JP2007284569A - 変性共役ジエン系重合体ゴム及びそれを含むゴム組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】共役ジエン単量体、又は共役ジエン単量体と芳香族ビニル化合物とを、有機活性金属触媒を用いて重合させて得られる重合体又は共重合体の重合活性末端に、分子中に少なくとも1個のオキサゾリジン基と少なくとも2個のアルコキシシリル基とを有するオキサゾリジンシラン化合物を反応させることにより得られる変性共役ジエン系重合体ゴム。
【選択図】なし
Description
シクロヘキサン、スチレン:関東化学(株)製のものをモレキュラーシーブス4Aにより脱水し、窒素バブリングして用いた。
ブタジエン:新日本石油化学(株)製ブタジエン(純度99.3%品)をモレキュラーシーブス4Aにより脱水して用いた。
n−ブチルリチウム:関東化学(株)製n−ヘキサン溶液(1.57mol/L)のものを用いた。
1,1,4,4−テトラメチルエチレンジアミン(TMEDA):関東化学(株)製のものをモレキュラーシーブス4Aにより脱水し、窒素バブリングして用いた。
テトラメトキシメトキシシラン:信越化学(株)製のものをそのまま用いた。
3−(2−イソプロピル−5−メチルオキサゾリジノ)プロピルトリエトキシシラン(化合物I):信越化学(株)製のものをそのまま用いた。
窒素置換された内容量10Lのオートクレーブ反応器に、シクロヘキサン4563g、スチレン165.6g(1.590mol)、ブタジエン634.4g(11.73mol)及びTMEDA1.060mL(7.196mmol)を仕込み、攪拌を開始した。反応容器内の内容物の温度を50℃にした後、n−ブチルリチウム溶液3.883mL(6.097mmol)を添加した。重合転化率が100%に到達した後、化合物Iを1.358g(4.071mmol)を添加し、1時間攪拌した。更に、メタノール0.5mLを添加して30分間攪拌した。得られたポリマー溶液に老化防止剤(イルガノックス1520)を少量添加し、減圧濃縮して溶媒を取り除いた。メタノール中でポリマーを凝固、洗浄した後に、乾燥することにより固形状のポリマーを得た。
重合体Aの製造において取り出されたポリマー溶液2100gに水80mLを添加し、85℃にて7時間攪拌した。得られたポリマー溶液に老化防止剤(イルガノックス1520)を少量添加し、減圧濃縮して溶媒を取り除いた。メタノール中でポリマーを凝固、洗浄した後に、乾燥することにより固形状のポリマーを得た。
窒素置換された内容量10Lのオートクレーブ反応器に、シクロヘキサン3137g、スチレン113.8g(1.093mol)、ブタジエン438.9g(8.172mol)及びTMEDA0.812mL(5.535mmol)を仕込み、攪拌を開始した。反応容器内の内容物の温度を50℃にした後、n−ブチルリチウム溶液3.330mL(5.266mmol)を添加した。重合転化率が100%に到達した後、テトラメトキシシラン0.210g(1.383mmol)を添加し、1時間攪拌した。続いて、メタノール0.5mLを添加して1時間攪拌した。取り出したポリマー溶液に老化防止剤(イルガノックス1520)を少量添加し、減圧濃縮して溶媒を取り除いた。メタノール中でポリマーを凝固、洗浄した後に、乾燥することにより固形状のポリマーを得た。
窒素置換された内容量10Lのオートクレーブ反応器に、シクロヘキサン3138g、スチレン115.6g(1.110mol)、ブタジエン438.9g(8.172mol)及びTMEDA0.814mL(5.464mmol)を仕込み、攪拌を開始した。反応容器内の内容物の温度を50℃にした後、n−ブチルリチウム溶液3.805mL(5.936mmol)を添加した。重合転化率が100%に到達した後、メタノール0.5mLを添加して30分間攪拌した。取り出したポリマー溶液に老化防止剤(イルガノックス1520)を少量添加し、減圧濃縮して溶媒を取り除いた。メタノール中でポリマーを凝固、洗浄した後に、乾燥することにより固形状のポリマーを得た。
n−ブチルリチウムの添加量を半分にした以外は重合体Cの場合と同様に操作を行い、表Iに示すような重合体を得た。
表IIに示す配合(重量部)において、加硫促進剤と硫黄を除く成分を0.6リットルの密閉型ミキサーで5分間混練した。得られたマスターバッチと加硫促進剤、硫黄を8インチのオープンロールにて混練し、ゴム組成物を得た。この組成物を15×15×0.2cmの金型中及び直径63.5mm、厚さ5mmの円板状ランボーン試験サンプル金型中で160℃で30分間プレス加硫して加硫ゴムサンプルを得た。得られたゴム組成物及び加硫ゴムサンプルの物性を以下の方法で試験し、結果を表IIに示した。
ムーニー粘度(ML1+4(100℃)):JIS K−6300に準拠して測定した。このムーニー粘度が低いほど加工性が良好である。
(比較例7の摩耗量)×100/(試料の摩耗量)
で求めて指数表示した。この指数値が大きいほど耐摩耗性が良好なことを示す。
1)〜5)それぞれ前記実施例1〜2及び比較例1〜3参照
6)日本ゼオン(株)製SBR(Nipol NS116)
7)UNITED SILICA INDUSTRIAL LTD.製シリカ(ULTRASIL 7000GR)
8)キャボットジャパン(株)製カーボンブラック(ショウブラックN339)
9)Rhein Chemie Ltd.製脂肪酸亜鉛(無機担体含有)(アクチプラストST)
10)正同化学(株)製亜鉛華3号
11)日本油脂(株)製ビーズステアリン酸 桐
12)日本モンサント(株)製サントフレックス13,6C
13)Degussa製Si69(ビス−(3−トリエトキシシリル−プロピル)テトラスルフィド)
14)昭和シェル(株)製アロマ系オイル(エキストラクト4号S)
15)大内新興化学(株)製加硫促進剤(ノクセラーCZ−G)
16)住友化学工業(株)製加硫促進剤(ソクシノールD−G)
17)鶴見化学工業(株)製硫黄
なお比較例6はカップリング体と同等分子量のポリマーとその原ポリマーと同等分子量のポリマーをブレンドし、他の例とポリマーの分子量分布が同等になるように調整した。
Claims (7)
- 共役ジエン単量体、又は共役ジエン単量体と芳香族ビニル化合物とを、有機活性金属触媒を用いて重合させて得られる重合体又は共重合体の重合活性末端に、分子中に少なくとも1個のオキサゾリジン基と少なくとも2個のアルコキシシリル基とを有するオキサゾリジンシラン化合物を反応させることにより得られる変性共役ジエン系重合体ゴム。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の変性共役ジエン系重合体ゴムの少なくとも一部と水分が反応して得られる変性共役ジエン系重合体ゴム。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の変性共役ジエン系重合体ゴムを含むゴム成分100重量部及び補強充填剤5〜120重量部を含んでなるゴム組成物。
- 補強充填剤の少なくとも一部がシリカ及び/又はその表面の少なくとも一部がシリカにより形成されている補強充填剤である請求項5に記載のゴム組成物。
- 請求項5又は6に記載のゴム組成物を用いた空気入りタイヤ。
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