JPH08311298A - アミノ−置換アリールリチウム重合開始剤を用いた低−ヒステリシスエラストマー組成物 - Google Patents
アミノ−置換アリールリチウム重合開始剤を用いた低−ヒステリシスエラストマー組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヒステリシス性が低下したエラストマー組成
物を与える官能基化ポリマーのためのアニオン重合開始
剤。 【解決手段】 加硫性エラストマー配合物及び空気入り
タイヤなどの製品をアニオン重合開始剤から誘導される
官能基を有する官能基化ポリマーから生成する。アニオ
ン重合開始剤は一般式 【化１】 ［式中、Ｒ1〜Ｒ5は同一又は異なり、水素；炭素数が１
〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２０のアラルキ
ル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミノ；及び炭素
数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキルから成る群
より選ばれる］を含む。Ｒ1〜Ｒ5の少なくとも１つはジ
アルキルアミノ及びジアルキルアミノアルキルから成る
群より選ばれる。本発明の方法は、官能基化ポリマーの
製造及び加硫性エラストマー配合物のヒステリシスを低
下させることを含む。
物を与える官能基化ポリマーのためのアニオン重合開始
剤。 【解決手段】 加硫性エラストマー配合物及び空気入り
タイヤなどの製品をアニオン重合開始剤から誘導される
官能基を有する官能基化ポリマーから生成する。アニオ
ン重合開始剤は一般式 【化１】 ［式中、Ｒ1〜Ｒ5は同一又は異なり、水素；炭素数が１
〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２０のアラルキ
ル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミノ；及び炭素
数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキルから成る群
より選ばれる］を含む。Ｒ1〜Ｒ5の少なくとも１つはジ
アルキルアミノ及びジアルキルアミノアルキルから成る
群より選ばれる。本発明の方法は、官能基化ポリマーの
製造及び加硫性エラストマー配合物のヒステリシスを低
下させることを含む。
Description
【０００１】
【関連出願】本出願は係属中の米国特許出願番号０８／
１０４，６７８の一部継続出願であり、それ自身は現在
米国特許第５，２７４，１０６号として公開されている
米国特許出願番号０７／８１４，９３５の分割である。
１０４，６７８の一部継続出願であり、それ自身は現在
米国特許第５，２７４，１０６号として公開されている
米国特許出願番号０７／８１４，９３５の分割である。
【０００２】
【技術的分野】本発明はジエンポリマー及びコポリマー
エラストマーのアニオン重合に関する。さらに特定的に
は、本発明はアミノ−置換アリールリチウム開始剤化合
物を用いるアニオン重合に関する。
エラストマーのアニオン重合に関する。さらに特定的に
は、本発明はアミノ−置換アリールリチウム開始剤化合
物を用いるアニオン重合に関する。
【０００３】本発明に従って製造されるジエンポリマー
及びコポリマーはヒステリシス性が低下している。これ
らのポリマーから製造されるタイヤ、パワーベルトなど
の製品は弾性反発力の増加、回転抵抗性の減少及び機械
的応力操作の間の発熱の減少を示す。
及びコポリマーはヒステリシス性が低下している。これ
らのポリマーから製造されるタイヤ、パワーベルトなど
の製品は弾性反発力の増加、回転抵抗性の減少及び機械
的応力操作の間の発熱の減少を示す。
【０００４】
【発明の背景】当該技術分野において、ヒステリシスが
低下したエラストマー配合物を製造することが望まれて
いる。そのようなエラストマーは、配合してタイヤ、パ
ワーベルトなどの製品を形成すると、弾性反発力の増
加、回転抵抗性の減少を示し、機械的応力が加えられる
時に発熱が少ないであろう。
低下したエラストマー配合物を製造することが望まれて
いる。そのようなエラストマーは、配合してタイヤ、パ
ワーベルトなどの製品を形成すると、弾性反発力の増
加、回転抵抗性の減少を示し、機械的応力が加えられる
時に発熱が少ないであろう。
【０００５】ヒステリシスが低下した製品の製造におけ
る以前の試みは、配合材料強化を促進するための選択的
−反応性促進剤の存在下における充填剤−ゴム混合物の
高温混合；配合材料の表面酸化；テトラメチルジアミノ
ベンゾフェノン（Ｍｉｃｈｌｅｒ’ｓケトン）、錫カッ
プリング剤、アミノアルデヒド、テトラクロロフルベ
ン、種々のアミド及びウレア、ある種の環状アミド及び
ラクタム、ジメチルイミダゾリジノン、カルボジイミ
ド、ピリジンなどを用いたポリマーの末端への化学的修
飾；ならびにそれへの表面グラフトを含んだ。これらの
方法はすべてエラストマー及び配合材料の間の相互作用
の増加に焦点を当ててきた。
る以前の試みは、配合材料強化を促進するための選択的
−反応性促進剤の存在下における充填剤−ゴム混合物の
高温混合；配合材料の表面酸化；テトラメチルジアミノ
ベンゾフェノン（Ｍｉｃｈｌｅｒ’ｓケトン）、錫カッ
プリング剤、アミノアルデヒド、テトラクロロフルベ
ン、種々のアミド及びウレア、ある種の環状アミド及び
ラクタム、ジメチルイミダゾリジノン、カルボジイミ
ド、ピリジンなどを用いたポリマーの末端への化学的修
飾；ならびにそれへの表面グラフトを含んだ。これらの
方法はすべてエラストマー及び配合材料の間の相互作用
の増加に焦点を当ててきた。
【０００６】ゴム配合物において強化充填剤として用い
られるカーボンブラックは、種々の物理的性質を向上さ
せるためにゴム全体に十分に分散されねばならないこと
も認識されてきた。認識の１つの例が公開ヨーロッパ特
許出願ＥＰ ０ ３１６ ２５５ Ａ２に与えられてお
り、それは金属末端ポリジエンをキャッピング剤、例え
ばハロゲン化ニトリル、ヘテロ環式芳香族窒素含有化合
物又はアルキルベンゾエートと反応させることによりポ
リジエンを末端キャッピングするための方法を開示して
いる。さらにその出願は、リチウムアミドなどの官能基
化開始剤を用いることによりポリジエン鎖の両末端を極
性基でキャッピングできることを開示している。
られるカーボンブラックは、種々の物理的性質を向上さ
せるためにゴム全体に十分に分散されねばならないこと
も認識されてきた。認識の１つの例が公開ヨーロッパ特
許出願ＥＰ ０ ３１６ ２５５ Ａ２に与えられてお
り、それは金属末端ポリジエンをキャッピング剤、例え
ばハロゲン化ニトリル、ヘテロ環式芳香族窒素含有化合
物又はアルキルベンゾエートと反応させることによりポ
リジエンを末端キャッピングするための方法を開示して
いる。さらにその出願は、リチウムアミドなどの官能基
化開始剤を用いることによりポリジエン鎖の両末端を極
性基でキャッピングできることを開示している。
【０００７】本発明は、ポリマー鎖中に挿入され、配合
の間のエラストマー組成物全体へのカーボンブラックの
分散性を非常に向上させる官能基を与える、アニオン重
合のための新規な開始剤を提供する。下文に記載される
通り、これらの開始剤はアミノ−置換アリール基を含む
化合物である。
の間のエラストマー組成物全体へのカーボンブラックの
分散性を非常に向上させる官能基を与える、アニオン重
合のための新規な開始剤を提供する。下文に記載される
通り、これらの開始剤はアミノ−置換アリール基を含む
化合物である。
【０００８】有機リチウム重合開始剤も当該技術分野に
おいて既知である。登録の譲受人により所有されている
米国特許第３，４３９，０４９号は、炭化水素媒体中の
ハロフェノールから製造される有機リチウム開始剤を開
示している。
おいて既知である。登録の譲受人により所有されている
米国特許第３，４３９，０４９号は、炭化水素媒体中の
ハロフェノールから製造される有機リチウム開始剤を開
示している。
【０００９】米国特許第４，０１５，０６１号は、ジエ
ンモノマーを重合させ、酸加水分解するとモノ−又はジ
−第１アリールアミン−末端ジエンポリマーを形成する
アミノ−官能基開始剤を目的としている。
ンモノマーを重合させ、酸加水分解するとモノ−又はジ
−第１アリールアミン−末端ジエンポリマーを形成する
アミノ−官能基開始剤を目的としている。
【００１０】米国特許第４，９１４，１４７号は、ヒス
テリシス性が低下したゴム組成物における、Ｎ，Ｎ’−
ジメチルアミノベンゾフェノン及びｐ−ジメチルアミノ
スチレンなどのジアルキルアミノ−置換芳香族ビニル化
合物を含む末端修飾剤を開示している。米国特許第４，
８９４，４０９号において、アミノ基−含有モノマー、
例えば２−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノスチレンが重合さ
れ、アミノ基−含有ジエンベースポリマーが生成されて
いる。
テリシス性が低下したゴム組成物における、Ｎ，Ｎ’−
ジメチルアミノベンゾフェノン及びｐ−ジメチルアミノ
スチレンなどのジアルキルアミノ−置換芳香族ビニル化
合物を含む末端修飾剤を開示している。米国特許第４，
８９４，４０９号において、アミノ基−含有モノマー、
例えば２−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノスチレンが重合さ
れ、アミノ基−含有ジエンベースポリマーが生成されて
いる。
【００１１】かくして前記の技術は、クエンチングの前
に反対の末端にリチウム原子を有する鎖の１つの末端に
アミノ−置換アリール官能基を挿入するための、アミノ
−置換アリールリチウム開始剤化合物を用いてはいな
い。
に反対の末端にリチウム原子を有する鎖の１つの末端に
アミノ−置換アリール官能基を挿入するための、アミノ
−置換アリールリチウム開始剤化合物を用いてはいな
い。
【００１２】
【発明の概略】従って本発明の目的は、ポリマー鎖にお
ける官能性活性基の挿入を促進するアニオン重合開始剤
を提供することである。
ける官能性活性基の挿入を促進するアニオン重合開始剤
を提供することである。
【００１３】本発明の他の目的は、アニオン重合開始剤
の製造法を提供することである。
の製造法を提供することである。
【００１４】本発明の他の目的は、活性末端基を有する
官能基化ポリマーを提供することである。
官能基化ポリマーを提供することである。
【００１５】本発明の他の目的は、活性末端基を有する
官能基化ポリマーの製造法を提供することである。
官能基化ポリマーの製造法を提供することである。
【００１６】本発明のさらに他の目的は、官能基化ポリ
マーの製造法を提供することである。
マーの製造法を提供することである。
【００１７】本発明のさらに別の目的は、エラストマー
加硫性配合物のヒステリシスを低下させる方法を提供す
ることである。
加硫性配合物のヒステリシスを低下させる方法を提供す
ることである。
【００１８】本発明の別の目的は、ヒステリシスが低下
した加硫性エラストマー配合物を提供することである。
した加硫性エラストマー配合物を提供することである。
【００１９】本発明のさらに別の目的は、回転抵抗性が
減少した改良空気入りタイヤを提供することである。
減少した改良空気入りタイヤを提供することである。
【００２０】これらの、及び他の目的は、下記の明細書
から明らかになる現存の技術を越えるその利点と共に、
後文に記載し、特許請求される本発明により達成され
る。
から明らかになる現存の技術を越えるその利点と共に、
後文に記載し、特許請求される本発明により達成され
る。
【００２１】一般に本発明は、一般式
【００２２】
【化２】
【００２３】［式中、Ｒ1〜Ｒ5は同一又は異なり、水
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれる］を含むアニオン重合開始剤
を提供する。Ｒ1〜Ｒ5の少なくとも１つはジアルキルア
ミノ及びジアルキルアミノアルキルから成る群より選ば
れる。
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれる］を含むアニオン重合開始剤
を提供する。Ｒ1〜Ｒ5の少なくとも１つはジアルキルア
ミノ及びジアルキルアミノアルキルから成る群より選ば
れる。
【００２４】本発明に従い、鎖の１つの末端に官能基、
及びクエンチングの前に鎖の他の末端にリチウム原子を
有するポリマー鎖を含む官能基化ポリマーも提供する。
官能基は一般式
及びクエンチングの前に鎖の他の末端にリチウム原子を
有するポリマー鎖を含む官能基化ポリマーも提供する。
官能基は一般式
【００２５】
【化３】
【００２６】［式中、Ｒ1〜Ｒ5は同一又は異なり、水
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれる］を有する。Ｒ1〜Ｒ5の少な
くとも１つはジアルキルアミノ及びジアルキルアミノア
ルキルから成る群より選ばれる。
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれる］を有する。Ｒ1〜Ｒ5の少な
くとも１つはジアルキルアミノ及びジアルキルアミノア
ルキルから成る群より選ばれる。
【００２７】本発明に従い、少なくとも１種のアニオン
重合可能なモノマーの重合により生成される種類のもの
であり、そのヒステリシス性に関して改良されている官
能基化合ポリマーも提供する。改良は一般式
重合可能なモノマーの重合により生成される種類のもの
であり、そのヒステリシス性に関して改良されている官
能基化合ポリマーも提供する。改良は一般式
【００２８】
【化４】
【００２９】［式中、Ｒ1〜Ｒ5は同一又は異なり、水
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれる］を有する重合開始剤の存在
下でモノマーを重合させることを含む。Ｒ1〜Ｒ5の少な
くとも１つはジアルキルアミノ及びジアルキルアミノア
ルキルから成る群より選ばれる。
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれる］を有する重合開始剤の存在
下でモノマーを重合させることを含む。Ｒ1〜Ｒ5の少な
くとも１つはジアルキルアミノ及びジアルキルアミノア
ルキルから成る群より選ばれる。
【００３０】さらに本発明に従うと、ヒステリシス性が
低下した加硫性エラストマー配合物は複数の鎖を有する
エラスマーポリマーを含む。実質的に各鎖は鎖の開始剤
末端において官能基、及びクエンチングの前に鎖の他の
末端においてリチウム原子を有する。官能基は一般式
低下した加硫性エラストマー配合物は複数の鎖を有する
エラスマーポリマーを含む。実質的に各鎖は鎖の開始剤
末端において官能基、及びクエンチングの前に鎖の他の
末端においてリチウム原子を有する。官能基は一般式
【００３１】
【化５】
【００３２】［式中、Ｒ1〜Ｒ5は同一又は異なり、水
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれる］を有する。Ｒ1〜Ｒ5の少な
くとも１つはジアルキルアミノ及びジアルキルアミノア
ルキルから成る群より選ばれる。
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれる］を有する。Ｒ1〜Ｒ5の少な
くとも１つはジアルキルアミノ及びジアルキルアミノア
ルキルから成る群より選ばれる。
【００３３】本発明の改良されたタイヤは回転抵抗性が
減少しており、複数の鎖を有するエラストマーポリマー
を含む加硫性エラストマー組成物を含むトレッドストッ
クから得られる。実質的に各鎖は鎖の開始剤末端に官能
基、およびクエンチングの前に鎖の他の末端にリチウム
原子を有する。官能基は一般式
減少しており、複数の鎖を有するエラストマーポリマー
を含む加硫性エラストマー組成物を含むトレッドストッ
クから得られる。実質的に各鎖は鎖の開始剤末端に官能
基、およびクエンチングの前に鎖の他の末端にリチウム
原子を有する。官能基は一般式
【００３４】
【化６】
【００３５】［式中、Ｒ1〜Ｒ5は同一又は異なり、水
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれる］を有する。Ｒ1〜Ｒ5の少な
くとも１つはジアルキルアミノ及びジアルキルアミノア
ルキルから成る群より選ばれる。
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれる］を有する。Ｒ1〜Ｒ5の少な
くとも１つはジアルキルアミノ及びジアルキルアミノア
ルキルから成る群より選ばれる。
【００３６】本発明は、溶媒中の１種又はそれ以上のア
ニオン重合可能なモノマーの溶液を形成し；一般式
ニオン重合可能なモノマーの溶液を形成し；一般式
【００３７】
【化７】
【００３８】［式中、Ｒ1〜Ｒ5は同一又は異なり、水
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれ、Ｒ1〜Ｒ5の少なくとも１つは
ジアルキルアミノ及びジアルキルアミノアルキルから成
る群より選ばれる］を有する重合開始剤の存在下でモノ
マーを重合させる段階を含む官能基化ポリマーの製造法
も提供する。
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれ、Ｒ1〜Ｒ5の少なくとも１つは
ジアルキルアミノ及びジアルキルアミノアルキルから成
る群より選ばれる］を有する重合開始剤の存在下でモノ
マーを重合させる段階を含む官能基化ポリマーの製造法
も提供する。
【００３９】最後に、一般式
【００４０】
【化８】
【００４１】［式中、Ｒ1〜Ｒ5は同一又は異なり、水
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれ、Ｒ1〜Ｒ5の少なくとも１つは
ジアルキルアミノ及びジアルキルアミノアルキルから成
る群より選ばれる］を有する開始剤の存在下で１種又は
それ以上のアニオン重合可能なモノマーを重合させ；重
合をクエンチしてエラストマーを生成し；１００部のエ
ラストマー当たりに約５〜８０重量部のカーボンブラッ
クを加えて加硫性エラストマー組成物の配合物を形成す
る段階を含む加硫性エラストマー配合物のヒステリシス
を低下させる方法を提供する。
素；炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２
０のアラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミ
ノ；及び炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキ
ルから成る群より選ばれ、Ｒ1〜Ｒ5の少なくとも１つは
ジアルキルアミノ及びジアルキルアミノアルキルから成
る群より選ばれる］を有する開始剤の存在下で１種又は
それ以上のアニオン重合可能なモノマーを重合させ；重
合をクエンチしてエラストマーを生成し；１００部のエ
ラストマー当たりに約５〜８０重量部のカーボンブラッ
クを加えて加硫性エラストマー組成物の配合物を形成す
る段階を含む加硫性エラストマー配合物のヒステリシス
を低下させる方法を提供する。
【００４２】本発明に従いヒステリシス性が低下した加
硫性エラストマー組成物は、複数の鎖を有し、ジエンホ
モポリマー及びモノビニル芳香族ポリマーとのコポリマ
ーから成る群より選ばれるエラストマーポリマーを含
む。実質的にそれぞれの鎖は、鎖の開始剤末端に官能基
及びクエンチングの前に鎖の他の末端にリチウム原子を
有する。鎖は一般式 Ｒ6−ポリマー−Ｌｉ ［式中、Ｒ6は
硫性エラストマー組成物は、複数の鎖を有し、ジエンホ
モポリマー及びモノビニル芳香族ポリマーとのコポリマ
ーから成る群より選ばれるエラストマーポリマーを含
む。実質的にそれぞれの鎖は、鎖の開始剤末端に官能基
及びクエンチングの前に鎖の他の末端にリチウム原子を
有する。鎖は一般式 Ｒ6−ポリマー−Ｌｉ ［式中、Ｒ6は
【００４３】
【化９】
【００４４】から成る群より選ばれる構造を有する官能
基であり、ここで各Ｒ7は同一又は異なり、炭素数が１
〜約８のアルキル基であり、各Ｒ8は同一又は異なり炭
素数が１〜約８のアルキル基である］を有する。組成物
はエラストマーポリマーの１００部当たり約５〜８０重
量部のカーボンブラックも含む。
基であり、ここで各Ｒ7は同一又は異なり、炭素数が１
〜約８のアルキル基であり、各Ｒ8は同一又は異なり炭
素数が１〜約８のアルキル基である］を有する。組成物
はエラストマーポリマーの１００部当たり約５〜８０重
量部のカーボンブラックも含む。
【００４５】
【発明を行うための好ましい様式】下記の説明から明ら
かになる通り、本発明はジエンホモポリマー及びコポリ
マーエラストマーのアニオン重合のための新規な開始剤
を提供する。これらの開始剤を用いて製造されるポリマ
ーは官能性末端基を含み、そのような官能基末端ポリマ
ーに基づく加硫性エラストマー配合物及びそれらの製品
は有用な性質、特にヒステリシスの低下を示すことが本
明細書において見いだされた。配合されてタイヤ、パワ
ーベルトなどの製品が製造されると、これらのポリマー
製品は反発力の増加、回転抵抗性の減少及び機械的応力
が加えられている期間のより少ない発熱を示す。
かになる通り、本発明はジエンホモポリマー及びコポリ
マーエラストマーのアニオン重合のための新規な開始剤
を提供する。これらの開始剤を用いて製造されるポリマ
ーは官能性末端基を含み、そのような官能基末端ポリマ
ーに基づく加硫性エラストマー配合物及びそれらの製品
は有用な性質、特にヒステリシスの低下を示すことが本
明細書において見いだされた。配合されてタイヤ、パワ
ーベルトなどの製品が製造されると、これらのポリマー
製品は反発力の増加、回転抵抗性の減少及び機械的応力
が加えられている期間のより少ない発熱を示す。
【００４６】本発明の開始剤はアミノ−置換アリールリ
チウム化合物である。さらに特定的には、本発明の開始
剤は以下の一般式
チウム化合物である。さらに特定的には、本発明の開始
剤は以下の一般式
【００４７】
【化１０】
【００４８】を有する。基Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5
（本明細書では集合的に「Ｒ1〜Ｒ5」と呼ぶ）は同一又
は異なることができる。基Ｒ1〜Ｒ5のそれぞれは水素、
炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２０の
アラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミノ；
又は炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキルで
あることができる。基Ｒ1〜Ｒ5の少なくとも１つはジア
ルキルアミノ又はジアルキルアミノアルキルのいずれか
１つである。Ｒ1〜Ｒ5として有用なジアルキルアミノ基
の中に、式
（本明細書では集合的に「Ｒ1〜Ｒ5」と呼ぶ）は同一又
は異なることができる。基Ｒ1〜Ｒ5のそれぞれは水素、
炭素数が１〜約１２のアルキル；炭素数が７〜約２０の
アラルキル；炭素数が２〜約２０のジアルキルアミノ；
又は炭素数が３〜約２０のジアルキルアミノアルキルで
あることができる。基Ｒ1〜Ｒ5の少なくとも１つはジア
ルキルアミノ又はジアルキルアミノアルキルのいずれか
１つである。Ｒ1〜Ｒ5として有用なジアルキルアミノ基
の中に、式
【００４９】
【化１１】
【００５０】［式中、各Ｒ8は独立してメチル、エチ
ル、プロピル、イソプロピルなどである］の基がある。
ジアルキルアミノアルキルの中にＮ，Ｎ’−ジアルキル
ジアミノアルキレンアルキル基があり、それはアルデヒ
ド基との縮合を介してＮ，Ｎ”−ジ（アルキル）アルキ
レンジアミンから誘導される。縮合生成物は多くの場
合、アミンとアルデヒドの反応生成物であるアミナール
と呼ばれる。一般にそれはビス(Ｎ,Ｎ−ジアルキルアミ
ノ)アルキル基である。典型的アルキレンジアミンは、
ル、プロピル、イソプロピルなどである］の基がある。
ジアルキルアミノアルキルの中にＮ，Ｎ’−ジアルキル
ジアミノアルキレンアルキル基があり、それはアルデヒ
ド基との縮合を介してＮ，Ｎ”−ジ（アルキル）アルキ
レンジアミンから誘導される。縮合生成物は多くの場
合、アミンとアルデヒドの反応生成物であるアミナール
と呼ばれる。一般にそれはビス(Ｎ,Ｎ−ジアルキルアミ
ノ)アルキル基である。典型的アルキレンジアミンは、
【００５１】
【化１２】
【００５２】［式中、各Ｒ7はメチル、エチル、プロピ
ル、イソプロピルなどである］などの５−又は６−員環
ジアミン構造を有するエチレン−、１，２−プロピレン
−及び１，３−プロピレン−ジアミンである。ジアルキ
ルアミノアルキルの２個の窒素がアルキレン基を介して
結ばれ、環を形成する場合、構造は２−（Ｎ，Ｎ’−ジ
アルキル−ジアザアルキレン）基、２（１，３−ジアル
キル−１，３−ジアザシクロアルカン）又は２−（Ｎ，
Ｎ’−ジアルキル−１，３−ジアザシクロアルカン）基
と呼ばれる。これらの特定の環構造はヘテロ環式命名法
に従って命名されることもできる：５−員環構造は２−
（１，３−ジアルキルイミダゾリジン）又は２−Ｎ，
Ｎ’−ジアルキルイミダゾリジン、６−員環は２−
（Ｎ，Ｎ’−ジアルキルテトラヒドロピリミジン）、７
−員環は２−（Ｎ，Ｎ’−ジアルキルパーヒドロジアゼ
ピンなどである。
ル、イソプロピルなどである］などの５−又は６−員環
ジアミン構造を有するエチレン−、１，２−プロピレン
−及び１，３−プロピレン−ジアミンである。ジアルキ
ルアミノアルキルの２個の窒素がアルキレン基を介して
結ばれ、環を形成する場合、構造は２−（Ｎ，Ｎ’−ジ
アルキル−ジアザアルキレン）基、２（１，３−ジアル
キル−１，３−ジアザシクロアルカン）又は２−（Ｎ，
Ｎ’−ジアルキル−１，３−ジアザシクロアルカン）基
と呼ばれる。これらの特定の環構造はヘテロ環式命名法
に従って命名されることもできる：５−員環構造は２−
（１，３−ジアルキルイミダゾリジン）又は２−Ｎ，
Ｎ’−ジアルキルイミダゾリジン、６−員環は２−
（Ｎ，Ｎ’−ジアルキルテトラヒドロピリミジン）、７
−員環は２−（Ｎ，Ｎ’−ジアルキルパーヒドロジアゼ
ピンなどである。
【００５３】本発明の開始剤は例えばアミノアリール化
合物の環金属化；又はアミノアリールハライドとの金属
−ハロゲン交換反応；又はリチウムを用いたアミノアリ
ールハライドの還元の生成物である。１つの好ましい開
始剤はｎ−ブチルリチウム又はｓｅｃ−ブチルリチウム
の、Ｎ’，Ｎ”−ジメチルエチレンジアミンと４−
（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）ベンズアルデヒドの反応生
成物との反応により生成される。後文で「構造Ｉ」と称
されるこの開始剤化合物は式
合物の環金属化；又はアミノアリールハライドとの金属
−ハロゲン交換反応；又はリチウムを用いたアミノアリ
ールハライドの還元の生成物である。１つの好ましい開
始剤はｎ−ブチルリチウム又はｓｅｃ−ブチルリチウム
の、Ｎ’，Ｎ”−ジメチルエチレンジアミンと４−
（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）ベンズアルデヒドの反応生
成物との反応により生成される。後文で「構造Ｉ」と称
されるこの開始剤化合物は式
【００５４】
【化１３】
【００５５】を有し、この場合一般式のＲ1、Ｒ3及びＲ
4が水素であり、Ｒ2がジエチルアミノであり、Ｒ5が２
−Ｎ，Ｎ’−ジメチルイミダゾリジノである。
4が水素であり、Ｒ2がジエチルアミノであり、Ｒ5が２
−Ｎ，Ｎ’−ジメチルイミダゾリジノである。
【００５６】他の好ましい開始剤は後文で「構造ＩＩ」
と称されるテトラメチル−ｐ−フェニレンジアミンであ
り、それは式
と称されるテトラメチル−ｐ−フェニレンジアミンであ
り、それは式
【００５７】
【化１４】
【００５８】を有し、この場合一般式のＲ1及びＲ4はそ
れぞれ
れぞれ
【００５９】
【化１５】
【００６０】であり、それぞれの場合にＲ8はメチルで
ある。
ある。
【００６１】さらに別の好ましい開始剤は後文で「構造
ＩＩＩ」と称される、Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジア
ミンと４−ブロモベンズアルデヒドの環状アミナールの
金属−ハロゲン交換生成物であり、それは式
ＩＩＩ」と称される、Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジア
ミンと４−ブロモベンズアルデヒドの環状アミナールの
金属−ハロゲン交換生成物であり、それは式
【００６２】
【化１６】
【００６３】を有し、この場合一般式のＲ3はジアルキ
ルジアミノアルキル、すなわちＮ，Ｎ’−ジアルキルジ
アミノアルキレンアルキル基であり、ここで各アルキル
Ｒ7はメチルであり、アルキレンはエチレンである。
ルジアミノアルキル、すなわちＮ，Ｎ’−ジアルキルジ
アミノアルキレンアルキル基であり、ここで各アルキル
Ｒ7はメチルであり、アルキレンはエチレンである。
【００６４】他の適した開始剤は例えばリチウム金属を
用いた他のアミノアリールブロミドの還元により、又は
アルキルリチウム化合物との交換により生成することが
できる。
用いた他のアミノアリールブロミドの還元により、又は
アルキルリチウム化合物との交換により生成することが
できる。
【００６５】さらに他の好ましい開始剤は、Ｎ，Ｎ’−
ジアルキルエチレンジアミンとベンズアルデヒド又はジ
アルキルアミノベンズアルデヒドの環状アミナールの生
成物を、アミン又はエーテルなどの金属化促進剤の存在
下で有機リチウム試薬で処理することにより得られる環
リチウム化生成物である。ジアルキルアミノベンズアル
デヒドとの反応により生成されるそのような開始剤の例
は以下の一般式：
ジアルキルエチレンジアミンとベンズアルデヒド又はジ
アルキルアミノベンズアルデヒドの環状アミナールの生
成物を、アミン又はエーテルなどの金属化促進剤の存在
下で有機リチウム試薬で処理することにより得られる環
リチウム化生成物である。ジアルキルアミノベンズアル
デヒドとの反応により生成されるそのような開始剤の例
は以下の一般式：
【００６６】
【化１７】
【００６７】を有し、この場合一般式のＲ1はＮ，Ｎ’
−ジアルキルジアミノアルキレンアルキル基であり、一
般式のＲ4はジアルキルアミノ基である。ベンズアルデ
ヒドとの反応により生成されるそのような開始剤の例は
以下の一般式：
−ジアルキルジアミノアルキレンアルキル基であり、一
般式のＲ4はジアルキルアミノ基である。ベンズアルデ
ヒドとの反応により生成されるそのような開始剤の例は
以下の一般式：
【００６８】
【化１８】
【００６９】を有する。上記の一般式において各Ｒ7は
同一又は異なり、炭素数が１〜約８のアルキル基であ
り、各Ｒ8は同一又は異なり、炭素数が１〜約８のアル
キル基である。構造ＩＶｅにおいて各Ｒ7がメチル基で
ある場合、構造は上文の構造ＩＩＩと同じである。同様
に、構造ＩＶａにおいて各Ｒ7がメチル基であり、各Ｒ8
がエチル基である場合、構造は上文の構造Ｉと同じであ
る。
同一又は異なり、炭素数が１〜約８のアルキル基であ
り、各Ｒ8は同一又は異なり、炭素数が１〜約８のアル
キル基である。構造ＩＶｅにおいて各Ｒ7がメチル基で
ある場合、構造は上文の構造ＩＩＩと同じである。同様
に、構造ＩＶａにおいて各Ｒ7がメチル基であり、各Ｒ8
がエチル基である場合、構造は上文の構造Ｉと同じであ
る。
【００７０】かくして製造される開始剤はアニオン重合
エラストマー、例えばポリブタジエン、ポリイソプレン
など、及びモノビニル芳香族化合物、例えばスチレン、
アルファメチルスチレンなど、又はミルセンなどのトリ
エンとのそのコポリマーの製造に用いられる。かくして
エラストマーはジエンホモポリマー、Ａ、及びモノビニ
ル芳香族ポリマー、Ｂ、とのそのコポリマーを含む。典
型的ジエンホモポリマーは、炭素数が４〜約１２のジオ
レフィンモノマーから製造されるものである。典型的ビ
ニル芳香族ポリマーは、炭素数が８〜約２０のモノマー
から製造されるものである。好ましいエラストマーはジ
エンホモポリマー、例えばポリブタジエン及びポリイソ
プレン、ならびにスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）な
どのコポリマーを含む。コポリマーは約９９〜２０重量
％のジエン単位及び約１〜約８０重量％のモノビニル芳
香族又はトリエン単位を含み、合計が１００％であるこ
とができる。本発明のポリマー及びコポリマーは、ジエ
ン含有率に基づいて約１０〜約８０％の範囲の１，２−
微細構造含有率を有することができ、好ましいポリマー
又はコポリマーは約２５〜６５％の１，２−微細構造含
有率を有する。本発明に従って製造されるポリマーの分
子量は、プロトン−クエンチ試料が約１０〜約１５０の
ゴムムーニー粘度（ＭＬ／４／２２）を示すような分子
量であるのが好ましい。
エラストマー、例えばポリブタジエン、ポリイソプレン
など、及びモノビニル芳香族化合物、例えばスチレン、
アルファメチルスチレンなど、又はミルセンなどのトリ
エンとのそのコポリマーの製造に用いられる。かくして
エラストマーはジエンホモポリマー、Ａ、及びモノビニ
ル芳香族ポリマー、Ｂ、とのそのコポリマーを含む。典
型的ジエンホモポリマーは、炭素数が４〜約１２のジオ
レフィンモノマーから製造されるものである。典型的ビ
ニル芳香族ポリマーは、炭素数が８〜約２０のモノマー
から製造されるものである。好ましいエラストマーはジ
エンホモポリマー、例えばポリブタジエン及びポリイソ
プレン、ならびにスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）な
どのコポリマーを含む。コポリマーは約９９〜２０重量
％のジエン単位及び約１〜約８０重量％のモノビニル芳
香族又はトリエン単位を含み、合計が１００％であるこ
とができる。本発明のポリマー及びコポリマーは、ジエ
ン含有率に基づいて約１０〜約８０％の範囲の１，２−
微細構造含有率を有することができ、好ましいポリマー
又はコポリマーは約２５〜６５％の１，２−微細構造含
有率を有する。本発明に従って製造されるポリマーの分
子量は、プロトン−クエンチ試料が約１０〜約１５０の
ゴムムーニー粘度（ＭＬ／４／２２）を示すような分子
量であるのが好ましい。
【００７１】コポリマーは、当該技術分野において既知
の通りの、Ａ及びＢポリマーブロックを形成するモノマ
ーの同時共重合から生ずるランダムコポリマーが好まし
い。ブロックコポリマー（ポリ（ｂ−Ｂ−ｂ−Ａ−ｂ−
Ｂ））は、当該技術分野において既知の通り、Ａ及びＢ
ポリマーブロックを形成するモノマーの別々の重合から
生ずる。ポリ（スチレン−ブタジエン−スチレン）を含
むブロックコポリマーは熱可塑性エラストマーである。
の通りの、Ａ及びＢポリマーブロックを形成するモノマ
ーの同時共重合から生ずるランダムコポリマーが好まし
い。ブロックコポリマー（ポリ（ｂ−Ｂ−ｂ−Ａ−ｂ−
Ｂ））は、当該技術分野において既知の通り、Ａ及びＢ
ポリマーブロックを形成するモノマーの別々の重合から
生ずる。ポリ（スチレン−ブタジエン−スチレン）を含
むブロックコポリマーは熱可塑性エラストマーである。
【００７２】本発明の開始剤は前記のモノマーから「リ
ビングポリマー」を生成し、クエンチングの前のその一
般式は Ｒ6−ポリマー−Ｌｉ であり、ここでポリマーは前記のジエンホモポリマー、
モノビニル芳香族ホモポリマー、ジエン／モノビニル芳
香族ランダムコポリマー及びブロックコポリマーのいず
れかであり、Ｒ6は開始剤から誘導される官能基であ
る。Ｒ6は
ビングポリマー」を生成し、クエンチングの前のその一
般式は Ｒ6−ポリマー−Ｌｉ であり、ここでポリマーは前記のジエンホモポリマー、
モノビニル芳香族ホモポリマー、ジエン／モノビニル芳
香族ランダムコポリマー及びブロックコポリマーのいず
れかであり、Ｒ6は開始剤から誘導される官能基であ
る。Ｒ6は
【００７３】
【化１９】
【００７４】［式中、Ｒ1〜Ｒ5は上文で定義された通り
である］であるのが好ましい。リチウムは重合が継続し
ている時、反応がクエンチされるまで、成長している鎖
を下って進む。
である］であるのが好ましい。リチウムは重合が継続し
ている時、反応がクエンチされるまで、成長している鎖
を下って進む。
【００７５】重合は通常、アニオン重合のための従来の
溶媒、例えばヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼンなど
において行われる。重合のための他の方法、例えば半−
バッチ及び連続重合を用いることができる。共重合にお
けるランダム化を促進し、ビニル含有率を高くするため
に、場合により調節剤を重合成分に加えることができ
る。量はリチウムの当量当たり０〜９０当量か又はそれ
以上の範囲である。量は所望のビニルの量、用いられる
スチレンの量及び重合の温度、ならびに選択される調節
剤に依存する。
溶媒、例えばヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼンなど
において行われる。重合のための他の方法、例えば半−
バッチ及び連続重合を用いることができる。共重合にお
けるランダム化を促進し、ビニル含有率を高くするため
に、場合により調節剤を重合成分に加えることができ
る。量はリチウムの当量当たり０〜９０当量か又はそれ
以上の範囲である。量は所望のビニルの量、用いられる
スチレンの量及び重合の温度、ならびに選択される調節
剤に依存する。
【００７６】調節剤として有用な化合物は有機化合物で
あり、酸素又は窒素ヘテロ原子及び非結合電子対を有す
る化合物を含む。例にはモノ及びオリゴアルキレングリ
コールのジアルキルエーテル；「クラウン」エーテル；
第３アミン、例えばテトラメチルエレチンジアミン（Ｔ
ＭＥＤＡ）；ＴＨＦ；ＴＨＦオリゴマー；線状及び環状
オリゴマーオキソラニルアルカンなどが含まれる。線状
オリゴマーオキソラニル調節剤の詳細は、登録の譲受人
により所有されている米国特許第４，４２９，０９１号
に見いだすことができ、その主題は引用することにより
本明細書の内容となる。
あり、酸素又は窒素ヘテロ原子及び非結合電子対を有す
る化合物を含む。例にはモノ及びオリゴアルキレングリ
コールのジアルキルエーテル；「クラウン」エーテル；
第３アミン、例えばテトラメチルエレチンジアミン（Ｔ
ＭＥＤＡ）；ＴＨＦ；ＴＨＦオリゴマー；線状及び環状
オリゴマーオキソラニルアルカンなどが含まれる。線状
オリゴマーオキソラニル調節剤の詳細は、登録の譲受人
により所有されている米国特許第４，４２９，０９１号
に見いだすことができ、その主題は引用することにより
本明細書の内容となる。
【００７７】重合は通常モノマー及び溶媒の配合物を適
した反応容器に装填し、続いて前記の調節剤及び開始剤
溶液を加えることにより開始される。別の場合、モノマ
ー及び調節剤を開始剤に加えることができる。方法は無
水、嫌気的条件下で行われる。反応物は約３０o〜１２
０℃の温度に加熱され、約０．１５〜２４時間、撹拌さ
れる。重合の完了後、生成物を熱から取り出し、１つ又
はそれ以上の方法で停止させる。
した反応容器に装填し、続いて前記の調節剤及び開始剤
溶液を加えることにより開始される。別の場合、モノマ
ー及び調節剤を開始剤に加えることができる。方法は無
水、嫌気的条件下で行われる。反応物は約３０o〜１２
０℃の温度に加熱され、約０．１５〜２４時間、撹拌さ
れる。重合の完了後、生成物を熱から取り出し、１つ又
はそれ以上の方法で停止させる。
【００７８】例えばプロトン性クエンチング剤を用い、
一官能基性ポリマー鎖を与えることができる。クエンチ
ングは水、蒸気又はアルコール、例えばイソプロパノー
ルにおいて、又は他の適した方法において行うことがで
きる。クエンチングは官能基性停止剤を用いて行うこと
もでき、二官能基性ポリマーを生ずる。例えば有用な官
能基性停止剤にはアルケニル芳香族ビニル化合物、ハロ
ゲン化錫化合物、例えばトリブチル錫クロリド及び四塩
化錫、ハロゲン化シリコン化合物、イソシアナート化合
物、ジアルキルアミノ−置換芳香族ビニル化合物、窒素
−含有芳香族ヘテロ化合物、環状ウレア、及び酸素、窒
素、硫黄、リン、非−干渉性ハロゲンなどの他のヘテロ
原子を含むことができる他の反応性ヒステリシス−低下
停止化合物が含まれる。他の停止剤にはビニルピリジン
異性体、ジメチルイミダゾリジノン、Ｓｃｈｉｆｆ塩基
などが含まれる。リビングポリマーは、四塩化ケイ素な
どの既知のカップリング試薬のいずれかとカップリング
させ、ジキャップドポリマーを製造することもできる。
一官能基性ポリマー鎖を与えることができる。クエンチ
ングは水、蒸気又はアルコール、例えばイソプロパノー
ルにおいて、又は他の適した方法において行うことがで
きる。クエンチングは官能基性停止剤を用いて行うこと
もでき、二官能基性ポリマーを生ずる。例えば有用な官
能基性停止剤にはアルケニル芳香族ビニル化合物、ハロ
ゲン化錫化合物、例えばトリブチル錫クロリド及び四塩
化錫、ハロゲン化シリコン化合物、イソシアナート化合
物、ジアルキルアミノ−置換芳香族ビニル化合物、窒素
−含有芳香族ヘテロ化合物、環状ウレア、及び酸素、窒
素、硫黄、リン、非−干渉性ハロゲンなどの他のヘテロ
原子を含むことができる他の反応性ヒステリシス−低下
停止化合物が含まれる。他の停止剤にはビニルピリジン
異性体、ジメチルイミダゾリジノン、Ｓｃｈｉｆｆ塩基
などが含まれる。リビングポリマーは、四塩化ケイ素な
どの既知のカップリング試薬のいずれかとカップリング
させ、ジキャップドポリマーを製造することもできる。
【００７９】停止剤の他の例には係属出願番号０７／５
０６，３０５及び米国特許第５，０６６，７２９号に記
載されている停止剤が含まれ、その主題は引用すること
により本明細書の内容となる。ポリマー結合炭素−リチ
ウム部分と反応性である他の化合物を選択して所望の官
能基を与えることができるので、本発明の実行はこれら
の停止剤のみに制限されるものではないことが理解され
ねばならない。
０６，３０５及び米国特許第５，０６６，７２９号に記
載されている停止剤が含まれ、その主題は引用すること
により本明細書の内容となる。ポリマー結合炭素−リチ
ウム部分と反応性である他の化合物を選択して所望の官
能基を与えることができるので、本発明の実行はこれら
の停止剤のみに制限されるものではないことが理解され
ねばならない。
【００８０】クエンチングは通常、ポリマー及びクエン
チング剤を約３０o〜１２０℃の温度で約０．０５〜約
２時間撹拌し、完全な反応を保証することにより行われ
る。上文で議論されたような官能基を有して停止される
ポリマーは、続いてアルコール又は上文に記載されてい
るような他のクエンチング剤を用いてクエンチされる。
チング剤を約３０o〜１２０℃の温度で約０．０５〜約
２時間撹拌し、完全な反応を保証することにより行われ
る。上文で議論されたような官能基を有して停止される
ポリマーは、続いてアルコール又は上文に記載されてい
るような他のクエンチング剤を用いてクエンチされる。
【００８１】最後に水、アルコール又は蒸気を用いた凝
固と組み合わせることができるドラム乾燥、押し出し機
乾燥（ｅｘｔｒｕｄｅｒ ｄｒｙｉｎｇ）、真空乾燥な
どによりポリマーから溶媒が除去される。水又は蒸気を
用いた凝固が用いられる場合、オーブン乾燥が望まし
い。
固と組み合わせることができるドラム乾燥、押し出し機
乾燥（ｅｘｔｒｕｄｅｒ ｄｒｙｉｎｇ）、真空乾燥な
どによりポリマーから溶媒が除去される。水又は蒸気を
用いた凝固が用いられる場合、オーブン乾燥が望まし
い。
【００８２】本発明のポリマーは鎖の末端にではなくポ
リマー鎖の頭に官能基を含む。これらの官能基はシリカ
及びカーボンブラックなどの配合材料に対する親和性を
有する。そのような配合は、ヒステリシスの低下を示す
製品を生じ、それは反発力の増加、回転抵抗性の減少を
有し、機械的応力に供された場合の発熱が少なくなった
製品を意味する。タイヤ、パワーベルトなどを含む製品
が意図されている。もちろん回転抵抗性の減少は、ラジ
アル及びバイアスプライ型の両方の空気入りタイヤのた
めに有用な性質であり、かくして本発明の加硫性エラス
トマー組成物はそのようなタイヤのトレッドストックの
形成に用いることができる。
リマー鎖の頭に官能基を含む。これらの官能基はシリカ
及びカーボンブラックなどの配合材料に対する親和性を
有する。そのような配合は、ヒステリシスの低下を示す
製品を生じ、それは反発力の増加、回転抵抗性の減少を
有し、機械的応力に供された場合の発熱が少なくなった
製品を意味する。タイヤ、パワーベルトなどを含む製品
が意図されている。もちろん回転抵抗性の減少は、ラジ
アル及びバイアスプライ型の両方の空気入りタイヤのた
めに有用な性質であり、かくして本発明の加硫性エラス
トマー組成物はそのようなタイヤのトレッドストックの
形成に用いることができる。
【００８３】本発明のポリマーはトレッドストック配合
物においてゴムの１００部として用いることができ、あ
るいはそれらは従来用いられてきたトレッドストックゴ
ムと配合することができ、それには天然ゴム、合成ゴム
及びそれらの配合物が含まれる。本発明のポリマーが従
来のゴムと配合される場合、量は広く変えることがで
き、低限はゴム全体の約１０〜２０重量％を含む。最少
量は主に望まれるヒステリシスの低下の程度に依存する
ことが認識されるべきである。
物においてゴムの１００部として用いることができ、あ
るいはそれらは従来用いられてきたトレッドストックゴ
ムと配合することができ、それには天然ゴム、合成ゴム
及びそれらの配合物が含まれる。本発明のポリマーが従
来のゴムと配合される場合、量は広く変えることがで
き、低限はゴム全体の約１０〜２０重量％を含む。最少
量は主に望まれるヒステリシスの低下の程度に依存する
ことが認識されるべきである。
【００８４】ポリマーはすべての形態のカーボンブラッ
クと、ゴムの１００部当たり（ｐｈｒ）約５〜８０重量
部の範囲の量で配合することができ、約３５〜６０ｐｈ
ｒが好ましい。カーボンブラックは通常入手可能な、商
業的に製造されたカーボンブラックのいずれをも含むこ
とができるが、少なくとも２０ｍ2／グラム、より好ま
しくは少なくとも３５ｍ2／グラムから最高２００ｍ2／
グラムか又はそれ以上の表面積（ＥＭＳＡ）を有するも
のが好ましい。本出願において用いられる表面積値は、
セチルトリメチル−アンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）
法を用いてＡＳＴＭ試験Ｄ−１７６５により決定される
値である。有用なカーボンブラックの中に、ファーネス
ブラック、チャンネルブラック及びランプブラックがあ
る。さらに特定的には、カーボンブラックの例には超摩
擦ファーネス（ＳＡＦ）ブラック（ｓｕｐｅｒ ａｂｒ
ａｓｉｏｎ ｆｕｒｎａｃｅ ｂｌａｃｋｓ）、高摩擦
ファーネス（ＨＡＦ）ブラック（ｈｉｇｈ ａｂｒａｓ
ｉｏｎ ｆｕｒｎａｃｅｂｌａｃｋｓ）、速押し出しフ
ァーネス（ＦＥＦ）ブラック（ｆａｓｔ ｅｘｔｒｕｓ
ｉｏｎ ｆｕｒｎａｃｅ ｂｌａｃｋｓ）、微細ファー
ネス（ＦＦ）ブラック（ｆｉｎｅ ｆｕｒｎａｃｅ ｂ
ｌａｃｋｓ）、中間超摩擦ファーネス（ＩＳＡＦ）ブラ
ック（ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ ｓｕｐｅｒ ａｂｒ
ａｓｉｏｎｆｕｒｎａｃｅ ｂｌａｃｋｓ）、半−強化
ファーネス（ＳＲＦ）ブラック（ｓｅｍｉ−ｒｅｉｎｆ
ｏｒｃｉｎｇ ｆｕｒｎａｃｅ ｂｌａｃｋｓ）、中加
工チャンネルブラック（ｍｅｄｉｕｍ ｐｒｏｃｅｓｓ
ｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌｂｌａｃｋｓ）、硬加工チャン
ネルブラック（ｈａｒｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｃｈａ
ｎｎｅｌ ｂｌａｃｋｓ）及び導電性チャンネルブラッ
クが含まれる。用いることができる他のカーボンブラッ
クにはアセチレンブラックが含まれる。本発明のカーボ
ンブラック製品の製造に上記のブラックの２種又はそれ
以上の混合物を用いることができる。有用なカーボンブ
ラックの表面積に関する典型的値を下記の表１にまとめ
る。
クと、ゴムの１００部当たり（ｐｈｒ）約５〜８０重量
部の範囲の量で配合することができ、約３５〜６０ｐｈ
ｒが好ましい。カーボンブラックは通常入手可能な、商
業的に製造されたカーボンブラックのいずれをも含むこ
とができるが、少なくとも２０ｍ2／グラム、より好ま
しくは少なくとも３５ｍ2／グラムから最高２００ｍ2／
グラムか又はそれ以上の表面積（ＥＭＳＡ）を有するも
のが好ましい。本出願において用いられる表面積値は、
セチルトリメチル−アンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）
法を用いてＡＳＴＭ試験Ｄ−１７６５により決定される
値である。有用なカーボンブラックの中に、ファーネス
ブラック、チャンネルブラック及びランプブラックがあ
る。さらに特定的には、カーボンブラックの例には超摩
擦ファーネス（ＳＡＦ）ブラック（ｓｕｐｅｒ ａｂｒ
ａｓｉｏｎ ｆｕｒｎａｃｅ ｂｌａｃｋｓ）、高摩擦
ファーネス（ＨＡＦ）ブラック（ｈｉｇｈ ａｂｒａｓ
ｉｏｎ ｆｕｒｎａｃｅｂｌａｃｋｓ）、速押し出しフ
ァーネス（ＦＥＦ）ブラック（ｆａｓｔ ｅｘｔｒｕｓ
ｉｏｎ ｆｕｒｎａｃｅ ｂｌａｃｋｓ）、微細ファー
ネス（ＦＦ）ブラック（ｆｉｎｅ ｆｕｒｎａｃｅ ｂ
ｌａｃｋｓ）、中間超摩擦ファーネス（ＩＳＡＦ）ブラ
ック（ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ ｓｕｐｅｒ ａｂｒ
ａｓｉｏｎｆｕｒｎａｃｅ ｂｌａｃｋｓ）、半−強化
ファーネス（ＳＲＦ）ブラック（ｓｅｍｉ−ｒｅｉｎｆ
ｏｒｃｉｎｇ ｆｕｒｎａｃｅ ｂｌａｃｋｓ）、中加
工チャンネルブラック（ｍｅｄｉｕｍ ｐｒｏｃｅｓｓ
ｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌｂｌａｃｋｓ）、硬加工チャン
ネルブラック（ｈａｒｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｃｈａ
ｎｎｅｌ ｂｌａｃｋｓ）及び導電性チャンネルブラッ
クが含まれる。用いることができる他のカーボンブラッ
クにはアセチレンブラックが含まれる。本発明のカーボ
ンブラック製品の製造に上記のブラックの２種又はそれ
以上の混合物を用いることができる。有用なカーボンブ
ラックの表面積に関する典型的値を下記の表１にまとめ
る。
【００８５】 表１ カーボンブラック ＡＳＴＭ指定 表面積（ｍ2／ｇ） （Ｄ−１７６５−８２ａ） （Ｄ−３７６５） ─────────────────────────── Ｎ−１１０ １２６ Ｎ−２２０ １１１ Ｎ−３３９ ９５ Ｎ−３３０ ８３ Ｎ−３５１ ７４ Ｎ−５５０ ４２ Ｎ−６６０ ３５ 本発明のゴム配合物の製造において用いられるカーボン
ブラックはペレット化形態又は非ペレット化凝集塊であ
ることができる。好ましくはより均一な混合のために、
非ペレット化カーボンブラックが好ましい。
ブラックはペレット化形態又は非ペレット化凝集塊であ
ることができる。好ましくはより均一な混合のために、
非ペレット化カーボンブラックが好ましい。
【００８６】強化ゴム配合物は従来の方法で、既知の加
硫剤を約０．１〜１０ｐｈｒで用いて加硫することがで
きる。適した加硫剤の一般的開示に関し、Ｋｉｒｋ−Ｏ
ｔｈｍｅｒ，Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，３ｒｄ ｅｄ．，
Ｗｉｌｅｙ Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，Ｎ．Ｙ．１９
８２，Ｖｏｌ．２０，ｐｐ．３６５−４６８、特に「Ｖ
ｕｌｃａｎｉｚａｔｉｏｎ Ａｇｅｎｔｓ ａｎｄ Ａ
ｕｘｉｌｉａｒｙ Ｍｅｔｅｒｉａｌｓ」ｐｐ．３９０
−４０２を参照することができる。加硫剤は単独で、又
は組み合わせて用いることができる。
硫剤を約０．１〜１０ｐｈｒで用いて加硫することがで
きる。適した加硫剤の一般的開示に関し、Ｋｉｒｋ−Ｏ
ｔｈｍｅｒ，Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，３ｒｄ ｅｄ．，
Ｗｉｌｅｙ Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，Ｎ．Ｙ．１９
８２，Ｖｏｌ．２０，ｐｐ．３６５−４６８、特に「Ｖ
ｕｌｃａｎｉｚａｔｉｏｎ Ａｇｅｎｔｓ ａｎｄ Ａ
ｕｘｉｌｉａｒｙ Ｍｅｔｅｒｉａｌｓ」ｐｐ．３９０
−４０２を参照することができる。加硫剤は単独で、又
は組み合わせて用いることができる。
【００８７】本発明の加硫性エラストマー組成物は、本
明細書における官能基化ポリマーをカーボンブラック及
び、例えばシリカなどの充填剤、可塑剤、酸化防止剤、
加硫剤などを含む他の従来のゴム添加物と、標準的なゴ
ム混合装置及び方法を用いて配合又は混合することによ
り製造することができる。そのようなエラストマー組成
物は、従来のゴム加硫条件を用いて加硫されると、ヒス
テリシス性が低下しており、回転抵抗性が減少したタイ
ヤのためのトレッドゴムとして用いるために特に適合し
ている。
明細書における官能基化ポリマーをカーボンブラック及
び、例えばシリカなどの充填剤、可塑剤、酸化防止剤、
加硫剤などを含む他の従来のゴム添加物と、標準的なゴ
ム混合装置及び方法を用いて配合又は混合することによ
り製造することができる。そのようなエラストマー組成
物は、従来のゴム加硫条件を用いて加硫されると、ヒス
テリシス性が低下しており、回転抵抗性が減少したタイ
ヤのためのトレッドゴムとして用いるために特に適合し
ている。
【００８８】
一般的実験 本発明に従って製造されるエラストマーの製造及び性質
を示すために、上記で成された開示に従って数種の開始
剤を製造した。開始剤を用い、スレチンブタジエンゴム
（ＳＢＲ）を重合させた。上記の通り、本発明の範囲か
ら逸脱することなく、これらの開始剤を用い、重合を行
うための当該技術分野において既知の種々の方法を用い
ることができる。
を示すために、上記で成された開示に従って数種の開始
剤を製造した。開始剤を用い、スレチンブタジエンゴム
（ＳＢＲ）を重合させた。上記の通り、本発明の範囲か
ら逸脱することなく、これらの開始剤を用い、重合を行
うための当該技術分野において既知の種々の方法を用い
ることができる。
【００８９】実施例１ 構造Ｉの開始剤からのポリマーの製造 開始剤の製造 当量のＮ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミンのｐ−ジエ
チルアミノベンズアルデヒドとの縮合を還流トルエン中
で、水を連続的に共沸除去しながら行うことにより、構
造Ｉの環状アミナール前駆体を製造した。生成物を１ト
ールにおいて１２３〜１２５℃で蒸留し、ＧＣ／ＭＳに
より９６＋％の純度であることが見いだされた。環状ア
ミナールを、ヘキサン／シクロヘキサン溶液において５
０℃で１６時間、１．０当量のｓｅｃ−ブチルＬｉ及び
０．８当量のテトラメチルエチレンジアミン（ＴＭＥＤ
Ａ）で処理することによりオルト−Ｌｉ誘導体を製造し
た。得られた溶液は約０．５７モルであり、重合の開始
に用いた。
チルアミノベンズアルデヒドとの縮合を還流トルエン中
で、水を連続的に共沸除去しながら行うことにより、構
造Ｉの環状アミナール前駆体を製造した。生成物を１ト
ールにおいて１２３〜１２５℃で蒸留し、ＧＣ／ＭＳに
より９６＋％の純度であることが見いだされた。環状ア
ミナールを、ヘキサン／シクロヘキサン溶液において５
０℃で１６時間、１．０当量のｓｅｃ−ブチルＬｉ及び
０．８当量のテトラメチルエチレンジアミン（ＴＭＥＤ
Ａ）で処理することによりオルト−Ｌｉ誘導体を製造し
た。得られた溶液は約０．５７モルであり、重合の開始
に用いた。
【００９０】ブタジエン及びスチレンの重合 上記の方法で製造された開始剤の０．５７Ｍ溶液をヘキ
サン中のブタジエン及びスチレンの７５／２５重量％配
合物に、０．８ミリ当量Ｌｉ／１００ｇモノマーの量で
加えた。混合物を５０℃で４．５時間撹拌し、ポリマー
への約１００％の変換が進行した。実際には用いられる
反応容器、撹拌の種類などにおける落差があるので、反
応時間及び温度に有意な落差がある。処理されたセメン
トを次いで１．５ｍｌのイソプロピルアルコール（ｉ−
ＰｒＯＨ）の注入によりクエンチし、酸化防止剤（ヘキ
サン中に２．０重量％ＤＢＰＣ／及び０．０７重量％Ｕ
ＯＰ−８８を含む２ｍｌの混合物）で処理し、ｉ−Ｐｒ
ＯＨ中で凝固させ、室温で空気−乾燥し、次いでドラム
−乾燥した。適した特性化を行った。生成物ポリマーは
２５．４％のスチレン（２．８％ブロック）、３０．４
％ビニル（ＢＤ＝１００％の場合４２％ビニル）を含
み、Ｔｇ−２７．１℃、ＧＰＣ（ＴＨＦ）：Ｍｎ１４７
７４８、ＭＷＤ１．６６、粗ＭＬ／４／１００＝５４で
あった。
サン中のブタジエン及びスチレンの７５／２５重量％配
合物に、０．８ミリ当量Ｌｉ／１００ｇモノマーの量で
加えた。混合物を５０℃で４．５時間撹拌し、ポリマー
への約１００％の変換が進行した。実際には用いられる
反応容器、撹拌の種類などにおける落差があるので、反
応時間及び温度に有意な落差がある。処理されたセメン
トを次いで１．５ｍｌのイソプロピルアルコール（ｉ−
ＰｒＯＨ）の注入によりクエンチし、酸化防止剤（ヘキ
サン中に２．０重量％ＤＢＰＣ／及び０．０７重量％Ｕ
ＯＰ−８８を含む２ｍｌの混合物）で処理し、ｉ−Ｐｒ
ＯＨ中で凝固させ、室温で空気−乾燥し、次いでドラム
−乾燥した。適した特性化を行った。生成物ポリマーは
２５．４％のスチレン（２．８％ブロック）、３０．４
％ビニル（ＢＤ＝１００％の場合４２％ビニル）を含
み、Ｔｇ−２７．１℃、ＧＰＣ（ＴＨＦ）：Ｍｎ１４７
７４８、ＭＷＤ１．６６、粗ＭＬ／４／１００＝５４で
あった。
【００９１】配合された性質の評価 生成物ポリマーを配合し、表Ｉに示される試験法におい
て示されている通りに試験し、下記に従って加硫した：
１．５”ｘ４”ｘ０．０４０”引っ張り試験プラック、
３００oＦにおいて３５分間；ダイナスタット（Ｄｙｎ
ａｓｔａｔ）ボタン、３００oＦにおいて４０分間。
て示されている通りに試験し、下記に従って加硫した：
１．５”ｘ４”ｘ０．０４０”引っ張り試験プラック、
３００oＦにおいて３５分間；ダイナスタット（Ｄｙｎ
ａｓｔａｔ）ボタン、３００oＦにおいて４０分間。
【００９２】 表ＩＩ ヒステリシスの評価のための配合物処方成分 １００部のゴム当たりの部 ポリマー １００ ナフテン系石油 １０ カーボンブラック、Ｎ−３５１ ５５ ＺｎＯ ３ 酸化防止剤 １ ワックス配合物 ２ 合計 １７１ マスターバッチ マスターバッチを１４５o〜１５５℃及び６０ｒｐｍにおいて５分間混合した。
【００９３】 ステアリン酸 ２ 硫黄 １．５ 促進剤 １ 最終合計 １７５．５ ７７o〜９３℃及び４０ｒｐｍにおいて３分間最終混合。
【００９４】物理的試験の結果は以下の通りであった：実施例 ML/4/212 １Hzダイナスタットtanδ リング応力−歪 番号 50℃ 室温 (gum)(cpd) M300 T.S. ％Eb １ 54 83 0.1037 2251a 2996a 442 ａ）ｐｓｉ この試験の結果は、このポリマーにおけるヒステリシス
の低下に関する優れた証拠を与えた。ダイナスタットｔ
ａｎδ（５０℃）＝０．１０３７は、典型的アルキルリ
チウム開始剤を用いて製造されるこの分子量の非修飾ポ
リマーの場合に見られる値より約３０％低い。
の低下に関する優れた証拠を与えた。ダイナスタットｔ
ａｎδ（５０℃）＝０．１０３７は、典型的アルキルリ
チウム開始剤を用いて製造されるこの分子量の非修飾ポ
リマーの場合に見られる値より約３０％低い。
【００９５】実施例２ 構造ＩＩの開始剤からのポリマーの製造及び評価 テトラメチル−ｐ−フェニレンジアミンを上記の方法と
類似の方法でシクロヘキサン中においてｓ−ＢｕＬｉ／
ＴＭＥＤＡで処理した。それは重合を開始させ、２６．
１％スチレン（０％ブロック）、４７．８％ビニル、Ｔ
ｇ−２３．６℃、Ｍｎ１５０１４８、Ｍｗ／Ｍｎ１．６
２を有するＳＢＲを与えた。ダイナスタットを用いた標
準的方法で試験すると、配合されたポリマーはｔａｎδ
（５０℃）＝０．１３２３を有し、それは典型的アルキ
ルリチウム開始剤を用いて製造されるこの分子量の非修
飾ポリマーの場合に予測される値より約１０％低い。
類似の方法でシクロヘキサン中においてｓ−ＢｕＬｉ／
ＴＭＥＤＡで処理した。それは重合を開始させ、２６．
１％スチレン（０％ブロック）、４７．８％ビニル、Ｔ
ｇ−２３．６℃、Ｍｎ１５０１４８、Ｍｗ／Ｍｎ１．６
２を有するＳＢＲを与えた。ダイナスタットを用いた標
準的方法で試験すると、配合されたポリマーはｔａｎδ
（５０℃）＝０．１３２３を有し、それは典型的アルキ
ルリチウム開始剤を用いて製造されるこの分子量の非修
飾ポリマーの場合に予測される値より約１０％低い。
【００９６】実施例３ 構造ＩＩＩの開始剤からのポリマーの製造 ｐ−ブロモベンズアルデヒドの環状アミナールをＩの前
駆体の場合の方法と類似の方法で製造した：１０モル％
過剰のＮ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミンをトルエン
中でｐ−ブロモベンズアルデヒドの存在下に、水を共沸
除去しながら３日間還流させた。蒸留により溶媒を除去
した後、残留物を真空下で蒸留し、９６％の収率で環状
アミナールを得た。生成物の構造を1ＨＮＭＲ（ＣＤＣ
ｌ3）；δ２．１３（ｓ，６Ｈ），２．４９（ｍ，２
Ｈ）；３．２１（ｓ，１Ｈ）；３．４０（ｍ，２Ｈ）；
７．４２（ｍ，４Ｈ）（７．５δ以下で吸収なし）によ
り確認した。それはヘキサンに容易に溶解性であった。
このアミナールのヘキサン溶液を当量のヘキサン中のｎ
−ＢｕＬｉで処理すると、沈澱が生成された。
駆体の場合の方法と類似の方法で製造した：１０モル％
過剰のＮ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミンをトルエン
中でｐ−ブロモベンズアルデヒドの存在下に、水を共沸
除去しながら３日間還流させた。蒸留により溶媒を除去
した後、残留物を真空下で蒸留し、９６％の収率で環状
アミナールを得た。生成物の構造を1ＨＮＭＲ（ＣＤＣ
ｌ3）；δ２．１３（ｓ，６Ｈ），２．４９（ｍ，２
Ｈ）；３．２１（ｓ，１Ｈ）；３．４０（ｍ，２Ｈ）；
７．４２（ｍ，４Ｈ）（７．５δ以下で吸収なし）によ
り確認した。それはヘキサンに容易に溶解性であった。
このアミナールのヘキサン溶液を当量のヘキサン中のｎ
−ＢｕＬｉで処理すると、沈澱が生成された。
【００９７】この不均質開始剤を以下の方法で用い、ブ
タジエン及びスチレンの混合物を重合させた：乾燥し、
窒素パージしたびんをゴムの内張りを含む王冠で閉め、
内張りを通る針により４２７．０グラムのブタジエンと
スチレンの７５／２５（ｗ／ｗ）配合物のヘキサン中の
２５重量％溶液を装填した。次いで線状オリゴマーオキ
ソラニルエーテルの０．５Ｍヘキサン溶液を針により、
Ｌｉの１モル当たりに０．１５モルのエーテルが存在す
るように装填し、次いでｐ−Ｌｉ−フェニルアミナール
（ＩＩＩ）の０．３３Ｍ（不均質）混合物の２．５９ｍ
ｌを装填した（モノマーの１００グラム当たり約０．８
ミリ当量のＬｉ）。びんを８０℃において１６時間撹拌
し、次いで冷却させ、実施例Ｉに示されている通りに内
容物を仕上げた。生成物ポリマーは５４％の収率で回収
され、１５．４％スチレン（０％ブロックスチレン）、
２８．４％ビニル（ブタジエン＝１００％の場合３３．
６％ビニル）を含み、Ｔｇ＝−６５℃（ＤＳＣ、開始
（ｏｎｓｅｔ））、ＧＰＣ（ＴＨＦ）：Ｍｎ１０４４７
１、Ｍｗ／Ｍｎ２．３１であった。生成物ポリマーを配
合し、実施例Ｉに概述した通りに試験した。
タジエン及びスチレンの混合物を重合させた：乾燥し、
窒素パージしたびんをゴムの内張りを含む王冠で閉め、
内張りを通る針により４２７．０グラムのブタジエンと
スチレンの７５／２５（ｗ／ｗ）配合物のヘキサン中の
２５重量％溶液を装填した。次いで線状オリゴマーオキ
ソラニルエーテルの０．５Ｍヘキサン溶液を針により、
Ｌｉの１モル当たりに０．１５モルのエーテルが存在す
るように装填し、次いでｐ−Ｌｉ−フェニルアミナール
（ＩＩＩ）の０．３３Ｍ（不均質）混合物の２．５９ｍ
ｌを装填した（モノマーの１００グラム当たり約０．８
ミリ当量のＬｉ）。びんを８０℃において１６時間撹拌
し、次いで冷却させ、実施例Ｉに示されている通りに内
容物を仕上げた。生成物ポリマーは５４％の収率で回収
され、１５．４％スチレン（０％ブロックスチレン）、
２８．４％ビニル（ブタジエン＝１００％の場合３３．
６％ビニル）を含み、Ｔｇ＝−６５℃（ＤＳＣ、開始
（ｏｎｓｅｔ））、ＧＰＣ（ＴＨＦ）：Ｍｎ１０４４７
１、Ｍｗ／Ｍｎ２．３１であった。生成物ポリマーを配
合し、実施例Ｉに概述した通りに試験した。
【００９８】物理的試験の結果は以下の通りであった：実施例 ML/4/212 1Hzダイナスタットtanδ リング応力−歪 番号 (cpd) 50℃ 23℃ 室温 M300 T.S. ％Eb ３ 76 0.1361 0.1549 1972a 2952a 459 ａ）ｐｓｉ この試験の結果は、ダイナスタットｔａｎδ（５０℃）
＝０．１３６１が典型的アルキルリチウム開始剤を用い
て製造されるこの分子量の非修飾ポリマーの場合に見ら
れる値より約３０％低いという点で、このポリマーにお
けるヒステリシスの低下に関する証拠を示している。ｐ
−ブロモベンズアルデヒドの環状アミナールから誘導さ
れるリチウム塩を用いて類似の方法で製造され、同じ方
法で配合され、評価された２つの他のＳＢＲポリマー
は、それらの分子量の非修飾ＳＢＲポリマーの場合に予
測される値より３４％及び２０％低いｔａｎδ（５０
℃）を示した。
＝０．１３６１が典型的アルキルリチウム開始剤を用い
て製造されるこの分子量の非修飾ポリマーの場合に見ら
れる値より約３０％低いという点で、このポリマーにお
けるヒステリシスの低下に関する証拠を示している。ｐ
−ブロモベンズアルデヒドの環状アミナールから誘導さ
れるリチウム塩を用いて類似の方法で製造され、同じ方
法で配合され、評価された２つの他のＳＢＲポリマー
は、それらの分子量の非修飾ＳＢＲポリマーの場合に予
測される値より３４％及び２０％低いｔａｎδ（５０
℃）を示した。
【００９９】実施例４ 構造ＩＶの開始剤からのポリマーの製造 ベンズアルデヒド及びＮ，Ｎ’−ジエチルエチレンジア
ミンからの環状アミナール生成物は、シクロヘキサン、
ヘキサン又はそれらの混合物中で０．５〜１６時間、約
１．０当量のｓ−ブチルリチウム及び約０．８〜１当量
のＴＭＥＤＡで処理すると、構造ＩＶｃ、ＩＶｄ及びＩ
Ｖｅ、ならびに金属化の程度がもっと高いいくつかの関
連生成物を含む生成物の混合物を与える。主な化学種は
構造ＩＶｃから誘導されている。
ミンからの環状アミナール生成物は、シクロヘキサン、
ヘキサン又はそれらの混合物中で０．５〜１６時間、約
１．０当量のｓ−ブチルリチウム及び約０．８〜１当量
のＴＭＥＤＡで処理すると、構造ＩＶｃ、ＩＶｄ及びＩ
Ｖｅ、ならびに金属化の程度がもっと高いいくつかの関
連生成物を含む生成物の混合物を与える。主な化学種は
構造ＩＶｃから誘導されている。
【０１００】この開始剤は実施例１の方法と同じ方法に
おいて、例えばブタジエン、イソプレン、スチレン及び
それらの種々の混合物を重合させてゴム状ポリマーを得
るのに有用である。これらの生成物は鎖の末端又は主鎖
に結合した、開始剤から誘導される官能基を含むであろ
う。上記で議論されたような適した充填剤及びゴム薬品
と配合されると、これらのポリマーを含む加硫された組
成物は、官能基を含まずに製造されるポリマーと比較し
た場合、改良されたヒステリシス性を示すであろう。
おいて、例えばブタジエン、イソプレン、スチレン及び
それらの種々の混合物を重合させてゴム状ポリマーを得
るのに有用である。これらの生成物は鎖の末端又は主鎖
に結合した、開始剤から誘導される官能基を含むであろ
う。上記で議論されたような適した充填剤及びゴム薬品
と配合されると、これらのポリマーを含む加硫された組
成物は、官能基を含まずに製造されるポリマーと比較し
た場合、改良されたヒステリシス性を示すであろう。
【０１０１】結局、前記の実施例及び明細書の開示か
ら、本発明の開始剤がジエンモノマーをアニオン重合さ
せてホモポリマー、ならびにモノビニル芳香族モノマー
又はトリエンとのコポリマーを生成するのに有用である
ことが明らかである。得られるエラストマーポリマーは
開始の部位に官能基、及び末端の「リビング」末端にリ
チウム原子を有する。クエンチ後、ポリマーはまだ開始
の部位に官能基を保持しており、それはカーボンブラッ
クとの均一及び均質な混合を促進する。結果として、こ
れらのポリマーを含む加硫性エラストマー配合物は改良
されたヒステリシスを示し、それはタイヤにおける比較
的低い回転抵抗性及び燃費の向上を与える。さらにリチ
ウム末端ポリマーを、末端官能基を与え、従って２官能
基性ポリマー鎖を与える化合物でクエンチすることがで
きる。
ら、本発明の開始剤がジエンモノマーをアニオン重合さ
せてホモポリマー、ならびにモノビニル芳香族モノマー
又はトリエンとのコポリマーを生成するのに有用である
ことが明らかである。得られるエラストマーポリマーは
開始の部位に官能基、及び末端の「リビング」末端にリ
チウム原子を有する。クエンチ後、ポリマーはまだ開始
の部位に官能基を保持しており、それはカーボンブラッ
クとの均一及び均質な混合を促進する。結果として、こ
れらのポリマーを含む加硫性エラストマー配合物は改良
されたヒステリシスを示し、それはタイヤにおける比較
的低い回転抵抗性及び燃費の向上を与える。さらにリチ
ウム末端ポリマーを、末端官能基を与え、従って２官能
基性ポリマー鎖を与える化合物でクエンチすることがで
きる。
【０１０２】本発明は特定の反応物、開始剤又は開示さ
れている他の化合物、あるいは特定の調節剤又は溶媒に
制限されないことが理解されねばならない。同様に、実
施例は単に本発明の実行を示すために与えられており、
本発明の制限を構成するものではない。当該技術分野に
おける熟練者は他のモノマー及び方法条件を、上記の開
示に従って容易に選択することができる。
れている他の化合物、あるいは特定の調節剤又は溶媒に
制限されないことが理解されねばならない。同様に、実
施例は単に本発明の実行を示すために与えられており、
本発明の制限を構成するものではない。当該技術分野に
おける熟練者は他のモノマー及び方法条件を、上記の開
示に従って容易に選択することができる。
【０１０３】かくして本明細書に開示されている可変要
因のいずれも、本明細書に開示され、説明されている本
発明の範囲から逸脱することなく容易に決定し、制御す
ることができると思われる。さらに本発明の範囲は添付
の特許請求の範囲内に含まれるすべての修正及び変動を
含むものとする。
因のいずれも、本明細書に開示され、説明されている本
発明の範囲から逸脱することなく容易に決定し、制御す
ることができると思われる。さらに本発明の範囲は添付
の特許請求の範囲内に含まれるすべての修正及び変動を
含むものとする。
【０１０４】本発明の主たる特徴及び態様は以下の通り
である。
である。
【０１０５】１．複数の鎖を有し、ジエンホモポリマー
及びモノビニル芳香族ポリマーとのコポリマーから成る
群より選ばれ；実質的にそれぞれの該鎖が該鎖の開始剤
末端に官能基、及びクエンチの前に該鎖の他の端にリチ
ウム原子を有し、一般式 Ｒ6−ポリマー−Ｌｉ ［式中、Ｒ6は
及びモノビニル芳香族ポリマーとのコポリマーから成る
群より選ばれ；実質的にそれぞれの該鎖が該鎖の開始剤
末端に官能基、及びクエンチの前に該鎖の他の端にリチ
ウム原子を有し、一般式 Ｒ6−ポリマー−Ｌｉ ［式中、Ｒ6は
【０１０６】
【化２０】
【０１０７】から成る群より選ばれる構造を有する官能
基であり、ここで各Ｒ7は同一又は異なり、炭素数が１
〜約８のアルキル基であり、各Ｒ8は同一又は異なり炭
素数が１〜約８のアルキル基である］を有するエラスト
マーポリマー；ならびに該エラストマーポリマーの１０
０部当たりに約５〜８０重量部のカーボンブラックを含
むヒステリシス性が低下した加硫性エラストマー組成
物。
基であり、ここで各Ｒ7は同一又は異なり、炭素数が１
〜約８のアルキル基であり、各Ｒ8は同一又は異なり炭
素数が１〜約８のアルキル基である］を有するエラスト
マーポリマー；ならびに該エラストマーポリマーの１０
０部当たりに約５〜８０重量部のカーボンブラックを含
むヒステリシス性が低下した加硫性エラストマー組成
物。
【０１０８】２．該エラストマーポリマーが炭素数が約
４〜約１２のジオレフィン、炭素数が８〜約２０のモノ
ビニル芳香族モノマー及びトリエンから成る群より選ば
れる少なくとも１種のモノマーから製造される上記１項
に記載の加硫性エラストマー組成物。
４〜約１２のジオレフィン、炭素数が８〜約２０のモノ
ビニル芳香族モノマー及びトリエンから成る群より選ば
れる少なくとも１種のモノマーから製造される上記１項
に記載の加硫性エラストマー組成物。
【０１０９】３．該ポリマーがブタジエン及びスチレン
モノマーのコポリマーである上記２項に記載の加硫性エ
ラストマー組成物。
モノマーのコポリマーである上記２項に記載の加硫性エ
ラストマー組成物。
フロントページの続き (72)発明者 マーク・エル・ステイヤー・ジユニア アメリカ合衆国オハイオ州44260サフイー ルド・クラマードライブ1213 (72)発明者 ジヨン・アール・シユレフラー アメリカ合衆国オハイオ州44216クリント ン・レツドバードテラス6344 (72)発明者 小松 秀樹 東京都小平市小川東町３−５−５−702
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の鎖を有し、ジエンホモポリマー及
びモノビニル芳香族ポリマーとのコポリマーから成る群
より選ばれ；実質的にそれぞれの該鎖が該鎖の開始剤末
端に官能基、及びクエンチの前に該鎖の他の端にリチウ
ム原子を有し、一般式 Ｒ6−ポリマー−Ｌｉ ［式中、Ｒ6は 【化１】 から成る群より選ばれる構造を有する官能基であり、 ここで各Ｒ7は同一又は異なり、炭素数が１〜約８のア
ルキル基であり、各Ｒ8は同一又は異なり炭素数が１〜
約８のアルキル基である］を有するエラストマーポリマ
ー；ならびに該エラストマーポリマーの１００部当たり
に約５〜８０重量部のカーボンブラックを含むヒステリ
シス性が低下した加硫性エラストマー組成物。
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