JP6701892B2 - Rubber composition for heavy duty tires - Google Patents

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本発明は、引張強度および引張応力が高く、耐摩耗性に優れたゴム架橋物を与えることができ、重荷重タイヤ用途に好適に用いることのできる重荷重タイヤ用ゴム組成物に関する。   The present invention relates to a rubber composition for heavy-duty tires, which can provide a rubber crosslinked product having high tensile strength and tensile stress and excellent wear resistance, and can be suitably used for heavy-duty tire applications.

タイヤの材料として用いる合成ゴムとしては、ブタジエンゴムやスチレンブタジエンゴムが広く用いられている。ブタジエンゴムやスチレンブタジエンゴムの原料となるブタジエンは、ナフサのクラッキングによりエチレンを製造する際の副生物として生産されるものであるが、近年、エチレンの製造法として、エタンなどの天然ガスを原料とする方法が拡大していることから、ブタジエンの生産量の減少が予測されている。そのため、ブタジエンを原料としない合成ゴムを、ブタジエンゴムやスチレンブタジエンゴムの代替材料として用いることについて、種々の検討が進められている。   Butadiene rubber and styrene-butadiene rubber are widely used as synthetic rubbers used as tire materials. Butadiene, which is a raw material for butadiene rubber and styrene-butadiene rubber, is produced as a by-product when ethylene is produced by cracking naphtha.In recent years, however, natural gas such as ethane has been used as a raw material for producing ethylene. Due to the expansion of the method for producing butadiene, it is expected that the production amount of butadiene will decrease. Therefore, various studies have been conducted on the use of synthetic rubber that does not use butadiene as a raw material as a substitute material for butadiene rubber or styrene-butadiene rubber.

ブタジエンゴムやスチレンブタジエンゴムの代替材料として検討されている合成ゴムの一種として、シクロペンテンなどの環状オレフィンを開環重合することにより得ることができる環状オレフィン開環重合体が挙げられる。たとえば、特許文献1には、変性基およびエチレン性不飽和結合を有する化合物の存在下で、シクロペンテンを開環重合することにより、シクロペンテン開環重合体の末端に変性基を導入して、シクロペンテン開環重合体と無機粒子との親和性を改良する技術が提案されている。   A cyclic olefin ring-opening polymer that can be obtained by ring-opening polymerization of a cyclic olefin such as cyclopentene is mentioned as a kind of synthetic rubber that has been studied as a substitute material for butadiene rubber and styrene-butadiene rubber. For example, in Patent Document 1, ring-opening polymerization of cyclopentene is carried out in the presence of a compound having a modifying group and an ethylenically unsaturated bond to introduce a modifying group at the terminal of a cyclopentene ring-opening polymer, and thus cyclopentene opening Techniques have been proposed for improving the affinity between the ring polymer and the inorganic particles.

しかしながら、上記特許文献1に具体的に開示されているシクロペンテン開環重合体を含むゴム組成物から得られるゴム架橋物では、引張強度や引張応力、さらには耐摩耗性が十分でなく、これらの特性が特に要求される用途、たとえば、重荷重タイヤ用途に用いるには、必ずしも適しない場合があった。   However, in the rubber cross-linked product obtained from the rubber composition containing the cyclopentene ring-opening polymer specifically disclosed in Patent Document 1, the tensile strength and the tensile stress, and further the abrasion resistance are not sufficient. In some cases, it is not always suitable for use in applications where characteristics are particularly required, such as heavy-duty tire applications.

国際公開第2011/087072号International Publication No. 2011/087072

本発明の目的は、引張強度および引張応力が高く、耐摩耗性に優れたゴム架橋物を与えることができる重荷重タイヤ用ゴム組成物を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a rubber composition for heavy-duty tires, which has a high tensile strength and a high tensile stress and can give a rubber cross-linked product having excellent wear resistance.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究した結果、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体に、シリカと、BET法により測定される窒素吸着比表面積が90〜150m/gであるカーボンブラックとを配合してなり、かつ、カーボンブラックの配合量が特定の範囲とされたゴム組成物により、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。 As a result of earnest studies to achieve the above-mentioned object, the present inventors have found that the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer has silica and a nitrogen adsorption specific surface area of 90 to 150 m 2 /g measured by the BET method. It was found that the above object can be achieved by a rubber composition in which the above-mentioned carbon black is blended and the blending amount of carbon black is within a specific range, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明によれば、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体と、シリカと、BET法により測定される窒素吸着比表面積が90〜150m/gのカーボンブラックとを含有する重荷重タイヤ用ゴム組成物であって、前記重荷重タイヤ用ゴム組成物に含有されるゴム成分100重量部に対する、前記カーボンブラックの含有割合が、20〜60重量部である重荷重タイヤ用ゴム組成物が提供される。 That is, according to the present invention, a heavy-duty tire containing a terminal-modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer, silica, and carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 90 to 150 m 2 /g measured by the BET method. A rubber composition for heavy-duty tires, wherein the content ratio of the carbon black is 20 to 60 parts by weight relative to 100 parts by weight of the rubber component contained in the rubber composition for heavy-duty tires. Provided.

上記重荷重タイヤ用ゴム組成物では、前記末端変性基含有環状オレフィン開環重合体が、重合体鎖の末端にオキシシリル基が導入された重合体であることが好ましい。
上記重荷重タイヤ用ゴム組成物は、前記ゴム成分として、天然ゴムをさらに含有することが好ましく、前記ゴム成分中における、前記天然ゴムの含有割合が30〜80重量%であることがより好ましい。
In the above-mentioned rubber composition for heavy duty tires, the cyclic olefin ring-opening polymer containing a terminal modifying group is preferably a polymer having an oxysilyl group introduced at the end of the polymer chain.
The above rubber composition for heavy duty tires preferably further contains natural rubber as the rubber component, and the content ratio of the natural rubber in the rubber component is more preferably 30 to 80% by weight.

また、本発明によれば、上記の重荷重タイヤ用ゴム組成物を架橋してなるゴム架橋物、および該ゴム架橋物を含んでなる重荷重タイヤが提供される。   Further, according to the present invention, a rubber cross-linked product obtained by cross-linking the above rubber composition for heavy-duty tires, and a heavy-duty tire including the rubber cross-linked product are provided.

本発明によれば、引張強度および引張応力が高く、耐摩耗性に優れたゴム架橋物を与えることができる重荷重タイヤ用ゴム組成物、ならびに、このような重荷重タイヤ用ゴム組成物を用いて得られ、引張強度および引張応力が高く、耐摩耗性に優れたゴム架橋物を提供することができる。   According to the present invention, a rubber composition for heavy-duty tires having high tensile strength and tensile stress and capable of giving a rubber cross-linked product having excellent wear resistance, and such a rubber composition for heavy-duty tires are used. It is possible to provide a rubber cross-linked product obtained by the above, which has high tensile strength and tensile stress and is excellent in wear resistance.

<重荷重タイヤ用ゴム組成物>
本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物は、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体と、シリカと、BET法により測定される窒素吸着比表面積が90〜150m/gのカーボンブラックとを含有する重荷重タイヤ用ゴム組成物であって、前記重荷重タイヤ用ゴム組成物に含有されるゴム成分100重量部に対する、前記カーボンブラックの含有割合が、20〜60重量部であるゴム組成物である。
<Rubber composition for heavy duty tires>
The rubber composition for heavy-duty tires of the present invention contains a cyclic olefin ring-opening polymer containing a terminal modified group, silica, and carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 90 to 150 m 2 /g measured by the BET method. A rubber composition for heavy-duty tires, wherein the content ratio of the carbon black is 20 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component contained in the rubber composition for heavy-duty tires. is there.

<末端変性基含有環状オレフィン開環重合体>
本発明で用いられる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体は、その主鎖を構成する繰返し単位として、環状オレフィンを開環重合してなる繰返し単位を含有してなり、実質的に環状オレフィンを開環重合してなる繰返し単位のみからなることが好ましく、その重合体鎖末端に変性基を含有するものである。
<Terminal modifying group-containing cyclic olefin ring-opening polymer>
The terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer used in the present invention comprises, as a repeating unit constituting the main chain thereof, a repeating unit obtained by ring-opening polymerization of a cyclic olefin, and substantially It is preferably composed only of repeating units obtained by ring-opening polymerization, and contains a modifying group at the polymer chain end.

本発明で用いる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体を形成するための環状オレフィンとしては、特に限定されず、たとえば、モノ環状オレフィン、モノ環状ジエン、モノ環状トリエンや多環の環状オレフィン、多環の環状ジエン、多環の環状トリエンなどが挙げられる。モノ環状オレフィンとしては、置換基を有していてもよいシクロペンテン、置換基を有していてもよいシクロオクテンが例示され、シクロペンテンが好ましい。モノ環状ジエンとしては、置換基を有していてもよい1,5−シクロオクタジエンが例示される。モノ環状トリエンとしては、置換基を有していてもよい1,5,9−シクロドデカトリエンが例示される。また、多環の環状オレフィン、多環の環状ジエン、および多環の環状トリエンとしては、2−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、1,4−メタノ−1,4,4a,9a−テトラヒドロ−9H−フルオレン、テトラシクロ[6.2.1.13,6.02,7]ドデカ−4−エンなどの置換基を有していてもよいノルボルネン化合物が例示される。本発明で用いる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体としては、その主鎖を構成する繰返し単位としてモノ環状オレフィン由来の構造単位を有するものが好ましく、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体中の全繰返し構造単位に対して、モノ環状オレフィン由来の構造単位の含有割合を50モル%以上とすることが好ましく、より好ましくは70モル%以上、さらに好ましくは90モル%以上とする。また、モノ環状オレフィン由来の構造単位のなかでも、シクロペンテン由来の構造単位が好ましい。モノ環状オレフィン由来の構造単位の含有割合を上記範囲とすることにより、本発明で用いる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体のガラス転移温度を低く設定することができ、これにより、低温でのゴム特性を良好なものとすることができる。 The cyclic olefin for forming the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include monocyclic olefins, monocyclic dienes, monocyclic trienes and polycyclic cyclic olefins, and polycyclic olefins. Examples include cyclic cyclic dienes and polycyclic cyclic trienes. Examples of the monocyclic olefin include cyclopentene that may have a substituent and cyclooctene that may have a substituent, and cyclopentene is preferable. Examples of monocyclic dienes include 1,5-cyclooctadiene which may have a substituent. Examples of the monocyclic triene include 1,5,9-cyclododecatriene which may have a substituent. In addition, examples of the polycyclic cyclic olefin, the polycyclic cyclic diene, and the polycyclic cyclic triene include 2-norbornene, dicyclopentadiene, 1,4-methano-1,4,4a,9a-tetrahydro-9H-fluorene. , Tetracyclo[6.2.1.1 3,6 . Examples thereof include a norbornene compound which may have a substituent such as 0 2,7 ]dodec-4-ene. As the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer used in the present invention, those having a structural unit derived from a monocyclic olefin as a repeating unit constituting the main chain are preferable, The content ratio of the structural unit derived from the monocyclic olefin is preferably 50 mol% or more, more preferably 70 mol% or more, still more preferably 90 mol% or more with respect to all the repeating structural units. Further, among the structural units derived from monocyclic olefins, structural units derived from cyclopentene are preferable. By setting the content ratio of the structural unit derived from a monocyclic olefin in the above range, the glass transition temperature of the terminal-modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer used in the present invention can be set low, whereby the low temperature The rubber characteristics can be improved.

本発明で用いる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体は、その重合体鎖末端に変性基を有するものであり、このような変性基としては、特に限定されないが、周期表第15族の原子、周期表第16族の原子、およびケイ素原子からなる群から選ばれる原子を含有する変性基であることが好ましい。末端変性基を含有していることで、シリカに対する親和性を高めることができ、これにより、ゴム組成物中におけるシリカの分散性を高めることができ、結果として、ゴム架橋物とした場合における、引張強度、引張応力および耐摩耗性を向上させることができる。   The terminal modifying group-containing cyclic olefin ring-opening polymer used in the present invention has a modifying group at the polymer chain end, and such a modifying group is not particularly limited, but is an atom of Group 15 of the periodic table. It is preferably a modifying group containing an atom selected from the group consisting of an atom of Group 16 of the periodic table and a silicon atom. By containing a terminal modifying group, it is possible to increase the affinity for silica, thereby, it is possible to enhance the dispersibility of silica in the rubber composition, as a result, in the case of a rubber cross-linked product, The tensile strength, tensile stress and wear resistance can be improved.

末端変性基を形成するための変性基としては、シリカに対する親和性を高めることができ、これにより、ゴム架橋物とした場合における、引張強度、引張応力および耐摩耗性をより高めることができるという観点より、窒素原子、酸素原子、リン原子、イオウ原子、およびケイ素原子からなる群から選ばれる原子を含有する変性基がより好ましく、これらのなかでも、窒素原子、酸素原子、およびケイ素原子からなる群から選ばれる原子を含有する変性基がさらに好ましい。   As the modifying group for forming the terminal modifying group, it is possible to increase the affinity for silica, and thereby, it is possible to further increase the tensile strength, tensile stress and abrasion resistance in the case of forming a rubber cross-linked product. From the viewpoint, a modifying group containing an atom selected from the group consisting of a nitrogen atom, an oxygen atom, a phosphorus atom, a sulfur atom, and a silicon atom is more preferable, and among these, a nitrogen atom, an oxygen atom, and a silicon atom are formed. Further preferred are modifying groups containing atoms selected from the group.

窒素原子を含有する変性基としては、アミノ基、ピリジル基、イミノ基、アミド基、ニトロ基、ウレタン結合基、またはこれらの基を含む炭化水素基が例示される。酸素原子を含有する変性基としては、水酸基、カルボン酸基、エーテル基、エステル基、カルボニル基、アルデヒド基、エポキシ基、またはこれらの基を含む炭化水素基が例示される。ケイ素原子を含有する変性基としては、アルキルシリル基、オキシシリル基、またはこれらの基を含む炭化水素基が例示される。リン原子を含有する変性基としては、リン酸基、ホスフィノ基、またはこれらの基を含む炭化水素基が例示される。イオウ原子を含有する変性基としては、スルホニル基、チオール基、チオエーテル基、またはこれらの基を含む炭化水素基が例示される。また、変性基としては、上記した基を複数含有する変性基であってもよい。これらのなかでも、ゴム架橋物とした場合における、引張強度、引張応力および耐摩耗性をより高めることができるという観点から特に好適な変性基の具体例としては、アミノ基、ピリジル基、イミノ基、アミド基、水酸基、カルボン酸基、アルデヒド基、エポキシ基、オキシシリル基、またはこれらの基を含む炭化水素基が挙げられ、シリカに対する親和性の観点より、オキシシリル基が特に好ましい。   Examples of the modifying group containing a nitrogen atom include an amino group, a pyridyl group, an imino group, an amide group, a nitro group, a urethane bonding group, or a hydrocarbon group containing these groups. Examples of the modifying group containing an oxygen atom include a hydroxyl group, a carboxylic acid group, an ether group, an ester group, a carbonyl group, an aldehyde group, an epoxy group, or a hydrocarbon group containing these groups. Examples of the modifying group containing a silicon atom include an alkylsilyl group, an oxysilyl group, and a hydrocarbon group containing these groups. Examples of the modifying group containing a phosphorus atom include a phosphoric acid group, a phosphino group, and a hydrocarbon group containing these groups. Examples of the modifying group containing a sulfur atom include a sulfonyl group, a thiol group, a thioether group, and a hydrocarbon group containing these groups. The modifying group may be a modifying group containing a plurality of the above groups. Among these, specific examples of the modifying group particularly suitable from the viewpoint that the tensile strength, tensile stress and abrasion resistance in the case of a rubber crosslinked product can be further increased include an amino group, a pyridyl group and an imino group. , An amide group, a hydroxyl group, a carboxylic acid group, an aldehyde group, an epoxy group, an oxysilyl group, or a hydrocarbon group containing these groups, and an oxysilyl group is particularly preferable from the viewpoint of affinity for silica.

オキシシリル基とは、ケイ素−酸素結合を有する基である。オキシシリル基としては、たとえば、下記一般式(1)で表される基が挙げられる。

Figure 0006701892
(上記一般式(1)中、RおよびRは、それぞれ、水素原子、またはヘテロ原子が介在していてもよい炭素数1〜20の炭化水素基を表す。aは1〜3の整数である。) The oxysilyl group is a group having a silicon-oxygen bond. Examples of the oxysilyl group include groups represented by the following general formula (1).
Figure 0006701892
(In the general formula (1), R 1 and R 2 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may have a heteroatom interposed therebetween. a is an integer of 1 to 3. It is.)

上記一般式(1)において、ヘテロ原子が介在していてもよい炭素数1〜20の炭化水素基としては、炭素数1〜20のアルキル基、アリール基、アシル基、アルキルシリル基、アリールシリル基が例示される。これらの中でも、シリカとの親和性が高いという観点より、炭素数が1〜20のアルキル基が好ましく、炭素数が1〜4のアルキル基がより好ましく、メチル基、エチル基がさらに好ましい。   In the above general formula (1), the hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may have a hetero atom interposed therein is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, an acyl group, an alkylsilyl group or an arylsilyl group. Groups are exemplified. Among these, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is preferable, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is more preferable, and a methyl group and an ethyl group are further preferable, from the viewpoint of high affinity with silica.

また、上記一般式(1)において、aは1〜3の整数であるが、aが2または3であることが好ましく、生産性の観点より、aが3であることがより好ましい。   In the above general formula (1), a is an integer of 1 to 3, but a is preferably 2 or 3, and from the viewpoint of productivity, a is more preferably 3.

このようなオキシシリル基としては、アルコキシシリル基、アリーロキシシリル基、アシロキシシリル基、アルキルシロキシシリル基、アリールシロキシシリル基、ヒドロキシシリル基が例示される。これらの中でも、シリカとの親和性が高く、得られるゴム架橋物の引張強度、引張応力および耐摩耗性の向上効果をより高めることができるという点より、アルコキシシリル基がより好ましい。   Examples of such an oxysilyl group include an alkoxysilyl group, an aryloxysilyl group, an acyloxysilyl group, an alkylsiloxysilyl group, an arylsiloxysilyl group, and a hydroxysilyl group. Among these, the alkoxysilyl group is more preferable because it has a high affinity with silica and can further enhance the effects of improving the tensile strength, tensile stress, and abrasion resistance of the obtained rubber cross-linked product.

アルコキシシリル基は、1つ以上のアルコキシ基がケイ素原子と結合してなる基であり、その具体例としては、トリメトキシシリル基、(ジメトキシ)(メチル)シリル基、(メトキシ)(ジメチル)シリル基、トリエトキシシリル基、(ジエトキシ)(メチル)シリル基、(エトキシ)(ジメチル)シリル基、(ジメトキシ)(エトキシ)シリル基、(メトキシ)(ジエトキシ)シリル基、トリプロポキシシリル基、トリブトキシシリル基などが挙げられる。   The alkoxysilyl group is a group in which one or more alkoxy groups are bonded to a silicon atom, and specific examples thereof include trimethoxysilyl group, (dimethoxy)(methyl)silyl group, (methoxy)(dimethyl)silyl. Group, triethoxysilyl group, (diethoxy)(methyl)silyl group, (ethoxy)(dimethyl)silyl group, (dimethoxy)(ethoxy)silyl group, (methoxy)(diethoxy)silyl group, tripropoxysilyl group, tributoxy Examples thereof include a silyl group.

アリーロキシシリル基は、1つ以上のアリーロキシ基がケイ素原子と結合してなる基であり、その具体例としては、トリフェノキシシリル基、(ジフェノキシ)(メチル)シリル基、(フェノキシ)(ジメチル)シリル基、(ジフェノキシ)(エトキシ)シリル基、(フェノキシ)(ジエトキシ)シリル基などが挙げられる。なお、これらのうち、(ジフェノキシ)(エトキシ)シリル基、(フェノキシ)(ジエトキシ)シリル基は、アリーロキシ基に加え、アルコキシ基をも有するため、アルコキシシリル基にも分類されることとなる。   The aryloxysilyl group is a group in which one or more aryloxy groups are bonded to a silicon atom, and specific examples thereof include triphenoxysilyl group, (diphenoxy)(methyl)silyl group, (phenoxy)(dimethyl). Examples thereof include a silyl group, a (diphenoxy)(ethoxy)silyl group, and a (phenoxy)(diethoxy)silyl group. Note that, of these, the (diphenoxy)(ethoxy)silyl group and the (phenoxy)(diethoxy)silyl group have an alkoxy group in addition to the aryloxy group, and are therefore classified as an alkoxysilyl group.

アシロキシシリル基は、1つ以上のアシロキシ基がケイ素原子と結合してなる基であり、その具体例としては、トリアシロキシシリル基、(ジアシロキシ)(メチル)シリル基、(アシロキシ)(ジメチル)シリル基などが挙げられる。   The acyloxysilyl group is a group in which one or more acyloxy groups are bonded to a silicon atom, and specific examples thereof include triacyloxysilyl group, (diacyloxy)(methyl)silyl group, (acyloxy)(dimethyl) Examples thereof include a silyl group.

アルキルシロキシシリル基は、1つ以上のアルキルシロキシ基がケイ素原子と結合してなる基であり、その具体例としては、トリス(トリメチルシロキシ)シリル基、トリメチルシロキシ(ジメチル)シリル基、トリエチルシロキシ(ジエチル)シリル基、トリス(ジメチルシロキシ)シリル基などが挙げられる。   The alkylsiloxysilyl group is a group in which one or more alkylsiloxy groups are bonded to a silicon atom, and specific examples thereof include tris(trimethylsiloxy)silyl group, trimethylsiloxy(dimethyl)silyl group, triethylsiloxy( Examples thereof include a diethyl)silyl group and a tris(dimethylsiloxy)silyl group.

アリールシロキシシリル基は、1つ以上のアリールシロキシ基がケイ素原子と結合してなる基であり、その具体例としては、トリス(トリフェニルシロキシ)シリル基、トリフェニルシロキシ(ジメチル)シリル基、トリス(ジフェニルシロキシ)シリル基などが挙げられる。   The arylsiloxysilyl group is a group in which one or more arylsiloxy groups are bonded to a silicon atom, and specific examples thereof include tris(triphenylsiloxy)silyl group, triphenylsiloxy(dimethyl)silyl group and tris. (Diphenylsiloxy)silyl group and the like.

ヒドロキシシリル基は、1つ以上のヒドロキシ基がケイ素原子と結合してなる基であり、具体例としては、トリヒドロキシシリル基、(ジヒドロキシ)(メチル)シリル基、(ヒドロキシ)(ジメチル)シリル基、(ジヒドロキシ)(エトキシ)シリル基、(ヒドロキシ)(ジエトキシ)シリル基などが挙げられる。なお、これらのうち、(ジヒドロキシ)(エトキシ)シリル基、(ヒドロキシ)(ジエトキシ)シリル基は、ヒドロキシ基に加え、アルコキシ基をも有するため、アルコキシシリル基にも分類されることとなる。   The hydroxysilyl group is a group in which one or more hydroxy groups are bonded to a silicon atom, and specific examples include trihydroxysilyl group, (dihydroxy)(methyl)silyl group, (hydroxy)(dimethyl)silyl group. , (Dihydroxy)(ethoxy)silyl group, (hydroxy)(diethoxy)silyl group and the like. Note that, of these, the (dihydroxy)(ethoxy)silyl group and the (hydroxy)(diethoxy)silyl group have an alkoxy group in addition to the hydroxy group, and thus are classified as an alkoxysilyl group.

本発明で用いる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体は、一方の重合体鎖末端(片末端)のみに変性基が導入されたものであっても、両方の重合体鎖末端(両末端)に変性基が導入されたものであってもよく、また、これらが混在したものであってもよい。また、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体には、変性基が導入されていない未変性の重合体鎖が含まれていてもよい。   The terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer used in the present invention has both polymer chain terminals (both terminals) even if the modified group is introduced into only one polymer chain terminal (one terminal). A modified group may be introduced into the above, or these may be mixed. In addition, the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer may include an unmodified polymer chain in which a modifying group is not introduced.

本発明で用いる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体の重合体鎖末端における、変性基の導入割合は、特に限定されないが、変性基が導入された環状オレフィン開環重合体鎖末端数/環状オレフィン開環重合体鎖末端全数の百分率の値として、10%以上であることが好ましく、より好ましくは20%以上、さらに好ましくは30%以上、特に好ましくは40%以上である。変性基の導入割合が高いほど、シリカとの親和性が高く、これにより、得られるゴム架橋物の引張強度、引張応力および耐摩耗性をより高めることができる。なお、重合体鎖末端への変性基の導入割合を測定する方法としては、特に限定されないが、たとえば、H−NMRスペクトル測定により求められる変性基に対応するピーク面積比と、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーから求められる数平均分子量とから求めることができる。 In the polymer chain terminal of the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer used in the present invention, the introduction ratio of the modifying group is not particularly limited, but the number of cyclic olefin ring-opening polymer chain terminals in which the modifying group is introduced/cyclic The percentage value of the total number of chain ends of the olefin ring-opening polymer is preferably 10% or more, more preferably 20% or more, further preferably 30% or more, and particularly preferably 40% or more. The higher the introduction ratio of the modifying group is, the higher the affinity with silica is, and thereby, the tensile strength, tensile stress and abrasion resistance of the obtained rubber cross-linked product can be further enhanced. The method of measuring the introduction ratio of the modifying group to the polymer chain terminal is not particularly limited, but for example, the peak area ratio corresponding to the modifying group determined by 1 H-NMR spectrum measurement and gel permeation chromatography. It can be determined from the number average molecular weight determined from the graph.

また、本発明で用いる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体の分子量は、特に限定されないが、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定される、ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)の値として、好ましくは10万〜80万であり、より好ましくは15万〜75万であり、さらに好ましくは20万〜70万である。末端変性基含有環状オレフィン開環重合体がこのような分子量を有することにより、得られるゴム架橋物の引張強度をより適切に高めることができる。   The molecular weight of the terminal-modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer used in the present invention is not particularly limited, but is preferably a polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) value measured by gel permeation chromatography. It is 100,000 to 800,000, more preferably 150,000 to 750,000, and further preferably 200,000 to 700,000. The terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer having such a molecular weight can more appropriately enhance the tensile strength of the obtained rubber cross-linked product.

本発明で用いる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体の、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定される、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)は、特に限定されないが、通常1.1〜5.0であり、好ましくは1.2〜4.5、より好ましくは1.3〜4.0である。なお、このようなMw/Mnを有することにより、得られるゴム架橋物の引張強度をより適切に高めることができる。   The ratio (Mw/Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) of the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer used in the present invention, measured by gel permeation chromatography, is Although not limited, it is usually 1.1 to 5.0, preferably 1.2 to 4.5, and more preferably 1.3 to 4.0. By having such Mw/Mn, the tensile strength of the obtained rubber cross-linked product can be increased more appropriately.

本発明で用いる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体を構成する繰返し単位中に存在する二重結合において、そのシス/トランス比は、特に限定されないが、通常10/90〜90/10の範囲で設定され、低温下で優れた特性を示すゴム架橋物を与えることができるゴム組成物を得る観点からは、30/70〜90/10の範囲であることが好ましい。   In the double bond present in the repeating unit constituting the cyclic olefin ring-opening polymer containing a terminal-modified group used in the present invention, the cis/trans ratio is not particularly limited, but is usually in the range of 10/90 to 90/10. It is preferably in the range of 30/70 to 90/10 from the viewpoint of obtaining a rubber composition which is set by the above and can give a crosslinked rubber exhibiting excellent properties at low temperature.

本発明で用いる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体のガラス転移温度は、ゴム弾性を良好に示すという観点より、好ましくは−40℃以下であり、より好ましくは−60℃以下、さらに好ましくは−90℃以下である。一方、ガラス転移温度(Tg)の下限は、特に限定されないが、好ましくは−120℃以上である。末端変性基含有環状オレフィン開環重合体のガラス転移温度は、たとえば、繰返し単位中に存在する二重結合におけるシス/トランス比などを調節することによって、調節することができる。   The glass transition temperature of the terminal-modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer used in the present invention is preferably −40° C. or lower, more preferably −60° C. or lower, and further preferably from the viewpoint of exhibiting good rubber elasticity. It is −90° C. or lower. On the other hand, the lower limit of the glass transition temperature (Tg) is not particularly limited, but preferably −120° C. or higher. The glass transition temperature of the cyclic olefin ring-opening polymer containing a terminal-modifying group can be adjusted by, for example, adjusting the cis/trans ratio in the double bond present in the repeating unit.

本発明で用いる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体は、融点を有するものであってもよい。末端変性基含有環状オレフィン開環重合体が融点を有するものである場合、低温時のゴム特性を良好なものとする観点から、その温度は、0℃以下であることが好ましく、−10℃以下であることがより好ましい。末端変性基含有環状オレフィン開環重合体の融点の有無や、融点を有する場合のその温度は、繰返し単位中に存在する二重結合におけるシス/トランス比などを調節することによって、調節することができる。   The terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer used in the present invention may have a melting point. When the terminal-modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer has a melting point, its temperature is preferably 0° C. or lower, and −10° C. or lower, from the viewpoint of improving the rubber properties at low temperatures. Is more preferable. The presence or absence of the melting point of the cyclic olefin ring-opening polymer containing a terminal-modifying group, and the temperature in the case of having the melting point, can be adjusted by adjusting the cis/trans ratio in the double bond existing in the repeating unit. it can.

本発明で用いる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体の製造方法は特に限定されないが、たとえば、オレフィン性不飽和結合基および変性基を有する化合物である変性基含有オレフィン化合物の存在下で、環状オレフィンを開環重合させる方法が挙げられる。変性基含有オレフィン化合物の存在下で、開環重合を行うことにより、環状オレフィンの開環重合と、変性基含有オレフィン化合物による末端変性を同時に行うことができるため、簡便であり、好ましい。たとえば、環状オレフィン開環重合体の重合体鎖末端にオキシシリル基を導入することを望む場合には、変性基含有オレフィン化合物として、オキシシリル基含有オレフィン化合物を使用すればよい。   The method for producing the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer used in the present invention is not particularly limited, and for example, in the presence of a modified group-containing olefin compound which is a compound having an olefinic unsaturated bond group and a modified group, a cyclic The method of ring-opening-polymerizing an olefin is mentioned. By carrying out the ring-opening polymerization in the presence of the modifying group-containing olefin compound, the ring-opening polymerization of the cyclic olefin and the terminal modification with the modifying group-containing olefin compound can be carried out simultaneously, which is simple and preferable. For example, when it is desired to introduce an oxysilyl group at the polymer chain end of the cyclic olefin ring-opening polymer, an oxysilyl group-containing olefin compound may be used as the modifying group-containing olefin compound.

このようなオキシシリル基含有オレフィン化合物としては、特に限定されず、重合体鎖末端に導入するオキシシリル基の種類に応じて適宜選択すればよいが、たとえば、下記一般式(2)または(3)で示される化合物が挙げられる。   Such an oxysilyl group-containing olefin compound is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the type of the oxysilyl group introduced at the polymer chain terminal. For example, the following general formula (2) or (3) The compounds shown may be mentioned.

Figure 0006701892
(上記一般式(2)中、R〜Rは、それぞれ、水素原子、または炭素数1〜10の炭化水素基であり、R、Rは、それぞれ、水素原子、またはヘテロ原子が介在していてもよい炭素数1〜20の炭化水素基である。また、Lは、単結合またはオキシシリル基とオレフィン性炭素−炭素二重結合を形成している炭素原子とを結ぶ基であり、bは1〜3の整数である。)
Figure 0006701892
(In the general formula (2), R 3 to R 5 are each a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and R 6 and R 7 are each a hydrogen atom or a hetero atom. It is an optionally interposed hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and L 1 is a group connecting a single bond or an oxysilyl group and a carbon atom forming an olefinic carbon-carbon double bond. And b is an integer of 1 to 3.)

Figure 0006701892
(上記一般式(3)中、R10、R11は、それぞれ、水素原子、または炭素数1〜10の炭化水素基であり、R、R、R12、R13は、それぞれ、水素原子、またはヘテロ原子が介在していてもよい炭素数1〜20の炭化水素基である。また、L、Lは、それぞれ、単結合、またはオキシシリル基とオレフィン性炭素−炭素二重結合を形成している炭素原子とを結ぶ基であり、c,dは1〜3の整数である。)
Figure 0006701892
(In the general formula (3), R 10 and R 11 are each a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and R 8 , R 9 , R 12 , and R 13 are each hydrogen. An atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms in which a hetero atom may be present, and L 2 and L 3 are each a single bond, or an oxysilyl group and an olefinic carbon-carbon double bond. Which is a group connecting with the carbon atom forming c, and c and d are integers of 1 to 3.)

上記一般式(2)、(3)において、ヘテロ原子が介在していてもよい炭素数1〜20の炭化水素基としては、炭素数1〜20のアルキル基、アリール基、アシル基、アルキルシリル基、アリールシリル基が例示される。   In the general formulas (2) and (3), the hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms in which a hetero atom may intervene is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, an acyl group, or an alkylsilyl group. Group and an arylsilyl group are exemplified.

上記一般式(2)、(3)において、R〜R、R10、R11は水素原子であることが好ましく、これらを水素原子とすることにより、オキシシリル基含有オレフィン化合物をメタセシス反応性により優れたものとすることができる。 In the general formulas (2) and (3), R 3 to R 5 , R 10 and R 11 are preferably hydrogen atoms, and by making them hydrogen atoms, the oxysilyl group-containing olefin compound is metathesis-reactive. Can be more excellent.

また、上記一般式(2)、(3)において、L〜Lは、オキシシリル基とオレフィン性炭素−炭素二重結合を形成している炭素原子とを結合可能な基であればよく特に限定されないが、オキシシリル基含有オレフィン化合物をメタセシス反応性により優れたものとすることができという点より、炭化水素基、エーテル基、または三級アミノ基が好ましく、炭素数1〜20の脂肪族炭化水素基、炭素数6〜20の芳香族炭化水素基がより好ましい。また、オキシシリル基とオレフィン性炭素−炭素二重結合を形成している炭素原子とは、これらの基を介さずに、直接結合するような構成であってもよい。 Further, in the above general formulas (2) and (3), L 1 to L 3 may be any group as long as they can bond an oxysilyl group and a carbon atom forming an olefinic carbon-carbon double bond. Although not limited, a hydrocarbon group, an ether group, or a tertiary amino group is preferable from the viewpoint that an oxysilyl group-containing olefin compound can be made more excellent in metathesis reactivity, and an aliphatic carbon atom having 1 to 20 carbon atoms is preferable. A hydrogen group and an aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms are more preferable. Further, the oxysilyl group and the carbon atom forming the olefinic carbon-carbon double bond may be directly bonded to each other without passing through these groups.

なお、上記一般式(2)、(3)で示される化合物のうち、一般式(2)で示される化合物を用いた場合には、これらがメタセシス反応することにより、環状オレフィン開環重合体の片末端にオキシシリル基を導入することができ、また、一般式(3)で示される化合物を用いた場合には、これらがメタセシス反応することにより、環状オレフィン開環重合体の両末端にオキシシリル基を導入することができる。   In addition, when the compound represented by the general formula (2) is used among the compounds represented by the general formulas (2) and (3), these compounds undergo a metathesis reaction to give a cyclic olefin ring-opening polymer. An oxysilyl group can be introduced at one end, and when the compound represented by the general formula (3) is used, these undergo a metathesis reaction to give an oxysilyl group at both ends of the cyclic olefin ring-opening polymer. Can be introduced.

一般式(2)で示される化合物の好ましい具体例としては、ビニル(トリメトキシ)シラン、ビニル(トリエトキシ)シラン、アリル(トリメトキシ)シラン、アリル(メトキシ)(ジメチル)シラン、アリル(トリエトキシ)シラン、アリル(エトキシ)(ジメチル)シラン、スチリル(トリメトキシ)シラン、スチリル(トリエトキシ)シラン、スチリルエチル(トリエトキシ)シラン、アリル(トリエトキシシリルメチル)エーテル、アリル(トリエトキシシリルメチル)(エチル)アミンなどのアルコキシシラン化合物;ビニル(トリフェノキシ)シラン、アリル(トリフェノキシ)シラン、アリル(フェノキシ)(ジメチル)シランなどのアリーロキシシラン化合物;ビニル(トリアセトキシ)シラン、アリル(トリアセトキシ)シラン、アリル(ジアセトキシ)メチルシラン、アリル(アセトキシ)(ジメチル)シランなどのアシロキシシラン化合物;アリルトリス(トリメチルシロキシ)シランなどのアルキルシロキシシラン化合物;アリルトリス(トリフェニルシロキシ)シランなどのアリールシロキシシラン化合物;1−アリルヘプタメチルトリシロキサン、1−アリルノナメチルテトラシロキサン、1−アリルノナメチルシクロペンタシロキサン、1−アリルウンデカメチルシクロヘキサシロキサンなどのポリシロキサン化合物;などが挙げられる。   Preferred specific examples of the compound represented by the general formula (2) include vinyl(trimethoxy)silane, vinyl(triethoxy)silane, allyl(trimethoxy)silane, allyl(methoxy)(dimethyl)silane, allyl(triethoxy)silane and allyl. Alkoxy such as (ethoxy)(dimethyl)silane, styryl(trimethoxy)silane, styryl(triethoxy)silane, styrylethyl(triethoxy)silane, allyl(triethoxysilylmethyl)ether, allyl(triethoxysilylmethyl)(ethyl)amine Silane compounds; aryloxysilane compounds such as vinyl(triphenoxy)silane, allyl(triphenoxy)silane, allyl(phenoxy)(dimethyl)silane; vinyl(triacetoxy)silane, allyl(triacetoxy)silane, allyl(diacetoxy) Acyloxysilane compounds such as methylsilane and allyl(acetoxy)(dimethyl)silane; alkylsiloxysilane compounds such as allyltris(trimethylsiloxy)silane; arylsiloxysilane compounds such as allyltris(triphenylsiloxy)silane; 1-allylheptamethyltri Polysiloxane compounds such as siloxane, 1-allylnonamethyltetrasiloxane, 1-allylnonamethylcyclopentasiloxane, 1-allylundecamethylcyclohexasiloxane; and the like.

一般式(3)で示される化合物の好ましい具体例としては、ビス(トリメトキシシリル)エチレン、ビス(トリエトキシシリル)エチレン、2−ブテン−1,4−ジ(トリメトキシシラン)、2−ブテン−1,4−ジ(トリエトキシシラン)、1,4−ジ(トリメトキシシリルメトキシ)−2−ブテンなどのアルコキシシラン化合物;2−ブテン−1,4−ジ(トリフェノキシシラン)などのアリーロキシシラン化合物;2−ブテン−1,4−ジ(トリアセトキシシラン)などのアシロキシシラン化合物;2−ブテン−1,4−ジ[トリス(トリメチルシロキシ)シラン]などのアルキルシロキシシラン化合物;2−ブテン−1,4−ジ[トリス(トリフェニルシロキシ)シラン]などのアリールシロキシシラン化合物;2−ブテン−1,4−ジ(ヘプタメチルトリシロキサン)、2−ブテン−1,4−ジ(ウンデカメチルシクロヘキサシロキサン)などのポリシロキサン化合物;などが挙げられる。   Preferred specific examples of the compound represented by the general formula (3) include bis(trimethoxysilyl)ethylene, bis(triethoxysilyl)ethylene, 2-butene-1,4-di(trimethoxysilane), and 2-butene. Alkoxysilane compounds such as -1,4-di(triethoxysilane) and 1,4-di(trimethoxysilylmethoxy)-2-butene; aryl such as 2-butene-1,4-di(triphenoxysilane) Roxysilane compound; Acyloxysilane compound such as 2-butene-1,4-di(triacetoxysilane); Alkylsiloxysilane compound such as 2-butene-1,4-di[tris(trimethylsiloxy)silane]; 2 -Arylsiloxysilane compounds such as butene-1,4-di[tris(triphenylsiloxy)silane]; 2-butene-1,4-di(heptamethyltrisiloxane), 2-butene-1,4-di( Undecamethylcyclohexasiloxane) and the like; and the like.

変性基含有オレフィン化合物の使用量は、製造する末端変性基含有環状オレフィン開環重合体の分子量に応じて適宜選択すればよいが、重合に用いる単量体に対して、モル比で、通常1/100〜1/100,000、好ましくは1/200〜1/50,000、より好ましくは1/500〜1/10,000の範囲である。なお、変性基含有オレフィン化合物は、環状オレフィン開環重合体の重合体鎖末端への変性基の導入作用に加え、分子量調整剤としても作用する。変性基含有オレフィン化合物の使用量が少なすぎると、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体における変性基の導入率が低くなり、多すぎると得られる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体の分子量が低くなってしまうおそれがある。   The amount of the modifying group-containing olefin compound to be used may be appropriately selected according to the molecular weight of the terminal modifying group-containing cyclic olefin ring-opening polymer to be produced, but is usually 1 in molar ratio with respect to the monomer used for the polymerization. /100 to 1/100,000, preferably 1/200 to 1/50,000, and more preferably 1/500 to 1/10,000. The modifying group-containing olefin compound acts as a molecular weight modifier in addition to the function of introducing the modifying group into the polymer chain terminal of the cyclic olefin ring-opening polymer. When the amount of the modifying group-containing olefin compound used is too small, the rate of introduction of the modifying group in the terminal modifying group-containing cyclic olefin ring-opening polymer becomes low, and when the amount is too large, the molecular weight of the terminal modifying group-containing cyclic olefin ring-opening polymer obtained. May be low.

また、変性基含有オレフィン化合物の存在下で環状オレフィンを開環重合する方法において用いることができる開環重合触媒としては、たとえば、ルテニウムカルベン錯体を挙げることができる。   Further, as a ring-opening polymerization catalyst that can be used in the method of ring-opening polymerization of a cyclic olefin in the presence of a modifying group-containing olefin compound, for example, a ruthenium carbene complex can be mentioned.

ルテニウムカルベン錯体は、環状オレフィンの開環重合触媒となるものであれば、特に限定されない。好ましく用いられるルテニウムカルベン錯体の具体例としては、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、ビス(トリフェニルホスフィン)−3,3−ジフェニルプロペニリデンルテニウムジクロリド、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)t−ブチルビニリデンルテニウムジクロリド、ビス(1,3−ジイソプロピルイミダゾリン−2−イリデン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、ビス(1,3−ジシクロヘキシルイミダゾリン−2−イリデン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、(1,3−ジメシチルイミダゾリン−2−イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、(1,3−ジメシチルイミダゾリジン−2−イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)エトキシメチリデンルテニウムジクロリド、(1,3−ジメシチルイミダゾリジン−2−イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)エトキシメチリデンルテニウムジクロリドなどを挙げることができる。   The ruthenium carbene complex is not particularly limited as long as it serves as a ring-opening polymerization catalyst for cyclic olefins. Specific examples of the preferably used ruthenium carbene complex include bis(tricyclohexylphosphine)benzylidene ruthenium dichloride, bis(triphenylphosphine)-3,3-diphenylpropenylidene ruthenium dichloride, bis(tricyclohexylphosphine) t-butylvinylidene. Ruthenium dichloride, bis(1,3-diisopropylimidazoline-2-ylidene) benzylidene ruthenium dichloride, bis(1,3-dicyclohexyl imidazoline-2-ylidene) benzylidene ruthenium dichloride, (1,3-dimesityl imidazoline-2-ylidene ) (Tricyclohexylphosphine) benzylidene ruthenium dichloride, (1,3-Dimesitylimidazolidin-2-ylidene) (tricyclohexylphosphine) benzylidene ruthenium dichloride, bis(tricyclohexylphosphine) ethoxymethylidene ruthenium dichloride, (1,3) -Dimesityl imidazolidine-2-ylidene) (tricyclohexylphosphine) ethoxymethylidene ruthenium dichloride and the like.

ルテニウムカルベン錯体の使用量は、特に限定されるものではないが、(触媒中の金属ルテニウム:重合に用いる単量体)のモル比として、通常1:1,000〜1:2,000,000、好ましくは1:2,000〜1:1,500,000、より好ましくは1:3,000〜1:1,000,000の範囲である。使用量が少なすぎると、重合反応が十分に進行しない場合がある。一方、多すぎると、得られる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体からの触媒残渣の除去が困難となる。   The amount of the ruthenium carbene complex used is not particularly limited, but is usually 1:1,000 to 1:2,000,000 as a molar ratio of (metal ruthenium in the catalyst:monomer used for polymerization). , Preferably 1:2,000 to 1:1,500,000, more preferably 1:3,000 to 1:1,000,000. If the amount used is too small, the polymerization reaction may not proceed sufficiently. On the other hand, if the amount is too large, it becomes difficult to remove the catalyst residue from the obtained terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer.

重合反応は、無溶媒中で行ってもよいが、重合反応の制御等の観点より、溶液中で行うことが望ましい。溶液中で重合する場合、用いられる溶媒は重合反応において不活性であり、重合に用いる環状オレフィンや重合触媒などを溶解させ得る溶媒であれば特に限定されないが、炭化水素系溶媒またはハロゲン系溶媒を用いることが好ましい。炭化水素系溶媒としては、たとえば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの芳香族炭化水素;n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタンなどの脂肪族炭化水素;シクロヘキサン、シクロペンタン、メチルシクロヘキサンなどの脂環族炭化水素;などを挙げることができる。また、ハロゲン系溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、クロロホルムなどのアルキルハロゲン;クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどの芳香族ハロゲン;などを挙げることができる。   The polymerization reaction may be carried out in the absence of a solvent, but it is preferably carried out in a solution from the viewpoint of controlling the polymerization reaction and the like. When polymerizing in a solution, the solvent used is inert in the polymerization reaction and is not particularly limited as long as it can dissolve the cyclic olefin used for the polymerization, the polymerization catalyst and the like, but a hydrocarbon solvent or a halogen solvent is used. It is preferable to use. Examples of the hydrocarbon solvent include aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, and ethylbenzene; aliphatic hydrocarbons such as n-hexane, n-heptane, and n-octane; cyclohexane, cyclopentane, methylcyclohexane, and the like. Alicyclic hydrocarbon; and the like. Examples of the halogen-based solvent include alkyl halogen such as dichloromethane and chloroform; aromatic halogen such as chlorobenzene and dichlorobenzene.

重合温度は、特に限定されないが、通常−50〜100℃の範囲で設定される。また、重合反応時間は、好ましくは1分間〜72時間、より好ましくは5時間〜20時間である。重合転化率が所定の値に達した後、公知の重合停止剤を重合系に加えることにより、重合反応を停止させることができる。   The polymerization temperature is not particularly limited, but is usually set in the range of -50 to 100°C. The polymerization reaction time is preferably 1 minute to 72 hours, more preferably 5 hours to 20 hours. After the polymerization conversion rate reaches a predetermined value, the polymerization reaction can be stopped by adding a known polymerization terminator to the polymerization system.

あるいは、変性基含有オレフィン化合物の存在下で、環状オレフィンを開環重合する方法において用いることができる別の開環重合触媒としては、モリブデン化合物やタングステン化合物を挙げることができる。開環重合触媒として用いられ得るモリブデン化合物の具体例としては、モリブデンペンタクロリド、モリブデンオキソテトラクロリド、モリブデン(フェニルイミド)テトラクロリドなどを挙げられる。また、タングステン化合物の具体例としては、タングステンヘキサクロリド、タングステンオキソテトラクロリド、タングステン(フェニルイミド)テトラクロリド、モノカテコラートタングステンテトラクロリド、ビス(3,5−ジターシャリブチル)カテコラートタングステンジクロリド、ビス(2−クロロエテレート)テトラクロリド、タングステンオキソテトラフェノレートなどを挙げることができる。   Alternatively, as another ring-opening polymerization catalyst that can be used in the method of ring-opening polymerization of a cyclic olefin in the presence of a modifying group-containing olefin compound, a molybdenum compound or a tungsten compound can be mentioned. Specific examples of the molybdenum compound that can be used as the ring-opening polymerization catalyst include molybdenum pentachloride, molybdenum oxotetrachloride, molybdenum (phenylimide) tetrachloride, and the like. In addition, specific examples of the tungsten compound include tungsten hexachloride, tungsten oxotetrachloride, tungsten (phenylimide) tetrachloride, monocatecholate tungsten tetrachloride, bis(3,5-ditertiarybutyl)catecholate tungsten dichloride, and bis. (2-chloro etherate) tetrachloride, tungsten oxo tetraphenolate, etc. can be mentioned.

モリブデン化合物やタングステン化合物を開環重合触媒として用いる場合には、助触媒として、有機金属化合物を組み合わせて使用してもよい。この助触媒として用いられ得る有機金属化合物としては、炭素数1〜20の炭化水素基を有する周期表第1、2、12、13または14族金属原子の有機金属化合物が挙げられる。なかでも、有機リチウム化合物、有機マグネシウム化合物、有機亜鉛化合物、有機アルミニウム化合物、有機スズ化合物が好ましく用いられ、有機リチウム化合物、有機スズ化合物、有機アルミニウム化合物がより好ましく用いられ、有機アルミニウム化合物が特に好ましく用いられる。   When a molybdenum compound or a tungsten compound is used as a ring-opening polymerization catalyst, an organometallic compound may be used in combination as a co-catalyst. Examples of the organometallic compound that can be used as the cocatalyst include organometallic compounds having a metal atom of Group 1, 2, 12, 13 or 14 of the periodic table having a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. Among them, organolithium compounds, organomagnesium compounds, organozinc compounds, organoaluminum compounds, organotin compounds are preferably used, organolithium compounds, organotin compounds, organoaluminum compounds are more preferably used, and organoaluminum compounds are particularly preferred. Used.

助触媒として用いられ得る、有機リチウム化合物の具体例としては、n−ブチルリチウム、メチルリチウム、フェニルリチウム、ネオペンチルリチウム、ネオフィルリチウムなどが挙げられる。有機マグネシウム化合物の具体例としては、ブチルエチルマグネシウム、ブチルオクチルマグネシウム、ジヘキシルマグネシウム、エチルマグネシウムクロリド、n−ブチルマグネシウムクロリド、アリルマグネシウムブロミド、ネオペンチルマグネシウムクロリド、ネオフィルマグネシウムクロリドなどが挙げられる。有機亜鉛化合物の具体例としては、ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛、ジフェニル亜鉛が挙げられる。有機スズ化合物の具体例としては、テトラメチルスズ、テトラ(n−ブチル)スズ、テトラフェニルスズが挙げられる。有機アルミニウム化合物の具体例としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウムなどのトリアルキルアルミニウム;ジエチルアルミニウムクロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムジクロリドなどのアルキルアルミニウムハライド;下記一般式(4)で表される化合物;などが挙げられる。   Specific examples of the organolithium compound that can be used as a cocatalyst include n-butyllithium, methyllithium, phenyllithium, neopentyllithium, neophylllithium, and the like. Specific examples of the organomagnesium compound include butylethylmagnesium, butyloctylmagnesium, dihexylmagnesium, ethylmagnesium chloride, n-butylmagnesium chloride, allylmagnesium bromide, neopentylmagnesium chloride and neophyllmagnesium chloride. Specific examples of the organic zinc compound include dimethyl zinc, diethyl zinc, and diphenyl zinc. Specific examples of the organic tin compound include tetramethyltin, tetra(n-butyl)tin, and tetraphenyltin. Specific examples of the organic aluminum compound include trialkylaluminums such as trimethylaluminum, triethylaluminum and triisobutylaluminum; alkylaluminum halides such as diethylaluminum chloride, ethylaluminum sesquichloride and ethylaluminum dichloride; represented by the following general formula (4): And the like.

Figure 0006701892
(上記一般式(4)中、R14およびR15は、炭素数1〜20の炭化水素基を表し、xは、0<x<3である。)
Figure 0006701892
(In the general formula (4), R 14 and R 15 represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and x is 0<x<3.)

上記一般式(4)において、R14やR15で表される炭素数1〜20の炭化水素基の具体例としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基、n−プロピル基、イソブチル基、n−ブチル基、t−ブチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基などのアルキル基;フェニル基、4−メチルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、ナフチル基などのアリール基;などを挙げることができる。なお、R14とR15で表される炭素数1〜20の炭化水素基は、それぞれ同じものであっても、異なるものであってもよいが、環状オレフィン開環重合体の繰返し単位中に存在する二重結合において、シス構造の割合を高くして、ゴム材料としての物性に優れる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体を得る観点からは、少なくとも、R14で表される炭化水素基が、炭素原子が4個以上連続して結合してなるアルキル基であることが好ましく、特に、n−ブチル基、2−メチル−ペンチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基のいずれかであることが好ましい。 In the general formula (4), specific examples of the hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 14 and R 15 include a methyl group, an ethyl group, an isopropyl group, an n-propyl group, an isobutyl group, and n. -Alkyl group such as -butyl group, t-butyl group, n-hexyl group, cyclohexyl group, n-octyl group, n-decyl group; phenyl group, 4-methylphenyl group, 2,6-dimethylphenyl group, 2, An aryl group such as a 6-diisopropylphenyl group and a naphthyl group; and the like. In addition, the hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms represented by R 14 and R 15 may be the same or different, but may be the same in the repeating unit of the cyclic olefin ring-opening polymer. From the viewpoint of obtaining a terminal-modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer excellent in physical properties as a rubber material by increasing the proportion of cis structure in the existing double bond, at least the hydrocarbon group represented by R 14 Is preferably an alkyl group in which four or more carbon atoms are continuously bonded, and in particular, n-butyl group, 2-methyl-pentyl group, n-hexyl group, cyclohexyl group, n-octyl group, It is preferably any of n-decyl groups.

また、上記一般式(4)において、xは、0<x<3であるが、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体の繰返し単位中に存在する二重結合において、シス構造の割合を高くして、ゴム材料としての特性に優れる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体を得る観点からは、一般式(4)におけるxが、0.5<x<1.5の範囲である有機アルミニウム化合物を助触媒として用いることが好ましい。   Further, in the general formula (4), x is 0<x<3, but in the double bond present in the repeating unit of the terminal-modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer, the proportion of the cis structure is high. From the viewpoint of obtaining a terminal-modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer having excellent properties as a rubber material, x in the general formula (4) is an organoaluminum having a range of 0.5<x<1.5. It is preferred to use the compounds as cocatalysts.

モリブデン化合物やタングステン化合物を開環重合触媒として用いる場合の重合反応条件などは、ルテニウムカルベン錯体を用いる場合で述べた条件の範囲で適宜設定すればよい。   The polymerization reaction conditions when using a molybdenum compound or a tungsten compound as the ring-opening polymerization catalyst may be appropriately set within the range of the conditions described in the case of using the ruthenium carbene complex.

また、得られる末端変性基含有環状オレフィン開環重合体には、所望により、フェノール系安定剤、リン系安定剤、イオウ系安定剤などの老化防止剤を添加してもよい。老化防止剤の添加量は、その種類などに応じて適宜決定すればよい。さらに、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体には、所望により、伸展油を配合してもよい。   If desired, an antioxidant such as a phenol-based stabilizer, a phosphorus-based stabilizer or a sulfur-based stabilizer may be added to the obtained terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer. The amount of the antioxidant added may be appropriately determined depending on the type of the antioxidant. Further, the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer may be blended with an extender oil, if desired.

さらに、重合反応を行う際に、溶媒を用い、重合反応を溶媒中で行なった場合において、重合体溶液から、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体を取得する方法としては、公知の方法を採用すればよく、特に限定されないが、たとえば、スチームストリッピングなどで溶媒を分離した後、固体をろ別し、さらにそれを乾燥して固形状ゴムを取得する方法などが採用できる。   Furthermore, when carrying out the polymerization reaction, a solvent is used, and when the polymerization reaction is carried out in the solvent, as a method for obtaining the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer from the polymer solution, a known method is used. The method is not particularly limited, and for example, a method of separating the solvent by steam stripping, separating the solid by filtration, and then drying the solid to obtain a solid rubber can be used.

また、モリブデン化合物やタングステン化合物を開環重合触媒として用い、これとともに、助触媒として有機金属化合物を組み合わせて用いる場合には、これらの成分に加えて、エステル類および/またはエーテル類をさらに含有していてもよい。   When a molybdenum compound or a tungsten compound is used as a ring-opening polymerization catalyst and an organometallic compound is used as a cocatalyst in combination with the ring-opening polymerization catalyst, an ester and/or an ether is further contained in addition to these components. May be.

エステル類および/またはエーテル類の具体例としては、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテル、1,4−ジオキサンなどのエーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル、酢酸オクチル、酢酸2−クロロエチル、アセチルアクリル酸メチル、ε−カプロラクトン、グルタル酸ジメチル、σ−ヘイサノラクトン、ジアセトキシエタンなどのエステル類;などが挙げられる。これらのなかでも、その添加効果をより高めることができるという点より、1,4−ジオキサンおよび酢酸エチルが好ましい。これらのエステル類および/またはエーテル類は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。   Specific examples of the esters and/or ethers include ethers such as diethyl ether, tetrahydrofuran, ethylene glycol diethyl ether, and 1,4-dioxane; ethyl acetate, butyl acetate, amyl acetate, octyl acetate, 2-chloroethyl acetate. Esters such as methyl acetyl acrylate, ε-caprolactone, dimethyl glutarate, σ-hesanolactone, and diacetoxyethane; and the like. Among these, 1,4-dioxane and ethyl acetate are preferable from the viewpoint that the addition effect can be further enhanced. These esters and/or ethers can be used alone or in combination of two or more kinds.

本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物中における、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体の含有割合は、本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物中に含有される全ゴム成分中における含有割合で、好ましくは20〜70重量%であり、より好ましくは25〜60重量%、さらに好ましくは30〜50重量%である。末端変性基含有環状オレフィン開環重合体の含有割合が少なすぎると、得られるゴム架橋物の引張強度、引張応力、および耐摩耗性が低下してしまう場合があり、一方、多すぎると、得られるゴム架橋物の引張強度が低下してしまう場合がある。なお、上記含有量は、ゴム成分を構成する重合体の重量に基づいて求めるものとし、たとえば、伸展油などの重量は除外して求めるものとする。   In the rubber composition for heavy-duty tires of the present invention, the content ratio of the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer is the content ratio in all the rubber components contained in the rubber composition for heavy-duty tires of the present invention. It is preferably 20 to 70% by weight, more preferably 25 to 60% by weight, still more preferably 30 to 50% by weight. If the content ratio of the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer is too low, the tensile strength, tensile stress, and abrasion resistance of the obtained rubber cross-linked product may be decreased, while if it is too high, the In some cases, the tensile strength of the rubber cross-linked product may be reduced. The above content is determined based on the weight of the polymer constituting the rubber component, for example, the weight of the extender oil and the like is excluded.

<シリカ>
本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物は、上述した末端変性基含有環状オレフィン開環重合体に加えて、シリカを含有する。
<Silica>
The rubber composition for heavy-duty tires of the present invention contains silica in addition to the above-mentioned terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer.

このようなシリカとしては、特に限定されないが、たとえば、乾式法ホワイトカーボン、湿式法ホワイトカーボン、コロイダルシリカ、沈降シリカなどを用いることができる。また、カーボンブラック表面にシリカを担持させたカーボン−シリカ デュアル・フェイズ・フィラーを用いてもよい。これらのなかでも、含水ケイ酸を主成分とする湿式法ホワイトカーボンが好ましい。これらは、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。   Such silica is not particularly limited, but for example, dry method white carbon, wet method white carbon, colloidal silica, precipitated silica and the like can be used. Alternatively, a carbon-silica dual phase filler in which silica is supported on the surface of carbon black may be used. Among these, wet method white carbon containing hydrous silicic acid as a main component is preferable. These can be used alone or in combination of two or more.

シリカは、BET法により測定される窒素吸着比表面積が、好ましくは100m/g以上であり、より好ましくは100〜250m/g、さらに好ましくは110〜170m/gである。比表面積がこの範囲であると、得られるゴム架橋物の引張強度に優れたものとすることができる。また、シリカのpHは、7未満であることが好ましく、より好ましくは5〜6.9である。なお、窒素吸着比表面積は、ASTM D3037−81に準拠して、BET法にて測定することができる。 Silica, nitrogen adsorption specific surface area measured by the BET method, is preferably 100 m 2 / g or more, more preferably 100 to 250 m 2 / g, more preferably from 110~170m 2 / g. When the specific surface area is within this range, the obtained rubber cross-linked product can have excellent tensile strength. Further, the pH of silica is preferably less than 7, more preferably 5 to 6.9. The nitrogen adsorption specific surface area can be measured by the BET method according to ASTM D3037-81.

本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物中における、シリカの配合量は、タイヤ用ゴム組成物中のゴム成分100重量部に対して、好ましくは20〜100重量部であり、より好ましくは25〜80重量部、より好ましくは30〜50重量部である。シリカの配合量を上記範囲とすることにより、製造時におけるシリカの分散を良好なものとしながら、得られるゴム架橋物の引張強度、引張応力、および耐摩耗性を適切に高めることができる。   The compounding amount of silica in the rubber composition for heavy-duty tires of the present invention is preferably 20 to 100 parts by weight, and more preferably 25 to 100 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the rubber component in the rubber composition for tires. 80 parts by weight, more preferably 30 to 50 parts by weight. By setting the compounding amount of silica in the above range, it is possible to appropriately enhance the tensile strength, tensile stress, and abrasion resistance of the obtained rubber cross-linked product while making the dispersion of silica at the time of production favorable.

<カーボンブラック>
本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物は、上述した末端変性基含有環状オレフィン開環重合体、およびシリカに加えて、BET法により測定される窒素吸着比表面積が90〜150m/gであるカーボンブラックを含有する。
<Carbon black>
The rubber composition for heavy-duty tires of the present invention has a nitrogen adsorption specific surface area of 90 to 150 m 2 /g measured by the BET method, in addition to the above-mentioned terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer and silica. Contains carbon black.

本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物中における、このようなカーボンブラックの含有量は、重荷重タイヤ用ゴム組成物に含有されるゴム成分100重量部に対して、20〜60重量部であり、好ましくは25〜55重量部、より好ましくは30〜50重量部である。本発明においては、上述した末端変性基含有環状オレフィン開環重合体、およびシリカに加えて、このような所定の比表面積を有するカーボンブラックを、上記所定量含有していることにより、本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物を用いて得られるゴム架橋物を、引張強度および引張応力が高く、耐摩耗性に優れたものとすることができる。カーボンブラックの含有量が少なすぎても、また、多すぎても、得られるゴム架橋物は、引張強度、引張応力、および耐摩耗性に劣るものとなってしまう。   The content of such carbon black in the rubber composition for heavy duty tires of the present invention is 20 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component contained in the rubber composition for heavy duty tires. , Preferably 25 to 55 parts by weight, more preferably 30 to 50 parts by weight. In the present invention, in addition to the above-mentioned terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer, and silica, by containing the above-mentioned predetermined amount of carbon black having such a predetermined specific surface area, The rubber cross-linked product obtained by using the rubber composition for heavy-duty tires can have high tensile strength and tensile stress and excellent wear resistance. If the content of carbon black is too low or too high, the obtained rubber cross-linked product will be inferior in tensile strength, tensile stress, and abrasion resistance.

また、本発明においては、カーボンブラックとして、BET法により測定される窒素吸着比表面積が90〜150m/gであるものを用いるものであるが、BET法により測定される窒素吸着比表面積が90〜140m/gであるものが好ましく、90〜130m/gであるものがより好ましい。窒素吸着比表面積が90m/g未満であると、引張強度、引張応力、および耐摩耗性の向上効果が得られず、得られるゴム架橋物は、引張強度、引張応力、および耐摩耗性に劣るものとなってしまう。一方、窒素吸着比表面積が150m/g超であると、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体に対する分散性に劣り、結果として得られるゴム架橋物は、引張強度、引張応力、および耐摩耗性に劣るものとなってしまう。なお、窒素吸着比表面積は、JIS K−6217に準拠して、BET法にて測定することができる。 In the present invention, carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area measured by the BET method of 90 to 150 m 2 /g is used as the carbon black, but the nitrogen adsorption specific surface area measured by the BET method is 90. What is -140 m< 2 >/g is preferable, and what is 90-130 m< 2 >/g is more preferable. If the nitrogen adsorption specific surface area is less than 90 m 2 /g, the effect of improving tensile strength, tensile stress, and wear resistance cannot be obtained, and the obtained rubber cross-linked product has excellent tensile strength, tensile stress, and wear resistance. It becomes inferior. On the other hand, when the nitrogen adsorption specific surface area is more than 150 m 2 /g, the dispersibility in the terminal-modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer is poor, and the resulting rubber cross-linked product has tensile strength, tensile stress, and abrasion resistance. It becomes inferior in sex. The nitrogen adsorption specific surface area can be measured by the BET method according to JIS K-6217.

また、本発明で用いるカーボンブラックは、窒素吸着比表面積が上記範囲にあればよいが、その一次粒子径が1〜100nmの範囲にあることが好ましく、より好ましくは5〜70nm、さらに好ましくは15〜35nmである。   The carbon black used in the present invention may have a nitrogen adsorption specific surface area in the above range, but the primary particle diameter thereof is preferably in the range of 1 to 100 nm, more preferably 5 to 70 nm, further preferably 15 nm. ~35 nm.

また、本発明で用いるカーボンブラックとしては、窒素吸着比表面積が上記範囲にあるものであればよいが、たとえば、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、グラファイトなどが挙げられる。これらのなかでも、ファーネスブラックを用いることが好ましく、その具体例としては、SAF、ISAF、ISAF−HS、ISAF−LS、IISAF−HS、HAF、HAF−HS、HAF−LSなどが挙げられる。これらは、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。   The carbon black used in the present invention may be any carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area within the above range, and examples thereof include furnace black, acetylene black, thermal black, channel black and graphite. Of these, furnace black is preferably used, and specific examples thereof include SAF, ISAF, ISAF-HS, ISAF-LS, IISAF-HS, HAF, HAF-HS, HAF-LS and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

また、本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物中における、カーボンブラックの含有量は、上記範囲とすればよいが、得られるゴム架橋物の引張強度、引張応力、および耐摩耗性を高度にバランスさせながら、これらをより高めることができるという点より、シリカの含有量との関係を次のような関係とすることが好ましい。すなわち、カーボンブラックとシリカとの合計の含有量を、重荷重タイヤ用ゴム組成物に含有されるゴム成分100重量部に対して、40〜160重量部とすることが好ましく、50〜135重量部とすることがより好ましく、60〜100重量部とすることがさらに好ましい。また、重荷重タイヤ用ゴム組成物中における、カーボンブラックとシリカとの含有割合を、「カーボンブラック:シリカ」の重量比で、30:70〜70:30の範囲とすることが好ましく、35:65〜65:35の範囲とすることがより好ましく、40:60〜60:40の範囲とすることがさらに好ましい。   Further, in the rubber composition for heavy duty tires of the present invention, the content of carbon black may be in the above range, the resulting rubber cross-linked product has a high balance of tensile strength, tensile stress, and wear resistance. However, it is preferable that the relationship with the content of silica be as follows from the viewpoint that these can be further increased. That is, the total content of carbon black and silica is preferably 40 to 160 parts by weight, and 50 to 135 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component contained in the rubber composition for heavy duty tires. More preferably, and more preferably 60 to 100 parts by weight. Further, the content ratio of carbon black and silica in the rubber composition for heavy duty tires is preferably in the range of 30:70 to 70:30 in terms of the weight ratio of "carbon black:silica", and 35: The range of 65 to 65:35 is more preferable, and the range of 40:60 to 60:40 is further preferable.

<天然ゴム>
また、本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物は、ゴム成分として、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体に加えて、天然ゴムを含有することが好ましい。天然ゴムを含有することで、得られるゴム架橋物の引張強度をより高めることができる。
<Natural rubber>
The rubber composition for heavy duty tires of the present invention preferably contains natural rubber as a rubber component in addition to the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer. By containing natural rubber, the tensile strength of the obtained rubber cross-linked product can be further increased.

本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物中における、天然ゴムの含有割合は、本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物中に含有される全ゴム成分中における含有割合で、好ましくは30〜80重量%であり、より好ましくは40〜75重量%、さらに好ましくは50〜70重量%である。天然ゴムを上記割合にて配合することにより、得られるゴム架橋物の引張強度をより適切に高めることができる。   The content ratio of the natural rubber in the rubber composition for heavy-duty tires of the present invention is the content ratio in all the rubber components contained in the rubber composition for heavy-duty tires of the present invention, and preferably 30 to 80% by weight. %, more preferably 40 to 75% by weight, still more preferably 50 to 70% by weight. By blending the natural rubber in the above ratio, the tensile strength of the obtained rubber cross-linked product can be more appropriately increased.

また、本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物は、ゴム成分として、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体および任意の天然ゴムに加えて、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体および天然ゴム以外のゴムを含有してもよい。このような末端変性基含有環状オレフィン開環重合体および天然ゴム以外のゴムとしては、たとえば、ポリイソプレンゴム(IR)、溶液重合SBR(溶液重合スチレンブタジエンゴム)、乳化重合SBR(乳化重合スチレンブタジエンゴム)、低シスBR(ポリブタジエンゴム)、高シスBR、高トランスBR(ブタジエン部のトランス結合含有量70〜95%)、スチレン−イソプレン共重合ゴム、ブタジエン−イソプレン共重合ゴム、乳化重合スチレン−アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、ポリイソプレン−SBRブロック共重合ゴム、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレンブロック共重合体、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、エチレン−プロピレンゴム、ウレタンゴムなどが挙げられる。これらのゴムは、それぞれ単独で、または2種以上を組み合わせて使用することができる。   The rubber composition for heavy duty tires of the present invention has, as a rubber component, a terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer and a natural rubber, in addition to a terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer and natural rubber. You may contain rubbers other than. Examples of the rubber other than such a terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer and natural rubber include polyisoprene rubber (IR), solution polymerization SBR (solution polymerization styrene butadiene rubber), emulsion polymerization SBR (emulsion polymerization styrene butadiene). Rubber), low cis BR (polybutadiene rubber), high cis BR, high trans BR (trans bond content of butadiene part 70 to 95%), styrene-isoprene copolymer rubber, butadiene-isoprene copolymer rubber, emulsion polymerized styrene- Acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, polyisoprene-SBR block copolymer rubber, polystyrene-polybutadiene-polystyrene block copolymer, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber, fluororubber, silicone rubber, ethylene-propylene Examples thereof include rubber and urethane rubber. These rubbers may be used alone or in combination of two or more.

末端変性基含有環状オレフィン開環重合体および天然ゴム以外のゴムを配合する場合における、その含有量は、本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物中に含有される全ゴム成分中における含有割合で、好ましくは50重量%以下であり、より好ましくは35重量%以下、さらに好ましくは20重量%以下である。   When compounding a rubber other than the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer and natural rubber, the content is the content ratio in all the rubber components contained in the heavy duty tire rubber composition of the present invention. It is preferably 50% by weight or less, more preferably 35% by weight or less, further preferably 20% by weight or less.

<その他の成分>
また、本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物は、上記成分以外に、常法に従って、架橋剤、架橋促進剤、架橋活性化剤、シランカップリング剤、老化防止剤、活性剤、プロセス油、可塑剤、ワックス、シリカおよびカーボンブック以外の充填剤などの配合剤をそれぞれ必要量配合できる。
<Other ingredients>
Further, the heavy-duty tire rubber composition of the present invention, in addition to the above components, according to a conventional method, a crosslinking agent, a crosslinking accelerator, a crosslinking activator, a silane coupling agent, an antioxidant, an activator, a process oil, A compounding agent such as a plasticizer, wax, silica, and a filler other than carbon book can be mixed in required amounts.

架橋剤としては、例えば、硫黄、ハロゲン化硫黄、有機過酸化物、キノンジオキシム類、有機多価アミン化合物、メチロール基を有するアルキルフェノール樹脂などが挙げられる。これらのなかでも、硫黄が好ましく使用される。架橋剤の配合量は、重荷重タイヤ用ゴム組成物中のゴム成分100重量部に対して、好ましくは0.1〜15重量部、より好ましくは0.3〜10重量部、さらに好ましくは0.5〜5重量部である。   Examples of the cross-linking agent include sulfur, sulfur halides, organic peroxides, quinone dioximes, organic polyvalent amine compounds, and methylphenol group-containing alkylphenol resins. Among these, sulfur is preferably used. The amount of the cross-linking agent blended is preferably 0.1 to 15 parts by weight, more preferably 0.3 to 10 parts by weight, and even more preferably 0 with respect to 100 parts by weight of the rubber component in the heavy duty tire rubber composition. 0.5 to 5 parts by weight.

架橋促進剤としては、例えば、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−t−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−オキシエチレン−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−オキシエチレン−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N,N’−ジイソプロピル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミドなどのスルフェンアミド系架橋促進剤;1,3−ジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、オルトトリルビグアニジンなどのグアニジン系架橋促進剤;チオウレア系架橋促進剤;チアゾール系架橋促進剤;チウラム系架橋促進剤;ジチオカルバミン酸系架橋促進剤;キサントゲン酸系架橋促進剤;などが挙げられる。これらのなかでも、スルフェンアミド系架橋促進剤を含むものが特に好ましい。これらの架橋促進剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いられる。架橋促進剤の配合量は、重荷重タイヤ用ゴム組成物中のゴム成分100重量部に対して、好ましくは0.1〜15重量部、より好ましくは0.5〜5重量部、特に好ましくは1.0〜4.0重量部である。   Examples of the crosslinking accelerator include N-cyclohexyl-2-benzothiazolyl sulfenamide, Nt-butyl-2-benzothiazolyl sulfenamide, N-oxyethylene-2-benzothiazolyl sulfenamide, Sulfenamide-based crosslinking accelerators such as N-oxyethylene-2-benzothiazolyl sulfenamide and N,N'-diisopropyl-2-benzothiazolyl sulfenamide; 1,3-diphenylguanidine, dioltotolylguanidine , Guanidine crosslinking accelerators such as orthotolylbiguanidine; thiourea crosslinking accelerators; thiazole crosslinking accelerators; thiuram crosslinking accelerators; dithiocarbamic acid crosslinking accelerators; xanthogenic acid crosslinking accelerators. Among these, those containing a sulfenamide crosslinking accelerator are particularly preferable. These crosslinking accelerators may be used alone or in combination of two or more. The amount of the crosslinking accelerator compounded is preferably 0.1 to 15 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight, and particularly preferably 100 parts by weight of the rubber component in the heavy duty tire rubber composition. It is 1.0 to 4.0 parts by weight.

架橋活性化剤としては、例えば、ステアリン酸などの高級脂肪酸や酸化亜鉛などが挙げられる。架橋活性化剤の配合量は、特に限定されないが、重荷重タイヤ用ゴム組成物中のゴム成分100重量部に対して、好ましくは0.05〜10重量部、より好ましくは0.5〜5重量部である。   Examples of the cross-linking activator include higher fatty acids such as stearic acid and zinc oxide. The compounding amount of the crosslinking activator is not particularly limited, but is preferably 0.05 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component in the rubber composition for heavy duty tires. Parts by weight.

シランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−オクタノイルチオ−1−プロピル−トリエトキシシラン、ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)ジスルフィド、ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)テトラスルフィド、γ−トリメトキシシリルプロピルジメチルチオカルバミルテトラスルフィド、およびγ−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアジルテトラスルフィドなどを挙げることができる。これらの中でも、混練時のスコーチを避ける観点より、1分子中に含有される硫黄が4個以下のものが好ましい。これらのシランカップリング剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。シランカップリング剤の配合量は、シリカ100重量部に対し、好ましくは0.1〜30重量部、より好ましくは1〜15重量部である。   Examples of the silane coupling agent include vinyltriethoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane, and 3-octanoylthio-. 1-propyl-triethoxysilane, bis(3-(triethoxysilyl)propyl)disulfide, bis(3-(triethoxysilyl)propyl)tetrasulfide, γ-trimethoxysilylpropyldimethylthiocarbamyltetrasulfide, and γ -Trimethoxysilylpropyl benzothiazyl tetrasulfide and the like can be mentioned. Among these, those containing 4 or less sulfur in one molecule are preferable from the viewpoint of avoiding scorch during kneading. These silane coupling agents can be used alone or in combination of two or more kinds. The compounding amount of the silane coupling agent is preferably 0.1 to 30 parts by weight, and more preferably 1 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of silica.

プロセス油としては、例えば、パラフィン系、芳香族系、ナフテン系の石油系軟化剤;植物系軟化剤;脂肪酸;などが挙げられる。   Examples of the process oil include paraffin-based, aromatic-based, naphthene-based petroleum-based softeners; plant-based softeners; fatty acids; and the like.

本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物を得るためには、常法に従って各成分を混練すればよく、たとえば、架橋剤および架橋促進剤を除く配合剤と、ゴム成分とを混練後、その混練物に必要に応じて架橋剤および架橋促進剤を混合して目的の組成物を得ることができる。架橋剤および架橋促進剤を除く配合剤とゴム成分の混練温度は、好ましくは80〜200℃、より好ましくは120〜180℃である。また、混練時間は、好ましくは30秒〜30分である。混練物と架橋剤および架橋促進剤との混合は、通常100℃以下、好ましくは80℃以下まで冷却後に行われる。   In order to obtain the rubber composition for heavy-duty tires of the present invention, each component may be kneaded according to a conventional method. For example, a compounding agent excluding a crosslinking agent and a crosslinking accelerator and a rubber component are kneaded, and then kneaded. If desired, a cross-linking agent and a cross-linking accelerator may be mixed with the product to obtain the desired composition. The kneading temperature of the compounding agent excluding the crosslinking agent and the crosslinking accelerator and the rubber component is preferably 80 to 200°C, more preferably 120 to 180°C. The kneading time is preferably 30 seconds to 30 minutes. The kneaded product is mixed with the crosslinking agent and the crosslinking accelerator after cooling to 100° C. or lower, preferably 80° C. or lower.

<ゴム架橋物>
本発明のゴム架橋物は、上述した本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物を架橋することにより得られる。
<Rubber cross-linked product>
The rubber cross-linked product of the present invention is obtained by cross-linking the above-mentioned rubber composition for heavy-duty tires of the present invention.

本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物を架橋する際の架橋方法は、特に限定されず、ゴム架橋物の形状、大きさなどに応じて選択すればよい。金型中に重荷重タイヤ用ゴム組成物を充填して加熱することにより成形と同時に架橋してもよく、予め成形しておいた重荷重タイヤ用ゴム組成物を加熱して架橋してもよい。架橋温度は、好ましくは120〜200℃、より好ましくは140〜180℃であり、架橋時間は、通常、1〜120分程度である。   The cross-linking method for cross-linking the rubber composition for heavy-duty tires of the present invention is not particularly limited, and may be selected according to the shape, size, etc. of the cross-linked rubber. The rubber composition for heavy-duty tires may be filled in a mold and heated to crosslink simultaneously with molding, or the rubber composition for heavy-duty tires previously molded may be heated and crosslinked. .. The crosslinking temperature is preferably 120 to 200° C., more preferably 140 to 180° C., and the crosslinking time is usually about 1 to 120 minutes.

本発明のゴム架橋物は、上述した本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物を用いて得られるものであるため、引張強度および引張応力が高く、耐摩耗性に優れるものである。そのため、本発明のゴム架橋物は、各種タイヤ用途、特に、トラックやバス、建設車両(たとえば、ダンプトラックやクレーダー、トラクター、トレーラー)などに装着される重荷重タイヤ用途として好適に用いられるものである。また、本発明のゴム架橋物は、このようなタイヤにおいて、トレッド部、カーカス部、サイドウォール部、ビード部などのタイヤ各部位への利用が可能であるが、トレッド部として特に好適に用いることができる。   Since the rubber cross-linked product of the present invention is obtained by using the above-described rubber composition for heavy-duty tires of the present invention, it has high tensile strength and tensile stress and excellent wear resistance. Therefore, the rubber cross-linked product of the present invention is suitably used for various tire applications, in particular, heavy-duty tire applications to be mounted on trucks, buses, construction vehicles (for example, dump trucks, craders, tractors, trailers) and the like. is there. Further, the rubber cross-linked product of the present invention can be used for various parts of the tire such as a tread part, a carcass part, a side wall part and a bead part in such a tire, but it is particularly preferably used as a tread part. You can

以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。なお、以下において、「部」は、特に断りのない限り重量基準である。また、各種の試験および評価は、下記の方法にしたがって行った。   Hereinafter, the present invention will be described based on more detailed examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following, "part" is based on weight unless otherwise specified. Moreover, various tests and evaluations were performed according to the following methods.

〔シクロペンテン開環重合体の分子量〕
テトラヒドロフランを溶媒とするゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)(GPCシステム HLC−8220(東ソー社製))により、HタイプカラムHZ−M(東ソー社製)を用い、カラム温度40℃で測定し、重合体の数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)および分子量分布(Mw/Mn)を、ポリスチレン換算値として測定した。
[Molecular Weight of Cyclopentene Ring-Opening Polymer]
By gel permeation chromatography (GPC) using tetrahydrofuran as a solvent (GPC system HLC-8220 (manufactured by Tosoh Corporation)), using an H type column HZ-M (manufactured by Tosoh Corporation) at a column temperature of 40° C. The number average molecular weight (Mn), the weight average molecular weight (Mw), and the molecular weight distribution (Mw/Mn) of the united product were measured as polystyrene conversion values.

〔シクロペンテン開環重合体のシス/トランス比〕
13C−NMRスペクトル測定により決定した。
[Cis/trans ratio of cyclopentene ring-opening polymer]
It was determined by 13 C-NMR spectrum measurement.

〔シクロペンテン開環重合体の融点(Tm)およびガラス転移温度(Tg)〕
示差走査熱量計(DSC)を用いて、10℃/分の昇温条件にて測定した。
[Melting point (Tm) and glass transition temperature (Tg) of cyclopentene ring-opening polymer]
It measured using the differential scanning calorimeter (DSC) on the temperature rising conditions of 10 degree-C/min.

〔シクロペンテン開環重合体のオキシシリル基の導入率〕
H−NMRスペクトル測定により、オキシシリル基に由来するピーク積分値とシクロペンテン開環重合体主鎖中の炭素−炭素二重結合に由来するピーク積分値との比率を求め、このピーク積分値の比率とGPCによる数平均分子量(Mn)の測定値に基づいて、オキシシリル基の導入率〔(オキシシリル基が導入されたシクロペンテン開環重合体鎖末端数/シクロペンテン開環重合体鎖末端全数)の百分率〕を計算した。
[Introduction rate of oxysilyl group in cyclopentene ring-opening polymer]
The ratio of the peak integrated value derived from the oxysilyl group and the peak integrated value derived from the carbon-carbon double bond in the main chain of the cyclopentene ring-opening polymer was determined by 1 H-NMR spectrum measurement, and the ratio of this peak integrated value was determined. And the introduction rate of oxysilyl groups based on the measured value of the number average molecular weight (Mn) by GPC (percentage of (the number of cyclopentene ring-opening polymer chain terminals having oxysilyl group introduced/the total number of cyclopentene ring-opening polymer chain terminals)) Was calculated.

〔引張強度、300%引張応力〕
ゴム組成物を、160℃で20分間プレス架橋することで、シート状の試験片(ゴム架橋物)を作製し、得られた試験片について、JISK6251に準じて引張試験機(商品名「ストログラフAE」、東洋精機製作所製)を用い、試験温度23℃、引張速度500mm/minにて300%伸長時の引張応力(300%引張応力)、および破断時の引張応力(引張強度)を測定した。この値は、比較例1の測定値を、それぞれ100とする指数として求めた。この指数が大きいものほど、タイヤとした場合、特に、タイヤのトレッドとした場合における、機械的特性に優れるため、好ましい。
[Tensile strength, 300% tensile stress]
A sheet-shaped test piece (rubber crosslinked material) is produced by press-crosslinking the rubber composition at 160° C. for 20 minutes, and the obtained test piece is subjected to a tensile tester (trade name “STROGRAPH” according to JIS K6251). AE", manufactured by Toyo Seiki Seisakusho, Ltd.) was used to measure the tensile stress at 300% elongation (300% tensile stress) and the tensile stress at break (tensile strength) at a test temperature of 23° C. and a tensile speed of 500 mm/min. .. This value was obtained as an index with the measured value of Comparative Example 1 being 100. The larger this index is, the better the mechanical properties of the tire, particularly the tire tread, are preferable.

〔耐摩耗性〕
ゴム組成物を、160℃で20分間プレス架橋することで、試験片(ゴム架橋物)を作製し、得られた試験片について、FPS摩耗試験機(商品名「AB−2010」、上島製作所製)を用い、荷重1kgf、スリップ率3%の条件で測定を行った。この特性については、比較例1の測定値を100とする指数として求めた。この指数が大きいものほど、耐摩耗性に優れるため、好ましい。
[Abrasion resistance]
The rubber composition was press-crosslinked at 160° C. for 20 minutes to prepare a test piece (rubber crosslinked product), and the obtained test piece was subjected to an FPS abrasion tester (trade name “AB-2010”, manufactured by Ueshima Seisakusho). ) Was used under the conditions of a load of 1 kgf and a slip ratio of 3%. This property was determined as an index with the measured value of Comparative Example 1 as 100. The larger this index is, the more excellent the abrasion resistance is, so that it is preferable.

〔参考例1〕
ジイソブチルアルミニウムモノ(n−へキソキシド)/トルエン溶液(2.5重量%)の調製
窒素雰囲気下、攪拌子の入ったガラス容器に、トルエン88部、および25.4重量%のトリイソブチルアルミニウム/n−ヘキサン溶液(東ソー・ファインケム社製)7.8部を加えた。次いで、容器を−45℃に冷却し、激しく攪拌しながら、n−ヘキサノール1.02部(トリイソブチルアルミニウムに対して当モル量)をゆっくりと滴下した。その後、攪拌しながら室温になるまで放置し、ジイソブチルアルミニウムモノ(n−へキソキシド)/トルエン溶液(2.5重量%)を調製した。
[Reference Example 1]
Preparation of diisobutylaluminum mono(n-hexoxide)/toluene solution (2.5% by weight) 88 parts of toluene and 25.4% by weight of triisobutylaluminum/n in a glass container containing a stir bar under a nitrogen atmosphere. 7.8 parts of hexane solution (manufactured by Tosoh Finechem Co., Ltd.) was added. Then, the container was cooled to −45° C., and 1.02 parts (equivalent amount relative to triisobutylaluminum) of n-hexanol was slowly added dropwise with vigorous stirring. Then, the mixture was left to stand at room temperature with stirring to prepare a diisobutylaluminum mono(n-hexoxide)/toluene solution (2.5% by weight).

〔合成例1〕
窒素雰囲気下、攪拌子の入ったガラス容器に、1.0重量%のWCl/トルエン溶液87部、および参考例1で調製した2.5重量%のジイソブチルアルミニウムモノ(n−ヘキソキシド)/トルエン溶液43部を加え、15分間攪拌することにより、触媒溶液を得た。そして、窒素雰囲気下、攪拌機付き耐圧ガラス反応容器に、シクロペンテン300部および1,4−ビス(トリエトキシシリル)−2−ブテン1.24部を加え、ここに、上記にて調製した触媒溶液130部を加えて、25℃で4時間重合反応を行った。4時間の重合反応後、耐圧ガラス反応容器に、過剰のエチルアルコールを加えて重合を停止した後、耐圧ガラス反応容器内の溶液を、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)を含む大過剰のエチルアルコールに注いだ。次いで、沈殿したポリマーを回収し、エチルアルコールで洗浄後、40℃で3日間、真空乾燥することにより、78部の重合体鎖の両側の末端にトリエトキシシリル基を有する両末端変性シクロペンテン開環重合体(a1)を得た。
[Synthesis Example 1]
87 parts of a 1.0 wt% WCl 6 /toluene solution and 2.5 wt% of diisobutylaluminum mono(n-hexoxide)/toluene prepared in Reference Example 1 were placed in a glass container containing a stir bar under a nitrogen atmosphere. A catalyst solution was obtained by adding 43 parts of the solution and stirring for 15 minutes. Then, under a nitrogen atmosphere, 300 parts of cyclopentene and 1.24 parts of 1,4-bis(triethoxysilyl)-2-butene were added to a pressure resistant glass reaction vessel equipped with a stirrer, and the catalyst solution 130 prepared above was added thereto. Parts were added and a polymerization reaction was carried out at 25° C. for 4 hours. After the polymerization reaction for 4 hours, excess ethyl alcohol was added to the pressure-resistant glass reaction container to stop the polymerization, and then the solution in the pressure-resistant glass reaction container was treated with 2,6-di-t-butyl-p-cresol (BHT). ) Containing a large excess of ethyl alcohol. Then, the precipitated polymer was recovered, washed with ethyl alcohol, and then vacuum-dried at 40° C. for 3 days to give 78 parts of a polymer chain having a triethoxysilyl group at both ends and a cyclopentene ring-opening modified at both ends. A polymer (a1) was obtained.

そして、得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a1)について、上記方法に従い、分子量、シス/トランス比、オキシシリル基導入率、融点(Tm)、およびガラス転移温度(Tg)の各測定を行った。結果を表1に示す。   Then, with respect to the obtained both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a1), each of the molecular weight, cis/trans ratio, oxysilyl group introduction rate, melting point (Tm), and glass transition temperature (Tg) was measured according to the above methods. went. The results are shown in Table 1.

〔合成例2〕
窒素雰囲気下、攪拌子の入ったガラス容器に、1.0重量%のWCl/トルエン溶液87部、および参考例1で調製した2.5重量%のジイソブチルアルミニウムモノ(n−ヘキソキシド)/トルエン溶液43部を加え、15分間攪拌することにより、触媒溶液を得た。そして、窒素雰囲気下、攪拌機付き耐圧ガラス反応容器に、シクロペンテン300部および1,4−ビス(トリメトキシシリル)−2−ブテン0.96部を加え、ここに、上記にて調製した触媒溶液130部を加えて、25℃で24時間重合反応を行った。24時間の重合反応後、耐圧ガラス反応容器に、過剰のエチルアルコールを加えて重合を停止した後、耐圧ガラス反応容器内の溶液を、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)を含む大過剰のエチルアルコールに注いだ。次いで、沈殿したポリマーを回収し、エチルアルコールで洗浄後、40℃で3日間、真空乾燥することにより、90部の重合体鎖の両側の末端にトリメトキシシリル基を有する両末端変性シクロペンテン開環重合体(a2)を得た。
[Synthesis example 2]
87 parts of a 1.0 wt% WCl 6 /toluene solution and 2.5 wt% of diisobutylaluminum mono(n-hexoxide)/toluene prepared in Reference Example 1 were placed in a glass container containing a stir bar under a nitrogen atmosphere. A catalyst solution was obtained by adding 43 parts of the solution and stirring for 15 minutes. Then, under a nitrogen atmosphere, 300 parts of cyclopentene and 0.96 part of 1,4-bis(trimethoxysilyl)-2-butene were added to a pressure-resistant glass reaction vessel equipped with a stirrer, and the catalyst solution 130 prepared above was added thereto. Parts were added and a polymerization reaction was carried out at 25° C. for 24 hours. After the polymerization reaction for 24 hours, excess ethyl alcohol was added to the pressure-resistant glass reaction vessel to stop the polymerization, and then the solution in the pressure-resistant glass reaction vessel was mixed with 2,6-di-t-butyl-p-cresol (BHT). ) Containing a large excess of ethyl alcohol. Then, the precipitated polymer was recovered, washed with ethyl alcohol, and dried in vacuum at 40° C. for 3 days to give 90 parts of a polymer chain having both ends modified with a trimethoxysilyl group-modified cyclopentene ring-opening. A polymer (a2) was obtained.

そして、得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a2)について、上記方法に従い、分子量、シス/トランス比、オキシシリル基導入率、融点(Tm)、およびガラス転移温度(Tg)の各測定を行った。結果を表1に示す。   Then, with respect to the obtained both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a2), each of the molecular weight, cis/trans ratio, oxysilyl group introduction rate, melting point (Tm), and glass transition temperature (Tg) was measured according to the above methods. went. The results are shown in Table 1.

〔合成例3〕
窒素雰囲気下、攪拌子の入ったガラス容器に、1.0重量%のWCl/トルエン溶液87部、および参考例1で調製した2.5重量%のジイソブチルアルミニウムモノ(n−ヘキソキシド)/トルエン溶液43部を加え、15分間攪拌することにより、触媒溶液を得た。そして、窒素雰囲気下、攪拌機付き耐圧ガラス反応容器に、シクロペンテン300部およびビニル(トリエトキシ)シラン0.42部を加え、ここに、上記にて調製した触媒溶液130部を加えて、25℃で4時間重合反応を行った。4時間の重合反応後、耐圧ガラス反応容器に、過剰のエチルアルコールを加えて重合を停止した後、耐圧ガラス反応容器内の溶液を、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)を含む大過剰のエチルアルコールに注いだ。次いで、沈殿したポリマーを回収し、エチルアルコールで洗浄後、40℃で3日間、真空乾燥することにより、76部の重合体鎖の片側の末端にトリエトキシシリル基を有する片末端変性シクロペンテン開環重合体(a3)を得た。
[Synthesis Example 3]
87 parts of a 1.0 wt% WCl 6 /toluene solution and 2.5 wt% of diisobutylaluminum mono(n-hexoxide)/toluene prepared in Reference Example 1 were placed in a glass container containing a stir bar under a nitrogen atmosphere. A catalyst solution was obtained by adding 43 parts of the solution and stirring for 15 minutes. Then, under a nitrogen atmosphere, 300 parts of cyclopentene and 0.42 part of vinyl(triethoxy)silane were added to a pressure resistant glass reaction vessel equipped with a stirrer, 130 parts of the catalyst solution prepared above was added thereto, and the mixture was stirred at 4°C at 25°C. The polymerization reaction was carried out for a time. After the polymerization reaction for 4 hours, excess ethyl alcohol was added to the pressure-resistant glass reaction container to stop the polymerization, and then the solution in the pressure-resistant glass reaction container was treated with 2,6-di-t-butyl-p-cresol (BHT). ) Containing a large excess of ethyl alcohol. Then, the precipitated polymer was recovered, washed with ethyl alcohol, and then vacuum-dried at 40° C. for 3 days, whereby 76 parts of the polymer chain had a triethoxysilyl group at one end and a cyclopentene ring-opening modified with one end. A polymer (a3) was obtained.

そして、得られた片末端変性シクロペンテン開環重合体(a3)について、上記方法に従い、分子量、シス/トランス比、オキシシリル基導入率、融点(Tm)、およびガラス転移温度(Tg)の各測定を行った。結果を表1に示す。   Then, the obtained one-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a3) was measured for molecular weight, cis/trans ratio, oxysilyl group introduction rate, melting point (Tm), and glass transition temperature (Tg) according to the methods described above. went. The results are shown in Table 1.

〔合成例4〕
窒素雰囲気下、攪拌子の入ったガラス容器に、1.0重量%のWCl/トルエン溶液44部、および参考例1で調製した2.5重量%のジイソブチルアルミニウムモノ(n−ヘキソキシド)/トルエン溶液22部を加え、15分間攪拌することにより、触媒溶液を得た。そして、窒素雰囲気下、攪拌機付き耐圧ガラス反応容器に、シクロペンテン300部および1,4−ビス(トリエトキシシリル)−2−ブテン1.86部を加え、ここに、上記にて調製した触媒溶液66部を加えて、0℃で4時間重合反応を行った。4時間の重合反応後、耐圧ガラス反応容器に、過剰のエチルアルコールを加えて重合を停止した後、耐圧ガラス反応容器内の溶液を、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)を含む大過剰のエチルアルコールに注いだ。次いで、沈殿したポリマーを回収し、エチルアルコールで洗浄後、40℃で3日間、真空乾燥することにより、27部の重合体鎖の両側の末端にトリエトキシシリル基を有する両末端変性シクロペンテン開環重合体(a4)を得た。
[Synthesis Example 4]
Under a nitrogen atmosphere, in a glass container containing a stirrer, 44 parts of a 1.0 wt% WCl 6 /toluene solution, and 2.5 wt% of diisobutylaluminum mono(n-hexoxide)/toluene prepared in Reference Example 1. A catalyst solution was obtained by adding 22 parts of the solution and stirring for 15 minutes. Then, under a nitrogen atmosphere, 300 parts of cyclopentene and 1.86 parts of 1,4-bis(triethoxysilyl)-2-butene were added to a pressure resistant glass reaction vessel equipped with a stirrer, and the catalyst solution 66 prepared above was added thereto. Parts were added and a polymerization reaction was carried out at 0° C. for 4 hours. After the polymerization reaction for 4 hours, excess ethyl alcohol was added to the pressure-resistant glass reaction vessel to stop the polymerization, and then the solution in the pressure-resistant glass reaction vessel was mixed with 2,6-di-t-butyl-p-cresol (BHT). ) Containing a large excess of ethyl alcohol. Next, the precipitated polymer was recovered, washed with ethyl alcohol, and then vacuum dried at 40° C. for 3 days to open a cyclopentene ring-opened ring having 27 parts of polymer chains having triethoxysilyl groups at both ends. A polymer (a4) was obtained.

そして、得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a4)について、上記方法に従い、分子量、シス/トランス比、オキシシリル基導入率、融点(Tm)、およびガラス転移温度(Tg)の各測定を行った。結果を表1に示す。   Then, with respect to the obtained both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a4), each of the molecular weight, cis/trans ratio, oxysilyl group introduction rate, melting point (Tm), and glass transition temperature (Tg) was measured according to the above methods. went. The results are shown in Table 1.

〔合成例5〕
窒素雰囲気下、攪拌子の入ったガラス容器に、1.0重量%のWCl/トルエン溶液87部、および参考例1で調製した2.5重量%のジイソブチルアルミニウムモノ(n−ヘキソキシド)/トルエン溶液43部を加え、15分間攪拌することにより、触媒溶液を得た。そして、窒素雰囲気下、攪拌機付き耐圧ガラス反応容器に、シクロペンテン300部、トルエン300部および1,4−ビス(トリエトキシシリル)−2−ブテン1.24部を加え、ここに、上記にて調製した触媒溶液130部を加えて、25℃で4時間重合反応を行った。4時間の重合反応後、耐圧ガラス反応容器に、過剰のエチルアルコールを加えて重合を停止した後、耐圧ガラス反応容器内の溶液を、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)を含む大過剰のエチルアルコールに注いだ。次いで、沈殿したポリマーを回収し、エチルアルコールで洗浄後、40℃で3日間、真空乾燥することにより、63部の重合体鎖の両側の末端にトリエトキシシリル基を有する両末端変性シクロペンテン開環重合体(a5)を得た。
[Synthesis example 5]
87 parts of a 1.0 wt% WCl 6 /toluene solution and 2.5 wt% of diisobutylaluminum mono(n-hexoxide)/toluene prepared in Reference Example 1 were placed in a glass container containing a stir bar under a nitrogen atmosphere. A catalyst solution was obtained by adding 43 parts of the solution and stirring for 15 minutes. Then, under a nitrogen atmosphere, 300 parts of cyclopentene, 300 parts of toluene and 1.24 parts of 1,4-bis(triethoxysilyl)-2-butene were added to a pressure-resistant glass reaction vessel equipped with a stirrer, and prepared here above. 130 parts of the above catalyst solution was added, and a polymerization reaction was carried out at 25° C. for 4 hours. After the polymerization reaction for 4 hours, excess ethyl alcohol was added to the pressure-resistant glass reaction vessel to stop the polymerization, and then the solution in the pressure-resistant glass reaction vessel was mixed with 2,6-di-t-butyl-p-cresol (BHT). ) Containing a large excess of ethyl alcohol. Next, the precipitated polymer was recovered, washed with ethyl alcohol, and vacuum dried at 40° C. for 3 days to open a cyclopentene ring-opening group having a triethoxysilyl group at both ends of 63 parts of the polymer chain. A polymer (a5) was obtained.

そして、得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a5)について、上記方法に従い、分子量、シス/トランス比、オキシシリル基導入率、融点(Tm)、およびガラス転移温度(Tg)の各測定を行った。結果を表1に示す。   Then, with respect to the obtained both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a5), each of the molecular weight, cis/trans ratio, oxysilyl group introduction rate, melting point (Tm), and glass transition temperature (Tg) was measured according to the above methods. went. The results are shown in Table 1.

〔合成例6〕
窒素雰囲気下、攪拌子の入ったガラス容器に、1.0重量%のWCl/トルエン溶液87部、および参考例1で調製した2.5重量%のジイソブチルアルミニウムモノ(n−ヘキソキシド)/トルエン溶液43部を加え、15分間攪拌することにより、触媒溶液を得た。そして、窒素雰囲気下、攪拌機付き耐圧ガラス反応容器に、シクロペンテン300部、トルエン300部および1−ヘキセン0.12部を加え、ここに、上記にて調製した触媒溶液130部を加えて、25℃で4時間重合反応を行った。4時間の重合反応後、耐圧ガラス反応容器に、過剰のエチルアルコールを加えて重合を停止した後、耐圧ガラス反応容器内の溶液を、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)を含む大過剰のエチルアルコールに注いだ。次いで、沈殿したポリマーを回収し、エチルアルコールで洗浄後、40℃で3日間、真空乾燥することにより、81部の未変性のシクロペンテン開環重合体(a6)を得た。
[Synthesis example 6]
87 parts of a 1.0 wt% WCl 6 /toluene solution and 2.5 wt% of diisobutylaluminum mono(n-hexoxide)/toluene prepared in Reference Example 1 were placed in a glass container containing a stir bar under a nitrogen atmosphere. A catalyst solution was obtained by adding 43 parts of the solution and stirring for 15 minutes. Then, under a nitrogen atmosphere, 300 parts of cyclopentene, 300 parts of toluene and 0.12 part of 1-hexene were added to a pressure-resistant glass reaction vessel equipped with a stirrer, and 130 parts of the catalyst solution prepared above was added thereto at 25°C. The polymerization reaction was carried out for 4 hours. After the polymerization reaction for 4 hours, excess ethyl alcohol was added to the pressure-resistant glass reaction container to stop the polymerization, and then the solution in the pressure-resistant glass reaction container was treated with 2,6-di-t-butyl-p-cresol (BHT). ) Containing a large excess of ethyl alcohol. Next, the precipitated polymer was recovered, washed with ethyl alcohol, and vacuum dried at 40° C. for 3 days to obtain 81 parts of an unmodified cyclopentene ring-opening polymer (a6).

そして、得られた未変性のシクロペンテン開環重合体(a6)について、上記方法に従い、分子量、シス/トランス比、オキシシリル基導入率、融点(Tm)、およびガラス転移温度(Tg)の各測定を行った。結果を表1に示す。   Then, with respect to the obtained unmodified cyclopentene ring-opening polymer (a6), each of the molecular weight, the cis/trans ratio, the oxysilyl group introduction rate, the melting point (Tm), and the glass transition temperature (Tg) was measured according to the methods described above. went. The results are shown in Table 1.

〔実施例1〕
容量250mlのブラベンダータイプミキサー中で、合成例1で得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a1)50部、および天然ゴム50部を30秒素練りし、次いでシリカ(ソルベイ社製、商品名「Zeosil1115MP」、窒素吸着比表面積(BET法):112m/g)40部、ISAF−HSカーボンブラック(東海カーボン社製、商品名「シースト7HM」、窒素吸着比表面積(BET法):126m/g、一次粒子径:19nm)13.3部、プロセスオイル(JX日鉱日石エネルギー社製、商品名「アロマックスT−DAE」)25部、およびシランカップリング剤;ビス−3−トリエトキシシリルプロピルテトラスルフィド(エボニック社製、商品名「Si69」)2.4部を添加して、110℃を開始温度として1.5分間混練後、ISAF−HSカーボン(東海カーボン社製、商品名「シースト7HM)26.7部、酸化亜鉛3部、ステアリン酸2部、および老化防止剤:N−フェニル−N’−(1,3−ジメチルブチル)−p−フェニレンジアミン(大内新興化学工業社製、商品名「ノクラック6C」)2部を添加し、さらに2.5分間混練し、ミキサーから混練物を排出させた。混練終了時の混練物の温度は150℃であった。混練物を、室温まで冷却した後、再度ブラベンダータイプミキサー中で、110℃を開始温度として3分間混練した後、ミキサーから混練物を排出させた。次いで、50℃のオープンロールで、得られた混練物と、硫黄1.4部、架橋促進剤:N−シクロヘキシルベンゾチアゾリル−2−スルフェンアミド(大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーCZ−G」)1.2部、および架橋促進剤:1,3−ジフェニルグアニジン(大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーD」)1.2部とを混練した後、シート状のゴム組成物を得た。得られたゴム組成物について、上記方法に従い、引張強度、300%引張応力、および耐摩耗性の評価を行なった。結果を表2に示す。
[Example 1]
In a Brabender type mixer with a capacity of 250 ml, 50 parts of both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a1) obtained in Synthesis Example 1 and 50 parts of natural rubber were masticated for 30 seconds, and then silica (manufactured by Solvay Co., Product name “Zeosil 1115MP”, nitrogen adsorption specific surface area (BET method): 112 m 2 /g, 40 parts, ISAF-HS carbon black (manufactured by Tokai Carbon Co., product name “Sheet 7HM”, nitrogen adsorption specific surface area (BET method): 126 m 2 /g, primary particle size: 19 nm) 13.3 parts, process oil (JX Nikko Nisseki Energy Co., Ltd., trade name “Alomax T-DAE”) 25 parts, and silane coupling agent; bis-3- After adding 2.4 parts of triethoxysilylpropyl tetrasulfide (manufactured by Evonik, trade name “Si69”) and kneading for 1.5 minutes at 110° C. as a starting temperature, ISAF-HS carbon (manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd., product Name "Cast 7HM) 26.7 parts, zinc oxide 3 parts, stearic acid 2 parts, and antioxidant: N-phenyl-N'-(1,3-dimethylbutyl)-p-phenylenediamine (Ouchi Shinko Kagaku) 2 parts by trade name "Nocrac 6C" manufactured by Kogyo Co., Ltd. was added, and the mixture was further kneaded for 2.5 minutes, and the kneaded product was discharged from the mixer. The temperature of the kneaded material at the end of kneading was 150°C. After cooling the kneaded product to room temperature, it was kneaded again in the Brabender type mixer with the starting temperature of 110° C. for 3 minutes, and then the kneaded product was discharged from the mixer. Then, with an open roll at 50° C., the obtained kneaded product, 1.4 parts of sulfur, a crosslinking accelerator: N-cyclohexylbenzothiazolyl-2-sulfenamide (trade name, manufactured by Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd., trade name) "Noxceller CZ-G") 1.2 parts and a cross-linking accelerator: 1,3-diphenylguanidine (Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd., trade name "Noxceller D") 1.2 parts, and then a sheet is kneaded. A rubber composition in the form of a strip was obtained. The obtained rubber composition was evaluated for tensile strength, 300% tensile stress, and wear resistance according to the methods described above. The results are shown in Table 2.

〔実施例2〕
合成例1で得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a1)50部に代えて、合成例2で得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a2)50部を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で、シート状のゴム組成物を得た。そして、得られたゴム組成物について、上記方法に従い、引張強度、300%引張応力、および耐摩耗性の評価を行なった。結果を表2に示す。
[Example 2]
Other than using 50 parts of both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a1) obtained in Synthesis Example 1 instead of 50 parts of both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a1) obtained in Synthesis Example 1. A sheet-shaped rubber composition was obtained in the same manner as in Example 1. Then, the obtained rubber composition was evaluated for tensile strength, 300% tensile stress, and wear resistance according to the methods described above. The results are shown in Table 2.

〔実施例3〕
合成例1で得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a1)50部に代えて、合成例3で得られた片末端変性シクロペンテン開環重合体(a3)50部を使用した以外は、実施例1と同様の方法で、シート状のゴム組成物を得た。そして、得られたゴム組成物について、上記方法に従い、引張強度、300%引張応力、および耐摩耗性の評価を行なった。結果を表2に示す。
[Example 3]
Except for using 50 parts of the one-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a3) obtained in Synthesis Example 3 instead of 50 parts of the both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a1) obtained in Synthesis Example 1, A sheet-shaped rubber composition was obtained in the same manner as in Example 1. Then, the obtained rubber composition was evaluated for tensile strength, 300% tensile stress, and wear resistance according to the methods described above. The results are shown in Table 2.

〔実施例4〕
合成例1で得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a1)50部に代えて、合成例4で得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a4)50部を使用した以外は、実施例1と同様の方法で、シート状のゴム組成物を得た。そして、得られたゴム組成物について、上記方法に従い、引張強度、300%引張応力、および耐摩耗性の評価を行なった。結果を表2に示す。
[Example 4]
Except that 50 parts of both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a1) obtained in Synthesis Example 1 was used instead of 50 parts of both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a4) obtained in Synthesis Example 4, A sheet-shaped rubber composition was obtained in the same manner as in Example 1. Then, the obtained rubber composition was evaluated for tensile strength, 300% tensile stress, and wear resistance according to the methods described above. The results are shown in Table 2.

〔実施例5〕
合成例1で得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a1)50部に代えて、合成例5で得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a5)50部を使用した以外は、実施例1と同様の方法で、シート状のゴム組成物を得た。そして、得られたゴム組成物について、上記方法に従い、引張強度、300%引張応力、および耐摩耗性の評価を行なった。結果を表2に示す。
[Example 5]
Except for using 50 parts of both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a1) obtained in Synthesis Example 5 instead of 50 parts of both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a1) obtained in Synthesis Example 1, A sheet-shaped rubber composition was obtained in the same manner as in Example 1. Then, the obtained rubber composition was evaluated for tensile strength, 300% tensile stress, and wear resistance according to the methods described above. The results are shown in Table 2.

〔実施例6〕
合成例1で得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a1)の配合量を50部から30部とし、天然ゴムの配合量を50部から70部に変更した以外は、実施例1と同様の方法で、シート状のゴム組成物を得た。そして、得られたゴム組成物について、上記方法に従い、引張強度、300%引張応力、および耐摩耗性の評価を行なった。結果を表2に示す。
[Example 6]
Example 1 except that the compounding amount of the both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a1) obtained in Synthesis Example 1 was changed from 50 parts to 30 parts and the amount of natural rubber was changed from 50 parts to 70 parts. A sheet-shaped rubber composition was obtained by the same method. Then, the obtained rubber composition was evaluated for tensile strength, 300% tensile stress, and wear resistance according to the methods described above. The results are shown in Table 2.

〔実施例7〕
ISAF−HSカーボンブラック(東海カーボン社製、商品名「シースト7HM」)40部に代えて、HAFカーボンブラック(東海カーボン社製、商品名「シーストKH」、窒素吸着比表面積(BET法):93m/g、一次粒子径:24nm)40部を使用した以外は、実施例1と同様の方法で、シート状のゴム組成物を得た。なお、実施例7においても、実施例1と同様に、HAFカーボンブラック40部を2度に分けて(13.3部および26.7部)配合した。そして、得られたゴム組成物について、上記方法に従い、引張強度、300%引張応力、および耐摩耗性の評価を行なった。結果を表2に示す。
[Example 7]
In place of 40 parts of ISAF-HS carbon black (manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd., trade name "Cast 7HM"), HAF carbon black (manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd., trade name "CEST KH", nitrogen adsorption specific surface area (BET method): 93 m A sheet-shaped rubber composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that 40 parts of 2 /g, primary particle diameter: 24 nm) was used. In Example 7, as in Example 1, 40 parts of HAF carbon black was mixed twice (13.3 parts and 26.7 parts). Then, the obtained rubber composition was evaluated for tensile strength, 300% tensile stress, and wear resistance according to the methods described above. The results are shown in Table 2.

〔比較例1〕
合成例1で得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a1)50部に代えて、ポリブタジエンゴム(日本ゼオン社製、商品名「Nipol BR1220」、シス含有量97%、ムーニー粘度(ML1+4,100℃)43、ガラス転移温度(Tg)−110℃)50部を使用した以外は、実施例1と同様の方法で、シート状のゴム組成物を得た。そして、得られたゴム組成物について、上記方法に従い、引張強度、300%引張応力、および耐摩耗性の評価を行なった。結果を表2に示す。
[Comparative Example 1]
Instead of 50 parts of the both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a1) obtained in Synthesis Example 1, polybutadiene rubber (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., trade name “Nipol BR1220”, cis content 97%, Mooney viscosity (ML 1 +4 , 100° C.) 43, glass transition temperature (Tg)-110° C.) 50 parts were used in the same manner as in Example 1 to obtain a sheet-shaped rubber composition. Then, the obtained rubber composition was evaluated for tensile strength, 300% tensile stress, and wear resistance according to the methods described above. The results are shown in Table 2.

〔比較例2〕
合成例1で得られた両末端変性シクロペンテン開環重合体(a1)50部に代えて、合成例6で得られた未変性シクロペンテン開環重合体(a6)50部を使用した以外は、実施例1と同様の方法で、シート状のゴム組成物を得た。そして、得られたゴム組成物について、上記方法に従い、引張強度、300%引張応力、および耐摩耗性の評価を行なった。結果を表2に示す。
[Comparative Example 2]
Example except that 50 parts of the unmodified cyclopentene ring-opening polymer (a6) obtained in Synthesis Example 6 was used instead of 50 parts of both-end modified cyclopentene ring-opening polymer (a1) obtained in Synthesis Example 1 In the same manner as in Example 1, a sheet-shaped rubber composition was obtained. Then, the obtained rubber composition was evaluated for tensile strength, 300% tensile stress, and wear resistance according to the methods described above. The results are shown in Table 2.

〔比較例3〕
ISAF−HSカーボンブラック(東海カーボン社製、商品名「シースト7HM」)40部に代えて、FEFカーボンブラック(東海カーボン社製、商品名「シーストSO」、窒素吸着比表面積(BET法):42m/g、一次粒子径:43nm)40部を使用した以外は、実施例1と同様の方法で、シート状のゴム組成物を得た。なお、比較例3においても、実施例1と同様に、FEFカーボンブラック40部を2度に分けて(13.3部および26.7部)配合した。そして、得られたゴム組成物について、上記方法に従い、引張強度、300%引張応力、および耐摩耗性の評価を行なった。結果を表2に示す。
[Comparative Example 3]
In place of 40 parts of ISAF-HS carbon black (manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd., trade name "SEAST 7HM"), FEF carbon black (manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd., trade name "SEAST SO", nitrogen adsorption specific surface area (BET method): 42 m A sheet-shaped rubber composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that 40 parts of 2 /g, primary particle diameter: 43 nm) was used. In Comparative Example 3 as well, as in Example 1, 40 parts of FEF carbon black was added twice (13.3 parts and 26.7 parts). Then, the obtained rubber composition was evaluated for tensile strength, 300% tensile stress, and wear resistance according to the methods described above. The results are shown in Table 2.

〔比較例4〕
シリカの配合量を40部から70部に、ISAF−HSカーボンブラックの配合量を40部から10部に、それぞれ変更した以外は、実施例1と同様の方法で、シート状のゴム組成物を得た。なお、比較例4においても、実施例1と同様に、ISAF−HSカーボンブラック10部を2度に分けて(3.3部および6.7部)配合した。
[Comparative Example 4]
A sheet-shaped rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of silica was changed from 40 parts to 70 parts and the amount of ISAF-HS carbon black was changed from 40 parts to 10 parts. Obtained. In Comparative Example 4 as well, as in Example 1, 10 parts of ISAF-HS carbon black was mixed twice (3.3 parts and 6.7 parts).

〔比較例5〕
シリカの配合量を40部から10部に、ISAF−HSカーボンブラックの配合量を40部から70部に、それぞれ変更した以外は、実施例1と同様の方法で、シート状のゴム組成物を得た。なお、比較例5においても、実施例1と同様に、ISAF−HSカーボンブラック70部を2度に分けて(23.3部および46.7部)配合した。
[Comparative Example 5]
A sheet-shaped rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of silica was changed from 40 parts to 10 parts and the amount of ISAF-HS carbon black was changed from 40 parts to 70 parts. Obtained. In Comparative Example 5 as well, as in Example 1, 70 parts of ISAF-HS carbon black was added twice (23.3 parts and 46.7 parts).

Figure 0006701892
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Figure 0006701892
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表1,2に示す結果から明らかなように、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体と、シリカと、窒素吸着比表面積が90〜150m/gのカーボンブラックとを含有し、ゴム成分100部に対する、カーボンブラックの含有量を20〜60部とした本発明のゴム組成物は、引張強度、引張応力および耐摩耗性に優れたゴム架橋物を与えるものであった(実施例1〜7)。 As is clear from the results shown in Tables 1 and 2, a rubber component 100 containing a terminal-modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer, silica, and carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 90 to 150 m 2 /g. The rubber composition of the present invention in which the content of carbon black was 20 to 60 parts with respect to 10 parts by weight gave a rubber cross-linked product having excellent tensile strength, tensile stress and abrasion resistance (Examples 1 to 7). ).

一方、末端変性基含有環状オレフィン開環重合体に代えて、ポリブタジエンゴムを配合してなるゴム組成物を使用した場合や、未変性の環状オレフィン開環重合体を配合してなるゴム組成物を使用した場合には、得られるゴム架橋物は、引張強度、引張応力および耐摩耗性に劣るものであった(比較例1,2)。
また、カーボンブラックとして、窒素吸着比表面積が90m/g未満のものを用いた場合や、カーボンブラックの配合量が少なすぎる場合および多すぎる場合にも、得られるゴム架橋物は、引張強度、引張応力および耐摩耗性に劣るものであった(比較例3〜5)。
On the other hand, instead of the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer, when using a rubber composition prepared by blending a polybutadiene rubber, or a rubber composition prepared by blending an unmodified cyclic olefin ring-opening polymer. When used, the obtained rubber cross-linked product was inferior in tensile strength, tensile stress and abrasion resistance (Comparative Examples 1 and 2).
In addition, when the carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of less than 90 m 2 /g is used as the carbon black, or when the blending amount of the carbon black is too small or too large, the obtained rubber cross-linked product has tensile strength, It was inferior in tensile stress and wear resistance (Comparative Examples 3 to 5).

Claims (5)

末端変性基含有環状オレフィン開環重合体と、シリカと、BET法により測定される窒素吸着比表面積が90〜150m/gのカーボンブラックとを含有する重荷重タイヤ用ゴム組成物であって、
前記重荷重タイヤ用ゴム組成物に含有されるゴム成分中における、前記末端変性基含有環状オレフィン開環重合体の含有割合が、20重量%以上であり、
前記重荷重タイヤ用ゴム組成物に含有されるゴム成分100重量部に対する、前記カーボンブラックの含有割合が、20〜60重量部であり、
前記重荷重タイヤ用ゴム組成物に含有されるゴム成分100重量部に対する、前記カーボンブラックと前記シリカとの合計の含有割合が、40〜160重量部であり、
前記末端変性基含有環状オレフィン開環重合体が、重合体鎖の末端にオキシシリル基が導入された重合体である重荷重タイヤ用ゴム組成物。
A rubber composition for heavy-duty tires, comprising an end-modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer, silica, and carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 90 to 150 m 2 /g measured by the BET method,
In the rubber component contained in the rubber composition for heavy duty tires, the content of the terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer is 20% by weight or more,
Wherein for 100 parts by weight of the rubber component contained in the heavy duty tire rubber composition, the content of the carbon black, Ri 20-60 parts by der,
With respect to 100 parts by weight of the rubber component contained in the rubber composition for heavy duty tires, the total content ratio of the carbon black and the silica is 40 to 160 parts by weight,
The terminal modified group-containing cyclic olefin ring-opening polymer is a polymer polymer der Ru heavy duty tire rubber composition ends oxysilyl group is introduced in the chain.
前記ゴム成分として、天然ゴムをさらに含有する請求項1に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。 Wherein as the rubber component, heavy duty tire rubber composition according to claim 1, further comprising a natural rubber. 前記ゴム成分中における、前記天然ゴムの含有割合が30〜80重量%である請求項に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。 The rubber composition for heavy-duty tires according to claim 2 , wherein the content ratio of the natural rubber in the rubber component is 30 to 80% by weight. 請求項1〜のいずれかに記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物を架橋してなるゴム架橋物。 Rubber cross-linked product obtained by crosslinking a heavy load tire rubber composition according to any one of claims 1-3. 請求項に記載のゴム架橋物を含んでなる重荷重タイヤ。
A heavy duty tire comprising the rubber cross-linked product according to claim 4 .
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