改性共轭二烯系聚合物的制造方法、改性共轭二烯系聚合物、聚合物组合物、交联聚合物和轮胎技术

本发明专利技术制造一种改性共轭二烯系聚合物，其是在碱金属化合物或碱土金属化合物的存在下将共轭二烯化合物聚合或将共轭二烯化合物与芳香族乙烯基化合物聚合而得的共轭二烯系聚合物的改性体。特别地，利用包括主链改性工序的制造方法制造改性共轭二烯系聚合物，上述主链改性工序是使在共轭二烯系聚合物的至少一个末端具有与二氧化硅相互作用的官能团的末端改性聚合物中的、与末端不同的部分的不饱和键部位和官能团部分中的至少一方与具有与二氧化硅相互作用的官能团的特定化合物反应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术制造一种改性共轭二烯系聚合物，其是在碱金属化合物或碱土金属化合物的存在下将共轭二烯化合物聚合或将共轭二烯化合物与芳香族乙烯基化合物聚合而得的共轭二烯系聚合物的改性体。特别地，利用包括主链改性工序的制造方法制造改性共轭二烯系聚合物，上述主链改性工序是使在共轭二烯系聚合物的至少一个末端具有与二氧化硅相互作用的官能团的末端改性聚合物中的、与末端不同的部分的不饱和键部位和官能团部分中的至少一方与具有与二氧化硅相互作用的官能团的特定化合物反应。【专利说明】改性共轭二烯系聚合物的制造方法、改性共轭二烯系聚合 物、聚合物组合物、交联聚合物和轮胎
本专利技术涉及改性共轭二烯系聚合物的制造方法、改性共轭二烯系聚合物、聚合物 组合物、交联聚合物和轮胎。
技术介绍
作为汽车轮胎用橡胶，以往，已知有利用乳液聚合法、溶液聚合法而得到的共轭二 烯系橡胶（例如，苯乙烯-丁二烯共聚物等）。另外，近年来，需要进一步提高汽车的低油耗 性能，为了实现这点提出了各种改性共轭二烯系聚合物。例如，作为汽车轮胎用橡胶，提出 了使用具有氨基和烷氧基甲硅烷基的化合物对共轭二烯系聚合物的末端进行改性而得的 改性共轭二烯系聚合物（例如，参照专利文献1)。另外，提出了在构成聚合物的主链的碳原 子上键合硅原子并且在该硅原子上键合氨基而得的改性共轭二烯系聚合物以及键合具有 氨基的苯环而得的改性共轭二烯系聚合物（例如，参照专利文献2和专利文献3)。 另外，出于提高轮胎强度、加工性等各种性能的目的，向用于制造汽车轮胎的聚合 物组合物中配合聚合物成分以外的各种添加剂。具体而言，出于提高轮胎强度的目的，向聚 合物组合物中配合二氧化硅、炭黑等，出于提高加工性的目的，配合矿物油、相溶化剂等。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开2003-171418号公报 专利文献2 :日本特开2010-77386号公报 专利文献3 :日本特开2011-195802号公报
技术实现思路
在最近汽油的价格高涨等经济背景、二氧化碳的排出导致地球变暖等环境背景 下，作为汽车轮胎用橡胶，需求一种低油耗性能比以往更优异的材料。 另外，通过使用含有氮原子、硅原子的化合物对共轭二烯系聚合物进行改性能够 提高汽车的低油耗性能，但其反面，会产生由于聚合物与二氧化硅的相互作用增大而导致 聚合物组合物的加工性下降这样的不良现象。另外，通过向聚合物组合物中添加矿物油、相 溶化剂等能够改善聚合物组合物的加工性，但其反面，会产生使用该组合物制造的轮胎耐 磨损性下降这样的不良现象。作为轮胎用的聚合物组合物，要求加工性良好且能够制造低 油耗性能（低滞后损耗特性）和耐磨损性良好的轮胎。 本专利技术是鉴于上述课题而进行的，其目的之一在于提供用于得到在汽车轮胎等的 用途中低油耗性能优异的橡胶组合物的改性共轭二烯系聚合物及其制造方法。另外，其另 一个目的在于提供用于得到在汽车轮胎的用途使用时能够使汽车的低油耗性能和轮胎的 耐磨损性良好并且加工性良好的橡胶组合物的改性共轭二烯系聚合物及其制造方法。 本专利技术人等为了解决如上所述的现有技术的课题而进行了深入研宄，结果发现通 过对共轭二烯系聚合物的末端部分进行改性并且以特定化合物对该聚合物的主链部分进 行改性而得的改性共轭二烯系聚合物，能够解决上述课题，从而解决了本专利技术。具体而言， 通过本专利技术提供以下的改性共轭二烯系聚合物的制造方法、改性共轭二烯系聚合物、聚合 物组合物、交联聚合物和轮胎。 本专利技术的一个侧面中，提供一种改性共轭二烯系聚合物的制造方法，该改性共轭 二烯系聚合物是在碱金属化合物或碱土金属化合物的存在下将共轭二烯化合物聚合或将 共轭二烯化合物与芳香族乙烯基化合物聚合而得的共轭二烯系聚合物的改性体，该改性共 轭二烯系聚合物的制造方法包括使末端改性聚合物中的与末端不同的部分的不饱和键部 位和官能团部分中的至少一方与特定化合物反应的主链改性工序，其中，上述末端改性聚 合物在上述共轭二烯系聚合物的至少一个末端具有与二氧化硅相互作用的官能团，所述特 定化合物具有与二氧化硅相互作用的官能团。 具体而言，作为第1构成，提供包括聚合工序、末端改性工序和主链改性工序的改 性共轭二烯系聚合物的制造方法，上述聚合工序是在碱金属化合物或碱土金属化合物的存 在下将共轭二烯化合物聚合或将共轭二烯化合物与芳香族乙烯基化合物聚合而得到具有 活性末端的共轭二烯系聚合物的聚合工序；上述末端改性工序是使上述共轭二烯系聚合物 的活性末端与具有与二氧化硅相互作用的官能团的化合物（Al)反应；上述主链改性工序 是使上述共轭二烯系聚合物的与末端不同的部分的不饱和键部位和官能团部分中的至少 一方与具有与二氧化硅相互作用的官能团的特定化合物反应。 根据上述第1构成，能够制造可得到在汽车轮胎等的用途中低油耗性能（低滞后 损耗特性）优异的交联聚合物的改性共轭二烯系聚合物。另外，该交联聚合物的抗湿滑性 也优异，可适用于汽车轮胎等的用途。 另外，作为第2构成，提供包括聚合工序、末端改性工序和主链改性工序的改性共 轭二烯系聚合物的制造方法，上述聚合工序是在碱金属化合物或碱土金属化合物的存在下 将共轭二烯化合物聚合或将共轭二烯化合物与芳香族乙烯基化合物聚合而得到具有活性 末端的共轭二烯系聚合物；上述末端改性工序是使上述共轭二烯系聚合物的活性末端与具 有与二氧化硅相互作用的官能团的化合物（Al)反应；上述主链改性工序是使上述共轭二 烯系聚合物的与末端不同的部分的不饱和键部位和官能团部分中的至少一方与重复单元 (P)中包含选自氮原子、氧原子、磷原子和硫原子中的至少一种的聚合物（P)反应。 根据上述第2构成，能够得到在汽车轮胎等的用途中低油耗性能和耐磨损性良好 的交联聚合物，并且能够制造用于得到加工性良好的聚合物组合物的改性共轭二烯系聚合 物。 本专利技术的另一个侧面中，提供一种含有利用上述制造方法得到的改性共轭二烯系 聚合物、二氧化硅和交联剂的聚合物组合物。另外，提供一种使该聚合物组合物交联而成的 交联聚合物。另外，提供一种将该交联聚合物作为至少胎面或胎壁的材料使用的轮胎。 【具体实施方式】 《第1实施方式》 改性共轭二烯系聚合物的制造方法 本专利技术的改性共轭二烯系聚合物的制造方法包括使末端改性聚合物中的与末端 不同的部分的不饱和键部位和官能团部分中的至少一方与特定化合物反应的主链改性工 序，其中，上述末端改性聚合物在共轭二烯系聚合物的至少一个末端具有与二氧化硅相互 作用的官能团，上述特定化合物具有与二氧化硅相互作用的官能团。作为本专利技术的第1实 施方式中的具体方式，可举出下述（1)或（2)等。 (1)包括聚合工序、末端改性工序和主链改性工序的方式，上述聚合工序是在碱 金属化合物或碱土金属化合物的存在下将共轭二烯化合物聚合或将共轭二烯化合物与芳 香族乙烯基化合物聚合而得到具有活性末端的共轭二烯系聚合物；上述末端改性工序是使 上述共轭二烯系聚合物的活性末端与具有与二氧化硅相互作用的官能团的化合物（Al)反 应；上述主链改性工序是使上述共轭二烯系聚合物的与末端不同的部分的不饱和键部位和 官能团部分中的至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性共轭二烯系聚合物的制造方法，所述改性共轭二烯系聚合物是在碱金属化合物或碱土金属化合物的存在下将共轭二烯化合物聚合或将共轭二烯化合物与芳香族乙烯基化合物聚合而得的共轭二烯系聚合物的改性体，所述改性共轭二烯系聚合物的制造方法包括使末端改性聚合物中的与末端不同的部分的不饱和键部位和官能团部分中的至少一方与特定化合物反应的主链改性工序，其中，所述末端改性聚合物在所述共轭二烯系聚合物的至少一个末端具有与二氧化硅相互作用的官能团，所述特定化合物具有与二氧化硅相互作用的官能团。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：川合高弘，森田浩之，汤浅毅，谷耕一郎，冈田公二，田中了司，柴田昌宏，阿部慈，
申请(专利权)人：JSR株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP