JPH0643520B2 - Rubber composition for tires - Google Patents

Rubber composition for tires

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JPH0643520B2
JPH0643520B2 JP62253875A JP25387587A JPH0643520B2 JP H0643520 B2 JPH0643520 B2 JP H0643520B2 JP 62253875 A JP62253875 A JP 62253875A JP 25387587 A JP25387587 A JP 25387587A JP H0643520 B2 JPH0643520 B2 JP H0643520B2
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JP
Japan
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compound
polymer
weight
rubber
diene
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昇 嶋田
岩和 服部
満彦 榊原
昇 大嶋
浩 毛利
達雄 藤巻
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Bridgestone Corp
JSR Corp
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
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Bridgestone Corp
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Japan Synthetic Rubber Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、タイヤトレッドなどに好適なタイヤ用ゴム組
成物に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rubber composition for tires suitable for tire treads and the like.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

近年、自動車に対する省エネルギーの要望から、タイヤ
ゴム部材、特にタイヤトレッドゴム部材に対するころが
り抵抗を低減化する各種の試みがなされてきた。このタ
イヤのころがり抵抗を低減するためには、加硫ゴムのエ
ネルギーロスを小さくすればよく、加硫ゴムの評価指標
としては、50〜80℃の反撥弾性、50〜80℃のt
anδ、グッドリッチ発熱などが用いられ、また原料ゴ
ムとしては、50〜80℃の反撥弾性が大きいか、50
〜80℃のtanδが小さいか、あるいはグリッドリッ
チ発熱が小さいゴムが好ましい。
2. Description of the Related Art In recent years, various attempts have been made to reduce rolling resistance of tire rubber members, particularly tire tread rubber members, in order to save energy for automobiles. In order to reduce the rolling resistance of this tire, it is sufficient to reduce the energy loss of the vulcanized rubber, and as the evaluation index of the vulcanized rubber, impact resilience of 50 to 80 ° C and t of 50 to 80 ° C are used.
an δ, Goodrich heat generation, etc. are used, and the raw rubber has a high impact resilience at 50 to 80 ° C.
A rubber having a small tan δ at -80 ° C or a small grid-rich heat generation is preferable.

近年、反撥弾性の大きい原料ゴムとして、有機リチウム
触媒で重合された種々の構造のスチレン−ブタジエン共
重合体や、重合体末端を官能基で変性したスチレン−ブ
タジエン共重合体が提案されている。
In recent years, styrene-butadiene copolymers having various structures polymerized with an organolithium catalyst and styrene-butadiene copolymers having a polymer terminal modified with a functional group have been proposed as raw rubbers having high impact resilience.

例えば、重合体末端をスズ化合物で変性またはカップリ
ングして得られるスチレン−ブタジエン共重合体、重合
体末端をイソシアナート化合物、オキサゾリジノン化合
物、ジアルキルアミノベンゾフェノン化合物などの含窒
素化合物で変性したスチレン−ブタジエン共重合体など
が提案されている。
For example, a styrene-butadiene copolymer obtained by modifying or coupling a polymer terminal with a tin compound, styrene-butadiene having a polymer terminal modified with a nitrogen-containing compound such as an isocyanate compound, an oxazolidinone compound, and a dialkylaminobenzophenone compound. Copolymers and the like have been proposed.

しかしながら、有機リチウム触媒を開始剤として得られ
るスチレン−ブタジエン共重合体は、ルイス塩基または
その他の添加剤の添加により、ブタジエン部分のビニル
結合を10〜90%、トランス結合を5〜70%の範囲
にコントロールすることができるが、例えばビニル結合
が17%、トランス結合が67%の乳化重合によって得
られるスチレン−ブタジエン共重合体に較べ、その加硫
物の引張強度が不充分であり、耐摩耗性に関しても劣る
ものであった。
However, a styrene-butadiene copolymer obtained by using an organolithium catalyst as an initiator has a vinyl bond in the butadiene portion in the range of 10 to 90% and a trans bond in the range of 5 to 70% by the addition of a Lewis base or other additives. The vulcanizate has insufficient tensile strength and abrasion resistance as compared with a styrene-butadiene copolymer obtained by emulsion polymerization having 17% vinyl bond and 67% trans bond, for example. It was also inferior in terms of sex.

また、前記のような重合体末端を官能基で変性したスチ
レン−ブタジエン共重合体は、伸長結晶性がないため、
高温引張強度が低いという問題点を有している。
Further, the styrene-butadiene copolymer obtained by modifying the polymer terminal with a functional group as described above does not have extension crystallinity,
There is a problem that the high temperature tensile strength is low.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

本発明は、前記従来の技術的課題を背景になされたもの
で、反撥弾性、耐摩耗性、機械的特性、低発熱性を同時
に満足するタイヤ用ゴム組成物を提供することを目的と
する。
The present invention has been made against the background of the above-mentioned conventional technical problems, and an object of the present invention is to provide a rubber composition for tires which simultaneously satisfies impact resilience, abrasion resistance, mechanical properties, and low heat buildup.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

すなわち、本発明は、(a)イソシアナート化合物および
/またはイソチオシアナート化合物、(b)イソシアヌル
酸誘導体および/または該誘導体対応のチオカルボニル
含有化合物、(d)アミド化合物および/またはイミド化
合物、(e)N−アルキル置換オキサゾリジノン化合物、
(f)ピリジル置換ケトン化合物および/またはピリジル
置換ビニル化合物、ならびに(g)ラクタム化合物の群か
ら選ばれた少なくとも1種の化合物で変性され、ジエン
部分のトランス結合含量が70〜90%で、かつムーニ
ー粘度(ML1+4、100℃)が20〜150のジエン
系(共)重合体を20重量%以上含有するゴム原料10
0重量部に対して、カーボンブラックを20〜100重
量部、および加硫剤を0.1〜5重量部配合したことを
特徴とするタイヤ用ゴム組成物を提供するものである。
That is, the present invention provides (a) an isocyanate compound and / or an isothiocyanate compound, (b) an isocyanuric acid derivative and / or a thiocarbonyl-containing compound corresponding to the derivative, (d) an amide compound and / or an imide compound, e) N-alkyl substituted oxazolidinone compound,
(f) pyridyl-substituted ketone compound and / or pyridyl-substituted vinyl compound, and (g) modified with at least one compound selected from the group of lactam compounds, wherein the trans bond content of the diene moiety is 70 to 90%, and Rubber raw material 10 containing 20% by weight or more of a diene (co) polymer having a Mooney viscosity (ML 1 + 4 , 100 ° C.) of 20 to 150.
The present invention provides a rubber composition for a tire, wherein 20 to 100 parts by weight of carbon black and 0.1 to 5 parts by weight of a vulcanizing agent are blended with 0 part by weight.

本発明は、タイヤ用ゴム組成物を得るに際し、重合され
た直後のポリマーに、特定の化合物を反応させることに
より、反撥弾性、耐摩耗性、低発熱性、機械的特性など
の諸特性をさらに改良したジエン系(共)重合体を原料
ゴムとして用いたものである。
The present invention, when obtaining a rubber composition for tires, by reacting a specific compound with a polymer immediately after being polymerized, various properties such as impact resilience, abrasion resistance, low heat buildup and mechanical properties are further improved. The improved diene (co) polymer is used as a raw material rubber.

本発明に使用されるジエン系(共)重合体を製造する際
に使用される触媒系は、好ましくは(h)有機マグネシウ
ム化合物および/または有機アルカリ金属化合物(以下
「(h)成分」という)、(i)有機アルカリ土類金属化合物
(ただし、有機マグネシウム化合物を除く、以下「(i)
成分」という)、ならびに(j)有機アルミニウム化合物
(以下「(j)成分」という)を主成分とする。
The catalyst system used in producing the diene (co) polymer used in the present invention is preferably (h) an organomagnesium compound and / or an organic alkali metal compound (hereinafter referred to as “(h) component”) , (I) Organic alkaline earth metal compounds (however, excluding organomagnesium compounds, the following "(i)
Component)) as well as (j) organoaluminum compound (hereinafter referred to as “(j) component”).

まず、(h)成分の一方の化合物である有機マグネシウム
化合物としては、ジシクロアルキルマグネシウム化合
物、ジアリルマグネシウム化合物を挙げることができ、
具体的にはジメチルマグネシウム、ジプロピルマグネシ
ウム、ジブチルマグネシウム、エチルブチルマグネシウ
ム、エチルヘキシルマグネシウム、ジヘキシルマグネシ
ウム、ジオクチルマグネシウム、ジデシルマグネシウ
ム、ジドデシルマグネシウム、ジシクロヘキシルマグネ
シウム、ジシクロペンチルマグネシウム、ジフェニルマ
グネシウム、ジトリルマグネシウム、エチルマグネシウ
ムブロミド、エ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、プロピルマグネシウムブロミド、n
−ブチルマグネシウムクロリド、フェニルマグネシウム
ブロミド、フェニルマグネシウムアイオダイドなどであ
る。
First, as the organomagnesium compound which is one compound of the component (h), a dicycloalkylmagnesium compound and a diallylmagnesium compound can be mentioned.
Specifically, dimethyl magnesium, dipropyl magnesium, dibutyl magnesium, ethylbutyl magnesium, ethylhexyl magnesium, dihexyl magnesium, dioctyl magnesium, didecyl magnesium, didodecyl magnesium, dicyclohexyl magnesium, dicyclopentyl magnesium, diphenyl magnesium, ditolyl magnesium, ethyl. Magnesium bromide, ethyl magnesium chloride, allyl magnesium bromide, propyl magnesium bromide, n
-Butyl magnesium chloride, phenyl magnesium bromide, phenyl magnesium iodide and the like.

また、(h)成分の他方の化合物である有機アルカリ金属
化合物としては、エチルリチウム、プロピルリチウム、
n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブ
チルリチウム、ヘキシルリチウム、1,4−ジリチオブ
タン、ブチルリチウムとジビニルベンゼンとの反応物な
どのアルキルリチウム、アルキレンジリチウム、フェニ
ルリチウム、スチルベンジリチウム、イソプロペニルベ
ンゼンジリチウム、ナトリウムナフタレン、カリウムナ
フタレン、リチウムナフタレンなどを挙げることができ
る。
Further, the organic alkali metal compound which is the other compound of the component (h), ethyl lithium, propyl lithium,
Alkyllithium such as n-butyllithium, sec-butyllithium, t-butyllithium, hexyllithium, 1,4-dilithiobutane, a reaction product of butyllithium and divinylbenzene, alkylenedilithium, phenyllithium, stilbendilithium, iso Examples thereof include propenylbenzenedilithium, sodium naphthalene, potassium naphthalene, lithium naphthalene and the like.

これらの(h)成分である有機マグネシウム化合物あるい
は有機アルカリ金属化合物は、それぞれ単独で、あるい
は混合して用いることができる。
The organomagnesium compound or the organoalkali metal compound as the component (h) can be used alone or in a mixture.

(h)成分の使用量は、生成(共)重合体の分子量、ムー
ニー粘度によって異なるが、通常、単量体100gあた
り0.05〜10ミリモル、好ましくは0.1〜8ミリ
モルである。
The amount of the component (h) used varies depending on the molecular weight of the produced (co) polymer and the Mooney viscosity, but is usually 0.05 to 10 mmol, preferably 0.1 to 8 mmol per 100 g of the monomer.

また、(i)成分として用いられる有機アルカリ土類金属
化合物(前記マグネシウム化合物を除く)としては、バ
リウム、カルシウム、またはストロンチウムの有機金属
化合物であり、具体的にはバリウムジメトキシド、バリ
ウムジエトキシド、バリウムジイソプロポキシド、バリ
ウムジn−ブトキシド、バリウムジsec−ブトキシ
ド、バリウムジt−ブトキシド、バリウムジ(1,1−
ジメチルプロポキシド)、バリウムジ(1,2−ジメチ
ルプロポキシド)、バリウムジ(1,1−ジメチルブト
キシド)、バリウムジ(1,1−ジメチルペントキシ
ド)、バリウムジ(2−エチルヘキサノキシド)、バリ
ウムジ(1−メチルヘブトキシド)、バリウムジフェノ
キシド、バリウムジ(p−メチルフェノキシド)、バリ
ウムジ(p−ブチルフェノキシド)、バリウムジ(o−
メチルフェノキシド)、バリウムジ(p−オクチルフェ
ノキシド)、バリウムジ(p−ノニルフェノキシド)、
バリウムジ(p−ドデシルフェノキシド)、バリウムジ
(α−ナフトキシド)、バリウムジ(β−ナフトキシ
ド)、バリウム(o−メトキシフェノキシド)、バリウ
ムジ(m−メトキシフェノキシド)、バリウムジ(p−
メトキシフェノキシド)、バリウム(o−エトキシフェ
ノキシド)、バリウムジ(4−メトキシ−1−ナフトキ
シド)などのバリウム化合物を挙げることができ、 一般式 (ただし、R〜Rは水素原子または炭素数1〜20
のアルキル基またはアルコシキル基である)が、性能上
好ましい。
The organic alkaline earth metal compound (excluding the magnesium compound) used as the component (i) is an organic metal compound of barium, calcium, or strontium, specifically, barium dimethoxide, barium diethoxide. , Barium diisopropoxide, barium di n-butoxide, barium di sec-butoxide, barium di t-butoxide, barium di (1,1-
Dimethylpropoxide), barium di (1,2-dimethylpropoxide), barium di (1,1-dimethylbutoxide), barium di (1,1-dimethylpentoxide), barium di (2-ethylhexanoxide), barium di (1 -Methyl hebutoxide), barium diphenoxide, barium di (p-methylphenoxide), barium di (p-butylphenoxide), barium di (o-
Methylphenoxide), barium di (p-octylphenoxide), barium di (p-nonylphenoxide),
Barium di (p-dodecyl phenoxide), barium di (α-naphthoxide), barium di (β-naphthoxide), barium (o-methoxyphenoxide), barium di (m-methoxyphenoxide), barium di (p-)
Examples thereof include barium compounds such as methoxyphenoxide), barium (o-ethoxyphenoxide), and barium di (4-methoxy-1-naphthoxide). (However, R 1 to R 5 are hydrogen atoms or 1 to 20 carbon atoms.
Is an alkyl group or an alkoxyl group).

さらには、バリウム1原子あたりアルコキシド基またフ
ェノキシド基の0.1〜0.5当量がヒドロキシ基で置
換した部分加水分解物も用いられる。
Further, a partial hydrolyzate in which 0.1 to 0.5 equivalent of an alkoxide group or a phenoxide group is substituted with a hydroxy group per atom of barium is also used.

また、(i)成分としては、前記バリウム化合物に対応す
るカルシウム化合物あるいはストロンチウム化合物を挙
げることができる。
Further, as the component (i), a calcium compound or a strontium compound corresponding to the barium compound can be mentioned.

(i)成分の使用量は、(h)成分として使用されるマグネシ
ウム化合物、あるいは有機アルカリ金属化合物の金属原
子1グラム原子あたり、0.01〜20当量、好ましく
は0.1〜10当量である。
The amount of component (i) used is 0.01 to 20 equivalents, preferably 0.1 to 10 equivalents, per gram atom of metal atom of the magnesium compound or organic alkali metal compound used as component (h). .

さらに、(j)成分である有機アルミニウム化合物は、一
般式AlR(ここで、R、RおよびR
は同一または異なり、水素原子または炭素数1〜8の炭
化水素基であり、全てが水素原子ではない)で表される
化合物であり、具体的にはトリメチルアルミニウム、ト
リエチルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウ
ム、トリブチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニ
ウム、トリヘキシルアルミニウム、トリシクロヘキシル
アルミニウム、ジイソブチルアルミニウムハイドライ
ド、ジエチルアルミニウムハイドライド、ジプロピルア
ルミニウムハイドライド、エチルアルミニウムジハイド
ライド、プロピルアルミニウムジハイドライド、イソブ
チルアルミニウムジハイドライドなどが挙げられる。
Furthermore, the organoaluminum compound which is the component (j) has the general formula AlR 6 R 7 R 8 (wherein R 6 , R 7 and R 8
Are the same or different and each is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms and not all hydrogen atoms), and specifically, trimethylaluminum, triethylaluminum, triisopropylaluminum, tributyl Aluminum, triisobutyl aluminum, trihexyl aluminum, tricyclohexyl aluminum, diisobutyl aluminum hydride, diethyl aluminum hydride, dipropyl aluminum hydride, ethyl aluminum dihydride, propyl aluminum dihydride, isobutyl aluminum dihydride, etc. may be mentioned.

(j)成分の使用量は、(h)成分として使用されるマグネシ
ウム化合物、あるいは有機アルカリ金属化合物の金属原
子1グラム原子あたり、0.02〜2.0当量、好まし
くは0.5〜1.0当量である。
The amount of the component (j) used is 0.02 to 2.0 equivalents, preferably 0.5 to 1.1 per 1 gram atom of the metal atom of the magnesium compound or the organic alkali metal compound used as the component (h). It is 0 equivalent.

触媒成分として、触媒調製時に、前記(h)、(i)、成分の
ほかに、必要に応じて共役ジエンを、(h)成分1モルあ
たり、0.05〜20モルの割合で用いてもよい。触媒
調製に用いる共役ジエンは、重合用のモノマーと同じイ
ソプレン、1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン
などが用いられる。
As a catalyst component, in addition to the components (h), (i), and the above components, a conjugated diene may be optionally used in a proportion of 0.05 to 20 mol per mol of the component (h) during catalyst preparation. Good. As the conjugated diene used for preparing the catalyst, isoprene, 1,3-butadiene, 1,3-pentadiene and the like which are the same as the monomers for polymerization are used.

触媒成分としての共役ジエンは必須ではないが、これを
併用することにより触媒成分の触媒活性が一段と向上す
る。
Conjugated dienes as catalyst components are not essential, but by using them together, the catalytic activity of the catalyst components is further improved.

触媒は調製するには、例えば不活性の有機溶媒に溶解し
た(h)〜(j)成分、さらに必要に応じて共役ジエンを反応
させることよりなる。その際、各成分の添加順序は、任
意でよい。これらの各成分は、あらかじめ混合、反応さ
せ、熟成させることが重合活性の向上、重合開始誘導期
間の短縮の意味から好ましいが、重合に際し溶媒および
モノマー中に直接触媒各成分を順次添加してもよい。
The catalyst is prepared, for example, by reacting the components (h) to (j) dissolved in an inert organic solvent and, if necessary, a conjugated diene. In that case, the order of addition of each component may be arbitrary. These components are preferably mixed, reacted and aged in advance from the viewpoint of improving the polymerization activity and shortening the polymerization initiation induction period, but even if the catalyst components are added directly to the solvent and the monomer during the polymerization in sequence. Good.

重合溶媒としては、不活性の有機溶媒であり、例えばベ
ンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素溶
媒、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ブタン、シクロ
ヘキサンなどの脂肪族炭化水素溶媒、メチルシクロペン
タン、シクロヘキサンなどの脂環族炭化水素溶媒および
これらの混合物が使用できる。
The polymerization solvent is an inert organic solvent, for example, an aromatic hydrocarbon solvent such as benzene, toluene and xylene, an aliphatic hydrocarbon solvent such as n-pentane, n-hexane, n-butane and cyclohexane, and methylcyclo. Alicyclic hydrocarbon solvents such as pentane, cyclohexane and mixtures thereof can be used.

重合温度は、通常、−20℃〜150℃で、好ましくは
30〜120℃である。重合反応は、回分式でも、連続
式でもよい。
The polymerization temperature is generally -20 ° C to 150 ° C, preferably 30 to 120 ° C. The polymerization reaction may be a batch system or a continuous system.

なお、溶媒中の単量体濃度は、通常、5〜50重量%、
好ましくは10〜35重量%である。
The monomer concentration in the solvent is usually 5 to 50% by weight,
It is preferably 10 to 35% by weight.

また、共重合体を製造するために、本発明の触媒系およ
びポリマーを失活させないために、重合系内に酸素、水
あるいは炭酸ガスなどの失活性作用のある化合物の混入
を極力なくすような配慮が必要である。
Further, in order to prevent the catalyst system and the polymer of the present invention from being deactivated in order to produce a copolymer, it is possible to minimize the mixture of oxygen, water, carbon dioxide gas or other deactivating compounds into the polymerization system. Consideration is required.

本発明の触媒系で重合できる共役ジエンとしては、1,
3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,
3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、ミルセンなど
があり、単独または2種以上を併用することができ、特
に1,3−ブタジエンが好ましい。
Conjugated dienes that can be polymerized with the catalyst system of the present invention include:
3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl-1,
There are 3-butadiene, 1,3-pentadiene, myrcene and the like, which may be used alone or in combination of two or more, and 1,3-butadiene is particularly preferable.

また、本発明で使用されるジエン系(共)重合体には、
前記共役ジエン以外に、スチレン、α−メチルスチレ
ン、p−メチルスチレン、o−メチルスチレン、p−ブ
チルスチレン、ビニルナフタレンなどのビニル芳香族化
合物のほか、ビニルピリジン、アクリロニトリル、メタ
アクリロニトリル、メチル(メタ)アクリレート、アク
リル酸エステルなどを共重合することが可能であり、好
ましくはビニル芳香族化合物、特にスチレンが最も好ま
しい。
Further, the diene (co) polymer used in the present invention includes
In addition to the conjugated dienes, vinyl aromatic compounds such as styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, o-methylstyrene, p-butylstyrene and vinylnaphthalene, as well as vinylpyridine, acrylonitrile, methacrylonitrile and methyl (meth ) It is possible to copolymerize acrylates, acrylates, etc., preferably vinyl aromatic compounds, especially styrene.

本発明では、まずこのようにして前記(h)〜(j)成分より
なる触媒系を用いて不活性有機溶媒中で共役ジエンを単
独重合またはスチレンなどの芳香族ビニル化合物と共役
ジエンを共重合して(共)重合体を生成させることがで
きる。このようにして得られる(共)重合体は、ジエン
部分のトランス結合が70〜90%、好ましくは75〜
87%、結合芳香族ビニル化合物含有量は5〜45重量
%、さらに好ましくは10〜35重量%であり、しかも
スチレン連鎖はランダムなものであることが好ましい。
ジエン部分のトランス結合が70%未満では引張強度、
耐摩耗性が劣り、一方90%を超えると反撥弾性が低下
する。また、生成(共)重合体の芳香族ビニル化合物含
量は、加硫ゴムの引張強度および反撥弾性の面から5〜
45重量%が好ましい。
In the present invention, first, thus, the conjugated diene is homopolymerized or the aromatic vinyl compound such as styrene and the conjugated diene are copolymerized in an inert organic solvent using the catalyst system comprising the components (h) to (j). To produce a (co) polymer. The (co) polymer thus obtained has a trans bond of the diene moiety of 70 to 90%, preferably 75 to 90%.
87%, the content of bound aromatic vinyl compound is 5 to 45% by weight, more preferably 10 to 35% by weight, and the styrene chain is preferably random.
When the trans bond of the diene portion is less than 70%, the tensile strength is
Abrasion resistance is poor, and when it exceeds 90%, impact resilience is reduced. The content of the aromatic vinyl compound in the produced (co) polymer is 5 to 5 from the viewpoint of tensile strength and impact resilience of the vulcanized rubber.
45% by weight is preferred.

さらに、前記生成(共)重合体は、スチレン連鎖がラン
ダムなものであり、例えばI.M.Kolthoff等
の酸化分解法(J.Polymer Sci.,,4
29(1946))で測定されるブロックポリスチレン
含量が共重合体中、10重量%以下、好ましくは5重量
%以下であり、長鎖ブロックポリスチレンが10重量%
を超えると加硫物の反撥弾性が低下する。
Further, the produced (co) polymer has a random styrene chain, for example, I.I. M. Oxidative decomposition method such as Kolthoff (J. Polymer Sci., 1 , 4
29 (1946)), the content of block polystyrene in the copolymer is 10% by weight or less, preferably 5% by weight or less, and the long-chain block polystyrene is 10% by weight.
If it exceeds, the impact resilience of the vulcanizate decreases.

本発明のタイヤ用ゴム組成物は、このようにして得られ
る(共)重合体のポリマー末端に、特定の化合物を反応
させることによって変性し、官能基を導入した新規な
(共)重合体を配合してなるものである。
The rubber composition for a tire of the present invention is obtained by modifying the polymer terminal of the thus obtained (co) polymer by reacting a specific compound with a novel (co) polymer having a functional group introduced. It is a mixture.

この変性により、反撥弾性、耐摩耗性、発熱特性、機械
的特性の改良効果が得られる。
By this modification, the effects of improving impact resilience, abrasion resistance, heat generation characteristics, and mechanical characteristics can be obtained.

本発明において、(共)重合体製造後に反応させる特定
の化合物としては、(a)イソシアナート化合物および/
またはイソチオシアナート化合物(以下「(a)成分」と
いう)、(b)イソシアヌル酸誘導体および/または該誘
導体対応のチオカルボニル含量化合物(以下「(b)成
分」という)、(d)アミド化合物および/またはイミド
化合物(以下「(d)成分」という)、(e)N−アルキル置
換オキサゾリジノン化合物(以下「(e)成分」とい
う)、(f)ピリジル置換ケトン化合物および/またはピ
リジル置換ビニル化合物(以下「(f)成分」という)、
ならびに(g)ラクタム化合物(以下「(g)成分」という)
の群から選ばれた少なくとも1種の化合物を挙げること
ができる。
In the present invention, the specific compound to be reacted after the production of the (co) polymer includes (a) an isocyanate compound and / or
Or an isothiocyanate compound (hereinafter referred to as “(a) component”), (b) isocyanuric acid derivative and / or a thiocarbonyl content compound corresponding to the derivative (hereinafter referred to as “(b) component”), (d) amide compound and / Or imide compound (hereinafter referred to as "(d) component"), (e) N-alkyl-substituted oxazolidinone compound (hereinafter referred to as "(e) component"), (f) pyridyl-substituted ketone compound and / or pyridyl-substituted vinyl compound ( Hereinafter referred to as "(f) component"),
And (g) lactam compound (hereinafter referred to as “(g) component”)
At least one compound selected from the group can be mentioned.

これらの化合物のうち、(a)成分であるイソシアナート
化合物またはイソチオシアナート化合物の具体例として
は、2,4−トリレンジイソシアナート、2,6−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、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)、フェニルイソシアナート、イ
ソホロンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシア
ナート、ブチルイソシアナート、1,3,5−ベンゼン
トリイソシアナート、フェニルイソチオシアナート、フ
ェニル−1,4−ジイソチオシアナートなどを挙げるこ
とができる。
Among these compounds, specific examples of the isocyanate compound or the isothiocyanate compound which is the component (a) include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, and polymeric. Types of diphenylmethane diisocyanate (C-MDI), phenyl isocyanate, isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, butyl isocyanate, 1,3,5-benzenetriisocyanate, phenyl isothiocyanate, phenyl-1 , 4-diisothiocyanate and the like.

(b)成分であるイソシアヌル酸誘導体、該誘導体対応の
チオカルボニル含有化合物の具体例としては、カルバミ
ン酸メチル、N,N−ジエチルカルバミン酸メチルなど
のカルバミン酸誘導体、イソシアヌル酸、N,N′,
N′−トリメチルイソシアヌル酸などのイソシアヌル酸
誘導体およびこれら誘導体に対応するチオカルボニル含
有化合物を挙げることができる。
Specific examples of the isocyanuric acid derivative as the component (b) and the thiocarbonyl-containing compound corresponding to the derivative include carbamic acid derivatives such as methyl carbamate and methyl N, N-diethylcarbamate, isocyanuric acid, N, N ′,
Mention may be made of isocyanuric acid derivatives such as N'-trimethylisocyanuric acid and the thiocarbonyl-containing compounds corresponding to these derivatives.

(d)成分であるアミド化合物あるいはイミド化合物の具
体例としては、N,N−ジメチルホルムアミド、アセト
アミド、N,N−ジエチルアセトアミド、アミノアセト
アミド、N,N−ジメチル−N′,N′−ジメチルアミ
ノアセトアミド、N,N−ジメチルアミノアセトアミ
ド、N,N−エチルアミノアセトアミド、N,N−ジメ
チル−N′−エチルアミノアセトアミド、アクリルアミ
ド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチ
ルメタクリルアミド、ニコチンアミド、イソニコチンア
ミド、ピコリン酸アミド、N,N−ジメチルイソニコチ
ンアミド、コハク酸アミド、フタル酸アミド、N,N,
N′,N′−テトラメチルフタル酸アミド、オキサミ
ド、N,N,N′,N′−テトラメチルオキサミド、2
−フランカルボン酸アミド、N,N−ジメチル−2−フ
ランカルボン酸アミド、キノリン−2−カルボン酸アミ
ド、N−エチル−N−メチル−キノリンカルボン酸アミ
ドなどのアミド化合物、コハク酸イミド、N−メチルコ
ハクイミド、マレイミド、N−メチルマレイミド、フタ
ルイミド、N−メチルフタルイミドなどのイミド化合物
を挙げることができる。
Specific examples of the amide compound or imide compound as the component (d) include N, N-dimethylformamide, acetamide, N, N-diethylacetamide, aminoacetamide, N, N-dimethyl-N ', N'-dimethylamino. Acetamide, N, N-dimethylaminoacetamide, N, N-ethylaminoacetamide, N, N-dimethyl-N'-ethylaminoacetamide, acrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N, N-dimethylmethacrylamide, nicotinamide , Isonicotinamide, picolinic acid amide, N, N-dimethylisonicotinamide, succinic acid amide, phthalic acid amide, N, N,
N ', N'-tetramethylphthalamide, oxamide, N, N, N', N'-tetramethyloxamide, 2
-Amide compounds such as furancarboxylic acid amide, N, N-dimethyl-2-furancarboxylic acid amide, quinoline-2-carboxylic acid amide, N-ethyl-N-methyl-quinolinecarboxylic acid amide, succinimide, N- Examples thereof include imide compounds such as methylsuccinimide, maleimide, N-methylmaleimide, phthalimide and N-methylphthalimide.

(e)成分であるN−アルキル置換オキサゾリジノン化合
物の具体例としては、1,3−ジエチル−2−イミダゾ
リジノン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、
1,1−ジプロピル−2−イミダゾリジノン、1−メチ
ル−3−エチル−2−イミダゾリジノン、1−メチル−
3−プロピル−2−イミダゾリジノン、1−メチル−3
−ブチル−2−イミダゾリジノン、1−メチル−3−
(2−メトキシエチル)−2−イミダゾリジノン、1−
メチル−3−(2−エトキシエチル)−2−イミダゾリ
ジノン、1,3−ジ−(2−エトキシエチル)−2−イ
ミダゾリジノンなどを挙げることができる。
Specific examples of the N-alkyl-substituted oxazolidinone compound which is the component (e) include 1,3-diethyl-2-imidazolidinone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone,
1,1-dipropyl-2-imidazolidinone, 1-methyl-3-ethyl-2-imidazolidinone, 1-methyl-
3-propyl-2-imidazolidinone, 1-methyl-3
-Butyl-2-imidazolidinone, 1-methyl-3-
(2-Methoxyethyl) -2-imidazolidinone, 1-
Methyl-3- (2-ethoxyethyl) -2-imidazolidinone, 1,3-di- (2-ethoxyethyl) -2-imidazolidinone and the like can be mentioned.

(f)成分であるピリジン置換ケトン化合物あるいはピリ
ジル置換ビニル化合物の具体例としては、メチル−2−
ピリジルケトン、メチル−4−ピリジルケトン、プロピ
ル−2−ピリジルケトン、ジ−4−ピリジルケトン、プ
ロピル−3−ピリジルケトン、2−ベンゾイルピリジ
ン、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジンなどを挙
げることができる。
Specific examples of the pyridine-substituted ketone compound or pyridyl-substituted vinyl compound as the component (f) include methyl-2-
Pyridyl ketone, methyl-4-pyridyl ketone, propyl-2-pyridyl ketone, di-4-pyridyl ketone, propyl-3-pyridyl ketone, 2-benzoylpyridine, 2-vinylpyridine, 4-vinylpyridine and the like can be mentioned. it can.

(g)成分であるラクタム化合物の具体例としては、N−
メチル−2−ピロリドン、2−ピペリドン、N−メチル
−2−ピペリドン、2−キノロン、N−メチル−キノロ
ンなどである。
Specific examples of the lactam compound as the component (g) include N-
Methyl-2-pyrrolidone, 2-piperidone, N-methyl-2-piperidone, 2-quinolone, N-methyl-quinolone and the like.

以上の(a)〜(b)成分ならびに(d)〜(g)成分からなる化合
物は、単独で使用しても、あるいは2種以上を併用して
もよい。
The compounds comprising the components (a) to (b) and the components (d) to (g) may be used alone or in combination of two or more.

これらの化合物の使用量は、(h)成分中のマグネシウム
原子あるいはアルカリ金属原子1g原子当量あたり、イ
ソシアナート基、イソチオシアナート基、カルボニル
基、ビニル基、アルデヒド基、などの官能基を基準とし
て、通常、0.2〜10当量、好ましくは0.5〜5.
0当量であり、0.2当量未満では加硫ゴムの反撥弾
性、低発熱性の効果が劣り、一方10当量を超えると未
反応物が多くなり臭気が発生したり、加硫速度を速めた
り、加硫物の反撥弾性、低発熱性の効果が減少したりし
て好ましくない。
The amount of these compounds used is based on a functional group such as an isocyanate group, an isothiocyanate group, a carbonyl group, a vinyl group or an aldehyde group per 1 g atom equivalent of a magnesium atom or an alkali metal atom in the component (h). , Usually 0.2 to 10 equivalents, preferably 0.5 to 5.
If it is less than 0.2 equivalents, the vulcanized rubber is inferior in the impact resilience and low exothermicity, while if it exceeds 10 equivalents, unreacted substances increase and odor is generated, or the vulcanization speed is increased. However, the effects of the impact resilience and low heat buildup of the vulcanizate are reduced, which is not preferable.

なお、前記(a)〜(b)成分ならびに(d)〜(g)成分〜(g)成
分の化合物以外に、得られるジエン系重合体の分子量分
布を広くしたり、生ゴムのコールドフローを低減するた
めに、2官能性以上のハロゲン化スズ化合物やハロゲン
化ケイ素化合物などの(k)ハロゲン化金属化合物(以下
「(k)成分」という)を、前記(h)成分中のマグネシウム
原子あるいはアルカリ金属原子1g原子当量あたり、ハ
ロゲン原子を基準として0.05〜5当量、好ましくは
0.1〜1.5当量の範囲で添加することもできる。
In addition to the compounds of the components (a) to (b) and the components (d) to (g) to (g), the molecular weight distribution of the resulting diene-based polymer is broadened, and the cold flow of raw rubber is reduced. In order to achieve this, a (k) metal halide compound (hereinafter referred to as “(k) component”) such as a bifunctional or higher functional tin halide compound or a silicon halide compound is used as the magnesium atom or alkali It can also be added in the range of 0.05 to 5 equivalents, preferably 0.1 to 1.5 equivalents, based on the halogen atom, per 1 g of the metal atom.

(k)成分としては、例えばジブチルジクロロスズ、ジフ
ェニルジクロロスズ、メチルトリクロロスズ、ブチルト
リクロロスズ、フェニルトリクロロスズ、テトラクロロ
スズ、ビス(トリクロロスタニル)エタン、ジブチルジ
クロロケイ素、メチルトリクロロケイ素、テトラクロロ
ケイ素、カルボン酸スズ化合物などを挙げることがで
き、これらの化合物は単独でも、あるいは併用すること
もできる。
Examples of the component (k) include dibutyldichlorotin, diphenyldichlorotin, methyltrichlorotin, butyltrichlorotin, phenyltrichlorotin, tetrachlorotin, bis (trichlorostannyl) ethane, dibutyldichlorosilicon, methyltrichlorosilicon, tetrachloro. Examples thereof include silicon and tin carboxylate compounds, and these compounds can be used alone or in combination.

前記(共)重合体と化合物との反応温度は、通常、室温
〜120℃、好ましくは50〜100℃、または反応時
間は、通常、数秒〜数時間である。
The reaction temperature of the (co) polymer and the compound is usually room temperature to 120 ° C., preferably 50 to 100 ° C., or the reaction time is usually several seconds to several hours.

反応終了後、ポリマー溶液中にスチームを吹き込んで溶
媒を除去するか、あるいはメタノールなどの貧溶媒を加
えて変性(共)合体を凝固したのち、熱ロールもしくは
減圧下で乾燥して(共)重合体を得ることができる。ま
た、ポリマー溶液を直接減圧下で溶媒を除去して(共)
重合体を得ることもできる。
After the reaction is completed, steam is blown into the polymer solution to remove the solvent, or a poor solvent such as methanol is added to solidify the modified (co) coalescence, followed by drying on a hot roll or under reduced pressure (co) weight. You can get coalesced. In addition, the solvent was removed from the polymer solution directly under reduced pressure (co).
It is also possible to obtain a polymer.

また、本発明で得られる(共)重合体の分子量は、広い
範囲にわたって変化させることができるが、そのポリス
チレン換算の重量平均分子量は、通常、5×10〜1
00×10、好ましくは10×10〜80×10
であり、5×10未満では加硫ゴムの引張強度、耐摩
耗性、反撥弾性、発熱性が劣り、一方100×10
超えると加工性が劣り、ロールやバンバリーでの混練り
時にトルクが過大にかかったり、配合物は高温になり劣
化が起こり、またカーボンブラックの分散が不良となり
加硫ゴムの製法が劣るなどの問題が生起し好ましくな
い。
Further, the molecular weight of the (co) polymer obtained in the present invention can be varied over a wide range, but its polystyrene-equivalent weight average molecular weight is usually 5 × 10 4 to 1
00 × 10 4 , preferably 10 × 10 4 to 80 × 10 4.
If it is less than 5 × 10 4 , the vulcanized rubber is inferior in tensile strength, abrasion resistance, impact resilience, and heat generation, while if it exceeds 100 × 10 4 , it is inferior in workability and the torque during kneading with a roll or Banbury is low. Is unfavorable because it causes an excessively large amount, the compound is heated to a high temperature and deteriorates, and the dispersion of the carbon black is poor and the vulcanized rubber production process is inferior.

本発明で得られるジエン系(共)重合体は、特に工業用
ゴム製品として用いる場合、そのムーニー粘度(ML
1+4、100℃)は、通常、20〜150、好ましくは
30〜80の範囲であり、前記重量平均分子量と同様の
理由から、20未満では加硫ゴムの物性が劣り、一方1
50を超えると加工性が劣るものとなる。
The diene-based (co) polymer obtained in the present invention has a Mooney viscosity (ML) particularly when used as an industrial rubber product.
1 + 4 , 100 ° C.) is usually in the range of 20 to 150, preferably 30 to 80, and for the same reason as the above-mentioned weight average molecular weight, when it is less than 20, the physical properties of the vulcanized rubber are inferior.
If it exceeds 50, the workability becomes poor.

本発明のタイヤ用ゴム組成物は、前記ジエン系(共)重
合体を、単独でまたは他の合成ゴムもしくは天然ゴムと
ブレンドして原料ゴムとして配合し、必要ならばプロセ
ス油で油展し、次いで充填剤であるカーボンブラック、
加硫剤および加硫促進剤などの通常の加硫ゴム配合剤を
加えてなるものである。
The tire rubber composition of the present invention, the diene-based (co) polymer, alone or blended with other synthetic rubber or natural rubber is blended as a raw rubber, if necessary oil extended with process oil, Next, carbon black as a filler,
It is prepared by adding usual vulcanized rubber compounding agents such as a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator.

この場合、本発明で配合される前記ジエン系(共)重合
体の優れた特徴を発現するためには、本発明のジエン系
(共)重合体は、原料ゴム中に20重量%以上、好まし
くは30重量%以上含有させることが必要である。
In this case, in order to exhibit the excellent characteristics of the diene (co) polymer compounded in the present invention, the diene (co) polymer of the present invention is contained in the raw rubber in an amount of 20% by weight or more, preferably Is required to be contained in an amount of 30% by weight or more.

ブレンドして用いられるその他の合成ゴムとしては、シ
ス−1,4−ポリイソプレンをはじめ、乳化重合スチレ
ン−ブタジエン共重合体、溶液重合スチレン−ブタジエ
ン共重合体、低シス−1,4−ポリブタジエン、高シス
−1,4−ポリブタジエン、エチレン−プロピレン−ジ
エン共重合体、クロロプレン、ハロゲン化ブチルゴム、
アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)などを挙
げることができる。
Other synthetic rubbers to be blended and used include cis-1,4-polyisoprene, emulsion-polymerized styrene-butadiene copolymer, solution-polymerized styrene-butadiene copolymer, low cis-1,4-polybutadiene, High cis-1,4-polybutadiene, ethylene-propylene-diene copolymer, chloroprene, halogenated butyl rubber,
Examples thereof include acrylonitrile-butadiene rubber (NBR).

また、油展に使用されるプロセス油としては、例えばパ
ラフィン系、ナフテン系、アロマチック系などを挙げる
ことができるが、引張強度、耐摩耗性を重視する用途に
はアロマチック系が、反撥弾性、低温特性を重視する用
途にはナフテン系ないしパラフィン系が用いられ、その
使用量は、原料オム100重量部に対して5〜100重
量部であり、5重量部未満では混練り時に作業性が悪
く、カーボンブラックの分散が悪くなり、一方100重
量部を超えると加硫ゴムの引張強度、反撥弾性が著しく
低下する。
As the process oil used for oil extension, for example, paraffin-based, naphthene-based, aromatic-based, etc. can be mentioned. However, for applications where tensile strength and abrasion resistance are important, the aromatic-based one has impact resilience. A naphthene-based or paraffin-based material is used for applications where importance is attached to low-temperature characteristics, and the amount used is 5 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of raw material om. If the amount of carbon black exceeds 100 parts by weight, the tensile strength and impact resilience of the vulcanized rubber are significantly reduced.

さらに、使用されるカーボンブラックとしては、HA
F、ISAF、SAFなどのカーボンブラックであり、
好ましくはヨウ素吸着量(IA)が60mg/g以上、か
つジブチルフタレート吸油量(DBP)が80ml/10
0g以上のカーボンブラックが用いられる。かかるカー
ボンブラックの使用量は、原料ゴム100重量部に対し
て20〜100重量部、好ましくは30〜80重量部で
あり、20重量部未満では加硫物の引張強度、耐摩耗性
などが充分でなく、一方100重量部を超えると反撥弾
性、発熱性などの低下をもたらす。
Furthermore, as the carbon black used, HA
Carbon black such as F, ISAF, SAF,
Preferably, the iodine adsorption amount (IA) is 60 mg / g or more, and the dibutyl phthalate oil absorption amount (DBP) is 80 ml / 10.
0 g or more of carbon black is used. The amount of the carbon black used is 20 to 100 parts by weight, preferably 30 to 80 parts by weight, based on 100 parts by weight of the raw rubber, and if the amount is less than 20 parts by weight, the vulcanizate has sufficient tensile strength and abrasion resistance. On the other hand, if it exceeds 100 parts by weight, impact resilience, heat generation and the like are deteriorated.

さらにまた、加硫剤としては、通常、硫黄が使用され、
その使用量は、原料ゴム100重量部に対して0.1〜
5重量部、好ましくは1〜2重量部であり、0.1重量
部未満では加硫ゴムの引張強度、耐摩耗性、反撥弾性が
低下し、一方5重量部を超えると硬くなりゴム弾性が失
われる。
Furthermore, sulfur is usually used as the vulcanizing agent,
The amount used is 0.1 to 100 parts by weight of raw rubber.
It is 5 parts by weight, preferably 1 to 2 parts by weight. If it is less than 0.1 parts by weight, the tensile strength, abrasion resistance and impact resilience of the vulcanized rubber will decrease, while if it exceeds 5 parts by weight, it will become hard and the rubber elasticity will increase. Lost.

さらにまた、加硫促進剤は、特に限定されるものではな
いが、好ましくはM(2−メルカプトベンゾチアゾー
ル)、DM(ジベンゾチアジルジサルファイド)、CZ
(N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフェン
アミド)などのチアゾール系加硫促進剤を挙げることが
でき、その使用料は、原料ゴム100重量部に対して
0.1〜5重量部、好ましくは0.2〜3重量部であ
る。
Furthermore, the vulcanization accelerator is not particularly limited, but is preferably M (2-mercaptobenzothiazole), DM (dibenzothiazyl disulfide), CZ.
Examples thereof include thiazole-based vulcanization accelerators such as (N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide), and the amount thereof is 0.1 to 5 parts by weight, preferably 100 parts by weight of the raw rubber. Is 0.2 to 3 parts by weight.

本発明のタイヤ用ゴム生成物には、必要に応じてカーボ
ンブラック以外のシリカ、炭酸カルシウム、酸化チタン
などの充填剤、酸化亜鉛、ステアリン酸、酸化防止剤、
オゾン劣化防止剤などの添加剤を配合することもでき
る。
The tire rubber product of the present invention, if necessary, silica other than carbon black, calcium carbonate, filler such as titanium oxide, zinc oxide, stearic acid, antioxidant,
Additives such as antiozonants may also be added.

本発明のタイヤ用ゴム組成物は、ロール、インターナル
ミキサーなどの混練り機を用いて混練りすることによっ
て得られ、成形加工後、加硫を行い、タイヤトレッド、
アンダートレッド、カーカース、サイドウオール、ビー
ト部分などのタイヤ用途のほか、ホース、ベルト、靴
底、窓枠、シール材、防振ゴム、その他の工業用品など
の用途にも用いることができるが、特にタイヤトレッド
用ゴムとして好適に使用される。
The rubber composition for a tire of the present invention is obtained by kneading using a kneader such as a roll or an internal mixer, and after the molding process, vulcanization is performed, a tire tread,
It can be used not only for tire applications such as undertread, car curls, sidewalls, and beat parts, but also for applications such as hoses, belts, shoe soles, window frames, seal materials, anti-vibration rubber, and other industrial products. It is preferably used as rubber for tire treads.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明を実施例を挙げてさらに具体的に説明する
が、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に
何ら制約されるものではない。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples as long as the gist thereof is not exceeded.

なお、実施例中、部および%は、特に断らない限り、重
量部および重量%を意味する。
In the examples, parts and% mean parts by weight and% by weight, unless otherwise specified.

また、実施例中の各種の測定は、下記の方法に拠った。Further, various measurements in the examples were based on the following methods.

触媒系により重合された直後のポリマーと特定の変性用
化合物との反応は、反応前後のムーニー粘度の変化、あ
るいは数平均分子量数千のモデル反応を行い、GPC分
析と赤外分析で確認を行った。
The reaction between the polymer immediately after being polymerized by the catalyst system and the specific modifying compound is the change in Mooney viscosity before and after the reaction, or the model reaction with the number average molecular weight of several thousand, and confirmed by GPC analysis and infrared analysis. It was

ムーニー粘度は、予熱1分、測定4分、温度100℃で
測定した(JIS K6300に準じた)。
The Mooney viscosity was measured by preheating for 1 minute, measurement for 4 minutes, and temperature of 100 ° C. (according to JIS K6300).

(共)重合体のミクロ構造は、赤外吸収スペクトル法
(モレロ法)によって求めた。
The microstructure of the (co) polymer was determined by the infrared absorption spectrum method (Morero method).

本発明の(共)重合体、あるいは市販のゴムを用いて下
記に示す配合処方に従って、230ccブラベンダーおよ
び6インチロールで混練り配合したのち、145℃で所
定時間加硫を行った加硫物を用いて各種測定を行った。
A vulcanizate obtained by kneading and blending the (co) polymer of the present invention or a commercially available rubber with a 230 cc Brabender and a 6-inch roll according to the following formulation, and then vulcanizing at 145 ° C. for a predetermined time. Various measurements were performed using.

配合処方 (部) ポリマー 100 カーボンブラック(HAF) 50 芳香族オイル 10 ステアリン酸 2 亜鉛華 3 老化防止剤(810NA)*1 1 加硫促進剤(CZ)*2 0.6 〃 (M)*3 0.6 〃 (D)*4 0.4 〃 (NOBS)*5 0.5 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 *2)N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリンスル
フェンアミド *3)2−メルカプトベンゾチアゾール *4)1,3−ジフェニルグアニジン *5)N−オキシジエチレン−2−ベンゾチアゾールス
ルフェンアミド 引張特性および反撥弾性は、JIS K6301に従っ
て測定した。
Formulation (part) Polymer 100 Carbon black (HAF) 50 Aromatic oil 10 Stearic acid 2 Zinc white 3 Anti-aging agent (810NA) * 1 1 Vulcanization accelerator (CZ) * 2 0.6〃 (M) * 3 0.6 〃 (D) * 4 0.4 〃 (NOBS) * 5 0.5 Sulfur 1.5 * 1) N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine * 2) N-cyclohexyl-2- Benzothiazoline sulfenamide * 3) 2-mercaptobenzothiazole * 4) 1,3-diphenylguanidine * 5) N-oxydiethylene-2-benzothiazolesulfenamide Tensile properties and impact resilience were measured according to JIS K6301.

耐摩耗性は、ASTM D2228(ピコ法)に準じ
た。ピコ摩耗指数は、スチレン−ブタジエン共重合体
(日本合成ゴム(株)製、#1500)の加硫物のピコ
法による摩耗量を基準の指数100として求めた(比較
試験例1参照)。指数が大きいほど耐摩耗性は良好であ
る。
Abrasion resistance was in accordance with ASTM D2228 (Pico method). The Pico abrasion index was determined by using the abrasion amount of a vulcanized product of a styrene-butadiene copolymer (manufactured by Japan Synthetic Rubber Co., Ltd., # 1500) by the Pico method as a reference index 100 (see Comparative Test Example 1). The larger the index, the better the abrasion resistance.

参考例1 攪拌機、ジャケット付きの内容積5の乾燥したオート
クレーブを窒素置換し、あらかじめ精製乾燥したシクロ
ヘキサン2,500g、1,3−ブタジエン500gを
仕込んだのち、該オートクレーブを70℃に温め第1表
に示す触媒を添加し、重合を開始させた。重合反応は、
等温下で行った。
Reference Example 1 A dry autoclave having an inner volume of 5 with a stirrer and a jacket was purged with nitrogen and charged with 2,500 g of cyclohexane and 500 g of 1,3-butadiene which had been purified and dried in advance, and the autoclave was heated to 70 ° C. The catalyst shown in 1 was added to initiate the polymerization. The polymerization reaction is
It was performed under isothermal conditions.

重合添加率が約95%になった段階でカップリング剤と
してポリメリックタイプのジフェニルメタンジイソシア
ナートを加えて重合を停止した。
Polymerization-type diphenylmethane diisocyanate was added as a coupling agent at the stage when the addition rate of polymerization reached about 95% to terminate the polymerization.

次いで、老化防止剤としてジ−t−ブチル−p−クレゾ
ールをゴム(固形分換算)100gに対して0.7g添
加して常法に従い脱溶乾燥を行いポリマーAを得た。
Next, 0.7 g of di-t-butyl-p-cresol as an anti-aging agent was added to 100 g of rubber (as solid content), followed by desolvation and drying according to a conventional method to obtain a polymer A.

この反応で得られたポリー1,3−ブタジエンのミクロ
構造は、シス−1,4結合が10%、ビニル結合が4
%、トランス−1,4結合が86%であった。結果を第
1表に示す。
The microstructure of poly-1,3-butadiene obtained by this reaction has a cis-1,4 bond content of 10% and a vinyl bond content of 4%.
%, And trans-1,4 binding was 86%. The results are shown in Table 1.

また、この重合体のGPCチャートを、第1図に示す。
第1図から明らかなように、示差屈折計によって求めた
分子量分布と、紫外線(UV、254nm)で求めた分
子量分布とが、GPCカウントに対応して現れ、しかも
UV吸収スペクトルは低分子量側ほど吸収強度が大き
く、ポリマーの末端数と対応していることが分かる。
The GPC chart of this polymer is shown in FIG.
As is clear from FIG. 1, the molecular weight distribution obtained by a differential refractometer and the molecular weight distribution obtained by ultraviolet rays (UV, 254 nm) appear in correspondence with the GPC count, and the UV absorption spectrum is closer to the lower molecular weight side. It can be seen that the absorption intensity is high and corresponds to the number of terminals of the polymer.

このように、本発明に使用される特定の触媒系を用いて
1,3−ブタジエンを単独で重合した場合でも、本発明
と同様に特定の化合物とカップリング反応を生起するこ
とが分かる。
Thus, it can be seen that even when 1,3-butadiene is polymerized alone using the specific catalyst system used in the present invention, a coupling reaction occurs with the specific compound as in the present invention.

参考例2〜10 参考例1と同様にして第1表に示す触媒系を用い、1,
3−ブタジエン(400g)とスチレン(100g)と
を共重合し、第1表に示す化合物を用いてカップリング
反応を行い、ポリマーB〜Jを得た。
Reference Examples 2 to 10 Using the catalyst system shown in Table 1 in the same manner as in Reference Example 1,
Copolymerization of 3-butadiene (400 g) and styrene (100 g) and a coupling reaction using the compounds shown in Table 1 were performed to obtain polymers B to J.

実施例1〜11 参考例2〜10で得られたポリマーB〜Jに天然ゴム
(NR)、市販のスチレン−ブタジエン共重合体(#1
500、日本合成ゴム(株)製、トランス−1,4結合
=68%、結合スチレン含量=23.5%、ムーニー粘
度=52)、ポリブタジエン(JSR BR01、日本
合成ゴム(株)製、シス−1,4結合=96%、ムーニ
ー粘度44、以下「BR」という)、あるいは第1表の
参考例1に示す触媒系で得られた未変性スチレン−ブタ
ジエン共重合体(HT−SBR、トランス−1,4結合
=83%、結合スチレン含量=15%、ムーニー粘度=
45)をブレンドし、前記配合処方に従い、230ccブ
ラベンダーおよび6インチロールで混練り配合したの
ち、145℃で所定時間加硫を行った加硫物を用いて各
種測定を行った結果を第2表に示す。
Examples 1 to 11 In Polymers B to J obtained in Reference Examples 2 to 10, natural rubber (NR) and commercially available styrene-butadiene copolymer (# 1) were used.
500, manufactured by Japan Synthetic Rubber Co., Ltd., trans-1,4 bond = 68%, bonded styrene content = 23.5%, Mooney viscosity = 52), polybutadiene (JSR BR01, manufactured by Japan Synthetic Rubber Co., Ltd., cis-). 1,4 bond = 96%, Mooney viscosity 44, hereinafter referred to as "BR"), or unmodified styrene-butadiene copolymer (HT-SBR, trans-) obtained by the catalyst system shown in Reference Example 1 of Table 1. 1,4 bond = 83%, bonded styrene content = 15%, Mooney viscosity =
45) was blended, kneaded and blended with a 230 cc Brabender and a 6 inch roll according to the above formulation, and then various measurements were performed using a vulcanized product that was vulcanized at 145 ° C. for a predetermined time. Shown in the table.

比較例1〜5 前記ポリマーB、天然ゴム(NR)、市販のスチレン−
ブタジエンゴム(#1500)、あるいは未変性スチレ
ン−ブタジエン共重合体(HT−SBR)を、単独ある
いはブレンドして前記配合処方に従い、230ccブラベ
ンダーおよび6インチロールで混練り配合したのち、1
45℃で所定時間加硫を行った加硫物を用いて各種測定
を行った結果を第2表に示す。
Comparative Examples 1 to 5 Polymer B, natural rubber (NR), commercially available styrene-
Butadiene rubber (# 1500) or unmodified styrene-butadiene copolymer (HT-SBR) was singly or blended and kneaded with a 230 cc Brabender and a 6 inch roll according to the above compounding recipe, and then 1
Table 2 shows the results of various measurements performed on the vulcanized product which was vulcanized at 45 ° C. for a predetermined time.

比較例6 第1表の参考例10、ポリマーJに記載したイソシアネ
ート基変性のスチレン−ブタジエン共重合体を用い、該
ポリマーJとNR(天然ゴム)をそれぞれ50部を配合
処方に従って配合し、加硫したゴムの物性を第2表(続
き)に示す。この実験の結果、トランス含量が51%と
低いポリマーJを用いた場合、引張強度、耐摩耗性が劣
っていることが分かる。
Comparative Example 6 Using the isocyanate group-modified styrene-butadiene copolymer described in Reference Example 10 in Table 1 and Polymer J, 50 parts each of Polymer J and NR (natural rubber) were blended according to the blending recipe, and added. The physical properties of the vulcanized rubber are shown in Table 2 (continued). As a result of this experiment, it is found that when Polymer J having a low trans content of 51% is used, the tensile strength and the wear resistance are inferior.

〔発明の効果〕 本発明は、特定の化合物を反応させることにより特定の
官能基を持った新規なジエン系(共)重合体を配合した
ゴム組成物であり、工業用ゴム製品として用いた場合、
反撥弾性、機械的特性(特に、モジュラス、引張強
度)、発熱特性が良好で、公知の共役ジエン系(共)重
合体よりも大きく改良された耐摩耗性を有する加硫物を
得られる。
EFFECTS OF THE INVENTION The present invention is a rubber composition containing a novel diene (co) polymer having a specific functional group obtained by reacting a specific compound, and when used as an industrial rubber product. ,
A vulcanizate having good impact resilience, mechanical properties (in particular, modulus and tensile strength) and heat generation properties, and having greatly improved abrasion resistance as compared with known conjugated diene (co) polymers can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、参考例1で得られた重合体AのGPCチャー
トである。
FIG. 1 is a GPC chart of the polymer A obtained in Reference Example 1.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 榊原 満彦 東京都中央区築地2丁目11番24号 日本合 成ゴム株式会社内 (72)発明者 大嶋 昇 東京都中央区築地2丁目11番24号 日本合 成ゴム株式会社内 (72)発明者 毛利 浩 東京都小平市小川東町3―4―8―205 (72)発明者 藤巻 達雄 東京都東村山市富士見町3―2―3 新武 蔵野スカイハイツ613号 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Mitsuhiko Sakakibara 2-11-24 Tsukiji, Chuo-ku, Tokyo Within Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd. (72) Inventor Noboru Oshima 2-11-24 Tsukiji, Chuo-ku, Tokyo Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Mohri 3-4-8-205 Ogawahigashi-cho, Kodaira-shi, Tokyo (72) Inventor Tatsuo Fujimaki 3-2-3 Fujimi-cho, Higashimurayama-shi, Tokyo Shinbu Musashino Sky Heights No. 613

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(a)イソシアナート化合物および/または
イソチオシアナート化合物、(b)イソシアヌル酸誘導体
および/または該誘導体対応のチオカルボニル含有化合
物、(d)アミド化合物および/またはイミド化合物、(e)
N−アルキル置換オキサゾリジノン化合物、(f)ピリジ
ル置換ケトン化合物および/またはピリジル置換ビニル
化合物、ならびに(g)ラクタム化合物の群から選ばれた
少なくとも1種の化合物で変性され、ジエン部分のトラ
ンス結合含量が70〜90%で、かつムーニー粘度(M
1+4、100℃)が20〜150のジエン系(共)重
合体を20重量%以上含有するゴム原料100重量部に
対して、カーボンブラックを20〜100重量部、およ
び加硫剤を0.1〜5重量部配合したことを特徴とする
タイヤ用ゴム組成物。
1. (a) Isocyanate compound and / or isothiocyanate compound, (b) Isocyanuric acid derivative and / or thiocarbonyl-containing compound corresponding to the derivative, (d) Amide compound and / or imide compound, (e) )
Modified with at least one compound selected from the group consisting of N-alkyl-substituted oxazolidinone compounds, (f) pyridyl-substituted ketone compounds and / or pyridyl-substituted vinyl compounds, and (g) lactam compounds, and the trans bond content of the diene moiety is 70-90% and Mooney viscosity (M
(L 1 + 4 , 100 ° C.) 20 to 100 parts by weight of a rubber raw material containing 20% by weight or more of a diene (co) polymer having a temperature of 20 to 150, and 20 to 100 parts by weight of carbon black and a vulcanizing agent. A rubber composition for a tire, characterized by containing 0.1 to 5 parts by weight.
【請求項2】ジエン系(共)重合体が、ブタジエン重合
体またはスチレン−ブタジエン共重合体である特許請求
の範囲第1項記載のタイヤ用ゴム組成物。
2. The tire rubber composition according to claim 1, wherein the diene (co) polymer is a butadiene polymer or a styrene-butadiene copolymer.
【請求項3】ジエン系(共)重合体が、結合スチレン含
量5〜45重量%のスチレン−ブタジエン共重合体であ
る特許請求の範囲第1項または第2項記載のタイヤ用ゴ
ム組成物。
3. The rubber composition for a tire according to claim 1, wherein the diene (co) polymer is a styrene-butadiene copolymer having a bound styrene content of 5 to 45% by weight.
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