい。
(amount to use)
The amount of the rare earth catalyst used is not particularly limited, but in order to obtain better effects of the present invention, the amount is preferably 0.00001 to 10 mol %, and more preferably 0.0001 to 1 mol %, based on the amount of all monomers (butadiene and isoprene) used.

<アルミノキサン>
アルミノキサンは、トリアルキルアルミニウムと水との反応により得られる生成物である。なお、アルミノキサンは助触媒として働くものと考えられる。
アルミノキサンとしては、メチルアルミノキサン、エチルアルミノキサン、プロピルアルミノキサン、ブチルアルミノキサン、イソブチルアルミノキサン、メチルエチルアルミノキサン、メチルブチルアルミノキサン、メチルイソブチルアルミノキサンなどが例示できる。なかでも、メチルエチルアルミノキサン、メチルブチルアルミノキサン、メチルイソブチルアルミノキサンなどのモデファイドメチルアルミノキサン(修飾メチルアルミノキサン)(MMAO)が好ましい。これらのアルミノキサンは、それぞれ単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。
<Aluminoxane>
Aluminoxanes are products of the reaction of trialkylaluminum with water, and are believed to act as co-catalysts.
Examples of the aluminoxane include methylaluminoxane, ethylaluminoxane, propylaluminoxane, butylaluminoxane, isobutylaluminoxane, methylethylaluminoxane, methylbutylaluminoxane, and methylisobutylaluminoxane. Among them, modified methylaluminoxanes (MMAO) such as methylethylaluminoxane, methylbutylaluminoxane, and methylisobutylaluminoxane are preferred. These aluminoxanes can be used alone or in combination of two or more.

(使用量)
アルミノキサンの使用量は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、希土類元素系触媒に対するアルミノキサン中のアルミニウム原子のモル比で、20~10,000であることが好ましく、50~2,000であることがより好ましく、100~1,000であることがさらに好ましい。
(amount to use)
The amount of the aluminoxane used is not particularly limited, but in order to obtain better effects and the like of the present invention, the molar ratio of aluminum atoms in the aluminoxane to the rare earth element-based catalyst is preferably 20 to 10,000, more preferably 50 to 2,000, and even more preferably 100 to 1,000.

〔第2重合工程〕
第2重合工程は、第1重合工程後、イソプレンを反応させることで、上述した本発明の共重合体(未変性ジブロック共重合多)を得る工程である。第1重合工程で得られたブタジエンブロックポリマーに続けてイソプレンを重合することで、ブタジエンとイソプレンとのジブロック共重合体(ブタジエンブロックポリマーとイソプレンブロックポリマーとからなるジブロック共重合体)が得られる。
[Second Polymerization Step]
The second polymerization step is a step of obtaining the above-mentioned copolymer of the present invention (unmodified diblock copolymer) by reacting isoprene after the first polymerization step. By polymerizing isoprene subsequently to the butadiene block polymer obtained in the first polymerization step, a diblock copolymer of butadiene and isoprene (a diblock copolymer consisting of a butadiene block polymer and an isoprene block polymer) is obtained.

〔停止工程〕
本発明の製造方法1は、さらに、アルコール(例えば、メタノール)等を用いて重合を停止する停止工程を備えていてもよい。
[Stopping process]
The production method 1 of the present invention may further include a terminating step of terminating the polymerization with an alcohol (e.g., methanol) or the like.

〔各モノマーの割合〕
全モノマーの使用量に対するブタジエンの使用量の割合は、特に制限されないが、その好適な範囲及びその理由は上述したブタジエン単位含有量と同じである。
また、全モノマーの使用量に対するイソプレンの使用量の割合は、特に制限されないが、その好適な範囲及びその理由は上述したイソプレン単位含有量と同じである。
[Proportion of each monomer]
The ratio of the amount of butadiene used to the amount of all monomers used is not particularly limited, but the preferred range and the reasons therefor are the same as those for the butadiene unit content described above.
The ratio of the amount of isoprene used to the amount of all monomers used is not particularly limited, but the preferred range and the reasons for it are the same as those for the isoprene unit content described above.

[本発明の製造方法2]
本発明の製造方法2は、下記(1-2)及び(2-2)を備える製造方法である。
(1-1)第1重合工程
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてイソプレンを重合する工程
(2-1)第2重合工程
その後、ブタジエンを反応させることで、上述した本発明の共重合体(未変性ジブロック共重合多)を得る工程
[Production Method 2 of the Present Invention]
The manufacturing method 2 of the present invention is a manufacturing method including the following (1-2) and (2-2).
(1-1) First polymerization step: A step of polymerizing isoprene using a rare earth catalyst and an aluminoxane. (2-1) Second polymerization step: A step of subsequently reacting butadiene to obtain the copolymer (unmodified diblock copolymer) of the present invention described above.

本発明の製造方法2は、第1重合工程でブタジエンの代わりにイソプレンを使用し、第2重合でイソプレンの代わりにブタジエンを使用している点以外は、本発明の製造方法1と同じであり、各成分の定義、使用量、好適な態様は本発明の製造方法1と同じである。 Production method 2 of the present invention is the same as production method 1 of the present invention, except that isoprene is used instead of butadiene in the first polymerization step and butadiene is used instead of isoprene in the second polymerization step, and the definition, amount of use, and preferred embodiment of each component are the same as production method 1 of the present invention.

[本発明の製造方法3]
本発明の製造方法3は、本発明の製造方法1又は本発明の製造方法2の後、さらに下記(3)を備える製造方法である。
(3)末端変性工程
さらに、変性剤を用いて重合を停止することで、上述した本発明の共重合体(変性ブタジブロック共重合体)を得る工程
[Production Method 3 of the Present Invention]
The production method 3 of the present invention is a production method which includes the production method 1 of the present invention or the production method 2 of the present invention and further includes the following (3):
(3) Terminal Modification Step A step of obtaining the copolymer (modified butadiblock copolymer) of the present invention by terminating the polymerization using a modifier.

〔末端変性工程〕
末端変性工程は、本発明の製造方法1又は本発明の製造方法2の後、変性剤を用いて重合を停止することで、本発明の共重合体(変性ブタジエン共重合体)を得る工程である。変性剤を用いて重合を停止することで、第2重合工程で得られたジブロック共重合体の生長末端に変性剤が結合する。本発明の製造方法1の後に末端変性工程を備える場合、イソプレンブロックポリマー側の末端に変性剤が結合し、本発明の製造方法2の後に末端変性工程を備える場合、ブタジエンブロックポリマー側の末端に変性剤が結合する。
なお、重合を完全に停止する観点から、変性剤に加えてアルコール(例えばメタノール)等を添加してもよい。
[Terminal modification step]
The terminal modification step is a step of obtaining the copolymer of the present invention (modified butadiene copolymer) by terminating the polymerization using a modifier after Production Method 1 or Production Method 2 of the present invention. By terminating the polymerization using a modifier, the modifier is bonded to the growing end of the diblock copolymer obtained in the second polymerization step. When the terminal modification step is provided after Production Method 1 of the present invention, the modifier is bonded to the end on the isoprene block polymer side, and when the terminal modification step is provided after Production Method 2 of the present invention, the modifier is bonded to the end on the butadiene block polymer side.
From the viewpoint of completely terminating the polymerization, an alcohol (e.g., methanol) or the like may be added in addition to the denaturant.

<変性剤>
変性剤は、特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、第2重合工程で得られたジブロック共重合体の生長末端と反応することで上述した官能基Aを形成する変性剤であることが好ましい。
<Modifier>
The modifier is not particularly limited, but because the effects of the present invention are more excellent, it is preferable that the modifier be a modifier that forms the above-mentioned functional group A by reacting with the growing end of the diblock copolymer obtained in the second polymerization step.

変性剤は、本発明の効果等がより優れる理由から、エポキシド、カルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するラクトン、及び、カルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するエポキシドからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、カルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するエポキシドがより好ましく、アルコキシシリル基を有するエポキシド(例えば、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)がさらに好ましい。 The modifier is preferably at least one selected from the group consisting of epoxides, lactones having a carboxy group or an alkoxysilyl group, and epoxides having a carboxy group or an alkoxysilyl group, more preferably epoxides having a carboxy group or an alkoxysilyl group, and even more preferably epoxides having an alkoxysilyl group (e.g., 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane), because this provides better effects and the like of the present invention.

(エポキシド)
エポキシドは、オキサシクロプロパン(オキシラン)構造を有する化合物であれば特に制限されない。エポキシドは、オキシランが開環することで、ジブロック共重合体の生長末端に結合する。このとき、水酸基を形成する。そのため、変性剤としてエポキシドを用いた場合、官能基Aとして水酸基を末端に有するジブロック共重合体が得られる。
(epoxide)
The epoxide is not particularly limited as long as it is a compound having an oxacyclopropane (oxirane) structure. The epoxide bonds to the growing end of the diblock copolymer by ring-opening of the oxirane. At this time, a hydroxyl group is formed. Therefore, when an epoxide is used as a modifier, a diblock copolymer having a hydroxyl group at the end as the functional group A is obtained.

エポキシドの具体例としては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、シクロヘキセンオキシド、スチレンオキシド、1-フェニルプロピレンオキシド、メチルグリシジルエーテル、エチルグルシジルエーテル、グリシジルイソプロピルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、1-メトキシ-2-メチルプロピレンオキシド、アリルグリシジルエーテル、2-エチルオキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、p-tert-ブチルフェニルグリシジルエーテル、ラウリルアルコールグリシジルエーテル、ステアリルグリシジルエーテル、パルミチルグリシジルエーテル、ミリスチルグリシジルエーテル、ラウリルグリシジルエーテル、カプリルグリシジルエーテル及びカプロイルグリシジルエーテル等が挙げられる。 Specific examples of epoxides include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, cyclohexene oxide, styrene oxide, 1-phenylpropylene oxide, methyl glycidyl ether, ethyl glycidyl ether, glycidyl isopropyl ether, butyl glycidyl ether, 1-methoxy-2-methylpropylene oxide, allyl glycidyl ether, 2-ethyloxyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, p-tert-butylphenyl glycidyl ether, lauryl alcohol glycidyl ether, stearyl glycidyl ether, palmityl glycidyl ether, myristyl glycidyl ether, lauryl glycidyl ether, capryl glycidyl ether, and caproyl glycidyl ether.

(カルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するラクトン)
カルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するラクトンは、ラクトンが開環することで、ジブロック共重合体の生長末端に結合する。そのため、変性剤としてカルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するラクトンを用いた場合、官能基Aとしてカルボキシ基又はアルコキシ基を末端に有するジブロック共重合体が得られる。
(Lactones having a carboxy group or an alkoxysilyl group)
A lactone having a carboxy group or an alkoxysilyl group bonds to the growing end of a diblock copolymer by ring-opening of the lactone. Therefore, when a lactone having a carboxy group or an alkoxysilyl group is used as a modifier, a diblock copolymer having a carboxy group or an alkoxy group as the functional group A at the end is obtained.

(カルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するエポキシド)
カルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するエポキシドは、エポキシドが開環することで、ジブロック共重合体の生長末端に結合する。このとき、水酸基を形成する。そのため、変性剤としてカルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するエポキシドを用いた場合、官能基Aとして水酸基とカルボキシ基又はアルコキシ基とを末端に有するジブロック共重合体が得られる。
(Epoxides having a carboxy group or an alkoxysilyl group)
An epoxide having a carboxy group or an alkoxysilyl group bonds to the growing end of a diblock copolymer by ring-opening of the epoxide. At this time, a hydroxyl group is formed. Therefore, when an epoxide having a carboxy group or an alkoxysilyl group is used as a modifier, a diblock copolymer having a hydroxyl group and a carboxy group or an alkoxy group as a functional group A at the end is obtained.

(使用量)
変性剤の使用量は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、希土類元素系触媒に対するモル比で、0.1~10であることが好ましく、1~5であることがより好ましい。
(amount to use)
The amount of the modifier used is not particularly limited, but in order to obtain better effects of the present invention, the molar ratio to the rare earth catalyst is preferably 0.1 to 10, and more preferably 1 to 5.

[マルチブロック共重合体の製造方法]
上述した本発明の製造方法1~2において、第2重合工程の後に、さらに、第2重合工程とは異なるモノマー(第2重合工程がイソプレンを反応させる工程である場合にはブタジエン、第2重合工程がブタジエンを反応させる工程である場合にはイソプレン)を反応させる工程(第3重合工程)を備えることで、トリブロック共重合体を製造することができる。このように、異なるモノマーを交互に反応させる工程を備えることで、マルチブロック共重合体を製造することができる。
また、上述した本発明の製造方法3において、第2重合工程の後、末端変性工程の前に、さらに上述した第3重合工程を備えることで、変性トリブロック共重合体を製造することができる。同様に、異なるモノマーを交互に反応させる工程を備えることで、変性マルチブロック共重合体を製造することができる。
[Method of producing multiblock copolymer]
In the above-mentioned Production Methods 1 and 2 of the present invention, a step (third polymerization step) of reacting a monomer different from the second polymerization step (butadiene when the second polymerization step is a step of reacting isoprene, and isoprene when the second polymerization step is a step of reacting butadiene) can be further provided after the second polymerization step, thereby producing a triblock copolymer. In this way, by providing a step of reacting different monomers alternately, a multiblock copolymer can be produced.
In addition, in the above-mentioned Production Method 3 of the present invention, by further providing the above-mentioned third polymerization step after the second polymerization step and before the terminal modification step, a modified triblock copolymer can be produced. Similarly, by providing a step of reacting different monomers alternately, a modified multiblock copolymer can be produced.

[2]ゴム組成物
本発明のゴム組成物(以下、「本発明の組成物」とも言う)は、ゴム成分として上述した本発明の共重合体を含むゴム組成物である。
[2] Rubber Composition The rubber composition of the present invention (hereinafter also referred to as "the composition of the present invention") is a rubber composition containing the above-mentioned copolymer of the present invention as a rubber component.

[ゴム成分]
ゴム成分は本発明の共重合体を含む。ゴム成分は本発明の共重合体以外のゴム成分(その他のゴム成分)を含んでいてもよい。
[Rubber component]
The rubber component contains the copolymer of the present invention. The rubber component may contain a rubber component other than the copolymer of the present invention (another rubber component).

〔本発明の共重合体〕
本発明の共重合体については上述のとおりである。
[Copolymer of the present invention]
The copolymer of the present invention is as described above.

<含有量>
ゴム成分中の本発明の共重合体の含有量は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、2~50質量%であることが好ましく、4~40質量%であることがより好ましく、6~30質量%であることがさらに好ましく、8~20質量%であることが特に好ましい。
<Content>
The content of the copolymer of the present invention in the rubber component is not particularly limited, but in order to obtain better effects of the present invention, the content is preferably 2 to 50 mass%, more preferably 4 to 40 mass%, even more preferably 6 to 30 mass%, and particularly preferably 8 to 20 mass%.

〔その他のゴム成分〕
その他のゴム成分は特に制限されないが、その具体例としては、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、アクリロニトリル-ブタジエン共重合ゴム(NBR)、ブチルゴム(IIR)、ハロゲン化ブチルゴム(Br-IIR、Cl-IIR)、クロロプレンゴム(CR)などが挙げられる。なかでも、本発明の効果等がより優れる理由から、天然ゴム、ブタジエンゴムが好ましい。
[Other rubber components]
The other rubber components are not particularly limited, but specific examples include natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), styrene butadiene rubber (SBR), acrylonitrile-butadiene copolymer rubber (NBR), butyl rubber (IIR), halogenated butyl rubber (Br-IIR, Cl-IIR), chloroprene rubber (CR), etc. Among these, natural rubber and butadiene rubber are preferred because they provide better effects of the present invention.

<分子量> <Molecular weight>

(重量平均分子量)
その他のゴム成分の重量平均分子量(Mw)は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、50,000超であることが好ましく、100,000~10,000,000であることがより好ましく、200,000~2,000,000であることがさらに好ましい。
(Weight average molecular weight)
The weight average molecular weight (Mw) of the other rubber components is not particularly limited, but for reasons such as better effects of the present invention, it is preferably more than 50,000, more preferably 100,000 to 10,000,000, and even more preferably 200,000 to 2,000,000.

(数平均分子量)
その他のゴムの数平均分子量(Mn)は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、50,000~5,000,000であることが好ましく、100,000~1,000,000であることがより好ましい。
(Number average molecular weight)
The number average molecular weight (Mn) of the other rubber is not particularly limited, but for reasons such as better effects of the present invention, it is preferably 50,000 to 5,000,000, and more preferably 100,000 to 1,000,000.

<含有量>
ゴム成分がその他のゴム成分を含有する場合、ゴム成分中のその他のゴム成分の含有量は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、50~98質量%であることが好ましく、60~96質量%であることがより好ましく、70~94質量%であることがさらに好ましく、80~92質量%であることが特に好ましい。
<Content>
When the rubber component contains other rubber components, the content of the other rubber components in the rubber component is not particularly limited, but for reasons such as better effects of the present invention, the content is preferably 50 to 98 mass%, more preferably 60 to 96 mass%, even more preferably 70 to 94 mass%, and particularly preferably 80 to 92 mass%.

〔好適な態様〕
ゴム成分は、本発明の効果等がより優れる理由から、本発明の共重合体に加えて、天然ゴム及びブタジエンゴムを含有するのが好ましい。
[Preferred embodiment]
The rubber component preferably contains natural rubber and butadiene rubber in addition to the copolymer of the present invention, because this provides better effects of the present invention.

<含有量>
この場合のゴム成分中の本発明の共重合体の含有量の好適な範囲は上述した好適な範囲と同じである。
また、ゴム成分中の天然ゴム及びブタジエンゴムの含有量は、本発明の効果等がより優れる理由から、それぞれ、25~49質量%であることが好ましく、30~48質量%であることがより好ましく、35~47質量%であることがさらに好ましく、40~46質量%であることが特に好ましい。
<Content>
In this case, the preferred range of the content of the copolymer of the present invention in the rubber component is the same as the preferred range described above.
Furthermore, the contents of the natural rubber and butadiene rubber in the rubber component are each preferably 25 to 49 mass%, more preferably 30 to 48 mass%, even more preferably 35 to 47 mass%, and particularly preferably 40 to 46 mass%, for reasons such as better effects of the present invention.

[シリカ]
本発明の組成物は、本発明の効果等がより優れる理由から、シリカを含有するのが好ましい。
上記シリカは特に制限されず、従来公知の任意のシリカを用いることができる。
上記シリカとしては、例えば、湿式シリカ、乾式シリカ、ヒュームドシリカ、珪藻土などが挙げられる。上記シリカは、1種のシリカを単独で用いても、2種以上のシリカを併用してもよい。
[silica]
The composition of the present invention preferably contains silica because the effects of the present invention are more excellent.
The silica is not particularly limited, and any conventionally known silica can be used.
Examples of the silica include wet silica, dry silica, fumed silica, diatomaceous earth, etc. The silica may be used alone or in combination of two or more kinds.

〔含有量〕
本発明の組成物において、シリカの含有量は、本発明の効果等がより優れる理由から、上述したゴム成分100質量部に対して、10~200質量部であることが好ましく、50~150質量部であることがより好ましい。
〔Content〕
In the composition of the present invention, the content of silica is preferably 10 to 200 parts by mass, and more preferably 50 to 150 parts by mass, per 100 parts by mass of the rubber component, because the effects of the present invention are more excellent.

[任意成分]
本発明の組成物は、必要に応じて、上述した成分以外の成分(任意成分)を含有してもよい。
そのような成分としては、例えば、シリカ以外の充填剤(好ましくは、カーボンブラック)、シランカップリング剤、テルペン樹脂(好ましくは、芳香族変性テルペン樹脂)、熱膨張性マイクロカプセル、酸化亜鉛(亜鉛華)、ステアリン酸、老化防止剤、ワックス、加工助剤、プロセスオイル、液状ポリマー、熱硬化性樹脂、加硫剤(例えば、硫黄)、加硫促進剤(促進剤)、加硫活性剤などのゴム組成物に一般的に使用される各種添加剤などが挙げられる。
[Optional ingredients]
The composition of the present invention may contain components (optional components) other than the above-mentioned components, as necessary.
Examples of such components include various additives commonly used in rubber compositions, such as fillers other than silica (preferably carbon black), silane coupling agents, terpene resins (preferably aromatic modified terpene resins), thermally expandable microcapsules, zinc oxide (zinc white), stearic acid, antioxidants, waxes, processing aids, process oils, liquid polymers, thermosetting resins, vulcanizing agents (e.g., sulfur), vulcanization accelerators (accelerators), and vulcanization activators.

[用途]
本発明の組成物は、例えば、タイヤ、コンベアベルト、ホース、防振材、ゴムロール、鉄道車両の外幌等に好適に用いられる。特に、タイヤ(特にトレッド)に好適に用いられる。
[Application]
The composition of the present invention is suitably used for, for example, tires, conveyor belts, hoses, vibration-proof materials, rubber rolls, outer covers of railway cars, etc. In particular, it is suitably used for tires (particularly treads).

以下、実施例により、本発明についてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these.

[ブタジエン-イソプレンブロック共重合体の製造]
下記のとおり、各共重合体を製造した。なお、いずれの共重合体も上述した本発明の共重合体に該当する。
[Production of butadiene-isoprene block copolymer]
Each copolymer was produced as follows. All of the copolymers correspond to the copolymer of the present invention described above.

〔共重合体1〕 [Copolymer 1]

<第1重合工程>
2つ口フラスコ(500mL)に、Nd(0.27g)、MMAO(6.8mL)及びブタジエン(15質量%トルエン溶液)(50g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、ブタジエンを重合した。このようにして、ブタジエンブロックポリマーを得た。
<First polymerization step>
Nd (0.27 g), MMAO (6.8 mL), and butadiene (15% by mass toluene solution) (50 g) were added to a two-neck flask (500 mL), and the mixture was stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize butadiene. In this way, a butadiene block polymer was obtained.

<第2重合工程>
その後、イソプレン(22.1g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、上記ブタジエンブロックポリマーに続けてイソプレンを重合した。
<Second Polymerization Step>
Thereafter, isoprene (22.1 g) was added and stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize isoprene successively to the butadiene block polymer.

<停止工程>
その後、塩酸メタノール溶液(7.5mL)を添加し、攪拌(室温、1.0時間)した。次いで、良溶媒にトルエン、貧溶媒にメタノールを用いて、2回精製した。その後、真空乾燥(60℃、5.0時間)を行った。このようにして共重合体を得た。得られた共重合体を共重合体1とする。
<Shutdown process>
Then, a hydrochloric acid/methanol solution (7.5 mL) was added and stirred (room temperature, 1.0 hour). Next, the mixture was purified twice using toluene as a good solvent and methanol as a poor solvent. Then, the mixture was vacuum dried (60° C., 5.0 hours). Thus, a copolymer was obtained. The obtained copolymer is designated as Copolymer 1.

共重合体1は、ブタジエンとイソプレンとのジブロック共重合体(ブタジエン単位含有量:30モル%、イソプレン単位含有量:70モル%)であって、割合Xが95モル%であり、割合Yが98モル%である、ブタジエン-イソプレンブロック共重合体である。
また、共重合体1のMwは1,066,000、Tgは-67℃及び-108である。
Copolymer 1 is a diblock copolymer of butadiene and isoprene (butadiene unit content: 30 mol %, isoprene unit content: 70 mol %), in which the proportion X is 95 mol % and the proportion Y is 98 mol %.
Furthermore, Copolymer 1 has an Mw of 1,066,000 and a Tg of -67°C and -108.

〔共重合体2〕 [Copolymer 2]

<第1重合工程>
2つ口フラスコ(500mL)に、Nd(0.16g)、MMAO(4.0mL)及びブタジエン(15質量%トルエン溶液)(50g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、ブタジエンを重合した。このようにして、ブタジエンブロックポリマーを得た。
<First polymerization step>
Nd (0.16 g), MMAO (4.0 mL), and butadiene (15% by mass toluene solution) (50 g) were added to a two-neck flask (500 mL), and the mixture was stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize butadiene. In this way, a butadiene block polymer was obtained.

<第2重合工程>
その後、イソプレン(9.5g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、上記ブタジエンブロックポリマーに続けてイソプレンを重合した。
<Second Polymerization Step>
Thereafter, isoprene (9.5 g) was added and stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize isoprene successively to the butadiene block polymer.

<停止工程>
その後、塩酸メタノール溶液(7.5mL)を添加し、攪拌(室温、1.0時間)した。次いで、良溶媒にトルエン、貧溶媒にメタノールを用いて、2回精製した。その後、真空乾燥(60℃、5.0時間)を行った。このようにして共重合体を得た。得られた共重合体を共重合体2とする。
<Shutdown process>
Then, a hydrochloric acid/methanol solution (7.5 mL) was added and stirred (room temperature, 1.0 hour). Next, the mixture was purified twice using toluene as a good solvent and methanol as a poor solvent. Then, the mixture was vacuum dried (60° C., 5.0 hours). Thus, a copolymer was obtained. The obtained copolymer is designated as copolymer 2.

共重合体2は、ブタジエンとイソプレンとのジブロック共重合体(ブタジエン単位含有量:50モル%、イソプレン単位含有量:50モル%)であって、割合Xが95モル%であり、割合Yが98モル%である、ブタジエン-イソプレンブロック共重合体である。
また、共重合体2のMwは638,000、Tgは-106℃及び-68℃である。
Copolymer 2 is a diblock copolymer of butadiene and isoprene (butadiene unit content: 50 mol %, isoprene unit content: 50 mol %), in which the proportion X is 95 mol % and the proportion Y is 98 mol %.
Copolymer 2 has a Mw of 638,000 and a Tg of -106°C and -68°C.

〔共重合体3〕 [Copolymer 3]

<第1重合工程>
2つ口フラスコ(500mL)に、Nd(0.10g)、MMAO(1.2mL)及びブタジエン(15質量%トルエン溶液)(50g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、ブタジエンを重合した。このようにして、ブタジエンブロックポリマーを得た。
<First polymerization step>
Nd (0.10 g), MMAO (1.2 mL), and butadiene (15% by mass toluene solution) (50 g) were added to a two-neck flask (500 mL), and the mixture was stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize butadiene. In this way, a butadiene block polymer was obtained.

<第2重合工程>
その後、イソプレン(4.1g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、上記ブタジエンブロックポリマーに続けてイソプレンを重合した。
<Second polymerization step>
Thereafter, isoprene (4.1 g) was added and stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize isoprene successively to the butadiene block polymer.

<停止工程>
その後、塩酸メタノール溶液(7.5mL)を添加し、攪拌(室温、1.0時間)した。次いで、良溶媒にトルエン、貧溶媒にメタノールを用いて、2回精製した。その後、真空乾燥(60℃、5.0時間)を行った。このようにして共重合体を得た。得られた共重合体を共重合体3とする。
<Shutdown process>
Then, a hydrochloric acid/methanol solution (7.5 mL) was added and stirred (room temperature, 1.0 hour). Next, the mixture was purified twice using toluene as a good solvent and methanol as a poor solvent. Then, the mixture was vacuum dried (60° C., 5.0 hours). Thus, a copolymer was obtained. The obtained copolymer is designated as copolymer 3.

共重合体3は、ブタジエンとイソプレンとのジブロック共重合体(ブタジエン単位含有量:70モル%、イソプレン単位含有量:30モル%)であって、割合Xが95モル%であり、割合Yが98モル%である、ブタジエン-イソプレンブロック共重合体である。
また、共重合体3のMwは1,424,000、Tgは-68℃及び-106℃である。
Copolymer 3 is a diblock copolymer of butadiene and isoprene (butadiene unit content: 70 mol %, isoprene unit content: 30 mol %), in which the proportion X is 95 mol % and the proportion Y is 98 mol %.
Copolymer 3 has a Mw of 1,424,000 and a Tg of -68°C and -106°C.

〔共重合体4〕 [Copolymer 4]

<第1重合工程>
2つ口フラスコ(500mL)に、Nd(0.24g)、MMAO(6.0mL)及びブタジエン(15質量%トルエン溶液)(50g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、ブタジエンを重合した。このようにしてブタジエンブロックポリマーを得た。
<First polymerization step>
Nd (0.24 g), MMAO (6.0 mL), and butadiene (15% by mass toluene solution) (50 g) were added to a two-neck flask (500 mL), and the mixture was stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize butadiene. In this way, a butadiene block polymer was obtained.

<第2重合工程>
その後、イソプレン(9.5g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、上記ブタジエンブロックポリマーに続けてイソプレンを重合した。このようにして、ブタジエンとイソプレンとのジブロック共重合体を得た。
<Second polymerization step>
Thereafter, isoprene (9.5 g) was added and stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize isoprene in succession to the butadiene block polymer, thus obtaining a diblock copolymer of butadiene and isoprene.

<第3重合工程>
さらに、ブタジエン(15質量%トルエン溶液)(50g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、上記ブタジエンとイソプレンとのジブロック共重合体に続けてブタジエンを重合した。
<Third polymerization step>
Furthermore, butadiene (15% by mass solution in toluene) (50 g) was added and stirred (room temperature, 1.5 hours), thereby polymerizing butadiene successively to the diblock copolymer of butadiene and isoprene.

<停止工程>
その後、塩酸メタノール溶液(7.5mL)を添加し、攪拌(室温、1.0時間)した。次いで、良溶媒にトルエン、貧溶媒にメタノールを用いて、2回精製した。その後、真空乾燥(60℃、5.0時間)を行った。このようにして共重合体を得た。得られた共重合体を共重合体4とする。
<Shutdown process>
Then, a hydrochloric acid/methanol solution (7.5 mL) was added and stirred (room temperature, 1.0 hour). Next, the mixture was purified twice using toluene as a good solvent and methanol as a poor solvent. Then, the mixture was vacuum dried (60° C., 5.0 hours). Thus, a copolymer was obtained. The obtained copolymer is designated as Copolymer 4.

共重合体4は、ブタジエンとイソプレンとのトリブロック共重合体(ブタジエンブロックポリマー(33.3モル%)-イソプレンブロックポリマー(33.3モル%)-ブタジエンブロックポリマー(33.3モル%))(ブタジエン単位含有量:67モル%、イソプレン単位含有量:33モル%)であって、割合Xが95モル%であり、割合Yが98モル%である、ブタジエン-イソプレンブロック共重合体である。
また、共重合体4のMwは1,500,000、Tgは-67℃及び-107℃である。
Copolymer 4 is a triblock copolymer of butadiene and isoprene (butadiene block polymer (33.3 mol%)-isoprene block polymer (33.3 mol%)-butadiene block polymer (33.3 mol%)) (butadiene unit content: 67 mol%, isoprene unit content: 33 mol%), in which the proportion X is 95 mol% and the proportion Y is 98 mol%.
Copolymer 4 has an Mw of 1,500,000 and a Tg of -67°C and -107°C.

〔共重合体5〕 [Copolymer 5]

<第1重合工程>
2つ口フラスコ(500mL)に、Nd(0.27g)、MMAO(6.8mL)及びブタジエン(15質量%トルエン溶液)(50g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、ブタジエンを重合した。このようにして、ブタジエンブロックポリマーを得た。
<First polymerization step>
Nd (0.27 g), MMAO (6.8 mL), and butadiene (15% by mass toluene solution) (50 g) were added to a two-neck flask (500 mL), and the mixture was stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize butadiene. In this way, a butadiene block polymer was obtained.

<第2重合工程>
その後、イソプレン(22.1g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、上記ブタジエンブロックポリマーに続けてイソプレンを重合した。
<Second polymerization step>
Thereafter, isoprene (22.1 g) was added and stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize isoprene successively to the butadiene block polymer.

<末端変性工程>
その後、KBE-403(3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)(0.6g)を添加し、攪拌(室温、2.0時間)した。さらに、塩酸メタノール溶液(7.5mL)を添加し、攪拌(室温、1.0時間)した。次いで、良溶媒にトルエン、貧溶媒にメタノールを用いて、2回精製した。その後、真空乾燥(60℃、5.0時間)を行った。このようにして共重合体を得た。得られた共重合体を共重合体5とする。
<Terminal modification step>
Thereafter, KBE-403 (3-glycidoxypropyltrimethoxysilane) (0.6 g) was added and stirred (room temperature, 2.0 hours). Furthermore, a hydrochloric acid methanol solution (7.5 mL) was added and stirred (room temperature, 1.0 hour). Next, purification was performed twice using toluene as a good solvent and methanol as a poor solvent. After that, vacuum drying (60°C, 5.0 hours) was performed. In this manner, a copolymer was obtained. The obtained copolymer is designated as Copolymer 5.

共重合体5は、アルコキシシリル基を末端に有する、ブタジエンとイソプレンとのジブロック共重合体(ブタジエン単位含有量:30モル%、イソプレン単位含有量:70モル%)であって、割合Xが95モル%であり、割合Yが98モル%である、変性ブタジエン-イソプレンブロック共重合体である。
また、共重合体5のMwは1,300,000、Tgは-67℃及び-105℃である。
なお、共重合体5は、イソプレンブロックポリマー側の末端に上記アルコキシシリル基を有する。
Copolymer 5 is a diblock copolymer of butadiene and isoprene (butadiene unit content: 30 mol %, isoprene unit content: 70 mol %) having an alkoxysilyl group at its terminal, and is a modified butadiene-isoprene block copolymer in which the proportion X is 95 mol % and the proportion Y is 98 mol %.
Copolymer 5 has a Mw of 1,300,000 and a Tg of -67°C and -105°C.
Copolymer 5 has the above alkoxysilyl group at the end of the isoprene block polymer.

〔共重合体6〕 [Copolymer 6]

<第1重合工程>
2つ口フラスコ(500mL)に、Nd(0.16g)、MMAO(4.0mL)及びブタジエン(15質量%トルエン溶液)(50g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、ブタジエンを重合した。このようにして、ブタジエンブロックポリマーを得た。
<First polymerization step>
Nd (0.16 g), MMAO (4.0 mL), and butadiene (15% by mass toluene solution) (50 g) were added to a two-neck flask (500 mL), and the mixture was stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize butadiene. In this way, a butadiene block polymer was obtained.

<第2重合工程>
その後、イソプレン(9.5g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、上記ブタジエンブロックポリマーに続けてイソプレンを重合した。
<Second polymerization step>
Thereafter, isoprene (9.5 g) was added and stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize isoprene successively to the butadiene block polymer.

<末端変性工程>
その後、KBE-403(3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)(0.6g)を添加し、攪拌(室温、2.0時間)した。さらに、塩酸メタノール溶液(7.5mL)を添加し、攪拌(室温、1.0時間)した。次いで、良溶媒にトルエン、貧溶媒にメタノールを用いて、2回精製した。その後、真空乾燥(60℃、5.0時間)を行った。このようにして共重合体を得た。得られた共重合体を共重合体6とする。
<Terminal modification step>
Thereafter, KBE-403 (3-glycidoxypropyltrimethoxysilane) (0.6 g) was added and stirred (room temperature, 2.0 hours). Furthermore, a hydrochloric acid methanol solution (7.5 mL) was added and stirred (room temperature, 1.0 hour). Next, purification was performed twice using toluene as a good solvent and methanol as a poor solvent. After that, vacuum drying (60°C, 5.0 hours) was performed. In this manner, a copolymer was obtained. The obtained copolymer is designated as Copolymer 6.

共重合体6は、アルコキシシリル基を末端に有する、ブタジエンとイソプレンとのジブロック共重合体(ブタジエン単位含有量:50モル%、イソプレン単位含有量:50モル%)であって、割合Xが95モル%であり、割合Yが98モル%である、変性ブタジエン-イソプレンブロック共重合体である。
また、共重合体6のMwは1,200,000、Tgは-68℃及び-106℃である。
なお、共重合体6は、イソプレンブロックポリマー側の末端に上記アルコキシシリル基を有する。
Copolymer 6 is a diblock copolymer of butadiene and isoprene (butadiene unit content: 50 mol %, isoprene unit content: 50 mol %) having an alkoxysilyl group at its terminal, and is a modified butadiene-isoprene block copolymer in which the proportion X is 95 mol % and the proportion Y is 98 mol %.
Copolymer 6 has a Mw of 1,200,000 and a Tg of -68°C and -106°C.
Copolymer 6 has the above alkoxysilyl group at the end of the isoprene block polymer.

〔共重合体7〕 [Copolymer 7]

<第1重合工程>
2つ口フラスコ(500mL)に、Nd(0.10g)、MMAO(1.2mL)及びブタジエン(15質量%トルエン溶液)(50g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、ブタジエンを重合した。このようにして、ブタジエンブロックポリマーを得た。
<First polymerization step>
Nd (0.10 g), MMAO (1.2 mL), and butadiene (15% by mass toluene solution) (50 g) were added to a two-neck flask (500 mL), and the mixture was stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize butadiene. In this way, a butadiene block polymer was obtained.

<第2重合工程>
その後、イソプレン(4.1g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、上記ブタジエンブロックポリマーに続けてイソプレンを重合した。
<Second polymerization step>
Thereafter, isoprene (4.1 g) was added and stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize isoprene successively to the butadiene block polymer.

<末端変性工程>
その後、KBE-403(3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)(0.6g)を添加し、攪拌(室温、2.0時間)した。さらに、塩酸メタノール溶液(7.5mL)を添加し、攪拌(室温、1.0時間)した。次いで、良溶媒にトルエン、貧溶媒にメタノールを用いて、2回精製した。その後、真空乾燥(60℃、5.0時間)を行った。このようにして共重合体を得た。得られた共重合体を共重合体7とする。
<Terminal modification step>
Thereafter, KBE-403 (3-glycidoxypropyltrimethoxysilane) (0.6 g) was added and stirred (room temperature, 2.0 hours). Furthermore, a hydrochloric acid methanol solution (7.5 mL) was added and stirred (room temperature, 1.0 hour). Next, purification was performed twice using toluene as a good solvent and methanol as a poor solvent. After that, vacuum drying (60°C, 5.0 hours) was performed. In this manner, a copolymer was obtained. The obtained copolymer is designated as Copolymer 7.

共重合体7は、アルコキシシリル基を末端に有する、ブタジエンとイソプレンとのジブロック共重合体(ブタジエン単位含有量:70モル%、イソプレン単位含有量:30モル%)であって、割合Xが95モル%であり、割合Yが98モル%である、変性ブタジエン-イソプレンブロック共重合体である。
また、共重合体7のMwは1,000,000、Tgは-68℃及び-106℃である。
なお、共重合体7は、イソプレンブロックポリマー側の末端に上記アルコキシシリル基を有する。
Copolymer 7 is a diblock copolymer of butadiene and isoprene (butadiene unit content: 70 mol %, isoprene unit content: 30 mol %) having an alkoxysilyl group at its terminal, and is a modified butadiene-isoprene block copolymer in which the proportion X is 95 mol % and the proportion Y is 98 mol %.
Furthermore, Copolymer 7 has a Mw of 1,000,000 and a Tg of -68°C and -106°C.
Copolymer 7 has the above alkoxysilyl group at the end of the isoprene block polymer.

〔共重合体8〕 [Copolymer 8]

<第1重合工程>
2つ口フラスコ(500mL)に、Nd(0.10g)、MMAO(1.2mL)及びイソプレン(22.1g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、イソプレンを重合した。このようにして、イソプレンブロックポリマーを得た。
<First polymerization step>
Nd (0.10 g), MMAO (1.2 mL), and isoprene (22.1 g) were added to a two-neck flask (500 mL) and stirred (room temperature, 1.5 hours) to polymerize isoprene. In this way, an isoprene block polymer was obtained.

<第2重合工程>
その後、ブタジエン(15質量%トルエン溶液)(50g)を添加し、攪拌(室温、1.5時間)することで、上記イソプレンブロックポリマーに続けてブタジエンを重合した。
<Second polymerization step>
Thereafter, butadiene (15% by mass solution in toluene) (50 g) was added and stirred (room temperature, 1.5 hours), thereby polymerizing butadiene successively to the isoprene block polymer.

<末端変性工程>
その後、KBE-403(3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)(0.6g)を添加し、攪拌(室温、2.0時間)した。さらに、塩酸メタノール溶液(7.5mL)を添加し、攪拌(室温、1.0時間)した。次いで、良溶媒にトルエン、貧溶媒にメタノールを用いて、2回精製した。その後、真空乾燥(60℃、5.0時間)を行った。このようにして共重合体を得た。得られた共重合体を共重合体8とする。
<Terminal modification step>
Thereafter, KBE-403 (3-glycidoxypropyltrimethoxysilane) (0.6 g) was added and stirred (room temperature, 2.0 hours). Furthermore, a hydrochloric acid methanol solution (7.5 mL) was added and stirred (room temperature, 1.0 hour). Next, purification was performed twice using toluene as a good solvent and methanol as a poor solvent. After that, vacuum drying (60°C, 5.0 hours) was performed. In this manner, a copolymer was obtained. The obtained copolymer is designated as Copolymer 8.

共重合体8は、アルコキシシリル基を末端に有する、ブタジエンとイソプレンとのジブロック共重合体(ブタジエン単位含有量:30モル%、イソプレン単位含有量:70モル%)であって、割合Xが95モル%であり、割合Yが98モル%である、変性ブタジエン-イソプレンブロック共重合体である。
また、共重合体8のMwは900,000、Tgは-67℃及び-107℃である。
なお、共重合体8は、ブタジエンブロックポリマー側の末端に上記アルコキシシリル基を有する。
Copolymer 8 is a diblock copolymer of butadiene and isoprene (butadiene unit content: 30 mol %, isoprene unit content: 70 mol %) having an alkoxysilyl group at its terminal, and is a modified butadiene-isoprene block copolymer in which the proportion X is 95 mol % and the proportion Y is 98 mol %.
Copolymer 8 has a Mw of 900,000 and a Tg of -67°C and -107°C.
Copolymer 8 has the above alkoxysilyl group at the end of the butadiene block polymer.

[各共重合体の構造及び物性のまとめ] [Summary of the structure and properties of each copolymer]

下記表1に各共重合体の構造及び物性をまとめて示す。 The structures and physical properties of each copolymer are summarized in Table 1 below.

Figure 2024058279000001
Figure 2024058279000001

なお、表1中、官能基Aの欄の「アルコキシシリル基(IR側)」は、イソプレンブロックポリマー側の末端にアルコキシシリル基を有することを示し、「アルコキシシリル基(BR側)」は、ブタジエンブロックポリマー側の末端にアルコキシシリル基を有することを示す。 In Table 1, "alkoxysilyl group (IR side)" in the functional group A column indicates that an alkoxysilyl group is present at the end of the isoprene block polymer side, and "alkoxysilyl group (BR side)" indicates that an alkoxysilyl group is present at the end of the butadiene block polymer side.

Claims (11)

ブタジエンとイソプレンとのブロック共重合体であって、
前記ブタジエンに由来する繰り返し単位のうち1,4-シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Xが90モル%以上であり、前記イソプレンに由来する繰り返し単位のうち1,4-シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Yが90モル%以上である、ブタジエン-イソプレンブロック共重合体。
A block copolymer of butadiene and isoprene,
a proportion X of repeating units having a 1,4-cis structure among the repeating units derived from the butadiene is 90 mol % or more, and a proportion Y of repeating units having a 1,4-cis structure among the repeating units derived from the isoprene is 90 mol % or more.
重量平均分子量が、1,000~10,000,000である、請求項1に記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体。 The butadiene-isoprene block copolymer according to claim 1, having a weight average molecular weight of 1,000 to 10,000,000. 前記割合X及び前記割合Yが、92~99モル%である、請求項1に記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体。 The butadiene-isoprene block copolymer according to claim 1, wherein the proportions X and Y are 92 to 99 mol%. -60℃以下に、ガラス転移温度を1つ以上有する、請求項1に記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体。 The butadiene-isoprene block copolymer according to claim 1, which has one or more glass transition temperatures below -60°C. 水酸基、カルボキシ基及びアルコキシシリル基からなる群より選択される少なくとも1種の官能基Aを末端に有する、請求項1に記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体。 The butadiene-isoprene block copolymer according to claim 1, which has at least one functional group A selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carboxyl group, and an alkoxysilyl group at its terminal. 請求項1に記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてブタジエンを重合し、
その後、イソプレンを反応させることで、前記ブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
A method for producing the butadiene-isoprene block copolymer according to claim 1, comprising the steps of:
Polymerizing butadiene using a rare earth catalyst and an aluminoxane;
and then reacting isoprene to obtain the butadiene-isoprene block copolymer.
請求項5に記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてブタジエンを重合し、
その後、イソプレンを反応させ、
さらに、変性剤を用いて重合を停止することで、前記ブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
A method for producing the butadiene-isoprene block copolymer according to claim 5, comprising the steps of:
Polymerizing butadiene using a rare earth catalyst and an aluminoxane;
Then, isoprene is reacted,
The method further comprises terminating the polymerization with a modifying agent to obtain the butadiene-isoprene block copolymer.
請求項1に記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてイソプレンを重合し、
その後、ブタジエンを反応させることで、前記ブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
A method for producing the butadiene-isoprene block copolymer according to claim 1, comprising the steps of:
Polymerizing isoprene using a rare earth catalyst and an aluminoxane;
Then, butadiene is reacted to obtain the butadiene-isoprene block copolymer.
請求項5に記載のブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてイソプレンを重合し、
その後、ブタジエンを反応させ、
さらに、変性剤を用いて重合を停止することで、前記ブタジエン-イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
A method for producing the butadiene-isoprene block copolymer according to claim 5, comprising the steps of:
Polymerizing isoprene using a rare earth catalyst and an aluminoxane;
Then, butadiene is reacted,
The method further comprises terminating the polymerization with a modifying agent to obtain the butadiene-isoprene block copolymer.
前記希土類元素系触媒が、Sc、Ga又はNdである、請求項6又は8に記載の製造方法。 The method according to claim 6 or 8, wherein the rare earth element catalyst is Sc, Ga or Nd. 前記変性剤が、エポキシド、カルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するラクトン、及び、カルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するエポキシドからなる群より選択される少なくとも1種である、請求項7又は9に記載の製造方法。 The method according to claim 7 or 9, wherein the modifying agent is at least one selected from the group consisting of epoxides, lactones having a carboxy group or an alkoxysilyl group, and epoxides having a carboxy group or an alkoxysilyl group.
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