WO1999051674A1 - Conjugated diene rubber composition - Google Patents
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- C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
Definitions
- the present invention relates to a rubber composition which provides an automobile tire which has a high crosslinking speed, hardly generates scorch, has excellent strength properties, and has excellent fuel efficiency.
- conjugated genomics in which a substituent having affinity for silicity is introduced is being studied.
- a conjugated gen rubber polymerized by an emulsion polymerization method is a conjugated gen rubber having a tertiary amino group introduced therein (Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-134344, etc.), and a conjugated gen rubber obtained by an anion polymerization method is alkylsilyl. Group (Japanese Patent Application Laid-Open No.
- conjugated gen-aromatic vinyl copolymer rubber containing silica has a low crosslinking rate. Therefore, in general, sulfenamide crosslinking accelerators such as N-cyclohexyl-12-benzothiazolesulfenamide and diphenamide are generally used. The cross-linking speed is increased by using a guanidine cross-linking accelerator such as luguanidine. However, the cross-linking using this cross-linking accelerator in combination has a problem that scorch is generated.
- silica-containing rubber is compounded with a silylating agent to increase the water repellency by hydrophobizing the hydrophilic portion of the rubber composition having active hydrogen such as hydroxyl, amino, and carboxyl groups.
- a silylating agent to increase the water repellency by hydrophobizing the hydrophilic portion of the rubber composition having active hydrogen such as hydroxyl, amino, and carboxyl groups.
- active hydrogen such as hydroxyl, amino, and carboxyl groups.
- it has been proposed to improve the dispersibility of silica for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. Hei 7-118452, Hei 9-197915.
- silica is non-conductive, whereas carbon black, which is a typical packing material, is conductive. For this reason, the silica-containing rubber product has a problem that static electricity generated by friction or the like is easily charged.
- a polar group-containing conjugated rubber, silica, an ether polymer, a rubber containing a silane coupling agent and a silylating agent The composition is found to be excellent in silica dispersibility, fast in crosslinking rate, hard to generate scorch, excellent in strength strength, hard to be charged, and excellent in fuel efficiency when used in tire materials.
- the present invention has been completed.
- a rubber component containing a conjugated diene rubber containing a polar group as a main component (b) a reinforcing agent containing silica, (c) an ether polymer, and (d) a silane coupling agent And (e) a conjugated rubber composition containing a silylating agent.
- the polar group-containing conjugated rubber used in the present invention includes a conjugated diene monomer, a polar group-containing monomer copolymerizable with a conjugated diene monomer, and a polar group copolymerizable with these monomers as necessary. Is a copolymer rubber of a resin monomer containing no.
- conjugated diene monomer examples include 1,3-butadiene, 2-methyl-11,3-butadiene, 2,3-dimethinole-1,3-butadiene, 2-chlorobuta-1,3-butadiene, 1 , 3-pentagen and the like. Among these, 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene and the like are preferable, and 1,3-butadiene is more preferable.
- conjugated gens can be used alone or in combination of two or more.
- the polar group-containing monomer copolymerizable with the conjugated diene monomer is not particularly limited, Examples thereof include polar group-containing vinyl monomers having atoms drawn from groups 5B and 6B of the second to fourth periods of the periodic table.
- Examples of atoms selected from Groups 5B and 6B of the second to fourth periods of the periodic table include, for example, a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, and a phosphorus atom.
- a nitrogen atom and an oxygen atom are preferable, and a nitrogen atom is particularly preferable.
- polar group having an atom selected from Groups 5B and 6B of the Periodic Tables 2 to 4 include a hydroxyl group, an oxy group, an epoxy group, a carboxy group, a carbonyl group, Oxycarbonyl group, sulfide group, disulfide group, sulfonyl group, sulfininole group, thiocarbonyl group, imino group, amino group, nitrile group, ammonium group, imido group, amide group, hydrazo group, azozo And diazo groups.
- a hydroxyl group, an oxy group, an epoxy group, a sulfide group, a disulfide group, an imino group, an amino group, and the like are preferable, a hydroxyl group, an amino group, an oxy group, and the like are more preferable, and an amino group is more preferable. preferable.
- Examples of the polar group-containing monomer having an atom selected from Group 5B and Group 6B of the Periodic Tables 2 to 4 include, for example, an amino group-containing vinyl monomer and a hydroxyl group-containing Examples thereof include a vinyl monomer and an oxy group-containing vinyl monomer. Among these, a hydroxyl group-containing vinyl monomer and an amino group-containing vinyl monomer are preferable, and an amino group-containing vinyl monomer is particularly preferable. Masure, These polar group-containing butyl monomers can be used alone or in combination of two or more.
- amino group-containing vinyl monomer examples include polymerizable monomers having at least one amino group selected from primary, secondary and tertiary amino groups in one molecule. Among these, a tertiary amino group-containing vinyl monomer is particularly preferred.
- the primary amino group-containing vinyl monomer examples include acrylamide, methacrylamide, p-aminostyrene, aminomethyl acrylate, aminoethyl acrylate, aminopropyl acrylate, and aminobutyl acrylate. Rate, aminomethyl methacrylate, aminoethyl methacrylate, aminopropyl methacrylate, aminobutyl methacrylate and the like.
- Examples of the secondary amino group-containing vinyl monomer include, for example, anilinostyrene; Linofenyl butadiene; N-methyl acrylamide, N-ethyl acrylamide, N-methylol acrylamide, etc. N-monosubstituted acrylamide; N-methyl methacrylamide, N-ethyl methacrylamide, N-monosubstituted methacrylamides such as N-methylol acrylamide, N- (4-anilinophenyl) methacrylamide; and the like.
- tertiary amino group-containing vinyl monomer examples include, for example, N, N-disubstituted aminoalkyl acrylate, N, N-disubstituted aminoalkylacrylamide, N, N-disubstituted aminoaromatic biel monomer And a monomer having a pyridyl group.
- N, N-disubstituted aminoalkyl acrylates and N, N-disubstituted aminoalkyl acrylamides are preferred.
- N, N-disubstituted aminoacrylate examples include N, N-dimethylaminomethyl acrylate, N, N-dimethylaminoethyl acrylate, N, N-dimethylaminopropyl phthalate, N, N-dimethyl Aminobutyl acrylate, N, N-Getylaminoethyl acrylate, N, N-Getylaminopropyl pinoleacrylate, N, N-Getinoleaminobutynoleate tallate, N-Methinole-N-ethyl Aminoethyl acrylate, N, N-dipropylaminoethyl acrylate, N, N-dibutynoleaminoethyl acrylate, N, N-dibutynoleaminopropyl acrylate, N, N-dibutylaminobutyl acrylate Creatrate, N, N-Dihex
- N, N disubstituted aminoalkyl acrylamide examples include N, N dimethylaminomethyl acrylamide, N, N-dimethylaminoethyl acrylamide, N, N-dimethylaminopropynoleacrylamide.
- N N dimethylaminopropyl methacrylamide, N, N-dimethylaminobutyl methacrylamide, N, N getylaminoethyl methacrylamide, N, N-Jethylaminopropyl methacrylamide N, N dimethylaminobutyl methacrylamide, N methyl-Nethyl aminoethyl methacrylamide, N, N dipropylaminoethyl methacrylamide, N, N-dibutylaminoethyl methacrylamide, N, N dibutylamino methacrylate Propyl methacrylamide, N, N dibutylaminobutyl methacrylamide Acrylamide monomers such as N, N dihexylaminopropyl methacrylamide, N, N dihexylaminopropyl methacrylamide, N, N dioctylaminopropyl methacrylamide; Or methacrylamide monomers, etc.
- N, N-disubstituted amino aromatic butyl monomers examples include N, N-dimethylaminoethyl styrene, N, N-getylaminoethyl styrene, N, N-dipropynoleaminoethyl styrene, Styrene derivatives such as N, N-dioctynoleaminoethynolestyrene are exemplified.
- Examples of the vinyl monomer having a pyridyl group include 2-butylpyridin, 4-vinylinolepyridine, 5-methyl-12-bierpyridine, 5-ethyl-2-bulpyridine and the like. Among these, 2-vinylinpyridine, 4-vinyl / leviridine and the like are preferred.
- hydroxyl group-containing vinyl monomer examples include a polymerizable monomer having at least one primary, secondary or tertiary hydroxyl group in one molecule.
- hydroxyl group-containing vinyl monomers include, for example, unsaturated carboxylic acid monomers, butyl ether monomers, and vinyl ketone monomers each containing a hydroxyl group.
- Preferred is a hydroxyl group-containing unsaturated carboxylic acid monomer.
- hydroxyl group-containing unsaturated carboxylic acid monomer examples include, for example, esters such as atalilic acid, methacrylic acid, itaconic acid, fumaric acid, and maleic acid, derivatives such as amides and anhydrides, and preferably acrylic acid, It is an ester monomer such as methacrylic acid.
- hydroxyl group-containing vinyl monomers include, for example, hydroxymethyl acrylate, 2-hydroxypropynoleate acrylate, 2-hydroxypropinoleate acrylate, 3-hydroxypropinolate acrylate, 3 —Chloro 1-hydroxypropyl acrylate, 3-phenoxy 1-2—hydroxypropinorea acrylate, glycerone monoacrylate, hydroxybutyl acrylate, 2-chloro-3-hydroxypropinorea Acrylate, hydroxyhexyl acrylate, hydroxy octyl acrylate, hydroxymethyl acrylamide, 2-hydroxy Propylacrylamide, hydroxymethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2—hydroxypropyl methacrylate, 3—hydroxypropyl methacrylate, 3—chloro-2—hydroxypropyl methacrylate, 3-phenoxy 2 — hydroxypropynolemethacrylate, glyceronolemethacrylate, hydroxybutynolemethacrylate,
- vinyl group-containing vinyl monomers examples include, for example, trimethoxyvinylsilane, triethoxyvinylsilane, 6-trimethoxysilyl 1,2-hexene, p-trimethoxysilylstyrene, and 3-trimethoxysilyl methacrylate.
- Propyl examples thereof include alkoxysilyl group-containing vinyl monomers such as 3-triethoxysilylpropyl acrylate.
- Examples of the monomer having no polar group that can be copolymerized with both the conjugated diene monomer and the monomer copolymerizable with the conjugated diene monomer include an aromatic vinyl monomer having no polar group ( Hereinafter, these compounds will be referred to as aromatic butyl monomers. Specific examples thereof include styrene, ⁇ -methinolestyrene, 2-methynolestyrene, 3-methynolestyrene, 4-methynolestyrene, and 2,2.
- 4-diisopropynolestyrene 2,4-dimethynolethylene, 4-tert-butynolestyrene, 5-tert-butyl-2-methynolethylene, monochlorostyrene, dichlorostyrene, monophnolerostyrene.
- styrene is preferred.
- Two or more aromatic vinyl monomers may be used in combination.
- the conjugated diene rubber having a polar group used in the present invention preferably contains 40 to 99.99% by weight, more preferably 45 to 90% by weight, and particularly preferably 50 to 85% by weight of a conjugated diene monomer unit. / 0 , more preferably 55 to 80% by weight, preferably 0.01 to 20% by weight, more preferably 0.05 to 15% by weight, particularly preferably 0.1 to 10% by weight of the polar group-containing vinyl unit.
- the polymerizable polar group-free monomer unit is preferably 0 to 59.99% by weight, more preferably 9.95 to 54.95% by weight, and particularly preferably 14.9 to 49.9%. %, More preferably 19.9 to 44.9% by weight.
- the content of each monomer unit in the polar group-containing conjugated rubber can be appropriately selected from the above ranges in consideration of the low heat generation property, abrasion resistance, and strength characteristics of the tire.
- the Mooney viscosity (ML 1 + 4 , 100 ° C.) of the conjugated diene rubber having a polar group is in the range of 20 to 200, preferably 30 to 150, more preferably 50 to 120. If the Mooney viscosity of the polar group-containing conjugated gen rubber is low, it is easy to manufacture, but it is difficult to obtain sufficient heat generation characteristics ⁇ ⁇ abrasion resistance, etc. Conversely, if it is large, it is excellent in abrasion resistance, etc. The viscosity of the material becomes too high, resulting in poor processability.
- the method for producing the conjugated diene rubber having a polar group used in the present invention is not particularly limited, but usually an emulsion polymerization method is employed.
- the emulsion polymerization method is not particularly limited. And a method of polymerizing with a radical polymerization initiator.
- the emulsifier used in the emulsion polymerization method is not particularly limited, but the use of an emulsifier having a carboxyl group can further improve the problem of mold contamination in the resulting copolymer at high temperature and short time crosslinking. .
- Examples of the emulsifier having a carboxyl group include fatty acid soap and rosin soap.
- the fatty acid soap include long-chain aliphatic carboxylic acids having 12 to 18 carbon atoms, sodium salts of these mixed aliphatic carboxylic acids, and mixed aliphatic carboxylic acid salt salts.
- Examples of the long-chain aliphatic carboxylic acid having 12 to 18 carbon atoms include lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, and oleic acid.
- Examples of the rosin acid soap include sodium salts and potassium salts obtained by disproportionation of natural rosin, and sodium salts and potassium salts obtained by hydrogenating natural rosin.
- Examples of the natural rosin include abietic acid, levopimaric acid, parastolic acid, dehydroabietic acid, tetrahydroabietic acid, and neoabietic acid, and examples thereof include gum rosin, wood rosin, and tall oil rosin.
- the amount of the emulsifier is not particularly limited, but is preferably 0.05 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of the monomer.
- radical polymerization initiator examples include a persulfate such as ammonium persulfate and potassium persulfate; a combination of ammonium persulfate and ferric sulfate; a combination of an organic peroxide and ferric sulfate; and Redox initiators such as a combination of hydrogen peroxide and ferric sulfate; and the like.
- the radical polymerization initiator to be used is not particularly limited, but usually, an organic peroxide, a redox polymerization initiator, an azo compound, a persulfate, or the like is used.
- the amount of the polymerization initiator to be used is preferably 0.005 to 3 parts by weight per 100 parts by weight of the monomer.
- the as of the emulsion polymerization can be appropriately selected depending on the kind of the radical polymerization initiator used, but is preferably 0 to 100 ° C, more preferably 0 to 60 ° C.
- the polymerization mode may be any mode such as continuous polymerization or batch polymerization. As the conversion of emulsion polymerization increases, a tendency to gel is observed. Therefore, heavy The conversion is preferably suppressed to 90% or less, and particularly preferably, the polymerization is stopped within the range of 50 to 80%.
- the termination of the polymerization reaction is usually performed by adding a polymerization terminator to the polymerization system when a predetermined conversion is reached.
- an amine compound such as getyl hydroxyloleamine / hydroxylamine, a quinone compound such as hydroquinone or benzoquinone, a compound such as sodium nitrite and sodium dithiocarbamate are used.
- the rubber component used in the present invention is mainly composed of a conjugated diene rubber having a polar group.
- other rubbers may be blended within a range that does not impair the effects and objects of the present invention.
- the other rubber is not particularly limited, and a conjugated rubber other than the polar group-containing conjugated rubber is usually used.
- conjugated rubbers include natural rubber, polyisoprene rubber, emulsion-polymerized styrene-butadiene copolymer rubber, and solution-polymerized random styrene-butadiene copolymer rubber (for example, styrene unit of 5 to 50% by weight).
- the rubber other than the conjugated gen rubber for example, butyl rubber, halogenated butizole rubber, ethylene-propylene-gen terpolymer rubber, epichloronohydrin rubber and the like can be used.
- These rubbers can be used alone or in combination of two or more.
- a polar group-containing conjugated gen rubber and another rubber are used together as a rubber component, the proportion of each rubber is appropriately selected according to the application and purpose, but among the rubber components, a polar group-containing conjugated gen rubber is preferable. 5 0 weight 0/0 or more, and more preferable properly 7 0 wt% or more, particularly preferably 9 0 wt% or more.
- the reinforcing agent used in the present invention contains silica as an essential component, and optionally contains other reinforcing agents.
- the silica is not particularly limited, but examples thereof include dry white carbon, wet white carbon, colloidal silica, and precipitated silica. Among these, wet-process white carbon containing hydrous caustic acid as a main component is particularly preferred. These silicas can be used alone or in combination of two or more.
- the specific surface area of silica is not particularly limited, a nitrogen adsorption specific surface area (BET method), preferably 5 0 ⁇ 4 0 0 m 2 Z g, more preferably 1 0 0 ⁇ 2 5 0 m 2 g, in particular preferably 1 2 0 ⁇ 1 9 O m 2 Z g.
- BET method nitrogen adsorption specific surface area
- the nitrogen adsorption specific surface area is a value measured by the BET method according to ASTM D330-81.
- the reinforcing agent other than silica is not particularly limited, but usually carbon black is used.
- carbon black include furnace black and acetylene Racks, thermal black, channel black, graphite, and the like can be used.
- furnace black is particularly preferable, and specific examples thereof include various types such as SAF, ISAF, ISAF—HS, ISAF—LS, II SAF—HS, HAF, HAF—HS, HAF—LS, and FEF. Grades. These carbon blacks can be used alone or in combination of two or more.
- the nitrogen adsorption specific surface area (NSA) of Ripbon Black is not particularly limited, but is preferably 5 to 200 ⁇ 2 ⁇ , more preferably 50 to: L 50 m 2 / g, and particularly preferably 80 to 130 m It is in the range of 2 Zg.
- the amount of DBP adsorbed by the carbon black is not particularly limited, but is preferably in the range of 5 to 300 ml of ZOO g, more preferably 50 to 200 ml / 100 g, and particularly preferably in the range of 80 to 160 ml of ZOO g.
- the DBP adsorption amount of the carbon black is within this range, the bow I tensile strength / abrasion resistance is improved at a high level, which is preferable.
- Abrasion resistance can be further improved by using high-structure carbon black having an adsorption amount of DBP (24MDBP) of 110 to 130 ml / 100 g after being repeatedly compressed four times.
- DBP 24MDBP
- the content of silica in the reinforcing agent is preferably 10 to 100 weight 0/0, more preferably
- ether polymer a polymer having an ether bond (-C-0-C-I) in a main chain is used without any particular limitation.
- an oxysilane monomer such as an alkylene oxide monomer, an epihydric hydrin monomer, an unsaturated epoxide monomer, or the like, alone or in combination of two or more, is added in a block or random manner.
- a polymerized product is used.
- Specific examples of the ether polymer obtained by addition-polymerizing an oxysilane monomer alone or in combination of two or more thereof include, for example, a homopolymer of an alkylene oxide monomer and a copolymer of two or more alkylene oxide monomers.
- Polymer Polymer, copolymer of alkylene oxide monomer and epihalohydrin monomer, copolymer of alkylene oxide monomer and unsaturated epoxide monomer, alkylene oxide monomer and epihalohydrin Copolymer of dolin monomer and unsaturated epoxide monomer, homopolymer of ephalohydrin monomer, copolymer of two or more ephalohydrin monomers, monomeric ephalohydrin monomer and unsaturated epoxide monomer And a homopolymer of an unsaturated epoxide monomer, and a copolymer of two or more unsaturated epoxide monomers.
- a copolymer of two or more alkylene oxide monomers or a copolymer of an alkylene oxide monomer and an unsaturated epoxide monomer is preferable, and an alkylene oxide monomer and an unsaturated epoxide are preferable. Copolymers with monomers are particularly preferred.
- alkylene oxide monomer examples include ethylene oxide, propylene oxide, 1,2-epoxybutane, 1,2-epoxymonoisobutane, 2,3-epoxybutane, 1,2-epoxyhexene, 2-epoxyoctane, 1,2-epoxydecane, 1,2-epoxytetradecane, 1,2-epoxyhexadecane, 1,2-epoxyoctadecane, 1,2-epoxyeicosane, 1,2-1 Epoxy-1-pentylpropane, 1,2-epoxy-1,2-epoxycyclopentane, 1,2-epoxycyclohexane, 1,2-epoxycyclododecane, and the like.
- lower anolexylene oxides such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, isobutylene oxide and amylene oxide are preferred, and ethylene oxide-propylene oxide is particularly preferred.
- Epiha hydrin monomers include, for example, epichlorohydrin, epibromohydrin, epiohydrin, 2,3-epoxy-1 1,1,1 tripropenolepropane, 1,2-epoxy-1H, 1 H, 2 H, 3 H, 3 H-heptadecafluoroundecane and the like, and usually epichlorohydrin is used.
- the unsaturated epoxide monomer there is no particular limitation on the unsaturated epoxide monomer as long as it has at least one carbon-carbon unsaturated bond and at least one epoxy group in the molecule.
- Alkenyl daricidyl ether monomers such as arylglycidyl ether, butenyldaricidyl ether, and octenyldaricidyl ether; to 3,4-epoxy-1-butene, 1,2-epoxy-1-5 Kisen, 1, 2-epoxy
- Alkenyl epoxide monomers such as 9-decene; aryl epoxide monomers such as styrene epoxide and glycidyl phenyl ether; and the like. Of these, alkenyl dalicidyl ether monomers are preferred, and aryl glycidyl / ether is particularly preferred.
- oxysilane monomers include, for example, 1,2-epoxy-1-methoxy-2-methylpropane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethynoletrimethoxysilane, 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane And so on.
- oxysilane monomers can be used alone or in combination of two or more.
- the type and content of the oxysilane monomer in the ether polymer are appropriately selected depending on the purpose of use.
- an ether polymer (A) obtained by copolymerizing an alkylene oxide monomer and an unsaturated epoxide monomer is generally used.
- the content of the alkylene O sulfoxide monomer unit in this case is preferably 8 5-9 9. 9 wt 0 I, more preferably 9 0-9 9 wt. /.
- the content of unsaturated epoxide monomer units is preferably 15 to 0.1% by weight, more preferably 10 to 1% by weight, particularly preferably 95 to 99% by weight.
- alkylene O sulfoxide monomer units is preferably 5 0 weight 0 /.
- the ether polymer (B) containing more preferably 70% by weight or more, particularly preferably 90% by weight or more is suitably used.
- antistatic properties are required.
- ethylene oxide units are 50% by weight or more, preferably 60% by weight. % Or more, more preferably 70% by weight or more of the ether polymer (C) is suitably used.
- the alkylene oxide monomer unit in the above ether polymer (A) should be Chirenokishido units preferably 5 0: 1 0 0 wt 0/0, more preferably 6 0 9 9 wt%, particularly preferably a 7 0 9 7 wt%, propylene O carboxymethyl properly 5 0 preferred are de units % To 0% by weight, more preferably 40% to 1% by weight, and particularly preferably 30% to 3% by weight.
- Preferred copolymers are Echire Nokishido unit 5 0-9 9 wt 0/0, propylene O sulfoxide units 0-4 9 wt 0/0, Contact and ⁇ Li glycidyl ether unit:! It is a copolymer consisting of up to 15% by weight.
- ether polymers (1) 50 to 98.9% by weight of ethylene oxide unit, preferably 60 to 97.5% by weight, more preferably 70 to 96% by weight, (2) propylene oxide unit 1 to 35 % by weight. Preferably 2-30 weight 0 /.
- the unsaturated Epokishido monomer is particularly preferably an alkenyl daricidyl ether monomer such as aryl glycidyl ether.
- the (co) polymer of an oxysilane monomer containing the above terpolymer can be usually obtained by a solution polymerization method or a solvent slurry polymerization method.
- the catalyst include a catalyst obtained by reacting water and acetylaceton with organoaluminum; a catalyst obtained by reacting phosphoric acid and triethylamine with triisobutylaluminum; a phosphoric acid obtained by reacting triisobutylaluminum; and an organic acid salt of diazabiacycloundecene.
- a homogeneous catalyst such as a catalyst obtained by the reaction of a compound; a catalyst comprising a partially hydrolyzed product of anolemminium alkoxide and an organic zinc compound; a catalyst comprising an organic zinc conjugate and a polyhydric alcohol; And a heterogeneous catalyst such as a catalyst comprising water.
- a catalyst previously treated with both a monomer that gives a polymer soluble in the polymerization solution and a monomer that gives a polymer insoluble in the polymerization solvent is used. It is preferable to use it from the viewpoint of the stability of the polymerization reaction system.
- solvent examples include aromatic hydrocarbons such as toluene; linear hydrocarbons such as n-pentane and n-hexane; alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane; You.
- a solvent slurry polymerization method is employed using a solvent such as n-pentane, n-hexane, or cyclopentane, for example, ethylene oxide that gives a polymer that is insoluble in the solvent and a polymer that is soluble in the solvent are used.
- Force to treat the catalyst in advance with propylene oxide to give the following: ⁇ As described above, it is preferable from the viewpoint of the stability of the polymerization reaction system.
- the catalyst component and a small amount of each monomer are mixed, and the mixture is preferably aged at a temperature of 0 to L 0 ° C, more preferably 30 to 50 ° C. .
- a monomer component, a catalyst component, a polymerization solution, etc. are charged into a reactor, and the temperature is 0 to 100 ° C, preferably 30 to 70 ° C, and is a batch type, a semi-batch type, or a continuous type. Any method can be used.
- the Mooney viscosity (ML 1 + 4 , 100 ° C.) of the ether polymer is preferably 70 to 150, more preferably 80 to 140, and particularly preferably 85 to 120. . When the Mooney viscosity of the ether polymer is within this range, low heat build-up, tensile strength and workability are highly balanced, which is preferable.
- ether polymers can be used alone or in combination of two or more.
- the amount of the ether polymer to be used is preferably from 0.1 to 50 parts by weight, more preferably from 1 to 3 parts by weight, based on 100 parts by weight of the conjugated gen rubber selected as appropriate according to the intended use. 0 parts by weight, particularly preferably 3 to 15 parts by weight. If the amount of the ether polymer is excessively small, the effect of improving the low heat build-up, tensile strength and workability is not sufficient, and if it is excessively large, the low heat build-up is insufficient. Not preferred.
- the silane coupling agent is not particularly limited, but includes, for example, butyltrichlorosilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris ( ⁇ -methoxy-1-ethoxy) silane, ⁇ - (3,4-epoxycyclohexinole) -ethynoletrimethoxysilane, ⁇ —Dalicidoxypropyltrimethyoxysilane, ⁇ -methacryloxypropinoletrimethyoxysilane,] —] 3 (aminoethyl) ⁇ -aminopropyltrimethyoxysilane, ⁇ — i3 (aminoethyl) ⁇ -aminopropylmethyldimethoxysilane , ⁇ -phenyl y-aminopropyl trimethyoxysilane, ⁇ -cloth provirt trimethoxysilane, ⁇ mercaptoprovir trimethyoxysilane, ⁇ amino
- the silinole agent added to change the surface of the sieve to be hydrophobic is, specifically, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, diphenyl / reethoxysilane, diphenylinoresethoxysilane.
- Trifeninoleethoxysilane Triphenylmethoxysilane, ⁇ -Methylphenyltrimethoxysilane, ⁇ -Methynolephenizoletriethoxysilane, 3-Port Propinoletrimethoxysilane, 3-Port Propinoletriethoxysilane, 3, 3,3-Triphnoreo-propynoletrimethoxysilane, 3,3,3-Trifluoropropynoletriethoxysilane, 3-Ditolylpropynoletrimethoxysilane, 3-Nitrilypropynoletriethoxysilane, ⁇ -Bromophene Ninoretrimethoxysilane, ⁇ — Lomopheninoletriethoxysilane, tolyltrimethoxysilane, tonoleinoletriethoxysilane, propyltrimethoxysilane chloride, propyltriethoxysilane
- R is an alkyl group
- A is a phenyl group or an alkylphenyl group
- B is a phenyl group, an alkylphenyl group or an alkoxy group
- C is a phenyl / alkyl group, It is a kilfenino group or an alkoxy group.
- silylating agent examples include phenyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, diphenylethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, triphenylethoxysilane, triphenylmethoxysilane and the like.
- phenyltriethoxysilane is preferred.
- the rubber composition of the present invention comprises (a) a rubber component mainly containing a conjugated gen rubber, (b) a reinforcing agent containing silica, (c) an ether polymer, (d) a silane coupling agent, and (e) silylation. Agent.
- the amount of the reinforcing agent containing (b) silica is preferably 10 to 200 parts by weight, more preferably 20 to 150 parts by weight, particularly preferably 100 parts by weight of the rubber component (a). 30 to 120 parts by weight. If it is too large, dispersion may not be successful. If the amount is too small, the reinforcing effect is so small that it may not meet the purpose.
- the amount of the ether polymer is determined according to the application, but (a) based on 100 parts by weight of the rubber component, preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 1 to 30 parts by weight, Particularly preferred is 3 to 15 parts by weight. If the amount of the ether polymer is too small, low heat build-up, tensile strength, workability, and the like may be insufficient. If the amount is too large, the low heat build-up may be insufficient.
- the amount of the silane coupling agent is also determined depending on the application, but is preferably 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 0.5 to 15 parts by weight, particularly preferably 100 parts by weight of silica. Is 1 to 10 parts by weight. If the amount is too large, the effect is not sufficient with respect to the added amount, and the strength may be adversely affected. If the amount is too small, the effect will not be sufficiently exhibited.
- the amount of the silinolelating agent is preferably 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 0.5 to: 15 parts by weight, and particularly preferably 1 to 10 parts by weight, per 100 parts by weight of the rubber. Department. If the amount of the silylating agent is too large, the hardness of the rubber composition may decrease, or may be deposited on the surface to reduce the sliding resistance of the rubber composition. If the amount of the silylating agent is too small, the effect may not be sufficiently exhibited.
- the stabilizer used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include a phenol stabilizer, a zeolite stabilizer, and a phosphorus stabilizer.
- the phenol stabilizer used in the present invention includes, for example, 2,6-di-tert-butynole 4-methinolephenogre, 2,6-di-tert-butyl-4-butyl-ethyl phenol / re, 2,6-di tert-butynole 4-n-butyl phenol, 2,6-di-tert-butyne 4-iso-butyl phenol, 2-tert-butyl phenol 4,6-dimethynole, 2, 4 , 6-tricyclohexinolephenol, 2,6-ditert-butynole 4-methoxyphenol, 2, 6-diphenol-4, octadecyloxyphenol, n-octadecyl-3- (3 ,,
- phenol stabilizers such as 6-tris (3,5-ditert-butyl-4-hydroxybenzinole) benzene
- zeo-containing phenol stabilizers are exemplified.
- phenol-containing phenol stabilizer examples include 2,4-bis (octylthiomethyl) -1-6-methinolephenol and 2,4-bis (2,, 3,1-hydroxypropynolethiomethinole). Examples thereof include 1,3,6-di-methylphenol and 2,4-bis (2,1-acetylcyclohexylthiomethyl) -1,3-dimethylphenol.
- the phosphorus stabilizers used in the present invention are also known, for example, tris (nonylphenyl) phosphite, cyclic neopentanetetraylbis (octadecinolephosphite), tris (2,4-di-tert.) —Butylphenyl) phosphite and the like.
- iodine stabilizer examples include pentaerythritol-tetrakisux (1-lauryl-thio-propionate), Examples thereof include dilauryl-1,3′-thiodipropionate, dimyristyl-3,3′-thiodipropionate, and distearyl-1,3,3′-thiodipropionate.
- the crosslinking agent is not particularly limited.
- sulfur such as powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, and highly dispersible sulfur
- sulfur halide such as sulfur monochloride and sulfur dichloride
- dicumyl par Organic peroxides such as oxoxide and ditertiary butyl peroxide
- quinone dioximes such as P-quinone dioxime and p, p'-dibenzoyl quinone dioxime
- 4 Organic polyvalent amine compounds such as 4,4'-methylenebis-o-chloroaniline
- alkyl phenol resins having methylol groups and the like.
- These crosslinking agents are used alone or in combination of two or more.
- the mixing ratio of the cross-linking agent is preferably from 0.3 to 15 parts by weight, more preferably from 0.3 to 0 parts by weight, particularly preferably from 0.3 to 100 parts by weight of the rubber component (a). It is in the range of 5 to 5 parts by weight.
- the compounding ratio of the cross-linking agent is in this range, it is particularly preferable because it has excellent tensile strength and abrasion resistance, and also has excellent properties such as heat resistance and residual strain.
- cross-linking accelerator examples include N-cyclohexyl-12-benzothiazoles-norefenamide, Nt-butyl-2-benzothiazolesulfenamide, N-oxyethylene-12-benzothiazo-l / resnolefen Ami de, N- Okishechire Hmm 2-benzothiazyl zone Roh less Honoré Fen Ami de, N, Su ultrasound'ami de crosslinking accelerators such as N r over diisopropylate Honoré one 2-benzothiazole one Rusuru Fen Ami de; Jifue Nirudanijin, Jiorutotoriru Guanidine cross-linking accelerators such as guanidine and o-tolylbiguanidine; thioperia cross-linking accelerators such as thiocarboaureide, dionole tolitol thiourea, ethyl lentiolerea, getyl thiourea, and trimethyl thioure
- cross-linking accelerators are used alone or in combination of two or more kinds; and those containing at least a sulfenamide cross-linking accelerator are particularly preferred.
- those containing a sulfenamide cross-linking accelerator those having a sulfenamide cross-linking accelerator in a proportion of 30% by weight or more of all the cross-linking accelerators are preferable, and 50% by weight / 0 .
- the above compounds are more preferable, and those having 70% by weight or more are particularly preferable.
- the compounding ratio of the crosslinking accelerator is preferably 0.1 to 15 parts by weight, more preferably 0.3 to 10 parts by weight, particularly preferably 0.5 to 100 parts by weight of the solid rubber. It is in the range of ⁇ 5 parts by weight.
- the cross-linking activator is not particularly limited, and for example, higher lubricating fatty acids such as stearic acid and zinc oxide can be used.
- zinc oxide having a high surface activity and a particle size of 5 ⁇ or less.
- an active material having a particle size of 0.05 to 0.2 nm is preferably used.
- a zinc oxide surface-treated with an amine dispersant or a wetting agent can be used.
- These crosslinking activators can be used alone or in combination of two or more. The mixing ratio of the crosslinking activator is appropriately selected depending on the type of the crosslinking activator.
- a higher fatty acid When a higher fatty acid is used, it is preferably 0.05 to 15 parts by weight, more preferably 0.1 to 10 parts by weight, and particularly preferably 0.5 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the solid rubber. Mix by weight.
- zinc oxide When zinc oxide is used, it is preferably 0.05 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 5 parts by weight, and particularly preferably 0.5 to 2 parts by weight, based on 100 parts by weight of the solid rubber. Mix by weight.
- the compounding ratio of zinc oxide When the compounding ratio of zinc oxide is in this range, properties such as workability, bow I tensile strength and abrasion resistance are highly balanced and suitable.
- Examples of other compounding agents include force coupling agents other than silane coupling agents; activators such as methylene glycol, polyethylene glycol, and silicone oil; fillers such as calcium carbonate, tazolex, and clay; process oils and waxes And so on.
- the rubber composition of the present invention can be obtained by blending each component according to a conventional method. For example, (a) after dispersing each component in an organic solvent in which a rubber component is dissolved or dispersed, the organic solvent is removed by a steam stripping method or a method using a hot roll, And kneading using an extruder.
- a steam stripping method or a method using a hot roll and kneading using an extruder.
- the amount of styrene unit in the conjugated gen rubber was measured according to JIS K 6383 (refractive index method).
- the amount of the amino group-containing monomer unit in the conjugated gen rubber can be determined by dissolving the copolymer in tetrahydrofuran, and reprecipitating and coagulating twice with methanol Zacetone (50/50/50 volume 0 /.). After drying in vacuo, it was measured by 500 MHz 1 H-NMR.
- the Mooney scorch time (t 5) was determined by measuring the scorch time of an unvulcanized rubber composition at 160 ° C. with an oscillating 'rheometer according to the Japan Rubber Association Standard SR IS 3102.
- Example:! 5 to 5 and Comparative Examples 2 to 4 are indices based on the Mooney scorch time (t5) of Comparative Example 1 as 100, and are the same as those of Examples 6 to 10;
- the scorch time ( t 5) is indicated by an index with 100 as the index.
- Vulcanization rate ⁇ (t 90-t 10) is 90% of the maximum torque at 160 ° C by an oscillating rheometer for unvulcanized rubber composition in accordance with Japan Rubber Association Standard SR IS 3102.
- the difference ⁇ (t90-t10) between the time to reach (t90) and the time to reach 5% of the maximum torque (t10) was measured.
- the index was set as an index with the vulcanization rate ⁇ (t90-t10) of Comparative Example 5 being 100.
- a tank equipped with a stirrer was charged with 200 parts of water, 3 parts of ore diced stone, 0.15 parts of t-dodecyl mercaptan, and a monomer having the composition shown in Table 1.
- the reactor was kept at 5 ° C, and 0.1 parts of cumenehydride peroxide, 0.2 parts of sodium honolemaldehyde sulfoxylate, and 0.01 parts of ferric sulfate were added as radical polymerization initiators. Started. When the conversion reached 70%, the reaction was stopped by adding getylhydroxylamine.
- Conjugated gen rubber 2 is a conjugated gen rubber containing a polar group.
- the autoclave with a stirrer having an internal volume of 3 liters was purged with nitrogen, and charged with 117 g of toluene, 158.7 g of triisobutylaluminum, and 296.4 g of getyl ether.
- the internal temperature was set at 30 ° C., and 23.5 g of orthophosphoric acid was gradually added with stirring. Further, 122.1 g of triethylamine was added, and the mixture was aged at 60 ° C. for 2 hours to obtain a catalyst solution.
- Reference example 5 A mixed solution consisting of 240 g of ethylene oxide, 6 g of propylene oxide, and 300 g of n-hexane was mixed with 261 g of ethylene oxide, 30 g of propylene oxide, 9 g of arydaricidyl ether, and 300 g of n-hexane. The same procedure as in Reference Example 4 was carried out except for using the mixed solvent consisting of g, to obtain an ether polymer 2. Table 2 shows the properties of polyether polymer 2. Table 2
- composition of the composition (parts by weight)
- Conjugated gen rubber 2 1-1 1 60 60 60 Conjugated gen rubber 3 1 1 ⁇ ⁇ ⁇
- Siri force is Zeozi 1 1 165MP (Rhone Poulin, nitrogen adsorption specific surface area 175m 2 / g), Sirinorei 1 is phenyltriethoxysilane, Sirenoletting agent 2 is diphenylethoxysilane, silane coupling agent 1 is Si 69 (Degussa, silane coupling agent 2 is mercaptopropyltrimethoxysilane) , Zinc oxide is zinc white # 1 (this chemical cane, particle size 4 ⁇ ), oil is Sansen 410 (Nippon Oil Co., Ltd.), antioxidant is Nocrack 6C (Ouchi Shinko Byeon: fc), and crosslinking is promoted. Noxeller CZ (Ouchi Shiningune) was used as the preparation. Gen rubber used Nipo 1 BR122 (made by Nippon Oil Co., Ltd.), antioxidant is Nocrack 6C (Ouchi Shinko Byeon: fc), and crosslinking is promoted. Noxeller
- the rubber composition of the present invention is excellent in strength properties because silica is sufficiently dispersed, and excellent in fuel efficiency and high in crosslinking speed because silica is used as a scavenger, and scorch Is unlikely to occur. It can significantly improve the tensile strength, low heat build-up, and abrasion resistance, which were disadvantages without impairing the rolling resistance, which is a characteristic of silica-containing materials, and have excellent properties in terms of workability. Have.
- the rubber composition of the present invention can be used for tire parts such as treads, carcass, sidewalls, and bead parts, or for rubbers such as hoses, window frames, belts, shoe soles, vibration-isolating rubber, and automobile parts. It can be used for products, and also as resin-resistant rubber such as impact-resistant polystyrene and ABS resin.
- the rubber composition of the present invention makes use of the above-mentioned properties, and is particularly excellent in tire trails of fuel-efficient tires, but in addition to tires, sidewalls, and tires such as all-season tires, high-performance tires and studless tires. Can be used for under treads, carcass, beats, etc.
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Abstract
A conjugated diene rubber composition comprising the following ingredients (a) to (e): (a) a rubber ingredient consisting mainly of a conjugated diene rubber having polar groups, (b) a reinforcement comprising silica, (c) an ether polymer, (d) a silane coupling agent, and (e) a silylating agent. The rubber composition is excellent in the dispersion of the silica, cross-links at a high rate, is less apt to scorch, has excellent strength properties, is less apt to be electrostatically charged, and is effective in reducing fuel consumption when used in a tire material.
Description
明 細 書 Specification
共役ジェンゴム組成物 Conjugated gen rubber composition
' 技 術 分 野 ' Technical field
本発明は、 架橋速度が早く、 スコーチが発生し難く、 強度特性に優れ、 低燃費 性に優れた自動車タイヤを与えるゴム組成物に関する。 背 景 技 術 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rubber composition which provides an automobile tire which has a high crosslinking speed, hardly generates scorch, has excellent strength properties, and has excellent fuel efficiency. Background technology
近年、 省資源や環境対策などが重視されるにつれて、 自動車の低燃費化に対す る要求は、 ますます厳しくなり、 自動車タイヤについても、 転動抵抗を小さくす ることにより、 低燃費化に寄与することが求められている。 タイヤの転動抵抗を 小さくするには、 タイヤ用ゴム材料として、 一般に、 低発熱性の低レ、加熱ゴムを 与えることができるゴム材料を使用する。 In recent years, with the emphasis on resource saving and environmental measures, the demand for lower fuel consumption of automobiles has become more severe. Contribution to lower fuel consumption of automobile tires by reducing rolling resistance Is required. In order to reduce the rolling resistance of a tire, a rubber material that can provide low heat build-up and heat rubber is generally used as a rubber material for a tire.
従来より、 タイヤ用ゴム材料として、 共役ジェンゴムに、 補強剤として、 カー ボンブラックに替えてシリカを酉己合したゴム組成物を用いることにより、 発熱性 を低めることが提案されている。 ところ力 シリカ配合ゴム組成物は、 カーボン ブラック配合ゴム組成物に比べて、 十分な耐摩耗性と引張強度が得られないとい う問題点があった。 この原因の 3は、 共役ジェンゴムに対するシリカの親和性 がカーボンブラックよりも小さいために、 十分な補強効果を発現することができ ないことにあると考えられている。 Hitherto, it has been proposed to reduce the heat build-up by using a rubber composition obtained by combining conjugated gen rubber as a rubber material for tires and silica instead of carbon black as a reinforcing agent. However, the rubber composition containing silica has a problem in that sufficient abrasion resistance and tensile strength cannot be obtained as compared with the rubber composition containing carbon black. It is believed that the third reason is that silica has a lower affinity for conjugated gen rubber than carbon black, and thus cannot exhibit a sufficient reinforcing effect.
従来、 シリカと共役ジェンゴムとの親和性を高めるために、 シランカップリン グ剤を使用する方法が提案されている (特開平 3— 2 5 2 4 3 1号公報、 特開平 3 - 2 5 2 4 3 3号公報など) 。 し力、し、 この方法では、 十分な効果を達成する ために、 高価なシランカツプリング剤を多量に使用する必要がある。 Conventionally, a method using a silane coupling agent has been proposed in order to increase the affinity between silica and a conjugated gen rubber (Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 3-252524, 3-252). 433 publication). This method requires the use of large amounts of expensive silane coupling agents to achieve a satisfactory effect.
その他の改良法として、 シリ力と親和性のある置換基を導入した共役ジェンゴ ムを用いることが検討されている。 例えば、 乳化重合法で重合される共役ジェン ゴムでは第 3級ァミノ基を導入した共役ジェンゴム (特開平 1一 1◦ 1 3 4 4号 公報など) 、 また、 ァニオン重合法による共役ジェンゴムではアルキルシリル 基 (特開平 1一 1 8 8 5 0 1号公報など) 、 ハロゲン化シリル基 (特開平 5— 2
3 0 2 8 6号公報など) または置換ァミノ基 (特開昭 6 4— 2 2 9 4 0号公報な ど) などを導入した共役ジェンゴムが提案されている。 As another improvement method, the use of conjugated genomics in which a substituent having affinity for silicity is introduced is being studied. For example, a conjugated gen rubber polymerized by an emulsion polymerization method is a conjugated gen rubber having a tertiary amino group introduced therein (Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-134344, etc.), and a conjugated gen rubber obtained by an anion polymerization method is alkylsilyl. Group (Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 1-188501, etc.) and a halogenated silyl group (Japanese Patent Application Laid-Open Conjugated gen rubbers into which a substituted amino group (eg, Japanese Patent Application Laid-Open No. 286/86) or a substituted amino group (eg, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-22940) has been proposed.
しかしながら、 これらの置換基を導入した共役ジェンゴムの多くは、 シリカと 混合する際に、 シリカと強く凝集して分散不良が起こるため、 加工性に劣り、 低 発熱性、 弓 I張強度および耐摩耗性などの特性も充分に改善されなレヽという欠点を 有している。 However, many of the conjugated gen rubbers with these substituents are poorly processable, have low heat build-up, bow I tensile strength and abrasion resistance because when mixed with silica, they are strongly agglomerated with silica and cause poor dispersion. It has the disadvantage that the properties such as properties are not sufficiently improved.
シリカをよく分散させ、 加工性、 低発熱性、 引張強度、 耐摩耗性などの特性も 改善するため、 極性基を含有する単量体を共重合させた共役ジェンゴムを用いる ことが提案されている。 しカゝし、 主構造中に極性基を含有するために、 経時安定 性が不十分であったり、 ゲル化しゃすかつたり、 高温時にムーニー粘度が上昇し てしまったりする。 そのため混練によるシリカなどの補強剤の配合時に補強剤を よく練り込めなかったり、 粘度が高いために加工性が低下するなど、 取り扱いが 困難になるという問題があつた。 In order to disperse silica well and improve properties such as processability, low heat build-up, tensile strength, and abrasion resistance, it has been proposed to use a conjugated diene rubber copolymerized with a monomer containing a polar group. . However, since the main structure contains a polar group, stability over time is insufficient, gelation occurs, and Mooney viscosity increases at high temperatures. For this reason, there was a problem that handling was difficult, for example, the reinforcing agent such as silica was not kneaded well when compounding the reinforcing agent by kneading, and the workability was reduced due to the high viscosity.
また、 シリカを配合した共役ジェン一芳香族ビニル共重合ゴムは架橋速度が遅 いために、 一般に、 N—シクロへキシル一 2—ベンゾチアゾールスルフェンアミ ドなどのスルフェンアミ ド架撟促進剤とジフェ二ルグァ二ジンなどのグァ二ジン 架橋促進剤を併用することにより架橋速度を速めている。 しカゝし、 この架橋促進 剤を併用する架橋では、 スコーチが発生しゃすレ、という問題があった。 In addition, conjugated gen-aromatic vinyl copolymer rubber containing silica has a low crosslinking rate. Therefore, in general, sulfenamide crosslinking accelerators such as N-cyclohexyl-12-benzothiazolesulfenamide and diphenamide are generally used. The cross-linking speed is increased by using a guanidine cross-linking accelerator such as luguanidine. However, the cross-linking using this cross-linking accelerator in combination has a problem that scorch is generated.
近時、 シリカ配合のゴムにシリル化剤を配合して、 ゴム組成物中の水酸基、 ァ ミノ基、 カルボキシル基などの活性水素を有する親水性部分を疎水性化すること により、 撥水性を高めたり、 シリカの分散性を向上させることが提案されている (例えば、特開平 7— 1 1 8 4 5 2号公報、特開平 9一 7 7 9 1 5号公報など)。 さらに、 シリカは代表的な充填斉 IJであるカーボンブラックが導電十生であるのに 対し、 非導電性である。 そのため、 シリカ配合ゴム製品は、 摩擦などによって生 じた静電気が帯電しやすいという問題があった。 解決策として、 共役ジェンゴム にシリカとエーテル重合体の両方を配合することによりシリ力配合共役ジェンゴ ム組成物の架橋物に導電性を与え、 帯電を防止することが提案されている (例え ば、 W0 9 7 Z 3 9 0 5 5号公報など) 。 しかし、 このシリカ配合共役ジェンゴ ム組成物にシリル化剤を配合した例は知られておらず、 シリノレ化剤を配合して架
橋するとどのような架橋物が得られるかも知られていなかった。 Recently, a silica-containing rubber is compounded with a silylating agent to increase the water repellency by hydrophobizing the hydrophilic portion of the rubber composition having active hydrogen such as hydroxyl, amino, and carboxyl groups. In addition, it has been proposed to improve the dispersibility of silica (for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. Hei 7-118452, Hei 9-197915). Furthermore, silica is non-conductive, whereas carbon black, which is a typical packing material, is conductive. For this reason, the silica-containing rubber product has a problem that static electricity generated by friction or the like is easily charged. As a solution, it has been proposed to mix both silica and an ether polymer with the conjugated rubber to impart conductivity to the crosslinked product of the conjugated conjugated rubber composition and prevent electrification (for example, W097Z390555, etc.). However, there is no known example in which a silylating agent is blended with this silica-containing conjugated genogen composition. It was not known what bridges would be obtained when the bridge was bridged.
本発明の目的は、 シリカをよく分散させ、 架橋速度が早く、 スコーチが発生し 難く、 強度特性に優れ、 帯電し難く、 タイヤ材料に用いた場合に低燃費性に優れ たタイヤを製造できるゴム組成物を提供することにある。 発 明 の 開 示 It is an object of the present invention to provide a rubber capable of producing a tire which disperses silica well, has a high crosslinking speed, hardly generates scorch, has excellent strength characteristics, is hardly charged, and has excellent fuel efficiency when used as a tire material. It is to provide a composition. Disclosure of the invention
本発明者らは、 前述の従来技術の問題点を克服するために鋭意研究を重ねた結 果、 極性基含有共役ジェンゴム、 シリカ、 エーテル重合体、 シランカップリング 剤およびシリル化剤を含有するゴム組成物が、 シリカの分散性に優れ、 架橋速度 が早く、 スコーチが発生しにくく、 強度特个生に優れ、 帯電しにくく、 タイヤ材料 に用いた場合に低燃費性に優れていることを見い出し、 本発明を完成するにいた つた。 The present inventors have conducted intensive studies to overcome the above-mentioned problems of the prior art. As a result, a polar group-containing conjugated rubber, silica, an ether polymer, a rubber containing a silane coupling agent and a silylating agent The composition is found to be excellent in silica dispersibility, fast in crosslinking rate, hard to generate scorch, excellent in strength strength, hard to be charged, and excellent in fuel efficiency when used in tire materials. The present invention has been completed.
力べして本発明によれば、 (a ) 極性基含有共役ジェンゴムを主成分とするゴ ム成分、 (b ) シリカを含有する補強剤、 ( c ) エーテル重合体、 (d ) シラン カップリング剤および (e ) シリル化剤を含有する共役ジェンゴム組成物が « される。 発明を実施するための最良の形態 According to the present invention, (a) a rubber component containing a conjugated diene rubber containing a polar group as a main component, (b) a reinforcing agent containing silica, (c) an ether polymer, and (d) a silane coupling agent And (e) a conjugated rubber composition containing a silylating agent. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(極性基含有共役ジェンゴム) (Polar group-containing conjugated diene rubber)
本発明で用いる極性基含有共役ジェンゴムは、 共役ジェン単量体、 共役ジェン 単量体と共重合可能な極性基含有単量体および必要に応じてこれらの単量体と共 重合可能な極性基を含有しなレヽ単量体の共重合体ゴムである。 The polar group-containing conjugated rubber used in the present invention includes a conjugated diene monomer, a polar group-containing monomer copolymerizable with a conjugated diene monomer, and a polar group copolymerizable with these monomers as necessary. Is a copolymer rubber of a resin monomer containing no.
共役ジェン単量体としては、 例えば、 1 , 3—ブタジエン、 2—メチル一 1 , 3—ブタジエン、 2, 3—ジメチノレ一 1 , 3—ブタジエン、 2—クロ口 一 1 , 3 —ブタジエン、 1 , 3—ペンタジェンなどが挙げられる。 これらの中でも、 1 , 3—ブタジエン、 2—メチル一 1 , 3—ブタジエンなどが好ましく、 1 , 3—ブ タジェンがより好ましい。 これらの共役ジェンは、 それぞれ単独で、 あるいは 2 種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of the conjugated diene monomer include 1,3-butadiene, 2-methyl-11,3-butadiene, 2,3-dimethinole-1,3-butadiene, 2-chlorobuta-1,3-butadiene, 1 , 3-pentagen and the like. Among these, 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene and the like are preferable, and 1,3-butadiene is more preferable. These conjugated gens can be used alone or in combination of two or more.
共役ジェン単量体と共重合可能な極性基含有単量体は、 特に限定されなレヽが、
周期律表第 2〜4周期の第 5 B族および第 6 B族から葡まれる原子を有する極性 基含有ビニル単量体が例示される。 周期律表第 2〜4周期の第 5 B族および第 6 B族から選ばれる原子は、 例えば、 窒素原子、 酸素原子、 硫黄原子、 リン原子な どが挙げられる。 これらの中でも、 窒素原子、 酸素原子などが好ましく、 窒素原 子が特に好ましい。 周期律表第 2〜 4周期の第 5 B族および第 6 B族から選ばれ る原子を有する極性基の具体例としては、 ヒ ドロキシル基、 ォキシ基、 エポキシ 基、 カルボキシノレ基、 カルボニル基、 ォキシカルボニル基、 スルフィ ド基、 ジス ルフイド基、 スルホニル基、 スルフィニノレ基、 チォカルボニル基、 イミノ基、 ァ ミノ基、 二トリル基、 アンモニゥム基、 イミ ド基、 アミ ド基、 ヒドラゾ基、 ァゾ 基、 ジァゾ基などが挙げられる。 これらの中でも、 ヒ ドロキシル基、 ォキシ基、 エポキシ基、 スルフイド基、 ジスルフイ ド基、 イミノ基、 アミノ基などが好まし く、 ヒドロキシル基、 アミノ基、 ォキシ基などがより好ましく、 アミノ基がさら に好ましい。 The polar group-containing monomer copolymerizable with the conjugated diene monomer is not particularly limited, Examples thereof include polar group-containing vinyl monomers having atoms drawn from groups 5B and 6B of the second to fourth periods of the periodic table. Examples of atoms selected from Groups 5B and 6B of the second to fourth periods of the periodic table include, for example, a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, and a phosphorus atom. Among these, a nitrogen atom and an oxygen atom are preferable, and a nitrogen atom is particularly preferable. Specific examples of the polar group having an atom selected from Groups 5B and 6B of the Periodic Tables 2 to 4 include a hydroxyl group, an oxy group, an epoxy group, a carboxy group, a carbonyl group, Oxycarbonyl group, sulfide group, disulfide group, sulfonyl group, sulfininole group, thiocarbonyl group, imino group, amino group, nitrile group, ammonium group, imido group, amide group, hydrazo group, azozo And diazo groups. Among these, a hydroxyl group, an oxy group, an epoxy group, a sulfide group, a disulfide group, an imino group, an amino group, and the like are preferable, a hydroxyl group, an amino group, an oxy group, and the like are more preferable, and an amino group is more preferable. preferable.
周期律表第 2〜 4周期の第 5 B族および第 6 B族から選ばれる原子を有する極 性基含有ビュル単量体としては、 例えば、 例えば、 アミノ基含有ビニル単量体、 ヒドロキシル基含有ビニル単量体、 ォキシ基含有ビニル単量体などが挙げられ、 これらの中でもヒドロキシル基含有ビニル単量体、 ァミノ基含有ビニル単量体な どが好ましく、 ァミノ基含有ビニル単量体が特に好ましレ、。 これらの極性基含有 ビュル単量体は、 それぞれ単独で、 あるいは 2種以上を組み合わせて用いること ができる。 Examples of the polar group-containing monomer having an atom selected from Group 5B and Group 6B of the Periodic Tables 2 to 4 include, for example, an amino group-containing vinyl monomer and a hydroxyl group-containing Examples thereof include a vinyl monomer and an oxy group-containing vinyl monomer. Among these, a hydroxyl group-containing vinyl monomer and an amino group-containing vinyl monomer are preferable, and an amino group-containing vinyl monomer is particularly preferable. Masure, These polar group-containing butyl monomers can be used alone or in combination of two or more.
ァミノ基含有ビニル単量体としては、 1分子中に第 1級、 第 2級および第 3級 ァミノ基から選ばれる少なくとも 1つのァミノ基を有する重合性単量体が挙げら れる。 これらの中でも、 第 3級ァミノ基含有ビニル単量体が特に好ましい。 第 1級ァミノ基含有ビニル単量体としては、 例えば、 アクリルアミ ド、 メタァ クリルアミ ド、 p—アミノスチレン、 アミノメチルァクリレート、 アミノエチル アタリレート、 ァミノプロピルァクリ レート、 アミノブチルァクリ レー卜、 アミ ノメチルメタクリ レート、 ァミノェチルメタクリ レート、 ァミノプロピルメタク リレート、 アミノブチルメタクリレートなどが挙げられる。 Examples of the amino group-containing vinyl monomer include polymerizable monomers having at least one amino group selected from primary, secondary and tertiary amino groups in one molecule. Among these, a tertiary amino group-containing vinyl monomer is particularly preferred. Examples of the primary amino group-containing vinyl monomer include acrylamide, methacrylamide, p-aminostyrene, aminomethyl acrylate, aminoethyl acrylate, aminopropyl acrylate, and aminobutyl acrylate. Rate, aminomethyl methacrylate, aminoethyl methacrylate, aminopropyl methacrylate, aminobutyl methacrylate and the like.
第 2級ァミノ基含有ビニル単量体としては、 例えば、 ァニリノスチレン;ァニ
リノフエニルブタジエン; N—メチルアクリルアミ ド、 N—ェチルアクリルアミ ド、 N—メチロールアクリルアミ ドなど N—モノ置換アクリルアミ ド; N—メチ ノレメタクリルアミ ド、 N—ェチルメタクリルアミ ド、 N—メチロールアクリルァ ミ ド、 N— (4ーァニリノフエニル) メタクリルアミ ドなど N—モノ置換メタク リルアミ ド;などが挙げられる。 Examples of the secondary amino group-containing vinyl monomer include, for example, anilinostyrene; Linofenyl butadiene; N-methyl acrylamide, N-ethyl acrylamide, N-methylol acrylamide, etc. N-monosubstituted acrylamide; N-methyl methacrylamide, N-ethyl methacrylamide, N-monosubstituted methacrylamides such as N-methylol acrylamide, N- (4-anilinophenyl) methacrylamide; and the like.
第 3級ァミノ基含有ビニル単量体としては、 例えば、 N, N—ジ置換ァミノア ルキルアタリレート、 N, N—ジ置換アミノアルキルアクリルアミ ド、 N, N - ジ置換ァミノ芳香族ビエル単量体、 ピリジル基を有するビュル単量体などが挙げ られる。 これらの中でも N, N—ジ置換アミノアルキルアタリレート、 N, N— ジ置換ァミノアルキルァクリルアミ ドが好まし 、。 Examples of the tertiary amino group-containing vinyl monomer include, for example, N, N-disubstituted aminoalkyl acrylate, N, N-disubstituted aminoalkylacrylamide, N, N-disubstituted aminoaromatic biel monomer And a monomer having a pyridyl group. Of these, N, N-disubstituted aminoalkyl acrylates and N, N-disubstituted aminoalkyl acrylamides are preferred.
N, N—ジ置換アミノアクリレートとしては、 例えば、 N, N—ジメチルアミ ノメチルアタリレート、 N, N—ジメチルアミノエチルアタリレート、 N, N— ジメチルァミノプロピルァタリレート、 N, N—ジメチルァミノブチルァクリレ ート、 N, N—ジェチルアミノエチルァクリレート、 N, N—ジェチルアミノプ 口ピノレアクリレート、 N, N—ジェチノレアミノブチノレアタリレート、 N—メチノレ 一 N—ェチルアミノエチルァクリ レー卜、 N, N—ジプロピルアミノエチルァク リレート、 N, N—ジブチノレアミノェチルアタリレート、 N, N—ジブチノレアミ ノプロピルァクリレート、 N, N—ジブチルァミノブチルァクリレー卜、 N, N ージへキシルアミノエチルァクリ レー卜、 N, N—ジォクチルアミノエチルァク リレート、 N, N—ジメチルァミノメチルメタクリ レート、 N, N—ジメチルァ ミノェチルメタクリレート、 N, N—ジメチルァミノプロピルメタクリレート、 N, N—ジメチノレアミノブチノレメタクリレート、 N, N—ジェチルアミノエチノレ メタクリ レー卜、 N, N—ジェチノレアミノプロピノレメタタリ レー ト、 N, N—ジ ェチ /レアミノブチルメタクリレー卜、 N—メチルー N—ェチルアミノエチルメタ タリ レート、 N, N—ジプロピノレアミノェチノレメタクリレート、 N, N—ジブチ ルアミノエチルメタクリ レー卜、 N, N—ジブチルァミノプロピルメタクリレー 卜、 N, N—ジブチルアミノブチルメタタリ レート、 N, N—ジへキシルァミノ ェチルメタクリ レート、 N, N—ジォクチルアミノエチルメタクリレート、 ァク リロイルモルフォリンなどのアクリル酸またはメタアクリル酸のエステルなどが
挙げられる。 これらの中でも、 N, N ジメチルアミノエチルアタリレート、 N, N ジェチルアミノエチルァクリレート、 N, N ジプロピルアミノエチルァク リ レート、 N, N ジォクチノレアミノエチルアタリレート、 N メチル一N—ェ チルアミノエチルァクリ レー卜、 N, N ジメチルアミノエチルメタクリレート、 N, N ジェチルアミノエチルメタクリ レート、 N, N ジプロピルアミノエチ ノレメタクリ レート、 N, N ジォクチノレアミノエチノレメタクリ レート、 N メチ ルー N ェチルアミノエチルメタクリ レートなどが好ましい。 Examples of the N, N-disubstituted aminoacrylate include N, N-dimethylaminomethyl acrylate, N, N-dimethylaminoethyl acrylate, N, N-dimethylaminopropyl phthalate, N, N-dimethyl Aminobutyl acrylate, N, N-Getylaminoethyl acrylate, N, N-Getylaminopropyl pinoleacrylate, N, N-Getinoleaminobutynoleate tallate, N-Methinole-N-ethyl Aminoethyl acrylate, N, N-dipropylaminoethyl acrylate, N, N-dibutynoleaminoethyl acrylate, N, N-dibutynoleaminopropyl acrylate, N, N-dibutylaminobutyl acrylate Creatrate, N, N-Dihexylaminoethyl acrylate, N, N-Dioctylaminoethyl acrylate, N, N-Dimethyl Laminomethyl methacrylate, N, N-Dimethylaminoethyl methacrylate, N, N-Dimethylaminopropyl methacrylate, N, N-Dimethinoleaminobutynolemethacrylate, N, N-Jethylaminoethynole methacrylate, N, N-Jetinoleaminopropinole methacrylate, N, N-Diethyl / reaminobutyl methacrylate, N-Methyl-N-ethylaminoethyl methacrylate, N, N-Dipropynole Aminoethynolemethacrylate, N, N-dibutylaminoethyl methacrylate, N, N-dibutylaminopropyl methacrylate, N, N-dibutylaminobutyl methacrylate, N, N-dihexylaminoethyl methacrylate Acrylic acid such as N, N-dioctylaminoethyl methacrylate, acryloylmorpholine Or methacrylic acid ester No. Among these, N, N dimethylaminoethyl acrylate, N, N dimethylaminoethyl acrylate, N, N dipropylaminoethyl acrylate, N, N dimethylaminoethyl acrylate, N methyl N-ethylaminoethyl acrylate, N, N dimethylaminoethyl methacrylate, N, N dimethylaminoethyl methacrylate, N, N dipropylaminoethyl methacrylate, N, N dimethylaminoethyl methacrylate Methacrylate and N-methyl-N-ethylaminoethyl methacrylate are preferred.
N, N ジ置換アミノアルキルアクリルアミ ドとしては、 例えば、 N, N ジ メチルァミノメチルアクリルアミ ド、 N、 N—ジメチルアミノエチルアクリルァ ミ ド、 N, N—ジメチルァミノプロピノレアクリルアミ ド、 N, N—ジメチルアミ ノブチルアクリルアミ ド、 N, N ジェチルアミノエチルアクリルアミ ド、 N, N ジェチルァミノプロピルァクリルァミ ド、 N, N ジェチルァミノブチルァ クリルアミ ド、 N メチル一N ェチルアミノエチルアクリルアミ ド、 N, N— ジプロピルァミノェチルァクリルァミ ド、 N, N ジブチノレアミノェチノレアクリ ルアミ ド、 N, N ジブチルァミノプロピルアクリルアミ ド、 N, N ジブチル ァミノブチルァクリルァミ ド、 N, N _ジへキシルァミノェチルァクリルァミ ド、 N, N -ジへキシルァミノプロピルァクリルアミ ド、 N, N ジォクチルァミノ プロピルァクリルアミ ド、 N, N—ジ置換ァミノアルキルァクリルアミ ドとして は、 例えば、 N, N ジメチルアミノメチルメタクリルアミ ド、 N、 N ジメチ ルァミノエチノレメタクリルァミ ド、 N, N ジメチルァミノプロピルメタクリノレ アミ ド、 N, N—ジメチルアミノブチルメタクリルアミ ド、 N, N ジェチルァ ミノエチルメタクリルアミ ド、 N, N—ジェチルァミノプロピルメタクリルァミ ド、 N, N ジェチルアミノブチルメタクリルアミ ド、 N メチルー N ェチル アミノエチルメタクリルアミ ド、 N, N ジプロピルアミノエチルメタクリルァ ミ ド、 N, N—ジブチルアミノエチルメタクリルアミ ド、 N, N ジブチルアミ ノプロピルメタクリルァミ ド、 N, N ジブチルァミノブチルメタクリルァミ ド、 N, N ジへキシルァミノェチルメタクリルァミ ド、 N, N ジへキシルァミノ プロピルメタクリルァミ ド、 N, N ジォクチルァミノプロピルメタクリルァミ ドなどのァクリルアミ ド単量体; またはメタアクリルアミ ド単量体などが挙げ
られる。 これらの中でも、 N、 N—ジメチルァミノプロピルアクリルアミ ド、 N, N—ジェチルァミノプロピルアクリルアミ ド、 N, N—ジォクチルァミノプロピ ルアクリルアミ ド、 N、 N—ジメチルァミノプロピルメタククリルアミ ド、 N, N—ジェチルァミノプロピルメタクリルァミ ド、 N, N—ジォクチルァミノプロ ピルメタクリルアミ ドなどが好ましレ、。 Examples of the N, N disubstituted aminoalkyl acrylamide include N, N dimethylaminomethyl acrylamide, N, N-dimethylaminoethyl acrylamide, N, N-dimethylaminopropynoleacrylamide. N, N-dimethylaminobutyl acrylamide, N, N getylaminoethyl acrylamide, N, N getylaminopropyl acrylamide, N, N Jethylaminobutyl acrylamide, N Methyl-N-ethylaminoethyl acrylamide, N, N-dipropylaminoethyl acrylamide, N, N dibutyltinaminoethyl acrylamide, N, N dibutylaminopropyl acrylamide N, N dibutylaminobutylacrylamide, N, N_dihexylaminoethylacrylamide, N, N-dihexylaminopropylacrylamide Examples of N, N-dimethylaminomethylmethacrylamide, N, N-dimethylaminomethylmethacrylamide, N, N-dimethylaminoaminomethacrylamide include N, N-dimethylaminomethylmethacrylamide and N, N-dimethylaminomethylmethacrylamide. Amid, N, N dimethylaminopropyl methacrylamide, N, N-dimethylaminobutyl methacrylamide, N, N getylaminoethyl methacrylamide, N, N-Jethylaminopropyl methacrylamide N, N dimethylaminobutyl methacrylamide, N methyl-Nethyl aminoethyl methacrylamide, N, N dipropylaminoethyl methacrylamide, N, N-dibutylaminoethyl methacrylamide, N, N dibutylamino methacrylate Propyl methacrylamide, N, N dibutylaminobutyl methacrylamide Acrylamide monomers such as N, N dihexylaminopropyl methacrylamide, N, N dihexylaminopropyl methacrylamide, N, N dioctylaminopropyl methacrylamide; Or methacrylamide monomers, etc. Can be Among these, N, N-dimethylaminopropyl acrylamide, N, N-dimethylaminopropyl acrylamide, N, N-dioctylaminopropyl acrylamide, N, N-dimethylaminopropyl acrylamide Methacrylamide, N, N-getylaminopropyl methacrylamide, N, N-dioctylaminopropyl methacrylamide, etc. are preferred.
N, N—ジ置換アミノ芳香族ビュル単量体としては、 例えば、 N, N—ジメチ ノレアミノエチルスチレン、 N, N—ジェチルアミノエチルスチレン、 N, N—ジ プロピノレアミノェチノレスチレン、 N, N—ジォクチノレアミノエチノレスチレンなど のスチレン誘導体が挙げられる。 Examples of N, N-disubstituted amino aromatic butyl monomers include N, N-dimethylaminoethyl styrene, N, N-getylaminoethyl styrene, N, N-dipropynoleaminoethyl styrene, Styrene derivatives such as N, N-dioctynoleaminoethynolestyrene are exemplified.
また、 ピリジル基を有するビニル単量体としては、 例えば、 2 一ビュルピリジ ン、 4ービニノレピリジン、 5 —メチル一 2—ビエルピリジン、 5—ェチルー 2— ビュルピリジンなどが挙げられる。 これらの中でも、 2 —ビニノレピリジン、 4— ビ二/レビリジンなどが好ましレ、。 Examples of the vinyl monomer having a pyridyl group include 2-butylpyridin, 4-vinylinolepyridine, 5-methyl-12-bierpyridine, 5-ethyl-2-bulpyridine and the like. Among these, 2-vinylinpyridine, 4-vinyl / leviridine and the like are preferred.
ヒドロキシル基含有ビニル単量体としては、 1分子中に少なくとも 1個の第 1 級、 第 2級または第 3級ヒドロキシル基を有する重合性単量体が挙げられる。 こ のようなヒドロキシル基含有ビニル単量体としては、 例えば、 それぞれヒドロキ シル基を含有する不飽和カルボン酸単量体、 ビュルエーテル単量体、 ビニルケト ン単量体などが挙げられ、 これらの中でも、 ヒ ドロキシル基含有不飽和カルボン 酸単量体が好適である。 ヒドロキシル基含有不飽和カルボン酸単量体としては、 例えば、 アタリル酸、 メタアタリル酸、 イタコン酸、 フマル酸、 マレイン酸など のエステル、 アミ ド、 無水物などの誘導体が挙げられ、 好ましくはアクリル酸、 メタァクリル酸などのエステル単量体である。 Examples of the hydroxyl group-containing vinyl monomer include a polymerizable monomer having at least one primary, secondary or tertiary hydroxyl group in one molecule. Such hydroxyl group-containing vinyl monomers include, for example, unsaturated carboxylic acid monomers, butyl ether monomers, and vinyl ketone monomers each containing a hydroxyl group. Preferred is a hydroxyl group-containing unsaturated carboxylic acid monomer. Examples of the hydroxyl group-containing unsaturated carboxylic acid monomer include, for example, esters such as atalilic acid, methacrylic acid, itaconic acid, fumaric acid, and maleic acid, derivatives such as amides and anhydrides, and preferably acrylic acid, It is an ester monomer such as methacrylic acid.
ヒドロキシル基含有ビニル単量体としては、 例えば、 ヒドロキシメチルァクリ レート、 2—ヒ ドロキシェチノレアクリレート、 2—ヒ ドロキシプロピノレアクリレ ート、 3 —ヒ ドロキシプロピノレアタリレート、 3 —クロ口一 2 —ヒ ドロキシプロ ピ ^ァクリレート、 3—フエノキシ一 2 —ヒ ドロキシプロピノレアクリ レート、 グ リセローノレモノアクリレート、 ヒ ドロキシブチルアタリ レート、 2 —クロロー 3 ーヒ ドロキシプロピノレアクリ レー卜、 ヒ ドロキシへキシゾレアクリレート、 ヒ ドロ キシォクチルアタリレート、 ヒ ドロキシメチルアクリルアミ ド、 2—ヒ ドロキシ
プロピルァクリルァミ ド、 ヒ ドロキシメチルメタクリレート、 2—ヒ ドロキシェ チルメタクリレート、 2 —ヒ ドロキシプロピルメタクリレート、 3 —ヒ ドロキシ プロピルメタクリレート、 3 —クロロー 2 —ヒ ドロキシプロピルメタクリレート、 3—フエノキシ一 2 —ヒ ドロキシプロピノレメタクリ レート、 グリセローノレモノメ タクリ レー ト、 ヒ ドロキシブチノレメタタリレー ト、 2 —クロロー 3 —ヒ ドロキシ プロピルメタクリレート、 ヒ ドロキシへキシノレメタクリレート、 ヒ ドロキシオタ チルメタクリレート、 ヒ ドロキシメチルメタクリルァミ ド、 2—ヒ ドロキシプロ ピルメタクリルァミ ド、 3—ヒ ドロキシプロピルメタクリルァミ ド、 3—ヒ ドロ キシプロピルアクリルアミ ド、 ジ一 (エチレングリコール) イタコネート、 ジ一Examples of hydroxyl group-containing vinyl monomers include, for example, hydroxymethyl acrylate, 2-hydroxypropynoleate acrylate, 2-hydroxypropinoleate acrylate, 3-hydroxypropinolate acrylate, 3 —Chloro 1-hydroxypropyl acrylate, 3-phenoxy 1-2—hydroxypropinorea acrylate, glycerone monoacrylate, hydroxybutyl acrylate, 2-chloro-3-hydroxypropinorea Acrylate, hydroxyhexyl acrylate, hydroxy octyl acrylate, hydroxymethyl acrylamide, 2-hydroxy Propylacrylamide, hydroxymethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2—hydroxypropyl methacrylate, 3—hydroxypropyl methacrylate, 3—chloro-2—hydroxypropyl methacrylate, 3-phenoxy 2 — hydroxypropynolemethacrylate, glyceronolemethacrylate, hydroxybutynolemethacrylate, 2 —chloro-3 —hydroxypropyl methacrylate, hydroxyhexynomethacrylate, hydroxyoctyl methacrylate , Hydroxymethyl methacrylamide, 2-hydroxypropyl methacrylamide, 3-hydroxypropyl methacrylamide, 3-hydroxypropyl acrylamide, di (ethylene glycol) Conate, Jiichi
(プロピレングリコール) イタコネート、 ビス (2—ヒ ドロキシプロピノレ) イタ コネート、 ビス (2—ヒ ドロキシェチノレ) イタコネート、 ビス (2—ヒ ドロキシ ェチノレ) フマレート、 ビス (2—ヒ ドロキシェチノレ) マレート、 2—ヒ ドロキシ ェチルビ二ノレエーテル、 ヒ ドロキシメチルビ二ルケトン、 ァリルアルコーノレなど が例示される。 これらの中でも、 ヒ ドロキシメチルアタリレート、 2—ヒ ドロキ シェチルアタリレート、 2 —ヒ ドロキシプロピルァクリ レート、 3 —ヒ ドロキシ プロピルァクリレート、 3 —フエノキシ一 2 —ヒ ドロキシプロピルァクリレー卜、 グリセロースレモノアクリ レート、 ヒ ドロキシブチノレアクリレート、 ヒ ドロキシへ キシルァクリ レート、 ヒ ドロキシォクチノレァクリレー ト、 ヒ ドロキシメチノレアク リルァミ ド、 2 —ヒ ドロキシプロピルァクリルァミ ド、 3 —ヒ ドロキシプロピル アクリルァミ ド、 ヒ ドロキシメチルメタタリレート、 2—ヒ ドロキシェチルメタ クリレート、 2 —ヒ ドロキシプロピルメタクリレート、 3 —ヒ ドロキシプロピル メタクリ レート、 3—フエノキシ一 2 —ヒドロキシプロピルメタクリレート、 グ リセローノレモノメタクリ レー卜、 ヒ ドロキシプチ/レメタクリレート、 ヒ ドロキシ へキシノレメタクリレー ト、 ヒ ドロキシォクチノレメタクリレート、 ヒ ドロキシメチ ルメタクリルアミ ド、 2 —ヒ ドロキシプロピルメタクリルアミ ド、 3 —ヒ ドロキ シプロピルメタクリルアミ ドなどが好ましレ、。 (Propylene glycol) itaconate, bis (2-hydroxypropinole) itaconate, bis (2-hydroxypropynole) itaconate, bis (2-hydroxyethylenole) fumarate, bis (2-hydroxypropynole) malate, 2-hydroxy Examples thereof include hydroxyethyl vinylinole ether, hydroxymethyl vinyl ketone, and aryl alcohol. Among these, hydroxymethyl acrylate, 2-hydroxyshetyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, and 3-phenoxy-1-hydroxypropyl acrylate Crylate, glycerose monoacrylate, hydroxybutynoacrylate, hydroxyhexyl acrylate, hydroxyoctynoacrylate, hydroxymethylinoacrylate acrylamide, 2-hydroxypropyla Crylamide, 3—hydroxypropyl acrylamide, hydroxymethyl methacrylate, 2-hydroxyl methacrylate, 2—hydroxypropyl methacrylate, 3—hydroxypropyl methacrylate, 3— Phenoxy-1-hydroxypropyl methacrylate, Lyceronole monomethacrylate, hydroxyptylate / remethacrylate, hydroxyhexynolemethacrylate, hydroxyoctynolemethacrylate, hydroxymethyl methacrylamide, 2-hydroxypropyl methacrylamide, 3—hi Droxypropyl methacrylamide is preferred.
ォキシ基含有ビニル単量体としては、 例えば、 トリメ トキシビニルシラン、 ト リエトキシビニルシラン、 6—卜リメ トキシシリルー 1, 2—へキセン、 p—ト リメ トキシシリルスチレン、 メタアクリル酸 3—卜リメ トキシシリルプロピル、
ァクリル酸 3—トリエトキシシリルプロピルなどのアルコキシシリル基含有ビニ ノレ単量体などを挙げることができる。 Examples of the vinyl group-containing vinyl monomers include, for example, trimethoxyvinylsilane, triethoxyvinylsilane, 6-trimethoxysilyl 1,2-hexene, p-trimethoxysilylstyrene, and 3-trimethoxysilyl methacrylate. Propyl, Examples thereof include alkoxysilyl group-containing vinyl monomers such as 3-triethoxysilylpropyl acrylate.
共役ジェン単量体および共役ジェン単量体と共重合可能な単量体の両者と共重 合可能な極性基を含有しない単量体としては、 極性基を含有しない芳香族ビュル 単量体 (以下、 芳香族ビュル単量体という) が代表例として挙げられ、 具体的に は、 スチレン、 α—メチノレスチレン、 2—メチノレスチレン、 3—メチノレスチレン、 4—メチノレスチレン、 2, 4—ジイソプロピノレスチレン、 2, 4—ジメチノレスチ レン、 4— t e r t—ブチノレスチレン、 5— t e r t—ブチルー 2—メチノレスチ レン、 モノクロロスチレン、 ジクロロスチレン、 モノフノレオロスチレン、 が含ま れる。 中でもスチレンが好ましい。 芳香族ビニル単量体は 2種以上を併用しても よい。 Examples of the monomer having no polar group that can be copolymerized with both the conjugated diene monomer and the monomer copolymerizable with the conjugated diene monomer include an aromatic vinyl monomer having no polar group ( Hereinafter, these compounds will be referred to as aromatic butyl monomers. Specific examples thereof include styrene, α-methinolestyrene, 2-methynolestyrene, 3-methynolestyrene, 4-methynolestyrene, and 2,2. Includes 4-diisopropynolestyrene, 2,4-dimethynolethylene, 4-tert-butynolestyrene, 5-tert-butyl-2-methynolethylene, monochlorostyrene, dichlorostyrene, monophnolerostyrene. Among them, styrene is preferred. Two or more aromatic vinyl monomers may be used in combination.
本発明に用いる極性基含有共役ジェンゴムは、 共役ジェン単量体単位を好まし くは 40〜99. 99重量%、 より好ましくは 45〜90重量%、 特に好ましく は 50〜 85重量。 /0、 さらに好ましくは 55〜 80重量%、 極性基含有ビニル単 位を好ましくは 0. 01〜20重量%、 より好ましくは 0. 05〜15重量%、 特に好ましくは 0. 1〜 10重量%、 重合可能な極性基を含有しなレ、単量体単位 を好ましくは 0〜59. 99重量%、 より好ましくは 9. 95〜54. 95重量%、 特に好ましくは 14. 9〜49. 9重量%、 さらに好ましくは 19. 9〜44. 9重量%含有している。 The conjugated diene rubber having a polar group used in the present invention preferably contains 40 to 99.99% by weight, more preferably 45 to 90% by weight, and particularly preferably 50 to 85% by weight of a conjugated diene monomer unit. / 0 , more preferably 55 to 80% by weight, preferably 0.01 to 20% by weight, more preferably 0.05 to 15% by weight, particularly preferably 0.1 to 10% by weight of the polar group-containing vinyl unit. The polymerizable polar group-free monomer unit is preferably 0 to 59.99% by weight, more preferably 9.95 to 54.95% by weight, and particularly preferably 14.9 to 49.9%. %, More preferably 19.9 to 44.9% by weight.
なお、 極性基含有共役ジェンゴム中の各単量体単位の含有量は、 タイヤの低発 熱性、 耐摩耗性、 強度特性などを考慮して上記の範囲が適宜選択できる。 The content of each monomer unit in the polar group-containing conjugated rubber can be appropriately selected from the above ranges in consideration of the low heat generation property, abrasion resistance, and strength characteristics of the tire.
極性基含有共役ジェンゴムのムーニー粘度 (ML 1+4、 100°C) は、 20〜2 00、 好ましくは 30〜 150、 より好ましくは 50〜120の範囲である。 極 性基含有共役ジェンゴムのムーニー粘度が小さいと、 製造が容易な反面、 充分な 発熱特性ゃ耐摩耗性などを得るのが困難であり、 逆に大きいと、 耐摩耗性などに 優れるが、 配合物ム一二一粘度が高くなりすぎて、 加工性が低下する。 The Mooney viscosity (ML 1 + 4 , 100 ° C.) of the conjugated diene rubber having a polar group is in the range of 20 to 200, preferably 30 to 150, more preferably 50 to 120. If the Mooney viscosity of the polar group-containing conjugated gen rubber is low, it is easy to manufacture, but it is difficult to obtain sufficient heat generation characteristics 摩 耗 abrasion resistance, etc. Conversely, if it is large, it is excellent in abrasion resistance, etc. The viscosity of the material becomes too high, resulting in poor processability.
(極性基含有共役ジェンゴムの製造方法) (Method for producing conjugated gen rubber containing polar group)
本発明に用いる極性基含有共役ジェンゴムの製造方法は特に限定されなレヽが、 通常は乳化重合法が採用される。 乳化重合法は特に限定されず、 単量体を乳化剤
の存在下に水性媒体中に乳ィ匕分散し、 ラジカル重合開始剤により重合する方法が 例示される。 The method for producing the conjugated diene rubber having a polar group used in the present invention is not particularly limited, but usually an emulsion polymerization method is employed. The emulsion polymerization method is not particularly limited. And a method of polymerizing with a radical polymerization initiator.
乳化重合法に用いる乳化剤も特に限定されなレ、が、 カルボキシル基を有する乳 化剤を使用すると得られた共重合体は、 高温短時間架橋において金型汚染性の問 題がさらに改善される。 The emulsifier used in the emulsion polymerization method is not particularly limited, but the use of an emulsifier having a carboxyl group can further improve the problem of mold contamination in the resulting copolymer at high temperature and short time crosslinking. .
カルボキシル基を有する乳化剤としては、 脂肪酸石けん、 ロジン石けんなどが 例示される。 脂肪酸石けんとしては、 炭素数 1 2〜1 8個の長鎖状脂肪族カルボ ン酸、 これらの混合脂肪族カルボン酸のナトリウム塩、 これらの混合脂肪族カル ボン酸力リゥム塩などが例示される。 炭素数 1 2〜 1 8個の長鎖状脂肪族カルボ ン酸としては、 ラウリン酸、 ミリスチン酸、 パルミチン酸、 ステアリン酸、 ォレ イン酸などが例示される。 また、 ロジン酸石けんとしては、 天然ロジンを不均化 したもののナトリウム塩、 カリウム塩、 あるいは天然ロジンを水素添加したもの のナトリゥム塩、 力リゥム塩などが例示される。 天然ロジンとしては、 アビェチ ン酸、 レボピマル酸、 パラストリン酸、 デヒドロアビエチン酸、 テトラヒドロア ビエチン酸、 ネオアビェチン酸などを主成分とするものであって、 ガムロジン、 ウッドロジン、 トール油ロジンなどが例示される。 乳化剤の使用量は特に制限さ れないが、 単量体 1 0 0重量部当り、 好ましくは 0 . 0 5〜1 0重量部、 より好 ましくは 0 . 5〜5重量部である。 Examples of the emulsifier having a carboxyl group include fatty acid soap and rosin soap. Examples of the fatty acid soap include long-chain aliphatic carboxylic acids having 12 to 18 carbon atoms, sodium salts of these mixed aliphatic carboxylic acids, and mixed aliphatic carboxylic acid salt salts. . Examples of the long-chain aliphatic carboxylic acid having 12 to 18 carbon atoms include lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, and oleic acid. Examples of the rosin acid soap include sodium salts and potassium salts obtained by disproportionation of natural rosin, and sodium salts and potassium salts obtained by hydrogenating natural rosin. Examples of the natural rosin include abietic acid, levopimaric acid, parastolic acid, dehydroabietic acid, tetrahydroabietic acid, and neoabietic acid, and examples thereof include gum rosin, wood rosin, and tall oil rosin. The amount of the emulsifier is not particularly limited, but is preferably 0.05 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of the monomer.
ラジカル重合開始剤としては、 例えば、 過硫酸アンモニゥムゃ過硫酸カリウム のような過硫酸塩;過硫酸ァンモニゥムと硫酸第二鉄との組合わせ、 有機過酸化 物と硫酸第二鉄との組み合わせ、 および過酸化水素と硫酸第二鉄との組み合わせ などのレドックス開始剤;などが用いられる。 使用するラジカル重合開始剤は、 特に限定されるものではないが、 通常は有機過酸化物、 レドックス重合開始剤、 ァゾ化合物、 過硫酸塩などが用いられる。 これら重合開始剤の使用量は好ましく は単量体 1 0 0重量部当り 0 . 0 0 5〜 3重量部である。 Examples of the radical polymerization initiator include a persulfate such as ammonium persulfate and potassium persulfate; a combination of ammonium persulfate and ferric sulfate; a combination of an organic peroxide and ferric sulfate; and Redox initiators such as a combination of hydrogen peroxide and ferric sulfate; and the like. The radical polymerization initiator to be used is not particularly limited, but usually, an organic peroxide, a redox polymerization initiator, an azo compound, a persulfate, or the like is used. The amount of the polymerization initiator to be used is preferably 0.005 to 3 parts by weight per 100 parts by weight of the monomer.
乳化重合の asは、 用いられるラジカノレ重合開始剤の種類によって適宜選択す ることができるが、 好ましくは 0〜1 0 0 °Cで、 より好ましくは 0〜6 0 °Cであ る。 重合様式は、 連続重合、 回分重合などのいずれでの様式でも構わない。 乳化重合の転化率が大きくなると、 ゲル化する傾向がみられる。 そのため、 重
合転化率を 9 0 %以下に抑えるのが好ましく、 特に、 転化率 5 0〜 8 0 %の範囲 で重合を停止するのが好ましい。 重合反応の停止は、 通常、 所定の転化率に達し た時点で、 重合系に重合停止剤を添加することによつて行われる。 重合停止剤と しては、 例えば、 ジェチルヒ ドロキシノレアミンゃヒ ドロキシルァミンなどのアミ ン化合物、 ヒドロキノンやべンゾキノンなどのキノン化合物、亜硝酸ナトリゥム、 ソジゥムジチォカーバメートなどの化合物が用いられる。 The as of the emulsion polymerization can be appropriately selected depending on the kind of the radical polymerization initiator used, but is preferably 0 to 100 ° C, more preferably 0 to 60 ° C. The polymerization mode may be any mode such as continuous polymerization or batch polymerization. As the conversion of emulsion polymerization increases, a tendency to gel is observed. Therefore, heavy The conversion is preferably suppressed to 90% or less, and particularly preferably, the polymerization is stopped within the range of 50 to 80%. The termination of the polymerization reaction is usually performed by adding a polymerization terminator to the polymerization system when a predetermined conversion is reached. As the polymerization terminator, for example, an amine compound such as getyl hydroxyloleamine / hydroxylamine, a quinone compound such as hydroquinone or benzoquinone, a compound such as sodium nitrite and sodium dithiocarbamate are used.
乳化重合反応停止後、 得られた重合体ラテックスから必要に応じて未反応モノ マーを除去し、 次いで、 必要に応じて硝酸、 硫酸などの酸を添加混合してラテツ タスの p Hを所定の値に調整した後、 塩ィ匕ナトリウム、 塩化カルシウム、 塩化力 リゥムなどの塩を凝固剤として添加混合し、 重合体をクラムとして凝固させる。 クラムは洗浄、 脱水後、 バンドドライヤーなどで乾燥し、 共役ジェンゴムを得る ことができる。 After the termination of the emulsion polymerization reaction, unreacted monomers are removed from the obtained polymer latex, if necessary, and then, if necessary, an acid such as nitric acid or sulfuric acid is added and mixed to adjust the pH of the latex to a predetermined value. After adjusting to a value, salts such as sodium chloride, calcium chloride, and chlorinated lime are added and mixed as a coagulant, and the polymer is coagulated as crumb. The crumb can be washed, dehydrated, and dried with a band drier to obtain a conjugated diene rubber.
(ゴム成分) (Rubber component)
本発明で用いられるゴム成分は、 極性基含有共役ジェンゴムを主成分とする。 極性基含有共役ジェンゴムのほか、 本発明の効果、 目的を阻害しない範囲におい て、 その他のゴムを配合してもよレ、。 The rubber component used in the present invention is mainly composed of a conjugated diene rubber having a polar group. In addition to the polar group-containing conjugated rubber, other rubbers may be blended within a range that does not impair the effects and objects of the present invention.
その他のゴムとしては、 格別な限定はなく、 通常、 極性基含有共役ジェンゴム 以外の共役ジェンゴムが用いられる。 そのような共役ジェンゴムとしては、 例え ば、 天然ゴム、 ポリイソプレンゴム、 乳化重合スチレン一ブタジエン共重合体ゴ ム、 溶液重合ランダムスチレン一ブタジエン共重合体ゴム (例えば、 スチレン単 位 5〜 5 0重量0 /0、 ブタジェン単位中の 1 , 2—結合単位量 1 0〜 8 0 %) 、 高 トランス 'スチレンーブタジェン共重合体ゴム (例えば、 ブタジェン単位中の 1, 4一トランス結合単位量 7 0〜 9 5 %) 、 低シスポリブタジエンゴム、 高シスブ タジェンゴム、 高トランスブタジエンゴム (例えば、 ブタジエン単位中の 1, 4 一トランス結合単位量 7 0〜 9 5 %) 、 スチレン一イソプレン共重合ゴム、 ブタ ジェンーィソプレン共重合体ゴム、 溶液重合ランダムスチレン一ブタジエン一ィ ソプレン共重合体ゴム、 乳化重合スチレン一ブタジエン一イソプレン共重合体ゴ ム、 乳化重合スチレン一アクリロニトリル一ブタジエン共重合体ゴム、 ァクリロ 二トリルーブタジェン共重合体ゴム、 高ビュル ' スチレンーブタジェン共重合体
一低ビュル 'スチレンーブタジェン共重合体ブロック共重合ゴム、 ポリスチレン —ポリブタジエン一ポリスチレンブロック共重合体ゴムなどが挙げられ、 要求特 性に応じて適宜選択できる。 これらの中でも、 天然ゴム、 ブタジエンゴム、 イソ プレンゴム、 スチレン一ブタジエン共重合体ゴム、 スチレン一イソプレンーブタ ジェン共重合体ゴムなどが特に好ましレ、。 The other rubber is not particularly limited, and a conjugated rubber other than the polar group-containing conjugated rubber is usually used. Examples of such conjugated rubbers include natural rubber, polyisoprene rubber, emulsion-polymerized styrene-butadiene copolymer rubber, and solution-polymerized random styrene-butadiene copolymer rubber (for example, styrene unit of 5 to 50% by weight). 0/0, 1, 2-bond unit quantity 1 0-8 0% of the butadiene units), high trans' styrene-butadiene copolymer rubber (e.g., 1 in butadiene units, 4 one trans bond units of 7 0 to 95%), low cis polybutadiene rubber, high cis butadiene rubber, high trans butadiene rubber (for example, 70 to 95% of 1,4 trans-bond units in butadiene unit), styrene monoisoprene copolymer rubber, Buta-gen-soprene copolymer rubber, solution-polymerized random styrene-butadiene-soprene copolymer rubber, emulsion-polymerized styrene-butadiene One isoprene copolymer rubber, emulsion-polymerized styrene one acrylonitrile one butadiene copolymer rubber, Akuriro nitrile over butadiene copolymer rubber, high Bulle 'styrene-butadiene copolymer Examples include a low-butyl-styrene-butadiene copolymer block copolymer rubber, a polystyrene-polybutadiene-polystyrene block copolymer rubber, and the like, which can be appropriately selected according to required characteristics. Of these, natural rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, styrene-butadiene copolymer rubber, and styrene-isoprene butadiene copolymer rubber are particularly preferred.
また、 共役ジェンゴム以外のゴムとしては、 例えば、 ブチルゴム、 ハロゲン化 ブチゾレゴム、 エチレン一プロピレン一ジェン三元共重合ゴム、 ェピクロノレヒ ドリ ンゴムなどを用いることができる。 Further, as the rubber other than the conjugated gen rubber, for example, butyl rubber, halogenated butizole rubber, ethylene-propylene-gen terpolymer rubber, epichloronohydrin rubber and the like can be used.
これらのゴムは、 それぞれ単独で、 または 2種以上を組み合わせて使用するこ とができる。 ゴム成分として極性基含有共役ジェンゴムとそれ以外のゴムとを併 用する場合、それぞれのゴムの割合は、用途や目的に合わせて適宜選択されるが、 ゴム成分中、 極性基含有共役ジェンゴムが好ましくは 5 0重量0 /0以上、 より好ま しくは 7 0重量%以上、 特に好ましくは 9 0重量%以上である。 These rubbers can be used alone or in combination of two or more. When a polar group-containing conjugated gen rubber and another rubber are used together as a rubber component, the proportion of each rubber is appropriately selected according to the application and purpose, but among the rubber components, a polar group-containing conjugated gen rubber is preferable. 5 0 weight 0/0 or more, and more preferable properly 7 0 wt% or more, particularly preferably 9 0 wt% or more.
(補強剤) (Reinforcing agent)
本発明に用いる補強剤はシリカを必須成分として含有し、 所望により他の補強 剤を含有するものである。 The reinforcing agent used in the present invention contains silica as an essential component, and optionally contains other reinforcing agents.
シリカとしては、 特に制限はなレ、が、 例えば、 乾式法ホワイトカーボン、 湿式 法ホワイトカーボン、 コロイダノレシリカ、 および沈降シリカなどが挙げられる。 これらの中でも、 含水ケィ酸を主成分とする湿式法ホワイ 卜カーボンが特に好ま しい。 これらのシリカは、 それぞれ単独で、 または 2種以上を組み合わせて用い ることができる。 The silica is not particularly limited, but examples thereof include dry white carbon, wet white carbon, colloidal silica, and precipitated silica. Among these, wet-process white carbon containing hydrous caustic acid as a main component is particularly preferred. These silicas can be used alone or in combination of two or more.
シリカの比表面積は、 特に制限はされないが、 窒素吸着比表面積 (B E T法) で、 好ましくは 5 0〜 4 0 0 m 2Z g、 より好ましくは 1 0 0〜 2 5 0 m 2 g、 特に好ましくは 1 2 0〜1 9 O m 2Z gである。 シリカの比表面積がこの範囲内 である時に、 補強性、 耐摩耗性および低発熱性などの改善が十分に達成され、 好 適である。 ここで窒素吸着比表面積は、 A S TM D 3 0 3 7— 8 1に準じ B E T法で測定される値である。 The specific surface area of silica is not particularly limited, a nitrogen adsorption specific surface area (BET method), preferably 5 0~ 4 0 0 m 2 Z g, more preferably 1 0 0~ 2 5 0 m 2 g, in particular preferably 1 2 0~1 9 O m 2 Z g. When the specific surface area of the silica is within this range, improvements such as reinforcement, abrasion resistance and low heat build-up are sufficiently achieved, which is preferable. Here, the nitrogen adsorption specific surface area is a value measured by the BET method according to ASTM D330-81.
シリカ以外の補強剤は特に限定されないが、 通常、 カーボンブラックが用いら れる。 カーボンブラックとしては、 例えば、 ファーネスブラック、 アセチレンブ
ラック、 サーマルブラック、 チャンネノレブラック、 グラフアイ 卜などを用いるこ とができる。 これらの中でも、 特にファーネスブラックが好ましく、 その具体例 としては、 SAF、 I SAF、 I SAF— HS、 I SAF— LS、 I I SAF— HS、 HAF、 HAF— HS、 HAF— LS、 F E Fなどの種々のグレードのも のが挙げられる。 これらのカーボンブラックは、 それぞれ単独で、 あるいは 2種 以上を組み合わせて用いることができる。 The reinforcing agent other than silica is not particularly limited, but usually carbon black is used. Examples of carbon black include furnace black and acetylene Racks, thermal black, channel black, graphite, and the like can be used. Among them, furnace black is particularly preferable, and specific examples thereof include various types such as SAF, ISAF, ISAF—HS, ISAF—LS, II SAF—HS, HAF, HAF—HS, HAF—LS, and FEF. Grades. These carbon blacks can be used alone or in combination of two or more.
力一ボンブラックの窒素吸着比表面積 (N S A) は、 特に制限はないが、 好 ましくは 5〜200ιη2 ^、 より好ましくは 50〜: L 50m2/g、 特に好まし くは 80〜130m 2Zgの範囲である。 カーボンブラックの窒素吸着比表面積 がこの範囲内である時に、 引張強度ゃ耐摩耗性が高いレベルで改善され好適であ る。 また、 カーボンブラックの D BP吸着量は、 特に制限はないが、 好ましくは 5〜300mlZl 00 g、 より好ましくは 50〜200ml/100 g、 特に 好ましくは 80〜160mlZl O O gの範囲である。 カーボンブラックの DB P吸着量がこの範囲内で時に、 弓 I張強度ゃ耐摩耗性が高レ、レベルで改善され好適 である。 The nitrogen adsorption specific surface area (NSA) of Ripbon Black is not particularly limited, but is preferably 5 to 200ιη 2 ^, more preferably 50 to: L 50 m 2 / g, and particularly preferably 80 to 130 m It is in the range of 2 Zg. When the nitrogen adsorption specific surface area of carbon black is within this range, the tensile strength / abrasion resistance is improved at a high level, which is preferable. The amount of DBP adsorbed by the carbon black is not particularly limited, but is preferably in the range of 5 to 300 ml of ZOO g, more preferably 50 to 200 ml / 100 g, and particularly preferably in the range of 80 to 160 ml of ZOO g. When the DBP adsorption amount of the carbon black is within this range, the bow I tensile strength / abrasion resistance is improved at a high level, which is preferable.
カーボンブラックとして、 セチルトリメチルアンモニゥムブロマイ ドの吸着 (CTAB) 比表面積が 1 10〜170m 2Zgで 24, O OO p s iの圧力でAs the carbon black, the adsorption of cetyltrimethylammonium ammonium Niu arm bromide My de (CTAB) specific surface area at a pressure of 24, O OO psi at 1 10~170m 2 Zg
4回繰り返し圧縮を加えた後の DB P (24MDBP) 吸着量が 1 10〜 130 ml/100 gであるハイストラクチャ一カーボンブラックを用いることにより、 耐摩耗性をさらに改善できる。 Abrasion resistance can be further improved by using high-structure carbon black having an adsorption amount of DBP (24MDBP) of 110 to 130 ml / 100 g after being repeatedly compressed four times.
補強剤中のシリカの含量は、 好ましくは 10〜100重量0 /0、 より好ましくはThe content of silica in the reinforcing agent is preferably 10 to 100 weight 0/0, more preferably
30〜100重量%、 特に好ましくは 50〜100重量。 /0、 さらに好ましくは 730 to 100% by weight, particularly preferably 50 to 100% by weight. / 0 , more preferably 7
0〜100重量%である。 0 to 100% by weight.
(ェ一テル重合体) (Ether polymer)
エーテル重合体としては、 格別な制限なく、 主鎖にエーテル結合 (-C-0- C一) を有する重合体が用いられる。 エーテル重合体として、 好ましくは、 アル キレンォキシド単量体、 ェピハ口ヒドリン単量体、 不飽和エポキシド単量体など のォキシラン単量体を単独で、 または 2種以上を組み合わせて、 ブロックまたは ランダムに付加重合したものが用いられる。
ォキシラン単量体を単独または 2種以上を組み合わせて付加重合したエーテル 重合体の具体例としては、 例えば、 アルキレンォキシド単量体の単独重合体、 2 種以上のアルキレンォキシド単量体の共重合体、 アルキレンォキシド単量体とェ ピハロヒ ドリン単量体との共重合体、 アルキレンォキシド単量体と不飽和ェポキ シド単量体との共重合体、 アルキレンォキシド単量体とェピハロヒ ドリン単量体 と不飽和エポキシド単量体との共重合体、 ェピハロヒドリン単量体の単独重合体、 2種以上のェピハロヒドリン単量体の共重合体、 ェピハロヒドリン単量体と不飽 和エポキシド単量体との共重合体、 不飽和エポキシド単量体の単独重合体、 2種 以上の不飽和エポキシド単量体の共重合体などが挙げられる。 これらの中でも、 2種以上のアルキレンォキシド単量体の共重合体やアルキレンォキシド単量体と 不飽和エポキシド単量体との共重合体が好ましく、 アルキレンォキシド単量体と 不飽和エポキシド単量体との共重合体が特に好ましい。 As the ether polymer, a polymer having an ether bond (-C-0-C-I) in a main chain is used without any particular limitation. As the ether polymer, preferably, an oxysilane monomer such as an alkylene oxide monomer, an epihydric hydrin monomer, an unsaturated epoxide monomer, or the like, alone or in combination of two or more, is added in a block or random manner. A polymerized product is used. Specific examples of the ether polymer obtained by addition-polymerizing an oxysilane monomer alone or in combination of two or more thereof include, for example, a homopolymer of an alkylene oxide monomer and a copolymer of two or more alkylene oxide monomers. Polymer, copolymer of alkylene oxide monomer and epihalohydrin monomer, copolymer of alkylene oxide monomer and unsaturated epoxide monomer, alkylene oxide monomer and epihalohydrin Copolymer of dolin monomer and unsaturated epoxide monomer, homopolymer of ephalohydrin monomer, copolymer of two or more ephalohydrin monomers, monomeric ephalohydrin monomer and unsaturated epoxide monomer And a homopolymer of an unsaturated epoxide monomer, and a copolymer of two or more unsaturated epoxide monomers. Among these, a copolymer of two or more alkylene oxide monomers or a copolymer of an alkylene oxide monomer and an unsaturated epoxide monomer is preferable, and an alkylene oxide monomer and an unsaturated epoxide are preferable. Copolymers with monomers are particularly preferred.
アルキレンォキシド単量体としては、 例えば、 エチレンォキシド、 プロピレン ォキシド、 1, 2 —エポキシブタン、 1, 2 —エポキシ一イソブタン、 2, 3— エポキシブタン、 1, 2—エポキシへキセン、 1, 2—エポキシオクタン、 1, 2—エポキシデカン、 1, 2—エポキシテ卜ラデカン、 1, 2—エポキシへキサ デカン、 1, 2—エポキシォクタデカン、 1, 2—エポキシエイコサン、 1, 2 一エポキシ一 2—ペンチルプロパン、 1, 2—エポキシ 1, 2—エポキシシクロ ペンタン、 1, 2—エポキシシクロへキサン、 1, 2—エポキシシクロ ドデカン などが挙げられる。 これらの中でも、 エチレンォキシド、 プロピレンォキシド、 ブチレンォキシド、 ィソブチレンォキシド、 ァミレンォキシドなどの低級ァノレキ レンォキシドが好ましく、 エチレンォキシドゃプロピレンォキシドが特に好まし レ、。 Examples of the alkylene oxide monomer include ethylene oxide, propylene oxide, 1,2-epoxybutane, 1,2-epoxymonoisobutane, 2,3-epoxybutane, 1,2-epoxyhexene, 2-epoxyoctane, 1,2-epoxydecane, 1,2-epoxytetradecane, 1,2-epoxyhexadecane, 1,2-epoxyoctadecane, 1,2-epoxyeicosane, 1,2-1 Epoxy-1-pentylpropane, 1,2-epoxy-1,2-epoxycyclopentane, 1,2-epoxycyclohexane, 1,2-epoxycyclododecane, and the like. Of these, lower anolexylene oxides such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, isobutylene oxide and amylene oxide are preferred, and ethylene oxide-propylene oxide is particularly preferred.
ェピハ口ヒ ドリン単量体としては、 例えば、 ェピクロロヒ ドリン、 ェピブロモ ヒ ドリン、 ェピョ一ドヒ ドリン、 2, 3—エポキシ一 1, 1, 1 一トリフノレオ口 プロパン、 1, 2 —エポキシ一 1 H, 1 H, 2 H, 3 H, 3 H—ヘプタデカフル ォロウンデカンなどが挙げられ、 通常はェピクロロヒドリンが用いられる。 Epiha hydrin monomers include, for example, epichlorohydrin, epibromohydrin, epiohydrin, 2,3-epoxy-1 1,1,1 tripropenolepropane, 1,2-epoxy-1H, 1 H, 2 H, 3 H, 3 H-heptadecafluoroundecane and the like, and usually epichlorohydrin is used.
不飽和エポキシド単量体としては、 分子内に少なくとも一つの炭素一炭素不飽 和結合と少なくとも一つのエポキシ基を有する単量体であれば格別な限定はない
力;、 例えば、 ァリルグリシジルエーテル、 ブテニルダリシジルエーテル、 ォクテ ニルダリシジルエーテルなどのアルケニルダリシジルエーテル単量体; 3 , 4一 エポキシ一 1—ブテン、 1, 2—エポキシ一 5—へキセン、 1, 2—エポキシ一There is no particular limitation on the unsaturated epoxide monomer as long as it has at least one carbon-carbon unsaturated bond and at least one epoxy group in the molecule. Alkenyl daricidyl ether monomers such as arylglycidyl ether, butenyldaricidyl ether, and octenyldaricidyl ether; to 3,4-epoxy-1-butene, 1,2-epoxy-1-5 Kisen, 1, 2-epoxy
9ーデセンなどのアルケニルエポキシド単量体;スチレンエポキシド、 グリシジ ルフヱニルエーテルなどのァリールエポキシド単量体;などが挙げられる。 これ らの中でも、 ァルケニルダリシジルエーテル単量体が好ましく、 ァリルグリシジ /レエ一テルが特に好ましレ、。 Alkenyl epoxide monomers such as 9-decene; aryl epoxide monomers such as styrene epoxide and glycidyl phenyl ether; and the like. Of these, alkenyl dalicidyl ether monomers are preferred, and aryl glycidyl / ether is particularly preferred.
その他のォキシラン単量体としては、例えば、 1, 2—エポキシ一 1ーメ トキシ —2—メチルプロパン、 2— ( 3, 4一エポキシシクロへキシル) ェチノレトリメ トキシシラン、 3—グリシジルォキシプロピルトリメ トキシシランなどを挙げる ことができる。 Other oxysilane monomers include, for example, 1,2-epoxy-1-methoxy-2-methylpropane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethynoletrimethoxysilane, 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane And so on.
これらのォキシラン単量体は、 それぞれ単独で、 または 2種以上組み合わせて 用いることができる。 These oxysilane monomers can be used alone or in combination of two or more.
エーテル重合体中でのォキシラン単量体の種類および含有量は、 使用目的によ り適宜選択される。 例えば、 低発熱性と引張強度を高度にバランスさせる に は、 一般的に、 アルキレンォキシド単量体と不飽和エポキシド単量体とを共重合 体させたエーテル重合体 (A) が用いられ、 その場合のアルキレンォキシド単量 体単位の含有量は、 好ましくは 8 5〜 9 9 . 9重量0ん、 より好ましくは 9 0〜 9 9重量。/。、 特に好ましくは 9 5〜 9 9重量%の範囲であり、 不飽和エポキシド単 量体単位の含有量は、 好ましくは 1 5〜 0 . 1重量%、 より好ましくは 1 0〜 1 重量%、 特に好ましくは 5〜1重量%の範囲である。 また、 加工性を高度に改良 するためには、 アルキレンォキシド単量体単位が好ましくは 5 0重量0 /。以上、 よ り好ましくは 7 0重量%以上、 特に好ましくは 9 0重量%以上含有するエーテル 重合体 (B ) が好適に用いられる。 さらに、 低発熱性、 引張強度および加工性の 他に、 帯電防止性が要求される^は、 アルキレンォキシド単量体単位として、 エチレンォキシド単位を 5 0重量%以上、 好ましくは 6 0重量%以上、 より好ま しくは 7 0重量%以上含有するエーテル重合体 (C) が好適に用いられる。 低発 熱性、 引張強度、 加工性および帯電防止性の全ての特性を高度にバランスさせる には、 上記エーテル重合体 (A) 中のアルキレンォキシド単量体単位として、 ェ
チレンォキシド単位が好ましくは 5 0〜: 1 0 0重量0 /0、 より好ましくは 6 0〜 9 9重量%、 特に好ましくは 7 0〜 9 7重量%と、 プロピレンォキシド単位が好ま しくは 5 0〜 0重量%、 より好ましくは 4 0〜1重量%、 特に好ましくは 3 0〜 3重量%とからなるものが特に好適に用いられる。 好ましい共重合体は、 ェチレ ンォキシド単位 5 0— 9 9重量0 /0、 プロピレンォキシド単位 0〜 4 9重量0 /0、 お よびァリルグリシジルエーテル単位:!〜 1 5重量%からなる共重合体である。 低発熱性、 引張強度、 加工性および帯電防止性の全ての特性を高度にバランス させるには、 エーテル重合体の中でも、 (1 ) エチレンォキシド単位 5 0〜 9 8 . 9重量%、好ましくは 6 0〜 9 7 . 5重量%、 より好ましくは 7 0〜 9 6重量%、 ( 2 ) プロピレンォキシド単位 1〜 3 5重量0 /。、 好ましくは 2〜 3 0重量0 /。、 よ り好ましくは 3〜 2 5重量%、 および ( 3 ) 不飽和ェポキシド単量体単位 0 . 1 〜 1 5重量%、 好ましくは 0 . 5〜 1 0重量0 /。、 より好ましくは 1〜 5重量0 /0の 各結合量を有するエチレンォキシド ·プロピレンォキシド ·不飽和エポキシド単 量体三元共重合体が特に好ましい。 この三元共重合体において、 不飽和エポキシ ド単量体としては、 ァリルグリシジルエーテルなどのアルケニルダリシジルエー テル単量体が特に好ましレ、。 The type and content of the oxysilane monomer in the ether polymer are appropriately selected depending on the purpose of use. For example, in order to achieve a high balance between low heat build-up and tensile strength, an ether polymer (A) obtained by copolymerizing an alkylene oxide monomer and an unsaturated epoxide monomer is generally used. the content of the alkylene O sulfoxide monomer unit in this case is preferably 8 5-9 9. 9 wt 0 I, more preferably 9 0-9 9 wt. /. The content of unsaturated epoxide monomer units is preferably 15 to 0.1% by weight, more preferably 10 to 1% by weight, particularly preferably 95 to 99% by weight. Preferably it is in the range of 5 to 1% by weight. Further, in order to highly improve processability are alkylene O sulfoxide monomer units is preferably 5 0 weight 0 /. As described above, the ether polymer (B) containing more preferably 70% by weight or more, particularly preferably 90% by weight or more is suitably used. Furthermore, in addition to low heat build-up, tensile strength and workability, antistatic properties are required. ^ As an alkylene oxide monomer unit, ethylene oxide units are 50% by weight or more, preferably 60% by weight. % Or more, more preferably 70% by weight or more of the ether polymer (C) is suitably used. In order to achieve a high balance of all the properties of low heat generation, tensile strength, workability and antistatic property, the alkylene oxide monomer unit in the above ether polymer (A) should be Chirenokishido units preferably 5 0: 1 0 0 wt 0/0, more preferably 6 0 9 9 wt%, particularly preferably a 7 0 9 7 wt%, propylene O carboxymethyl properly 5 0 preferred are de units % To 0% by weight, more preferably 40% to 1% by weight, and particularly preferably 30% to 3% by weight. Preferred copolymers are Echire Nokishido unit 5 0-9 9 wt 0/0, propylene O sulfoxide units 0-4 9 wt 0/0, Contact and § Li glycidyl ether unit:! It is a copolymer consisting of up to 15% by weight. In order to highly balance all properties of low heat build-up, tensile strength, workability and antistatic property, among ether polymers, (1) 50 to 98.9% by weight of ethylene oxide unit, preferably 60 to 97.5% by weight, more preferably 70 to 96% by weight, (2) propylene oxide unit 1 to 35 % by weight. Preferably 2-30 weight 0 /. , Yo Ri preferably 3-2 5% by weight, and (3) unsaturated Epokishido monomer units from 0.1 to 1 5% by weight, preferably from 0.5 to 1 0 weight 0 /. , More preferably Echirenokishido Propylene O sulfoxide-unsaturated epoxide monomer terpolymer having a respective coupling amount of from 1 to 5 weight 0/0 are particularly preferred. In the terpolymer, the unsaturated epoxide monomer is particularly preferably an alkenyl daricidyl ether monomer such as aryl glycidyl ether.
上記三元共重合体を含むォキシラン単量体の (共) 重合体は、 通常、 溶液重合 法または溶媒スラリ一重合法などにより得ることができる。 触媒としては、 例え ば、 有機アルミニウムに水、 ァセチルァセトンを反応させた触媒、 トリイソブチ ルアルミニウムにリン酸、 トリェチルァミンを反応させた触媒、 トリイソブチル アルミニウムにリン酸、 ジァザビアシクロウンデセンの有機酸塩を反応させた触 媒などの均一触媒;ァノレミニゥムアルコキシドの部分加水分解物と有機亜鉛化合 物とからなる触媒、 有機亜鉛ィ匕合物と多価アルコールとからなる触媒、 ジアルキ ル亜鉛と水からなる触媒などの不均一触媒が挙げられる。 溶媒スラリ一重合法を 採用する場合には、 重合溶液に可溶な重合体を与える単量体と、 該重合溶媒に不 溶な重合体を与える単量体との両者で、 予め処理した触媒を用いることが、 重合 反応系の安定性の観点から好ましレ、。 The (co) polymer of an oxysilane monomer containing the above terpolymer can be usually obtained by a solution polymerization method or a solvent slurry polymerization method. Examples of the catalyst include a catalyst obtained by reacting water and acetylaceton with organoaluminum; a catalyst obtained by reacting phosphoric acid and triethylamine with triisobutylaluminum; a phosphoric acid obtained by reacting triisobutylaluminum; and an organic acid salt of diazabiacycloundecene. A homogeneous catalyst such as a catalyst obtained by the reaction of a compound; a catalyst comprising a partially hydrolyzed product of anolemminium alkoxide and an organic zinc compound; a catalyst comprising an organic zinc conjugate and a polyhydric alcohol; And a heterogeneous catalyst such as a catalyst comprising water. When the solvent slurry polymerization method is used, a catalyst previously treated with both a monomer that gives a polymer soluble in the polymerization solution and a monomer that gives a polymer insoluble in the polymerization solvent is used. It is preferable to use it from the viewpoint of the stability of the polymerization reaction system.
溶媒としては、 トルエンなどの芳香族炭化水素; n—ペンタン、 n—へキサン などの直鎖状炭化水素;シクロペンタンなどの脂環式炭化水素;などが使用され
る。 Examples of the solvent include aromatic hydrocarbons such as toluene; linear hydrocarbons such as n-pentane and n-hexane; alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane; You.
n—ペンタン、 n—へキサン、 シクロペンタンなどの溶媒を用いて、 溶媒スラ リー重合法を採用する場合には、 例えば、 溶媒に不溶な重合体を与えるエチレン ォキシドと溶媒に可溶な重合体を与えるプロピレンォキシドとで予め触媒を処理 しておくこと力 \ 前記したとおり、 重合反応系の安定性の観点から好ましい。 触 媒の処理は、 触媒成分と少量の各単量体とを混合し、 好ましくは 0〜: L 0 0 °C、 より好ましくは 3 0〜 5 0 °Cの温度で熟成させればょレヽ。 When a solvent slurry polymerization method is employed using a solvent such as n-pentane, n-hexane, or cyclopentane, for example, ethylene oxide that gives a polymer that is insoluble in the solvent and a polymer that is soluble in the solvent are used. Force to treat the catalyst in advance with propylene oxide to give the following: \ As described above, it is preferable from the viewpoint of the stability of the polymerization reaction system. In the treatment of the catalyst, the catalyst component and a small amount of each monomer are mixed, and the mixture is preferably aged at a temperature of 0 to L 0 ° C, more preferably 30 to 50 ° C. .
重合反応は、 単量体成分、 触媒成分、 重合溶液などを反応器に仕込み、 0〜 1 〇 0 °C、 好ましくは 3 0〜 7 0 °Cの で、 回分式、 半回分式、 連続式など任意 の方式で行うことができる。エーテル重合体のムーニー粘度 (ML 1+4, 1 0 0 °C) が好ましく 7 0〜 1 5 0、 より好ましくは 8 0〜 1 4 0、 特に好ましくは 8 5〜 1 2 0の範囲である。 エーテル重合体のムーニー粘度が、 この範囲内にあるとき に、 低発熱性、 引張強度および加工性が高度にバランスされて好適である。 In the polymerization reaction, a monomer component, a catalyst component, a polymerization solution, etc. are charged into a reactor, and the temperature is 0 to 100 ° C, preferably 30 to 70 ° C, and is a batch type, a semi-batch type, or a continuous type. Any method can be used. The Mooney viscosity (ML 1 + 4 , 100 ° C.) of the ether polymer is preferably 70 to 150, more preferably 80 to 140, and particularly preferably 85 to 120. . When the Mooney viscosity of the ether polymer is within this range, low heat build-up, tensile strength and workability are highly balanced, which is preferable.
これらのエーテル重合体は、 それぞれ単独で、 または 2種以上を組み合わせて 用いることができる。 ェ一テル重合体の使用量は、 使用用途に応じて適宜選択さ れるカ \共役ジェンゴム 1 0 0重量部に対して、好ましくは 0 . :!〜 5 0重量部、 より好ましくは 1〜3 0重量部、 特に好ましくは 3〜 1 5重量部の範囲である。 エーテル重合体の使用量が過度に少ないと、 低発熱性、 引張強度および加工性な どの改善の効果が十分でなく、 逆に、 過度に多いと低発熱性が十分でなく、 いず れも好ましくない。 シラン力ップリング剤としては、 特に限定はないが、 例えば、 ビュルトリクロ ルシラン、 ビニルトリエトキシシラン、 ビニルトリス ( β—メ トキシ一エトキシ) シラン、 β— ( 3, 4 エポキシシクロへキシノレ) ーェチノレトリメ トキシシラン、 γ—ダリシドキシプロピルトリメ トキシシラン、 γ メタクリロキシプロピノレト リメ トキシシラン、 Ν—]3 (アミノエチル) γ—ァミノプロビルトリメ トキシ シラン、 Ν— i3 (アミノエチル) γ—ァミノプロピルメチルジメ 卜キシシラン、 Ν フエニル一 y—ァミノプロビルトリメ トキシシラン、 γ—クロ口プロビルト リメ トキシシラン、 γ メルカプトプロビルトリメ トキシシラン、 γ アミノプ
口ピルトリエトキシシラン、 ビス (3— (トリエトキシシリノレ) プロピノレ) テト ラスルフイ ド、 γ—トリメ トキシシリルプロピルジメチルチオ力ルバミルテトラ スルフイ ド、 γ—トリメ トキシシリルプロピルべンゾチアジルテトラスルフィ ド などのテトラスルフィドなどを挙げることができる。 These ether polymers can be used alone or in combination of two or more. The amount of the ether polymer to be used is preferably from 0.1 to 50 parts by weight, more preferably from 1 to 3 parts by weight, based on 100 parts by weight of the conjugated gen rubber selected as appropriate according to the intended use. 0 parts by weight, particularly preferably 3 to 15 parts by weight. If the amount of the ether polymer is excessively small, the effect of improving the low heat build-up, tensile strength and workability is not sufficient, and if it is excessively large, the low heat build-up is insufficient. Not preferred. The silane coupling agent is not particularly limited, but includes, for example, butyltrichlorosilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (β-methoxy-1-ethoxy) silane, β- (3,4-epoxycyclohexinole) -ethynoletrimethoxysilane, γ —Dalicidoxypropyltrimethyoxysilane, γ-methacryloxypropinoletrimethyoxysilane,] —] 3 (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethyoxysilane, Ν— i3 (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane , Ν-phenyl y-aminopropyl trimethyoxysilane, γ-cloth provirt trimethoxysilane, γ mercaptoprovir trimethyoxysilane, γ aminop Mouth pilltriethoxysilane, bis (3- (triethoxysilinole) propinole) tetrasulfide, γ-trimethoxysilylpropyldimethylthio-capillate rubamyl tetrasulfide, γ-trimethoxysilylpropyl benzothiazyltetrasulfide And the like.
(シリル化剤) (Silylating agent)
本発明にぉレヽてシリ力表面を疎水性に変ィヒさせるために添加されるシリノレ剤は、 具体的には、 フエニルトリメ トキシシラン、 フエニルトリエトキシシラン、 ジフ ェ二/レエトキシシラン、 ジフエニノレジメ トキシシラン、 トリフエニノレエトキシシ ラン、 トリフエニルメ トキシシラン、 ρ—メチルフエニルトリメ トキシシラン、 ρ—メチノレフエニゾレトリエトキシシラン、 3—クロ口プロピノレトリメ トキシシラ ン、 3—クロ口プロピノレトリエトキシシラン、 3, 3 , 3—トリフノレオ口プロピ ノレ卜リメ トキシシラン、 3, 3, 3—トリフルォロプロピノレトリエトキシシラン、 3—二ト リルプロピノレトリメ トキシシラン、 3—二トリルプロピノレトリエ トキシ シラン、 ρ—ブロモフエニノレトリメ トキシシラン、 ρ—ブロモフエ二ノレトリエト キシシラン、 トルィルトリメ トキシシラン、 トノレイノレトリエトキシシラン、 塩化 プロピルトリメ トキシシラン、 塩化プロピルトリェトキシシラン、 1、 1ージフ ルォロプロピルトリメ トキシシラン、 1、 1ージフルォロプロピルトリエトキシ シラン、 シァノプロビルトリメ トキシシラン、 シァノプロピルトリエトキシシラ ンなどが挙げられる。 本発明に用いられるシリル化剤としては、 下記一般式 1で 表わされる構造を有するものが好ましい。 In the present invention, the silinole agent added to change the surface of the sieve to be hydrophobic is, specifically, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, diphenyl / reethoxysilane, diphenylinoresethoxysilane. , Trifeninoleethoxysilane, Triphenylmethoxysilane, ρ-Methylphenyltrimethoxysilane, ρ-Methynolephenizoletriethoxysilane, 3-Port Propinoletrimethoxysilane, 3-Port Propinoletriethoxysilane, 3, 3,3-Triphnoreo-propynoletrimethoxysilane, 3,3,3-Trifluoropropynoletriethoxysilane, 3-Ditolylpropynoletrimethoxysilane, 3-Nitrilypropynoletriethoxysilane, ρ-Bromophene Ninoretrimethoxysilane, ρ— Lomopheninoletriethoxysilane, tolyltrimethoxysilane, tonoleinoletriethoxysilane, propyltrimethoxysilane chloride, propyltriethoxysilane chloride, 1,1-difluoropropyltrimethoxysilane, 1,1-difluoropropyltriethoxysilane, cyanopro Viltrimethoxysilane, cyanopropyltriethoxysilane and the like can be mentioned. The silylating agent used in the present invention preferably has a structure represented by the following general formula 1.
一般式 1 : General formula 1:
A A
/ /
R O— S i— B R O— S i— B
\ \
C C
(式中、 Rはアルキル基、 Aはフエニル基またはアルキルフエ二ノレ基、 Bはフエ ニル基、 アルキルフエニル基またはアルコキシ基であり、 Cはフエ二/レ基、 アル
キルフエ二ノレ基またはアルコキシ基である。 ) Wherein R is an alkyl group, A is a phenyl group or an alkylphenyl group, B is a phenyl group, an alkylphenyl group or an alkoxy group, C is a phenyl / alkyl group, It is a kilfenino group or an alkoxy group. )
そのようなシリル化剤としては、 フエニルトリエトキシシラン、 フエニルトリ メ トキシシラン、 ジフエ二ルジェトキシシラン、 ジフエ二ルジメ トキシシラン、 トリフエニルェトキシシラン、 トリフエニルメ トキシシランなどが例示される。 特にフエニルトリエトキシシランが好ましレ、。 Examples of such a silylating agent include phenyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, diphenylethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, triphenylethoxysilane, triphenylmethoxysilane and the like. In particular, phenyltriethoxysilane is preferred.
(ゴム組成物) (Rubber composition)
本発明のゴム組成物は (a) 共役ジェンゴムを主成分とするゴム成分、 (b) シリカを含有する補強剤、 (c) エーテル重合体、 (d) シランカップリング剤 および (e) シリル化剤を含有する。 The rubber composition of the present invention comprises (a) a rubber component mainly containing a conjugated gen rubber, (b) a reinforcing agent containing silica, (c) an ether polymer, (d) a silane coupling agent, and (e) silylation. Agent.
( b ) シリカを含有する補強剤の使用量は、 ( a ) ゴム成分 1 00重量部に対 して、 好ましくは 10〜200重量部、 より好ましくは 20〜1 50重量部、 特 に好ましくは 30〜1 20重量部である。 多すぎると分散がうまくいかない場合 がある。 少なすぎると、 補強効果が小さく、 目的に合わない場合がある。 The amount of the reinforcing agent containing (b) silica is preferably 10 to 200 parts by weight, more preferably 20 to 150 parts by weight, particularly preferably 100 parts by weight of the rubber component (a). 30 to 120 parts by weight. If it is too large, dispersion may not be successful. If the amount is too small, the reinforcing effect is so small that it may not meet the purpose.
(c) エーテル重合体の量は、 用途に応じて決められるが、 (a) ゴム成分 1 00重量部に対して、 好ましくは 0. 1〜50重量部、 より好ましくは 1〜30 重量部、特に好ましくは 3〜1 5重量部である。エーテル重合体が少なすぎると、 低発熱性、 引張強度、 加工性などが不十分になることがあり、 多すぎると低発熱 性が不十分になることがある。 (c) The amount of the ether polymer is determined according to the application, but (a) based on 100 parts by weight of the rubber component, preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 1 to 30 parts by weight, Particularly preferred is 3 to 15 parts by weight. If the amount of the ether polymer is too small, low heat build-up, tensile strength, workability, and the like may be insufficient. If the amount is too large, the low heat build-up may be insufficient.
(d) シランカップリング剤の量も用途に応じて決められるが、 シリカ 100 重量部に対して、 好ましくは 0. 1〜20重量部、 より好ましくは 0. 5〜1 5 重量部、 特に好ましくは 1〜 1 0重量部である。 多すぎると添加量に対して効果 が十分でなく、 強度などに悪影響を与える場合がある。 少なすぎると効果が十分 に発揮されない。 (d) The amount of the silane coupling agent is also determined depending on the application, but is preferably 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 0.5 to 15 parts by weight, particularly preferably 100 parts by weight of silica. Is 1 to 10 parts by weight. If the amount is too large, the effect is not sufficient with respect to the added amount, and the strength may be adversely affected. If the amount is too small, the effect will not be sufficiently exhibited.
(e) シリノレ化剤の量は、 ゴム 1 00重量部に対して、 好ましくは 0. 1〜2 0重量部、 より好ましくは 0. 5〜: 1 5重量部、 特に好ましくは 1〜10重量部 である。 シリル化剤が多すぎると、 ゴム組成物の硬度が低下したり、 表面に析出 してゴム組成物の滑り抵抗を小さくする場合がある。 シリル化剤が少なすぎると 十分に効果が示されない場合がある。 (e) The amount of the silinolelating agent is preferably 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 0.5 to: 15 parts by weight, and particularly preferably 1 to 10 parts by weight, per 100 parts by weight of the rubber. Department. If the amount of the silylating agent is too large, the hardness of the rubber composition may decrease, or may be deposited on the surface to reduce the sliding resistance of the rubber composition. If the amount of the silylating agent is too small, the effect may not be sufficiently exhibited.
(その他の配合物)
上記成分以外に、 常法に従って、 安定剤、 架橋剤、 架橋促進剤、 架橋活性化剤、 老化防止剤、 活性剤、 可塑剤、 滑剤、 充填剤などのその他の配合剤をそれぞれ必 要 量することができる。 (Other compounds) In addition to the above components, other necessary additives such as stabilizers, cross-linking agents, cross-linking accelerators, cross-linking activators, anti-aging agents, activators, plasticizers, lubricants, and fillers are required in accordance with the usual methods. be able to.
本発明に用いる安定剤は、特に限定されず、 フエノール安定剤、 ィォゥ安定剤、 リン安定剤などが例示される。 The stabilizer used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include a phenol stabilizer, a zeolite stabilizer, and a phosphorus stabilizer.
本発明で使用されるフエノール安定剤としては、 例えば、 2, 6—ジ一 t e r tーブチノレー 4ーメチノレフエノーグレ、 2, 6—ジ一 t e r t —ブチルー 4ーェチ ノレフエノー/レ、 2 , 6—ジー t e r t —ブチノレー 4— n—ブチルフエノーノレ、 2 , 6—ジ一 t e r t—ブチノレー 4— i s o—プチノレフエノーノレ、 2 - t e r t—ブ チノレー 4, 6—ジメチノレフエノーノレ、 2, 4, 6—トリシクロへキシノレフエノー ノレ、 2, 6—ジー t e r t—ブチノレー 4ーメ トキシフエノール、 2 , 6 —ジーフ エノールー 4—ォクタデシルォキシフエノール、 n—ォクタデシルー 3— (3,, The phenol stabilizer used in the present invention includes, for example, 2,6-di-tert-butynole 4-methinolephenogre, 2,6-di-tert-butyl-4-butyl-ethyl phenol / re, 2,6-di tert-butynole 4-n-butyl phenol, 2,6-di-tert-butyne 4-iso-butyl phenol, 2-tert-butyl phenol 4,6-dimethynole, 2, 4 , 6-tricyclohexinolephenol, 2,6-ditert-butynole 4-methoxyphenol, 2, 6-diphenol-4, octadecyloxyphenol, n-octadecyl-3- (3 ,,
5 ' ージ一 t e r t—ブチノレー 4—ヒ ドロキシフエ二ノレ) プロピオネー卜、 テト ラキスー 〔メチレン一 3— ( 3, , 5 ' ージ一 t e r t —ブチル一 4, 一ヒ ドロ キシ一フエ二ノレ) プロピオネート〕 一メタン、 1, 3 , 5 —トリメチルー 2, 4 ,5 'di-tert-butynole 4-propoxyphene) propionate, tetrakis [methylene-1 3- (3,, 5' di-tert-butyl-14,4-hydroxy-phenyl) propionate Monomethane, 1, 3, 5 —trimethyl-2, 4,
6— 卜リス ( 3 , 5—ジ一 t e r t—ブチルー 4ーヒ ドロキシベンジノレ) ベンゼ ンなどの一般のフエノール安定剤のほか、 ィォゥ含有フエノール安定剤が例示さ れる。 In addition to general phenol stabilizers such as 6-tris (3,5-ditert-butyl-4-hydroxybenzinole) benzene, zeo-containing phenol stabilizers are exemplified.
ィォゥ含有フエノール安定剤としては、 例えば、 2 , 4 一ビス (ォクチルチオ メチル) 一 6—メチノレフエノーノレ、 2, 4 —ビス (2, , 3, 一ジ一ヒ ドロキシ プロピノレチオメチノレ) 一 3, 6—ジ一メチルフエノーノレ、 2 , 4 一ビス (2, 一 ァセチルォキシェチルチオメチル) 一 3, 6—ジーメチルフェノールなどが例示 される。 Examples of the phenol-containing phenol stabilizer include 2,4-bis (octylthiomethyl) -1-6-methinolephenol and 2,4-bis (2,, 3,1-hydroxypropynolethiomethinole). Examples thereof include 1,3,6-di-methylphenol and 2,4-bis (2,1-acetylcyclohexylthiomethyl) -1,3-dimethylphenol.
本発明で使用するリン安定剤も公知のものであり、 例えば、 トリス (ノニルフ ェニル) フォスファイ ト、 サイクリックネオペンタンテトライルビス (ォクタデ シノレフォスファイ ト) 、 トリス (2, 4—ジ一 t e r t —ブチルフエニル) フォ スフアイ トなどが例示される。 The phosphorus stabilizers used in the present invention are also known, for example, tris (nonylphenyl) phosphite, cyclic neopentanetetraylbis (octadecinolephosphite), tris (2,4-di-tert.) —Butylphenyl) phosphite and the like.
ィォゥ安定剤を配合してもよレ、。 そのようなィォゥ安定剤としては、 例えば、 ペンタエリスリ トールーテトラキスー ( 一ラウリル一チォ一プロピオネート) 、
ジラウリル一 3, 3 ' 一チォジプロピオネート、 ジミ リスチルー 3, 3 ' —チォ ジプロピオネート、 ジステアリル一 3, 3 ' 一チォジプロピオネー卜などが例示 される。 It may contain a stabilizer. Examples of such an iodine stabilizer include pentaerythritol-tetrakisux (1-lauryl-thio-propionate), Examples thereof include dilauryl-1,3′-thiodipropionate, dimyristyl-3,3′-thiodipropionate, and distearyl-1,3,3′-thiodipropionate.
架橋剤としては、 特に限定はなく、 例えば、 粉末硫黄、 沈降硫黄、 コロイド硫 黄、 不溶性硫黄、 高分散性硫黄などの硫黄;一塩化硫黄、 二塩化硫黄などのハロ ゲン化硫黄;ジクミルパーォキシド、 ジターシャリブチルパーォキシドなどの有 機過酸化物; P—キノンジォキシム、 p, p ' —ジベンゾィルキノンジォキシム などのキノンジォキシム; トリエチレンテトラミン、 へキサメチレンジァミン力 ルバメート、 4 , 4 ' —メチレンビス一 o—クロロア二リンなどの有機多価アミ ン化合物;メチロール基を持ったアルキルフエノーノレ樹脂;などが挙げられる。 これらの中でも、硫黄が好ましく、粉末硫黄が特に好ましい。 これらの架橋剤は、 それぞれ単独で、 または 2種以上を組み合わせて用いられる。 The crosslinking agent is not particularly limited. For example, sulfur such as powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, and highly dispersible sulfur; sulfur halide such as sulfur monochloride and sulfur dichloride; dicumyl par Organic peroxides such as oxoxide and ditertiary butyl peroxide; quinone dioximes such as P-quinone dioxime and p, p'-dibenzoyl quinone dioxime; triethylene tetramine, hexamethylene diamine, rubamate, 4 Organic polyvalent amine compounds such as 4,4'-methylenebis-o-chloroaniline; alkyl phenol resins having methylol groups; and the like. Among these, sulfur is preferred, and powdered sulfur is particularly preferred. These crosslinking agents are used alone or in combination of two or more.
架橋剤の配合割合は、 ( a ) ゴム成分 1 0 0重量部に対して、 好ましくは 0 . :!〜 1 5重量部、 より好ましくは 0 . 3〜: 0重量部、 特に好ましくは 0 . 5〜 5重量部の範囲である。 架橋剤の配合割合がこの範囲にある時に、 引張強度ゃ耐 摩耗性に優れるとともに、 耐熱性や残留ひずみなどの特性にも優れるので特に好 ましレ、。 The mixing ratio of the cross-linking agent is preferably from 0.3 to 15 parts by weight, more preferably from 0.3 to 0 parts by weight, particularly preferably from 0.3 to 100 parts by weight of the rubber component (a). It is in the range of 5 to 5 parts by weight. When the compounding ratio of the cross-linking agent is in this range, it is particularly preferable because it has excellent tensile strength and abrasion resistance, and also has excellent properties such as heat resistance and residual strain.
架橋促進剤としては、 例えば、 N—シクロへキシル一 2—べンゾチアゾールス ノレフェンアミ ド、 N— t —ブチルー 2—べンゾチアゾールスルフェンアミ ド、 N 一ォキシエチレン一 2—べンゾチアゾ一/レスノレフェンアミ ド、 N—ォキシェチレ ンー 2—ベンゾチアゾーノレスノレフェンアミ ド、 N, Nr ージイソプロピノレ一 2— ベンゾチアゾ一ルスルフェンアミ ドなどのスルフェンアミ ド架橋促進剤;ジフエ ニルダァニジン、 ジオルトトリルグァニジン、 オルトトリルビグァニジンなどの グァニジン架橋促進剤;チォカルボアユリ ド、 ジォノレ卜トリルチオゥレア、 ェチ レンチォゥレア、 ジェチルチオゥレア、 トリメチルチオゥレアなどのチォゥレア 架橋促進剤; 2—メルカプトべンゾチアゾール、 ジベンゾチアジルジスルフィド、 2—メノレカブトベンゾチアゾール亜鉛塩、 2—メルカプトベンゾチアゾールナト リウム塩、 2—メルカプトべンゾチアゾールシクロへキシルァミン塩、 2— (2, 4ージニトロフエ二ルチオ) ベンゾチアゾールなどのチアゾール架橋促進剤;テ
ド、 テトラメチルチウラムジスルフィ ド、 テト ドなどのチゥラム架橋促進剤;ジメチノレジチォ 力ルバミン酸ナトリウム、 ジェチルジチォカノレバミン酸ナトリウム、 ジー n—ブ チルジチォカルバミン酸ナトリウム、 ジメチルジチォカルバミン隱 &、 ジメチル ジチォ力ルバミン酸亜鈴、 ジェチルジチォカノレバミン酸亜鉛、 ジ一 n—ブチルジ チォカルバミン酸亜鉛、 ペンタメチレンジチォ力ルバミン酸亜鈴、 ェチルフエ二 ルジチォカノレバミン酸亜鉛、 ジェチルジチォカノレバミン酸テノレル、 ジメチルジチ ォカルバミン酸セレン、 ジェチノレジチォカルバミン酸セレン、 ジメチルジチォカ ノレバミン自、 ジメチルジチォカルバミン酸鉄、 ジェチルジチォカルバミン酸ジ ェチルァミン、 ペンタメチレンジチォカノレバミン酸ピペリジン、 メチルペンタメ チレンジチォカノレバミン酸ピペコリンなどのジチォ力ルバミン酸架橋促進剤;ィ ソプロピルキサントゲン酸ナトリゥム、 ィソプロピルキサントゲン酸亜鉛、 ブチ ルキサントゲン酸亜鈴などのキサン卜ゲン酸架橋促進剤;などの架橋促進剤が挙 げられる。 Examples of the cross-linking accelerator include N-cyclohexyl-12-benzothiazoles-norefenamide, Nt-butyl-2-benzothiazolesulfenamide, N-oxyethylene-12-benzothiazo-l / resnolefen Ami de, N- Okishechire Hmm 2-benzothiazyl zone Roh less Honoré Fen Ami de, N, Surufen'ami de crosslinking accelerators such as N r over diisopropylate Honoré one 2-benzothiazole one Rusuru Fen Ami de; Jifue Nirudanijin, Jiorutotoriru Guanidine cross-linking accelerators such as guanidine and o-tolylbiguanidine; thioperia cross-linking accelerators such as thiocarboaureide, dionole tolitol thiourea, ethyl lentiolerea, getyl thiourea, and trimethyl thiourea; 2-mercaptobenzothiazole, dibenzo Thiazyl disulfide Thiazole cross-linking accelerators such as 2-menolecaptobenzothiazole zinc salt, 2-mercaptobenzothiazole sodium salt, 2-mercaptobenzothiazolecyclohexylamine salt, and 2- (2,4-dinitrophenylthio) benzothiazole; Te , Tetramethylthiuram disulfide, tetodo and other thiram crosslinking accelerators; sodium dimethinoresitio sodium rubinate, sodium getyl dithiocanolebamate, sodium di-n-butyldithiocarbamate, dimethyldithiocarbamine &, Dimethyl dithio-potassium rubbamate, zinc getyl dithiocanolebamate, zinc di-n-butyl dithiocarbamate, pentamethylene dithio-potassium rubinate, ethyl thithio-potassium rubinate Tenorel thiocanolebamate, selenium dimethyldithiocarbamate, selenium methinoresitiocarbamate, dimethyldithiokanorebamine, iron dimethyldithiocarbamate, diethylamine getyldithiocarbamate, pentamethylenedithiocanolebamate Dithiolrubic acid crosslinking accelerators such as peridine and methylpentamethylenedithiocanolebamate pipecoline; xanthogenic acid crosslinking accelerators such as sodium isopropylxanthogenate, zinc isopropylxanthate and dumbbell butylanxanthate; And the like.
これらの架橋促進剤は、 それぞれ単独で、 または 2種以上を組み合わせて用い られる力;、 少なくともスルフェンアミ ド架橋促進剤を含むものが特に好ましレ、。 スルフェンアミ ド架橋促進剤を含むものの中では、 スルフェンアミ ド架橋促進剤 の割合が全架橋促進剤中の 3 0重量%以上のものが好ましく、 5 0重量0 /。以上の ものがより好ましく、 7 0重量%以上のものが特に好ましい。 架橋促進剤の配合 割合は、 固形ゴム分 1 0 0重量部に対して、 好ましくは 0 . 1〜1 5重量部、 よ り好ましくは 0 . 3〜1 0重量部、 特に好ましくは 0 . 5〜5重量部の範囲であ る。 These cross-linking accelerators are used alone or in combination of two or more kinds; and those containing at least a sulfenamide cross-linking accelerator are particularly preferred. Among those containing a sulfenamide cross-linking accelerator, those having a sulfenamide cross-linking accelerator in a proportion of 30% by weight or more of all the cross-linking accelerators are preferable, and 50% by weight / 0 . The above compounds are more preferable, and those having 70% by weight or more are particularly preferable. The compounding ratio of the crosslinking accelerator is preferably 0.1 to 15 parts by weight, more preferably 0.3 to 10 parts by weight, particularly preferably 0.5 to 100 parts by weight of the solid rubber. It is in the range of ~ 5 parts by weight.
架橋活性化剤としては、 特に制限はないが、 例えばステアリン酸などの高級月旨 肪酸ゃ酸化亜鉛などを用いることができる。 酸化亜鉛としては、 例えば、 表面活 性の高レ、粒度 5 μ πι以下のものを用いるのが好ましく、 かかる具体例としては、 粒度が、 例えば、 0 . 0 5〜 0 . 2 n mの活十生亜鉛華や 0 . 3〜: 1 μ mの亜鉛華 などを挙げることができる。 また、 酸化亜鉛は、 アミン分散剤や湿潤剤で表面処 理したものなどを用いることができる。
これらの架橋活性化剤は、 それぞれ単独で、 または 2種以上を併用して用いる ことができる。 架橋活性化剤の配合割合は、 架橋活性化剤の種類により適宜選択 される。 高級脂肪酸を用いる場合、 固形ゴム分 1 0 0重量部に対して、 好ましく は 0 . 0 5〜1 5重量部、 より好ましくは 0 . 1〜1 0重量部、 特に好ましくは 0 . 5〜5重量部配合する。 酸化亜鉛を用いる場合は、 固形ゴム分 1 0 0重量部 に対して、 好ましくは 0 . 0 5〜1 0重量部、 より好ましくは 0 . 1〜5重量部、 特に好ましくは 0 . 5〜 2重量部配合する。 酸化亜鉛の配合割合がこの範囲にあ る時に、 加工性、 弓 I張強度および耐摩耗性などの特性が高度にバランスされ好適 である。 The cross-linking activator is not particularly limited, and for example, higher lubricating fatty acids such as stearic acid and zinc oxide can be used. For example, it is preferable to use zinc oxide having a high surface activity and a particle size of 5 μπι or less. As a specific example, an active material having a particle size of 0.05 to 0.2 nm is preferably used. Raw zinc white or 0.3 to 1 μm zinc white. As the zinc oxide, a zinc oxide surface-treated with an amine dispersant or a wetting agent can be used. These crosslinking activators can be used alone or in combination of two or more. The mixing ratio of the crosslinking activator is appropriately selected depending on the type of the crosslinking activator. When a higher fatty acid is used, it is preferably 0.05 to 15 parts by weight, more preferably 0.1 to 10 parts by weight, and particularly preferably 0.5 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the solid rubber. Mix by weight. When zinc oxide is used, it is preferably 0.05 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 5 parts by weight, and particularly preferably 0.5 to 2 parts by weight, based on 100 parts by weight of the solid rubber. Mix by weight. When the compounding ratio of zinc oxide is in this range, properties such as workability, bow I tensile strength and abrasion resistance are highly balanced and suitable.
その他の配合剤の例としては、 シランカップリング剤以外の力ップリング剤; ジェチレングリコール、 ポリエチレングリコール、 シリコーンオイノレなどの活生 剤;炭酸カルシウム、 タゾレク、 クレーなどの充填剤;プロセス油、 ワックスなど が挙げられる。 Examples of other compounding agents include force coupling agents other than silane coupling agents; activators such as methylene glycol, polyethylene glycol, and silicone oil; fillers such as calcium carbonate, tazolex, and clay; process oils and waxes And so on.
本発明のゴム組成物は、 常法に従つて各成分を配合することにより得ることが できる。 例えば、 (a ) ゴム成分を溶解または分散させた有機溶媒に各成分をカロ えて分散させた後、 スチ一ムス卜リツビング法や熱ロールを用いた方法により有 機溶媒を除去したり、 口一ル、 バンバリ一、 押出機を用いて混練すればよい。 以下に、 製造例、 実施例および比較例を挙げて、 本発明についてより具体的に 説明する。 各種の物性の測定は、 下記の方法に従って行った。 The rubber composition of the present invention can be obtained by blending each component according to a conventional method. For example, (a) after dispersing each component in an organic solvent in which a rubber component is dissolved or dispersed, the organic solvent is removed by a steam stripping method or a method using a hot roll, And kneading using an extruder. Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Production Examples, Examples, and Comparative Examples. Various physical properties were measured according to the following methods.
( 1 ) 共役ジェンゴム中のスチレン単位量は、 J I S K 6 3 8 3 (屈折率法) に準じて測定した。 (1) The amount of styrene unit in the conjugated gen rubber was measured according to JIS K 6383 (refractive index method).
( 2 ) 共役ジェンゴム中のアミノ基含有単量体単位量は、 共重合体をテトラヒド ロンフランに溶解し、 メタノール Zァセトン ( 5 0 Z 5 0容量0 /。) で再沈澱凝固 を 2回行レヽ、 真空乾燥後、 5 0 0 MH z 1 H— NMRで測定した。 (2) The amount of the amino group-containing monomer unit in the conjugated gen rubber can be determined by dissolving the copolymer in tetrahydrofuran, and reprecipitating and coagulating twice with methanol Zacetone (50/50/50 volume 0 /.). After drying in vacuo, it was measured by 500 MHz 1 H-NMR.
( 3 ) 共役ジェンゴム中の水酸基含有単量体単位量は、特開平 3— 1 7 4 4 0 8 号公報に記載される方法に従い、重合体をフエ二ルイソシアナ一卜処理した後、 13 C— NMRスぺク トルでフエ二/レイソシアナ一卜のフエ二ル基を定量することに より算出した。 (3) a hydroxyl group-containing monomer units of the conjugated Jengomu in accordance with the method described in JP-A-3 1 7 4 4 0 8 No., after the polymer was phenylene Ruisoshiana one Bok treatment, 13 C- It was calculated by quantifying the phenyl group of phenyl / leisocyanate by NMR spectrum.
( 4 ) ムーニー粘度 (ML 1+4、 1 0 0 °C) は、 J I S K 6 3 0 0に準じて測定
した。 (4) Mooney viscosity (ML 1 + 4 , 100 ° C) measured according to JISK630 did.
( 5 ) エーテル重合体の単量体単位量は、 1 H— NMR分析により測定した。(5) The monomer unit amount of the ether polymer was measured by 1 H-NMR analysis.
(6) ムーニースコーチ時間 (t 5) は、 日本ゴム協会規格 SR I S 3102に 準じ、 未加硫ゴム組成物について、 オシレ一ティング' レオメーターによって 1 60 °Cにおけるスコーチ時間を測定した。 実施例:!〜 5および比較例 2〜 4につ いては比較例 1のムーニースコーチ時間 ( t 5) を 100とした指数で、 実施例 6〜 10につレ、ては比較例 5のム一二一 · スコーチ時間 ( t 5 ) を 100とした 指数で示した。 (6) The Mooney scorch time (t 5) was determined by measuring the scorch time of an unvulcanized rubber composition at 160 ° C. with an oscillating 'rheometer according to the Japan Rubber Association Standard SR IS 3102. Example:! 5 to 5 and Comparative Examples 2 to 4 are indices based on the Mooney scorch time (t5) of Comparative Example 1 as 100, and are the same as those of Examples 6 to 10; The scorch time ( t 5) is indicated by an index with 100 as the index.
(7) 加硫速度△ (t 90- t 10) は日本ゴム協会規格 SR I S 3102に準 じ、 未加硫ゴム組成物について、 オシレーティング' レオメーターによって 16 0°Cにおける最大トルクの 90%に達する時間 (t 90) と最大トルクの 5%に 針る時間 ( t 10) の差△ ( t 90— t 10) を測定した。 実施例:!〜 5およ び比較例 2〜 4につレ、ては比較例 1の加硫速度△ (t 90- t 10) を 100と した指数で、実施例 6〜: I 0につレヽては比較例 5の加硫速度△ (t 90- t 10) を 100とした指数で示した。 (7) Vulcanization rate △ (t 90-t 10) is 90% of the maximum torque at 160 ° C by an oscillating rheometer for unvulcanized rubber composition in accordance with Japan Rubber Association Standard SR IS 3102. The difference 時間 (t90-t10) between the time to reach (t90) and the time to reach 5% of the maximum torque (t10) was measured. Example:! 5 to 5 and Comparative Examples 2 to 4 and the index of vulcanization rate (t90-t10) of Comparative Example 1 as 100. The index was set as an index with the vulcanization rate △ (t90-t10) of Comparative Example 5 being 100.
(8) 発熱指数は、 レオメ トリックスネ: hMRDA— I Iを用い、 1%ねじれ、 2 0 H z、 60 °Cの t a η δを測定し、 実施例:!〜 5および比較例 2〜 4につレ、て は比較例 1を 100とした指数で、 実施例 6〜 10につレ、ては比較例 5を 100 とした指数で示した。 (8) The exothermic index was determined using rheometrics: hMRDA-II, using 1% twist, 20 Hz, and 60 ° C ta η δ. 5 to 5 and Comparative Examples 2 to 4 and Comparative Example 1 were indicated by an index, and those of Examples 6 to 10 and Comparative Example 5 were indicated by an index of 100.
参考例 1〜 3 Reference Examples 1-3
撹拌機付きタンクに水 200部、 口ジン酸石鹼 3部、 t—ドデシルメルカプタ ン 0. 15部および表 1の組成の単量体を仕込んだ。 反応器 を 5 °Cとし、 ラ ジカノレ重合開始剤としてクメンハイド口パーォキシド 0. 1部、 ソジゥム .ホノレ ムアルデヒド ·スルホキシレート 0. 2部、 硫酸第二鉄 0. 01部を添加して重 合を開始した。 転化率が 70 %に達した時点でジェチルヒドロキシルァミンを添 加し反応を停止させた。 次いで、 未反応単量体を回収し、 ナフテンオイル (ダイ アナプロセスオイル NS— 24、 出光興産社製、 ァロマ分 5重量%) を重合体 100重量部につき 37. 5重量部混合した。 これを硫酸と食塩により凝固させ てクラムとした後、 クラムドライヤーで乾燥させ共役ジェンゴム 1〜3を得た。
ジェン重合体の性状を表 1に示した。 共役ジェンゴム 2は極性基含有共役ジ ェンゴムである。 A tank equipped with a stirrer was charged with 200 parts of water, 3 parts of ore diced stone, 0.15 parts of t-dodecyl mercaptan, and a monomer having the composition shown in Table 1. The reactor was kept at 5 ° C, and 0.1 parts of cumenehydride peroxide, 0.2 parts of sodium honolemaldehyde sulfoxylate, and 0.01 parts of ferric sulfate were added as radical polymerization initiators. Started. When the conversion reached 70%, the reaction was stopped by adding getylhydroxylamine. Next, the unreacted monomer was recovered, and 37.5 parts by weight of naphthenic oil (Diana Process Oil NS-24, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd., 5% by weight of aroma) was mixed per 100 parts by weight of the polymer. This was coagulated with sulfuric acid and salt to form crumb, and dried with a crumb drier to obtain conjugated diene rubbers 1-3. Table 1 shows the properties of the gen polymer. Conjugated gen rubber 2 is a conjugated gen rubber containing a polar group.
内容積 3リットルの攪拌機付きォートクレーブを窒素置換して、 トルエン 1 1 7 0 g、 トリイソブチルアルミニウム 1 5 8 . 7 g、 およびジェチルエーテル 2 9 6 . 4 gを仕込んだ。 内温を 3 0 °Cに設定し、 攪拌しながら正リン酸 2 3 . 5 gを徐々に添加した。 さらに、 トリェチルァミン 1 2 . 1 gを添加し、 6 0 °Cで 2時間熟成反応して触媒溶液を得た。 The autoclave with a stirrer having an internal volume of 3 liters was purged with nitrogen, and charged with 117 g of toluene, 158.7 g of triisobutylaluminum, and 296.4 g of getyl ether. The internal temperature was set at 30 ° C., and 23.5 g of orthophosphoric acid was gradually added with stirring. Further, 122.1 g of triethylamine was added, and the mixture was aged at 60 ° C. for 2 hours to obtain a catalyst solution.
内容積 5リットルの攪拌装置付きォー卜クレーブを窒素置換して、 n ^キサ ン 2 1 0 0 gと触媒溶液 6 3 gを仕込んだ。 內温を 3 0 °Cに設定して、 攪拌しな がら、 エチレンォキシド 2 4 0 g、 プロピレンォキシド 6 0 g、 n—へキサン 3 0 0 gからなる混合溶液の 5 %を添加した。 1時間反応させた後、 内温を 6 0 °C に設定して、 混合溶液の残りの 9 5 %を 5時間かけて連続的に添加した。 添加終 了後、 2時間の後反応を行った。 重合反応率は 9 9 %であった。 重合体を遠心分 離器で分離回収し、 6 0 °Cにて真空乾燥を一晩行った。 得られたエーテル重合体 1の性状を表 2に示す。 An autoclave with an internal volume of 5 liters equipped with a stirrer was purged with nitrogen, and 2100 g of n ^ xane and 63 g of a catalyst solution were charged. The temperature was set to 30 ° C, and 5% of a mixed solution consisting of 240 g of ethylene oxide, 60 g of propylene oxide, and 300 g of n-hexane was added with stirring. . After reacting for 1 hour, the internal temperature was set to 60 ° C, and the remaining 95% of the mixed solution was continuously added over 5 hours. After the addition was completed, a post-reaction was performed for 2 hours. The polymerization reaction rate was 99%. The polymer was separated and collected by a centrifugal separator, and vacuum dried at 60 ° C overnight. Table 2 shows the properties of the obtained ether polymer 1.
参考例 5
エチレンォキシド 240 g、 プロピレンォキシド 6◦ g、 n—へキサン 300 gからなる混合溶液を、エチレンォキシド 261 g、 プロピレンォキシド 30 g、 ァリルダリシジルエーテル 9 g、 n—へキサン 300 gからなる混合溶媒に代え る以外は参考例 4と同様に処理して、 エーテル重合体 2を得た。 ポリエーテル重 合体 2の性状を表 2に示す。 表 2 Reference example 5 A mixed solution consisting of 240 g of ethylene oxide, 6 g of propylene oxide, and 300 g of n-hexane was mixed with 261 g of ethylene oxide, 30 g of propylene oxide, 9 g of arydaricidyl ether, and 300 g of n-hexane. The same procedure as in Reference Example 4 was carried out except for using the mixed solvent consisting of g, to obtain an ether polymer 2. Table 2 shows the properties of polyether polymer 2. Table 2
実施例 1-10, 比較例 1〜 5 Example 1-10, Comparative Examples 1 to 5
表 3 (実施例;!〜 5) 、 表 4 (比較例:!〜 4) および表 5 (実施例 6〜: 10と 比較例 5) の配合処方に基づいて、 容量 250m 1のブラベンダータイプミキサ —中で、 原料ゴムの全量、 シリ力の半量およびシランカップリング剤の半量を 1 70°Cで 2分間混合後、 硫黄と架橋促進剤を除く残りの配合剤を添加し、 同じ温 度で 2分間混練した。 得られた混合物と、 硫黄および架橋促進剤を 50°Cのォー プンロールに加えて混練した後、 160°Cで 30分間プレス架橋して試験片を作 製し、 各物性を測定した。 結果を表 3、 表 4および表 5に示す。
Based on the formulation shown in Table 3 (Examples! To 5), Table 4 (Comparative Examples: to 4) and Table 5 (Examples 6 to 10 and Comparative Example 5), a Brabender type with a capacity of 250m1 In a mixer, mix the entire amount of raw rubber, half of the sily force and half of the silane coupling agent at 170 ° C for 2 minutes, then add the remaining compounding ingredients except sulfur and the cross-linking accelerator and add the same temperature. For 2 minutes. The obtained mixture, sulfur and a crosslinking accelerator were added to an open roll at 50 ° C and kneaded, followed by press-crosslinking at 160 ° C for 30 minutes to prepare a test piece, and each physical property was measured. The results are shown in Tables 3, 4 and 5.
表 3 Table 3
実施例 Example
1 2 3 4 5 組成物の組成 (垔里邵) 1 2 3 4 5 Composition of the composition
共役ン丄ノコム 1 100 100 100 ― 一 共役ンェノコ厶 2 — ― 100 100 ·>、、-!■、 · Conjugate Nocom 1 1 100 100 100-1 Conjugate 2--100 100 ·> ,,-! ■, ·
共役ンェノコム 3 — ― 一 ― ェ一丁ノレ星合 ft> 1 5 5 5 5 ― ェ—丁ノレ 合 ft>2 ― 一 ― ― 5 ンリカ 65 65 65 65 65 ソリゾレイ匕剤 1 5 一 5 5 5 ン Uノレ <じ 1]2 5 ― ― 一 二、 . " , ~ f | | , ^女 M Conjugate Nenocom 3--1-1 1 5 5 5 5-1-5----------------------------------------- Nore <ji 1] 2 5 ― ― one-two,. ", ~ F | |, ^ Female M
ンフノ力ッノリノク剤 Ί 4 4 4 4 ノフノ 7Jッノリノク劑 2 4 ― ス丁 J リノ^1 J 2 2 2 2 2 酸化 、 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5Nfuno force Nnorinoku agent I 4 4 4 4 Nofuno 7J Nnorinoku劑2 4 - scan Ding J Reno ^ 1 J 2 2 2 2 2 oxide, 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
Λ Λノレ 15 15 15 15 15 ル化吐止:剤 fell 2 2 2 2 2 昔 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 加硫促進剤 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 加工性 Λ Λ レ 15 15 15 15 15 化 吐 化: agent fell 2 2 2 2 2 old 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 vulcanization accelerator 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 workability
ム一二一スコーチ時間 Mu-one-scorch time
t 5 (指数) 115 110 121 121 114 加硫速度 t 5 (index) 115 110 121 121 114 Vulcanization rate
Δ (t 1 0- t 90) (指数) 75 82 78 73 76 発熱 (指数) 91 93 94 93 90
Δ (t 10-t 90) (index) 75 82 78 73 76 Fever (index) 91 93 94 93 90
表 4 Table 4
H H
ト G
表 5 Table 5
詞 実施例 ト上ま 例 Lyrics Example Example
6 7 8 9 10 ο ς 組成物の組成 (重量部) 6 7 8 9 10 ο 組成 Composition of the composition (parts by weight)
共役ジェンゴム 1 60 60 60 Conjugated gen rubber 1 60 60 60
共役ジェンゴム 2 一 一 一 60 60 60 共役ジェンゴム 3 一 一 ― ― ― Conjugated gen rubber 2 1-1 1 60 60 60 Conjugated gen rubber 3 1 1 ― ― ―
5 5 1 10 5 5 エーテル重合体 2 一 一 一 一 ― 5 5 1 10 5 5 Ether polymer 2 1 1 1 1 1 1
ブタジエンゴム 40 一 40 40 40 40 二卜リルゴム ― 40 ― ― ― Butadiene rubber 40--1 40 40 40 40 2-tolyl rubber ― 40 ― ― ―
シリカ 70 70 70 70 35 70 カーボンブラック ― ― ― 一 35 Silica 70 70 70 70 35 70 Carbon black ― ― ― I 35
シリル化剤 1 5 5 5 5 5 Silylating agent 1 5 5 5 5 5
シリル化剤 2 ― ― ― ― ― Silylating agent 2 ― ― ― ― ―
シランカップリング剤 1 4 4 4 4 4 シランカップリング剤 2 ― 4 一 ― Silane coupling agent 1 4 4 4 4 4 Silane coupling agent 2 ― 4 1 ―
ステアリン剤 2 2 2 2 2 2 酸化亜鉛 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 オイル 15 15 15 15 15 lb 老化防止剤 2 2 2 2 2 2 硫黄 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 加硫促進剤 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 加工性 Stearin 2 2 2 2 2 2 Zinc oxide 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 Oil 15 15 15 15 15 lb Antioxidant 2 2 2 2 2 2 Sulfur 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 Vulcanization accelerator 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 Workability
ム一二一スコーチ時間 Mu-one-scorch time
t 5 (指数) 113 128 121 108 106 100 加硫速度 t 5 (index) 113 128 121 108 106 100 Vulcanization rate
△ (t 1 0— t 90) (指数) 88 92 89 81 78 100 発熱 (指数) 86 86 88 86 93 100 なお、 シリ力は Z e o z i 1 1 165MP (ローヌプーラン社製、 窒素吸着 比表面積 175m 2/ g) 、 シリノレイ匕剤 1はフエニル卜リエトキシシラン、 シリ ノレ化剤 2はジフエ二ルジェトキシシラン、 シランカップリング剤 1は S i 69 (デグッサ 、 シランカップリング剤 2は メルカプトプロピルトリメ ト キシシラン、 酸化亜鉛は亜鉛華 # 1 (本茌ケミカノレ 、 粒度 4 μπι) 、 ォ ィルはサンセン 410 (日本石油 ί± ) 、 老化防止剤はノクラック 6 C (大内新 興卞: fc ) 、 架橋促進剤はノクセラー CZ (大内新興ネ ± ) を用いた。 また、 ブタ
ジェンゴムは N i p o 1 B R 1 2 2 0 (日本ゼオン製) 、 天然ゴムは R S S # 3を用いた。 産業上の利用可能性 △ (t 1 0—t 90) (index) 88 92 89 81 78 100 Heat generation (index) 86 86 88 86 93 100 Siri force is Zeozi 1 1 165MP (Rhone Poulin, nitrogen adsorption specific surface area 175m 2 / g), Sirinorei 1 is phenyltriethoxysilane, Sirenoletting agent 2 is diphenylethoxysilane, silane coupling agent 1 is Si 69 (Degussa, silane coupling agent 2 is mercaptopropyltrimethoxysilane) , Zinc oxide is zinc white # 1 (this chemical cane, particle size 4 μπι), oil is Sansen 410 (Nippon Oil Co., Ltd.), antioxidant is Nocrack 6C (Ouchi Shinko Byeon: fc), and crosslinking is promoted. Noxeller CZ (Ouchi Shiningune) was used as the preparation. Gen rubber used Nipo 1 BR122 (made by Nippon Zeon) and natural rubber used RSS # 3. Industrial applicability
本発明のゴム組成物は、 シリカが十分に分散しているため、 強度特性に優れる ほカゝ、 捕強剤としてシリカを用いているため、 低燃費性に優れ、 さらに架橋速度 が早く、 スコーチが発生し難い。 シリカ配合材料の特徴である転動抵抗を損なわ ずに欠点とされていた引張強度、 低発熱性、 耐摩耗性を大幅に改善することがで き、 カゝっ加工性にも優れた特性を有する。 The rubber composition of the present invention is excellent in strength properties because silica is sufficiently dispersed, and excellent in fuel efficiency and high in crosslinking speed because silica is used as a scavenger, and scorch Is unlikely to occur. It can significantly improve the tensile strength, low heat build-up, and abrasion resistance, which were disadvantages without impairing the rolling resistance, which is a characteristic of silica-containing materials, and have excellent properties in terms of workability. Have.
本発明のゴム組成物は、 例えば卜レッ ド、 カーカス、 サイドウォール、 ビード 部などのタイヤ各部位への利用、 あるいはホース、 窓枠、 ベルト、 靴底、 防振ゴ ム、 自動車部品などのゴム製品への利用、 さらには耐衝撃性ポリスチレン、 A B S樹脂などの樹脂強ィ匕ゴムとして利用が可能になる。 特に、 本発明のゴム組成物 は上記特性を活かして、 とりわけ、 低燃費タイヤのタイヤ卜レツドに優れるが、 その他にもオールシーズンタイヤ、 高性能タイヤ、 スタッ ドレスタイヤなどのタ ィャトレッド、 サイドウォール、 アンダートレッド、 カーカス、 ビート部などに 使用することができる。
The rubber composition of the present invention can be used for tire parts such as treads, carcass, sidewalls, and bead parts, or for rubbers such as hoses, window frames, belts, shoe soles, vibration-isolating rubber, and automobile parts. It can be used for products, and also as resin-resistant rubber such as impact-resistant polystyrene and ABS resin. In particular, the rubber composition of the present invention makes use of the above-mentioned properties, and is particularly excellent in tire trails of fuel-efficient tires, but in addition to tires, sidewalls, and tires such as all-season tires, high-performance tires and studless tires. Can be used for under treads, carcass, beats, etc.
Claims
1. (a) 極' 含有 ジェンゴムを主成分とするゴム成分、 (b) シリカ を含有する補強材、 (c) エーテル重合体、 (d) シランカップリング剤および1. (a) Extreme'-containing rubber component mainly containing gen rubber, (b) silica-containing reinforcing material, (c) ether polymer, (d) silane coupling agent and
(e) シリル化剤を含有する共役ジェンゴム組成物。 (e) A conjugated rubber composition containing a silylating agent.
2. 極' 14¾含有共役ジェンゴムが、 共役ジェン単量体と、 ジェン単量体と 共重合可能な極性基含有単量体とを共重合したものである請求の範囲 1記載の共 役ジェンゴム組成物。 2. The composition according to claim 1, wherein the conjugated diene rubber containing the polar '14' is a copolymer of a conjugated diene monomer and a polar group-containing monomer copolymerizable with the diene monomer. object.
3 - 極性基含有単量体が、 極性基含有ビニル単量体である請求の範囲 2記載の ジ工ンゴム組成物。 3. The rubber composition according to claim 2, wherein the polar group-containing monomer is a polar group-containing vinyl monomer.
4. 極 tt¾が、 周期律表第 2〜4周期の第 5 B族および第 6 B族から選ばれる 原子を有する極性基である請求の範囲:!〜 3のレヽずれかに記載の ジェンゴム 組成物。 4. The pole tt¾ is a polar group having an atom selected from Groups 5B and 6B of the Periodic Tables 2-4. 4. The gen-rubber composition according to any one of (1) to (3).
5. 極十 含有単量体が、 ヒドロキシノレ基含有ビニノレ単量体、 ァミノ基含有ビ 二ル単量体またはォキシ基含有ビニル単量体である請求の範囲 2〜 4のレ、ずれか に記載の共役ジェンゴム組成物。 5. The extreme ten-containing monomer is a hydroxyl-containing vinylinole monomer, an amino-containing vinyl monomer or an oxy-group-containing vinyl monomer. The conjugated gen rubber composition according to the above.
6. 極' (4¾含有単量体が、 第 3級ァミノ基含有ビエル単量体である請求の範囲 2〜 5のレ、ずれかに記載の共役ジェンゴム組成物。 6. The conjugated diene rubber composition according to any one of claims 2 to 5, wherein the polar '(4¾-containing monomer is a tertiary amino group-containing biel monomer).
7. 第 3級ァミノ基含有ビニル単量体が、 N, N—ジ置換アミノアノレキノレアク リレ一トまたは N, N—ジ置換アミノアルキルアクリルアミ ドである請求の範囲 6記載の S:ジェンゴム組成物。 7. The S: according to claim 6, wherein the tertiary amino group-containing vinyl monomer is N, N-disubstituted aminoanolequinoleacrylate or N, N-disubstituted aminoalkylacrylamide. Gen rubber composition.
8. 極性基含有共役ジェンゴムが、 共役ジェン単量体単位 40〜99. 99重 量0 /0、 極 ttS含有ビニル単量体単位 0. 01-20重量0 /0およびこれらと共重合 可能で極' 14¾を含有しなレ、単量体単位 0〜 59. 99重量0 /0を含有するものであ る請求の範囲 3〜 7のいずれかに記載の共役ジェンゴム組成物。 8. polar group-containing conjugated Jengomu is, conjugated diene monomer units from 40 to 99.99 by weight 0/0, the pole ttS-containing vinyl monomer units 0. 01-20 wt 0/0 and of these the copolymerizable containing Shinano Les poles' 14¾, conjugated Jengomu composition according to any one of claims 3-7 claims Ru der those containing monomeric units from 0 to 59.99 weight 0/0.
9. 極 含有共役ジェンゴムが、 ムーニー粘度 (ML i+4、 100°C) が 20 〜 200である請求の範囲 1〜 8のレヽずれかに記載の共役ジェンゴム組成物。 9. The conjugated diene rubber composition according to any one of claims 1 to 8, wherein the pole-containing conjugated diene rubber has a Mooney viscosity (ML i + 4, 100 ° C) of 20 to 200.
10. (a) ゴム成分が、 極' I·生基含有共役ジェンゴムを 50重量%以上含有す るものである請求の範囲 1〜 9のいずれかに記載の共役ジェンゴム組成物。
10. The conjugated rubber composition according to any one of claims 1 to 9, wherein (a) the rubber component contains at least 50% by weight of a conjugated rubber having a polar group.
1 1. (b) 補強材が、 比表面積が 50〜400m のシリカを含有する ものである請求の範囲 1〜: 10の 、ずれかに記載の共役ジェンゴム組成物。1 1. The conjugated rubber composition according to any one of claims 1 to 10, wherein the reinforcing material contains silica having a specific surface area of 50 to 400 m.
12. ( b ) 補強材が、 シリカを 10〜: 100重量0 /。含有するものである請求 の範囲 1〜: I 1のいずれかに記載の共役ジェンゴム組成物。 12. (b) Reinforcing material: Silica 10 ~: 100 weight 0 /. The conjugated gen-rubber composition according to any one of claims 1 to 11, wherein the composition comprises:
13. ( c ) エーテル重合体が、 2種以上のアルキレンォキシドの共重合体ま たはアルキレンォキシドと不飽和エポキシドとの共重合体である請求の範囲 1〜 12のいずれかに記載の共役ジェンゴム組成物。 13. (c) The ether polymer according to any one of claims 1 to 12, wherein the ether polymer is a copolymer of two or more alkylene oxides or a copolymer of an alkylene oxide and an unsaturated epoxide. Conjugated gen rubber composition.
14. ( c ) エーテノレ重合体が、 エチレンォキシド単位 50〜 98. 9重量0 /。、 プロピレンォキシド 1〜 35重量%および不飽和ェポキシド 0. 1〜 1 5重量0 /。 である請求の範囲 13記載の共役ジェンゴム組成物。 14. (c) The ethylene polymer has an ethylene oxide unit of 50 to 98.9 weight 0 /. , Propylene O sulfoxide 1-35 wt%, and unsaturated Epokishido 0.1 to 1 5 weight 0 /. 14. The conjugated rubber composition according to claim 13, which is:
15. 不飽和エポキシドが、 ァルケニノレグリシジルエーテルである請求の範囲 14記載の :ジェンゴム組成物。 15. The composition according to claim 14, wherein the unsaturated epoxide is alkeninoleglycidyl ether.
16. ( e ) シリル化剤が、 一般式 1 : 16. (e) The silylating agent has the general formula 1:
A A
/ /
RO— S i— B RO—S i—B
\ \
C C
(式中、 Rはアルキル基を、 Aはフエ二ノレ基またはアルキルフエ二ノレ基を、 Bは フエニル基、 アルキルフエニル基またはアルコキシ基を、 Cはフエ二ノレ基、 アル キルフエニル基またはアルコキシ基を表す。 ) で表されるものである請求の範囲 1〜 15のレ、ずれかに記載の共役ジェンゴム組成物。 (In the formula, R is an alkyl group, A is a phenyl group or an alkylphenyl group, B is a phenyl group, an alkylphenyl group or an alkoxy group, C is a phenyl group, an alkylphenyl group or an alkoxy group. The conjugated rubber composition according to any one of claims 1 to 15, wherein the composition is represented by:
17. (a) 極性基含有 ジェンゴムを主成分とするゴム成分 100重量部 当たり、 (b) シリカを含有する補強材 10〜200重量部、 (c) エーテノレ重 合体 0. 1〜50重量部、 (e) シリル化剤 0. 1〜20重量部、 シリカ 100 重量部当たり (d) シランカップリング剤 0. 1〜20重量部を含有するもので ある請求の範囲 1〜: 16のいずれかに記載の共役ジェンゴム組成物。 17. (a) 100 to 100 parts by weight of a rubber component containing a polar group-containing gen rubber as a main component, (b) 10 to 200 parts by weight of a reinforcing material containing silica, (c) 0.1 to 50 parts by weight of an athenole polymer, (e) 0.1 to 20 parts by weight of a silylating agent, and 100 to 100 parts by weight of silica. (d) 0.1 to 20 parts by weight of a silane coupling agent. The conjugated gen rubber composition according to the above.
18. (a) ゴム成分 100重量部当たり架橋剤 0. :!〜 15重量部を含有す る請求の範囲:!〜 17のいずれかに記載の共役ジェンゴム組成物。
18. (a) Cross-linking agent per 100 parts by weight of rubber component. 18. The conjugated diene rubber composition according to any one of items 17 to 17.
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