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Patent Searching and Data


Title:
CONJUGATED DIOLEFIN COPOLYMER RUBBER, METHOD FOR PRODUCING THE SAME, RUBBER COMPOSITION AND TIRE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/114756
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a conjugated diolefin copolymer rubber usable in a tread material for various tires which is improved in low hysteresis loss property, wear resistance and fracture behavior, while further improved in road grip performance without deteriorating wet skid characteristics. Specifically disclosed is a conjugated diolefin copolymer rubber, which is a copolymer rubber of a conjugated diolefin and an aromatic vinyl compound, and has a primary amino group and an alkoxysilyl group bonded to the copolymer chain. The conjugated diolefin copolymer rubber has an aromatic vinyl compound content of not less than 5% by weight but not more than 60% by weight of the copolymer rubber, and ΔTg of not less than 25˚C. In this conjugated diolefin copolymer rubber, the aromatic vinyl compound is densely distributed at one end portion of the copolymer chain, while being sparsely distributed at the other end portion. Also specifically disclosed is a method for producing such a conjugated diolefin copolymer rubber.

Inventors:
TADAKI TOSHIHIRO (JP)
SHIBATA MASAHIRO (JP)
NAGAOKA TAMOTSU (JP)
SONE TAKUO (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/054824
Publication Date:
September 25, 2008
Filing Date:
March 14, 2008
Export Citation:
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Assignee:
JSR CORP (JP)
TADAKI TOSHIHIRO (JP)
SHIBATA MASAHIRO (JP)
NAGAOKA TAMOTSU (JP)
SONE TAKUO (JP)
International Classes:
B60C1/00; C08F297/04; C08K3/36; C08L9/06; C08L53/02; C08L91/00
Foreign References:
JP2004067987A2004-03-04
JP2004168904A2004-06-17
JP2004168903A2004-06-17
JP2003171418A2003-06-20
JP2006307096A2006-11-09
JP2006307095A2006-11-09
JPS5755912A1982-04-03
JPS61141741A1986-06-28
JPS4936957B11974-10-04
JPS525071B21977-02-09
JPH01188501A1989-07-27
JPH05230286A1993-09-07
JPH07233217A1995-09-05
JPS5938209A1984-03-02
JPH051298B21993-01-07
JPH06279515A1994-10-04
JPH06199923A1994-07-19
JPH0753616A1995-02-28
JPS6127338A1986-02-06
JPS58162604A1983-09-27
JPS58189203A1983-11-04
JPS6143402A1986-03-03
JPH01101344A1989-04-19
JPH0971687A1997-03-18
JP2003171418A2003-06-20
JP2004067987A2004-03-04
JPH11246633A1999-09-14
JPS63297410A1988-12-05
Other References:
TANAKA ET AL., POLYMER, vol. 22, 1981, pages 1721
Attorney, Agent or Firm:
WATANABE, Kazuhira (No.8 KikuboshiTower Building, 20-18,Asakusabashi 3-chome,Taito-k, Tokyo 53, JP)
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Claims:
 共役ジオレフィンと芳香族ビニル化合物との共重合ゴムであって、
(1)共重合体鎖に結合した第1級アミノ基とアルコキシシリル基とを有しており、
(2)芳香族ビニル化合物の重合単位の含有量が共重合ゴムの5重量%以上60重量%以下であり、
(3)芳香族ビニル化合物が共重合ゴムの共重合体鎖の片方の端部に密に、他方の端部に粗に分布しており、かつ
(4)差動走査熱量計(DSC)によって分析される吸熱曲線におけるガラス転移温度域での変曲点間の温度差(△Tg)が25℃以上、
である、共役ジオレフィン共重合ゴム。
芳香族ビニル化合物の重合単位が1個の芳香族ビニル化合物単鎖が全結合芳香族ビニル化合物の40質量%未満であり、かつ芳香族ビニル化合物単位が2~7個連なった芳香族ビニル化合物連鎖が全結合芳香族ビニル化合物の50質量%以上である、請求項1に記載の共役ジオレフィン共重合ゴム。
ヘテロ原子として窒素を含む有機化合物を開始剤として、共役ジオレフィンと芳香族ビニル化合物との共重合によって得られる、請求項1に記載の共役ジオレフィン共重合ゴム。
 第1級アミノ基の含有量が0.5~200mmol/kg・共重合ゴムポリマーであり、そしてアルコキシシリル基の含有量が0.5~200mmol/kg・共重合ゴムポリマーである、請求項1に記載の共役ジオレフィン共重合ゴム。
 ガラス転移温度域での変曲点間の温度差△Tgが、30℃以上である、請求項1~4のいずれか1項に記載の共役ジオレフィン共重合ゴム。
 下記式(1)
[ここで、Pは共役ジオレフィンと芳香族ビニル化合物との共重合体鎖であり、R 1 は炭素数1~12のアルキレン基であり、R 2 およびR 3 は各々独立に炭素数1~20のアルキル基またはアリール基であり、nは1~2の整数であり、mは1~2の整数でありそしてkは1~2の整数である、ただしn+m+kは3~4の整数である]、
または下記式(2)
[ここで、P,R 1 ,R 2 およびR 3 の定義は上記式(1)に同じであり、jは1~3の整数であり、そしてhは1~3の整数である、ただしj+hは2~4の整数である]、
で表わされる、請求項1~5のいずれかに記載の共役ジオレフィン共重合ゴム。
 ルイス塩基を含有する炭化水素溶媒中で、有機アルカリ金属化合物および有機アルカリ土類金属化合物、リチウムアミド化合物よりなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を開始剤として用いて、共役ジオレフィンと芳香族ビニル化合物を共重合するに際して、反応媒体中にカリウム化合物を添加するとともに、重合反応の開始時に芳香族ビニル化合物と共役ジオレフィンとのモル比が0.5以上の割合となるモノマー組成で重合反応を行うことを含む、共役ジオレフィン共重合ゴムを製造する方法。
 さらに、重合反応により得られた重合活性末端と下記式(3)
[ここで、R 1 ,R 2 およびR 3 の定義は上記式(1)に同じであり、R 4 ,R 5 およびR 6 は、各々独立に炭素数1~20のアルキル基またはアリール基であるかあるいはそれらの2つは互いに結合してそれらが結合している珪素原子と一緒になって環を形成してもよく、gは1~2の整数でありそして、fは1~10の整数である]、
または下記式(4)
[ここで、R 1 ,R 2 およびR 3 の定義は上記式(1)に同じであり、R 4 ,R 5 およびR 6 の定義は上記式(3)に同じであり、そしてeは1~2の整数である]、
で表わされる少なくとも1つのアミノ基含有アルコキシシラン化合物を反応させ、しかる後加水分解することにより、共役ジオレフィン共重合ゴムを製造する、請求項7に記載の方法。
 上記アミノ基含有アルコキシシラン化合物が、N,N-ビス(トリメチルシリル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N,N-ビス(トリメチルシリル)アミノプロピルメチルジエトキシシランまたは1-トリメチルシリル-2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタンである、請求項8に記載の方法。
 ルイス塩基を含有する炭化水素溶媒中で、下記式(5)
(R 4 R 5 R 6 Si) 2 -N-R 1 -Li       (5)
[ここで、R 1 の定義は上記式(1)に同じであり、R 4 ,R 5 およびR 6 の定義は、上記式(3)に同じである]、
または、下記式(6)
[ここで、R 1 の定義は上記式(1)に同じであり、R 7 およびR 8 は、各々独立に水素または炭素数1~20のアルキル基またはアリール基でありそしてdは1~7の整数である]、
で表わされるリチウムアミド開始剤を用いて、共役ジオレフィンと芳香族ビニル化合物をアニオン重合させるに際し、反応媒体中にカリウム化合物を添加するとともに、重合反応の開始時に芳香族ビニル化合物と共役ジオレフィンとのモル比が0.5以上の割合となるモノマー組成で重合反応を行い、
そのようにして得られた重合活性末端と、
下記式(7)
[ここで、R 2 およびR 3 の定義は上記式(1)に同じであり、Xはハロゲン原子でありcは0~2の整数であり、そしてbは1~4の整数である、ただしc+bは2~4の整数である]、
で表わされるアルコキシシラン化合物を反応させることにより、共役ジオレフィン共重合ゴムを製造する、請求項7に記載の方法。
 重合反応の初期に芳香族ビニル化合物が過剰の状態で反応を行い、重合反応の後半に全モノマーの30モル%以上の共役ジオレフィンを追加添加する、請求項7~10のいずれかに記載の方法。
 カリウム化合物が、有機スルホン酸カリウム塩、有機カルボン酸カリウム塩、カリウムアルコキシド、カリウムフェノキシド及び有機亜燐酸エステルのカリウム塩からなる群から選ばれる化合物であることを特徴とする、請求項7~11のいずれかに記載の方法。
 カリウム化合物を、開始剤の有機アルカリ金属、有機アルカリ土類金属、又はリチウムアミドから選ばれる開始剤の1g原子あたり0.01~0.5モル用いる、請求項7~12に記載の方法。
 請求項1~6のいずれかに記載の共役ジオレフィン共重合ゴム100質量部に対し、伸展油10~100質量部を含有してなる、油展共重合ゴム。
 請求項1~6のいずれかに記載の共役ジオレフィン共重合ゴムが全ゴム成分の30重量%以上を占める全ゴム成分100質量部に対し、フィラー20~120質量部を含有してなる、ゴム組成物。
 上記フィラーの少なくとも1質量部がシリカであり、さらにシリカ100質量部に対してシランカップリング剤を0.5~20重量部含有する請求項15に記載のゴム組成物。
 請求項15または16に記載のゴム組成物をトレッド部材に用いたタイヤ。
Description:
共役ジオレフィン共重合ゴム、 の製造方法、ゴム組成物およびタイヤ

 本発明は、共役ジオレフィン共重合ゴム その製造方法、ゴム組成物およびタイヤに する。さらに詳しくは、良好な加工性を有 、耐摩耗性、破壊特性、低ヒステリシスロ およびウエットスキッド特性のより一層改 された自動車用タイヤトレッドを与えるこ ができる共役ジオレフィン共重合ゴム、そ 製造方法、ゴム組成物およびタイヤに関す 。

 近年の自動車に対する安全性、運転の安 性向上の要求に伴い、タイヤ用ゴム材料と て耐摩耗性、破壊特性、グリップ性に優れ さらにウエットスキッド抵抗に代表される 縦安定性をも兼ね備えた共役ジオレフィン ゴムが望まれている。

 ヒステリシスロスの小さいゴム材料とし は、天然ゴム、ポリイソプレンゴムまたは リブタジエンゴムなどが知られているが、 れらはウエットスキッド抵抗性が小さいと う問題がある。

 ウエットスキッド抵抗を損なうことなく ステリシスロスを低減する方法として、炭 水素溶媒中で有機リチウムを開始剤として 合された種々の構造のスチレンーブタジエ 共重合体の重合体末端に官能基を導入する 法が提案されている。重合体末端をスズ化 物で変性またはカップリングして得られる チレンーブタジエン共重合体(特許文献1参 )、重合体末端をイソシアナート化合物など 変性したスチレン-ブタジエン共重合体が知 られている(特許文献2参照)。これらの変性重 合体は、特にカーボンブラックを補強剤とし て配合した組成物において、ウエットスキッ ド抵抗を損なうことなくヒステリシスロスを 低減し、さらに耐摩耗性、破壊特性に優れる という効果を発現する。

 一方、最近タイヤ用ゴム材料として、補 剤にシリカあるいはシリカとカーボンブラ クの混合物を配合したゴム組成物を使用す 方法が提案されている。シリカあるいはシ カとカーボンブラックの混合物を配合した イヤトレッドは転がり抵抗が小さく、ウエ トスキッド抵抗に代表される操縦安定性能 良いが、その反面、加硫物の引っ張り強度 耐摩耗性が低いという問題がある。上記の 性スチレン-ブタジエン共重合体はカーボン ブラックを補強剤とする組成物においては、 耐摩耗性、破壊特性に優れたタイヤ用ゴム材 料となるが、シリカを補強剤として使用した 組成物においてその改良効果は小さい。

 シリカあるいはシリカとカーボンブラッ の混合物を配合した加硫物の引っ張り強度 耐摩耗性を改良する目的で、シリカと親和 のある官能基を導入した重合体を含むゴム 成物が提案されている。特許文献3には、シ リコンテトラハライドやトリハロシランなど を反応させて重合体を生成する方法が提案さ れている。また、特許文献4にはハロゲン化 ラン化合物で変性された重合体を製造する 法が開示されている。さらにまた、特許文 5にはアルキルシリル基、特許文献6にはハロ ゲン化シリル基が導入されたジエン系ゴムが 開示されている。また、特許文献7には、第3 アミノ基とアルコキシシリル基が導入され ジエン系ゴムが開示されている。

 シリカあるいはシリカとカーボンブラッ の混合物を配合した組成物に、これらの変 重合体を使用することで、ある程度の物性 良は見られるものの、未だ加硫物の引っ張 強度や耐摩耗性の改善は十分ではなく、ま 特にシリカとカーボンブラックの混合物を 合するときのカーボンブラックの比率向上 伴いヒステリシスロスの低減も十分ではな った。また一般に、シリカ配合組成物はカ ボンブラック配合組成物に対して加工性に り、そのため加工コストが高いという問題 あった。上記したシリカと親和性のある官 基を導入した重合体を使用すると、さらに の加工性が悪化する傾向にあり好ましくな った。

 従来知られている変性重合体は、主にカ ボンブラック配合に適したものとシリカ配 物に適したものに類別され、タイヤなどを 造するときにはその補強剤の種類を変更す と、使用するゴムを選択しなおす必要があ た。さらに、シリカとカーボンブラックの 合物を配合するときには、いずれの変性重 体を使用してもその効果は、シリカとカー ンブラックの混合比に相関して増加あるい 低減していた。

 また、カーボンブラック配合においても リカ配合においても、効果的な変性重合体 して、アミノ基の導入された重合体が考え れる。カーボンブラック配合については(1) チウムアミド開始剤を用いて重合末端にア ノ基が導入された重合体(特許文献8~12参照) (2)有機リチウム開始剤で重合された種々の 造のスチレンーブタジエン共重合体の重合 末端を尿素化合物(特許文献13参照)、ジアル キルアミノベンゾフェノン化合物(特許文献14 および15参照)、ラクタム化合物(特許文献16参 照)などの含窒素化合物で変性して得られる 合体が提案されている。また、シリカ配合 重合体として、特許文献17~19にはアミノ基が 導入されたジエン系ゴムが提案されている。

 これらの方法で得られた重合体は、カー ンブラック配合・シリカ配合のそれぞれの 合において、種々の物性の改良をある程度 では達成した。しかしながら、上記先行技 では、主に重合体にアミノ基を導入する方 を詳細に述べており、重合体そのものの構 と各性能の関係については、一般的な事項 上には言及されていなかった。

 本発明者らは、カーボンブラック配合・ リカ配合のいずれの配合においても良好な 工性を有し、ウエットスキッド特性を損な ことなく、低ヒステリシスロス性、耐摩耗 、破壊特性が同時に改良された新規な共役 オレフィン共重合ゴムとして、共重合体鎖 結合した第1級アミノ基とアルコキシシリル 基とを有する共役ジオレフィンと芳香族ビニ ル化合物との共重合ゴムを提案した(特許文 20、21参照)。これによって上記のような種々 のゴム特性の改良されたものが得られるが、 さらなる運転の安定性、安全性の向上のため に、優れたウエットスキッド特性や耐摩耗性 を有するとともに、反撥係数が低く、乾燥時 および雨天時の路面グリップ性(ドライグリ プ、ウエットグリップ)の優れたものが求め れている。

特開昭57-55912号公報

特開昭61-141741号公報

特公昭49-36957号公報

特公昭52-5071号公報

特開平1-188501号公報

特開平5-230286号公報

特開平7-233217号公報

特開昭59-38209号公報

特公平5-1298号公報

特開平6-279515号公報

特開平6-199923号公報

特開平7-53616号公報

特開昭61-27338号公報

特開昭58-162604号公報

特開昭58-189203号公報

特開昭61-43402号公報

特開平1-101344号公報

特開昭64-22940号公報

特開平9-71687号公報

特開2003-171418号公報

特開2004-67987号公報

 本発明の目的は、新規な共役ジオレフィ 共重合ゴムを提供することにある。本発明 他の目的は、カーボンブラック配合・シリ 配合のいずれの配合においても良好な加工 を有し、耐摩耗性、破壊特性を損なうこと く、低ヒステリシスロス性が改良され、特 タイヤにした時のウェットスキッド特性お び路面グリップ性と、低転がり抵抗のバラ スがより一層、高度に改良された、種々の イヤのトレッド用材料、サイドウォール用 料として使用可能な、共役ジオレフィン共 合ゴムを提供することにある。

 本発明のさらに他の目的は、本発明の共 ジオレフィン共重合ゴムを製造する工業的 有利な方法を提供することにある。

 本発明のさらに他の目的は、本発明の共 ジオレフィン共重合ゴムを含有する上記の き諸特性を有するゴム組成物を提供するこ にある。

 本発明のさらに他の目的は、本発明のゴ 組成物をタイヤトレッド部材に用いたタイ を提供することにある。本発明のさらに他 目的および利点は以下の説明から明らかに ろう。すなわち、本発明によれば、以下に す共役ジオレフィン共重合ゴム、その製造 法、ゴム組成物およびタイヤが提供される

[1] 共役ジオレフィンと芳香族ビニル化合物 の共重合ゴムであって、
(1)共重合体鎖に結合した第1級アミノ基とア コキシシリル基とを有しており、
(2)芳香族ビニル化合物の重合単位の含有量が 共重合ゴムの5重量%以上60重量%以下であり、
(3)芳香族ビニル化合物が共重合ゴムの共重合 体鎖の片方の端部に密に、他方の端部に粗に 分布しており、かつ
(4)差動走査熱量計(DSC)によって分析される吸 曲線におけるガラス転移温度域での変曲点 の温度差(△Tg)が25℃以上、
である、共役ジオレフィン共重合ゴム。

[2] 芳香族ビニル化合物の重合単位が1個の 芳香族ビニル化合物単鎖が全結合芳香族ビニ ル化合物の40質量%未満であり、かつ芳香族ビ ニル化合物単位が2~7個連なった芳香族ビニル 化合物連鎖が全結合芳香族ビニル化合物の50 量%以上である、上記[1]に記載の共役ジオレ フィン共重合ゴム。

[3] ヘテロ原子として窒素を含む有機化合 を開始剤として、共役ジオレフィンと芳香 ビニル化合物との共重合によって得られる 上記[1]に記載の共役ジオレフィン共重合ゴ 。

[4] 第1級アミノ基の含有量が0.5~200mmol/kg・ 重合ゴムポリマーであり、そしてアルコキ シリル基の含有量が0.5~200mmol/kg・共重合ゴ ポリマーである、上記[1]に記載の共役ジオ フィン共重合ゴム。

[5] ガラス転移温度域での変曲点間の温度 △Tgが、30℃以上である、上記[1]~[4]のいず かに記載の共役ジオレフィン共重合ゴム。

[6] 下記式(1)
[ここで、Pは共役ジオレフィンと芳香族ビニ 化合物との共重合体鎖であり、R 1 は炭素数1~12のアルキレン基であり、R 2 およびR 3 は各々独立に炭素数1~20のアルキル基または リール基であり、nは1~2の整数であり、mは1~2 の整数でありそしてkは1~2の整数である、た しn+m+kは3~4の整数である]、
または下記式(2)
[ここで、P,R 1 ,R 2 およびR 3 の定義は上記式(1)に同じであり、jは1~3の整 であり、そしてhは1~3の整数である、ただしj +hは2~4の整数である]、
で表わされる、上記[1]~[5]のいずれかに記載 共役ジオレフィン共重合ゴム。

[7] ルイス塩基を含有する炭化水素溶媒中 、有機アルカリ金属化合物および有機アル リ土類金属化合物、リチウムアミド化合物 りなる群から選ばれる少なくとも1種の化合 物を開始剤として用いて、共役ジオレフィン と芳香族ビニル化合物を共重合するに際して 、反応媒体中にカリウム化合物を添加すると ともに、重合反応の開始時に芳香族ビニル化 合物と共役ジオレフィンとのモル比が0.5以上 の割合となるモノマー組成で重合反応を行う ことを含む、共役ジオレフィン共重合ゴムを 製造する方法。

[8] さらに、重合反応により得られた重合活 末端と下記式(3)
[ここで、R 1 ,R 2 およびR 3 の定義は上記式(1)に同じであり、R 4 ,R 5 およびR 6 は、各々独立に炭素数1~20のアルキル基また アリール基であるかあるいはそれらの2つは いに結合してそれらが結合している珪素原 と一緒になって環を形成してもよく、gは1~2 の整数でありそして、fは1~10の整数である]、
または下記式(4)
[ここで、R 1 ,R 2 およびR 3 の定義は上記式(1)に同じであり、R 4 ,R 5 およびR 6 の定義は上記式(3)に同じであり、そしてeは1~ 2の整数である]、
で表わされる少なくとも1つのアミノ基含有 ルコキシシラン化合物を反応させ、しかる 加水分解することにより、共役ジオレフィ 共重合ゴムを製造する、上記[7]に記載の方 (以下、「第1製造法」という)。

[9] 上記アミノ基含有アルコキシシラン化 物が、N,N-ビス(トリメチルシリル)アミノプ ピルメチルジメトキシシラン、N,N-ビス(ト メチルシリル)アミノプロピルメチルジエト シシランまたは1-トリメチルシリル-2,2-ジメ トキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタンである、 上記[8]に記載の方法。

[10] ルイス塩基を含有する炭化水素溶媒中で 、下記式(5)
(R 4 R 5 R 6 Si) 2 -N-R 1 -Li       (5)
[ここで、R 1 の定義は上記式(1)に同じであり、R 4 ,R 5 およびR 6 の定義は、上記式(3)に同じである]、
または、下記式(6)
[ここで、R 1 の定義は上記式(1)に同じであり、R 7 およびR 8 は、各々独立に水素または炭素数1~20のアル ル基またはアリール基でありそしてdは1~7の 数である]、
で表わされるリチウムアミド開始剤を用いて 、共役ジオレフィンと芳香族ビニル化合物を アニオン重合させるに際し、反応媒体中にカ リウム化合物を添加するとともに、重合反応 の開始時に芳香族ビニル化合物と共役ジオレ フィンとのモル比が0.5以上の割合となるモノ マー組成で重合反応を行い、
そのようにして得られた重合活性末端と、
下記式(7)
[ここで、R 2 およびR 3 の定義は上記式(1)に同じであり、Xはハロゲ 原子でありcは0~2の整数であり、そしてbは1~4 の整数である、ただしc+bは2~4の整数である]
で表わされるアルコキシシラン化合物を反応 させることにより、共役ジオレフィン共重合 ゴムを製造する、上記[7]に記載の方法(以下 「第2製造法」という)。

[11] 重合反応の初期に芳香族ビニル化合物 が過剰の状態で反応を行い、重合反応の後半 に全モノマーの30モル%以上の共役ジオレフィ ンを追加添加する、上記[7]~[10]のいずれかに 載の方法。

[12] カリウム化合物が、有機スルホン酸カ リウム塩、有機カルボン酸カリウム塩、カリ ウムアルコキシド、カリウムフェノキシド及 び有機亜燐酸エステルのカリウム塩からなる 群から選ばれる化合物であることを特徴とす る、上記[7]~[11]のいずれかに記載の方法。

[13] カリウム化合物を、開始剤の有機アル カリ金属、有機アルカリ土類金属、又はリチ ウムアミドから選ばれる開始剤の1g原子あた 0.01~0.5モル用いる、上記[7]~[12]に記載の方法 。

[14] 上記[1]~[6]のいずれかに記載の共役ジ レフィン共重合ゴム100質量部に対し、伸展 10~100質量部を含有してなる、油展共重合ゴ 。

[15] 上記[1]~[6]のいずれかに記載の共役ジ レフィン共重合ゴムが全ゴム成分の30重量% 上を占める全ゴム成分100質量部に対し、フ ラー20~120質量部を含有してなる、ゴム組成 。

[16] 上記フィラーの少なくとも1質量部が リカであり、さらにシリカ100質量部に対し シランカップリング剤を0.5~20重量部含有す 、上記[15]に記載のゴム組成物。

[17] 上記[15]または[16]に記載のゴム組成物 トレッド部材に用いたタイヤ。

 本発明の共役ジオレフィン共重合ゴムは 特にウエットスキッド特性および路面のグ ップ特性と低転がり抵抗が従来のものに比 てさらに一層改善され、低燃費性に優れた 用車用高性能タイヤ、競技用タイヤなどの レッドゴムとして用いた場合に非常に優れ 性能を発揮する。

 以下、本発明について、その実施形態を 細に説明するが、本発明はこれらの実施形 に限定されて解釈されるものではなく、発 の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者 知識に基づいて、種々の変更、修正、改良 加え得るものである。

 本発明の共役ジオレフィン共重合ゴムは 共役ジオレフィンと芳香族ビニル化合物、 よび場合により共重合可能な第3モノマーと を共重合して得られた共重合体であって、芳 香族ビニル化合物の重合単位が特定割合のも のであり、かつ芳香族ビニル化合物の重合単 位が共重合体鎖の中で偏在して存在するもの である。更に重合鎖の末端に第1級アミノ基 よびアルコキシシリル基を有することを特 とするものである。

 本発明の共役ジオレフィン共重合ゴムは その重合体の構造がモノマーである共役ジ レフィンと芳香族ビニル化合物の一般的な ンダムな共重合体でも、ブロック共重合体 も使用することができる。更にその重合体 中の芳香族ビニル化合物の重合単位が1個の 芳香族ビニル化合物単鎖が全結合芳香族ビニ ル化合物の40質量%未満であり、かつ芳香族ビ ニル化合物単位が2~7個連なった芳香族ビニル 化合物連鎖が全結合芳香族ビニル化合物の50 量%以上からなる共重合体(以下においてこ 構造部分を「マイクロブロック構造」とい こともある)の構造のものも使用することも きる。

 そして、本発明の共役ジオレフィン共重 ゴムは、芳香族ビニル化合物が共重合ゴム 重合体鎖の片方の端部に密に、他方の端部 粗に分布しており、かつ、差動走査熱量計( DSC)によって分析される吸熱曲線におけるガ ス転移温度域での変曲点間の温度差(△Tg)が2 5℃以上であることを特徴とする。この場合 芳香族ビニル化合物の重合単位の分布は、 重合体鎖の重合開始末端側が密に分布する のでも、重合終了末端側が密に分布するも のいずれでもよい。

 本発明で使用する共役ジオレフィンとし は、例えば1,3-ブタジエン、イソプレン、2,3 -ジメチル-1,3-ブタジエン、2-クロロ-1,3-ブタ エン、1,3-ペンタジエンおよびこれらの混合 などが好ましく用いられる。

 本発明の共役ジオレフィン共重合ゴム中 共役ジオレフィン含量(共役ジオレフィンの 使用量)は、40~95重量%、好ましくは50~95重量% ある。40重量%未満では、耐摩耗性、反発弾 が劣り、一方、95重量%を超えると、破壊強 が劣り目的とするゴム組成物が得られない

 芳香族ビニル化合物としては、例えばス レン、2-メチルスチレン、3-メチルスチレン 、4-メチルスチレン、α-メチルスチレン、2,4- ジメチルスチレン、2,4-ジイソプロピルスチ ン、4-tert-ブチルスチレン、ジビニルベンゼ 、tert-ブトキシスチレン、ビニルベンジル メチルアミン、(4-ビニルベンジル)ジメチル ミノエチルエーテル、N,N-ジメチルアミノエ チルスチレン、ビニルピリジンおよびこれら の混合物などを挙げることができる。これら のうちスチレンが特に好ましい。

 本発明の共役ジオレフィン共重合ゴム中 芳香族ビニル化合物含量(芳香族ビニルの使 用量)は、5~60重量%、好ましくは5~50重量%であ 。5重量%未満では、破壊強力が劣り目的と るゴム組成物が得られない。一方、60重量% 超えると、低ヒステリシスロス性能、反発 性が劣り、タイヤにした時の転がり抵抗が 昇し好ましくない。

 また、第3モノマーとしては、例えばアク リロニトリル、メタクリル酸メチル、メタク リル酸エチル、アクリル酸メチル、アクリル 酸エチル、メタクリル酸ヒドロキシエチルお よびアクリル酸ヒドロキシエチルを挙げるこ とができる。

 共重合ゴム中の第3モノマーの含量(使用 )は、通常、25重量%以下、好ましくは15重量% 下である。

 本発明の共役ジオレフィン共重合ゴムは 重合開始剤としてヘテロ原子として窒素を む有機化合物を使用して、共役ジオレフィ と芳香族ビニル化合物を共重合して得られ ことが好ましい。したがって、この場合、 重合体の重合開始末端に、これらの重合開 剤の残基である3級アミノ基を有する。そし て、本発明では、共重合体鎖のもう一方の末 端に重合停止剤に由来する第1級アミノ基と ルコキシシリル基を結合したものである。

 本発明の共役ジオレフィン共重合ゴムに いては、芳香族ビニル化合物の重合単位が1 個の単鎖は40質量%未満が好ましく、35質量%以 下がより好ましく、かつ芳香族ビニル化合物 の重合単位が2~7個連なった連鎖が全結合芳香 族ビニル化合物の50質量%以上が好ましく、よ り好ましくは55質量%以上、特に好ましくは60 量%以上である。芳香族ビニル化合物単連鎖 が40質量%以上では、耐摩耗性、強度、破壊特 性、ひき裂き強度が劣り、また芳香族ビニル 化合物の重合単位が2~7個連なった連鎖が50質 %未満では、反発弾性やタイヤにしたときの 転がり抵抗が劣る。ここで、上記共重合ゴム の芳香族ビニル化合物連鎖は、例えば、共重 合ゴムをオゾンによって分解したのち、ゲル パーミエーションクロマトグラムによって分 析される〔田中ら、Polymer, 22, 1721(1981)〕。

 本発明の共役ジオレフィン共重合ゴムは 共役ジオレフィンと芳香族ビニル化合物と 単純なランダム共重合体或いはブロック共 合体ではなく、その重合体鎖の中で芳香族 ニル化合物がその片方の端部に密に存在し 他方の端部に粗に存在していることを特徴 するものである。この場合、偏在する芳香 ビニル化合物の重合単位が1個の単鎖であっ ても、重合単位が2~8個の連鎖のものであって もよい。このような構造を持った共役ジオレ フィン芳香族ビニル化合物共重合体を得るに は、例えば重合開始時には芳香族ビニル化合 物の濃度の高い状態で反応を行い、重合反応 の後半では共役ジオレフィンを追加添加して 重合反応をすることによって得ることができ る。

 また、本発明の共役ジオレフィン共重合 ムは、差動走査熱量計(DSC)によって分析さ る吸熱曲線におけるガラス転移温度域での 曲点間の温度差(△Tg)が25℃以上、好ましく 30℃以上、更に好ましくは30~55℃のものであ 。共役ジオレフィン芳香族ビニル化合物共 合体において、共役ジオレフィンと芳香族 ニル化合物のランダムな重合体の場合には この△Tgが5~15℃の範囲にあるが、芳香族ビ ル化合物が重合体鎖の片方に密に偏在した 造の場合には△Tgが25℃以上となり、この偏 在の程度が大きくなるほど△Tgの値が大きく り、30~55℃程度となる。

 そして、本発明の共役ジオレフィン共重 ゴムは、上記のような芳香族ビニル化合物 位が共重合体鎖の中で偏在している共役ジ レフィン芳香族ビニル化合物共重合体の末 に第1級アミノ基とアルコキシシリル基を結 合したものである。

 本発明の共重合ゴムに結合する第1級アミ ノ基の含有量は、好ましくは0.5~200mmol/kg・共 合ゴムポリマーである。同含有量は、さら 好ましくは1~100mmol/kg・共重合ゴムポリマー あり、特に好ましくは2~50mmol/kg・共重合ゴ ポリマーである。ここで,共重合ゴムポリマ とは、製造時または製造後、添加される老 防止剤などの添加剤を含まないポリマーの の重量を意味する。

 第1級アミノ基は、重合開始末端、重合終 了末端、重合体主鎖、側鎖のいずれに結合し ていてもよいが、重合体末端からエネルギー 消失を抑制してヒステリシスロス特性を改良 しうる点から、重合開始末端あるいは重合終 了末端に導入されていることが好ましい。

 また、ポリマー鎖に結合する第1級アミノ 基の数が200mmol/kg・共重合ゴムポリマーを超 ると、カーボンブラックやシリカなどの補 剤との相互作用が高くなりすぎて、配合粘 が向上して加工性が悪化する。一方、第1級 ミノ基の数が0.5mmol/kg・共重合ゴムポリマー 未満では、第1級アミノ基を導入した効果が 現し難くなる。すなわち、得られる共重合 ムのヒステリシスロス特性、耐摩耗性、破 特性の改良が十分ではなく、好ましくない

 また、共重合ゴムに結合するアルコキシ リル基の含有量は、好ましくは0.5~200mmol/kg 共重合ゴムポリマーである。同含有量は、 らに好ましくは1~100mmol/kg・共重合ゴムポリ ーであり、特に好ましくは2~50mmol/kg・共重合 ゴムポリマーである。

 アルコキシシリル基は、重合開始末端、 合終了末端、重合体主鎖、側鎖のいずれに 合していてもよいが、重合体末端からエネ ギー消失を抑制してヒステリシスロス特性 改良しうる点から、重合終了末端に導入さ ていることが好ましい。

 また、ポリマー鎖に結合するアルコキシ リル基の数が200mmol/kg・共重合ゴムポリマー を超えると、カーボンブラックやシリカなど の補強剤との相互作用が高くなりすぎて、配 合粘度が向上して加工性が悪化する。一方、 アルコキシシリル基の数が0.5mmol/kg・共重合 ムポリマー未満では、アルコキシシリル基 導入した効果が発現しなくなる。すなわち 得られる共重合ゴムのヒステリシスロス特 、耐摩耗性、破壊特性の改良が十分ではな 、好ましくない。

 従って、このような本発明の共役ジオレ ィン共重合ゴムは、次の式(1)

[ここで、Pは共役ジオレフィンと芳香族ビニ 化合物との共重合体鎖であり、R 1 は炭素数1~12のアルキレン基であり、R 2 およびR 3 は各々独立に炭素数1~20のアルキル基または リール基であり、nは1~2の整数であり、mは1~2 の整数でありそしてkは1~2の整数である、た しn+m+kは3~4の整数である]、
または、次の式(2)

[ここで、P,R 1 ,R 2 およびR 3 の定義は上記式(1)に同じであり、jは1~3の整 であり、そしてhは1~3の整数である、ただしj +hは2~4の整数である]、
によって表わすことができる。そして、この 式(1)または式(2)中の共重合体鎖のPが、上述 ような芳香族ビニル化合物単位が共重合体 の中でその片方の端部に密に偏在している 役ジオレフィン芳香族ビニル化合物共重合 鎖である。

 このような芳香族ビニル化合物が共重合 鎖の中の片方に密に偏在して存在し、かる 重合体鎖の末端に第1級アミノ基とアルコキ シシリル基を結合した構造をもった本発明の 共役ジオレフィン共重合ゴムは、特にウエッ トスキッド特性および路面のグリップ特性と 低転がり抵抗が従来のものに比べてより一層 改善されており、特に低燃費性に優れた乗用 車用高性能タイヤ、競技用タイヤなどのトレ ッドゴムとして好ましく使用される。

 次に、本発明の共役ジオレフィン共重合 ムの製造法について説明する。本発明の共 ジオレフィン共重合ゴムは、ルイス塩基を 有する炭化水素溶媒中で、有機アルカリ金 化合物、有機アルカリ土類金属化合物、リ ウムアミド化合物よりなる群から選ばれる なくとも1種の化合物を開始剤として用いて 、共役ジオレフィンと芳香族ビニル化合物を 共重合するに際して、反応媒体中にカリウム 化合物を添加するとともに、重合反応の開始 時に芳香族ビニル化合物と共役ジオレフィン とのモル比が0.5以上の、好ましくは0.55以上 芳香族ビニル化合物が過剰となる割合で重 反応を行い、得られた重合活性末端とアル キシシラン化合物を反応させて製造するこ ができる。

 本発明の共役ジオレフィン共重合ゴムの 造においては、芳香族ビニル化合物が重合 鎖の中に偏在した状態とするためには、以 に詳しく述べる第1製造法と第2製造法のい れにおいても、開始剤の存在下に、炭化水 溶媒中で共役ジオレフィンと芳香族ビニル 合物の重合反応を行うに際して、カリウム 合物を添加することとともに、反応過程に ける芳香族ビニル化合物の濃度を一定の条 に制御することが重要である。具体的には 重合反応の開始時に芳香族ビニル化合物と 役ジオレフィンとのモル比が0.5以上の、好 しくは0.55以上の割合でかつ0.9以下、好まし は0.8以下となるモノマー組成で重合反応を い、その後の重合系中の芳香族ビニル化合 モノマー含有量が特定濃度範囲になるよう 共役ジオレフィンモノマーを追加添加する 法が有効である。共役ジオレフィンモノマ を追加添加する方法は、例えば、重合反応 後半に全モノマーの30モル%以上、好ましく 35モル%以上の共役ジオレフィンを追加添加 ることが挙げられる。さらに追加添加は、 括で全量を添加する方法、連続的または断 的に供給する方法などがある。

 第1製造法によれば、本発明の共重合ゴム は、炭化水素溶媒中で、共役ジオレフィンと 芳香族ビニル化合物とを、有機アルカリ金属 および/またはアルカリ土類金属を重合開始 として、カリウム化合物の存在下にアニオ 重合せしめ、重合が実質的に完了した時点 、保護された1級アミノ基とアルコキシシリ 基を有する化合物を添加してリビング重合 末端に反応せしめ、次いで脱保護(加水分解 )することにより製造することができる。本 造法であれば、(1)一段反応で容易に第1級ア ノ基とアルコキシシリル基を同時に導入す ことができ、(2)高い導入率を得ることが可 である。

 保護された第1級アミノ基とアルコキシシ リル基を有する化合物としては、例えば下記 式(3)または下記式(4)

で表される化合物を挙げることができる。

 上記式(3)及び(4)において、R 1 の炭素数1~12のアルキレン基としては、例え メチレン基、エチレン基およびプロピレン を挙げることができる。

 炭素数1~20のアルキル基としては、例えば メチル基、エチル基およびプロピル基を挙げ ることができる。

 アリール基としては、例えばフェニル基 トルイル基およびナフチル基を挙げること できる。

 また、R 4 ,R 5 およびR 6 の2つが結合してそれらが結合している珪素 子と一緒になって形成する環は、4~7員環で ることができる。

 また、アミノ基の保護基としては、アル ルシリル基を挙げることができる。アルキ シリル基としては、例えばトリメチルシリ 基、トリエチルシリル基、トリフェニルシ ル基、メチルジフェニルシリル基およびエ ルメチルフェニルシリル基を挙げることが きる。

 保護された第1級アミノ基とアルコキシシ リル基を有する化合物としては、例えばN,N- ス(トリメチルシリル)アミノプロピルメチル ジメトキシシラン、1-トリメチルシリル-2,2- メトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン、N,N- ス(トリメチルシリル)アミノプロピルトリ トキシシラン、N,N-ビス(トリメチルシリル) ミノプロピルトリエトキシシラン、N,N-ビス( トリメチルシリル)アミノプロピルメチルジ トキシシラン、N,N-ビス(トリメチルシリル) ミノエチルトリメトキシシラン、N,N-ビス(ト リメチルシリル)アミノエチルトリエトキシ ラン、N,N-ビス(トリメチルシリル)アミノエ ルメチルジメトキシシランおよびN,N-ビス(ト リメチルシリル)アミノエチルメチルジエト シシランなどを挙げることができ、好まし は、N,N-ビス(トリメチルシリル)アミノプロ ルメチルジメトキシシラン、N,N-ビス(トリメ チルシリル)アミノプロピルメチルジエトキ シランまたは1-トリメチルシリル-2,2-ジメト シ-1-アザ-2-シラシクロペンタンである。

 また、第2製造法によれば、本発明の共重合 ゴムは、炭化水素溶媒中で共役ジオレフィン と芳香族ビニル化合物を、下記式(5)
   (R 4 R 5 R 6 Si) 2 -N-R 1 -Li     (5)
[ここで、R 1 ,R 4 ,R 5 およびR 6 の定義は、上記式(3)に同じである]、
または、下記式(6)

[ここで、R 1 の定義は上記式(3)に同じであり、R 7 およびR 8 は、各々独立に水素または炭素数1~20のアル ル基またはアリール基であり、そしてdは1~7 整数である]、で表されるリチウムアミド開 始剤を用いて、カリウム化合物の存在下に、 アニオン重合せしめ、重合が実質的に完了し た時点で、下記式(7)

[ここで、R 2 およびR 3 の定義は上記式(3)に同じであり、Xはハロゲ 原子であり、cは0~2の整数であり、そしてbは 1~4の整数である、ただしc+bは2~4の整数である ]、
で表されるアルコキシシラン化合物を添加し てリビング重合鎖末端に反応せしめることに より製造することができる。

 次に、第1製造法について詳しく説明する 。本発明の共重合ゴムを得るための、重合反 応および保護された1級アミノ基とアルコキ シリル基を有する化合物との反応は、通常 0~120℃の温度範囲で行われ、一定温度条件下 でも上昇温度条件下でもよい。保護された第 1級アミノ基を脱保護させるための加水分解 、80~150℃、好ましくは90~120℃の温度範囲で 保護された第1級アミノ基とアルコキシシリ 基を有する化合物の2倍モル以上の水もしく は酸性水などを添加し、10分間以上、好まし は30分間以上反応させることにより行われ 。重合方式は、バッチ重合方式または連続 合方式のいずれでもよい。

 重合に使用される有機アルカリ金属およ 有機アルカリ土類金属の開始剤の例として 、n-ブチルリチウム、sec-ブチルリチウム、t -ブチルリチウムなどのアルキルリチウム、1, 4-ジリチオブタンなどのアルキレンジリチウ 、フェニルリチウム、スチルベンリチウム リチウムナフタレン、ナトリウムナフタレ 、カリウムナフタレン、n-ブチルマグネシ ム、n-ヘキシルマグネシウム、エトキシカル シウム、ステアリン酸カルシウム、t-ブトキ ストロンチウム、エトキシバリウム、イソ ロポキシバリウム、エチルメルカプトバリ ム、t-ブトキシバリウム、フェノキシバリ ム、ジエチルアミノバリウム、ステアリン バリウムなどが挙げられる。

 また、必要に応じて二官能性の有機アル リ金属を重合開始剤として使用することも きる。二官能性の有機アルカリ金属重合開 剤としては、リチウムナフタレン、ナトリ ムナフタレンのような芳香族ラジカルアニ ンが良く知られている。また、二官能性の 機アルカリ金属重合開始剤は、芳香族ジビ ル化合物とその2倍モルの有機アルカリ金属 および有機アルカリ土類金属との反応によっ て合成することもできる。芳香族ジビニル化 合物の例としては、m-ジビニルベンゼン、m- イソプロペニルベンゼンや1,3-ビス(1-フェニ エテニル)ベンゼンなどが使用できる。

 また、上記開始剤としての有機アルカリ 属は、第2級アミン化合物または第3級アミ 化合物との反応生成物として共役ジオレフ ンと芳香族ビニル化合物の共重合に使用す ことができる。上記第2級アミン化合物また 第3級アミン化合物と反応させる有機アルカ リ金属としては、有機リチウム化合物が好ま しい。より好ましくは、n-ブチルリチウム、s ec-ブチルリチウムが用いられる。

 有機アルカリ金属と反応させる第2級アミ ン化合物の例としては、ジメチルアミン、ジ エチルアミン、ジプロピルアミン、ジ-n-ブチ ルアミン、ジ-sec-ブチルアミン、ジペンチル ミン、ジヘキシルアミン、ジ-n-オクチルア ン、ジ-(2-エチルヘキシル)アミン、ジシク ヘキシルアミン、N-メチルベンジルアミン、 ジアリルアミン、モルホリン、ピペラジン、 2,6-ジメチルモルホリン、2,6-ジメチルピペラ ン、1-エチルピペラジン、2-メチルピペラジ ン、1-ベンジルピペラジン、ピペリジン、3,3- ジメチルピペリジン、2,6-ジメチルピペリジ 、1-メチル-4-(メチルアミノ)ピペリジン、2,2, 6,6-テトラメチルピペリジン、ピロリジン、2, 5-ジメチルピロリジン、アゼチジン、ヘキサ チレンイミン、ヘプタメチレンイミン、5- ンジルオキシインドール、3-アザスピロ[5,5] ンデカン、3-アザビシクロ[3.2.2]ノナン、カ バゾールなどが挙げられる。

 また、有機アルカリ金属と反応させる第3 級アミン化合物の例としては、N,N-ジメチル-o -トルイジン、N,N-ジメチル-p-トルイジン、N,N- ジメチル-m-トルイジン、α-ピコリン、β-ピコ リン、γ-ピコリン、ベンジルジメチルアミン 、ベンジルジエチルアミン、ベンジルジプロ ピルアミン、ベンジルジブチルアミン、(o-メ チルベンジル)ジメチルアミン、(m-メチルベ ジル)ジメチルアミン、(p-メチルベンジル)ジ メチルアミン、N,N-テトラメチレン-o-トルイ ン、N,N-ヘプタメチレン-o-トルイジン、N,N-ヘ キサメチレン-o-トルイジン、N,N-トリメチレ ベンジルアミン、N,N-テトラメチレンベンジ アミン、N,N-ヘキサメチレンベンジルアミン 、N,N-テトラメチレン(o-メチルベンジル)アミ 、N,N-テトラメチレン(p-メチルベンジル)ア ン、N,N-ヘキサメチレン(o-メチルベンジル)ア ミン、N,N-ヘキサメチレン(p-メチルベンジル) ミンなどが挙げられる。

 開始剤としては、ヘテロ原子として窒素 含む有機化合物が好ましく、例えば、第3級 アミン化合物と有機アルカリ金属化合物との 反応生成物、あるいはヘテロ原子として窒素 を含む有機アルカリ金属化合物を挙げること ができる。この第3級アミン化合物としては 上記と同様のものを挙げることができる。 お、この開始剤は、特開平11-246633号公報に しく記載される。

 上記の有機アルカリ金属化合物は、上記 3級アミン化合物の活性水素原子(H)をアルカ リ金属(Li、Na、K、RbまたはSc)で置換した化合 である。

 ここで、第3級アミン化合物と有機アルカ リ金属化合物との反応生成物を重合開始剤と して共役ジオレフィンと芳香族ビニル化合物 とを共重合する際に、上記第3級アミン化合 と反応させる有機アルカリ金属化合物とし は、有機リチウム化合物が好ましい。具体 にはエチルリチウム、プロピルリチウム、n- ブチルリチウム、sec-ブチルリチウム、tert-ブ チルリチウム、ヘキシルリチウム、あるいは これらの混合物を挙げることができ、好まし くはn-ブチルリチウム、sec-ブチルリチウムが 用いられる。

 また、重合には、必要に応じて、ジエチ エーテル、ジ-n-ブチルエーテル、エチレン リコールジエチルエーテル、エチレングリ ールジブチルエーテル、ジエチレングリコ ルジメチルエーテル、プロピレングリコー ジメチルエーテル、プロピレングリコール エチルエーテル、プロピレングリコールジ チルエーテル、テトラヒドロフラン、2,2-( ステトラヒドロフルフリル)プロパン、ビス トラヒドロフルフリルホルマール、テトラ ドロフルフリルアルコールのメチルエーテ 、テトラヒドロフルフリルアルコールのエ ルエーテル、テトラヒドロフルフリルアル ールのブチルエーテル、α-メトキシテトラ ドロフラン、ジメトキシベンゼン、ジメト シエタンなどのエーテル化合物および/また はトリエチルアミン、ピリジン、N,N,N’,N’- トラメチルエチレンジアミン、ジピペリジ エタン、N,N-ジエチルエタノールアミンのメ チルエーテル、N,N-ジエチルエタノールアミ のエチルエーテル、N,N-ジエチルエタノール ミンのブチルエーテルなどの第3級アミン化 合物を、重合系中に添加して、共役ジオレフ ィン共重合ゴムの共役ジオレフィン部分のミ クロ構造(ビニル結合含量)を調整することが きる。

 本発明の共重合ゴムを重合する際に使用 れる炭化水素溶媒としては、例えばペンタ 、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、メチル クロペンタン、シクロヘキサン、ベンゼン トルエン、キシレンなどが挙げられる。こ らのうちシクロヘキサン、ヘプタンが好ま い。

 本発明において、芳香族ビニル化合物を 重合体鎖の中の片方に密な状態で、他方に な状態に偏在させるために、上記重合開始 とともに、カリウム化合物を添加すること 必要である。

 また、反応に際しては、重合反応の開始 に芳香族ビニル化合物と共役ジオレフィン のモル比が0.5以上、好ましくは0.55以上とな るように芳香族ビニル化合物が過剰となる割 合で反応を行い、反応が進行して芳香族ビニ ル化合物の濃度が低くなった時点で全モノマ ーの30モル%以上、好ましくは35モル%以上の共 役ジオレフィンを断続的に、または連続的に 追加して反応を続行する。このようにして、 重合反応の初期には芳香族ビニル化合物が密 に存在し、重合反応の後半には芳香族ビニル 化合物が密に存在する共役ジオレフィン共重 合体が得られる。

 重合開始剤とともに添加されるカリウム 合物としては、例えばカリウムイソプロポ シド、カリウム-t-ブトキシド、カリウム-t- ミロキシド、カリウム-n-ヘプタオキシド、 リウムベンジルオキシド、カリウムフェノ シドに代表されるカリウムアルコキシド、 リウムフェノキシド;イソバレリアン酸、カ プリル酸、ラウリル酸、パルミチン酸、ステ アリン酸、オレイン酸、リノレイン酸、安息 香酸、フタル酸、2-エチルヘキサン酸などの 機カルボン酸のカリウム塩;ドデシルベンゼ ンスルホン酸、テトラデシルベンゼンスルホ ン酸、ヘキサデシルベンゼンスルホン酸、オ クタデシルベンゼンスルホン酸などの有機ス ルホン酸のカリウム塩;亜リン酸ジエチル、 リン酸ジイソプロピル、亜リン酸ジフェニ 、亜リン酸ジブチル、亜リン酸ジラウリル どの、有機亜リン酸部分エステルのカリウ 塩などが用いられる。

 これらのカリウム化合物は、開始剤のア カリ金属1グラム原子当量あたり、0.005~0.5モ ルの量で添加できる。0.005モル未満では、カ ウム化合物の添加効果(開始剤の反応性向上 、芳香族ビニル化合物のランダム化または単 連鎖・長連鎖付与)が現れず、一方0.5モルを えると、重合活性が低下し、生産性を大幅 低下させることになるとともに、重合体末 を官能基で変性する反応を行なう際の変性 率が低下する。

 また、上記カリウム化合物とともに、必 に応じて、アルコール、チオアルコール、 機カルボン酸、有機スルホン酸、有機亜リ 酸、第1級アミン、および第2級アミンの群 ら選ばれた少なくとも1種の化合物をカリウ 塩の1モルあたり0.1~5モルで、かつ有機アル リ金属および/または有機アルカリ土類金属 の1g原子あたり0.1モル以下の量を使用するこ ができる。

 これらの化合物の好適な例は、特開昭63-2 97410号公報第3頁右下欄下から第5行~第4頁左上 欄第9行の化合物が挙げられる。

 また、本発明で使用されるアミノ基含有 ルコキシシラン化合物と併用して下記カッ リング剤を添加することも可能である。

 すなわち、アミノ基含有アルコキシシラ 化合物と併用して、重合活性末端に反応さ るカップリング剤としては、(a)イソシアナ ト化合物および/またはイソチオシアナート 化合物、(b)アミド化合物および/またはイミ 化合物、(c)ピリジル置換ケトン化合物およ /またはピリジル置換ビニル化合物、(d)ケイ 化合物、(e)エステル化合物、(f)ケトン化合 ならびに(g)スズ化合物よりなる群から選ば る少なくとも1種の化合物が挙げられる。

 これらの化合物のうち、(a)成分であるイ シアナート化合物またはチオイソシアナー 化合物の具体例としては、2,4-トリレンジイ ソシアナート、2,6-トリレンジイソシアナー 、ジフェニルメタンジイソシアナート、ポ メリックタイプのジフェニルメタンジイソ アナート(C-MDI)、イソホロンジイソシアナー 、ヘキサメチレンジイソシアナート、1,3,5- ンゼントリイソシアナート、フェニル-1,4- イソチオシアナートなどを好ましいものと て挙げることができる。

 (b)成分であるアミド化合物またはイミド 合物の具体例としては、コハク酸アミド、 タル酸アミド、N,N,N’,N’-テトラメチルフ ル酸アミド、オキサミド、N,N,N’,N’-テトラ メチルオキサミドなどのアミド化合物、コハ ク酸イミド、N-メチルコハクイミド、マレイ ド、N-メチルマレイミド、フタルイミド、N- メチルフタルイミドなどのイミド化合物を好 ましいものとして挙げることができる。

 (c)成分であるピリジル置換ケトン化合物 たはピリジル置換ビニル化合物の具体例と ては、ジベンゾイルピリジン、ジアセチル リジン、ジビニルピリジンなどを好ましい のとして挙げることができる。

 (d)成分であるケイ素化合物の具体例とし は、ジブチルジクロロケイ素、メチルトリ ロロケイ素、メチルジクロロケイ素、テト クロロケイ素、トリエトキシメチルシラン トリフェノキシメチルシラン、トリメトキ シラン、メチルトリエトキシシラン、4,5-エ ポキシヘプチルメチルジメトキシシラン、ビ ス(トリエトキシシリルプロピル)テトラサル ァイドなどを好ましいものとして挙げるこ ができる。

 (e)成分であるエステル化合物の具体例は アジピン酸ジエチル、マロン酸ジエチル、 タル酸ジエチル、グルタル酸ジエチル、マ イン酸ジエチルなどを好ましいものとして げることができる。

 (f)成分であるケトン化合物の具体例とし は、N,N,N’,N’-テトラメチル-4,4’-ジアミノ ベンゾフェノン、N,N,N’,N’-テトラエチル(4,4 ’-ジアミノ)-ベンゾフェノン、N,N-ジメチル-1 -アミノベンゾキノン、N,N,N’,N’-テトラメチ ル-1,3-ジアミノベンゾキノン、N,N-ジメチル-1- アミノアントラキノン、N,N,N’,N’-テトラメ ル-1,4-ジアミノアントラキノンなどを好ま いものとして挙げることができる。

 (g)成分であるスズ化合物の具体例として 、テトラクロロスズ、テトラブロムスズ、 リクロロブチルスズ、トリクロロメチルス 、トリクロロオクチルスズ、ジブロムジメ ルスズ、ジクロロジメチルスズ、ジクロロ ブチルスズ、ジクロロジオクチルスズ、1,2- ビス(トリクロロスタニル)エタン、1,2-ビス( チルジクロロスタニルエタン)、1,4-ビス(ト クロロスタニル)ブタン、1,4-ビス(メチルジ ロロスタニル)ブタン、エチルスズトリステ レート、ブチルスズトリスオクタノエート ブチルスズトリスステアレート、ブチルス トリスラウレート、ジブチルスズビスオク ノエート、ジブチルスズビスステアレート ジブチルスズビスラウレートなどを好まし ものとして挙げることができる。

 アミノ基含有アルコキシシラン化合物と 用して、重合活性末端に反応させるこれら 化合物は、1種単独で使用することも、ある いは2種以上を併用して用いることもできる

 上記カップリングの使用量は、開始剤の ルカリ金属1グラム原子当量あたり、0.4モル 以下、好ましくは0.3モル以下の量で添加でき る。0.4モルを超えると、本発明で使用される アミノ基含有アルコキシシラン化合物による 変性率が低下して物性が劣る。なお、上記カ ップリング剤による全共重合体鎖におけるカ ップリング率は、通常、40%以下、好ましくは 30%以下である。

 次に、本発明の第2製造法について説明す る。本発明の共重合ゴムを得るための、第1 アミノ基が保護されたリチウムアミド開始 による重合反応、およびアルコキシシラン 合物との反応は、通常、0~120℃の温度範囲で 行われ、一定温度条件下でも上昇温度条件下 でもよい。保護された第1級アミノ基を脱保 させるための加水分解は、80~150℃、好まし は90~120℃の温度範囲で、第1級アミノ基が保 されたリチウムアミド開始剤の2倍モル以上 の水もしくは酸性水などを添加し、10分間以 、好ましくは30分間以上反応させることに り行われる。重合方式は、バッチ重合方式 たは連続重合方式のいずれでもよい。

 なお、第2製造法について、ここに記載の ない事項は、第1製造法について記載した事 がそのままあるいは当業者に自明の変更を えて適用されると理解されるべきである。

 上記式(5)で表されるリチウムアミド開始 としては、例えば3-[N,N-ビス(トリメチルシ ル)]-1-プロピルリチウム、3-[N,N-ビス(トリメ ルシリル)]-2-メチル-1-プロピルリチウム、3- [N,N-ビス(トリメチルシリル)]-2,2-ジメチル-1- ロピルリチウム、4-[N,N-ビス(トリメチルシリ ル)]-1-ブチルリチウム、5-[N,N-ビス(トリメチ シリル)]-1-ペンチルリチウム、8-[N,N-ビス(ト メチルシリル)]-1-オクチルリチウムを挙げ ことができる。

 また、上記式(6)で表されるリチウムアミ 開始剤としては、例えば3-(2,2,5,5,-テトラメ ル-2,5-ジシラ-1-アザシクロペンタン)-1-プロ ルリチウム、2-メチル-3-(2,2,5,5,-テトラメチ -2,5-ジシラ-1-アザシクロペンタン)-1-プロピ リチウム、2,2-ジメチル-3-(2,2,5,5,-テトラメ ル-2,5-ジシラ-1-アザシクロペンタン)-1-プロ ルリチウム、4-(2,2,5,5,-テトラメチル-2,5-ジシ ラ-1-アザシクロペンタン)-1-ブチルリチウム 6-(2,2,5,5,-テトラメチル-2,5-ジシラ-1-アザシク ロペンタン)-1-ヘキシルリチウムを挙げるこ ができる。

 また、上記リチウムアミド開始剤は、対 するハライドと有機リチウム化合物を炭化 素溶媒中で反応させた合成体を使用しても い。なお、ハライドと有機リチウムの反応 、重合リアクターと別の反応容器にて予め 施してもよい。

 上記リチウムアミド開始剤に対応するハラ ドとしては、下記式(8)
   (R 4 R 5 R 6 Si) 2 -N-R 1 -X     (8)
ここで、R 1 、R 4 、R 5 およびR 6 の定義は、上記式(3)に同じである、Xはハロ ン原子である、
または下記式(9)

[ここで、R 1 の定義は上記式(3)に同じであり、R 7 ,R 8 は、各々独立に水素または炭素数1~20のアル ル基、アリール基であり、dは1~7の整数であ ]、
を挙げることができる。

 さらに、上記式(7)で表されるアルコキシ ラン化合物としては、例えばテトラメトキ シラン、テトラエトキシシラン、テトラプ ポキシシラン、テトラブトキシシラン、テ ラフェノキシシラン、テトラトルイロキシ ラン、メチルトリメトキシシラン、メチル リエトキシシラン、メチルトリプロポキシ ラン、メチルトリブトキシシラン、メチル リフェノキシシラン、エチルトリメトキシ ラン、エチルトリエトキシシラン、エチル リプロポキシシラン、エチルトリブトキシ ラン、エチルトリフェノキシシラン、ジメ ルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシ ラン、ジメチルジプロポキシシラン、ジメ ルジブトキシシラン、ジメチルジフェノキ シラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエ ルジエトキシシラン、ジエチルジプロポキ シラン、ジエチルジブトキシシラン、ジエ ルジフェノキシシラン、ビニルトリメトキ シラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニ トリプロポキシシラン、ビニルトリブトキ シラン、ビニルトリフェノキシシラン、ア ルトリフェノキシシラン、オクテニルトリ トキシシラン、フェニルトリメトキシシラ 、フェニルトリエトキシシラン、フェニル リプロポキシシラン、フェニルトリブトキ シラン、フェニルトリフェノキシシラン、 リメトキシクロロシラン、トリエトキシク ロシラン、トリプロポキシクロロシラン、 リブトキシクロロシラン、トリフェノキシ ロロシラン、ジメトキシジクロロシラン、 プロポキシジクロロシラン、ジフェノキシ クロロシランを挙げることができる。

 本発明において、芳香族ビニル化合物を 重合体鎖の中の片方に密な状態で、他方に な状態に偏在させるために、上記重合開始 とともに、カリウム化合物を添加すること 必要である。好ましいカリウム化合物は、 1製造法で述べたものと同一である。反応に 際しては、重合反応の開始時に芳香族ビニル 化合物と共役ジオレフィンとのモル比が0.5以 上、好ましくは0.55以上となるように芳香族 ニル化合物が過剰となる割合で反応を行い 反応が進行して芳香族ビニル化合物の濃度 低くなった時点で全モノマーの30モル%以上 好ましくは35モル%以上の共役ジオレフィン 断続的に、または連続的に追加して反応を 行する。このようにして、重合反応の初期 は芳香族ビニル化合物が密に存在し、重合 応の後半には芳香族ビニル化合物が密に存 する共役ジオレフィン共重合体が得られる

 本発明で得られる共重合ゴムの重量平均 子量は、通常、15万~200万、好ましくは20万~1 00万である。15万未満では、得られるゴム組 物の破壊強度、耐摩耗性などが充分ではな 、一方、200万を超えると、加工性に劣り、 た混練り時のフィラー分散性が悪化し、物 が劣る。

 なお、本発明で得られる共重合ゴムのムー ー粘度(ML 1+4 ,100℃)は20~200の範囲であることが好ましく、2 0未満では破壊強度、耐摩耗性、低ヒステリ スロス性が悪化し、一方、200を超えると加 性が低下する。また、ムーニー粘度(ML 1+4 ,100℃)が100を超えた重合体もそのままでは加 性に劣り好ましくないが、芳香族系プロセ オイル、ナフテン系プロセスオイルなどの 展油や重量平均分子量が15万以下の液状ポ マーを添加することで、ムーニー粘度を100 下に下げて、加工上問題なく使用できるよ にすることもできる。用いられる伸展油と ては、ジエン系ゴムに通常用いられる伸展 や軟化剤であれば特に制限されないが、鉱 油系の伸展油が好ましく用いられる。一般 に、鉱物油の伸展油は、芳香族系オイル、 環族系オイル、および脂肪族系オイルの混 物であり、これらの量割合によって芳香族 (アロマティック系)、脂環族系(ナフテン系) 脂肪族系(パラフィン系)と分類されており いずれのものも使用することができる。な でも、粘度比重恒数(V.G.C.値)が0.900~1.049の芳 族系鉱物油(アロマティックオイル)および0. 800~0.899の脂肪族系鉱物油(ナフテニックオイ )が、低ヒステリシスロス性/ウェットスキッ ド抵抗の点から好ましく用いられる。また、 オイルの製造工程による分類においては、DAE  (Distillate Aromatic Extract) 油、T-DAE (Treated Di stillate Aromatic Extract) 油、T-RAE (Treated Residua l Aromatic Extract) 油、MES (Mild Extract Solvate)  油などが好適に使用できる。

 本発明によれば、本発明の共役ジオレフ ン共重合ゴム100質量部に対し、伸展油10~100 量部を含有する油展ゴムが好ましく提供さ る。

 本発明で得られた共重合ゴムを含有した 合反応溶液は、通常の溶液重合法について いられる方法、例えば、溶液状態で安定剤 どを添加した後、必要に応じて芳香族系プ セスオイル、ナフテン系プロセスオイル、 よびDAE、T-DAE、T-RAE、MESなどの伸展油や重量 平均分子量が15万以下の液状ポリマー(あるい は上記液状ポリマーの溶液)を添加して、直 乾燥法やスチームストリッピング法によっ ゴムと溶剤とを分離して洗滌し、真空乾燥 、熱風乾燥機やロールなどにより乾燥し、 的の本発明の共重合ゴムを単離することが きる。

 本発明の共重合ゴムは、単独でまたは天 ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエ ゴム、乳化重合スチレンブタジエンゴムな とブレンドし、カーボンブラック、シリカ どの補強剤および各種配合剤と、ロール、 ンバリーミキサーによって混練りしたのち 硫黄、加硫促進剤などを添加して、トレッ 、サイドウォール、カーカスなどのタイヤ ゴムをはじめ、ベルト、防振ゴムその他の 業用品に使用することができる。

 本発明の共重合ゴムを、タイヤ、特にタ ヤトレッドに使用する場合に充填される補 材としては、例えばカーボンブラック、シ カなどのフィラーが挙げられる。

 特に、加硫物を効果的に補強して、良好な 摩耗性、破壊強度を期待するときには、カ ボンブラックが好適に使用される。フィラ の充填量は、全ゴム成分100質量部に対し、 ましくは20~120質量部、より好ましくは30~110 量部である。カーボンブラックとしては、 ァーネス法により製造されたものであって 窒素吸着比表面積が50~200m 2 /g、DBP吸油量が80~200ml/100gのカーボンブラック が好ましく、FEF、HAF、ISAF、SAFクラスのもの 好ましく使用でき、特に高凝集タイプのも が好ましい。

 また特に、低燃費タイヤ用途においては 加硫物のヒステリシスロスを低下させて良 な転がり抵抗を与えるとともに、ウエット キッド抵抗を向上させ、さらに必要であれ 雪上・氷上でのグリップ性能(低温特性)を 上させる目的においては、シリカの使用が ましい。シリカとしては、湿式法シリカ、 式法シリカ、合成けい酸塩シリカのいずれ ものも使用できる。補強効果の高いのは粒 系の小さいシリカであり、小粒子・高凝集 イプ(高表面積、高吸油性)のものがゴムへの 分散性が良好で、物性および加工性の面で特 に好ましい。シリカの平均粒子径は一次粒子 径で5~60μm、特に10~35μmが好ましい。このシリ カの充填量は、全ゴム成分100質量部に対して 、好ましくは20~120質量部、より好ましくは30~ 110質量部である。

 さらに、シリカをフィラーに使用する際 その補強効果を高める目的で、公知の各種 ランカップリング剤を使用することができ 。シランカップリング剤とは、分子中にア コキシシリル基などのシリカ表面と反応可 な構成成分とポリスルフィド、メルカプト 、エポキシ基などの、ゴム、特に炭素-炭素 二重結合と反応可能な構成成分を併せ持った 化合物を指す。例えば、ビス(3-トリエトキシ シリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(3- リエトキシシリルプロピル)ジスルフィドお び3-メルカプトプロピルトリメトキシシラ などが、シランカップリング剤としてよく られている。

 なお、フィラーとして、シリカを用いる 合、フィラー中の少なくとも1質量部をシリ カとし、さらにこのシリカに対してシランカ ップリング剤を0.5~20重量%含有させることが ましい。このようにすると、シリカの分散 が改良され、またシリカとゴムとの結合量 増えるので、破壊特性、耐摩耗性、低ヒス リシスロス性が改良される。

 また、高分散型(High Dispersible Type)のシリ カを使用することも、ゴムへの分散性を良好 にし、物性、加工性の面で好ましい。

 また、カーボンブラックとシリカとを、 ゴム成分100質量部に対し20~120質量部の範囲 で組み合わせて使用することで、良好な摩 耗性、破壊強度と優れた低ヒステリシスロ 性能、ウエットグリップ性能のバランスを 立させることもできる。

 また、本発明の共重合ゴムにカーボン-シ リカ デュアル・フェイズ・フィラー(Dual Pha se Filler)を配合することにより、カーボンブ ックとシリカを併用したときと同様な優れ 利点を得ることができる。カーボン-シリカ  デュアル・フェイズ・フィラーは、カーボ ブラックの表面に、シリカを化学結合させ 、いわゆるシリカ・コーティング・カーボ ブラックであり、キャボット社から商品名C RX2000、CRX2002、CRX2006として販売されている。

 カーボン-シリカ デュアル・フェイズ・ ィラーの配合量は、ゴム成分の合計100質量 に対して、好ましくは1~100質量部、より好 しくは5~95質量部である。

 本発明では、カーボン-シリカ デュアル フェイズ・フィラーをそれ以外のフィラー 併用して使用することができる。併用でき フィラーとしては、カーボンブラック、シ カ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムを げることができるが、これらに制限はない なかでもカーボンブラック、シリカが好ま い。これらの併用できるフィラーは、ゴム 分の合計量100質量部に対して、好ましくは3 ~100質量部、特には5~95質量部配合することが ましい。

 本発明の共重合ゴムを使用して得られる ム組成物の混練り方法は、特に限定されな が、フィラーにシリカを含む場合は、シリ による補強が十分になされ、加硫ゴムの物 をより向上させる目的で、下記方法で混練 することもできる。

 本発明の共重合ゴム、シリカ、シランカ プリング剤、亜鉛華および加硫剤を含有す ゴム組成物の混練り方法としては、共重合 ムにシリカを配合し、混練りして第1ゴム配 合物を調製し、その後、該第1ゴム配合物に ランカップリング剤を配合し、混練りして 2ゴム配合物を調製し、次いで、該第2ゴム配 合物に亜鉛華および加硫剤を配合し、混練り する方法がある。或いは、共重合ゴムにシリ カを配合し、混練りして第1ゴム配合物を調 し、その後、該第1ゴム配合物にシランカッ リング剤を配合して混練りし、さらに亜鉛 を配合し、混練りを継続して第2ゴム配合物 を調製し、次いで、該第2ゴム配合物に加硫 を配合し、混練りする方法を挙げることが きる。

 上記混練り方法であれば、共重合ゴムと リカを混練りする際にシランカップリング が共存しないため、混練り温度を170~180℃程 度まで高めることができ、少ない混練り回数 で、シリカを十分に分散させることができる 。

 なお、本発明のゴム組成物には、加硫剤 、全ゴム成分100質量部に対して、好ましく 0.5~10質量部、さらに好ましくは1~6質量部の 囲で用いることができる。

 加硫剤としては、代表的には硫黄を、ま 、その他に硫黄含有化合物、過酸化物など 挙げることができる。

 また、加硫剤と併用してスルフェンアミ 系、グアニジン系、チウラム系などの加硫 進剤を必要に応じた量用いてもよい。さら 、亜鉛華、加硫助剤、老化防止剤、加工助 などを必要に応じた量用いてもよい。

 本発明の共重合ゴムを使用して得られる ム組成物の各種配合剤は、特に限定されな が、混練り時の加工性改良、あるいはウェ トスキッド特性、低ヒステリシスロス性、 摩耗性のバランスをさらに向上させる目的 、下記相溶化剤を混練り時に添加すること できる。

 好ましい相溶化剤は、エポキシ基含有化 物、カルボン酸化合物、カルボン酸エステ 化合物、ケトン化合物、エーテル化合物、 ルデヒド化合物、水酸基含有化合物および ミノ基含有化合物から選択される有機化合 であるか、またはアルコキシシラン化合物 シロキサン化合物およびアミノシラン化合 から選択されるシリコーン化合物である。

 相溶化剤の有機化合物の具体例として、下 の化合物が挙げられる。
エポキシ基含有化合物:ブチルグリシジルエ テル、ジグリシジルエーテル、酸化プロピ ン、ネオペンチルグリコールシグリシジル ーテル、エポキシ樹脂、エポキシ化大豆油 エポキシ化脂肪酸エステルなど。
カルボン酸化合物:アジピン酸、オクチル酸 メタクリル酸など。
カルボン酸エステル化合物:アクリル酸エス ル、アクリル酸ジエチレン、メタクリル酸 チル、オルト酢酸エステル、アセト酢酸エ ル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル、ジメ ルカーボネート、p-ヒドロキシフェニル酢酸 、ポリエステル系可塑剤、ステアリン酸系可 塑剤など。

ケトン化合物:メチルシクロヘキサノン、ア チルアセトンなど。
エーテル化合物:イソプロピルエーテル、ジ チルエーテルなど。
アルデヒド化合物:ウンデシレンアルデヒド デシルアルデヒド、バニリン、3,4-ジメトキ ベンズアルデヒド、クミンアルデヒドなど
アミノ基含有化合物:イソプロピルアミン、 イソプロピルアミン、トリエチルアミン、3- エトキシプロピルアミン、2-エチルヘキシル ミン、イソプロパノールアミン、N-エチル チレンジアミン、エチレンイミン、ヘキサ チレンジアミン、3-ラウリルオキシプロピル アミン、アミノフェノール、アニリン、3-イ プロポキシアニリン、フェニレンジアミン アミノピリジン、N-メチルジエタノールア ン、N-メチルエタノールアミン、3-アミノ-1- ロパノール、塩酸エチルアミン、塩酸-n-ブ ルアミンなど。

水酸基含有化合物:イソプロピルアルコー 、ブタノール、オクタノール、オクタンジ ール、エチレングリコール、メチルシクロ キサノール、2-メルカプトエタノール、3-メ ル-3-メトキシ-1-ブタノール、3-メチル-1,5-ペ ンタンジオール、1-オクタデカノール、ジエ レングリコール、ブチレングリコール、ジ チレングリコール、トリエチレングリコー など。

 なかでも、エポキシ基含有化合物、アミ 基含有化合物、水酸基含有化合物が好まし 。

 相溶化剤のシリコーン化合物の具体例とし は、下記の化合物が挙げられる。
アルコキシシラン化合物:トリメチルメトキ シラン、トリメチルエトキシシラン、ジメ ルジメトキシシラン、メチルトリエトキシ ラン、メチルトリフェノキシシラン、テト エトキシシラン、メチルジエトキシシラン ビニルトリメトキシシランなど。
シロキサン化合物:ジメチルシロキサンオリ マー、シリコーンオイル、アミノ変性シリ ーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイ 、カルボキシル変性シリコーンオイル、ポ エーテル変性シリコーンオイル、アルキル 性シリコーンオイル、高級脂肪酸エステル 性シリコーンオイル、高級アルコキシ変性 リコーンオイル、高級脂肪酸含有シリコー オイルなど。
アミノシラン化合物:ヘキサメチルジシラザ 、ノナメチルトリシラザン、アニリトリメ ルシラン、ビス(ジメチルアミノ)ジメチルシ ラン、ビス(ジエチルアミノ)ジメチルシラン トリエチルアミノシランなど。

 なかでもシラザン化合物、ビス(ジメチル アミノ)ジメチルシランが好ましい。

 以下、実施例によって本発明をさらに具 的に説明するが、本発明は、これらの実施 によって何ら制限を受けるものではない。 お、以下の実施例において、「%」および「 部」は、それぞれ「質量%」および「質量部 を表す。

 以下の実施例、比較例における分析法、物 の測定法は、下記の方法によった。
(1)結合スチレン含量:
 270MHz 1 H-NMRによって求めた。
(2)共役ジオレフィン部分のビニル含量:
 270MHz 1 H-NMRによって求めた。

(3)スチレン単位が1個のスチレン単鎖、およ スチレン単位が1~8個連なったスチレン連鎖 含率:
 田中らの方法〔Polymer, 22, 1721(1981)〕にした がって、スチレンブタジエン共重合
ゴムをオゾンによって分解した後、ゲルパー ミエーションクロマトグラフィー(GPC)によっ 分析した。

(4)ガラス転移温度域での変曲点間の温度差:
 ASTM D3418に従ってガラス転移点を測定した 測定されたガラス転移域でのTf(extrapolated ons et temperature; ℃)とTe(extrapolated end temperature; ℃)の温度差をもって 「ガラス転移温度域 の変曲点間の温度差」とした。
(5)ムーニー粘度(ML 1+4 、100℃):
 JIS K6300-1に従って、Lローター、予熱1分、 ーター作動時間4分、温
度100℃で求めた。

(6)第1級アミノ基含量(mmol/kg):
 まず重合体をトルエンに溶解した後、大量 メタノール中で沈殿させることにより共重 ゴムに結合していないアミノ基含有化合物 ゴムから分離した後、乾燥した。本処理を した共重合ゴムを試料として、JIS K7237に記 載された「全アミン価試験方法」により全ア ミノ基含有量を定量した。続けて、上記処理 を施した共重合ゴムを試料として「アセチル アセトンブロックド法」により第2アミノ基 よび第3アミノ基の含有量を定量した。試料 溶解させる溶媒には、o-ニトロトルエンを 用、アセチルアセトンを添加し、過塩素酢 溶液で電位差滴定を行った。全アミノ基含 量から第2アミノ基および第3アミノ基の含有 量を引いて第1アミノ基含有量(mmol)を求め、 析に使用したポリマー重量を割ることで重 体に結合した第1級アミノ基含有量(mmol/kg)を めた。

(7)第3級アミノ基含量(mmol/kg):
 まず重合体をトルエンに溶解した後、大量 メタノール中で沈殿させることにより共重 ゴムに結合していないアミノ基含有化合物 ゴムから分離した後、乾燥した。本処理を した共重合ゴムを試料として、 「アセチ 化法」により第3アミノ基含有量を定量した 試料を溶解させる溶媒には、o-ニトロトル ン+酢酸を使用、ギ酸無水酢酸混合溶液を添 し、過塩素酢酸溶液で電位差滴定を行った 定量値、第3アミノ基含有量(mmol)を分析に使 用したポリマー重量を割り返すことで重合体 に結合した第3級アミノ基含有量(mmol/kg)を求 た。

(8)アルコキシシリル基含量(mmol/kg):
 赤外吸収スペクトルにより、Si-C結合に起因 する1,160cm -1 の吸収量により求めた。

(9)加硫ゴムの物性評価:
 以下の実施例及び比較例で製造した共重合 ムを用い、表2に示す配合処方に従って、250 ccラボプラストミルで混練りしたのち、145℃ 所定時間、加硫を行った加硫ゴムを用いて 下記(イ)~(ニ)の各種ゴム物性の測定を行っ 。

 (イ)引張強度:JIS K 6251に従って測定した。 定値を指数で表示し、数値が大きいほど引 強度が大きく、ゴムの引っ張り強度が良好 あることを示す。
 (ロ)DIN摩耗指数:JIS K 6264に従って測定した 測定値を指数で表示し、数値が大きいほど 耗量が少なく、耐摩耗性は良好であること 示す。
 (ハ)反発弾性:トリプソ式反発弾性試験機を 用して、JIS K 6255に従って測定した。測定 度は25℃、50℃、80℃とした。一般に、25℃ 反発弾性はウエットスキッドの指標として いられ、数値が小さいほどウエットスキッ が良好である。一方、50℃、80℃の反発弾性 転がり抵抗の指標として用いられ、数値が きいほど転がり抵抗が少なく、タイヤ用の ムとして良好である。
 (ニ)tanδ(70℃):米国レオメトリックス社製の 的スペクトロメーターを使用し、引張動歪0 .7%、周波数15.9Hz、70℃で測定した。この数値 小さいほど、ゴム組成物のヒステリシスロ が小さく、タイヤにしたときの転がり抵抗 低減できる。

実施例1:共重合ゴムAの合成およびその評価
 窒素置換された内容積5リットルのオートク レーブ反応器に、シクロヘキサン3,000g、テト ラヒドロフラン30.0g、ドデシルベンゼンスル ン酸カリウム12.4g(0.034mmol)、スチレン205g(1.97 mol)、1,3-ブタジエン145g(2.68mol)を仕込んだ。反 応器内容物の温度を40℃に調整した後、重合 始剤としてn-ブチルリチウム360mg(5.62mmol)を 加して重合を開始した。重合温度が55℃に到 達した時点から、ブタジエン150g(2.77mol)を15分 間かけて連続的に追加し重合反応を継続した 。反応器内容物の最高温度は85℃に達した。

 重合転化率が99%に達した時点で、メチル クロロシラン207mg(1.80mmol)を加えて15分間反 を行った。15分の反応終了後の重合体溶液に 、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾールを添加した 、スチームストリッピングにより脱溶媒を った。得られた重合物を、110℃に調温され 熱ロールにより乾燥して共重合ゴムを得た このゴムを共重合ゴムAとする。得られた共 合ゴムAの組成および性質を表1に示す。

 この共重合ゴムAを用いて、表2に示す配 処方により調製した配合ゴムを加硫して、 々の物性評価を行った。その結果を表3に示 。

比較例1:共重合ゴムBの合成およびその評価
 窒素置換された内容積5リットルのオートク レーブ反応器に、シクロヘキサン3,000g、テト ラヒドロフラン30.0g、スチレン200g(1.92mol)、1,3 -ブタジエン150g(2.77mol)を仕込んだ。反応器内 物の温度を40℃に調整した後、重合開始剤 してn-ブチルリチウム360mg(5.62mmol)を添加して 重合を開始した。重合温度が68℃に到達した 点から、ブタジエン150g(2.77mol)を10分間かけ 連続的に追加し重合を継続した。反応器内 物の最高温度は80℃に達した。

 重合転化率が99%に達した時点で、メチル クロロシラン207mg(1.80mmol)を加えて15分間反 を行った。重合反応の終了後の重合体溶液 、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾールを添加した 、スチームストリッピングにより脱溶媒を った。得られた重合物を、110℃に調温され 熱ロールにより乾燥して共重合ゴムを得た このゴムを共重合ゴムBとする。得られた共 重合ゴムBの組成および性質を表1に示す。

 この共重合ゴムBを用いて、表2に示す配 処方により調製した配合ゴムを加硫して、 々の物性評価を行った。その結果を表3とし 示す。

比較例2:共重合ゴムCの合成およびその評価
 窒素置換された内容積5リットルのオートク レーブ反応器に、シクロヘキサン3,000g、テト ラヒドロフラン27.0g、ドデシルベンゼンスル ン酸カリウム0.05g(0.137mmol)、スチレン205g(1.97 mol)、1,3-ブタジエン220g(4.07mol)を仕込んだ。反 応器内容物の温度を40℃に調整した後、n-ブ ルリチウム360mg(5.62mmol)を添加して重合を開 した。

 重合温度が55℃に到達した時点から、ブタ エン75g(1.39mol)を10分間かけて連続的に追加し 重合を継続した。反応器内容物の最高温度は 83℃に達した。
 重合転化率が99%に達した時点で、メチルジ ロロシラン207mgを加えて15分間反応を行った 。反応後の重合体溶液に、2,6-ジ-tert-ブチル-p -クレゾールを添加した後、スチームストリ ピングにより脱溶媒を行った。得られた重 物を、110℃に調温された熱ロールにより乾 して共重合ゴムを得た。このゴムを共重合 ムCとする。得られた共重合ゴムCの組成およ び性質を表1に示す。

 この共重合ゴムCを用いて、表2に示す配 処方により調製した配合ゴムを加硫して、 々の物性評価を行った。その結果を表3に示 。

比較例3:共重合ゴムDの合成およびその評価
 窒素置換された内容積5リットルのオートク レーブ反応器に、シクロヘキサン3,000g、テト ラヒドロフラン57.0g、スチレン205g(1.97mol)、1,3 -ブタジエン245g(4.53mol)を仕込んだ。反応器内 物の温度を30℃に調整した後、n-ブチルリチ ウム360mg(5.62mmol)を添加して重合を開始した。 重合温度が70℃に到達した時点から、ブタジ ン50g(0.92mol)を10分間かけて連続的に追加し 合を継続した。反応器内容物の最高温度は85 ℃に達した。

 重合転化率が99%に達した時点で、メチル クロロシラン207mgを加えて15分間反応を行っ た。反応後の重合体溶液に、2,6-ジ-tert-ブチ -p-クレゾールを添加した後、スチームスト ッピングにより脱溶媒を行った。得られた 合物を、110℃に調温された熱ロールにより 燥して共重合ゴムを得た。このゴムを共重 ゴムDとする。得られた共重合ゴムDの組成お よび性質を表1に示す。

 この共重合ゴムDを用いて、表2に示す配 処方により調製した配合ゴムを加硫して、 性評価を行った。その結果を表3に示す。

実施例2:共重合ゴムEの合成およびその評価
 実施例1において、重合開始末端に第3級ア ノ基を導入する目的で重合初期に2級アミン してのピペリジン431mg(5.06mmol)を添加し、ま 重合転化率が99%に達した時点で末端変性剤 して添加する物質として、メチルジクロロ ラン207mgに代えて、N,N-ビス(トリメチルシリ ル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン1. 799g(5.06mmol)を用いたこと以外は、実施例1と同 様にして、共重合ゴムEを得た。得られた共 合ゴムEの組成および性質を表1に示す。この 共重合ゴムEを用いて、表2に示す配合処方に り調製した配合ゴムを加硫して、物性評価 行った。その結果を表3に示す。

実施例3:共重合ゴムFの合成およびその評価
 実施例1において、重合転化率が99%に達した 時点で末端変性剤として添加する物質として 、メチルジクロロシラン207mgに代えて、N,N-ビ ス(トリメチルシリル)アミノプロピルメチル メトキシシラン1.799gを用いたこと以外は、 施例1と同様にして、共重合ゴムFを得た。 られた共重合ゴムFの組成および性質を表1に 示す。

 この共重合ゴムFを用いて、表2に示す配 処方により調製した配合ゴムを加硫して、 性評価を行った。その結果を表3に示す。

実施例4:共重合ゴムGの合成およびその評価
 実施例1において、重合開始末端に第3級ア ノ基を導入する目的で重合初期に2級アミン してのピペリジン431mgを添加したこと以外 、実施例1と同様にして、共重合ゴムGを得た 。得られた共重合ゴムGの組成および性質を 1に示す。

 この共重合ゴムGを用いて、表2に示す配 処方により調製した配合ゴムを加硫して、 性評価を行った。その結果を表3に示す。

比較例4:共重合ゴムHの合成およびその評価
 比較例3において、重合開始末端に第3級ア ノ基を導入する目的で重合初期に2級アミン してのピペリジン431mgを添加し、また重合 化率が99%に達した時点で末端変性剤として 加する物質として、メチルジクロロシラン20 7mgに代えて、N,N-ビス(トリメチルシリル)アミ ノプロピルメチルジメトキシシラン1.799gを用 いたこと以外は、比較例3と同様にして、共 合ゴムHを得た。得られた共重合ゴムHの組成 および性質を表1に示す。

 この共重合ゴムHを用いて、表2に示す配 処方により調製した配合ゴムを加硫して、 性評価を行った。その結果を表3に示す。

 表1の結果より、実施例1の共重合体は、 チレン単位が2~7個連なったスチレンマイク ブロックを全結合スチレンの50重量%以上含 、かつガラス転移温度域での変曲点間の温 差(△Tg)が30℃以上と広いものである。これ 対して、比較例1の共重合体は、スチレンマ クロブロック構造が全結合スチレンの36重 %と少ないものであり、比較例2の共重合体は 、スチレンマイクロブロック構造は50重量%以 上含むが、△Tgが22℃と比較的狭い。また、 較例3の共重合体は、スチレンマイクロブロ ク構造が30重量%であり、かつ△Tgが15℃とか なり狭いものである。

 表1の実施例2の共重合体は、重合鎖の開 末端に第3級アミノ基を導入し、終了末端に ルコキシシリル基と1級アミノ基を導入した ものである。同じく、実施例3の共重合体は 合鎖の終了末端のみにアルコキシシリル基 1級アミノ基を導入したものであり、実施例4 の共重合体は開始末端のみに第3級アミノ基 導入したものである。比較例4の共重合体は 重合鎖の開始末端に第3級アミノ基を導入し 、終了末端にアルコキシシリル基と1級アミ 基を導入したものであるが、スチレンマイ ロブロック構造が33重量%であり、かつ△Tgが 14℃とかなり狭いものである。

 このような組成と性質を有する各種の共 合体ゴムを用いて、表2に示す配合処方によ って製造した配合加硫物の特性を表3に示す この表3から、本発明の共重合ゴムを用いた のは、いずれもDIN摩耗指数が大きく、耐摩 性に優れていることがわかる。これは、主 してスチレン単位が2~7個連なったスチレン イクロブロック構造が全結合スチレンの50 量%以上である構造に由来するものと考えら る。

 また、本発明の共重合ゴムを用いたもの 、いずれも比較例1~4のものに比べて25℃の 発弾性が低く、タイヤにした時に優れたウ ットスキッド特性を発現すると予想される また25℃と50℃の反発弾性の比、および25℃ 80℃の反発弾性の比が大きく、ウエットスキ ッド性能と低転がり抵抗のバランスに優れた タイヤの材料になる。これは主としてガラス 転移温度域での変曲点間の温度差(△Tg)が広 こと、即ち、共重合体鎖の片方の端部にス レンが密に、そして他方の端部にスチレン 粗な状態に分布した構造をとっていること 由来するものである。

実施例5:共重合ゴムJの合成およびその評価
 窒素置換された内容積5リットルのオートク レーブ反応器に、シクロヘキサン3,000g、テト ラヒドロフラン30.0g、スチレン200g(1.92mol)、1,3 -ブタジエン150g(2.77mol)を仕込んだ。反応器内 物の温度を40℃に調整した後、重合開始剤 してn-ブチルリチウム360mg(5.62mmol)を添加して 重合を開始した。重合温度が68℃に到達した 点から、ブタジエン150g(2.77mol)を10分間かけ 連続的に追加し重合反応を継続した。反応 内容物の最高温度は80℃に達した。

 重合転化率が99%に達した時点で、N,N-ビス( リメチルシリル)アミノプロピ
ルメチルジメトキシシラン1.799g(5.06mmol)を加 て15分間反応を行った。15分の反応終了後の 合体溶液に、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール を添加した後、スチームストリッピングによ り脱溶媒を行った。得られた重合物を、110℃ に調温された熱ロールにより乾燥して共重合 ゴムを得た。このゴムを共重合ゴムJとする 得られた共重合ゴムJの組成および性質を表4 に示す。

 この共重合ゴムJを用いて、表2に示す配 処方により調製した配合ゴムを加硫して、 々の物性評価を行った。その結果を表5に示 。

比較例5:共重合ゴムKの合成およびその評価
 窒素置換された内容積5リットルのオートク レーブ反応器に、シクロヘキサン3,000g、テト ラヒドロフラン27.0g、スチレン205g(1.97mol)、1,3 -ブタジエン245g(4.53mol)を仕込んだ。反応器内 物の温度を30℃に調整した後、n-ブチルリチ ウム360mg(5.62mmol)を添加して重合を開始した。 重合温度が70℃に到達した時点でから、ブタ エン50g(0.92mol)を10分間かけて連続的に追加 重合を継続した。反応器内容物の最高温度 85℃に達した。

 重合転化率が99%に達した時点で、N,N-ビス (トリメチルシリル)アミノプロピルメチルジ トキシシラン1.799g(5.06mmol)を加えて15分間反 を行った。反応後の重合体溶液に、2,6-ジ-te rt-ブチル-p-クレゾールを添加した後、スチー ムストリッピングにより脱溶媒を行った。得 られた重合物を、110℃に調温された熱ロール により乾燥して共重合ゴムを得た。このゴム を共重合ゴムKとする。得られた共重合ゴムK 組成および性質を表4に示す。

 この共重合ゴムKを用いて、表2に示す配 処方により調製した配合ゴムを加硫して、 々の物性評価を行った。その結果を表5に示 。

実施例6:共重合ゴムLの合成およびその評価
 実施例5において、重合開始末端に第3級ア ノ基を導入する目的で重合初期に2級アミン してのピペリジン431mgを添加したこと以外 、実施例5と同様にして、共重合ゴムLを得た 。得られた共重合ゴムLの組成および性質を 4に示す。
 この共重合ゴムLを用いて、表2に示す配合 方により調製した配合ゴムを加硫して、物 評価を行った。その結果を表5に示す。

比較例6:共重合ゴムMの合成およびその評価
 窒素置換された内容積5リットルのオートク レーブ反応器に、シクロヘキサン3,000g、テト ラヒドロフラン27.0g、ドデシルベンゼンスル ン酸カリウム0.05g(0.137mmol)、ピペリジン431mg スチレン205g(1.97mol)、1,3-ブタジエン220g(4.07mo l)を仕込んだ。反応器内容物の温度を40℃に 整した後、n-ブチルリチウム360mg(5.62mmol)を添 加して重合を開始した。

 重合温度が55℃に到達した時点から、ブ ジエン75g(1.39mol)を10分間で連続的に追加し重 合を継続した。最高温度は83℃に達した。重 転化率が99%に達した時点で、メチルジクロ シラン207mgを加えて15分間反応を行った。反 応終了後の重合体溶液に、2,6-ジ-tert-ブチル-p -クレゾールを添加した後、スチームストリ ピングにより脱溶媒を行った。得られた重 物のゴムを、110℃に調温された熱ロールに り乾燥した。このゴムを共重合ゴムMとする 得られた共重合ゴムMの組成および物性を表 4に示す。

 共重合ゴムMを用いて、表2に示す配合処 により調製した配合ゴムを加硫して、物性 価を行った。その結果を表5に示す。

 表4の結果より、実施例5の共重合体は、 の分子鎖中に特定量の1級アミノ基とアルコ シシリル基を有し、かつガラス転移温度域 の変曲点間の温度差(△Tg)が30℃と広いもの ある。これに対して、比較例5の共重合体は 、その分子鎖中に1級アミノ基とアルコキシ リル基を有しているが、△Tgが14℃とかなり いものである。

 表4の実施例6の共重合体は開始末端に第3 アミノ基を導入し、終了末端に1級アミノ基 とアルコキシシリル基を導入し、かつ△Tgが2 0℃と広いものである。比較例6の共重合体は 重合鎖の開始末端に第3級アミノ基を導入し ているが、終了末端に1級アミノ基とアルコ シシリル基を有しておらず、かつ△Tgが20℃ 狭いものである。

 このような組成と性質を有する各種の共 合体ゴムを用いて、表2に示す配合処方によ って製造した配合加硫物の特性を表5に示す この表5から、本発明の共重合ゴムを用いた のは、いずれも70℃でのtanδの値が小さく、 低ヒステリシスロス性に優れている。実施例 5~6のものは、いずれも比較例5~6のものに比べ て50℃と80℃での反発弾性が高く、タイヤに たときの転がり抵抗の低減が期待できる。 れは、主として分子鎖中に特定量の1級アミ 基とアルコキシシリル基を有する構造に由 するものである。また、いずれも比較例5~6 ものに比べて25℃の反発弾性が低く、タイ にした時に優れたウエットスキッド特性を 現すると予想される。

 更に、25℃と50℃の反発弾性の比、および 25℃と80℃の反発弾性の比が大きく、ウエッ スキッド性能と低転がり抵抗のバランスに れたタイヤの材料になる。これは主として ラス転移温度域での変曲点間の温度差(△Tg) 広いこと、即ち、共重合体鎖の片方の端部 スチレンが密に、そして他方の端部にスチ ンが粗な状態に分布した構造をとっている とに由来するものである。

実施例7:共重合ゴムNの合成およびその評価
 窒素置換された内容積5リットルのオートク レーブ反応器に、シクロヘキサン3,000g、テト ラヒドロフラン30.0g、ピペリジン431mg、スチ ン200g(1.92mol)、1,3-ブタジエン150g(2.77mol)を仕 んだ。反応器内容物の温度を40℃に調整した 後、重合開始剤としてn-ブチルリチウム360mg(5 .62mmol)を添加して重合を開始した。重合温度 68℃に到達した時点から、ブタジエン150g(2.7 7mol)を10分間かけて連続的に追加し重合反応 継続した。反応器内容物の最高温度は80℃に 達した。

 重合転化率が99%に達した時点で、メチル クロロシラン207mg(1.80mmol)を加えて15分間反 を行った。15分の反応終了後の重合体溶液に 、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾールを添加した 、スチームストリッピングにより脱溶媒を った。得られた重合物を、110℃に調温され 熱ロールにより乾燥して共重合ゴムを得た このゴムを共重合ゴムNとする。得られた共 合ゴムNの組成および性質を表6に示す。

 この共重合ゴムNを用いて、表2に示す配 処方により調製した配合ゴムを加硫して、 々の物性評価を行った。その結果を表7に示 。

比較例7:共重合ゴムPの合成およびその評価
 窒素置換された内容積5リットルのオートク レーブ反応器に、シクロヘキサン3,000g、テト ラヒドロフラン57.0g、ピペリジン431mg、スチ ン205g(1.97mol)、1,3-ブタジエン245g(4.53mol)を仕 んだ。反応器内容物の温度を30℃に調整した 後、重合開始剤としてn-ブチルリチウム360mg(5 .62mmol)を添加して重合を開始した。重合温度 70℃に到達した時点から、ブタジエン50g(0.92 mol)を10分間かけて連続的に追加し重合を継続 した。反応器内容物の最高温度は85℃に達し 。

 重合転化率が99%に達した時点で、メチル クロロシラン207mg(1.80mmol)を加えて15分間反 を行った。15分の反応の終了後の重合体溶液 に、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾールを添加し 後、スチームストリッピングにより脱溶媒 行った。得られた重合物を、110℃に調温さ た熱ロールにより乾燥して共重合ゴムを得 。このゴムを共重合ゴムPとする。得られた 重合ゴムPの組成および性質を表6に示す。

 この共重合ゴムPを用いて、表2に示す配 処方により調製した配合ゴムを加硫して、 々の物性評価を行った。その結果を表7とし 示す。

比較例8:共重合ゴムQの合成およびその評価
 窒素置換された内容積5リットルのオートク レーブ反応器に、シクロヘキサン3,000g、テト ラヒドロフラン27.0g、ドデシルベンゼンスル ン酸カリウム0.05g(0.137mmol)、スチレン205g(1.97 mol)、1,3-ブタジエン220g(4.07mol)を仕込んだ。反 応器内容物の温度を40℃に調整した後、n-ブ ルリチウム360mg(5.62mmol)を添加して重合を開 した。重合温度が55℃に到達した時点から、 ブタジエン75g(1.39mol)を10分間かけて連続的に 加し重合を継続した。最高温度は83℃に達 た。重合転化率が99%に達した時点で、N,N-ビ (トリメチルシリル)アミノプロピルメチル メトキシシラン1.799g(5.06mmol)を加えて15分間 応を行った。反応終了後の重合体溶液に、2, 6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾールを添加した後、 チームストリッピングにより脱溶媒を行っ 。得られた共重合物を110℃に調温された熱 ールによりゴムを乾燥した。このゴムを共 合ゴムQとする。得られた共重合ゴムQの組 および物性を表6に示す。

 共重合ゴムQを用いて、表2に示す配合処 により調製した配合ゴムを加硫して、物性 価を行った。その結果を表7に示す。

 表6の結果より、実施例7の共重合体は、 の分子鎖中に特定量の3級アミノ基を有し、 つガラス転移温度域での変曲点間の温度差( △Tg)が32℃と広いものである。これに対して 比較例7の共重合体は、分子鎖中に特定量の 3級アミノ基を有しているが、△Tgが15℃とか り狭い。また、比較例8の共重合体は、重合 鎖の開始末端に第3級アミノ基を導入してい が、△Tgが22℃と狭いものである。

 このような組成と性質を有する各種の共 合体ゴムを用いて、表2に示す配合処方によ って製造した配合加硫物の特性を表7に示す この表7から、実施例7の共重合ゴムを用いた ものは、70℃でのtanδの値が小さく、低ヒス リシスロス性に優れている。また、実施例7 、比較例7~8に比べて50℃と80℃での反発弾性 が高く、タイヤにしたときの転がり抵抗の低 減とウエットスキッド抵抗向上のバランスが 良好になることが期待できる。これは、主と して分子鎖中に特定量の3級アミノ基を有す 構造に由来するものである。

 また、比較例7~8に比べて25℃の反発弾性 低く、タイヤにした時に優れたウエットス ッド特性を発現すると予想される。更に、25 ℃と50℃の反発弾性の比、および25℃と80℃の 反発弾性の比が大きく、ウエットスキッド性 能と低転がり抵抗のバランスに優れたタイヤ の材料になる。これは主としてガラス転移温 度域での変曲点間の温度差(△Tg)が広いこと 即ち、共重合体鎖の片方の端部にスチレン 密に、そして他方の端部にスチレンが粗な 態に分布した構造をとっていることに由来 るものである。

 本発明の共役ジオレフィン共重合ゴムは ウエットスキッド特性を損なうことなく、 ヒステリシスロス性、耐摩耗性、破壊特性 改良され、路面グリップ性がより一層改良 れたものであり、種々のタイヤ用のゴムと て、特にタイヤのトレッド用材料として有 である。