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公開番号2024058279
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-25
出願番号2022165545
出願日2022-10-14
発明の名称ブタジエン-イソプレンブロック共重合体及びその製造方法
出願人横浜ゴム株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C08F 297/06 20060101AFI20240418BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】天然ゴムとブタジエンゴムとシリカとを含有するゴム組成物に用いられる材料であって、天然ゴムとブタジエンゴムとの相溶性及びシリカの分散性を向上する材料を提供する。
【解決手段】ブタジエンとイソプレンとのブロック共重合体であって、
上記ブタジエンに由来する繰り返し単位のうち1,4-シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Xが90モル%以上であり、上記イソプレンに由来する繰り返し単位のうち1,4-シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Yが90モル%以上である、ブタジエン-イソプレンブロック共重合体。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ブタジエンとイソプレンとのブロック共重合体であって、
前記ブタジエンに由来する繰り返し単位のうち１，４－シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Ｘが９０モル％以上であり、前記イソプレンに由来する繰り返し単位のうち１，４－シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Ｙが９０モル％以上である、ブタジエン－イソプレンブロック共重合体。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
重量平均分子量が、１，０００～１０，０００，０００である、請求項１に記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体。
【請求項３】
前記割合Ｘ及び前記割合Ｙが、９２～９９モル％である、請求項１に記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体。
【請求項４】
－６０℃以下に、ガラス転移温度を１つ以上有する、請求項１に記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体。
【請求項５】
水酸基、カルボキシ基及びアルコキシシリル基からなる群より選択される少なくとも１種の官能基Ａを末端に有する、請求項１に記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体。
【請求項６】
請求項１に記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてブタジエンを重合し、
その後、イソプレンを反応させることで、前記ブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
【請求項７】
請求項５に記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてブタジエンを重合し、
その後、イソプレンを反応させ、
さらに、変性剤を用いて重合を停止することで、前記ブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
【請求項８】
請求項１に記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてイソプレンを重合し、
その後、ブタジエンを反応させることで、前記ブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
【請求項９】
請求項５に記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてイソプレンを重合し、
その後、ブタジエンを反応させ、
さらに、変性剤を用いて重合を停止することで、前記ブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
【請求項１０】
前記希土類元素系触媒が、Ｓｃ、Ｇａ又はＮｄである、請求項６又は８に記載の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブタジエン－イソプレンブロック共重合体及びその製造方法に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
タイヤ等に用いられるゴム組成物として、天然ゴムとブタジエンゴムとシリカとを含有するゴム組成物が知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－２１８２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようななか、本発明者らが特許文献１のゴム組成物について評価を行ったところ、今後さらに高まるであろう要求レベルを考慮すると、特性（強靭性等）のさらなる向上が望ましいことが明らかになった。そして、本発明者らの検討の結果から、天然ゴムとブタジエンゴムとの相溶性やシリカの分散性を向上させることで特性（強靭性等）が向上することが明らかになった。
【０００５】
そこで、本発明は、上記実情を鑑みて、天然ゴムとブタジエンゴムとシリカとを含有するゴム組成物に用いられる材料であって、天然ゴムとブタジエンゴムとの相溶性及びシリカの分散性を向上する材料を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記課題について鋭意検討した結果、特定の官能基を末端に有するとともに特定のミクロ構造を有する変性ブタジエン－イソプレンブロック共重合体によって上記課題を解決できることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明者らは、以下の構成により上記課題が解決できることを見出した。
【０００７】
（１）ブタジエンとイソプレンとのブロック共重合体であって、
上記ブタジエンに由来する繰り返し単位のうち１，４－シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Ｘが９０モル％以上であり、上記イソプレンに由来する繰り返し単位のうち１，４－シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Ｙが９０モル％以上である、ブタジエン－イソプレンブロック共重合体。
（２）重量平均分子量が、１，０００～１０，０００，０００である、上記（１）に記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体。
（３）上記割合Ｘ及び上記割合Ｙが、９２～９９モル％である、上記（１）又は（２）に記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体。
（４）－６０℃以下に、ガラス転移温度を１つ以上有する、上記（１）～（３）のいずれかに記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体。
（５）水酸基、カルボキシ基及びアルコキシシリル基からなる群より選択される少なくとも１種の官能基Ａを末端に有する、上記（１）～（４）のいずれかに記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体。
（６）上記（１）～（４）のいずれかに記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてブタジエンを重合し、
その後、イソプレンを反応させることで、上記ブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
（７）上記（５）に記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてブタジエンを重合し、
その後、イソプレンを反応させ、
さらに、変性剤を用いて重合を停止することで、上記ブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
（８）上記（１）～（４）のいずれかに記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてイソプレンを重合し、
その後、ブタジエンを反応させることで、上記ブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
（９）上記（５）に記載のブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得るための製造方法であって、
希土類元素系触媒及びアルミノキサンを用いてイソプレンを重合し、
その後、ブタジエンを反応させ、
さらに、変性剤を用いて重合を停止することで、上記ブタジエン－イソプレンブロック共重合体を得る、製造方法。
（１０）上記希土類元素系触媒が、Ｓｃ、Ｇａ又はＮｄである、上記（６）～（９）のいずれかに記載の製造方法。
（１１）上記変性剤が、エポキシド、カルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するラクトン、及び、カルボキシ基又はアルコキシシリル基を有するエポキシドからなる群より選択される少なくとも１種である、上記（７）又は（９）に記載の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
以下に示すように、本発明によれば、天然ゴムとブタジエンゴムとシリカとを含有するゴム組成物に用いられる材料であって、天然ゴムとブタジエンゴムとの相溶性及びシリカの分散性を向上する材料を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明のブタジエン－イソプレンブロック共重合体について説明する。
なお、本明細書において、「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
また、本明細書において、各成分は、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。ここで、各成分について２種以上を併用する場合、その成分について量とは、特段の断りが無い限り、合計の量を指す。
また、本明細書において、本発明のブタジエン－イソプレンブロック共重合体を天然ゴムとブタジエンゴムとシリカとを含有するゴム組成物に用いたときに天然ゴムとブタジエンゴムとの相溶性及びシリカの分散性が向上すること、及び、本発明のブタジエン－イソプレンブロック共重合体を含有するゴム組成物についてシリカ分散性、低発熱性、耐摩耗性、強靭性が優れることを「本発明の効果等が優れる」とも言う。
【００１０】
［１］ブタジエン－イソプレンブロック共重合体
本発明のブタジエン－イソプレンブロック共重合体（以下、単に「本発明の共重合体」とも言う）は、
ブタジエンとイソプレンとのブロック共重合体であって、
上記ブタジエンに由来する繰り返し単位のうち１，４－シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Ｘが９０モル％以上であり、上記イソプレンに由来する繰り返し単位のうち１，４－シス構造を有する繰り返し単位が占める割合Ｙが９０モル％以上である、ブタジエン－イソプレンブロック共重合体である。
（【００１１】以降は省略されています）

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