支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物及其制造方法技术

技术编号:7183359 阅读:289 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C),该共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)是无规共聚物,所述共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)中的芳香族乙烯基结合量为30~38质量%,共轭二烯全结合单元中的乙烯基结合量为30~43摩尔%,所述共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)通过凝胶渗透色谱(GPC)所得到的聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw-C)为700,000~1,000,000,重均分子量(Mw-C)相对于数均分子量(Mn-C)之比((Mw-C)/(Mn-C))为1.7~3.0,在120℃测定的门尼粘度(ML-C)与门尼应力松弛率(MSR-C)满足下式(1)的关系。式(1)中,100≤(ML-C)≤140。{214-(ML-C)}/300≤(MSR-C)≤{260-(ML-C)}/300…(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。
技术介绍
从确保安全性的方面考虑,汽车用轮胎使用抗湿滑性优异且具有实用上充分的耐磨耗性、破坏特性的材料是非常重要的。另一方面,近年来,抑制二氧化碳排放量等针对环境的考虑成为社会的要求,对于汽车的低油耗化要求也逐渐提高。从这样的现状出发,作为汽车用轮胎、特别是与地面接触的轮胎胎面的材料,要求开发滚动阻力小的材料。另外,从轮胎的寿命周期的方面出发,对于降低制造工序中的能耗的关注也逐渐提高,特别是要求一种复合物混炼时的能耗小、加工性良好的橡胶材料。此外,在原料合成橡胶生产中也要求生产率良好,降低能耗。作为轮胎胎面的主要材料之一,丁苯橡胶(SBR)是众所周知的。作为SBR的聚合方法,有以下方法对悬浮于水中的单体进行自由基聚合的乳液聚合SBR(E-SBR);使用有机碱金属对烃溶剂中的单体进行阴离子聚合的溶液聚合SBR(S-SBR)。其中,由于聚合物结构设计的自由度高,特别是在使用二氧化硅作为填充剂的轮胎中低油耗性能和抗湿滑性的平衡优异,因而溶液聚合SBR(S-SBR)的用量有所增加。作为溶液聚合SBR(S-SBR)的聚合工艺,大致分为分批聚合工艺和连续聚合工艺两种。分批聚合工艺中,通过对聚合物的活性末端加成改性剂,能够比较容易地引入官能团,在制成轮胎胎面用材料时得到滚动阻力小的橡胶(例如,参见专利文献1)。另一方面,也具有以下缺点分子量分布窄,由于改性基团与二氧化硅等填充剂的结合而导致混炼时粘度上升,因而加工性差,而且聚合时每一批需要升温、降温操作,因而能耗增多。另一方面,连续聚合工艺中,也利用聚合的放热反应所产生的热进行聚合引发或促进所需要的加热,因此与分批聚合工艺相比单位生产率的能耗少,此外分子量分布也广, 因而具有加工性较好的优点。但是,溶液聚合SBR (S-SBR)与聚合中产生大量支链的乳液聚合SBR(E-SBR)相比,具有在制造组合物时的复合物混炼中能耗较大、加工性差的缺点。作为其他技术,例如,可以举出以下技术对于连续聚合工艺中进行了阴离子聚合的共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物,利用四氯化硅等3官能以上的硅偶联剂进行偶联的方法(例如,参见专利文献幻;利用含卤素的硅化合物、烷氧基硅烷化合物、烷氧基硫醚化合物等进行偶联的方法(例如,参见专利文献幻;利用具有2个以上环氧基的化合物进行偶联的方法(例如,参见专利文献4)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 日本特开昭61-255917号公报专利文献3 日本特开平11-199712号公报专利文献4 国际公开第01/23467号
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是,对于制造在制成硫化物时的加工性良好、制得的硫化物的低磁滞损耗性和抗湿滑性的平衡优异、进而兼具实用上充分的耐磨耗性和破坏特性的共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物的方面,尚存在改善的余地。另外,专利文献2 4中公开的技术中,均为了得到高偶联率而需要在比较低的温度条件下进行聚合,因而生产率方面尚存在改善的余地。本专利技术是鉴于上述情况而提出的,目的在于提供一种,所述支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物在制成硫化物时的加工性良好,制得的硫化物的低磁滞损耗性和抗湿滑性的平衡优异,还满足实用上充分的耐磨耗性和破坏特性,此外生产率也优异。用于解决课题的方案本专利技术人为了解决上述课题进行了深入研究,结果发现,通过在使芳香族乙烯基结合量、共轭二烯全结合单元中的乙烯基结合量、重均分子量(Mw-C)以及重均分子量 (Mw-C)/数均分子量(Mn-C)在特定的数值范围;且使120°C测定的门尼粘度(ML-C)与门尼应力松弛率(MSR-C)满足特定的关系式的条件下制成支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物,能够解决上述课题,由此完成了本专利技术。S卩,本专利技术如下所述。一种支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C),该共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)是无规共聚物,所述共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)中的芳香族乙烯基结合量为30 38质量%,共轭二烯全结合单元中的乙烯基结合量为30 43摩尔%,所述共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)通过凝胶渗透色谱(GPC)所得到的聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw-C)为700,000 1,000,000,重均分子量(Mw-C)相对于数均分子量(Mn-C)之比((Mw_C) / (Mn-C))为1. 7 3. 0,在120°C测定的门尼粘度(ML-C)与门尼应力松弛率(MSR-C)满足下式(1)的关系。{214-(ML-C)}/300 彡(MSR-C) ( {260-(ML-C)}/300 ‘ · · (1)(式(1)中,100 彡(ML-C)彡 140。)如所述的支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C),其中,该支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)是使用具有4个以上官能团的多官能改性剂将共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(I)偶联而得到的,所述共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(I)的聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw-I)为500,000 700,000,在120°C测定的门尼粘度(ML-I)与门尼应力松弛率(MSR-I)满足下式O)的关系。{260-(ML-I)}/300 ^ (MSR-I) ( {310-(ML-I)}/300 ‘ · · (2)(式(2)中,65 彡(ML-I)彡 100。)一种支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物组合物,其含有或所述的支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)和无机填充剂。一种支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)的制造方法,其是或所述的支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)的制造方法,其中,该方法包括以下工序将含有共轭二烯化合物、芳香族乙烯基化合物和阴离子聚合引发剂的溶液连续地供给到反应器中,进行聚合反应,得到具有活性末端的共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物的溶液的工序;和使用能够与所述活性末端反应的具有4个以上官能团的多官能改性剂,将所述共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物偶联的工序。一种支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)的制造方法,其是或所述的支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)的制造方法,其中,该方法包括以下工序将含有共轭二烯化合物、芳香族乙烯基化合物和阴离子聚合引发剂的溶液连续地供给到带有搅拌机的反应器中,进行聚合反应的工序;从所述反应器的出口连续地得到具有活性末端的共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物的溶液的工序;和使用能够与所述活性末端反应的具有4个以上官能团的多官能改性剂,将所述共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物偶联的工序,所述聚合反应中,将反应器出口的内温保持在95 110°C,以平均停留时间为15 分钟 35分钟的方式连续地进行聚合反应。如或所述的支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物的制造方法,其中,以所述多官能改性剂的官能团的总摩尔数相对于所述阴离子聚合引发剂的摩尔数为0.1 0. 5倍的方式使用所述多官能改性剂。专利技术的效果根据本专利技术,可以提供一种,所述支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物在制成硫化物时的加工性优异,该硫化物的低磁滞损耗性和抗湿滑性的平衡优异,还满足实用上充分的耐磨耗性和破坏特性,此外共聚物的生产率也优异。具体实施例方式以下,对本专利技术的具体实施方式(以下,称为“本实施方式”)进行详细说明。以下的本实施本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种支链状共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C),该共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)是无规共聚物,所述共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)中的芳香族乙烯基结合量为30质量%~38质量%,共轭二烯全结合单元中的乙烯基结合量为30摩尔%~43摩尔%,所述共轭二烯-芳香族乙烯基共聚物(C)通过凝胶渗透色谱(GPC)所得到的聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw-C)为700,000~1,000,000,重均分子量(Mw-C)相对于数均分子量(Mn-C)之比(Mw-C)/(Mn-C)为1.7~3.0,在120℃测定的门尼粘度(ML-C)与门尼应力松弛率(MSR-C)满足下式(1)的关系:{214-(ML-C)}/300≤(MSR-C)≤{260-(ML-C)}/300···(1)式(1)中,100≤(ML-C)≤140。

【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:吉田淳一
申请(专利权)人:旭化成化学株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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