KR20230017066A - Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition comprising the same - Google Patents

Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition comprising the same Download PDF

Info

Publication number
KR20230017066A
KR20230017066A KR1020210098815A KR20210098815A KR20230017066A KR 20230017066 A KR20230017066 A KR 20230017066A KR 1020210098815 A KR1020210098815 A KR 1020210098815A KR 20210098815 A KR20210098815 A KR 20210098815A KR 20230017066 A KR20230017066 A KR 20230017066A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
conjugated diene
polymer
modified conjugated
based polymer
temperature
Prior art date
Application number
KR1020210098815A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김현준
오경환
이형우
백근승
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020210098815A priority Critical patent/KR20230017066A/en
Publication of KR20230017066A publication Critical patent/KR20230017066A/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F236/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
    • C08F236/02Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds
    • C08F236/04Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds conjugated
    • C08F236/10Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds conjugated with vinyl-aromatic monomers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
    • C08F8/32Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups by reaction with amines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/42Introducing metal atoms or metal-containing groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/04Carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/36Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C08L9/06Copolymers with styrene
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Abstract

The present invention relates to a modified conjugated diene-based polymer with well-balanced wet road resistance and abrasion resistance, and a rubber composition containing the same. The modified conjugated diene-based polymer comprises: a repeating unit derived from a conjugated diene-based monomer; a repeating unit derived from an aromatic vinyl monomer; and a functional group derived from a denaturant. When measured by differential scanning calorimetry (DSC) through control of the fine structure of the polymer, the difference between the glass transition start temperature (onset, T_(g-on)) at which the glass transition occurs and the glass transition end temperature (offset, T_(g-off)) is 10℃ or more to 30℃ or less. Thus, an excellent balance between wet road resistance and driving resistance can be provided with improved wear resistance.

Description

변성 공액디엔계 중합체 및 이를 포함하는 고무 조성물{MODIFIED CONJUGATED DIENE-BASED POLYMER AND RUBBER COMPOSITION COMPRISING THE SAME}Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition containing the same

본 발명은 젖은 노면 저항성 및 주행 저항성이 균형 있게 우수하며 내마모성이 개선된 변성 공액디엔계 중합체 및 이를 포함하는 고무 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a modified conjugated diene-based polymer having excellent wet road resistance and driving resistance in a well-balanced manner and improved abrasion resistance, and a rubber composition comprising the same.

최근 자동차에 대한 저연비화의 요구에 따라, 타이어용 고무 재료로서 주행저항(rolling resistance)이 적고, 내마모성, 인장 특성이 우수하며, 젖은 노면 저항성으로 대표되는 조정 안정성도 겸비한 공액디엔계 중합체가 요구되고 있다.In accordance with the recent demand for low fuel consumption for automobiles, conjugated diene-based polymers with low rolling resistance, excellent abrasion resistance and tensile properties, and control stability represented by wet road surface resistance are required as rubber materials for tires. there is.

타이어의 주행 저항을 감소시키기 위해서는 가황 고무의 히스테리시스 손실을 작게 하는 방안이 있으며, 이러한 가황 고무의 평가 지표로서는 50℃ 내지 80℃의 반발탄성, tan δ, 굿리치 발열 등이 이용된다. 즉, 상기 온도에서의 반발탄성이 크거나 tan δ, 굿리치 발열이 작은 고무 재료가 바람직하다.In order to reduce the running resistance of a tire, there is a method of reducing the hysteresis loss of vulcanized rubber, and as an evaluation index of such vulcanized rubber, rebound elasticity at 50 ° C to 80 ° C, tan δ, Goodrich heat generation, etc. are used. That is, a rubber material having high rebound resilience at the above temperature or low tan δ and Goodrich heat generation is preferable.

히스테리시스 손실이 작은 고무 재료로서는, 천연 고무, 폴리이소프렌 고무 또는 폴리부타디엔 고무 등이 알려져 있지만, 이들은 젖은 노면 저항성이 작은 문제가 있다. 이에 최근에는 스티렌-부타디엔 고무(이하, SBR이라 함) 또는 부타디엔 고무(이하, BR이라 함)와 같은 공액디엔계 중합체 또는 공중합체가 유화중합이나 용액중합에 의해 제조되어 타이어용 고무로서 이용되고 있다. 이 중, 유화중합에 비해 용액중합이 갖는 최대의 장점은 고무 물성을 규정하는 비닐 구조 함량 및 스티렌 함량을 임의로 조절할 수 있고, 커플링(coupling)이나, 변성(modification) 등에 의해 분자량 및 물성 등을 조절할 수 있다는 점이다. 따라서, 최종 제조된 SBR 이나 BR의 구조 변화가 용이하고, 사슬 말단의 결합이나 변성으로 사슬 말단의 움직임을 줄이고 실리카 또는 카본블랙 등의 충진제와의 결합력을 증가시킬 수 있어 용액중합에 의한 SBR이 타이어용 고무 재료로 많이 사용된다.Natural rubber, polyisoprene rubber, polybutadiene rubber and the like are known as rubber materials with low hysteresis loss, but these have a problem of low wet road surface resistance. Recently, conjugated diene-based polymers or copolymers such as styrene-butadiene rubber (hereinafter referred to as SBR) or butadiene rubber (hereinafter referred to as BR) are produced by emulsion polymerization or solution polymerization and are used as rubber for tires. . Among them, the greatest advantage of solution polymerization over emulsion polymerization is that the vinyl structure content and styrene content that define rubber properties can be arbitrarily controlled, and molecular weight and physical properties can be changed by coupling or modification. that it can be controlled. Therefore, it is easy to change the structure of the finally manufactured SBR or BR, reduce the movement of the chain ends by linking or modifying the chain ends, and increase the binding force with fillers such as silica or carbon black. It is widely used as a rubber material for

상기 용액중합 SBR은 음이온 중합 개시제를 사용하여 제조하며, 형성된 중합체의 사슬 말단을 여러 가지 변성제를 이용하여 결합시키거나, 변성시켜 말단에 관능기를 도입하는 기술이 이용되고 있다. 예를 들어, 미국특허 제4,397,994호에는 일관능성 개시제인 알킬리튬을 이용하여 비극성 용매 하에서 스티렌-부타디엔을 중합하여 얻어진 중합체의 사슬 말단의 활성 음이온을 주석화합물과 같은 결합제를 사용하여 결합시킨 기술을 제시하였다.The solution polymerization SBR is prepared using an anionic polymerization initiator, and a technique of combining or modifying the chain ends of the formed polymer using various denaturants to introduce functional groups into the ends is used. For example, U.S. Patent No. 4,397,994 suggests a technique in which active anions at the chain ends of a polymer obtained by polymerizing styrene-butadiene in a non-polar solvent using alkyllithium, a monofunctional initiator, are bonded using a binder such as a tin compound. did

또한, 상기 용액중합 SBR을 고무 재료로 사용하는 경우 상기 SBR 내 비닐 함량을 증가시켜 주행저항과 같은 타이어 요구 물성을 조절할 수 있으나, 비닐 함량이 높은 경우 제동성능 및 내마모성이 불리해지는 측면이 있고, 따라서 SBR 내 스티렌 함량이 일정 수준 이상으로 유지되어야 하나 이 경우 높은 비닐 함량으로부터 발현되는 효과가 나타나지 않는 문제가 있다. In addition, when the solution polymerized SBR is used as a rubber material, it is possible to adjust the required tire properties such as driving resistance by increasing the vinyl content in the SBR, but when the vinyl content is high, braking performance and abrasion resistance are disadvantageous. Although the styrene content in SBR should be maintained at a certain level or higher, in this case, there is a problem in that the effect expressed from the high vinyl content does not appear.

이러한 문제점으로 인해, 용액중합 SBR로 스티렌 및 비닐 함량에 구배를 갖는 두 개의 블록 공중합체 단위를 포함하는 블록 공중합체 SBR을 이용하여 주행저항성 및 젖은 노면 저항성을 균형 있게 개선시키는 것이 시도되었으나, 개선이 미미한 수준에 불과하였고, 내마모성 개선을 위해 유리전이온도가 낮은 SBR을 적용하는 경우 젖은 노면 저항성이 악화되는 경향이 있다.Due to these problems, an attempt was made to improve driving resistance and wet road resistance in a balanced way by using a block copolymer SBR comprising two block copolymer units having a gradient in styrene and vinyl content as a solution polymerized SBR, but the improvement was not successful. It was only a minor level, and wet road resistance tends to deteriorate when SBR with a low glass transition temperature is applied to improve wear resistance.

이에, 기본적으로 인장 특성과 연비 특성에 대하여 제품 요구 성능을 갖춘 상태에서 젖은 노면 저항성과 내마모성을 동시에 향상시킬 수 있는 중합체의 개발이 필요한 실정이다.Therefore, it is necessary to develop a polymer capable of simultaneously improving wet road surface resistance and abrasion resistance while basically meeting the required product performance in terms of tensile properties and fuel consumption properties.

US 4,397,994 A (1983. 08. 09.)US 4,397,994 A (1983. 08. 09.)

본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 인장 특성과 연비 특성의 우수함은 유지한 상태로 젖은 노면 저항성과 내마모성이 균형 있게 개선된 특성을 갖는 타이어의 구현을 위하여, 중합체의 미세 구조 제어를 통해서, 유리전이온도에 있어서 개시온도 및 종결온도가 특정 범위의 격차를 갖는 변성 공액디엔계 중합체를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and in order to implement a tire having improved wet road resistance and abrasion resistance in a balanced state while maintaining excellent tensile properties and fuel economy properties, Through structural control, it is an object to provide a modified conjugated diene-based polymer having a gap in a specific range between the onset temperature and the end temperature in the glass transition temperature.

또한, 본 발명은 상기 변성 공액디엔계 중합체를 포함하는 고무 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a rubber composition containing the modified conjugated diene-based polymer.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은 공액디엔계 단량체 유래 반복단위; 방향족 비닐계 단량체 유래 반복단위; 및 변성제 유래 작용기를 포함하고, 시차주사열량 측정법(Differential Scanning Calorimetry, DSC)으로 측정하였을 때, 유리전이가 발생하는 유리전이 개시온도(onset, Tg-on)와 유리전이 종결온도(offset, Tg-off)의 차이가 10℃ 이상 30℃ 미만이며, 스티렌 결합 함량이 30 중량% 초과인 변성 공액디엔계 중합체를 제공한다. According to one embodiment of the present invention for solving the above problems, the present invention is a conjugated diene-based monomer-derived repeating unit; Repeating units derived from aromatic vinyl monomers; And a functional group derived from a denaturant, and when measured by Differential Scanning Calorimetry (DSC), a glass transition initiation temperature (onset, T g-on ) and a glass transition termination temperature (offset, T g-on ) at which glass transition occurs. g-off ) is 10 ° C. or more and less than 30 ° C., and a modified conjugated diene-based polymer having a styrene bond content of more than 30% by weight is provided.

또한, 본 발명은 상기 변성 공액디엔계 중합체 및 충진제를 포함하는 고무 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a rubber composition comprising the modified conjugated diene-based polymer and a filler.

본 발명에 따른 변성 공액디엔계 중합체는 중합체의 미세 구조 제어를 통해 유리전이의 개시온도 및 종결온도 간 격차가 특정범위로 제어됨으로써 낮은 유리전이온도를 가짐에도 불구하고 젖은 노면 저항성 및 주행 저항성이 균형 있게 우수한 동시에 내마모성이 개선되는 효과가 있다.In the modified conjugated diene-based polymer according to the present invention, the gap between the onset temperature and the end temperature of the glass transition is controlled to a specific range by controlling the microstructure of the polymer, so that despite having a low glass transition temperature, wet road resistance and driving resistance are balanced. At the same time, it has the effect of improving wear resistance.

또한, 본 발명에 따른 변성 공액디엔계 중합체는 미세 구조 제어를 통해 우수한 내마모성 및 젖은 노면 저항성을 구현할 수 있으면서, 더하여 30 중량% 초과의 스티렌 결합 함량을 가짐으로써 내마모성이 보다 개선되고, 변성제 도입 및 분지화도 조절을 통해서 우수한 가공성과 연비 특성 및 인장 특성 또한 구현할 수 있다.In addition, the modified conjugated diene-based polymer according to the present invention can realize excellent wear resistance and wet road resistance through microstructure control, and in addition, wear resistance is further improved by having a styrene bond content of more than 30% by weight, introducing a modifier and branching Excellent workability, fuel efficiency and tensile properties can also be realized through the control of the degree of curing.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면은 본 발명의 구체적인 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 안된다.
도 1은 레오메트리 시스템(Advanced Rheometric Expansion System, ARES)에 의한 동적 점탄성 분석으로부터 도출되는 온도에 따른 tan δ 그래프의 일 예이다.
The following drawings attached to this specification illustrate specific embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical spirit of the present invention together with the contents of the above-described invention, so the present invention is limited to those described in the drawings. should not be construed as limiting.
1 is an example of a graph of tan δ versus temperature derived from dynamic viscoelasticity analysis by an Advanced Rheometric Expansion System (ARES).

이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail to aid understanding of the present invention.

본 발명의 설명 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는, 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in the description and claims of the present invention should not be construed as being limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventors use the concept of terms appropriately to describe their invention in the best way. Based on the principle that it can be defined, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical spirit of the present invention.

용어의 정의Definition of Terms

본 명세서에서 용어 '중합체'는, 동일 혹은 상이한 종류이든지 간에, 단량체들을 중합함으로써 제조된 중합체 화합물을 지칭한다. 이와 같이 해서 일반 용어 중합체는, 1종의 단량체로부터 제조된 중합체를 지칭하는데 통상 이용되는 호모중합체(homopolymer)란 용어와, 이하에 규정된 바와 같은 공중합체(copolymer)란 용어를 망라한다.As used herein, the term 'polymer' refers to a polymer compound prepared by polymerizing monomers, whether of the same or different types. The generic term polymer thus encompasses the term homopolymer, commonly used to refer to a polymer prepared from one type of monomer, and the term copolymer, as defined below.

본 명세서에서 용어 '공중합체'는, 적어도 2종의 상이한 단량체의 중합에 의해 제조된 중합체를 지칭한다. 이와 같이 해서, 일반 용어 공중합체는, 2종의 상이한 단량체로부터 제조된 중합체를 지칭하는데 통상 이용되는 2원 공중합체와 2종 이상의 상이한 단량체로부터 제조된 중합체를 포함한다.The term 'copolymer' used herein refers to a polymer prepared by polymerization of at least two different monomers. Thus, the generic term copolymer includes polymers made from two or more different monomers, as well as binary copolymers, which are commonly used to refer to polymers made from two different types of monomers.

본 명세서에서 용어 '1,2-비닐 결합 함량'은, 중합체 중 공액디엔계 단량체(부타디엔 등) 유래 부분(중합된 부타디엔의 총량)에 의거한 상기 중합체의 중합체 사슬 내의 1,2-번 위치에 내포되는 부타디엔의 질량(혹은 중량) 퍼센트를 지칭한다. In the present specification, the term '1,2-vinyl bond content' refers to the conjugated diene monomer (butadiene, etc.) in the polymer based on the portion (total amount of polymerized butadiene) derived from the 1,2-position in the polymer chain of the polymer. Refers to the mass (or weight) percent of contained butadiene.

본 명세서에서 용어 '스티렌 결합 함량'은, 중합체 중 방향족 비닐계 단량체(스티렌 등)로 유래된 상기 중합체의 중합체 사슬에 내포되는 스티렌의 질량(혹은 중량) 퍼센트를 지칭한다.In this specification, the term 'styrene bond content' refers to the mass (or weight) percentage of styrene contained in the polymer chain of the polymer derived from an aromatic vinyl-based monomer (styrene, etc.).

본 명세서에서 용어 '상온'은 가열하거나 냉각하지 않은 자연상태 그대로의 온도를 의미하는 것으로, 20±5℃의 온도이다.In this specification, the term 'room temperature' refers to the temperature in its natural state without heating or cooling, and is a temperature of 20 ± 5 °C.

본 명세서에서 용어 '치환'은 작용기, 원자단, 또는 화합물의 수소가 특정 치환기로 치환된 것을 의미할 수 있고, 작용기, 원자단 또는 화합물의 수소가 특정 치환기로 치환되는 경우에는 상기 작용기, 원자단 또는 화합물 내에 존재하는 수소의 개수에 따라 1개 또는 2개 이상의 복수의 치환기가 존재할 수 있으며, 복수의 치환기가 존재하는 경우 각각의 치환기는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.In this specification, the term 'substitution' may mean that hydrogen of a functional group, atomic group, or compound is substituted with a specific substituent, and when hydrogen of a functional group, atomic group, or compound is substituted with a specific substituent, the functional group, atomic group, or compound One or two or more substituents may be present according to the number of hydrogen present, and when a plurality of substituents are present, each substituent may be the same as or different from each other.

본 명세서에서 용어 '알킬기(alkyl group)'는 1가의 지방족 포화 탄화수소를 의미할 수 있고, 메틸, 에틸, 프로필 및 부틸 등의 선형 알킬기; 이소프로필(isopropyl), 세크부틸(sec-butyl), 터셔리부틸(tert-butyl) 및 네오펜틸(neo-pentyl) 등의 분지형 알킬기; 및 환형의 포화 탄화수소, 또는 불포화 결합을 1개 또는 2개 이상 포함하는 환형의 불포화 탄화수소를 모두 포함하는 의미일 수 있다.In this specification, the term 'alkyl group' may mean a monovalent aliphatic saturated hydrocarbon, and includes linear alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, and butyl; branched alkyl groups such as isopropyl, sec-butyl, tert-butyl and neo-pentyl; and cyclic saturated hydrocarbons, or cyclic unsaturated hydrocarbons containing one or two or more unsaturated bonds.

본 명세서에서 용어 '알킬렌기(alkylene group)'는 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌 및 부틸렌 등과 같은 2가의 지방족 포화 탄화수소를 의미할 수 있다.In this specification, the term 'alkylene group' may refer to divalent aliphatic saturated hydrocarbons such as methylene, ethylene, propylene, and butylene.

본 발명에서 용어 '시클로알킬기(cycloalkyl group)'는 환형의 포화 탄화수소를 의미할 수 있다.In the present invention, the term 'cycloalkyl group' may mean a cyclic saturated hydrocarbon.

본 명세서에서 용어 '아릴기(aryl group)'는 방향족 탄화수소를 의미할 수 있고, 또한 1개의 환이 형성된 단환 방향족 탄화수소(monocyclic aromatic hydrocarbon), 또는 2개 이상의 환이 결합된 다환 방향족 탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbon)을 모두 포함하는 의미일 수 있다.In the present specification, the term 'aryl group' may mean an aromatic hydrocarbon, and may also refer to a monocyclic aromatic hydrocarbon in which one ring is formed, or a polycyclic aromatic hydrocarbon in which two or more rings are bonded. It may mean including all.

본 명세서에서 용어 '아르알킬기(aralkyl)'은 아랄킬로도 불리는 것으로 알킬기를 구성하는 탄소에 결합된 수소 원자가 아릴기로 치환되어 형성된 알킬기와 아릴기의 조합기를 의미할 수 있다.In this specification, the term 'aralkyl' is also called aralkyl, and may refer to a combination group of an alkyl group and an aryl group formed by substituting a hydrogen atom bonded to a carbon constituting an alkyl group with an aryl group.

본 명세서에서 용어 '단일결합'은 별도의 원자 또는 분자단을 포함하지 않는 단일 공유결합 자체를 의미할 수 있다. In this specification, the term 'single bond' may mean a single covalent bond itself that does not include a separate atom or molecular group.

본 명세서에서 용어 '유래 단위', '유래 반복단위' 및 '유래 작용기'는 어떤 물질로부터 기인한 성분, 구조 또는 그 물질 자체를 의미할 수 있다. In the present specification, the terms 'derived unit', 'derived repeating unit' and 'derived functional group' may refer to a component, structure derived from a certain material, or the material itself.

본 명세서에서 '포함하는', '가지는'이란 용어 및 이들의 파생어는, 이들 이 구체적으로 개시되어 있든지 그렇치 않든지 간에, 임의의 추가의 성분, 단계 혹은 절차의 존재를 배제하도록 의도된 것은 아니다. 어떠한 불확실함도 피하기 위하여, "포함하는"이란 용어의 사용을 통해 청구된 모든 조성물은, 반대로 기술되지 않는 한, 중합체든지 혹은 그 밖의 다른 것이든지 간에, 임의의 추가의 첨가제, 보조제, 혹은 화합물을 포함할 수 있다. 이와 대조적으로, '로 본질적으로 구성되는' 이란 용어는, 조작성에 필수적이지 않은 것을 제외하고, 임의의 기타 성분, 단계 혹은 절차를 임의의 연속하는 설명의 범위로부터 배제한다. '로 구성되는'이란 용어는 구체적으로 기술되거나 열거되지 않은 임의의 성분, 단계 혹은 절차를 배제한다.The terms 'comprising', 'having' and their derivatives herein are not intended to exclude the presence of any additional component, step or procedure, whether or not they are specifically disclosed. . For the avoidance of any doubt, all compositions claimed through use of the term "comprising", unless stated to the contrary, contain any additional additives, adjuvants, or compounds, whether polymeric or otherwise. can include In contrast, the term 'consisting essentially of' excludes from the scope of any succeeding recitation any other component, step or procedure, excepting those not essential to operability. The term 'consisting of' excludes any ingredient, step or procedure not specifically delineated or listed.

측정방법 및 조건Measurement method and conditions

본 명세서에서 '1,2-비닐 결합 함량' 및 '스티렌 결합 함량'은 Varian VNMRS 500 MHz NMR을 이용하여 중합체 단위 내 비닐(Vinyl) 함량 및 스티렌 함량을 측정하고 분석한 것이다. NMR 측정 시 용매는 1,1,2,2-테트라클로로에탄을 사용하였으며, solvent peak는 6.0 ppm으로 계산하고, 7.2~6.9 ppm은 랜덤 스티렌, 6.9~6.2 ppm은 블록 스티렌, 5.8~5.1 ppm은 1,4-비닐 및 1,2-비닐, 5.1~4.5 ppm은 1,2-비닐의 피크로 하여 전체 중합체 내의 1,2-비닐 결합 함량과 스티렌 결합 함량을 각각 계산하여 측정한 것이다.In the present specification, '1,2-vinyl bond content' and 'styrene bond content' are measured and analyzed by using Varian VNMRS 500 MHz NMR for vinyl content and styrene content in polymer units. In NMR measurement, 1,1,2,2-tetrachloroethane was used as the solvent, the solvent peak was calculated as 6.0 ppm, 7.2~6.9 ppm was random styrene, 6.9~6.2 ppm was block styrene, and 5.8~5.1 ppm was 1,4-vinyl and 1,2-vinyl, 5.1 to 4.5 ppm are measured by calculating the 1,2-vinyl bond content and the styrene bond content in the entire polymer, respectively, as the peak of 1,2-vinyl.

본 명세서에서 '중량평균분자량(Mw)', '분자량 분포(MWD)' 및 '유니모달 특성'은 GPC(Gel permeation chromatograph)(PL GPC220, Agilent Technologies)로 하기의 조건에서 중량평균분자량(Mw), 수평균분자량(Mn)을 측정하고, 분자량 분포 곡선을 얻었으며, 분자량 분포(PDI, MWD, Mw/Mn)는 측정된 상기 각 분자량으로부터 계산하여 얻었다. In the present specification, 'weight average molecular weight (Mw)', 'molecular weight distribution (MWD)' and 'unimodal properties' are gel permeation chromatograph (GPC) (PL GPC220, Agilent Technologies) under the following conditions: weight average molecular weight (Mw) , The number average molecular weight (Mn) was measured, and a molecular weight distribution curve was obtained, and the molecular weight distribution (PDI, MWD, Mw/Mn) was calculated and obtained from the measured molecular weights.

- 컬럼: PLgel Olexis(Polymer Laboratories 社) 컬럼 두 자루와 PLgel mixed-C(Polymer Laboratories 社) 컬럼 한 자루를 조합하여 사용- Column: Two PLgel Olexis (Polymer Laboratories) columns and one PLgel mixed-C (Polymer Laboratories) column are used in combination

- 용매: 테트라하이드로퓨란에 2 중량%의 아민 화합물 혼합 사용- Solvent: 2% by weight of amine compound mixed with tetrahydrofuran

- 유속: 1 ml/min- Flow rate: 1 ml/min

- 시료농도: 1~2 mg/ml (THF에 희석)- Sample concentration: 1~2 mg/ml (diluted in THF)

- 주입량: 100 ㎕- Injection amount: 100 μl

- 컬럼온도: 40℃- Column temperature: 40 ℃

- Detector: Refractive index-Detector: Refractive index

- Standard: Polystyrene (3차 함수로 보정)- Standard: Polystyrene (correction with cubic function)

본 명세서에서 '유리전이온도(Tg)'는 ISO 22768:2006에 준하여 시차 주사 열량계(Differential Scanning Calorimetry, DSCQ100, TA社)를 사용하여, 질소 50 ml/min의 유통하에 -100℃에서부터 10℃/min으로 승온시키면서 시차 주사 열량 곡선(DSC 곡선)을 기록하고, DSC 미분 곡선의 피크톱(Inflection point)을 유리전이온도로 한다.In the present specification, the 'glass transition temperature (Tg)' is measured from -100 ° C to 10 ° C / min under the flow of nitrogen 50 ml / min using a differential scanning calorimetry (DSCQ100, TA) according to ISO 22768: 2006. A differential scanning calorimetry curve (DSC curve) is recorded while the temperature is raised at min, and the peak top (Inflection point) of the DSC differential curve is taken as the glass transition temperature.

본 명세서에서 '유리전이 개시온도(onset, Tg-on)' 및 '유리전이 종결온도(offset, Tg-off)는 ISO 22768:2006에 준하여 질소 50 ml/min의 유통하에 -100℃에서부터 10℃/min 으로 승온시키면서 시차 주사 열량 곡선(DSC 곡선)을 기록하고, 이 곡선에서 유리전이가 시작되는 온도를 유리전이 개시온도로 하고, 유리전이가 종결되는 온도를 유리전이 종결온도로 한다. In the present specification, 'glass transition start temperature (onset, T g-on )' and 'glass transition end temperature (offset, T g-off )' are measured from -100 ° C. under the flow of nitrogen at 50 ml / min in accordance with ISO 22768: 2006 While raising the temperature at 10 ° C./min, a differential scanning calorimetry curve (DSC curve) is recorded, and the temperature at which the glass transition starts in this curve is set as the glass transition start temperature, and the temperature at which the glass transition ends is set as the glass transition end temperature.

본 명세서에서 'tan δ 피크'는 레오메트리 시스템(Advanced Rheometric Expansion System, ARES)에 의한 동적 점탄성 분석으로부터 도출되는 온도에 따른 tan δ 그래프에서 나타나는 피크로, 동적 기계 분석기(TA社, ARES-G2)를 이용하여 비틀림 모드(Torsional mode)로 주파수 10 Hz, 변형률(Strain) 0.5% 및 승온속도 5℃/min의 조건하에 측정된다. In the present specification, the 'tan δ peak' is a peak appearing in a tan δ graph according to temperature derived from dynamic viscoelasticity analysis by an Advanced Rheometric Expansion System (ARES), a dynamic mechanical analyzer (TA, ARES-G2 ) is used in torsional mode and measured under the conditions of a frequency of 10 Hz, a strain of 0.5%, and a heating rate of 5° C./min.

본 명세서에서 'Si 함량'은 ICP 분석 방법으로서 유도 결합 플라즈마 발광 분석기(ICP-OES; Optima 7300DV)를 이용하여 측정된 것으로, 상기 유도 결합 플라즈마 발광 분석기를 이용하여 시료 약 0.7 g을 백금 도가니(Pt crucible)에 넣고, 진한 황산(98 중량%, Electronic grade) 약 1 mL를 넣어, 300℃에서 3시간 동안 가열하고, 시료를 전기로(Thermo Scientific, Lindberg Blue M)에서, 하기 스텝(step) 1 내지 3의 프로그램으로 회화를 진행한 후, In the present specification, 'Si content' is measured using an inductively coupled plasma emission spectrometer (ICP-OES; Optima 7300DV) as an ICP analysis method, and about 0.7 g of a sample is placed in a platinum crucible (Pt crucible), put about 1 mL of concentrated sulfuric acid (98% by weight, electronic grade), heated at 300 ° C. for 3 hours, and the sample in an electric furnace (Thermo Scientific, Lindberg Blue M), following step 1 After conducting a conversation with the program of 3 to 3,

1) step 1: initial temp 0℃, rate (temp/hr) 180℃/hr, temp(holdtime) 180℃ (1hr);1) step 1: initial temp 0℃, rate (temp/hr) 180℃/hr, temp(holdtime) 180℃ (1hr);

2) step 2: initial temp 180℃, rate (temp/hr) 85℃/hr, temp(holdtime) 370℃ (2hr);2) step 2: initial temp 180℃, rate (temp/hr) 85℃/hr, temp(holdtime) 370℃ (2hr);

3) step 3: initial temp 370℃, rate (temp/hr) 47℃/hr, temp(holdtime) 510℃ (3hr);3) step 3: initial temp 370℃, rate (temp/hr) 47℃/hr, temp(holdtime) 510℃ (3hr);

잔류물에 진한 질산(48 중량%) 1 mL, 진한 불산(50 중량%) 20 ㎕를 가하고, 백금 도가니를 밀봉하여 30분 이상 흔들어(shaking)준 후, 시료에 붕산(boric acid) 1 mL를 넣고 0℃에서 2시간 이상 보관한 후, 초순수(ultrapure water) 30 mL에 희석하여, 회화를 진행하여 측정하였다.1 mL of concentrated nitric acid (48% by weight) and 20 μl of concentrated hydrofluoric acid (50% by weight) were added to the residue, and after sealing a platinum crucible and shaking for 30 minutes or more, 1 mL of boric acid was added to the sample. After putting it in and storing it at 0 ° C. for more than 2 hours, it was diluted in 30 mL of ultrapure water and measured by incineration.

본 발명에서 'N 함량'은 NSX 분석 방법을 통해 측정된 것일 수 있고, 상기 NSX 분석 방법은 극미량 질소 정량분석기 (NSX-2100H)를 이용하여 측정된 것일 수 있다. 구체적으로, 극미량 질소 정량분석기(Auto sampler, Horizontal furnace, PMT & Nitrogen detector)를 켜고 Ar을 250 ml/min, O2를 350 ml/min, ozonizer 300 ml/min으로 캐리어 가스 유량을 설정하고, heater를 800℃로 설정한 후 약 3시간 동안 대기하여 분석기를 안정화시켰다. 분석기가 안정화된 후 Nitrogen standard(AccuStandard S-22750-01-5 ml)를 이용하여 검량선 범위 5 ppm, 10 ppm, 50 ppm, 100 ppm 및 500 ppm의 검량선을 작성하고 각 농도에 해당하는 Area를 얻은 후 농도 대 Area의 비율을 이용하여 직선을 작성하였다. 이후, 시료 20 mg가 담긴 세라믹 보트를 상기 분석기의 Auto sampler에 놓고 측정하여 area를 얻었다. 얻어진 시료의 area와 상기 검량선을 이용하여 질소 원자 함량을 계산하였다. In the present invention, 'N content' may be measured through the NSX analysis method, and the NSX analysis method may be measured using a trace nitrogen quantitative analyzer (NSX-2100H). Specifically, turn on the trace nitrogen quantitative analyzer (Auto sampler, Horizontal furnace, PMT & Nitrogen detector), set the carrier gas flow rate to 250 ml/min for Ar, 350 ml/min for O 2 and 300 ml/min for ozonizer, and set the heater After setting to 800 ° C., the analyzer was stabilized by waiting for about 3 hours. After the analyzer is stabilized, a calibration curve of 5 ppm, 10 ppm, 50 ppm, 100 ppm and 500 ppm is prepared using a nitrogen standard (AccuStandard S-22750-01-5 ml), and the area corresponding to each concentration is obtained. Then, a straight line was drawn using the ratio of concentration to area. Thereafter, a ceramic boat containing 20 mg of the sample was placed on the auto sampler of the analyzer and measured to obtain an area. The nitrogen atom content was calculated using the area of the obtained sample and the calibration curve.

이 때 상기의 NSX 분석 방법에 사용되는 시료는 스팀으로 가열된 온수에 넣고 교반하여 용매를 제거한 변성 공액 디엔계 중합체 시료로서, 잔류 모노머 및 잔류 변성제를 제거한 시료일 수 있다. 또한, 상기의 시료에 오일이 첨가되어 있다면, 오일이 추출(제거)된 후의 시료일 수 있다.At this time, the sample used in the NSX analysis method may be a modified conjugated diene-based polymer sample in which the solvent is removed by stirring in hot water heated with steam, and residual monomer and residual modifier are removed. In addition, if oil is added to the above sample, it may be a sample after oil is extracted (removed).

변성 공액디엔계 중합체Modified conjugated diene polymer

본 발명은 인장 특성과 연비 특성의 우수함은 유지한 상태로 젖은 노면 저항성과 내마모성이 균형 있게 개선된 특성을 갖는 타이어를 구현할 수 있는 미세 구조 제어를 통해서, 특정범위의 유리전이 개시온도와 유리전이 종결온도 격차를 가지며 스티렌 결합 함량이 높은 변성 공액디엔계 중합체를 제공한다. The present invention is a specific range of glass transition initiation temperature and glass transition termination through microstructure control that can implement a tire with balanced improved characteristics of wet road surface resistance and abrasion resistance while maintaining excellent tensile characteristics and fuel economy characteristics. A modified conjugated diene-based polymer having a temperature gap and a high styrene bond content is provided.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 변성 공액디엔계 중합체는 공액디엔계 단량체 유래 반복단위; 방향족 비닐계 단량체 유래 반복단위; 및 변성제 유래 작용기를 포함하고, 시차주사열량 측정법(Differential Scanning Calorimetry, DSC)으로 측정하였을 때, 유리전이가 발생하는 유리전이 개시온도(onset, Tg-on)와 유리전이 종결온도(offset, Tg-off)의 차이가 10℃ 이상 30℃ 미만이며, 스티렌 결합 함량이 30 중량% 초과인 것을 특징으로 한다. The modified conjugated diene-based polymer according to an embodiment of the present invention includes a repeating unit derived from a conjugated diene-based monomer; Repeating units derived from aromatic vinyl monomers; And a functional group derived from a denaturant, and when measured by Differential Scanning Calorimetry (DSC), a glass transition initiation temperature (onset, T g-on ) and a glass transition termination temperature (offset, T g-on ) at which glass transition occurs. It is characterized in that the difference in g-off ) is 10 ° C or more and less than 30 ° C, and the styrene bond content is more than 30% by weight.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변성 공액디엔계 중합체는 후술하는 특징적인 제조방법의 적용을 통해서 특정한 미세구조의 중합체를 구현함으로써, 중합체의 유리전이온도에 있어서 유리전이 개시온도와 유리전이 종결온도의 차이가 10℃ 이상 30℃ 미만으로 제어되어 인장특성이 우수하고, 젖은 노면 저항성 및 내마모성이 균형 있게 우수할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the modified conjugated diene-based polymer realizes a polymer having a specific microstructure through the application of a characteristic manufacturing method described later, and thus, in the glass transition temperature of the polymer, the glass transition initiation temperature and the glass transition end The temperature difference is controlled to be 10 ° C or more and less than 30 ° C, so that the tensile properties are excellent, and the wet road resistance and abrasion resistance can be excellent in balance.

중합체의 유리전이 개시온도 및 유리전이 종결온도Glass transition onset and glass transition end temperatures of polymers

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변성 공액디엔계 공중합체는 시차주사열량 측정법(Differential Scanning Calorimetry, DSC)으로 측정하였을 때, 유리전이 개시온도(onset, Tg-on)와 유리전이 종결온도(offset, Tg-off)의 차이가 10℃ 이상 30℃ 미만이다.According to one embodiment of the present invention, the modified conjugated diene-based copolymer is measured by differential scanning calorimetry (DSC), the glass transition onset temperature (onset, T g-on ) and the glass transition end temperature The difference in (offset, T g-off ) is 10 ° C or more and less than 30 ° C.

일반적으로 중합 방법에 의해 제조되어 미세 구조가 제어되지 않은 변성 중합체의 경우에는 유리전이 개시온도 및 유리전이 종결온도가 실질적으로 유리전이온도와 동일하고 유리전이온도에서 ±10℃ 미만의 범위 내에 있어, 개시온도 및 종결온도의 차이는 10℃ 이상이 되지 못한다. 이 경우에는 유리전이온도가 낮음으로 인해 개선을 기대할 수 있는 내마모 특성은 가질 수 있으나, 젖은 노면 저항성에서의 물성 열화가 동반되는 문제가 있고, 유리전이온도가 높은 중합체를 적용하는 경우에는 그 반대의 현상이 나타나는 문제가 있으며, 내마모성과 젖은 노면 저항성은 변성제의 구조 변형이나, 작용기의 종류, 분지화도의 제어 등을 통해서 쉽게 제어하기가 어렵다.In general, in the case of a modified polymer prepared by a polymerization method and having an uncontrolled microstructure, the glass transition start temperature and the glass transition end temperature are substantially the same as the glass transition temperature and within a range of less than ± 10 ° C from the glass transition temperature, The difference between the starting temperature and the ending temperature cannot be greater than 10°C. In this case, it is possible to have wear resistance properties that can be improved due to the low glass transition temperature, but there is a problem accompanied by deterioration of physical properties in wet road resistance, and in the case of applying a polymer with a high glass transition temperature, the opposite is true. There is a problem in which the phenomenon appears, and it is difficult to easily control abrasion resistance and wet road resistance through structural transformation of the modifier, type of functional group, and control of branching degree.

그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 변성 공액디엔계 중합체는 중합체의 미세 구조를 제어하는 제조방법에 의해 제조된 것인 점에서, 기존의 변성 공액디엔계 중합체와 동일한 유리전이온도를 갖더라도 유리전이 개시온도와 유리전이 종결온도의 차이를 특정범위로 제어함으로써 젖은 노면 저항성과 내마모성이 동시에 상승하는 효과를 구현할 수 있다.However, since the modified conjugated diene-based polymer according to an embodiment of the present invention is produced by a manufacturing method for controlling the microstructure of the polymer, it is advantageous even if it has the same glass transition temperature as the existing modified conjugated diene-based polymer. By controlling the difference between the transition start temperature and the glass transition end temperature within a specific range, the effect of simultaneously increasing wet road resistance and abrasion resistance can be realized.

이 때, 상기 유리전이 개시온도와 종결온도의 차이가 10℃보다 작은 경우에는 젖은 노면 저항성 및 내마모성의 동시 개선이라는 효과 구현이 불가능하며, 30℃이상으로 유리전이 개시온도와 종결온도의 차이가 크게 벌어지면, 2개 이상의 유리전이온도가 나타날 수 있고, 가공성이 저하되는 문제가 발생할 수 있으며, 인장 특성 및 연비 특성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 유리전이 개시온도와 유리전이 종결온도의 차이는 10℃이상이고 30℃미만이 되도록 제어할 필요가 있고, 전술한 효과를 최적으로 구현하기 위해서는 그 차이를 10℃ 내지 25℃로 하는 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 10℃ 내지 23℃, 더욱 더 바람직하게는 13℃ 내지 20℃일 수 있다.At this time, if the difference between the glass transition start temperature and the end temperature is less than 10 ° C, it is impossible to realize the effect of simultaneously improving wet road resistance and abrasion resistance, and the difference between the glass transition start temperature and end temperature is large at 30 ° C or more. When widened, two or more glass transition temperatures may appear, problems of deterioration in processability may occur, and problems of deterioration in tensile properties and fuel consumption characteristics may occur. Therefore, it is necessary to control the difference between the glass transition start temperature and the glass transition end temperature to be more than 10 ° C and less than 30 ° C. And, it may be more preferably 10 ℃ to 23 ℃, even more preferably 13 ℃ to 20 ℃.

스티렌 결합 함량Styrene binding content

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변성 공액디엔계 중합체는 스티렌 결합 함량이 30 중량% 초과인 것일 수 있다. 여기에서, 상기 스티렌 결합 함량은 중합체 중 방향족 비닐계 단량체로부터 유래된 중합체 사슬에 내포되어 있는 스티렌의 질량 혹은 중량 퍼센트를 지칭하는 것으로, 본 발명에 따른 변성 공액디엔계 중합체는 스티렌 결합 함량이 상기의 범위임으로써 젖은 노면 저항성의 우수함을 유지하면서, 가공성, 내마모성 및 인장특성의 보다 향상된 개선을 기대할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the modified conjugated diene-based polymer may have a styrene bond content of greater than 30% by weight. Here, the styrene bond content refers to the mass or weight percent of styrene contained in a polymer chain derived from an aromatic vinyl monomer in the polymer, and the modified conjugated diene-based polymer according to the present invention has a styrene bond content of the above With this range, further improvements in workability, wear resistance and tensile properties can be expected while maintaining excellent wet road resistance.

구체적으로, 상기 변성 공액디엔계 중합체는 스티렌 결합 함량이 30 중량% 초과 45 중량%이하인 것일 수 있고, 이 경우 내마모성 및 인장특성의 균형 있는 개선에 보다 유리할 수 있다.Specifically, the modified conjugated diene-based polymer may have a styrene bond content of more than 30% by weight and less than 45% by weight, and in this case, it may be more advantageous to improve abrasion resistance and tensile properties in a balanced manner.

중합체의 동적 점탄성 거동Dynamic viscoelastic behavior of polymers

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변성 공액디엔계 중합체는 상기의 유리전이 개시온도 및 종결온도 차이를 충족하면서, 레오메트리 시스템(Advanced Rheometric Expansion System, ARES)에 의한 동적 점탄성 분석으로부터 도출되는 온도에 따른 tan δ 그래프에 있어서, -100℃ 내지 100℃의 온도 범위에서 나타나는 tan δ 피크의 반치전폭(Full width at half maximum, FWHM) 값이 20℃ 이상일 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the modified conjugated diene-based polymer is derived from dynamic viscoelasticity analysis by a rheometric system (Advanced Rheometric Expansion System, ARES) while satisfying the glass transition onset temperature and end temperature difference In a tan δ graph according to temperature, a full width at half maximum (FWHM) value of a tan δ peak appearing in a temperature range of -100 °C to 100 °C may be 20 °C or more.

일반적으로 중합 방법에 의해 제조되어 미세 구조가 제어되지 않은 중합체의 경우에는 상기 tan δ 피크가 2 이상 나타나거나 피크의 폭이 매우 좁게 형성되는 등 피크 폭이 넓게 형성되지 않는다. 이는 유리전이온도와도 연관성이 있을 수 있는데, 블록 공중합체와 같이 중합체 내 단위가 구획되어 있고 이 블록간 유리전이온도 차이가 큰 경우에는 상기 tan δ 피크가 폭이 좁고 2 이상의 피크가 나타날 수 있다. 또한, 랜덤 공중합체의 경우에는 미세 구조의 정밀한 제어 없이 최종 중합체에서의 비닐 함량이나 스티렌 함량만을 조절하게 되면, 피크 폭이 매우 좁게 나타나는 것이 일반적이다.In general, in the case of a polymer prepared by a polymerization method and having an uncontrolled microstructure, two or more tan δ peaks appear or the peak width is not wide, such as a very narrow peak width. This may be related to the glass transition temperature. When the units in the polymer are partitioned and the glass transition temperature difference between the blocks is large, such as in block copolymers, the tan δ peak is narrow and two or more peaks may appear. . Also, in the case of a random copolymer, when only the vinyl content or styrene content in the final polymer is adjusted without precise control of the microstructure, it is common that the peak width appears very narrow.

이 경우, 유리전이온도는 상기 블록 공중합체나 랜덤 공중합체가 모두 동일할 수 있지만, 젖은 노면 저항성에서 큰 차이를 보이며, 이러한 문제 해결을 위하여 유리전이온도의 변화를 감수하면서 젖은 노면 저항성을 개선하고자 하는 노력이 있다. 그러나, 유리전이온도가 변화하게 되면 내마모성에서 변화가 발생하고 기본적인 중합체의 물성이 달라지는 문제가 발생하는 점에서 개선된 성능을 갖는 중합체를 구현하는 것이 여전히 과제로 존재한다. 즉, 내마모성과 젖은 노면 저항성의 균형을 맞추는 것이 어렵고, 이 두 특성은 변성 공정을 통해서 동시 개선은 잘 이루어지지 않는 경향을 보인다는 점에서 더 해결이 어려운 과제로 남아 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 공액디엔계 중합체는 중합체의 미세 구조를 제어하는 제조방법에 의해 제조된 것인 점에서, 기존의 변성 공액디엔계 중합체와 동일한 유리전이온도를 갖더라도, 특유의 tan δ 피크를 가지게 되어, 젖은 노면 저항성과 내마모성이 동시에 상승하는 효과를 구현할 수 있다.In this case, the glass transition temperature may be the same for both the block copolymer and the random copolymer, but there is a large difference in wet road resistance. There is an effort to However, when the glass transition temperature is changed, a change in abrasion resistance and a problem in that the physical properties of the basic polymer are changed, so implementing a polymer having improved performance still exists as a challenge. In other words, it is difficult to balance abrasion resistance and wet road resistance, and these two characteristics remain a more difficult task in that simultaneous improvement through the modification process does not tend to be achieved. However, in that the conjugated diene-based polymer according to an embodiment of the present invention is produced by a manufacturing method for controlling the microstructure of the polymer, even if it has the same glass transition temperature as the conventional modified conjugated diene-based polymer, it has a unique It has a tan δ peak of , and it is possible to realize the effect of simultaneously increasing wet road resistance and abrasion resistance.

이 때, 상기 tan δ 피크는 레오메트리 시스템(Advanced Rheometric Expansion System, ARES)에 의한 동적 점탄성 분석으로부터 도출되는 온도에 따른 응력(Stress) 변화 그래프에 있어서, -100℃ 내지 100℃의 온도 범위에서 나타나고 tan δ 피크의 반치전폭이 20℃ 이상인 것을 특징으로 한다. 상기 온도 범위에서 나타나는 tan δ 피크의 수는 보통 1개일 수 있지만, 2개 이상일 수도 있으며, 2개 이상의 피크가 나타나는 경우에는 복수개의 피크 중 피크 1개의 반치전폭이 20℃ 이상인 것을 의미할 수 있다.At this time, the tan δ peak is a graph of stress change according to temperature derived from dynamic viscoelasticity analysis by an Advanced Rheometric Expansion System (ARES), in the temperature range of -100 ° C to 100 ° C It is characterized in that the full width at half maximum of the tan δ peak is 20 ° C or higher. The number of tan δ peaks appearing in the above temperature range can usually be one, but can also be two or more, and when two or more peaks appear, the full width at half maximum of one of the plurality of peaks is 20 ° C. or more.

상기 tan δ 피크의 반치전폭 값은 20℃ 이상이며, 바람직하게 30℃ 이상일 수 있다. 또한 상기 반치전폭 값은 최대 80℃일 수 있고, 바람직하게 70℃ 이하일 수 있다. 또 다른 예로, 상기 tan δ 피크의 반치전폭 값은 30℃ 이상 80℃ 이하, 또는 35℃ 이상 60℃ 이하일 수 있다. 상기 반치전폭이 20℃ 미만인 경우에는 동일 유리전이온도에서 젖은 노면 저항성이 현저히 떨어지는 문제가 발생하며 피크의 반치전폭이 80℃ 보다 커지는 경우는 구현될 가능성이 낮으나, 구현된다고 하더라도 상분리가 발생하거나 고온에서의 히스테리시스가 커지는 문제가 필연적으로 동반되고 이에 따라 연비 특성이 열악해지는 문제가 발생할 수 있다.The full width at half maximum of the tan δ peak may be 20°C or more, preferably 30°C or more. In addition, the value of the full width at half maximum may be 80°C at most, and may be preferably 70°C or less. As another example, the full width at half maximum of the tan δ peak may be 30°C or more and 80°C or less, or 35°C or more and 60°C or less. If the full width at half maximum is less than 20 ° C, there is a problem that the wet road resistance is significantly lowered at the same glass transition temperature, and if the full width at half maximum of the peak is greater than 80 ° C, it is unlikely to be implemented, but even if it is implemented, phase separation occurs or at high temperature An increase in hysteresis is inevitably accompanied, and accordingly, a problem of deterioration in fuel efficiency may occur.

또한, 상기 tan δ 피크는 -100℃ 내지 100℃에서 나타나며, 바람직하게 -80℃ 내지 20℃, 더 바람직하게 -70℃ 내지 0℃에서 나타나는 피크일 수 있다. 상기 범위에서 피크가 나타나는 경우에는 내마모성에 있어서 보다 유리한 효과를 기대할 수 있다.In addition, the tan δ peak may be a peak appearing at -100°C to 100°C, preferably at -80°C to 20°C, and more preferably at -70°C to 0°C. When a peak appears in the above range, a more advantageous effect in wear resistance can be expected.

상기 레오메트리 시스템에 의한 동적 점탄성 분석은 동적 기계 분석기(TA社, ARES-G2)를 이용하여 비틀림 모드(Torsional mode)로 주파수 10 Hz, 변형률(Strain) 0.5%, 승온속도 5℃/min으로, 온도 범위 -100℃ 내지 100℃에서의 온도에 따른 tan δ 를 측정하는 것이며, 이 때 도출되는 그래프는 온도에 대한 tan δ 값이다.Dynamic viscoelasticity analysis by the rheometer system was performed in a torsional mode using a dynamic mechanical analyzer (TA, ARES-G2) at a frequency of 10 Hz, a strain of 0.5%, and a heating rate of 5° C./min. , tan δ is measured according to the temperature in the temperature range -100 ° C to 100 ° C, and the graph derived at this time is the tan δ value against the temperature.

단량체 유래 반복단위Monomer-derived repeating unit

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변성 공액디엔계 중합체는 공액디엔계 단량체 유래 반복단위를 주요 단위로 하며, 상기 공액디엔계 단량체는 예컨대, 1,3-부타디엔, 2,3-디메틸-1,3-부타디엔, 피페릴렌, 3-부틸-1,3-옥타디엔, 이소프렌, 2-페닐-1,3-부타디엔 및 2-할로-1,3-부타디엔(할로는 할로겐 원자를 의미한다)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the modified conjugated diene-based polymer has a conjugated diene-based monomer-derived repeating unit as a main unit, and the conjugated diene-based monomer is, for example, 1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1 ,3-butadiene, piperylene, 3-butyl-1,3-octadiene, isoprene, 2-phenyl-1,3-butadiene and 2-halo-1,3-butadiene (halo means halogen atom) It may be one or more selected from the group consisting of

또, 상기 변성 공액디엔계 중합체는 방향족 비닐계 단량체 유래 반복단위를 포함하며, 상기 방향족 비닐계 단량체는 일례로 스티렌, α-메틸스티렌, 3-메틸스티렌, 4-메틸스티렌, 4-프로필스티렌, 1-비닐나프탈렌, 4-시클로헥실스티렌, 4-(p-메틸페닐)스티렌, 1-비닐-5-헥실나프탈렌, 3-(2-피롤리디노 에틸)스티렌(3-(2-pyrrolidino ethyl)styrene), 4-(2-피롤리디노 에틸)스티렌(4-(2-pyrrolidino ethyl)styrene) 및 3-(2-피롤리디노-1-메틸 에틸)-α-메틸스티렌(3-(2-pyrrolidino-1-methyl ethyl)-α-methylstyrene)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.In addition, the modified conjugated diene-based polymer includes a repeating unit derived from an aromatic vinyl-based monomer, and the aromatic vinyl-based monomer is, for example, styrene, α-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, 4-propylstyrene, 1-vinylnaphthalene, 4-cyclohexylstyrene, 4-(p-methylphenyl)styrene, 1-vinyl-5-hexylnaphthalene, 3-(2-pyrrolidinoethyl)styrene (3-(2-pyrrolidino ethyl)styrene ), 4- (2-pyrrolidino ethyl) styrene (4- (2-pyrrolidino ethyl) styrene) and 3- (2-pyrrolidino-1-methyl ethyl) -α-methyl styrene (3- (2- pyrrolidino-1-methyl ethyl) -α-methylstyrene) may be one or more selected from the group consisting of.

또 다른 예로, 상기 공액디엔계 중합체는, 상기 공액디엔계 단량체 유래 반복단위와 함께 탄소수 1 내지 10의 디엔계 단량체 유래 반복단위를 더 포함하는 공중합체일 수 있다. 상기 디엔계 단량체 유래 반복단위는 상기 공액디엔계 단량체와는 상이한 디엔계 단량체로부터 유래된 반복단위일 수 있고, 상기 공액디엔계 단량체와는 상이한 디엔계 단량체는 일례로 1,2-부타디엔일 수 있다. 상기 공액디엔계 중합체가 디엔계 단량체를 더 포함하는 공중합체인 경우, 상기 공액디엔계 중합체는 디엔계 단량체 유래 반복단위를 0 초과 중량% 내지 1 중량%, 0 초과 중량% 내지 0.1 중량%, 0 초과 중량% 내지 0.01 중량%, 또는 0 초과 중량% 내지 0.001 중량%로 포함할 수 있고, 이 범위 내에서 겔 생성을 방지하는 효과가 있다.As another example, the conjugated diene-based polymer may be a copolymer that further includes a repeating unit derived from a diene-based monomer having 1 to 10 carbon atoms together with a repeating unit derived from the conjugated diene-based monomer. The repeating unit derived from the diene-based monomer may be a repeating unit derived from a diene-based monomer different from the conjugated diene-based monomer, and the diene-based monomer different from the conjugated diene-based monomer may be, for example, 1,2-butadiene. . When the conjugated diene-based polymer is a copolymer further containing a diene-based monomer, the conjugated diene-based polymer contains a diene-based monomer-derived repeating unit in an amount greater than 0% by weight to 1% by weight, greater than 0% by weight to 0.1% by weight, greater than 0% by weight. It may be included in weight% to 0.01% by weight, or more than 0% by weight to 0.001% by weight, and there is an effect of preventing gel formation within this range.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공액디엔계 중합체의 사슬에 단량체가 2 이상 포함될 경우에는 랜덤 공중합체 및 블록 공중합체의 중간 형태의 사슬 구조를 가질 수 있고, 이 경우 미세 구조의 제어가 용이할 수 있고, 이에 각 물성 간의 밸런스가 우수한 효과가 있다. 상기 랜덤 공중합체는 공중합체를 이루는 반복단위가 무질서하게 배열된 것을 의미할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, when two or more monomers are included in the chain of the conjugated diene-based polymer, it may have a chain structure intermediate between a random copolymer and a block copolymer, and in this case, it is easy to control the microstructure. It can be done, and there is an effect of excellent balance between each physical property. The random copolymer may mean that repeating units constituting the copolymer are randomly arranged.

중합체의 유리전이온도glass transition temperature of polymers

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변성 공액디엔계 중합체는 유리전이온도가 -100℃ 내지 20℃일 수 있다. 유리전이온도는 중합체의 미세 구조에 따라 변하는 값이나, 내마모성의 개선을 위해서는 상기 범위를 만족하도록 중합체를 제조하는 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 -100℃ 내지 0℃, 더 바람직하게 -90℃ 내지 -10℃, 더욱 더 바람직하게 -80℃ 내지 -20℃일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the modified conjugated diene-based polymer may have a glass transition temperature of -100 °C to 20 °C. The glass transition temperature is a value that varies depending on the microstructure of the polymer, but in order to improve wear resistance, it is preferable to manufacture a polymer to satisfy the above range, more preferably -100 ℃ to 0 ℃, more preferably -90 ℃ to It may be -10 °C, even more preferably -80 °C to -20 °C.

상기 유리전이온도는 중합체 단위 내 공액디엔계 단량체의 결합 방식(1,2-결합 또는 1,4-결합), 방향족 비닐계 단량체 유래 반복단위 함량, 중합방법 및 중합조건에 따른 각 단위 내 미세구조(1,2-비닐 결합 함량 및 스티렌 결합 함량)에 의해 유동적으로 조절될 수 있다. The glass transition temperature is the microstructure in each unit according to the bonding method (1,2-bond or 1,4-bond) of the conjugated diene-based monomer in the polymer unit, the content of the repeating unit derived from the aromatic vinyl-based monomer, the polymerization method, and the polymerization conditions. (1,2-vinyl bond content and styrene bond content) can be flexibly adjusted.

중합체의 Si 및 N 함량Si and N content of the polymer

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 변성 공액디엔계 중합체는 중합체 전체 중량을 기준으로 Si 및 N 함량이 각각 50 ppm 이상, 또는 50 ppm 내지 1000 ppm일 수 있고, 하한의 경우 바람직하게 각각 100 ppm 이상일 수 있고, 150 ppm 이상일 수 있으며, 상한의 경우 바람직하게 700 ppm 이하, 바람직하게 500 ppm 이하일 수 있다. 이 범위 내에서 변성 공액디엔계 중합체를 포함하는 고무 조성물의 인장 특성 및 점탄성 특성 등의 기계적 물성이 뛰어난 효과가 있다. 한편, 상기 Si 및 N은 후술하는 변성제, 변성 개시제 또는 변성 단량체 등의 변성 기능기를 갖는 화합물이 도입됨으로 인하여, 이 화합물들로부터 유래된 것일 수 있다.On the other hand, the modified conjugated diene-based polymer according to an embodiment of the present invention may have Si and N contents of 50 ppm or more, or 50 ppm to 1000 ppm, respectively, based on the total weight of the polymer, and the lower limit is preferably each of 100 It may be ppm or more, may be 150 ppm or more, and the upper limit may be preferably 700 ppm or less, preferably 500 ppm or less. Within this range, mechanical properties such as tensile properties and viscoelastic properties of the rubber composition containing the modified conjugated diene-based polymer have excellent effects. On the other hand, Si and N may be derived from compounds having a modified functional group such as a modifier, a modification initiator, or a modified monomer, which will be described later, introduced.

변성제denaturant

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변성 공액디엔계 중합체는 변성제 유래 작용기를 포함하며, 상기 변성제는 중합체의 말단을 변성시키기 위한 것으로, 구체적인 예로 실리카 친화성 변성제로, 알콕시실란계 변성제일 수 있다. 상기 실리카 친화성 변성제는 변성제로 이용되는 화합물 내에 실리카 친화성 작용기를 함유하는 변성제를 의미하는 것일 수 있고, 상기 실리카 친화성 작용기는 충진제, 특히 실리카계 충진제와 친화성이 우수하여, 실리카계 충진제와 변성제 유래 작용기 간의 상호작용이 가능한 작용기를 의미하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the modified conjugated diene-based polymer includes a functional group derived from a modifier, and the modifier is for modifying the terminal of the polymer. Specifically, it may be a silica affinity modifier or an alkoxysilane-based modifier. . The silica-affinity modifier may mean a modifier containing a silica-affinity functional group in a compound used as a modifier, and the silica-affinity functional group has excellent affinity with fillers, particularly silica-based fillers, It may mean a functional group capable of interaction between functional groups derived from the denaturant.

상기 변성제는 일 례로 알콕시실란계 변성제일 수 있으며, 구체적인 예로 질소 원자, 산소 원자, 또는 황 원자 등의 헤테로 원자를 1개 이상 함유하는 알콕시실란계 화합물일 수 있다. 상기 알콕시실란계 화합물을 변성제로 이용하는 경우, 활성 중합체의 일측 말단에 위치한 음이온 활성 부위와, 알콕시실란계 화합물의 알콕시기 간의 치환 반응을 통해, 활성 중합체의 일측 말단이 실릴기와 결합한 형태로 변성이 실시될 수 있고, 이에 따라 중합체 단위의 일측 말단에 존재하는 상기 변성제 유래 작용기로부터 상기 변성 공액디엔계 중합체의 무기 충진제 등과의 친화성이 향상될 수 있고 이에 변성 공액디엔계 중합체를 포함하는 고무 조성물의 점탄성 특성이 보다 향상되는 효과가 있다. 아울러, 상기 알콕시실란계 화합물이 질소 원자를 함유하는 경우에는, 상기 실릴기로부터 유래되는 효과 이외에도, 질소 원자로부터 유래되는 부가적인 물성 상승 효과를 기대할 수 있다. 이러한 효과를 최적으로 구현하기 위해서는 N-함유 관능기를 포함하는 알콕시실란계 화합물을 적용하는 것이 바람직하다.The modifier may be, for example, an alkoxysilane-based modifier, and as a specific example, may be an alkoxysilane-based compound containing at least one heteroatom such as a nitrogen atom, an oxygen atom, or a sulfur atom. When the alkoxysilane-based compound is used as a modifier, modification is performed in a form in which one end of the active polymer is bonded to a silyl group through a substitution reaction between an anion active site located at one end of the active polymer and an alkoxy group of the alkoxysilane-based compound. Accordingly, the affinity of the modified conjugated diene-based polymer with an inorganic filler or the like can be improved from the modifier-derived functional group present at one end of the polymer unit, thereby improving the viscoelasticity of the rubber composition containing the modified conjugated diene-based polymer. There is an effect of further improving the characteristics. In addition, when the alkoxysilane-based compound contains a nitrogen atom, in addition to the effect derived from the silyl group, an additional physical property synergistic effect derived from the nitrogen atom can be expected. In order to optimally implement these effects, it is preferable to apply an alkoxysilane-based compound containing an N-containing functional group.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변성제는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the modifier may include a compound represented by Formula 1 below.

[화학식 1][Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 화학식 1에서, R1은 단일 결합, 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기일 수 있고, R2 및 R3은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기일 수 있으며, R4는 수소, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알킬기로 치환된 1치환, 2치환 또는 3치환의 알킬실릴기, 또는 탄소수 2 내지 10의 헤테로 고리기일 수 있고, R21은 단일 결합, 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기, 또는 -[R42O]j-일 수 있으며, R42는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기일 수 있고, a 및 m은 각각 독립적으로 1 내지 3에서 선택된 정수일 수 있으며, n은 0, 1, 또는 2의 정수일 수 있고, j는 1 내지 30에서 선택된 정수일 수 있다.In Formula 1, R 1 may be a single bond or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 and R 3 may each independently be an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 4 is hydrogen, or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms. It may be an alkyl group having 10 carbon atoms, a monosubstituted, disubstituted or trisubstituted alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a heterocyclic group having 2 to 10 carbon atoms, and R 21 is a single bond, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms It may be a rene group, or -[R 42 O] j -, R 42 may be an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, a and m may each independently be an integer selected from 1 to 3, and n is 0, 1 , or an integer of 2, and j may be an integer selected from 1 to 30.

구체적인 예로, 상기 화학식 1에서, R1은 단일 결합, 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기일 수 있고, R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 5의 알킬기일 수 있고, R4는 수소, 탄소수 1 내지 5의 알킬기, 탄소수 1 내지 5의 알킬기로 치환된 트리알킬실릴기, 또는 탄소수 2 내지 5의 헤테로 고리기일 수 있으며, R21은 단일 결합, 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기, 또는 -[R42O]j-일 수 있으며, R42는 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기일 수 있고, a는 2 또는 3의 정수일 수 있고, m은 1 내지 3에서 선택된 정수일 수 있으며, n은 0, 1, 또는 2의 정수일 수 있으며, 이 때, m+n=3일 수 있고, j는 1 내지 10에서 선택된 정수일 수 있다.As a specific example, in Formula 1, R 1 may be a single bond or an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, R 2 and R 3 may each independently be hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and R 4 is It may be hydrogen, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a trialkylsilyl group substituted with an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a heterocyclic group having 2 to 5 carbon atoms, R 21 is a single bond, or an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, or -[R 42 O] j -, R 42 may be an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, a may be an integer of 2 or 3, m may be an integer selected from 1 to 3, and n is It may be an integer of 0, 1, or 2, where m+n=3, and j may be an integer selected from 1 to 10.

상기 화학식 1에서, R4가 헤테로 고리기인 경우, 상기 헤테로 고리기는 3치환 알콕시 실릴기로 치환 또는 비치환된 것일 수 있고, 상기 헤테로 고리기가 3치환 알콕시 실릴기로 치환된 경우, 상기 3치환 알콕시 실릴기는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기에 의해 상기 헤테로 고리기에 연결되어 치환된 것일 수 있으며, 상기 3치환 알콕시 실릴기는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기로 치환된 알콕시 실릴기를 의미할 수 있다.In Formula 1, when R 4 is a heterocyclic group, the heterocyclic group may be substituted or unsubstituted with a 3-substituted alkoxy silyl group, and when the hetero cyclic group is substituted with a 3-substituted alkoxy silyl group, the 3-substituted alkoxy silyl group It may be substituted by being connected to the heterocyclic group by an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and the trisubstituted alkoxy silyl group may mean an alkoxy silyl group substituted with an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms.

보다 구체적인 예로, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 N,N-비스(3-(디메톡시(메틸)실릴)프로필)-메틸-1-아민(N,N-bis(3-(dimethoxy(methyl)silyl)propyl)-methyl-1-amine), N,N-비스(3-(디에톡시(메틸)실릴)프로필)- 메틸-1-아민(N,N-bis(3-(diethoxy(methyl)silyl)propyl)-methyl-1-amine), N,N-비스(3-(트리메톡시실릴)프로필)-메틸-1-아민(N,N-bis(3-(trimethoxysilyl)propyl)-methyl-1-amine), N,N-비스(3-(트리에톡시실릴)프로필)-메틸-1-아민(N,N-bis(3-(triethoxysilyl)propyl)-methyl-1-amine), N,N-디에틸-3-(트리메톡시실릴)프로판-1-아민(N,N-diethyl-3-(trimethoxysilyl)propan-1-amine), N,N-디에틸-3-(트리에톡시실릴)프로판-1-아민(N,N-diethyl-3-(triethoxysilyl)propan-1-amine), 트리(트리메톡시실릴)아민(tri(trimethoxysilyl)amine), 트리(3-(트리메톡시실릴)프로필)아민(tri-(3-(trimethoxysilyl)propyl)amine), N,N-비스(3-(디에톡시(메틸)실릴)프로필)-1,1,1-트리메틸실란아민(N,N-bis(3-(diethoxy(methyl)silyl)propyl)-1,1,1-trimethlysilanamine), N,N-비스(3-(1H-이미다졸-1-일)프로필)-(트리에톡시실릴)메탄-1-아민(N,N-bis(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-(triethoxysilyl)methan-1-amine), N-(3-(1H-1,2,4-트리아졸-1-일)프로필)-3-(트리메톡시실릴)-N-(3-(트리메톡시실릴)프로필)프로판-1-아민(N-(3-(1H-1,2,4-triazole-1-yl)propyl)-3-(trimethoxysilyl)-N-(trimethoxysilyl)propyl)propan-1-amine), 3-(트리메톡시실릴)-N-(3-트리메톡시실릴)프로필)-N-(3-(1-(3-(트리메톡시실릴)프로필)-1H-1,2,4-트리아졸-3-일)프로필)프로판-1-아민(3-(trimethoxysilyl)-N-(3-(trimethoxysilyl)propyl)-N-(3-(1-(3-(trimehtoxysilyl)propyl)-1H-1,2,4-triazol-3-yl)propyl)propan-1-amine), N,N-비스(2-(2-메톡시에톡시)에틸)-3-(트리에톡시실릴)프로판-1-아민(N,N-bis(2-(2-methoxyethoxy)ethyl)-3-(triethoxysilyl)propna-1-amine), N,N-비스(3-(트리에톡시실릴)프로필)-2,5,8,11,14-펜타옥사헥사데칸-16-아민(N,N-bis(3-(triethoxysilyl)propyl)-2,5,8,11,14-pentaoxahexadecan-16-amine), N-(2,5,8,11,14-펜타옥사헥사데칸-16-일)-N-(3-(트리에톡시실릴)프로필)-2,5,8,11,14-펜타옥사헥사데칸-16-아민(N-(2,5,8,11,14-pentaoxahexadecan-16-yl)-N-(3-(triethoxysilyl)propyl)-2,5,8,11,14-pentaoxahexadecan-16-amine) 및 N-(3,6,9,12-테트라옥사헥사데실)-N-(3-(트리에톡시실릴)프로필)-3,6,9,12-테트라옥사헥사데칸-1-아민(N-(3,6,9,12-tetraoxahexadecyl)-N-(3-(triethoxysilyl)propyl)-3,6,9,12-tetraoxahexadecan-1-amine)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종일 수 있다.As a more specific example, the compound represented by Formula 1 is N,N-bis(3-(dimethoxy(methyl)silyl)propyl)-methyl-1-amine (N,N-bis(3-(dimethoxy(methyl) silyl)propyl)-methyl-1-amine), N,N-bis(3-(diethoxy(methyl)silyl)propyl)-methyl-1-amine(N,N-bis(3-(diethoxy(methyl) silyl)propyl)-methyl-1-amine), N,N-bis(3-(trimethoxysilyl)propyl)-methyl-1-amine (N,N-bis(3-(trimethoxysilyl)propyl)-methyl -1-amine), N, N-bis (3- (triethoxysilyl) propyl) -methyl-1-amine (N, N-bis (3- (triethoxysilyl) propyl) -methyl-1-amine), N,N-diethyl-3-(trimethoxysilyl)propan-1-amine (N,N-diethyl-3-(trimethoxysilyl)propan-1-amine), N,N-diethyl-3-(trimethoxysilyl)propan-1-amine Ethoxysilyl) propan-1-amine (N, N-diethyl-3- (triethoxysilyl) propan-1-amine), tri (trimethoxysilyl) amine (tri (trimethoxysilyl) amine), tri (3- (tri Methoxysilyl) propyl) amine (tri- (3- (trimethoxysilyl) propyl) amine), N, N-bis (3- (diethoxy (methyl) silyl) propyl) -1,1,1-trimethylsilanamine ( N,N-bis(3-(diethoxy(methyl)silyl)propyl)-1,1,1-trimethlysilanamine), N,N-bis(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-(trimethly) Ethoxysilyl)methan-1-amine (N,N-bis(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-(triethoxysilyl)methan-1-amine), N-(3-(1H-1, 2,4-triazol-1-yl) propyl) -3- (trimethoxysilyl) -N- (3- (trimethoxysilyl) propyl) propan-1-amine (N- (3- (1H- 1,2,4-triazole-1-yl)propyl)-3-(trimethoxysilyl)-N-(trimethoxysil yl)propyl)propan-1-amine), 3-(trimethoxysilyl)-N-(3-trimethoxysilyl)propyl)-N-(3-(1-(3-(trimethoxysilyl) Propyl)-1H-1,2,4-triazol-3-yl)propyl)propan-1-amine (3-(trimethoxysilyl)-N-(3-(trimethoxysilyl)propyl)-N-(3-(1 -(3-(trimethoxysilyl)propyl)-1H-1,2,4-triazol-3-yl)propyl)propan-1-amine), N,N-bis(2-(2-methoxyethoxy)ethyl ) -3- (triethoxysilyl) propan-1-amine (N, N-bis (2- (2-methoxyethoxy) ethyl) -3- (triethoxysilyl) propna-1-amine), N, N-bis ( 3-(triethoxysilyl)propyl)-2,5,8,11,14-pentaoxahexadecane-16-amine (N,N-bis(3-(triethoxysilyl)propyl)-2,5,8, 11,14-pentaoxahexadecan-16-amine), N-(2,5,8,11,14-pentaoxahexadecane-16-yl)-N-(3-(triethoxysilyl)propyl)-2, 5,8,11,14-pentaoxahexadecane-16-amine (N-(2,5,8,11,14-pentaoxahexadecan-16-yl)-N-(3-(triethoxysilyl)propyl)-2, 5,8,11,14-pentaoxahexadecan-16-amine) and N-(3,6,9,12-tetraoxahexadecyl)-N-(3-(triethoxysilyl)propyl)-3,6, 9,12-tetraoxahexadecane-1-amine (N-(3,6,9,12-tetraoxahexadecyl)-N-(3-(triethoxysilyl)propyl)-3,6,9,12-tetraoxahexadecan-1- amine) may be one selected from the group consisting of.

또 다른 예로, 상기 변성제는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다.As another example, the denaturant may include a compound represented by Formula 2 below.

[화학식 2][Formula 2]

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 화학식 2에서, R5, R6 및 R9는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기일 수 있고, R7, R8, R10 및 R11은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기일 수 있으며, R12는 수소 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기일 수 있고, b 및 c는 각각 독립적으로 0, 1, 2 또는 3이고, b+c≥1일 수 있으며, A는

Figure pat00003
또는
Figure pat00004
일 수 있으며, 이 때, R13, R14, R15 및 R16은 각각 독립적으로 수소, 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기일 수 있다.In Formula 2, R 5 , R 6 and R 9 may each independently be an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and R 7 , R 8 , R 10 and R 11 may each independently be an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. may be, R 12 may be hydrogen or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, b and c are each independently 0, 1, 2 or 3, may be b+c≥1, and A is
Figure pat00003
or
Figure pat00004
In this case, R 13 , R 14 , R 15 and R 16 may each independently be hydrogen or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.

구체적인 예로, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 N-(3-(1H-이미다졸-1-일)프로필)-3-(트리에톡시실릴)-N-(3-(트리에톡시실릴)프로필프로판-1-아민)(N-(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-3-(triethoxysilyl)-N-(3-(triethoxysilyl)propyl)propan-1-amine)) 및 3-(4,5-디하이드로-1H-이미다졸-1-일)-N,N-비스(3-(트리에톡시실릴)프로필)프로판-1-아민(3-(4,5-dihydro-1H-imidazol-1-yl)-N,N-bis(3-(triethoxysilyl)propyl)propan-1-amine)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종일 수 있다.As a specific example, the compound represented by Formula 2 is N-(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-3-(triethoxysilyl)-N-(3-(triethoxysilyl)propyl Propan-1-amine) (N-(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-3-(triethoxysilyl)-N-(3-(triethoxysilyl)propyl)propan-1-amine)) and 3- (4,5-dihydro-1H-imidazol-1-yl)-N,N-bis(3-(triethoxysilyl)propyl)propan-1-amine (3-(4,5-dihydro-1H It may be one selected from the group consisting of -imidazol-1-yl)-N,N-bis(3-(triethoxysilyl)propyl)propan-1-amine).

또 다른 예로, 상기 변성제는 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다.As another example, the modifier may include a compound represented by Formula 3 below.

[화학식 3][Formula 3]

Figure pat00005
Figure pat00005

상기 화학식 3에서, A1 및 A2는 각각 독립적으로 산소원자를 포함하거나 포함하지 않는 탄소수 1 내지 20의 2가 탄화수소기일 수 있고, R17 내지 R20은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 20의 1가 탄화수소기일 수 있으며, L1 내지 L4는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기로 치환된 1치환, 2치환 또는 3치환의 알킬실릴기, 또는 탄소수 1 내지 20의 1가 탄화수소기이거나, L1 및 L2와, L3 및 L4는 서로 연결되어 탄소수 1 내지 5의 고리를 형성할 수 있고, L1 및 L2와, L3 및 L4가 서로 연결되어 고리를 형성하는 경우, 형성된 고리는 N, O 및 S로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 헤테로 원자를 1개 내지 3개 포함할 수 있다.In Chemical Formula 3, A 1 and A 2 may each independently be a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms with or without an oxygen atom, and R 17 to R 20 may each independently be a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. It may be a hydrocarbon group, L 1 to L 4 are each independently a 1-, 2-, or 3-substituted alkylsilyl group substituted with an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or L 1 And L 2 and L 3 and L 4 may be connected to each other to form a ring having 1 to 5 carbon atoms, and when L 1 and L 2 and L 3 and L 4 are connected to each other to form a ring, a ring is formed. may include 1 to 3 heteroatoms selected from the group consisting of N, O and S.

구체적인 예로, 상기 화학식 3에서, A1 및 A2는 각각 독립적으로 1 내지 10의 알킬렌기일 수 있고, R17 내지 R20은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기일 수 있으며, L1 내지 L4는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 5의 알킬기로 치환된 트리알킬실릴기, 탄소수 1 내지 10의 알킬기이거나, L1 및 L2와, L3 및 L4는 서로 연결되어 탄소수 1 내지 3의 고리를 형성할 수 있고, L1 및 L2와, L3 및 L4가 서로 연결되어 고리를 형성하는 경우, 형성된 고리는 N, O 및 S로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 헤테로 원자를 1개 내지 3개 포함할 수 있다.As a specific example, in Formula 3, A 1 and A 2 may each independently be an alkylene group having 1 to 10, R 17 to R 20 may each independently be an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and L 1 to L 4 is each independently a trialkylsilyl group substituted with an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or L 1 and L 2 and L 3 and L 4 are connected to each other to form a ring having 1 to 3 carbon atoms When L 1 and L 2 and L 3 and L 4 are connected to each other to form a ring, the formed ring contains 1 to 3 heteroatoms selected from the group consisting of N, O and S. dogs may be included.

보다 구체적인 예로, 상기 화학식 3으로 표시되는 화합물은 3,3'-(1,1,3,3-테트라메톡시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디메틸프로판-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라에톡시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디메틸프로판-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라프로폭시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디메틸프로판-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라메톡시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디에틸프로판-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라메톡시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디프로필프로판-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimpropylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라에톡시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디에틸프로판-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라프로폭시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디에틸프로판-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라에톡시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디프로필프로판-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라프로폭시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디프로필프로판-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라메톡시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디에틸메탄-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylmethan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라에톡시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디에틸메탄-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylmethan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라프로폭시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디에틸메탄-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylmethan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라메톡시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디메틸메탄-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylmethan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라메톡시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디프로필메탄-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylmethan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라프로폭시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디메틸메탄-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylmethan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라프로폭시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디프로필메탄-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylmethan-1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-테트라에톡시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디메틸메탄-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylmethan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-테트라에톡시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디프로필메탄-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylmethan-1-amine)), N,N'-((1,1,3,3-테트라메톡시디실록산-1,3-디일)비스(프로판-3,1-디일))비스(1,1,1-트리메틸-N-(트리메틸실릴)실란아민)(N,N'-((1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-(trimethylsilyl)silanamine)), N,N'-((1,1,3,3-테트라에톡시디실록산-1,3-디일)비스(프로판-3,1-디일))비스(1,1,1-트리메틸-N-(트리메틸실릴)실란아민)(N,N'-((1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-(trimethylsilyl)silanamine)), N,N'-((1,1,3,3-테트라프로톡시디실록산-1,3-디일)비스(프로판-3,1-디일))비스(1,1,1-트리메틸-N-(트리메틸실릴)실란아민)(N,N'-((1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-(trimethylsilyl)silanamine)), N,N'-((1,1,3,3-테트라메톡시디실록산-1,3-디일)비스(프로판-3,1-디일))비스(1,1,1-트리메틸-N-페닐실란아민)(N,N'-((1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-phenylsilanamine)), N,N'-((1,1,3,3-테트라에톡시디실록산-1,3-디일)비스(프로판-3,1-디일))비스(1,1,1-트리메틸-N-페닐실란아민)(N,N'-((1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-phenylsilanamine)), N,N'-((1,1,3,3-테트라프로폭시디실록산-1,3-디일)비스(프로판-3,1-디일))비스(1,1,1-트리메틸-N-페닐실란아민)(N,N'-((1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-phenylsilanamine)), 1,3-비스(3-(1H-이미다졸-1-일)프로필)-1,1,3,3-테트라메톡시디실록산(1,3-bis(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane), 1,3-비스(3-(1H-이미다졸-1-일)프로필)-1,1,3,3-테트라에톡시디실록산(1,3-bis(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane), 및 1,3-비스(3-(1H-이미다졸-1-일)프로필)-1,1,3,3-테트라프로폭시디실록산(1,3-bis(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종일 수 있다.As a more specific example, the compound represented by Formula 3 is 3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylpropan-1-amine) (3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3 -Tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylpropan-1-amine)(3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis (N,N-dimethylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylpropan-1- amine)(3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3 ,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylpropan-1-amine)(3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl )bis(N,N-diethylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylpropane- 1-amine)(3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimpropylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1 ,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylpropan-1-amine)(3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1, 3-diyl)bis(N,N-diethylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N- Diethylpropan-1-amine) (3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylpropan-1-amine)), 3,3'- (1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylpropanol Ropan-1-amine)(3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylpropan-1-amine)), 3,3'-(1 ,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylpropan-1-amine)(3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane- 1,3-diyl)bis(N,N-dipropylpropan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N -diethylmethan-1-amine)(3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylmethan-1-amine)), 3,3' -(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylmethan-1-amine)(3,3'-(1,1,3,3 -tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylmethan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis (N,N-diethylmethan-1-amine)(3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylmethan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylmethan-1-amine)(3,3'-(1,1,3 ,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylmethan-1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl) Bis(N,N-dipropylmethan-1-amine)(3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylmethan-1-amine)) , 3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylmethan-1-amine)(3,3'-(1,1 ,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylmethan-1-am ine)), 3,3'-(1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylmethan-1-amine)(3,3'- (1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylmethan-1-amine), 3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane- 1,3-diyl)bis(N,N-dimethylmethan-1-amine)(3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dimethylmethan- 1-amine)), 3,3'-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylmethan-1-amine)(3,3 '-(1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-dipropylmethan-1-amine)), N,N'-((1,1,3,3-tetramethoxy Cidisiloxane-1,3-diyl)bis(propane-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-(trimethylsilyl)silanamine)(N,N'-((1,1 ,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-(trimethylsilyl)silanamine)), N,N'-(( 1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propane-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-(trimethylsilyl)silaneamine) (N,N'-((1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-(trimethylsilyl) silanamine)), N,N'-((1,1,3,3-tetraprooxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propane-3,1-diyl))bis(1,1,1- Trimethyl-N-(trimethylsilyl)silanamine)(N,N'-((1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1, 1,1-trimethyl-N-(trimethylsilyl)silanamine)), N,N'-( (1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propane-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-phenylsilanamine) (N, N'-((1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-phenylsilanamine)), N, N'-((1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propane-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-phenylsilane Amine)(N,N'-((1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl-N-phenylsilanamine )), N,N'-((1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propane-3,1-diyl))bis(1,1,1-trimethyl -N-phenylsilanamine)(N,N'-((1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(propan-3,1-diyl))bis(1,1,1- trimethyl-N-phenylsilanamine)), 1,3-bis(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane (1,3-bis(3- (1H-imidazol-1-yl)propyl)-1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane), 1,3-bis(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-1,1,3, 3-tetraethoxydisiloxane (1,3-bis(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-1,1,3,3-tetraethoxydisiloxane), and 1,3-bis(3-(1H -imidazol-1-yl)propyl)-1,1,3,3-tetrapropoxydisiloxane (1,3-bis(3-(1H-imidazol-1-yl)propyl)-1,1,3 ,3-tetrapropoxydisiloxane) may be selected from the group consisting of.

또 다른 예로, 상기 변성제는 하기 화학식 4로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다.As another example, the modifier may include a compound represented by Formula 4 below.

[화학식 4][Formula 4]

Figure pat00006
Figure pat00006

상기 화학식 4에서, R22 및 R23은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 20의 알킬렌기, 또는 -R28[OR29]f-이고, R24 내지 R27은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 탄소수 6 내지 20의 아릴기일 수 있고, R28 및 R29는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 20의 알킬렌기일 수 있고, R47 및 R48는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 6의 2가 탄화수소기일 수 있으며, d 및 e는 각각 독립적으로 0, 또는 1 내지 3에서 선택된 정수이되, d+e는 1 이상의 정수이고, f는 1 내지 30의 정수일 수 있다.In Formula 4, R 22 and R 23 are each independently an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, or -R 28 [OR 29 ] f -, and R 24 to R 27 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or It may be an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, R 28 and R 29 may each independently be an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, R 47 and R 48 may each independently be a divalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, , d and e are each independently 0 or an integer selected from 1 to 3, d + e is an integer of 1 or more, and f may be an integer of 1 to 30.

구체적으로, 상기 화학식 4에서, R22 및 R23은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기, 또는 -R28[OR29]f-일 수 있고, R24 내지 R27은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기일 수 있으며, R28 및 R29는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기일 수 있고, d 및 e는 각각 독립적으로 0, 또는 1 내지 3에서 선택된 정수이되, d+e는 1 이상의 정수일 수 있으며, f는 1 내지 30에서 선택된 정수일 수 있다.Specifically, in Formula 4, R 22 and R 23 may each independently be an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms or -R 28 [OR 29 ] f -, and R 24 to R 27 each independently have 1 carbon atom to 10 alkyl groups, R 28 and R 29 may each independently be an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and d and e are each independently 0 or an integer selected from 1 to 3, but d+e is It may be an integer greater than or equal to 1, and f may be an integer selected from 1 to 30.

보다 구체적으로, 상기 화학식 4로 표시되는 화합물은 하기 화학식 4a, 화학식 4b 또는 화학식 4c로 표시되는 화합물일 수 있다. More specifically, the compound represented by Formula 4 may be a compound represented by Formula 4a, Formula 4b or Formula 4c.

[화학식 4a][Formula 4a]

Figure pat00007
Figure pat00007

[화학식 4b][Formula 4b]

Figure pat00008
Figure pat00008

[화학식 4c][Formula 4c]

Figure pat00009
Figure pat00009

상기 화학식 4a, 화학식 4b 및 화학식 4c에서 R22 내지 R27, d 및 e는 전술한 바와 같다.In Chemical Formulas 4a, 4b, and 4c, R 22 to R 27 , d and e are as described above.

보다 구체적인 예로, 상기 화학식 4로 표시되는 화합물은 1,4-비스(3-(3-(트리에톡시실릴)프로폭시)프로필)피페라진(1,4-bis(3-(3-(triethoxysilyl)propoxy)propyl)piperazine, 1,4-비스(3-(트리에톡시실릴)프로필)피페라진(1,4-bis(3-(triethoxysilyl)propyl)piperazine), 1,4-비스(3-(트리메톡시실릴)프로필)피페라진(1,4-bis(3-(trimethoxysilyl)propyl)piperazine), 1,4-비스(3-(디메톡시메틸실릴)프로필)피페라진(1,4-bis(3-(dimethoxymethylsilyl)propyl)piperazine), 1-(3-(에톡시디메틸실릴)프로필)-4-(3-(트리에톡시실릴)프로필)피페라진(1-(3-(ethoxydimethlylsilyl)propyl)-4-(3-(triethoxysilyl)propyl)piperazine), 1-(3-(에톡시디메틸)프로필)-4-(3-(트리에톡시실릴)메틸)피페라진(1-(3-(ethoxydimethyl)propyl)-4-(3-(triethoxysilyl)methyl)piperazine), 1-(3-(에톡시디메틸)메틸)-4-(3-(트리에톡시실릴)프로필)피페라진(1-(3-(ethoxydimethyl)methyl)-4-(3-(triethoxysilyl)propyl)piperazine), 1,3-비스(3-(트리에톡시실릴)프로필)이미다졸리딘(1,3-bis(3-(triethoxysilyl)propyl)imidazolidine), 1,3-비스(3-(디메톡시에틸실릴)프로필)이미다졸리딘(1,3-비스(3-(dimethoxyethylsilyl)propyl)imidazolidine), 1,3-비스(3-(트리메톡시실릴)프로필)헥사히드로피리미딘(1,3-bis(3-(trimethoxysilyl)propyl)hexahydropyrimidine), 1,3-비스(3-(트리에톡시실릴)프로필)헥사히드로피리미딘(1,3-bis(3-(triethoxysilyl)propyl)hexahydropyrimidine) 및 1,3-비스(3-(트리부톡시실릴)프로필)-1,2,3,4-테트라히드로피리미딘(1,3-bis(3-(tributoxysilyl)propyl)-1,2,3,4-tetrahydropyrimidine)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종일 수 있다.As a more specific example, the compound represented by Formula 4 is 1,4-bis (3- (3- (triethoxysilyl) propoxy) propyl) piperazine (1,4-bis (3- (3- (triethoxysilyl) )propoxy)propyl)piperazine, 1,4-bis(3-(triethoxysilyl)propyl)piperazine(1,4-bis(3-(triethoxysilyl)propyl)piperazine), 1,4-bis(3- (trimethoxysilyl) propyl) piperazine (1,4-bis (3- (trimethoxysilyl) propyl) piperazine), 1,4-bis (3- (dimethoxymethylsilyl) propyl) piperazine (1,4- bis(3-(dimethoxymethylsilyl)propyl)piperazine), 1-(3-(ethoxydimethylsilyl)propyl)-4-(3-(triethoxysilyl)propyl)piperazine(1-(3-(ethoxydimethylsilyl) propyl)-4-(3-(triethoxysilyl)propyl)piperazine), 1-(3-(ethoxydimethyl)propyl)-4-(3-(triethoxysilyl)methyl)piperazine(1-(3- (ethoxydimethyl)propyl)-4-(3-(triethoxysilyl)methyl)piperazine), 1-(3-(ethoxydimethyl)methyl)-4-(3-(triethoxysilyl)propyl)piperazine(1- (3-(ethoxydimethyl)methyl)-4-(3-(triethoxysilyl)propyl)piperazine), 1,3-bis(3-(triethoxysilyl)propyl)imidazolidine (1,3-bis(3 -(triethoxysilyl)propyl)imidazolidine), 1,3-bis(3-(dimethoxyethylsilyl)propyl)imidazolidine (1,3-bis(3-(dimethoxyethylsilyl)propyl)imidazolidine), 1,3- Bis (3- (trimethoxysilyl) propyl) hexahydropyrimidine (1,3-bis (3- (trimethoxysilyl) propyl) hexahydropyrimidine), 1,3-bis (3- (triethoxysilyl) propyl) hexa Hydropyrimidine (1,3-bis(3-(triethoxysilyl)prop yl)hexahydropyrimidine) and 1,3-bis(3-(tributoxysilyl)propyl)-1,2,3,4-tetrahydropyrimidine (1,3-bis(3-(tributoxysilyl)propyl)-1 ,2,3,4-tetrahydropyrimidine) may be one selected from the group consisting of.

또 다른 예로, 상기 변성제는 하기 화학식 5로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다.As another example, the modifier may include a compound represented by Formula 5 below.

[화학식 5][Formula 5]

Figure pat00010
Figure pat00010

상기 화학식 5에서, R30은 탄소수 1 내지 30의 1가 탄화수소기일 수 있고, R31 내지 R33은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기일 수 있으며, R34 내지 R37은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기일 수 있고, g 및 h는 각각 독립적으로 0, 또는 1 내지 3에서 선택된 정수이되, g+h는 1 이상의 정수일 수 있다.In Formula 5, R 30 may be a monovalent hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, R 31 to R 33 may each independently be an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and R 34 to R 37 may each independently have a carbon number It may be an alkyl group of 1 to 10, g and h are each independently an integer selected from 0 or 1 to 3, but g + h may be an integer of 1 or more.

또 다른 예로, 상기 변성제는 하기 화학식 6으로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다.As another example, the modifier may include a compound represented by Formula 6 below.

[화학식 6][Formula 6]

Figure pat00011
Figure pat00011

상기 화학식 6에서, A3 및 A4는 각각 독립적으로 1 내지 10의 알킬렌기일 수 있고, R38 내지 R41은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 또는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기일 수 있으며, i는 1 내지 30에서 선택된 정수일 수 있다.In Formula 6, A 3 and A 4 may each independently be an alkylene group having 1 to 10, and R 38 to R 41 may each independently be an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, , i may be an integer selected from 1 to 30.

또 다른 예로, 상기 변성제는 3,4-비스(2-메톡시에톡시)-N-(4-(트리에톡시실릴)부틸)아닐린(3,4-bis(2-methoxyethoxy)-N-(4-(trimethylsilyl)butyl)aniline), N,N-디에틸-3-(7-메틸-3,6,8,11-테트라옥사-7-실라트리데칸-7-일)프로판-1-아민(N,N-diethyl-3-(7-methyl-3,6,8,11-tetraoxa-7-silatridecan-7-yl)propan-1-amine), 2,4-비스(2-메톡시에톡시)-6-((트리메틸실릴)메틸)-1,3,5-트리아진(2,4-bis(2-methoxyethoxy)-6-((trimethylsilyl)methyl)-1,3,5-triazine) 및 3,14-디메톡시-3,8,8,13-테트라메틸-2,14-디옥사-7,9-디티아-3,8,13-트리실라펜타데칸(3,14-dimtehosy-3,8,8,13-tetramethyl-2,14-dioxa-7,9-dithia-3,8,13-trisilapentadecane)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것일 수 있다.In another example, the denaturant is 3,4-bis (2-methoxyethoxy) -N- (4- (triethoxysilyl) butyl) aniline (3,4-bis (2-methoxyethoxy) -N- ( 4-(trimethylsilyl)butyl)aniline), N,N-diethyl-3-(7-methyl-3,6,8,11-tetraoxa-7-silatridecan-7-yl)propan-1-amine (N,N-diethyl-3-(7-methyl-3,6,8,11-tetraoxa-7-silatridecan-7-yl)propan-1-amine), 2,4-bis(2-methoxy Toxy)-6-((trimethylsilyl)methyl)-1,3,5-triazine (2,4-bis(2-methoxyethoxy)-6-((trimethylsilyl)methyl)-1,3,5-triazine) and 3,14-dimethoxy-3,8,8,13-tetramethyl-2,14-dioxa-7,9-dithia-3,8,13-trisilapentadecane (3,14-dimtehosy- 3,8,8,13-tetramethyl-2,14-dioxa-7,9-dithia-3,8,13-trisilapentadecane).

또 다른 예로, 상기 변성제는 하기 화학식 7로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다.As another example, the denaturant may include a compound represented by Formula 7 below.

[화학식 7][Formula 7]

Figure pat00012
Figure pat00012

상기 화학식 7에서, R43, R45 및 R46은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기일 수 있고, R44는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기일 수 있으며, k는 1 내지 4에서 선택된 정수일 수 있다.In Formula 7, R 43 , R 45 and R 46 may each independently be an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 44 may be an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and k may be an integer selected from 1 to 4. there is.

보다 구체적인 예로, 상기 화학식 7로 표시되는 화합물은 8,8-디부틸-3,13-디메톡시-3,13-디메틸-2,14-디옥사-7,9-디티아-3,13-디실라-8-스탄펜타데칸(8,8-dibutyl-3,13-dimethoxy-3,13-dimethyl-2,14-dioxa-7,9-dithia-3,13-disila-8-stannapentadecane), 8,8-디메틸-3,13-디메톡시-3,13-디메틸-2,14-디옥사-7,9-디티아-3,13-디실라-8-스탄펜타데칸(8,8-dimetyl-3,13-dimethoxy-3,13-dimethyl-2,14-dioxa-7,9-dithia-3,13-disila-8-stannapentadecane), 8,8-디부틸-3,3,13,13-테트라메톡시-2,14-디옥사-7,9-디티아-3,13-디실라-8-스탄펜타데칸(8,8-dibutyl-3,3,13,13-tetramethoxy-2,14-dioxa-7,9-dithia-3,13-disila-8-stannapentadecane) 및 8-부틸-3,3,13,13-테트라메톡시-8-((3-(트리메톡시실릴)프로필)티오)-2,14-디옥사-7,9-디티아-3,13-디실라-8-스탄펜타데칸(8-butyl-3,3,13,13-tetramethoxy-8-((3-(trimehtoxysilyl)propyl)thio)-2,14-dioxa-7,9-dithia-3,13-disila-8-stannapentadecane)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종일 수 있다.As a more specific example, the compound represented by Formula 7 is 8,8-dibutyl-3,13-dimethoxy-3,13-dimethyl-2,14-dioxa-7,9-dithia-3,13- Disila-8-stanpentadecane (8,8-dibutyl-3,13-dimethoxy-3,13-dimethyl-2,14-dioxa-7,9-dithia-3,13-disila-8-stannapentadecane), 8,8-dimethyl-3,13-dimethoxy-3,13-dimethyl-2,14-dioxa-7,9-dithia-3,13-disila-8-stanpentadecane (8,8- dimethyl-3,13-dimethoxy-3,13-dimethyl-2,14-dioxa-7,9-dithia-3,13-disila-8-stannapentadecane), 8,8-dibutyl-3,3,13, 13-tetramethoxy-2,14-dioxa-7,9-dithia-3,13-disilla-8-stanpentadecane (8,8-dibutyl-3,3,13,13-tetramethoxy-2 ,14-dioxa-7,9-dithia-3,13-disila-8-stannapentadecane) and 8-butyl-3,3,13,13-tetramethoxy-8-((3-(trimethoxysilyl) Propyl) thio) -2,14-dioxa-7,9-dithia-3,13-disilla-8-stanpentadecane (8-butyl-3,3,13,13-tetramethoxy-8-(( 3-(trimethoxysilyl)propyl)thio)-2,14-dioxa-7,9-dithia-3,13-disila-8-stannapentadecane).

또 다른 예로, 상기 변성제는 하기 화학식 8로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다.As another example, the modifier may include a compound represented by Formula 8 below.

[화학식 8][Formula 8]

Figure pat00013
Figure pat00013

상기 화학식 8에서, Rb2 내지 Rb4는 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고, Rb5 내지 Rb8은 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, Rb13 및 Rb14는 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고, Rb15 내지 Rb18은 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기이며, m1, m2, m3 및 m4는 서로 독립적으로 1 내지 3의 정수이다.In Formula 8, R b2 to R b4 are each independently an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, R b5 to R b8 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R b13 and R b14 are each independently a carbon atom group. 1 to 10 alkylene group, R b15 to R b18 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and m 1 , m 2 , m 3 and m 4 are each independently an integer of 1 to 3.

또 다른 예로, 상기 변성제는 하기 화학식 9로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다.As another example, the modifier may include a compound represented by Formula 9 below.

[화학식 9][Formula 9]

Figure pat00014
Figure pat00014

상기 화학식 9에서, Re1 및 Re2는 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고, Re3 내지 Re6는 서로 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 -Re7SiRe8Re9Re10이되, Re3 내지 Re6 중 적어도 하나는 -Re7SiRe8Re9Re10이며, 여기에서 Re7은 단일결합 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고, Re8 내지 Re10은 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기이되, Re8 내지 Re10 중 적어도 하나는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기이다.In Formula 9, R e1 and R e2 are each independently an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and R e3 to R e6 are independently hydrogen, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or -R e7 SiR e8 R e9 R e10 However, at least one of R e3 to R e6 is -R e7 SiR e8 R e9 R e10 , wherein R e7 is a single bond or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and R e8 to R e10 independently of each other have 1 carbon atom. to 10 alkyl groups or C1 to 10 alkoxy groups, but at least one of R e8 to R e10 is a C 1 to 10 alkoxy group.

또 다른 예로, 상기 변성제는 하기 화학식 10으로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다.As another example, the modifier may include a compound represented by Formula 10 below.

[화학식 10][Formula 10]

Figure pat00015
Figure pat00015

상기 화학식 10에서, X는 O 또는 S이고, Rf1 및 Rf2는 서로 독립적으로 단일결합이거나, 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고, In Formula 10, X is O or S, R f1 and R f2 are each independently a single bond or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,

Rf3 내지 Rf8은 서로 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수1 내지 10의 알콕시기, 탄소수 6 내지 10의 아릴기, 탄소수 5 내지 10의 시클로알킬기 또는 탄소수 7 내지 14의 아르알킬기이고, p는 0 또는 1의 정수이며, p가 0인 경우 Rf1은 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기이다.R f3 to R f8 are each independently hydrogen, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 14 carbon atoms, , p is an integer of 0 or 1, and when p is 0, R f1 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms.

또 다른 예로, 상기 변성제는 하기 화학식 11로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다.As another example, the modifier may include a compound represented by Formula 11 below.

[화학식 11][Formula 11]

Figure pat00016
Figure pat00016

상기 화학식 11에서, Rg1 내지 Rg4는 서로 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소수 6 내지 12의 아릴기 또는 -Rg5SiORg6이되, Rg1 내지 Rg4 중 적어도 하나는 -Rg5SiORg6이고, 여기에서 Rg5는 단일결합이거나 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고, Rg6은 탄소수 1 내지 10의 알킬기이며, Y는 C 또는 N이되, Y가 N인 경우 Rg4는 존재하지 않는다.In Formula 11, R g1 to R g4 are each independently hydrogen, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, or -R g5 SiOR g6 , wherein R g1 to R At least one of g4 is -R g5 SiOR g6 , wherein R g5 is a single bond or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, R g6 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and Y is C or N, wherein Y is In case of N, R g4 does not exist.

또 다른 예로, 상기 변성제는 하기 화학식 12로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다.As another example, the modifier may include a compound represented by Formula 12 below.

[화학식 12][Formula 12]

Figure pat00017
Figure pat00017

상기 화학식 12에서, Rh1 및 Rh2는 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 10읠 알킬기 또는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기이고, Rh3는 단일결합 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고, A3는 -Si(Rh4Rh5Rh6) 또는 -N[Si(Rh7Rh8Rh9)]2이며, 여기에서 Rh4 내지 Rh9는 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기이다. In Formula 12, R h1 and R h2 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, R h3 is a single bond or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and A 3 is -Si (R h4 R h5 R h6 ) or -N[Si(R h7 R h8 R h9 )] 2 , wherein R h4 to R h9 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms am.

또 다른 예로, 상기 변성제는 하기 화학식 13으로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다.As another example, the modifier may include a compound represented by Formula 13 below.

[화학식 13][Formula 13]

Figure pat00018
Figure pat00018

상기 화학식 13에서, Rg1 내지 Rg3은 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기이고, Rg4는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기이며, q는 2 내지 100의 정수이다. In Formula 13, R g1 to R g3 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, R g4 is an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and q is an integer of 2 to 100. .

기타 특성Other characteristics

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 공액디엔계 중합체는 점도 검출기를 구비한 겔 투과 크로마토그래피-광산란법 측정에 의해 구해지는 수축인자(g')가 0.1 이상 바람직하게 0.1 이상 1.0 이하, 더 구체적으로는 0.3 이상 0.9 이하인 것일 수 있다. The conjugated diene-based polymer according to an embodiment of the present invention has a shrinkage factor (g') of 0.1 or more, preferably 0.1 or more and 1.0 or less, more specifically, obtained by gel permeation chromatography-light scattering method measurement with a viscosity detector. may be greater than or equal to 0.3 and less than or equal to 0.9.

여기에서, 상기 겔 투과 크로마토그래피-광산랍법 측정에 의해 구해지는 수축인자(g')는 동일한 절대 분자량을 갖는 선형의 중합체의 고유점도에 대한 분지를 갖는 중합체의 고유점도의 비율로, 분지를 갖는 중합체의 분지구조의 지표, 즉 분지가 차지하는 비율의 지표로서 사용할 수 있으며, 예를 들어 상기 수축인자가 감소함에 따라 해당 중합체의 분지수는 증가하는 경향이 있으며, 따라서 절대 분자량이 동등한 중합체를 비교하는 경우 분지가 많을수록 수축인자가 작아지기 때문에 분지도의 지표로서 사용할 수 있다. Here, the shrinkage factor (g') obtained by the gel permeation chromatography-photolysis method measurement is the ratio of the intrinsic viscosity of a branched polymer to the intrinsic viscosity of a linear polymer having the same absolute molecular weight, It can be used as an indicator of the branching structure of a polymer, that is, as an indicator of the proportion occupied by branches. For example, as the shrinkage factor decreases, the branching number of the polymer tends to increase, and therefore, it is possible to compare polymers having equivalent absolute molecular weights. In this case, the more branching, the smaller the shrinkage factor, so it can be used as an index of branching degree.

또한, 상기 수축인자는 점도 검출기를 구비한 겔 크로마토그래피-광산란 측정장치를 사용하여 크로마토그램을 측정하고, 용액점도 및 광산란법에 기초하여 산출한 것으로, 구체적으로는 폴리스티렌계 겔을 충진제로 한 컬럼 2자루가 연결된 광산란 검출기 및 점도 검출기가 구비된 GPC-광산란 측정장치를 사용하여 절대 분자량과, 각 절대 분자량에 해당하는 고유점도를 얻고, 상기 절대 분자량에 해당하는 선형 중합체의 고유점도를 산출한 후, 각 절대 분자량에 대응하는 고유점도의 비로써 수축인자를 구하였다. 예시적으로, 상기 수축인자는 광산란 검출기 및 점도 검출기가 구비된 GPC-광산란 측정장치(Viscotek TDAmax, Malvern 社)에 시료를 주입해서 광산란 검출기로부터 절대 분자량을 얻고, 광산란 검출기와 점도 검출기로부터 절대 분자량에 대한 고유점도[η]를 얻은 후, 하기 수학식 1을 통하여 상기 절대 분자량에 대한 선형 중합체의 고유점도[η]0를 산출하여, 각 절대 분자량에 대응하는 고유점도의 비([η]/[η]0)의 평균값을 수축인자로 나타내었다. 이때, 용리액은 테트라히드로푸란과 N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민의 혼합 용액(N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민 20 mL를 테트라히드로푸란 1L에 혼합시켜 조정함)을 사용하고, 칼럼은 PL Olexix(Agilent 社)사용하였으며, 오븐 온도 40℃, THF 유량 1.0 mL/분의 조건에서 측정하였으며, 시료는 10 mL의 THF에 중합체 15 ㎎을 용해시켜 준비하였다. In addition, the shrinkage factor is calculated based on the solution viscosity and light scattering method by measuring the chromatogram using a gel chromatography-light scattering measuring device equipped with a viscosity detector, specifically, a column using a polystyrene-based gel as a filler. After obtaining the absolute molecular weight and the intrinsic viscosity corresponding to each absolute molecular weight using a GPC-light scattering measuring device equipped with a light scattering detector and a viscosity detector connected to two heads, and calculating the intrinsic viscosity of the linear polymer corresponding to the absolute molecular weight, , The shrinkage factor was obtained as the ratio of intrinsic viscosities corresponding to each absolute molecular weight. Illustratively, the shrinkage factor is obtained by injecting a sample into a GPC-light scattering measuring device (Viscotek TDAmax, Malvern Co.) equipped with a light scattering detector and a viscosity detector, obtaining an absolute molecular weight from the light scattering detector, and measuring the absolute molecular weight from the light scattering detector and the viscosity detector. After obtaining the intrinsic viscosity [η] for the absolute molecular weight, the intrinsic viscosity [η] 0 of the linear polymer with respect to the absolute molecular weight is calculated through Equation 1 below, and the ratio of the intrinsic viscosity corresponding to each absolute molecular weight ([η]/[ η] The average value of 0 ) was expressed as a shrinkage factor. At this time, the eluent is a mixed solution of tetrahydrofuran and N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine (20 mL of N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine is mixed with 1L of tetrahydrofuran adjusted) was used, the column was used by PL Olexix (Agilent Co.), and the measurement was performed under conditions of an oven temperature of 40 ° C and a THF flow rate of 1.0 mL / min. Samples were prepared by dissolving 15 mg of polymer in 10 mL of THF. .

[수학식 1][Equation 1]

[η]0=10-3.883M0.771 [η] 0 =10 -3.883 M 0.771

상기 수학식 1에서 M은 절대 분자량이다.In Equation 1, M is an absolute molecular weight.

또한, 상기 변성 공액디엔계 중합체는 비닐 함량이 5 중량% 이상, 10 중량% 이상, 또는 10 중량% 내지 60 중량%일 수 있다. 여기에서, 상기 비닐 함량은 비닐기를 갖는 단량체와 방향족 비닐계 단량체로 이루어진 공액디엔계 중합체 100 중량%에 대하여 1,4-첨가가 아닌 1,2-첨가된 공액디엔계 단량체의 함량을 의미할 수 있다.In addition, the modified conjugated diene-based polymer may have a vinyl content of 5% by weight or more, 10% by weight or more, or 10% by weight to 60% by weight. Here, the vinyl content may refer to the content of 1,2-added conjugated diene-based monomers rather than 1,4-added based on 100% by weight of the conjugated diene-based polymer composed of a monomer having a vinyl group and an aromatic vinyl-based monomer. there is.

또 다른 예로, 상기 변성 공액디엔계 중합체는 100℃에서 측정된 무니 응력 완화율이 0.7 미만일 수 있고, 0.7 내지 3.0일 수 있다. 구체적으로, 상기 무니 응력 완화율은 분지도가 큰 분지형의 중합체일 경우 0.7 미만, 바람직하게 0.6 이하, 더 바람직하게 0.5 이하, 최적으로는 0.4 이하일 수 있고, 분지도가 작은 선형의 중합체인 경우 바람직하게 0.7 내지 2.5, 더 바람직하게 0.7 내지 2.0일 수 있다.As another example, the modified conjugated diene-based polymer may have a Mooney stress relaxation rate measured at 100 °C of less than 0.7, and may be 0.7 to 3.0. Specifically, the Mooney stress relaxation rate may be less than 0.7, preferably 0.6 or less, more preferably 0.5 or less, and optimally 0.4 or less in the case of a branched polymer having a high branching degree, and in the case of a linear polymer having a small branching degree. It may be preferably 0.7 to 2.5, more preferably 0.7 to 2.0.

여기에서, 상기 무니 응력 완화율은 동일 양의 변형률(strain)에 대한 반응으로 나타나는 스트레스(stress)의 변화를 나타내는 것으로, 무니점도계를 사용하여 측정한 것일 수 있다. 구체적으로 상기 무니 응력 완화율은 Monsanto社 MV2000E의 Large Rotor를 사용하여 100℃ 및 Rotor Speed 2±0.02 rpm의 조건에서, 중합체를 실온(23±5℃)에서 30분이상 방치한 후 27±3 g을 채취하여 다이 캐비티 내부에 채워 놓고 플래턴(platen)을 작동시켜 토크(torque)를 인가하면서 무니점도를 측정하고, 이후 토크가 풀리면서 나타나는 무니점도 변화의 기울기 값을 측정하여 얻었다. Here, the Mooney stress relaxation rate indicates a change in stress in response to the same amount of strain, and may be measured using a Mooney viscometer. Specifically, the Mooney stress relaxation rate is 27 ± 3 g after leaving the polymer at room temperature (23 ± 5 ° C) for 30 minutes or more under conditions of 100 ° C and a rotor speed of 2 ± 0.02 rpm using a large rotor of Monsanto MV2000E. was collected and filled into the die cavity, the Mooney viscosity was measured while a torque was applied by operating a platen, and then the slope value of the Mooney viscosity change that appeared as the torque was released was measured and obtained.

한편, 무니 응력 완화율은 해당 중합체의 분지구조의 지표로서 사용할 수 있으며, 예컨대 무니점도가 동등한 중합체를 비교하는 경우 분지가 많을수록 무니 응력 완화율이 작아지기 때문에 분지도의 지표로서 사용할 수 있다.On the other hand, the Mooney stress relaxation rate can be used as an indicator of the branching structure of the polymer. For example, when comparing polymers having equivalent Mooney viscosity, the Mooney stress relaxation rate decreases as the number of branches increases, so it can be used as an indicator of the degree of branching.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 변성 공액디엔계 중합체는 변성제 유래 작용기가 포함되어 있는 일측 말단 외에 타측 말단에 변성 개시제 유래 작용기를 포함하는 것일 수 있고, 여기에서 상기 변성 개시제는 N-관능기 함유 화합물과 유기금속 화합물의 반응 생성물인 것일 수 있다.The modified conjugated diene-based polymer according to an embodiment of the present invention may include a denaturation initiator-derived functional group at the other end in addition to one end containing a denaturant-derived functional group, wherein the denaturation initiator is an N-functional group-containing compound. It may be a reaction product of and an organometallic compound.

구체적으로, 상기 N-관능기 함유 화합물은 치환기로 치환 또는 비치환된 아미노기, 아미드기, 아미노기, 이미다졸기, 피리미딜기 또는 환형 아미노기를 포함하는 N-관능기를 포함하는 방향족 탄화수소 화합물일 수 있고, 상기 치환기는 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 탄소수 7 내지 20의 알킬아릴기, 탄소수 7 내지 20의 아릴알킬기 또는 탄소수 1 내지 10의 알콕시실릴기일 수 있다.Specifically, the N-functional group-containing compound may be an aromatic hydrocarbon compound including an N-functional group including an amino group, an amide group, an amino group, an imidazole group, a pyrimidyl group, or a cyclic amino group unsubstituted or substituted with a substituent, The substituent is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an alkylaryl group having 7 to 20 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms, or an alkoxysilyl having 1 to 10 carbon atoms. it can be

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변성 공액디엔계 중합체는 겔 투과 크로마토그래피(GPC, Gel permeation chromatography)에 의하여 측정된 중량평균 분자량(Mw)이 300,000 g/mol 내지 3,000,000 g/mol, 400,000 g/mol 내지 2,500,000 g/mol 또는 500,000 g/mol 내지 2,000,000 g/mol일 수 있으며, 이 범위 내에서 주행 저항성 및 젖은 노면 저항성이 보다 균형 있게 우수한 효과가 있다. According to one embodiment of the present invention, the modified conjugated diene-based polymer has a weight average molecular weight (Mw) of 300,000 g/mol to 3,000,000 g/mol, 400,000 g as measured by gel permeation chromatography (GPC). / mol to 2,500,000 g / mol or 500,000 g / mol to 2,000,000 g / mol, and within this range, driving resistance and wet road resistance are more well-balanced and excellent.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 변성 공액디엔계 중합체는 중량평균 분자량이 800,000 g/mol 이상, 바람직하게 1,000,000 g/mol 이상인 고분자량 중합체일 수 있고, 이에 따라 인장 특성이 우수한 중합체를 구현할 수 있으며, 이는 전술한 제조방법에 따라 제조할 경우 미세 구조의 제어와 함께 중합체의 사슬을 길게 연장하는 효과도 함께 구현됨에 따라 달성될 수 있다.In addition, the modified conjugated diene-based polymer according to an embodiment of the present invention may be a high molecular weight polymer having a weight average molecular weight of 800,000 g/mol or more, preferably 1,000,000 g/mol or more, thereby realizing a polymer having excellent tensile properties. In the case of manufacturing according to the above-described manufacturing method, this can be achieved as the effect of extending the chain of the polymer is also implemented together with the control of the microstructure.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 변성 공액디엔계 중합체는 수평균 분자량(Mn)이 1,000 g/mol 내지 2,000,000 g/mol, 10,000 g/mol 내지 1,500,000 g/mol, 또는 100,000 g/mol 내지 1,200,000 g/mol일 수 있고, 상기 수평균 분자량은 바람직하게 400,000 g/mol 이상, 더 바람직하게 500,000 g/mol 이상일 수 있다. 또한, 피크톱 분자량(Mp)이 1,000 g/mol 내지 3,000,000 g/mol, 10,000 g/mol 내지 2,000,000 g/mol, 또는 100,000 g/mol 내지 2,000,000 g/mol일 수 있다. 이 범위 내에서 주행 저항 및 젖은 노면 저항성이 우수한 효과가 있다.The modified conjugated diene-based polymer according to an embodiment of the present invention has a number average molecular weight (Mn) of 1,000 g/mol to 2,000,000 g/mol, 10,000 g/mol to 1,500,000 g/mol, or 100,000 g/mol to 1,200,000 g / mol, and the number average molecular weight may be preferably 400,000 g / mol or more, more preferably 500,000 g / mol or more. In addition, the peak top molecular weight (Mp) may be 1,000 g/mol to 3,000,000 g/mol, 10,000 g/mol to 2,000,000 g/mol, or 100,000 g/mol to 2,000,000 g/mol. Within this range, there is an excellent effect in driving resistance and wet road resistance.

또한, 상기 변성 공액디엔계 중합체는 겔 투과 크로마토그래피(GPC, Gel permeation chromatography)에 의한 분자량 분포 곡선이 유니모달(unimodal)이고, 분자량 분포가 1.0 내지 3.0일 수 있고, 바람직하게 1.0 내지 2.5, 더 바람직하게 1.0 내지 2.0, 더욱 더 바람직하게 1.0 이상 1.7 미만일 수 있고, 여기에서 상기 유니모달의 곡선 형태와 분자량 분포는 후술하는 연속식 중합에 의하여 동시에 충족할 수 있다. In addition, the modified conjugated diene-based polymer has a unimodal molecular weight distribution curve by gel permeation chromatography (GPC), and may have a molecular weight distribution of 1.0 to 3.0, preferably 1.0 to 2.5, and more It may be preferably 1.0 to 2.0, even more preferably 1.0 or more and less than 1.7, wherein the unimodal curve shape and molecular weight distribution can be simultaneously satisfied by continuous polymerization described later.

일반적으로, 연속식 중합에서는 유니모달로 분자량 분포가 넓게 나타나기 때문에 가공성은 우수하나 인장 및 점탄성 특성이 열악하고, 회분식 중합에서는 바이모달로 분자량 분포가 좁게 나타나기 때문에 인장 및 점탄성 특성이 우수하기는 하나, 가공성이 열악하고 생산성이 낮다는 문제가 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 후술하는 제조방법을 적용하면, 연속식으로 제조함에도 선택적으로 분자량 분포를 최대한 좁힐 수 있고, 이에 따라 가공성과 인장 특성 및 점탄성 특성 사이의 물성 균형을 제어하는 것이 용이할 수 있다.In general, in continuous polymerization, the molecular weight distribution is wide in unimodal, so processability is excellent, but the tensile and viscoelastic properties are poor, and in batch polymerization, the molecular weight distribution is bimodal and narrow, so the tensile and viscoelastic properties are excellent. Although there is a problem of poor processability and low productivity, if the manufacturing method described below according to an embodiment of the present invention is applied, the molecular weight distribution can be selectively narrowed to the maximum even when manufactured in a continuous manner, and accordingly, processability and tensile properties and It may be easy to control the physical balance between viscoelastic properties.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 변성 공액디엔계 중합체는 ASTM D1646 조건에서 측정한 무니 점도(Mooney viscosity)가 40 내지 140인 것을 만족하여야 하며, 바람직하게 45 내지 120일 수 있다. 가공성을 평가하는 척도는 여러 가지가 될 수 있으나, 무니 점도가 상기 범위를 만족하는 경우에는 가공성이 상당히 우수할 수 있다. In addition, the modified conjugated diene-based polymer according to an embodiment of the present invention should satisfy the Mooney viscosity of 40 to 140, preferably 45 to 120, measured under ASTM D1646 conditions. There may be various criteria for evaluating processability, but when the Mooney viscosity satisfies the above range, processability may be considerably excellent.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 변성 공액디엔계 중합체는 전술한 바와 같이 스티렌 결합 함량, 1,2-비닐 결합 함량 등의 중합체 미세 구조 제어를 통해서 유리전이 개시온도와 종결온도의 차이를 갖도록 중합체 구조를 특정하고, 선택적으로 중량평균 분자량, 분자량 분포 곡선의 형태, 분자량 분포, N 및 Si 원자의 함량 및 무니점도를 제어함으로써, 인장 특성, 연비 특성 및 가공성의 우수성을 유지한 상태에서 내마모성과 젖은 노면 저항성의 균형적인 개선을 효과로 기대할 수 있다.As described above, the modified conjugated diene-based polymer according to an embodiment of the present invention is a polymer having a difference in glass transition initiation temperature and termination temperature through control of the polymer microstructure such as styrene bond content and 1,2-vinyl bond content. By specifying the structure and optionally controlling the weight average molecular weight, the shape of the molecular weight distribution curve, the molecular weight distribution, the content of N and Si atoms, and the Mooney viscosity, wear resistance and wettability are maintained while maintaining excellent tensile properties, fuel economy properties, and processability. A balanced improvement in road surface resistance can be expected as an effect.

변성 공액디엔계 중합체의 제조방법Manufacturing method of modified conjugated diene-based polymer

본 발명은 상기 변성 공액디엔계 중합체를 제조하기 위해, 하기와 같은 변성 공액디엔계 중합체 제조방법을 제공한다.The present invention provides a method for preparing a modified conjugated diene-based polymer as follows in order to prepare the modified conjugated diene-based polymer.

상기 변성 공액디엔계 중합체 제조방법은, 연속식 제조방법으로, 탄화수소 용매, 중합 개시제 및 극성 첨가제의 존재 하에 공액디엔계 단량체 및 방향족 비닐계 단량체를 중합하여 활성 중합체를 제조하는 단계(S1); 및 상기 (S1) 단계에서 제조된 활성 중합체와 변성제를 반응시키는 단계 (S2)를 포함하고, 상기 (S1) 단계는 2기 이상의 중합 반응기에서 연속적으로 수행되며, 제1 반응기의 중합 전환율이 70% 내지 85%일 때 제2 반응기로 이송하며, 상기 제2 반응기에 극성 첨가제, 또는 극성 첨가제 및 공액디엔계 단량체를 추가로 첨가하는 것을 특징으로 한다.The modified conjugated diene-based polymer production method is a continuous production method, comprising the steps of polymerizing a conjugated diene-based monomer and an aromatic vinyl-based monomer in the presence of a hydrocarbon solvent, a polymerization initiator, and a polar additive to prepare an active polymer (S1); And a step (S2) of reacting the active polymer prepared in step (S1) with a modifier, wherein step (S1) is continuously performed in two or more polymerization reactors, and the polymerization conversion rate of the first reactor is 70% to 85%, it is transferred to the second reactor, and a polar additive or a polar additive and a conjugated diene-based monomer are additionally added to the second reactor.

이하에서, 제조된 변성 공액디엔계 중합체와 반응에 사용되는 변성제에 관한 설명은 전술한 바 있으므로, 제조방법을 위주로 기술한다.Hereinafter, since the description of the modified conjugated diene-based polymer and the modifier used in the reaction have been described above, the manufacturing method will be mainly described.

한편, 상기 방향족 비닐계 단량체는 중합체 내 스티렌 결합 함량이 전술한 범위가 되게 하는 함량으로 적절히 조절하여 중합에 사용할 수 있으며, 예컨대 전체 단량체 100 중량%를 기준으로 30 중량% 초과로 사용하는 것일 수 있다.On the other hand, the aromatic vinyl-based monomer may be used for polymerization by appropriately adjusting the content of styrene bonds in the polymer to the above-mentioned range, for example, it may be used in excess of 30% by weight based on 100% by weight of the total monomers .

상기 탄화수소 용매는 특별히 제한되는 것은 아니나, 예컨대 n-펜탄, n-헥산, n-헵탄, 이소옥탄, 사이클로 헥산, 톨루엔, 벤젠 및 크실렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것일 수 있다.The hydrocarbon solvent is not particularly limited, but may be, for example, at least one selected from the group consisting of n-pentane, n-hexane, n-heptane, isooctane, cyclohexane, toluene, benzene, and xylene.

상기 중합 개시제는 단량체 1.0 당량 기준으로 0.1 당량 내지 3.0 당량을 사용하는 것일 수 있으며, 바람직하게는 0.1 당량 내지 2.0 당량, 보다 바람직하게는 0.5 당량 내지 1.5 당량인 것일 수 있다. 또 다른 예에서, 상기 중합 개시제는 단량체 총 100 g을 기준으로 0.01 mmol 내지 10 mmol, 0.05 mmol 내지 5 mmol, 0.1 mmol 내지 2 mmol, 0.1 mmol 내지 1 mmol, 또는 0.15 내지 0.8 mmol로 사용할 수 있다. 여기에서, 상기 단량체 총 100 g은 공액디엔계 단량체이거나, 또는 공액디엔계 단량체 및 방향족 비닐계 단량체의 합계량을 나타내는 것일 수 있다.The polymerization initiator may be used in an amount of 0.1 equivalent to 3.0 equivalent based on 1.0 equivalent of the monomer, preferably 0.1 equivalent to 2.0 equivalent, and more preferably 0.5 equivalent to 1.5 equivalent. In another example, the polymerization initiator may be used in an amount of 0.01 mmol to 10 mmol, 0.05 mmol to 5 mmol, 0.1 mmol to 2 mmol, 0.1 mmol to 1 mmol, or 0.15 to 0.8 mmol based on 100 g of the total monomers. Here, the total of 100 g of the monomers may be conjugated diene-based monomers or represent the total amount of conjugated diene-based monomers and aromatic vinyl-based monomers.

한편, 상기 중합 개시제는 유기 금속 화합물일 수 있고, 예컨대 유기리튬 화합물, 유기나트륨 화합물, 유기칼륨 화합물, 유기루비듐 화합물 및 유기세슘 화합물 중에서 선택된 1종 이상인 것일 수 있다.Meanwhile, the polymerization initiator may be an organometallic compound, for example, one or more selected from an organolithium compound, an organosodium compound, an organopotassium compound, an organorubidium compound, and an organocesium compound.

구체적으로, 상기 유기 금속 화합물은 메틸리튬, 에틸리튬, 프로필리튬, n-부틸리튬, s-부틸리튬, t-부틸리튬, 헥실리튬, n-데실리튬, t-옥틸리튬, 페닐리튬, 1-나프틸리튬, n-에이코실리튬, 4-부틸페닐리튬, 4-톨릴리튬, 사이클로헥실리튬, 3,5-디-n-헵틸사이클로헥실리튬, 4-사이클로펜틸리튬, 나프틸나트륨, 나프틸칼륨, 리튬 알콕사이드, 나트륨 알콕사이드, 칼륨 알콕사이드, 리튬 술포네이트, 나트륨 술포네이트, 칼륨 술포네이트, 리튬 아미드, 나트륨 아미드, 칼륨아미드 및 리튬 이소프로필아미드로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것일 수 있다.Specifically, the organometallic compound is methyllithium, ethyllithium, propyllithium, n-butyllithium, s-butyllithium, t-butyllithium, hexyllithium, n-decyllithium, t-octyllithium, phenyllithium, 1- Naphthyllithium, n-eicosyllithium, 4-butylphenyllithium, 4-tolyllithium, cyclohexyllithium, 3,5-di-n-heptylcyclohexyllithium, 4-cyclopentyllithium, naphthyl sodium, naphthyl It may be at least one selected from the group consisting of potassium, lithium alkoxide, sodium alkoxide, potassium alkoxide, lithium sulfonate, sodium sulfonate, potassium sulfonate, lithium amide, sodium amide, potassium amide and lithium isopropylamide.

또 다른 예로, 상기 중합 개시제는 변성 개시제일 수 있고, 상기 변성 개시제는 N-관능기 함유 화합물과 상기 유기 금속 화합물의 반응 생성물일 수 있다.As another example, the polymerization initiator may be a modified initiator, and the modified initiator may be a reaction product between an N-functional group-containing compound and the organometallic compound.

S1 단계S1 phase

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제조방법에 있어서 (S1) 단계는 일례로 음이온 중합에 의해 공액디엔계 단량체와 방향족 비닐계 단량체의 중합 반응이 수행되는 단계이다. 구체적인 예로 음이온에 의한 성장 중합 반응에 의해 중합 말단에 음이온 활성 부위를 갖는 리빙 음이온 중합일 수 있다. 또한, 상기 (S1) 단계의 중합은 승온 중합, 등온 중합 또는 정온 중합(단열 중합)일 수 있고, 상기 정온 중합은 중합 개시제를 투입한 이후 임의로 열을 가하지 않고 자체 반응열로 중합시키는 단계를 포함하는 중합방법을 의미할 수 있고, 상기 승온 중합은 상기 중합 개시제를 투입한 이후 임의로 열을 가하여 온도를 증가시키는 중합방법을 의미할 수 있으며, 상기 등온 중합은 상기 중합 개시제를 투입한 이후 열을 가하여 열을 증가시키거나 열을 뺏어 중합물의 온도를 일정하게 유지하는 중합방법을 의미할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, step (S1) in the above production method is a step in which a polymerization reaction of a conjugated diene-based monomer and an aromatic vinyl-based monomer is performed, for example, by anionic polymerization. As a specific example, it may be a living anionic polymerization having an anionic active site at a polymerization end by a growth polymerization reaction by anions. In addition, the polymerization in step (S1) may be elevated temperature polymerization, isothermal polymerization or constant temperature polymerization (adiabatic polymerization), and the constant temperature polymerization includes polymerization with its own reaction heat without optionally applying heat after the polymerization initiator is added. It may mean a polymerization method, the elevated temperature polymerization may mean a polymerization method in which the temperature is increased by arbitrarily applying heat after the polymerization initiator is added, and the isothermal polymerization is a polymerization method in which heat is applied after the polymerization initiator is added. It may mean a polymerization method in which the temperature of the polymer is kept constant by increasing or taking away heat.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (S1) 단계의 중합은 상기 공액디엔계 단량체 이외에 탄소수 1 내지 10의 디엔계 화합물 더 포함하여 실시될 수 있고, 이 경우 장시간 운전 시 반응기 벽면에 겔이 형성되는 것을 방지하는 효과가 있다. 상기 디엔계 화합물은 일례로 1,2-부타디엔일 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, the polymerization in step (S1) may be carried out by further including a diene-based compound having 1 to 10 carbon atoms in addition to the conjugated diene-based monomer, and in this case, a gel is formed on the wall surface of the reactor during long-term operation. It has the effect of preventing this formation. The diene-based compound may be, for example, 1,2-butadiene.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (S1) 단계의 중합은 2기 이상의 중합 반응기에서 실시되되, 상기 중합 반응기 중 제1 중합 반응기에서의 중합 전환율은 70% 이상 85% 이하, 70% 내지 80% 또는 70% 초과 80% 이하인 것일 수 있다. 즉, 상기 (S1) 단계에서 중합은 제1 중합 반응기에서의 중합 전환율이 70% 이상, 70% 이상 85% 이하, 70% 이상 80% 이하 또는 70% 초과 80% 이하가 될때까지만 중합을 수행하는 것을 특징으로 한다. In addition, according to one embodiment of the present invention, the polymerization of step (S1) is carried out in two or more polymerization reactors, but the polymerization conversion rate in the first polymerization reactor of the polymerization reactors is 70% or more, 85% or less, 70% to 80% or more than 70% and up to 80%. That is, the polymerization in the step (S1) is carried out only until the polymerization conversion rate in the first polymerization reactor is 70% or more, 70% or more and 85% or less, 70% or more and 80% or less, or more than 70% and 80% or less. characterized by

이 범위 내에서 중합 반응이 개시된 후, 중합체가 형성되면서 발생되는 부반응을 억제하여 중합 시, 중합체의 미세 구조 제어가 용이함에 따라, 동적 점탄성 분석 tan δ 피크의 반치전폭이 넓어지며, 그에 따라 내마모성이 개선될 수 있는 기반을 마련할 수 있다.After the polymerization reaction is initiated within this range, the full width at half maximum of the tan δ peak of the dynamic viscoelasticity analysis widens as the microstructure of the polymer is easily controlled during polymerization by suppressing side reactions occurring while the polymer is formed, and accordingly, the wear resistance is improved. It can lay the groundwork for improvement.

상기 제1 반응기에서의 중합은 일례로 80℃ 이하, -20℃ 내지 80℃, 0℃ 내지 80℃, 0℃ 내지 70℃ 또는 10℃ 내지 70℃의 온도범위에서 실시될 수 있고, 이 범위 내에서 중합체의 분자량 분포를 좁게 조절하여, 물성 개선이 뛰어난 효과가 있다.Polymerization in the first reactor may be carried out in a temperature range of, for example, 80 ° C or less, -20 ° C to 80 ° C, 0 ° C to 80 ° C, 0 ° C to 70 ° C or 10 ° C to 70 ° C, within this range By narrowly controlling the molecular weight distribution of the polymer, there is an excellent effect of improving physical properties.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (S1) 단계는 2기 이상의 반응기에서 수행되며, 제1 반응기에서 전술한 중합 전환율까지 중합이 이루어진 후에는 제2 반응기로 이송되고, 제2 반응기에 극성 첨가제 또는 공액디엔계 단량체의 추가 투입이 수행된다.According to one embodiment of the present invention, the step (S1) is carried out in two or more reactors, and after polymerization is performed in the first reactor to the polymerization conversion rate described above, it is transferred to the second reactor, and the polar additive is transferred to the second reactor. Alternatively, additional input of the conjugated diene-based monomer is performed.

이때 추가로 투입되는 극성 첨가제, 또는 극성 첨가제 또는 공액디엔계 단량체는 동시에 투입하거나 순차적으로 투입할 수 있고, 전술한 중합 전환율 범위의 시점 중 일 시점에 투입하거나, 상기 범위의 시점 중 여러 시점에 분할 투입 또는 상기 범위의 시점 내에서 연속적으로 투입하는 것일 수 있다.At this time, the additionally added polar additive, polar additive, or conjugated diene-based monomer may be added simultaneously or sequentially, and may be added at one time in the polymerization conversion range or divided at several times in the range. It may be injected or continuously injected within the above range.

극성 첨가제나 극성 첨가제 및 공액디엔계 단량체의 추가 투입은 상기 제1 반응기에서의 중합 전환율 제어와 더불어 제조되는 중합체의 유리전이온도 특성을 구현할 수 있는 수단이 될 수 있는데, 이는 극성 첨가제가 추가 투입됨으로써 특정 중합 전환율 이후에 중합 반응에 동력을 더 가하여 미세 구조의 변형을 일으킬 수 있다.The addition of polar additives or polar additives and conjugated diene-based monomers can be a means for implementing the glass transition temperature characteristics of the polymer produced along with control of the polymerization conversion rate in the first reactor, which is achieved by adding polar additives. After a certain polymerization conversion rate, the polymerization reaction can be further energized to cause deformation of the microstructure.

특히, 상기 극성 첨가제는, 공액디엔계 단량체를 호모 중합할 경우에는 반응 속도 제어를 통해서 1,2-결합과 1,4-결합의 비율을 제어할 수 있고, 공액디엔계 단량체 및 방향족 비닐계 단량체를 공중합하는 경우 이들 단량체 사이의 반응 속도 차이를 보정해줌으로써 랜덤 공중합체를 용이하게 형성할 수 있도록 유도하는 효과가 있다.In particular, in the case of homopolymerization of the conjugated diene-based monomer, the polar additive can control the ratio of 1,2-bond and 1,4-bond through reaction rate control, and the conjugated diene-based monomer and aromatic vinyl monomer In the case of copolymerization, there is an effect of inducing easy formation of a random copolymer by correcting the reaction rate difference between these monomers.

이때, 추가로 투입되는 극성 첨가제는 tan δ 피크의 반치전폭이 넓어지는 방향이 되도록 적절한 양이 사용될 수 있다. 예를 들면, 추가 투입되는 극성 첨가제는 중합 개시에서 사용된 단량체 총 100 g을 기준으로 0.001 g 내지 10 g, 또는 0.01 g 내지 1.0 g, 더 바람직하게 0.02 g 내지 0.5 g의 비율로 사용할 수 있다.At this time, an appropriate amount of the additionally added polar additive may be used so that the full width at half maximum of the tan δ peak is widened. For example, the polar additive added may be used in an amount of 0.001 g to 10 g, or 0.01 g to 1.0 g, more preferably 0.02 g to 0.5 g, based on 100 g of the total monomers used in the polymerization initiation.

또한, 선택적으로 추가 투입되는 공액디엔계 단량체는 중합 개시에서 사용된 단량체 100 g을 기준으로 5 g 내지 25 g, 또는 5 g 내지 20 g의 양으로 사용할 수 있다. 추가 투입되는 극성 첨가제나 공액디엔계 단량체가 상기와 같은 양으로 제어되는 경우에는 중합체의 유리전이온도 제어가 용이하고 보다 미세한 조정이 가능하며, 동적 점탄성 분석에서 tan δ 피크의 반치전폭을 더 넓힐 수 있다는 장점이 있다.In addition, the conjugated diene-based monomer optionally added may be used in an amount of 5 g to 25 g, or 5 g to 20 g based on 100 g of the monomer used in the polymerization initiation. When the amount of additionally added polar additive or conjugated diene monomer is controlled as described above, it is easy to control the glass transition temperature of the polymer and finer adjustment is possible, and the full width at half maximum of the tan δ peak can be further widened in the dynamic viscoelasticity analysis. There is an advantage to being

상기 (S1) 단계의 중합에서 사용되는 극성 첨가제의 총 사용량은 단량체 총 100 g을 기준으로 0.001 g 내지 50 g, 또는 0.002 g 내지 1.0 g의 비율로 사용할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 극성 첨가제의 총 사용량은 중합 개시제 총 100 g을 기준으로 0 g 초과 내지 1 g, 0.01 g 내지 1 g 또는 0.1 g 내지 0.9 g의 비율로 사용할 수 있다. 여기에서, 극성 첨가제의 총 사용량은 추가로 투입되는 극성 첨가제도 포함하는 함량을 의미한다.The total amount of the polar additive used in the polymerization of step (S1) may be used in a ratio of 0.001 g to 50 g, or 0.002 g to 1.0 g based on 100 g of the total monomers. As another example, the total amount of the polar additive used may be greater than 0 g to 1 g, 0.01 g to 1 g, or 0.1 g to 0.9 g based on 100 g of the total polymerization initiator. Here, the total amount of polar additives used means the content including the additionally added polar additives.

상기 제2 반응기에서의 중합은 일례로 80℃ 이하, -20℃ 내지 80℃, 0℃ 내지 80℃, 0℃ 내지 70℃ 또는 10℃ 내지 70℃의 온도범위에서 실시될 수 있고, 이 범위 내에서 중합체의 분자량 분포를 좁게 조절하여, 물성 개선이 뛰어난 효과가 있다.The polymerization in the second reactor may be carried out in a temperature range of, for example, 80 ° C or less, -20 ° C to 80 ° C, 0 ° C to 80 ° C, 0 ° C to 70 ° C or 10 ° C to 70 ° C, within this range By narrowly controlling the molecular weight distribution of the polymer, there is an excellent effect of improving physical properties.

한편, 부가적으로 상기 동적 점탄성 분석으로부터 얻어지는 tan δ 피크의 반치전폭을 제어함에 있어서는 제1 반응기 및 제2 반응기에서의 중합 온도 또한 영향을 줄 수 있고, 이 경우 제2 반응기의 중합 온도를 제1 반응기의 중합 온도 이하로 제어할수록 바람직하며, 제2 반응기의 중합 온도는 60℃ 이상인 것이 바람직하다.Meanwhile, in controlling the full width at half maximum of the tan δ peak obtained from the dynamic viscoelasticity analysis, the polymerization temperature in the first reactor and the second reactor may also have an effect. In this case, the polymerization temperature in the second reactor is set to the first reactor. It is preferable to control the polymerization temperature of the reactor below, and the polymerization temperature of the second reactor is preferably 60°C or higher.

상기 극성 첨가제는 일례로 테트라하이드로퓨란, 2,2-디(2-테트라하이드로퓨릴)프로판, 디에틸에테르, 시클로펜틸에테르, 디프로필에테르, 에틸렌메틸에테르, 에틸렌 글리콜 디메틸에테르, 디에틸렌 글리콜, 디메틸에테르, 터셔리-부톡시에톡시에탄, 비스(3-디메틸아미노에틸)에테르, (디메틸아미노에틸)에틸에테르, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 트리프로필아민, N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민, 소듐멘톨레이트(sodium mentholate) 및 2-에틸테트라하이드로퍼푸릴 에테르(2-ethyl tetrahydrofurfuryl ether) 로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 2,2-디(2-테트라하이드로퓨릴)프로판, 트리에틸아민, 테트라메틸에틸렌디아민, 소듐멘톨레이트(sodium mentholate) 또는 2-에틸테트라하이드로퍼푸릴 에테르(2-ethyl tetrahydrofurfuryl ether)일 수 있다.The polar additive is, for example, tetrahydrofuran, 2,2-di (2-tetrahydrofuryl) propane, diethyl ether, cyclopentyl ether, dipropyl ether, ethylene methyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol, dimethyl Ether, tertiary-butoxyethoxyethane, bis(3-dimethylaminoethyl)ether, (dimethylaminoethyl)ethylether, trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, N,N,N',N'- It may be at least one selected from the group consisting of tetramethylethylenediamine, sodium mentholate, and 2-ethyl tetrahydrofurfuryl ether, preferably 2,2-di(2- tetrahydrofuryl)propane, triethylamine, tetramethylethylenediamine, sodium mentholate or 2-ethyl tetrahydrofurfuryl ether.

한편, 상기 중합 전환율은 일례로 중합 시, 중합체를 포함하는 중합체 용액 상의 고체 농도를 측정하여 결정될 수 있고, 구체적인 예로, 상기 중합체 용액을 확보하기 위해 각 중합 반응기의 출구에 실린더형 용기를 장착하여 일정양의 중합체 용액을 실린더형 용기에 채우고, 상기 실린더형 용기를 반응기로부터 분리하여 중합체 용액이 충진되어 있는 실린더의 무게(A)를 측정한 후, 실린더형 용기에 충진되어 있는 중합체 용액을 알루미늄 용기, 일례로 알루미늄 디쉬에 옮기고 중합체 용액이 제거된 실린더형 용기의 무게(B)를 측정하고, 중합체 용액이 담긴 알루미늄 용기를 140℃의 오븐에서 30분 간 건조시키고, 건조된 중합체의 무게(C)를 측정한 뒤, 하기 수학식 2에 따라 계산한 것일 수 있다.On the other hand, the polymerization conversion rate can be determined, for example, by measuring the solid concentration of the polymer solution containing the polymer during polymerization, and as a specific example, in order to secure the polymer solution, a cylindrical container is installed at the outlet of each polymerization reactor to ensure a constant After filling a cylindrical container with an amount of polymer solution, separating the cylindrical container from the reactor and measuring the weight (A) of the cylinder filled with the polymer solution, the polymer solution filled in the cylindrical container was placed in an aluminum container, As an example, transfer to an aluminum dish, measure the weight (B) of the cylindrical container from which the polymer solution is removed, dry the aluminum container containing the polymer solution in an oven at 140 ° C. for 30 minutes, and measure the weight (C) of the dried polymer. After measurement, it may be calculated according to Equation 2 below.

[수학식 2][Equation 2]

Figure pat00019
Figure pat00019

상기 수학식 2에서, 총 고형분 함량은 각 반응기에서 분리한 중합체 용액 내 총 고형분(단량체) 함량으로 중합체 용액 100%에 대한 고형분의 중량 백분율이다. 예시적으로, 총 고형분 함량이 20 중량%인 경우 상기 수학식 2에 이를 적용시에는 20/100, 즉 0.2로 대입되어 계산되는 것일 수 있다.In Equation 2, the total solids content is the total solids (monomers) content in the polymer solution separated in each reactor, and is the weight percentage of the solid content with respect to 100% of the polymer solution. Illustratively, when the total solid content is 20% by weight, when applied to Equation 2, it may be calculated by substituting 20/100, that is, 0.2.

한편, 상기 제2 반응기에서 중합된 중합물은 최종 중합 반응기까지 순차적으로 이송되어 최종적으로 중합 전환율이 95% 이상이 될 때까지 중합이 진행될 수 있고, 제2 반응기에서 중합된 이후, 제3 반응기, 또는 제3 반응기 내지 마지막 중합 반응기까지 각 반응기별 중합 전환율은 분자량 분포의 조절을 위해 각 반응기 별로 적절히 조절하여 실시될 수 있으며, 이후 활성 부위를 실활시키기 위한 반응 정지제를 투입할 수 있으며, 변성 공액디엔계 중합체를 제조하고자 할 경우 변성 반응 공정으로 활성 중합체를 이송할 수 있고, 상기 반응 정지제는 이 기술분야에서 일반적으로 사용될 수 있는 물질이라면 제한 없이 적용될 수 있다.Meanwhile, the polymerized material polymerized in the second reactor is sequentially transferred to the final polymerization reactor, and polymerization may proceed until the polymerization conversion rate is 95% or more. After polymerization in the second reactor, the third reactor, or The polymerization conversion rate for each reactor from the third reactor to the last polymerization reactor may be appropriately adjusted for each reactor to control the molecular weight distribution, and then a reaction terminator for inactivating the active site may be introduced, and modified conjugated diene In the case of preparing a based polymer, the active polymer may be transferred through a denaturation reaction process, and the reaction terminator may be applied without limitation as long as it is a material that can be generally used in this technical field.

또한, 상기 (S1) 단계에 의해 제조된 활성 중합체는 중합체 음이온과 중합 개시제의 유기 금속 양이온이 결합된 중합체를 의미할 수 있다. In addition, the active polymer prepared by step (S1) may refer to a polymer in which a polymer anion and an organometallic cation of a polymerization initiator are bound.

S2 단계S2 phase

상기 (S2) 단계는 (S1) 단계에서 제조된 활성 중합체와 변성제를 반응시키는 변성 단계로, 활성 중합체의 음이온 활성 부위와 변성제의 실란에 결합된 알콕시기가 반응할 수 있다. 상기 변성제는 단량체 총 100g을 기준으로 0.01 mmol 내지 10 mmol의 양으로 사용할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 변성제는 상기 (S1) 단계의 중합 개시제 1몰을 기준으로, 1:0.1 내지 10, 1:0.1 내지 5, 또는 1:0.1 내지 1:3의 몰비로 사용할 수 있다. Step (S2) is a denaturation step in which the active polymer prepared in step (S1) is reacted with a modifier, and an alkoxy group bound to silane of the modifier may react with an anionic active site of the active polymer. The modifier may be used in an amount of 0.01 mmol to 10 mmol based on 100 g of the total monomer. As another example, the modifier may be used in a molar ratio of 1:0.1 to 10, 1:0.1 to 5, or 1:0.1 to 1:3 based on 1 mole of the polymerization initiator in step (S1).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변성제는 변성 반응기에 투입될 수 있고, 상기 (S2) 단계는 변성 반응기에서 실시될 수 있다. 또 다른 예로, 상기 변성제는 상기 (S1) 단계에서 제조된 활성 중합체를 (S2) 단계를 실시하기 위한 변성 반응기로 이송하기 위한 이송부에 투입될 수 있고, 상기 이송부 내에서 활성 중합체와 변성제의 혼합에 의해 반응이 진행될 수 있으며, 이 때 상기 반응은 변성제가 활성 중합체에 단순 결합되는 변성 반응이거나, 변성제를 기준으로 활성 중합체가 연결되는 커플링 반응일 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, the denaturant may be introduced into the denaturation reactor, and the step (S2) may be performed in the denaturation reactor. As another example, the denaturant may be introduced into a transfer unit for transporting the active polymer prepared in step (S1) to a denaturation reactor for performing step (S2), and the active polymer and the denaturant may be mixed in the transfer unit. In this case, the reaction may be a denaturation reaction in which the denaturant is simply bonded to the active polymer or a coupling reaction in which the active polymer is connected based on the denaturant.

한편, 상기 변성 공액디엔계 중합체의 제조방법은 상기 (S2) 단계의 변성 반응 전에 상기 (S1) 단계에서 제조된 활성 중합체에 공액디엔계 단량체를 추가로 투입하여 반응시키는 단계를 더 수행할 수 있고, 이 경우 이후 변성 반응에 보다 유리할 수 있다. 이때, 상기 공액디엔계 단량체는 활성 중합체 1 몰 대비 1몰 내지 100몰로 투입하는 것일 수 있다. On the other hand, the method for producing the modified conjugated diene-based polymer may further perform a step of reacting by adding a conjugated diene-based monomer to the active polymer prepared in the step (S1) before the modification reaction of the step (S2), , In this case, it may be more advantageous for the subsequent denaturation reaction. In this case, the conjugated diene-based monomer may be added in an amount of 1 to 100 moles based on 1 mole of the active polymer.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 변성 공액디엔계 중합체의 제조방법은, 전술한 변성 공액디엔계 중합체의 특성을 만족시킬 수 있는 방법이며, 상기한 것과 같이 본 발명에서 달성하고자 하는 효과는 위 특징을 만족하였을 경우 달성될 수 있지만, 이 외의 중합 조건들의 경우 다양하게 제어됨으로써, 본 발명에 따른 변성 공액디엔계 중합체가 갖는 물성을 구현할 수 있다.The method for producing the modified conjugated diene-based polymer according to an embodiment of the present invention is a method capable of satisfying the characteristics of the above-described modified conjugated diene-based polymer, and as described above, the effect to be achieved in the present invention is the above characteristics can be achieved, but in the case of polymerization conditions other than this, by controlling variously, the physical properties of the modified conjugated diene-based polymer according to the present invention can be implemented.

고무 조성물rubber composition

본 발명에 따르면 상기의 변성 공액디엔계 중합체 및 충진제를 포함하는 고무 조성물이 제공된다.According to the present invention, a rubber composition comprising the modified conjugated diene-based polymer and a filler is provided.

상기 고무 조성물은 상기 변성 공액디엔계 중합체를 10 중량% 이상, 10 중량% 내지 100 중량%, 또는 20 중량% 내지 90 중량%의 양으로 포함하는 것일 수 있고, 이 범위 내에서 인장 강도, 내마모성 등의 기계적 물성이 우수하고, 각 물성 간의 밸런스가 뛰어난 효과가 있다.The rubber composition may include the modified conjugated diene-based polymer in an amount of 10 wt% or more, 10 wt% to 100 wt%, or 20 wt% to 90 wt%, and within this range, tensile strength, abrasion resistance, etc. It has excellent mechanical properties and has an excellent balance between each physical property.

또한, 상기 고무 조성물은 상기 변성 공액디엔계 중합체 외에 필요에 따라 다른 고무 성분을 더 포함할 수 있고, 이 때 상기 고무 성분은 고무 조성물 총 중량에 대하여 90 중량% 이하의 함량으로 포함될 수 있다. 구체적인 예로 상기 다른 고무 성분은 상기 변성 공액디엔계 중합체 100 중량부에 대하여 1 중량부 내지 900 중량부로 포함되는 것일 수 있다.In addition, the rubber composition may further include other rubber components as needed in addition to the modified conjugated diene-based polymer, and in this case, the rubber component may be included in an amount of 90% by weight or less based on the total weight of the rubber composition. As a specific example, the other rubber component may be included in an amount of 1 to 900 parts by weight based on 100 parts by weight of the modified conjugated diene-based polymer.

상기 고무 성분은 일례로 천연고무 또는 합성고무일 수 있으며, 구체적인 예로 시스-1,4-폴리이소프렌을 포함하는 천연고무(NR); 상기 일반적인 천연고무를 변성 또는 정제한, 에폭시화 천연고무(ENR), 탈단백 천연고무(DPNR), 수소화 천연고무 등의 변성 천연고무; 스티렌-부타디엔 공중합체(SBR), 폴리부타디엔(BR), 폴리이소프렌(IR), 부틸고무(IIR), 에틸렌-프로필렌 공중합체, 폴리이소부틸렌-코-이소프렌, 네오프렌, 폴리(에틸렌-코-프로필렌), 폴리(스티렌-코-부타디엔), 폴리(스티렌-코-이소프렌), 폴리(스티렌-코-이소프렌-코-부타디엔), 폴리(이소프렌-코-부타디엔), 폴리(에틸렌-코-프로필렌-코-디엔), 폴리설파이드 고무, 아크릴 고무, 우레탄 고무, 실리콘 고무, 에피클로로히드린 고무, 할로겐화 부틸 고무 등과 같은 합성고무일 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다.The rubber component may be, for example, natural rubber or synthetic rubber, and specific examples include natural rubber (NR) including cis-1,4-polyisoprene; Modified natural rubbers such as epoxidized natural rubber (ENR), deproteinized natural rubber (DPNR), and hydrogenated natural rubber obtained by modifying or refining the general natural rubber; Styrene-butadiene copolymer (SBR), polybutadiene (BR), polyisoprene (IR), butyl rubber (IIR), ethylene-propylene copolymer, polyisobutylene-co-isoprene, neoprene, poly(ethylene-co- propylene), poly(styrene-co-butadiene), poly(styrene-co-isoprene), poly(styrene-co-isoprene-co-butadiene), poly(isoprene-co-butadiene), poly(ethylene-co-propylene) -co-diene), polysulfide rubber, acrylic rubber, urethane rubber, silicone rubber, epichlorohydrin rubber, halogenated butyl rubber, and the like, and any one or a mixture of two or more of these may be used.

상기 고무 조성물은 일례로 본 발명의 변성 공액디엔계 중합체 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 내지 200 중량부, 또는 10 중량부 내지 120 중량부의 충진제를 포함하는 것일 수 있다. 상기 충진제는 일례로 실리카계 충진제일 수 있고, 구체적인 예로 습식 실리카(함수규산), 건식 실리카(무수규산), 규산칼슘, 규산알루미늄 또는 콜로이드 실리카 등일 수 있으며, 바람직하게는 파괴 특성의 개량 효과 및 웨트 그립성(wet grip)의 양립 효과가 가장 뛰어난 습식 실리카일 수 있다. 또한, 상기 고무 조성물은 필요에 따라 카본계 충진제를 더 포함할 수 있다.The rubber composition may include, for example, 0.1 part by weight to 200 parts by weight, or 10 parts by weight to 120 parts by weight of a filler based on 100 parts by weight of the modified conjugated diene-based polymer of the present invention. The filler may be, for example, a silica-based filler, and specific examples may include wet silica (hydrous silicic acid), dry silica (anhydrous silicic acid), calcium silicate, aluminum silicate, or colloidal silica. It may be a wet silica that has the most excellent wet grip effect. In addition, the rubber composition may further include a carbon-based filler, if necessary.

또 다른 예로, 상기 충진제로 실리카가 사용되는 경우 보강성 및 저발열성 개선을 위한 실란 커플링제가 함께 사용될 수 있고, 구체적인 예로 상기 실란 커플링제는 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라술피드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)트리술피드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)디술피드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)테트라술피드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)테트라술피드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)테트라술피드, 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 3-머캅토프로필트리에톡시실란, 2-머캅토에틸트리메톡시실란, 2-머캅토에틸트리에톡시실란, 3-트리메톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카르바모일테트라술피드, 3-트리에톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카르바모일테트라술피드, 2-트리에톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카르바모일테트라술피드, 3-트리메톡시실릴프로필벤조티아졸릴테트라술피드, 3-트리에톡시실릴프로필벤졸릴테트라술피드, 3-트리에톡시실릴프로필메타크릴레이트모노술피드, 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노술피드, 비스(3-디에톡시메틸실릴프로필)테트라술피드, 3-머캅토프로필디메톡시메틸실란, 디메톡시메틸실릴프로필-N,N-디메틸티오카르바모일테트라술피드 또는 디메톡시메틸실릴프로필벤조티아졸릴테트라술피드 등일 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 바람직하게는 보강성 개선 효과를 고려할 때 비스(3-트리에톡시실릴프로필)폴리술피드 또는 3-트리메톡시실릴프로필벤조티아질테트라술피드일 수 있다.As another example, when silica is used as the filler, a silane coupling agent for improving reinforcing properties and low heat generation properties may be used together. As a specific example, the silane coupling agent is bis(3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide , Bis (3-triethoxysilylpropyl) trisulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (3-trimethoxysilyl propyl) tetrasulfide, bis(2-trimethoxysilylethyl)tetrasulfide, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane, 2-mercaptoethyltriethoxysilane, 3-trimethoxysilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide Feed, 2-triethoxysilylethyl-N,N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropylbenzothiazolyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropylbenzolyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide, 3-trimethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide, bis(3-diethoxymethylsilylpropyl)tetrasulfide, 3-mercaptopropyldimethoxymethyl silane, dimethoxymethylsilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide or dimethoxymethylsilylpropylbenzothiazolyltetrasulfide, and the like, and any one or a mixture of two or more of these may be used. Preferably, considering the effect of improving reinforcing property, it may be bis(3-triethoxysilylpropyl) polysulfide or 3-trimethoxysilylpropylbenzothiazyltetrasulfide.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 고무 조성물은, 고무 성분으로서 활성 부위에 실리카와의 친화성이 높은 작용기가 도입된 변성 공액디엔계 중합체가 사용되고 있기 때문에, 실란 커플링제의 배합량은 통상의 경우보다 저감될 수 있고, 이에 따라, 상기 실란 커플링제는 실리카 100 중량부에 대하여 1 중량부 내지 20 중량부, 또는 5 중량부 내지 15 중량부로 사용될 수 있으며, 이 범위 내에서 커플링제로서의 효과가 충분히 발휘되면서도 고무 성분의 겔화를 방지하는 효과가 있다.In addition, since the rubber composition according to an embodiment of the present invention uses a modified conjugated diene-based polymer in which a functional group having high affinity for silica is introduced into an active site as a rubber component, the amount of the silane coupling agent is usually may be reduced than the case, and accordingly, the silane coupling agent may be used in an amount of 1 part by weight to 20 parts by weight, or 5 parts by weight to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of silica, and within this range, the effect as a coupling agent is There is an effect of preventing gelation of the rubber component while sufficiently exhibiting.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 고무 조성물은 황 가교성일 수 있고, 가황제를 더 포함할 수 있다. 상기 가황제는 구체적으로 황 분말일 수 있고, 고무 성분 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 내지 10 중량부로 포함될 수 있으며, 이 범위 내에서 가황 고무 조성물의 필요한 탄성률 및 강도를 확보함과 동시에 저연비성이 뛰어난 효과가 있다.The rubber composition according to an embodiment of the present invention may be sulfur crosslinkable and may further include a vulcanizing agent. The vulcanizing agent may be a sulfur powder, and may be included in an amount of 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber component. It has an excellent effect.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 고무 조성물은 상기한 성분들 외에, 통상 고무 공업계에서 사용되는 각종 첨가제, 구체적으로는 가황 촉진제, 공정유, 가소제, 노화 방지제, 스코치 방지제, 아연화(zinc white), 스테아르산, 열경화성 수지, 또는 열가소성 수지 등을 더 포함할 수 있다.The rubber composition according to an embodiment of the present invention, in addition to the above components, various additives commonly used in the rubber industry, specifically, vulcanization accelerators, process oils, plasticizers, anti-aging agents, anti-scorch agents, zinc white, Stearic acid, a thermosetting resin, or a thermoplastic resin may be further included.

상기 가황 촉진제는 일례로 M(2-머캅토벤조티아졸), DM(디벤조티아질디술피드), CZ(N-시클로헥실-2-벤조티아질술펜아미드) 등의 티아졸계 화합물, 혹은 DPG(디페닐구아니딘) 등의 구아니딘계 화합물이 사용될 수 있고, 고무 성분 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 내지 5 중량부로 포함될 수 있다.The vulcanization accelerator is, for example, a thiazole-based compound such as M (2-mercaptobenzothiazole), DM (dibenzothiazyl disulfide), CZ (N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide), or DPG A guanidine-based compound such as (diphenylguanidine) may be used, and may be included in an amount of 0.1 part by weight to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber component.

상기 공정유는 고무 조성물 내에서 연화제로서 작용하는 것으로, 일례로 파라핀계, 나프텐계, 또는 방향족계 화합물일 수 있고, 인장 강도 및 내마모성을 고려할 때 방향족계 공정유가, 히스테리시스 손실 및 저온 특성을 고려할 때 나프텐계 또는 파라핀계 공정유가 사용될 수 있다. 상기 공정유는 일례로 고무 성분 100 중량부에 대하여 100 중량부 이하의 함량으로 포함될 수 있고, 이 범위 내에서 가황 고무의 인장 강도, 저발열성(저연비성)의 저하를 방지하는 효과가 있다.The process oil acts as a softener in the rubber composition, and may be, for example, a paraffinic, naphthenic, or aromatic compound, considering tensile strength and wear resistance, aromatic process oil considering hysteresis loss and low-temperature characteristics. Naphthenic or paraffinic process oils may be used. The process oil may be included in an amount of, for example, 100 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the rubber component, and within this range, there is an effect of preventing deterioration of tensile strength and low heat generation (low fuel consumption) of vulcanized rubber.

상기 노화방지제는 일례로 N-이소프로필-N'-페닐-p-페닐렌디아민, N-(1,3-디메틸부틸)-N'-페닐-p-페닐렌디아민, 6-에톡시-2,2,4-트리메틸-1,2-디히드로퀴놀린, 또는 디페닐아민과 아세톤의 고온 축합물 등일 수 있고, 고무 성분 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 내지 6 중량부로 사용될 수 있다.The antioxidant is, for example, N-isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine, N-(1,3-dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylenediamine, 6-ethoxy-2 ,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline, or a hot condensate of diphenylamine and acetone, or the like, and may be used in an amount of 0.1 to 6 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber component.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 고무 조성물은 상기 배합 처방에 의해 밴버리 믹서, 롤, 인터널 믹서 등의 혼련기를 사용하여 혼련함으로써 수득될 수 있고, 성형 가공 후 가황 공정에 의해 저발열성이며 내마모성이 우수한 고무 조성물이 수득될 수 있다.The rubber composition according to an embodiment of the present invention can be obtained by kneading using a kneader such as a Banbury mixer, a roll, or an internal mixer according to the above compounding prescription, and has low heat generation and wear resistance by a vulcanization process after molding. This excellent rubber composition can be obtained.

이에 따라 상기 고무 조성물은 타이어 트레드, 언더 트레드, 사이드 월, 카카스 코팅 고무, 벨트 코팅 고무, 비드 필러, 췌이퍼, 또는 비드 코팅 고무 등의 타이어의 각 부재나, 방진고무, 벨트 컨베이어, 호스 등의 각종 공업용 고무 제품의 제조에 유용할 수 있다.Accordingly, the rubber composition may be used for each member of a tire such as a tire tread, under tread, side wall, carcass coated rubber, belt coated rubber, bead filler, cheifer, or bead coated rubber, anti-vibration rubber, belt conveyor, hose, etc. It can be useful in the manufacture of various industrial rubber products.

아울러, 본 발명은 상기 고무 조성물을 이용하여 제조된 타이어를 제공한다.In addition, the present invention provides a tire manufactured using the rubber composition.

상기 타이어는 타이어 또는 타이어 트레드를 포함하는 것일 수 있다.The tire may include a tire or a tire tread.

실시예Example

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. Hereinafter, examples will be described in detail to explain the present invention in detail. However, the embodiments according to the present invention can be modified in many different forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art.

실시예 1Example 1

3개의 연속교반 액상 반응기(CSTR) 중 제1 반응기에, n-헥산 5 kg/hr, n-헥산에 1,3-부타디엔 60 중량%로 용해된 단량체 용액을 0.74 kg/hr, n-헥산에 스티렌이 60 중량%로 용해된 단량체 용액을 0.42 kg/hr, n-헥산에 n-부틸리튬이 6.6 중량%로 용해된 개시제 용액을 6.07 g/hr, 극성 첨가제로 n-헥산에 디테트라하이드로퓨릴프로판이 2 중량%로 용해된 극성 첨가제 용액을 4.6 g/hr의 흐름속도로 연속적으로 투입하였다. 이때, 반응기 내부 온도가 70℃가 되도록 유지하였으며, 중합 전환율이 72%가 되었을 때, 이송 배관을 통해 제1 반응기에서 제2 반응기로 중합물을 이송하였다.In the first reactor of the three continuous stirred liquid phase reactors (CSTR), a monomer solution dissolved in 5 kg/hr of n-hexane and 60% by weight of 1,3-butadiene in n-hexane was added to 0.74 kg/hr of n-hexane. 0.42 kg/hr of a monomer solution in which 60% by weight of styrene was dissolved, 6.07 g/hr of an initiator solution in which 6.6% by weight of n-butyllithium was dissolved in n-hexane, ditetrahydrofuryl in n-hexane as a polar additive A polar additive solution in which 2% by weight of propane was dissolved was continuously introduced at a flow rate of 4.6 g/hr. At this time, the temperature inside the reactor was maintained at 70° C., and when the polymerization conversion rate reached 72%, the polymer was transferred from the first reactor to the second reactor through a transfer pipe.

이어서, 제2 반응기의 온도는 70℃가 되도록 유지하였으며, 제2 반응기에 n-헥산에 1,3-부타디엔이 60 중량%로 용해된 용액을 0.13 kg/hr, 극성 첨가제로 n-헥산에 디테트라하이드로퓨릴프로판이 10 중량%로 용해된 극성 첨가제 용액을 7.7 g/hr로 연속적으로 투입시켜 반응에 참여시켰으며, 중합 전환율이 95% 이상이 되었을 때, 이송배관을 통해 제2 반응기에서 제3 반응기로 중합물을 이송하고, 변성제로 n-헥산에 N,N-디메틸-3-(트리메톡시실릴)프로판-1-아민이 5 중량%로 용해된 용액을 11.6 g/hr로 투입하고 30분동안 반응을 진행하였다. Subsequently, the temperature of the second reactor was maintained at 70° C., and a solution in which 60% by weight of 1,3-butadiene was dissolved in n-hexane was added to the second reactor at 0.13 kg/hr as a polar additive in n-hexane. The polar additive solution in which 10% by weight of tetrahydrofuryl propane was dissolved was continuously added at 7.7 g/hr to participate in the reaction, and when the polymerization conversion rate reached 95% or more, the third The polymer was transferred to a reactor, and a solution in which 5% by weight of N,N-dimethyl-3-(trimethoxysilyl)propan-1-amine was dissolved in n-hexane as a denaturant was added at 11.6 g/hr for 30 minutes. while the reaction proceeded.

그 후, 산화방지제로 30 중량%로 용해된 IR1520(BASF社) 용액을 100 g/h의 속도로 주입하여 교반하였다. 그 결과 얻어진 중합물을 스팀으로 가열된 온수에 넣고 교반하여 용매를 제거한 후, 롤 건조하여 잔량의 용매와 물을 제거하여, 변성 공액디엔계 공중합체를 제조하였다.Thereafter, a solution of IR1520 (BASF Co.) dissolved at 30% by weight as an antioxidant was injected at a rate of 100 g/h and stirred. The polymer obtained as a result was put in hot water heated with steam, stirred to remove the solvent, and then roll dried to remove the residual amount of solvent and water to prepare a modified conjugated diene-based copolymer.

실시예 2Example 2

상기 실시예 1에서 제1 반응기에서의 중합 전환율이 78%일 때 중합물을 제1 반응기에서 제2 반응기로 이송하고, 제2 반응기의 온도를 65℃가 되도록 유지한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 하여 변성 공액디엔계 중합체를 제조하였다.In Example 1, when the polymerization conversion rate in the first reactor was 78%, the polymer was transferred from the first reactor to the second reactor, and the temperature of the second reactor was maintained at 65 ° C. In the same manner, a modified conjugated diene-based polymer was prepared.

실시예 3Example 3

상기 실시예 1에서 제1 반응기에서의 중합 전환율이 70%일 때 제2 반응기로 이송한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 하여 변성 공액디엔계 중합체를 제조하였다.A modified conjugated diene-based polymer was prepared in the same manner as in Example 1, except that the transfer to the second reactor was carried out when the polymerization conversion rate in the first reactor was 70%.

실시예 4Example 4

상기 실시예 1에서 제1 반응기에서의 중합 전환율이 80%일 때 제2 반응기로 이송한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 하여 변성 공액디엔계 중합체를 제조하였다.A modified conjugated diene-based polymer was prepared in the same manner as in Example 1, except that the transfer to the second reactor was carried out when the polymerization conversion rate in the first reactor was 80%.

실시예 5Example 5

상기 실시예 1에서 제1 반응기에서의 중합 전환율이 76%일 때 중합물을 제1 반응기에서 제2 반응기로 이송하고, 제2 반응기로 추가 투입되는 1,3-부타디엔 용액을 제2 반응기로 투입하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 하여 변성 공액디엔계 중합체를 제조하였다.In Example 1, when the polymerization conversion rate in the first reactor was 76%, the polymer was transferred from the first reactor to the second reactor, and the 1,3-butadiene solution additionally introduced into the second reactor was not introduced into the second reactor. A modified conjugated diene-based polymer was prepared in the same manner as in Example 1 except that it was not.

실시예 6Example 6

상기 실시예 1에서 제1 반응기에서의 중합 전환율이 75%일 때 중합물을 제1 반응기에서 제2 반응기로 이송하고, 제2 반응기에 추가 투입되는 n-헥산에 디테트라하이드로퓨릴프로판이 10 중량%로 용해된 극성 첨가제 용액을 15.4 g/hr로 연속적으로 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 하여 변성 공액디엔계 중합체를 제조하였다.In Example 1, when the polymerization conversion rate in the first reactor was 75%, the polymer was transferred from the first reactor to the second reactor, and 10% by weight of ditetrahydrofuryl propane was added to n-hexane added to the second reactor. A modified conjugated diene-based polymer was prepared in the same manner as in Example 1, except that the dissolved polar additive solution was continuously added at 15.4 g/hr.

실시예 7Example 7

상기 실시예 1에서 제1 반응기에서의 중합 전환율이 75%일 때 중합물을 제1 반응기에서 제2 반응기로 이송하고, 제2 반응기에 추가 투입되는 n-헥산에 디테트라하이드로퓨릴프로판이 10 중량%로 용해된 극성 첨가제 용액을 2.3 g/hr로 연속적으로 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 하여 변성 공액디엔계 중합체를 제조하였다.In Example 1, when the polymerization conversion rate in the first reactor was 75%, the polymer was transferred from the first reactor to the second reactor, and 10% by weight of ditetrahydrofuryl propane was added to n-hexane added to the second reactor. A modified conjugated diene-based polymer was prepared in the same manner as in Example 1, except that the dissolved polar additive solution was continuously added at 2.3 g/hr.

실시예 8Example 8

상기 실시예 1에서 제1 반응기에 n-헥산에 디테트라하이드로퓨릴프로판이 2 중량%로 용해된 극성 첨가제 용액을 2.7 g/hr으로 연속적으로 투입하고, 제1 반응기에서의 중합 전환율이 77%일 때 중합물을 제1 반응기에서 제2 반응기로 이송하고, 제3 반응기에 변성제로 n-헥산에 1,1,1-트리메틸-N-(3-(트리에톡시실릴)프로필)-N-(트리메틸실릴)실란아민(1,1,1-trimethyl-N-(3-(triethoxysilyl)propyl)-N-(trimethylsilyl)silanamine)이 5 중량%로 용해된 용액을 16.6 g/hr로 투입하고 30분동안 반응을 진행한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 하여 변성 공액디엔계 중합체를 제조하였다.In Example 1, the polar additive solution in which 2% by weight of ditetrahydrofurylpropane was dissolved in n-hexane was continuously introduced into the first reactor at a rate of 2.7 g/hr, and the polymerization conversion rate in the first reactor was 77%. When the polymer is transferred from the first reactor to the second reactor, 1,1,1-trimethyl-N-(3-(triethoxysilyl)propyl)-N-(trimethyl A solution in which 1,1,1-trimethyl-N-(3-(triethoxysilyl)propyl)-N-(trimethylsilyl)silanamine) was dissolved at 5% by weight was added at 16.6 g/hr and stirred for 30 minutes. A modified conjugated diene-based polymer was prepared in the same manner as in Example 1, except that the reaction was performed.

실시예 9Example 9

상기 실시예 1에서 제1 반응기에 n-헥산에 디테트라하이드로퓨릴프로판이 2 중량%로 용해된 극성 첨가제 용액을 6.6 g/hr으로 연속적으로 투입하고, 제3 반응기에 변성제로 n-헥산에 3,3'-(1,1,3,3-테트라메톡시디실록산-1,3-디일)비스(N,N-디에틸프로판-1-아민)(3,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylpropan-1-amine))이 5 중량%로 용해된 용액을 19.3 g/hr로 투입하고 30분동안 반응을 진행한 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 하여 변성 공액디엔계 중합체를 제조하였다.In Example 1, the polar additive solution in which 2% by weight of ditetrahydrofurylpropane was dissolved in n-hexane was continuously added to the first reactor at 6.6 g/hr, and 3 ,3'-(1,1,3,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylpropan-1-amine)(3,3'-(1,1,3 ,3-tetramethoxydisiloxane-1,3-diyl)bis(N,N-diethylpropan-1-amine)) was added at 19.3 g/hr to a solution in which 5% by weight was dissolved and the reaction proceeded for 30 minutes. Then, a modified conjugated diene-based polymer was prepared in the same manner as in Example 1.

비교예 1Comparative Example 1

상기 실시예 1에서 제1 반응기에 n-헥산에 1,3-부타디엔 60 중량%로 용해된 단량체 용액을 0.87 kg/hr, n-헥산에 디테트라하이드로퓨릴프로판이 2 중량%로 용해된 극성 첨가제 용액을 13.5 g/hr으로 연속적으로 투입하고, 제1 반응기의 중합 전환율이 75%일 때 중합물을 제2 반응기로 이송하고, 제2 반응기에 1,3-부타디엔 및 극성 첨가제를 투입하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 하여 변성 공액디엔계 중합체를 제조하였다.In Example 1, in the first reactor, 0.87 kg/hr of a monomer solution in which 60% by weight of 1,3-butadiene was dissolved in n-hexane and 2% by weight of ditetrahydrofurylpropane in n-hexane were dissolved as polar additives. The solution was continuously introduced at 13.5 g/hr, and when the polymerization conversion rate in the first reactor was 75%, the polymer was transferred to the second reactor, except that 1,3-butadiene and polar additives were not added to the second reactor. Then, a modified conjugated diene-based polymer was prepared in the same manner as in Example 1.

비교예 2Comparative Example 2

상기 실시예 1에서 제1 반응기에 n-헥산에 1,3-부타디엔 60 중량%로 용해된 단량체 용액을 0.87 kg/hr으로 연속적으로 투입하고, 제1 반응기의 중합 전환율이 61%일 때 중합물을 제2 반응기로 이송하고, 제2 반응기에 1,3-부타디엔을 투입하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 하여 변성 공액디엔계 중합체를 제조하였다.In Example 1, the monomer solution dissolved in n-hexane at 60% by weight of 1,3-butadiene was continuously introduced into the first reactor at a rate of 0.87 kg/hr, and when the polymerization conversion rate of the first reactor was 61%, the polymer was produced. Transfer to the second reactor, and a modified conjugated diene-based polymer was prepared in the same manner as in Example 1, except that 1,3-butadiene was not added to the second reactor.

비교예 3Comparative Example 3

상기 실시예 1에서 제1 반응기에서의 중합 전환율이 66%일 때 중합물을 제2 반응기로 이송한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 하여 변성 공액디엔계 중합체를 제조하였다.A modified conjugated diene-based polymer was prepared in the same manner as in Example 1, except that the polymer was transferred to the second reactor when the polymerization conversion rate in the first reactor was 66%.

비교예 4Comparative Example 4

상기 비교예 1에서 변성제 대신에 커플링제로 n-헥산에 사염화규소(Silicon tetrachloride)가 4.5 중량%로 용해된 용액을 3.7 g/hr으로 연속적으로 공급하여 커플링 반응을 진행한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일하게 실시하여 미변성 공액디엔계 중합체를 제조하였다.In Comparative Example 1, a solution in which 4.5% by weight of silicon tetrachloride was dissolved in n-hexane as a coupling agent instead of a denaturant was continuously supplied at 3.7 g/hr to carry out the coupling reaction. An unmodified conjugated diene-based polymer was prepared in the same manner as in Example 1.

비교예 5 Comparative Example 5

상기 실시예 1에서 제1 반응기에 n-헥산에 스티렌이 60 중량%로 용해된 단량체 용액을 0.36 kg/hr로 투입하고, 제1 반응기의 중합 전환율이 65%일 때 중합물을 제2 반응기로 이송하고, 제2 반응기에 n-헥산에 스티렌이 60 중량%로 용해된 단량체 용액을 0.06 kg/hr로 연속적으로 투입하고, 제2 반응기의 온도를 80℃가 되도록 유지하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 하여 변성 공액디엔계 중합체를 제조하였다.In Example 1, a monomer solution in which 60% by weight of styrene was dissolved in n-hexane was added to the first reactor at 0.36 kg/hr, and the polymer was transferred to the second reactor when the polymerization conversion rate of the first reactor was 65% Example 1, except that a monomer solution in which 60% by weight of styrene was dissolved in n-hexane was continuously introduced into the second reactor at a rate of 0.06 kg/hr and the temperature of the second reactor was maintained at 80° C. A modified conjugated diene-based polymer was prepared in the same manner as above.

실험예 1. 중합체의 특성 평가Experimental Example 1. Evaluation of polymer properties

상기 실시예, 비교예에서 제조된 각 변성 또는 미변성 공액디엔계 중합체에 대하여 각각 중합체 내 스티렌 결합 함량 및 1,2-비닐 함량과 중량평균분자량(Mw, X103 g/mol), 수평균분자량(Mn, X103 g/mol), 분자량 분포(PDI, MWD), 유리전이온도, 유리전이 개시온도, 유리전이 종결온도, tan δ 피크의 반치전폭을 각각 측정하였다. 결과를 하기 표 1에 나타내었다. Styrene bond content and 1,2-vinyl content in the polymer, weight average molecular weight (Mw, X10 3 g / mol), and number average molecular weight for each modified or unmodified conjugated diene-based polymer prepared in the above Examples and Comparative Examples (Mn, X10 3 g/mol), molecular weight distribution (PDI, MWD), glass transition temperature, glass transition onset temperature, glass transition end temperature, and full width at half maximum of the tan δ peak were respectively measured. The results are shown in Table 1 below.

1) 스티렌 결합 함량 및 1,2-비닐 함량(중량%)1) Styrene bond content and 1,2-vinyl content (% by weight)

상기 각 중합체 내 스티렌 결합 함량(SM) 및 1,2-비닐(Vinyl) 함량은 Varian VNMRS 500 MHz NMR을 이용하여 측정 및 분석하였다. The styrene bond content (SM) and 1,2-vinyl content in each polymer were measured and analyzed using a Varian VNMRS 500 MHz NMR.

NMR 측정 시 용매는 1,1,2,2-테트라클로로에탄을 사용하였으며, solvent peak는 6.00 ppm으로 계산하고, 7.2~6.9 ppm은 랜덤 스티렌, 6.9~6.2 ppm은 블록 스티렌, 5.8~5.1 ppm은 1,4-비닐 및 1,2-비닐, 5.1~4.5 ppm은 1,2-비닐의 피크로 하여 스티렌 결합 및 1,2-비닐 함량을 계산하였다. In the NMR measurement, 1,1,2,2-tetrachloroethane was used as the solvent, the solvent peak was calculated as 6.00 ppm, 7.2~6.9 ppm was random styrene, 6.9~6.2 ppm was block styrene, and 5.8~5.1 ppm was 1,4-vinyl and 1,2-vinyl, 5.1 to 4.5 ppm were calculated as styrene bonds and 1,2-vinyl content as the peak of 1,2-vinyl.

2) 중량평균분자량(Mw, X102) Weight average molecular weight (Mw, X10 33 g/mol), 수평균분자량(Mn, X10 g/mol), number average molecular weight (Mn, X10 33 g/mol), 및 분자량 분포(PDI, MWD) g/mol), and molecular weight distribution (PDI, MWD)

겔 투과 크로마토그래피(GPC: gel permeation chromatography) (PL GPC220, Agilent Technologies)로 하기의 조건에서 수평균 분자량(Mn), 및 중량평균 분자량(Mw)을 각각 측정하고, 또, 중량 평균 분자량을 수 평균 분자량으로 나누어 분자량 분포를 계산하였다.The number average molecular weight (Mn) and weight average molecular weight (Mw) were respectively measured by gel permeation chromatography (GPC) (PL GPC220, Agilent Technologies) under the following conditions, and the weight average molecular weight was number average The molecular weight distribution was calculated by dividing by the molecular weight.

- 컬럼: PLgel Olexis(Polymer Laboratories 社) 컬럼 두 자루와 PLgel mixed-C(Polymer Laboratories 社) 컬럼 한 자루를 조합하여 사용- Column: Two PLgel Olexis (Polymer Laboratories) columns and one PLgel mixed-C (Polymer Laboratories) column are used in combination

- 용매: 테트라하이드로퓨란에 2 중량%의 아민 화합물 혼합 사용- Solvent: 2% by weight of amine compound mixed with tetrahydrofuran

- 유속: 1 mL/min- Flow rate: 1 mL/min

- 시료농도: 1~2 mg/mL (THF에 희석)- Sample concentration: 1~2 mg/mL (diluted in THF)

- 주입량: 100 uL- Injection amount: 100 uL

- 컬럼온도: 40℃- Column temperature: 40 ℃

- Detector: Refractive index-Detector: Refractive index

- Standard: Polystyrene (3차 함수로 보정)- Standard: Polystyrene (correction with cubic function)

3) 유리전이온도(Tg, ℃), 유리전이 개시온도(T3) Glass transition temperature (Tg, ℃), glass transition onset temperature (T g-on, g-on, ℃) 및 유리전이 종결온도(T℃) and glass transition termination temperature (T g-off, g-off, ℃)℃)

ISO 22768:2006에 준하여 시차 주사 열량계(Differential Scanning Calorimetry, DSCQ100, TA社)를 사용하여, 질소 50 ml/min의 유통하에 -100℃에서부터 10℃/min으로 승온시키면서 시차 주사 열량 곡선(DSC 곡선)을 기록하고, 이 곡선에서 유리전이가 시작되는 온도를 유리전이 개시온도로 하고, 유리전이가 종결되는 온도를 유리전이 종결온도로 하였으며, DSC 미분 곡선의 피크톱(Inflection point)를 유리전이온도로 하였다.Differential Scanning Calorimetry (DSCQ100, TA Company) in accordance with ISO 22768: 2006, differential scanning calorimetry curve (DSC curve) while raising the temperature from -100 ° C to 10 ° C / min under the circulation of 50 ml / min nitrogen was recorded, and the temperature at which the glass transition began in this curve was set as the glass transition onset temperature, the temperature at which the glass transition ended was set as the glass transition end temperature, and the peak top (Inflection point) of the DSC differential curve was set as the glass transition temperature. did

4) tan δ 피크의 반치전폭(Full Width Half Maximum, FWHM)4) Full Width Half Maximum (FWHM) of the tan δ peak

상기 실시예 및 비교예에서 제조된 중합체에 대하여, 레오메트리 시스템(Advanced Rheometric Expansion System, ARES)에 의한 동적 점탄성 분석을 위해, 동적 기계 분석기(TA社, ARES-G2)를 이용하여 비틀림 모드(Torsional mode)로 주파수 10 Hz, 변형률(Strain) 0.5%, 승온속도 5℃/min으로, 온도 범위 -100℃ 내지 100℃에서의 온도에 따른 tan δ 를 측정하여, 도 1과 같은 tan δ 그래프를 얻었고, 이 그래프로부터 피크의 반치전폭을 구하였다.For the polymers prepared in the above Examples and Comparative Examples, for dynamic viscoelasticity analysis by a rheometric system (Advanced Rheometric Expansion System, ARES), a torsion mode using a dynamic mechanical analyzer (TA, ARES-G2) ( Torsional mode) at a frequency of 10 Hz, a strain of 0.5%, and a heating rate of 5°C/min, tan δ was measured according to temperature in the temperature range of -100°C to 100°C, and a tan δ graph as shown in FIG. 1 was obtained. was obtained, and the full width at half maximum of the peak was determined from this graph.

Figure pat00020
Figure pat00020

상기 표 1을 참조하면, 본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 중합체의 경우 유리전이가 발생하는 유리전이 개시온도(onset, Tg-on)와 유리전이 종결온도(offset, Tg-off)의 차이가 10℃ 이상 30℃ 미만이며, 스티렌 결합 함량이 30 중량%를 초과하며, tan δ 피크의 반치전폭 값이 모두 20℃ 이상으로 나타나지만, 본 발명에 따른 제조방법에 의하지 않은 비교예들은 모두 유리전이 개시온도(onset, Tg-on)와 유리전이 종결온도(offset, Tg-off)의 차이가 10℃ 미만이거나, 30℃ 이상이고, tan δ 피크의 반치전폭 값도 20℃ 미만의 값을 가짐을 확인할 수 있다. Referring to Table 1, in the case of the polymer prepared by the manufacturing method according to the present invention, the glass transition start temperature (onset, T g-on ) and glass transition end temperature (offset, T g-off ) at which glass transition occurs The difference is 10 ° C or more and less than 30 ° C, the styrene bond content exceeds 30% by weight, and the full width at half maximum value of the tan δ peak is all 20 ° C or more, but all comparative examples that are not prepared by the manufacturing method according to the present invention are glass The difference between the transition onset temperature (onset, T g-on ) and the glass transition end temperature (offset, T g-off ) is less than 10 ℃ or more than 30 ℃, and the full width at half maximum of the tan δ peak is less than 20 ℃ It can be confirmed that it has

이를 통해, 본 발명의 제조방법에 의할 경우에는 중합체 미세 구조의 정밀한 제어가 가능하여, 유리전이 개시온도(onset, Tg-on)와 유리전이 종결온도(offset, Tg-off)의 차이를 조절할 수 있음을 알 수 있다.Through this, in the case of the manufacturing method of the present invention, precise control of the polymer microstructure is possible, and the difference between the glass transition start temperature (onset, T g-on ) and the glass transition end temperature (offset, T g-off ) It can be seen that can be adjusted.

실험예 2. 고무 성형품의 특성 평가Experimental Example 2. Evaluation of characteristics of rubber molded articles

상기 실시예 및 비교예에서 제조된 각 변성 공액디엔계 중합체를 포함하는 고무 조성물 및 이로부터 제조된 성형품의 물성을 비교분석하기 위하여, 점탄성 특성 및 내마모성을 각각 측정하여 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. In order to compare and analyze the physical properties of the rubber composition containing each of the modified conjugated diene-based polymers prepared in the above Examples and Comparative Examples and molded articles prepared therefrom, viscoelastic properties and abrasion resistance were measured, respectively, and the results are shown in Table 3 below. was

1) 고무 시편의 제조1) Preparation of rubber specimen

실시예 및 비교예의 각 변성 또는 미변성 공액디엔계 중합체를 원료 고무로 하여 하기 표 2에 나타낸 배합 조건으로 배합하였다. 표 2 내의 원료의 함량은 원료 고무 100 중량부 기준에 대한 각 중량부이다.Each of the modified or unmodified conjugated diene-based polymers of Examples and Comparative Examples was mixed under the compounding conditions shown in Table 2 below as raw material rubber. The content of the raw materials in Table 2 is each part by weight based on 100 parts by weight of raw rubber.

Figure pat00021
Figure pat00021

구체적으로 상기 고무시편은 제1단 혼련 및 제2단 혼련을 통해 혼련된다. 제1단 혼련에서는 온도제어장치를 부속한 반바리 믹서를 사용하여 원료 고무, 실리카(충진제), 유기실란 커플링제(X50S, Evonik), 공정유(TDAE oil), 아연화제(ZnO), 스테아르산, 산화 방지제(TMQ(RD)(2,2,4-트리메틸-1,2-디하이드로퀴놀린 폴리머), 노화 방지제(6PPD((디메틸부틸)-N-페닐-페닐렌디아민) 및 왁스(Microcrystaline Wax)를 혼련하였다. 이때, 혼련기의 초기 온도를 70℃로 제어하고, 배합 완료 후 145℃의 배출온도에서 1차 배합물을 얻었다. 제2단 혼련에서는 상기 1차 배합물을 실온까지 냉각한 후, 혼련기에 1차 배합물, 황, 고무촉진제(DPG(디페닐구아니딘)) 및 가황촉진제(CZ(N-시클로헥실-2-벤조티아질술펜아미드))를 가하고, 100℃ 이하의 온도에서 믹싱하여 2차 배합물을 얻었다. 이후, 160℃에서 20분간 큐어링 공정을 거쳐 고무시편을 제조하였다.Specifically, the rubber specimen is kneaded through first-stage kneading and second-stage kneading. In the first stage kneading, raw material rubber, silica (filler), organosilane coupling agent (X50S, Evonik), process oil (TDAE oil), zincating agent (ZnO), stearic acid are mixed using a Banbari mixer equipped with a temperature controller , antioxidant (TMQ(RD) (2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer), antioxidant (6PPD ((dimethylbutyl)-N-phenyl-phenylenediamine) and wax (Microcrystaline Wax) ) Was kneaded. At this time, the initial temperature of the kneader was controlled to 70 ° C, and after mixing was completed, the first mixture was obtained at a discharge temperature of 145 ° C. In the second stage kneading, after cooling the first mixture to room temperature, The primary compound, sulfur, a rubber accelerator (DPG (diphenylguanidine)) and a vulcanization accelerator (CZ (N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide)) were added to a kneading machine, and mixed at a temperature of 100 ° C or less to form a mixture of 2 After that, a rubber specimen was prepared through a curing process at 160° C. for 20 minutes.

2) 점탄성 특성2) Viscoelastic properties

상기 실시예 및 비교예에서 제조된 중합체를 포함하여 제작한 고무 시편에 대하여, 동적 기계 분석기(TA社, ARES-G2)를 이용하여 비틀림 모드(Torsional mode)로 주파수 10 Hz, 변형률(Strain) 0.5%, 승온속도 5℃/min으로, 온도 범위 -100℃ 내지 100℃에서의 온도에 따른 tan δ를 측정하여, tan δ 그래프를 얻었다. 얻어진 tan δ 그래프에서 0℃에서의 tan δ값 및 60℃에서의 tan δ값을 확인하였다. 이때, 저온 0℃ tan δ값이 높은 것일 수록 젖은 노면저항성이 우수하고, 고온 60℃ tan δ 값이 낮은 것일 수록 히스테리시스 손실이 적고, 주행 저항성(연비성)이 우수함을 나타내는 것이나, 하기 표 3에서 결과값은 비교예 4의 측정 결과값을 기준으로 지수화하여 나타내었으므로, 수치가 높을수록 우수함을 나타낸다.For the rubber specimens manufactured including the polymers prepared in the above Examples and Comparative Examples, a frequency of 10 Hz and a strain of 0.5 in a torsional mode using a dynamic mechanical analyzer (TA, ARES-G2). %, at a heating rate of 5 °C/min, tan δ was measured according to temperature in the temperature range of -100 °C to 100 °C, and a tan δ graph was obtained. In the obtained tan δ graph, the tan δ value at 0°C and the tan δ value at 60°C were confirmed. At this time, the higher the low-temperature 0 ° C tan δ value, the better the wet road resistance, and the lower the high-temperature 60 ° C tan δ value, the lower the hysteresis loss and the better the driving resistance (fuel economy). Since the result value was expressed as an index based on the measurement result value of Comparative Example 4, the higher the number, the better.

3) 내마모성(DIN 마모시험)3) Abrasion resistance (DIN abrasion test)

각 고무 시편에 대하여, ASTM D5963에 준하여 DIN 마모시험을 진행하고, DIN loss index(손실부피지수(loss volume index): ARIA(Abration resistance index, Method A)로 나타내었다. 수치가 높을수록 우수함을 나타낸다.For each rubber specimen, a DIN abrasion test was performed according to ASTM D5963, and the DIN loss index (loss volume index) was expressed as ARIA (Abration resistance index, Method A). The higher the value, the better. .

Figure pat00022
Figure pat00022

상기 표 3을 참조하면, 본 발명에 따른 유리전이 개시온도(onset, Tg-on)와 유리전이 종결온도(offset, Tg-off)의 차이가 10℃ 이상 30℃ 미만이며, 스티렌 결합 함량이 30 중량%를 초과인 중합체를 포함하는 고무 시편의 경우 비교예 4와 비교하여 젖은 노면 저항성 및 주행저항성이 균형있게 개선된 특성을 나타내면서 동시에 내마모성이 현저히 개선되는 것을 확인할 수 있다. Referring to Table 3, the difference between the glass transition onset temperature (onset, T g-on ) and the glass transition end temperature (offset, T g-off ) according to the present invention is 10 ° C or more and less than 30 ° C, and the styrene bond content In the case of the rubber specimen containing the polymer of more than 30% by weight, compared to Comparative Example 4, it can be seen that wet road resistance and driving resistance are improved in a balanced manner, and at the same time, abrasion resistance is remarkably improved.

반면, 유리전이 개시온도(onset, Tg-on)와 유리전이 종결온도(offset, Tg-off)의 차이가 10℃ 미만인 비교예 1 내지 비교예 3의 중합체를 포함하는 고무 시편의 경우 비교예 4와 비교하여 젖은 노면 저항성, 주행저항성 및 내마모성이 균형있게 개선되지 못하였으며, 젖은 노면 저항성 및 내마모성은 실시예 대비 현저히 저하되는 것을 확인할 수 있다.On the other hand, in the case of rubber specimens containing the polymers of Comparative Examples 1 to 3 in which the difference between the glass transition onset temperature (onset, T g-on ) and the glass transition end temperature (offset, T g-off ) is less than 10 ° C, comparison is made. Compared to Example 4, wet road resistance, driving resistance and wear resistance were not improved in a balanced manner, and it can be seen that wet road resistance and abrasion resistance are significantly reduced compared to Example 4.

또한, 유리전이 개시온도(onset, Tg-on)와 유리전이 종결온도(offset, Tg-off)의 차이가 30℃ 이상인 비교예 5의 경우 비교예 4 대비 젖은 노면 저항성과 내마모성에서 개선되는 경향을 보였으나 주행저항성이 급격히 감소하였으며, 결과적으로 젖은 노면 저항성, 주행저항성 및 내마모성의 균형있는 우수한 특성을 나타내지 못하였을 뿐 아니라 주행저항성 및 내마모성이 실시예와 비교하여 열악함이 확인되었다.In addition, in the case of Comparative Example 5 in which the difference between the glass transition start temperature (onset, T g-on ) and the glass transition end temperature (offset, T g-off ) is 30 ° C or more, wet road resistance and wear resistance are improved compared to Comparative Example 4 It showed a tendency, but the driving resistance rapidly decreased, and as a result, it was confirmed that not only did it fail to exhibit excellent balanced characteristics of wet road resistance, driving resistance and wear resistance, but also poor driving resistance and abrasion resistance compared to the examples.

상기의 결과로부터, 본 발명의 변성 공액디엔계 중합체는 미세 구조 제어를 통해 유리전이 개시온도(onset, Tg-on)와 유리전이 종결온도(offset, Tg-off)의 차이가 특정범위로 조절되고, 스티렌 결합 함량이 30 중량%를 초과임으로써 낮은 유리전이온도를 가짐에도 불구하고 젖은 노면 저항성 및 주행 저항성이 균형 있게 우수한 동시에 내마모성이 개선되는 효과가 있음을 확인하였다.From the above results, the modified conjugated diene-based polymer of the present invention has a difference between the glass transition onset temperature (onset, T g-on ) and the glass transition end temperature (offset, T g-off ) within a specific range through microstructure control. It was confirmed that, despite having a low glass transition temperature, by adjusting the styrene bond content to more than 30% by weight, the wet road resistance and running resistance were well-balanced and the abrasion resistance was improved.

Claims (13)

공액디엔계 단량체 유래 반복단위; 방향족 비닐계 단량체 유래 반복단위; 및 변성제 유래 작용기를 포함하고,
시차주사열량 측정법(Differential Scanning Calorimetry, DSC)으로 측정하였을 때, 유리전이가 발생하는 유리전이 개시온도(onset, Tg-on)와 유리전이 종결온도(offset, Tg-off)의 차이가 10℃ 이상 30℃ 미만이며,
스티렌 결합 함량이 30 중량% 초과인 변성 공액디엔계 중합체.
Repeating units derived from conjugated diene-based monomers; Repeating units derived from aromatic vinyl monomers; And a denaturant-derived functional group,
When measured by Differential Scanning Calorimetry (DSC), the difference between the glass transition onset temperature (onset, T g-on ) and glass transition termination temperature (offset, T g-off ) at which glass transition occurs is 10 ℃ or more and less than 30 ℃,
A modified conjugated diene-based polymer having a styrene bond content of more than 30% by weight.
제1항에 있어서,
상기 유리전이 개시온도(Tg-on)와 유리전이 종결온도(Tg-off)의 차이가 10℃ 내지 25℃인 것인 변성 공액디엔계 중합체.
According to claim 1,
The glass transition onset temperature (T g-on ) and glass transition end temperature (T g-off ) The difference between 10 ℃ to 25 ℃ modified conjugated diene-based polymer.
제1항에 있어서,
유리전이온도(Tg)가 -100℃ 이상 20℃ 이하인 것인 변성 공액디엔계 중합체.
According to claim 1,
A modified conjugated diene-based polymer having a glass transition temperature (Tg) of -100 ° C or more and 20 ° C or less.
제1항에 있어서,
레오메트리 시스템(Advanced Rheometric Expansion System, ARES)에 의한 동적 점탄성 분석으로부터 도출되는 온도에 따른 tan δ 변화 그래프에 있어서, -100℃ 내지 100℃의 온도 범위에서 나타나는 tan δ 피크의 반치전폭(Full width at half maximum, FWHM) 값이 20℃ 이상이고,
상기 레오메트리 시스템은 동적 기계 분석기를 이용하여 비틀림 모드로 주파수 10 Hz, 변형률(Strain) 0.5% 및 승온속도 5℃/min의 조건하에 측정되는 것인 변성 공액디엔계 중합체.
According to claim 1,
In the tan δ change graph with temperature derived from the dynamic viscoelasticity analysis by the Advanced Rheometric Expansion System (ARES), the full width at half maximum of the tan δ peak appearing in the temperature range of -100 ° C to 100 ° C at half maximum, FWHM) value is 20 ℃ or more,
The rheometer system is a modified conjugated diene-based polymer that is measured under conditions of a frequency of 10 Hz, a strain of 0.5%, and a heating rate of 5 ° C. / min in torsion mode using a dynamic mechanical analyzer.
제4항에 있어서,
상기 tan δ 피크의 반치전폭 값은 30℃ 이상 80℃ 이하인 것인 변성 공액디엔계 중합체.
According to claim 4,
A modified conjugated diene-based polymer in which the full width at half maximum value of the tan δ peak is 30 ° C. or more and 80 ° C. or less.
제4항에 있어서,
상기 tan δ 피크는 -80℃ 내지 20℃의 온도 범위에서 나타나는 것인 공액디엔계 중합체.
According to claim 4,
The tan δ peak is a conjugated diene-based polymer that appears in the temperature range of -80 ℃ to 20 ℃.
제1항에 있어서,
겔 투과 크로마토그래피에 의한 분자량 분포 곡선이 유니모달이고, 분자량 분포가 1.0 내지 3.0인 변성 공액디엔계 중합체.
According to claim 1,
A modified conjugated diene-based polymer having a unimodal molecular weight distribution curve by gel permeation chromatography and a molecular weight distribution of 1.0 to 3.0.
제1항에 있어서,
중합체 전체 중량을 기준으로 Si 및 N 함량이 각각 50 ppm 이상인 것인 변성 공액디엔계 중합체.
According to claim 1,
A modified conjugated diene-based polymer having a Si and N content of 50 ppm or more, respectively, based on the total weight of the polymer.
제1항에 있어서,
상기 스티렌 결합 함량은 30 중량% 초과 45 중량% 이하인 것인 변성 공액디엔계 중합체.
According to claim 1,
The styrene bond content is more than 30% by weight and less than 45% by weight of the modified conjugated diene-based polymer.
제1항에 있어서,
상기 변성제는 N-관능기를 포함하는 알콕시실란계 화합물인 것인 변성 공액디엔계 중합체.
According to claim 1,
The modifier is a modified conjugated diene-based polymer that is an alkoxysilane-based compound containing an N-functional group.
제1항에 따른 변성 공액디엔계 중합체 및 충진제를 포함하는 고무 조성물.
A rubber composition comprising the modified conjugated diene-based polymer according to claim 1 and a filler.
제11항에 있어서,
상기 변성 공액디엔계 중합체 100 중량부를 기준으로 0.1 중량부 내지 200 중량부의 충진제를 포함하는 것인 고무 조성물.
According to claim 11,
A rubber composition comprising 0.1 part by weight to 200 parts by weight of a filler based on 100 parts by weight of the modified conjugated diene-based polymer.
제11항에 있어서,
상기 충진제는 실리카계 충진제 또는 카본블랙계 충진제인 것인 고무 조성물.
According to claim 11,
The filler is a rubber composition that is a silica-based filler or a carbon black-based filler.
KR1020210098815A 2021-07-27 2021-07-27 Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition comprising the same KR20230017066A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210098815A KR20230017066A (en) 2021-07-27 2021-07-27 Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition comprising the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210098815A KR20230017066A (en) 2021-07-27 2021-07-27 Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition comprising the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230017066A true KR20230017066A (en) 2023-02-03

Family

ID=85225892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210098815A KR20230017066A (en) 2021-07-27 2021-07-27 Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition comprising the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230017066A (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4397994A (en) 1980-09-20 1983-08-09 Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. High vinyl polybutadiene or styrene-butadiene copolymer

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4397994A (en) 1980-09-20 1983-08-09 Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. High vinyl polybutadiene or styrene-butadiene copolymer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7225100B2 (en) Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition containing the same
JP6993471B2 (en) Method for Producing Modified Conjugated Diene Polymer
KR102035177B1 (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition comprising the same
JP2020512469A (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition containing the same
JP2020504212A (en) Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition containing the same
JP7227136B2 (en) Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition containing the same
KR102527753B1 (en) Modified conjugated diene-based polymer, method for preparing thereof and rubber composition comprising the same
CN109923135B (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition containing same
KR102617161B1 (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition comprising the same
KR20190128599A (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition comprising the same
KR20190128584A (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition comprising the same
KR20230017066A (en) Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition comprising the same
JP7447306B2 (en) Oil-extended conjugated diene polymer and rubber composition containing the same
KR20220066819A (en) Rubber composition comprising conjugated diene-based polymer
KR102585915B1 (en) Modified conjugated diene-based polymer and rubber composition comprising the same
JP7280972B2 (en) Modified conjugated diene polymer, method for producing the same, and rubber composition containing the same
KR102617162B1 (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition comprising the same
US20230038987A1 (en) Modified Conjugated Diene-Based Polymer and Rubber Composition Comprising the Same
KR102622328B1 (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition comprising the same
KR102661831B1 (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition comprising the same
KR102622326B1 (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition comprising the same
KR20220148593A (en) Conjugated diene-based polymer and rubber composition comprising the same
KR20190128578A (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition comprising the same
KR20190128602A (en) Modified conjugated diene polymer and rubber composition comprising the same
JP2022518540A (en) A modified conjugated diene polymer, a method for producing the same, and a rubber composition containing the same.

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination