JPH01301734A - ゴム組成物およびその製法 - Google Patents

ゴム組成物およびその製法

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JPH01301734A
JPH01301734A JP13368888A JP13368888A JPH01301734A JP H01301734 A JPH01301734 A JP H01301734A JP 13368888 A JP13368888 A JP 13368888A JP 13368888 A JP13368888 A JP 13368888A JP H01301734 A JPH01301734 A JP H01301734A
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JP
Japan
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block
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butadiene
copolymer
vinyl aromatic
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JP13368888A
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English (en)
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Mitsukazu Hattori
服部 光和
Noboru Shimada
嶋田 昇
Noboru Oshima
昇 大嶋
Hiroshi Mori
浩 毛利
Hideki Komatsu
秀樹 小松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
JSR Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Japan Synthetic Rubber Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 a、 C産業上の利用分野〕 本発明は、1.3−ブタジェンとビニル芳香族炭化水素
から構成される新しいブロック共重合体を含むタイヤト
レッドに好適なゴム組成物に関する。
b、 (従来の技術〕 従来から、ランダムなスチレンブタジェン共重合体はタ
イヤ用ゴムとして広く用いられてきたが、近年、省資源
、省エネルギーに対する社会的要請により、自動車に対
する低燃費の要求と走行時の安全性の要求、さらに耐久
性の向上、特に最近では自動車の前輪駆動化で前輪の負
荷増大に対する前輪の耐久性向上の要求がある。これに
伴なってタイヤトレッドゴムとしては、燃費性向上のた
めに高反撥弾性、走行安全性向上のために高ウエツトス
キッド抵抗性、耐久性向上のために耐摩耗性の優れてい
ることが要求されている。
しかしながら反撥弾性とウェットスキッド抵抗性とは相
反する特性であり、また耐摩耗性とウェットスキッド抵
抗も相反する特性であるため、これら特性をバランスさ
せるために、従来は異種ゴムのブレンド組成物が用いら
れてきた。例えば天然ゴムとスチレンブタジェン共重合
体、スチレンブタジェン共重合体ゴムと高シスポリブタ
ジェンまたは低シスポリブタジェンなどのブレンド組成
物が主に用いられてきた。しかしこれらブレンド組成物
では反撥弾性、ウェットスキッド抵抗性、耐摩耗性を高
度に満足させるに至っていない。
最近、スチレンブタジェン共重合体のスチレン分布をコ
ントロールすることにより反撥弾性、ウェットスキッド
抵抗性および耐摩耗性の改良を試みた種々の方法が提案
されている。例えば共重合体の末端部でスチレン含量を
大巾に増大させる方法(特開昭56−143209号)
、共重合体鎖中でスチレン含量またはポリブタジェン部
のビニル含量の異なる二種類の重合体をブロック化する
方法(特公昭47〜17449号、特公昭49−374
15号、特開昭57−165445号、特開昭57−2
00413号)、共重合体中のスチレン組成分布巾とガ
ラス転移点のピーク温度中を特定化する方法(特開昭5
8−154711号、特開昭61−268710号)で
ある。
c、 C発明が解決しようとする課題〕上記方法による
共重合体にはある程度の改良効果は見られるが、反撥弾
性、ウェットスキッド抵抗性および耐摩耗性を高度に満
足させるには至っていない。
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、反撥弾性、ウ
ェットスキッド抵抗性および耐摩耗性が高度に改良され
たブロック共重合体組成物を提供することを目的とする
d、 (課題を解決するための手段および作用〕本発明
は、ブロック共重合体鎖中のビニル芳香族炭化水素の組
成分布およびポリブタジェン部分のミクロ構造について
鋭意検討した結果、ブロック共重合体において、重合体
ブロック(A)と共重合体ブロック(B)からなり、重
合体ブロック(A)部分はポリブタジェン部分のトラン
ス−1,4結合金量が特定の範囲にあり、結合している
ビニル芳香族炭化水素が一定量以下であり、他の共重合
体ブロック(B)は結合しているビニル芳香族炭化水素
が重合体ブロック(A)部分のそれより多く結合してい
るブロック共重合体は反↑Ω弾性、ウェットスキッド抵
抗性および耐摩耗性のバランスが優れていることを見い
出し、それに基いてなされたものである。
すなわち本発明のゴム組成物は、下記の(a)〜fdl
の特徴を有するブロック(A)およびブロック(B)か
らなるブロック共重合体を少なくとも30重量%含有す
る原料ゴム100重量部に対して、プロセス油を0〜1
00重量部、カーボンブラックを30〜100重量部を
含むものである。
(a)  ブロック(A)は、ビニル芳香族炭化水素が
0〜20重量%で、ブタジェンセグメント部分のトラン
ス−1,4結合金量が70〜90%、ビニル結合金量が
2〜10%であるブタジェン系重合体。
(bl  ブロック(B)は、ビニル芳香族炭化水素が
20〜60重量%で、ブタジェンセグメント部分のビニ
ル結合金量が4〜35%であるブタジェン系共重合体。
(c)ブロック(A) とブロック(B)の結合ビニル
芳香族炭化水素含量の差が少なくとも10重量%である
(dl  ブロック共重合体の平均ビニル芳香族炭化水
素含量が10〜35重量%である。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明のブロック共重合体は、ブタジェン系重合体ブロ
ック(A)とブタジェン系共重合体ブロック(B)とか
らなる。ブタジェン系重合体ブロック(A)はポリブタ
ジェンまたはブタジェン、ビニル芳香族炭化水素のラン
ダムな共重合体で、ビニル芳香族炭化水素の含量は20
重量%以下である。ブタジェン系重合体ブロック(A)
のビニル芳香族炭化水素含量が20重量%を超えると反
撥弾性、耐摩耗性の改良効果が十分でない。ブタジェン
系重合体ブロック(A)のブタジェンセグメント部分の
トランス−1,4結合金量は70〜90%、ビニル結合
金量2〜10%で、トランス−1,4結合金量が70%
未満では耐摩耗性の改良効果が不十分で90%を超える
と反撥弾性が不十分である。ビニル結合金量が2〜10
%の範囲外では耐摩耗性が不十分となる。
ブタジェン系共重合体ブロック(B)のビニル芳香族炭
化水素含量は20〜60重量%であり、20重量%未満
ではウェットスキッド抵抗性が不十分で、60重量%を
超えると耐摩耗性、反撥弾性が劣る。ブタジェン系共重
合体ブロック(B)のブタジェンセグメント部分のトラ
ンス−1,4結合金量は30〜85%が好ましく、ビニ
ル結合金量は4〜60%の広い範囲で特に制限はないが
、ビニル結合金量は4〜35%が好ましい。ブタジェン
系共重合体(B)はランダムな共重合体が好ましいが、
結合ビニル芳香族炭化水素中のブロック状のポリビニル
芳香族炭化水素の含量は20%未満の範囲ならよい。
ブタジェン系重合体ブロック(A)とブタジェン系共重
合体ブロック(B)の結合ビニル芳香族炭化水素含量の
平均値は10〜35重量%であり、10重量%未満では
ウェットスキッド抵抗性が不十分で35重量%を超える
と耐摩耗性が不十分である。
またブタジェン系重合体ブロック(A)とブタジェン系
共重合体ブロック(B)の結合ビニル芳香族炭化水素含
量の差は少くとも10重量%であり、10重量%未満で
は耐摩耗性とウェットスキッド抵抗性の両立が困難とな
る。
本発明のブロック共重合体のムーニー粘度(ML+−4
゜、。o ℃) は好ましくは25〜150、更に好ま
しくは30〜100である。ムーニー粘度が25未満で
は反撥弾性、耐摩耗性の改良効果は十分でない。ムーニ
ー粘度が150を超えると配合物の押出し加工性、ロー
ル巻き付きなどの加工性が問題となる。
本発明のブロック共重合体の数平均分子量は50.00
0〜1,000,000であり、重量平均分子量(■9
)と数平均分子量(Ml+)との比M w / M s
は1.3ないし3.0、好ましくは1.5ないし2.5
である。Mll/M、が3.0を超えると加工性は改良
されるが反撥弾性が低下する。一方1.3未満では加工
性が低下して好ましくない。
本発明のブロック共重合体は以下に述べる方法で製造さ
れる。
ブタジェン系重合体ブロック(A)を重合したのち、ブ
タジェン系共重合体ブロック(B)を重合により接続す
る方法(方法I)、または先にブタジェン系共重合体ブ
ロック(B)を重合したのちブタジェン系重合体ブロッ
ク(A)を重合により接続する方法(方法■、方法■)
がある。
まず、方法Iについて詳しく述べる。
1.3−ブタジェンまたは1,3−ブタジェンとビニル
芳香族炭化水素を、単量体中のビニル芳香族炭化水素含
量を60重量%以下、好ましくは30重量%以下として
炭化水素溶媒中で、特公昭52−30543号、特公昭
60−2323号、特公昭59−11124号、特公昭
57−34843号、米国特許3846385号、特公
昭62−35401号、特開昭52−118433号、
特公昭56−45401号、特開昭50−123628
号、特公昭52−48910号、特開昭51−7637
6号、特開昭56−11.2916号、特公昭60−2
6406号などに記載の触媒を用いて重合を行なう。す
なわち上記公報又は明細書記載の有機リチウム化合物/
ノ\リウム、ストロンチウム、カルシウムから選ばれた
金属のフェノキシトまたはアルコキシド/有機アルミニ
ウム化合物を成分とする複合触媒、有機マグネシウム化
合物/バリウムのフェノキシトまたはアルコキシド/有
機アルミニウム化合物を成分とする複合触媒、有機リチ
ウム化合物/バリウム、ストロンチウム、カルシウムか
ら選ばれた金属の化合物と有機アルミニウム化合物のア
ート錯体からなる触媒、有機リニウム化合物またはバリ
ウム化合物と有機アルミニウム化合物のアート錯体と電
子ドナー化合物からなる触媒、さらに有機リチウム化合
物と有機アルミニウム化合物のアート錯体とバリウム化
合物と有機アルミニウム化合物のアート錯体からなる触
媒、さらに上記触媒系にテトラヒドロフルフリロキシリ
チウムやジエチルアミノエトキシリチウム、リチウム−
N′−メチルピペラジノアミドなどの有機リチウムアル
コキシドおよび有機リチウムアミドを添加した触媒等な
どから選ばれた触媒を用い、40〜130℃で重合を行
なってブタジェン系重合体ブロック(A)を生成したの
ち、アルコール、チオール、フェノール、カルボン酸、
スルホン酸、第1級または第2級のアミンなどのアルカ
リ金属塩、アルカリ金属の有機金属化合物、エーテル、
チオエーテル、第3級アミンなどから1種または2種を
選んで添加し、先の重合にて重合体への転化率が高い場
合は必要に応じて1,3−ブタジェン、ビニル芳香族炭
化水素を単量体中のビニル芳香族炭化水素含量が20〜
60重量%の範囲になるように加えて、ブタジェン系共
重合体ブロック(B)の重合を行ない、それによってブ
タジェン系重合体ブロック(A)にブタジェン系共重合
体ブロック(B)が接続したブロック共重合体が得られ
る。
また方法■は次のようにして行われる。
単量体の1,3−ブタジェンとビニル芳香族炭化水素を
単量体中のビニル芳香族炭化水素含量が20〜60重量
%となる範囲で炭化水素溶媒中で有機リチウム化合物を
開始剤として20〜120°Cで重合を行ない、ランダ
ムなブタジェン系共重合体ブロック(B)の生成を行な
う。この際、ランダムな共重合体を得るために、エーテ
ル、第3級アミン、カリウム塩などのランダム化剤の添
加や、1.3−ブタジェンまたは1.3−ブタジェンと
ビニル芳香族炭化水素の単量体の逐次添加などの方法が
とられる。
次に活性なブタジェン系共重合体ブロック(B)の溶液
中に、有機アルミニウム化合物およびバリウムのアルコ
キシドまたはフェノキシト化合物、さらに必要に応じて
アルコールまたは第2級アミンのリチウム塩化合物を添
加し、さらに1,3−ブタジェンまたは1.3−ブタジ
ェンとビニル芳香族炭化水素を添加して単量体中のブタ
ジェン系重合体ブロック(A)のためのビニル芳香族炭
化水素含量が20重重量以下になるように調製し、30
〜150℃で重合を行なう。
こうしてブタジェン系共重合体ブロック(B)にブタジ
ェン系重合体ブロック(A)が接続したブロック共重合
体が得られる。
さらに方法■としては、方法■のブタジェン系重合体ブ
ロック(A)を生成するための有機リチウム化合物/バ
リウム、ストロンチウム、カルシウムから選ばれた金属
のフェノキシトまたはアルコキシド/有機アルミニウム
化合物を主成分とする複合触媒などを使用して、単量体
中のビニル芳香族炭化水素台量が20〜60重量%とな
る範囲で炭化水素溶媒中でランダムなブタジェン系共重
合体ブロック(B)の生成を行なう。この際、ランダム
な共重合体を得るために方法■と同様の方法をとること
もできる。
次に活性なブタジェン系共重合体ブロック(B)の溶媒
中に、さらに1.3−ブタジェンまたは1,3−ブタジ
ェンとビニル芳香族炭化水素を添加して単量体中のブタ
ジェン系重合体ブロック(A)のためのビニル芳香族炭
化水素含量が20重量%以下となるように調製し、30
〜150℃で重合を行う。
このようにしてブタジェン系共重合体ブロック(B)に
ブタジェン系重合体ブロック(A)が接続したブロック
共重合体が得られる。
本発明のビニル芳香族炭化水素としてはスチレン、ビニ
ルトルエン、p−メチルスチレン、p−ブチルスチレン
、0−メチルスチレン、ビニルナフタレンなどが挙げら
れるが、スチレンが好ましい。
本発明に使用される炭化水素溶媒としてはイソペンタン
、イソブタン、n−ヘキサン、n−ヘプタノ、n−オク
タン、シクロヘキサン、シクロペンクン、メチルシクロ
ペンクン、2〜メチルブテン−1,2−メチルブテン−
2などが好ましく、これらを単独でまたは2種以上の混
合物として用いる。
本発明のブロック共重合体は、重合終了後、分子量分布
を広くして加工性を改良し、コールドフロー防止のため
に、また加硫物の反撥弾性、引張強力、耐摩耗性の改良
のために、種々の変性剤によって変性を行なうことがで
きる。
変性剤としては例えばエポキシ化大豆油、エポキシ化ポ
リブクジエン、アジピン酸ジエチル、ジビニルベンゼン
、四塩化ケイ素、メチルトリクロルシラン、ジブチルジ
クロロシラン、四塩化スズ、メチルトリクロロスズ、ジ
ブチルジクロロスズ、トリブチルクロロスズ、トリフェ
ニルクロロスズ、ジブチルスズジステアレート、ジブチ
ルスズジラウレート、ジブチルスズジオレート、トリレ
ンジイソシアナート、ジフェニルメタンジイソシアナー
ト、フェニルインチオシアナート、フェニルイソシアナ
ート、1゜3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、■、
3−ジエチルイミダゾリジノン、ジヘキシルカルボジイ
ミド、ジプロピルカルボジイミド、ジヘンジルカルボジ
イミド、ジフェニルカルボジイミド、ジピリジルケトン
、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、p−ジメ
チルアミノスチレン、p−ジメチルアミノエチルスチレ
ン、N−フェニルマレイミド、N−エチルマレイミド、
N、N、N’ 、N’  −テトラメチル尿素、N−メ
チル−6−カプロラクタム、N−メチル−2−ピロリド
ン、4.4′ −ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノ
ン、4.4′ −ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノ
ン、N−ジエチルアミノベンズアルデヒド、N−ジエチ
ルアミノベンズアルデヒドなどから1種または2種以上
を選んで用いることができる。
本発明における重合温度は好ましくは20〜13(Mc
の範囲である。重合方法としてはハツチ重合方式でも連
続重合方式でもよい。バッチ重合方式では20〜80℃
で重合を開始し、最高到達温度が90〜130 ’Cに
なる上昇温度下の条件で行なうことが好ましい。
本発明のブロック共重合体は溶液状態でプロセス油と混
合し、混合後、溶媒を除去して油展ゴムとして使用して
もよい。
本発明のブロック共重合体は単独でまたは他の合成ゴム
ないし天然ゴムとブレンドして用いることができ、タイ
ヤをはじめ各種ゴム用途の原料ゴムとして、該ブロック
共重合体100重量部に対しプロセス油0〜100重量
部、カーボンブラック30〜100重量部を配合して使
用することができる。この場合、本発明の優れた特性を
発現させるためには、少なくとも原料ゴムの30重量%
以上を本発明のブロック共重合体とする必要がある。
また、本発明のブロック共重合体とブレンドする他の合
成ゴムとしては、乳化重合スチレン−ブタジェン共重合
体、有機リチウムを開始剤とする1、2ビニル含量が1
0〜90%のスチレンブタジェン共重合体、またはポリ
ブタジェン、シス−1,4結合金量が90%以上のポリ
ブタジェン、シス−1,4結合金量が85%以上のポリ
イソプレンなどが挙げられ、これらの中から1種または
2種以上を用いることができる。
プロセス油は油の炭化水素分子の化学構造によって通常
3種類に分類され、分類の基準は粘度比重恒数(以下、
V、 G、 Cという。)の大小による。
一般ニV、G、cが0.790〜0.849はパラフィ
ン系、0.850〜0.899はナフテン系、0.90
0以上はアロマチック系として分類される。
本発明のプロセス油は好ましくはナフテン系またはアロ
マチック系のものであり、より好ましくは主としてナフ
テン系で、V、G、Cが0.BO〜0.92のものであ
る。プロセス油の添加量はブロック共重合体■o。
重量部に対し0〜100重量部、好ましくは0〜6o重
量部、より好ましくは5〜40重量部であり、100重
量部とくに60重量部を超えると加硫物の物性が著しく
劣る。
本発明に使用されるカーボンブラックとしてはFEF、
)IAF 、 SAF 、 rsAFなど、通常使用さ
れているものが使用されるが、粒子径が15〜50 m
μ、ヨウ素吸着量が40〜160mg/g 、 DBP
吸油量が70〜150m A /100g (7)ファ
ーネスカーボンブラックを使用することが好ましい。カ
ーボンブラックの使用量は該ブロック共重合体100重
量部に対し30〜100重量部、好ましくは40〜75
重量部である。30重量部未満では補強効果が十分でな
く、100重量部を超えると反撥弾性、引張強さが低下
する。
本発明のブロック共重合体はカーボンブラック、プロセ
ス油の他にシリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム
などの他の補強剤、充填剤を配合することができ、また
酸化亜鉛、ステアリン酸、酸化防止剤、オゾン劣化防止
剤、加硫促進剤、加硫剤も必要に応じて選択し配合する
ことができる。
上記いずれの配合剤もバンバリー、ニーダ−、ロールな
どの手段によって混合される。
本発明のゴム組成物は、加硫工程を経たのちタイヤトレ
ッドをはしめカーカス、サイドウオール、ビードなどの
タイヤ用途、防振ゴム用途、制振材、自動車窓枠、工業
用品などにも使用することができる。
e、 (実施例〕 以下、実施例によって本発明を説明するが、これら実施
例は本発明を限定するものではない。なお各種特性の測
定は以下の方法にて実施した。
結合スチレンは赤外分析法により699CI]l−’の
フェニル基に基づく吸収について検量線を作成し求めた
ポリブタジェン部分のミクロ構造は赤外分析法を用い、
モレロ法により算出した。加硫物の引張強さ、伸び、硬
さ、300%モジュラスはJIS K2SO3によって
測定した。
反撥弾性はダンロソプトリプソメーターを使用し試験温
度80°Cにて測定した。
耐摩耗性はランボーン摩耗試験機を用いて測定し、比較
例5を100とした指数表示で示した。指数が大きいほ
ど耐摩耗性が良好であることを示す。
またウェットスキッド抵抗性はスタンレー社製ポータブ
ルウエソトスキンドテスターを用い、濡れたアスファル
ト路面で測定し、比較例5を100とした指数表示で示
した。指数が大きいほどウェットスキッド抵抗性が良好
であることを示す。
実施例1 窒素雰囲気下、内容積71のステンレス製の攪拌機付の
重合反応器にシクロヘキサン1500g 、スチレン1
00g、1.3−ブタジェン400gを仕込み、これら
混合物を65℃に調整したのち、ハリウムジノニルフェ
ノキド1.7ミリモルとトリエチルアルミニウム6.8
ミリモルを70°Cにて30分間反応させて得られるア
ート錯体とn−ブチルリチウム5.1 ミリモル、テト
ラヒドロフルフリロキシリチウム3.4  ミリモルを
重合反応器に仕込み、重合を開始した。上昇温度下で3
0分重合を行ない、105°Cに到達した時、サンプリ
ングを行ない、共重合体の分析と単量体の共重合体への
転化率を測定した。共重合体の結合スチレンは12重量
%、トランス−1,4結合金量は82%、ビニル結合金
量は7%で、転化率は80%であった。
さらにテトラヒドロフルフリロキシリチウムを3.4ミ
リモル添加して100°Cにて3時間重合を行なった。
仕込み単量体の共重合体への転化率は95%であった。
このようにして得られた共重合体溶液に安定剤として2
,6−ジーter t−ブチル−p−クレゾール5gを
加え、溶媒をスチームストリッピングにより除去して1
10℃でロール乾燥し共重合体を得た。共重合体の平均
の結合スチレンは17重量%、ポリブタジェン部分のト
ランス−1,4結合金量は78%、ビニル結合金量は8
%でムーニー粘度(MLI−4,1゜。℃)は43であ
った。
以上より、この共重合体は結合スチレン12重量%、1
−ランス−1,4結合金量82%の共重合体ブロック(
A)  と結合スチレン45重量%、トランス−1,4
結合金量56%、ビニル結合金量10%の共重合体ブロ
ック(B)からなるブロック共重合体であることがわか
る。分析結果を表−1にまとめた。
実施例2 実施例1と同様の反応器を用いてシクロヘキサン1.5
00g 、スチレン150g、1,3−ブタジェン15
0gを仕込み、これら混合物を70℃に調整したのち、
バリウムジノニルフェノキシド1.6 ミリモルとトリ
エチルアルミニウム3.2 ミリモルとを反応させて得
られるアート錯体とn−ブチルリチウム4.8 ミリモ
ルとトリエチルアルミニウム4.8 ミリモルとを反応
させて得られるアート錯体、テトラヒドロフルフリロキ
シリチウム3.2 ミリモルとを重合反応器に仕込み重
合を開始した。上昇温度下で30分重合を行ない100
°Cに到達した時、サンプリングを行ない、共重合体の
分析と単量体の共重合体への転化率を測定した。得られ
た重合体の分析結果を表−1に示す。転化率は85%で
あった。
さらに、1,3−ブタジェン300gを追加し、100
℃、にて3時間重合を行なった。仕込み単量体の共重合
体への転化率は97%であった。共重合体の平均の結合
スチレンは25重量%、ポリブタジェン部分のトランス
−1,4結合金量は77%、ビニル結合金量は5%であ
った。ムーニー粘度は47であった。
以上よりこの共重合体は結合スチレン11重量%、トラ
ンス−1,4結合金量80%の共重合体ブロック(A)
と結合スチレン43重量%、トランス−1,4結合金量
74%の共重合体ブロック(B)からなるブロック共重
合体である。共重合体ブロック(A)と共重合体ブロッ
ク(B)との重量比は44対56である。分析結果を表
−1にまとめた。
実施例3 実施例1と同様の反応器を用いてシクロヘキサン200
0g 、1. 3−ブタジェン400gを仕込み、これ
ら混合物を65℃に調製したのち、バリウムジノニルフ
ェノキシド1.2 ミリモルとトリエチルアルミニウム
4.8 ミリモルとを80゛Cで1時間反応させて得ら
れるアート錯体とn−ブチルリチウム3.6 ミリモル
、テトラヒドロフルフリロキシリチウム2.4 ミリモ
ルを重合反応器に仕込み、重合を開始した。
上昇温度下で22分間重合を行ない、100°Cに到達
した時、サンプリングを行ない、重合体の分析と単量体
の重合体への転化率を測定した。
トランス−1,4結合金量は83%、ビニル結合金量は
6%であり、転化率は72%であった。
この直後にスチレン100gを2分間かけて追加した。
そののち100°Cで3時間重合を行なった。仕込み単
量体の重合体への転化率は94%であった。共重合体の
平均の結合スチレンは16重量%、トランス1,4結合
金量は78%、ビニル結合金量は6%であった。
ムーニー粘度は52であった。
以上よりこの共重合体は、結合スチレン0、トランス−
1,4結合金量83%の重合体ブロック(A)と結合ス
チレン40重量%、トランス−】、4結合金量71%の
共重合体ブロック(B) とからなるブロック共重合体
である。共重合体ブロック(A)と共重合体ブ0ツク(
B)との重量比は62対38である。分析結果を表−1
にまとめた。
実施例4 実施例1と同様の反応器を用いて、シクロヘキサン15
00g、スチレン120g、1.3−ブタジェン280
gを仕込んで、実施例1と同様の重合触媒を用いて1時
間重合を行なった。サンプリングを行ない重合体の分析
と転化率を測定した。
結合スチレン含量は25重量%、トランス−1,4結合
金量は76%、ビニル結合金量は7%であり、転化率は
90%であった。この直後に1.3−ブタジェン200
gを添加し、さらに2時間重合反応を行なった。
転化率は96%であった。得られた重合体のムーニー粘
度は48であった。
平均の結合スチレン含量は16重量%であり、トランス
−1,4結合金量は78%、ビニル結合金量は7%であ
った。
以上より、このブロック共重合体は、結合スチレン含量
10重量%、トランス−1,4結合金量81%、ビニル
結合金量6%の共重合体ブロック(A)と結合スチレン
含量25重量%、トランス−1,4結合金量76重量%
、ビニル結合金量は7%の共重合体ブロック(B)とか
らなるブロック共重合体である。共重合体ブロック(A
)と共重合体ブロック(B)との重量比は63対37で
ある。
実施例5 実施例4と同様な方法によって共重合体ブロック(B)
と共重合体ブロック(A)を重合したのち、バリウム化
合物に対してジブチルスズジラウレート(DBTDL)
を2倍モル添加した。DBTDLを添加前のムーニー粘
度は52であり、IIBTDLの添加後のムーニー粘度
は82であった。
得られた重合体の分析結果を表−1に示した。
実施例6 実施例3と同様に共重合体ブロック(A)と共重合体ブ
ロック(B)を重合したのち、ポリメリックタイプのジ
フェニルメタンジイソシアナート(C−MDI、化成ア
ップジョン製)をバリウム化合物に対して2倍モル添加
した。
C−Ml)1添加前のムーニー粘度は45であり、C−
MD1添加後のムーニー粘度は78であった。
実施例7 実施例6の重合後のブロック共重合体に粘度比重恒数0
.84のナフテン系オイルを15重量%添加して乾燥し
た。分析結果を表−1に示した。
実施例8 実施例1と同様の反応器にシクロヘキサン1500g、
スチレン150g、1,3−ブタジェン200gを仕込
み、これら混合物を70℃に調整した。次にバリウムジ
−t−ブトキシド1.2ミリモルとトリエチルアルミニ
ウム1.2 ミリモルとを反応させ、次にジブチルマグ
ネシウム6.0 ミリモル、テトラヒドロフルフリロキ
シリチウム1.8 ミリモルとを室温で30分間熟成し
た溶液を反応器に加え3時間重合反応を行なった。転化
率は82%であり、分析結果を表−1に示した。
次に1,3−ブタジェン200gを加え、3時間重合反
応を行った。全転化率は93%であった。分析結果を表
−1に示した。
比較例I 実施例1と同様の反応器で、シクロヘキサン1500g
、スチレン75g 、1.、 3−ブタジェン425g
を仕込み、実施例1と同様の触媒で上昇温度下で30分
間重合を行ない、110°Cに達した時に5mβのメタ
ノールを添加して重合を停止した。分析結果を表−1に
示した。
比較例2 実施例1と同様の反応器を用い、シクロヘキサン150
0g 、スチレン270g、1,3−ブタジェン230
gを仕込み、実施例1と同様の触媒を用いて2時間重合
を行なった。分析結果を表−1に示した。
比較例3 比較例1と比較例2の共重合体を溶液状態でポリマーと
して等量ブレンドし乾燥した。分析結果を表−1に示し
た。
比較例4 実施例1と同様の反応器を用い、シクロヘキサン150
0g 、1. 3−ブタジェン500gを仕込み、実施
例1と同様に昇温重合を行ない、重合体を得た。分析結
果を表−1に示した。
実施例9〜I7 表−2に示す配合表に従って、表−3に示すポリマー組
成で加硫物性を評価した。加硫物性の評価結果を表−3
に示した。
比較例5〜9 表−2に示す配合表に従って、表−3に示すポリマー組
成で加硫物性を評価した。加硫物性の評価結果を表−3
に示した。
表−2 配合処方          (重量部)ポリマー  
           100カーボンブラツク(HA
F)        50ステアリン酸       
      2亜鉛華      3 老化防止剤(8]0NA) ”         1加
硫促進剤(NaBDC) ”         0.8
〃(DPG)  ”         0.6〃(MB
TS)”         1.2硫    黄   
               1.5*1)N−フェ
ニル−N′ −イソプロピル−p−フェニレンジアミン 本2)ナトリウムシフ゛チルジチオカーバメート*3)
ジフェニルグアニジン *4)ジベンゾチアジルジスルフィド 表−3に示す加硫物性の評価結果から明らかなように、
本発明のブロック共重合体は非ブロツク共重合体をブレ
ンドすることによっては得られない引張強度をもち、反
78弾性、耐摩耗性、ウェットスキッド抵抗のバランス
が非常に良くとれている。
f、 C発明の効果〕 本発明のゴム組成物は[alバリウム化合物と(bl有
機アルミニウム化合物、FC+有機リチウムアルコキシ
ド化合物および〕または有機リチウムアミド化合物、な
らびに(d)有機マグネシウム化合物および/または有
機リチウム化合物よりなる触媒組成物を用いて、特に所
定の割合のビニル芳香族炭化水素を含有する高トランス
重合体ブロック(A)と特に所定の割合のビニル芳香族
炭化水素を含有する共重合体ブロック(B)とからなる
ブロック共重合体を含むものであり、本発明によれば、
反撥弾性、ウェットスキッド抵抗および耐摩耗性のバラ
ンスの良くとれたタイヤに適したゴム組成物を提供する
ことができる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)下記の(a)〜(d)の特徴を有するブロック(
    A)およびブロック(B)からなるブロック共重合体を
    少なくとも30重量%含有する原料ゴム100重量部に
    対してプロセス油を0〜100重量部、カーボンブラッ
    クを30〜100重量部含むことを特徴とするタイヤに
    好適なゴム組成物。 (a)ブロック(A)は、ビニル芳香族炭化水素が0〜
    20重量%で、ブタジエンセグメント部分のトランス−
    1,4結合金量が70〜90%、ビニル結合金量が2〜
    10%であるブタジエン系重合体。 (b)ブロック(B)は、ビニル芳香族炭化水素が20
    〜60重量%で、ブタジエンセグメント部分のビニル結
    合金量が4〜35%であるブタジエン系共重合体。 (c)ブロック(A)とブロック(B)のビニル芳香族
    炭化水素含量の差が少なくとも10重量%である。 (d)ブロック共重合体の平均ビニル芳香族炭化水素含
    量が10〜35重量%である。
  2. (2)(i)バリウム化合物と(ii)有機アルミニウ
    ム化合物、(iii)有機リチウムアルコキシド化合物
    および/または有機リチウムアミド化合物、ならびに(
    iv)有機マグネシウム化合物および/または有機リチ
    ウム化合物よりなる触媒組成物を用いて重合を行なうブ
    ロック(A)とブロック(B)とからなる請求項1記載
    のブロック共重合体の製法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1997049743A1 (fr) * 1996-06-26 1997-12-31 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Copolymer sequence, composition de caoutchouc contenant ce dernier et pneumatique fabrique avec ladite composition de caoutchouc
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