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公開番号2025146601
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024155291
出願日2024-09-09
発明の名称変性共役ジエン系重合体、ゴム組成物、ゴム架橋物およびタイヤの製造方法
出願人日本ゼオン株式会社
代理人弁理士法人とこしえ特許事務所
主分類C08G 81/02 20060101AFI20250926BHJP(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】良好な低燃費性を有する変性共役ジエン系重合体を、高い生産性にて製造可能な変性共役ジエン系重合体の製造方法を提供すること。
【解決手段】不活性溶媒中で、重合開始剤を用いて、共役ジエン化合物を含む単量体を重合し、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得る第1工程と、前記活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖に対し、下記一般式(1)で表されるポリオルガノシロキサンを、2～60分間かけて連続添加するか、または、複数回に分割して添加することで、前記活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖と、前記ポリオルガノシロキサンとを反応させる第2工程とを備える変性共役ジエン系重合体の製造方法。
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【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
不活性溶媒中で、重合開始剤を用いて、共役ジエン化合物を含む単量体を重合し、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得る第１工程と、
前記活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖に対し、下記一般式（１）で表されるポリオルガノシロキサンを、２～６０分間かけて連続添加するか、または、複数回に分割して添加することで、前記活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖と、前記ポリオルガノシロキサンとを反応させる第２工程とを備える変性共役ジエン系重合体の製造方法。
TIFF
2025146601000014.tif
33
158
（上記一般式（１）中、Ｒ
１
～Ｒ
８
は、炭素数１～２０の炭化水素基であり、これらは互いに同一であっても相違していてもよい。Ｘ
１
およびＸ
４
は、水素原子、炭素数１～２０の炭化水素基、周期表第１５族もしくは周期表第１６族の原子を有する極性の官能基、ハロゲン原子、または前記極性の官能基もしくはハロゲン原子を有していてもよい炭素数１～２０の炭化水素基であり、これらは互いに同一であっても相違していてもよい。Ｘ
２
は、周期表第１５族もしくは周期表第１６族の原子を有する極性の官能基、ハロゲン原子、または前記極性の官能基もしくはハロゲン原子を有していてもよい炭素数１～２０の炭化水素基であり、Ｘ
２
が複数あるときは、それらは互いに同一であっても相違していてもよい。Ｘ
３
は、２～２０のアルキレングリコールの繰返し単位を含有する基であり、Ｘ
３
の一部は２～２０のアルキレングリコールの繰返し単位を含有する基から導かれる基であってもよく、Ｘ
３
が複数あるときは、それらは互いに同一であっても相違していてもよい。ｍは１～２００の整数、ｎは０～２００の整数、ｋは０～２００の整数である。）
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
前記周期表第１６族の原子を有する極性の官能基が、酸素原子を有する極性の官能基である請求項１に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
【請求項３】
前記Ｘ
１
およびＸ
４
が、炭素数１～２０の炭化水素基であり、前記Ｘ
２
が、アルコキシ基もしくはエポキシ基を有してもよい炭素数１～２０の炭化水素基である、請求項１または２に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
【請求項４】
前記変性共役ジエン系重合体が、イソプレン単位を８０～１００重量％含有するイソプレン含有ブロックを含有する請求項１または２に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
【請求項５】
重合開始剤１モルに対して、合計０．５モル～５．０モルの極性化合物を第２工程の前に添加する、請求項１または２に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
【請求項６】
請求項１または２に記載の製造方法により変性共役ジエン系重合体を得て、前記変性共役ジエン系重合体に、シリカを添加するゴム組成物の製造方法。
【請求項７】
架橋剤をさらに添加する請求項６に記載のゴム組成物の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の製造方法によりゴム組成物を得て、前記ゴム組成物を架橋するゴム架橋物の製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載の製造方法によりゴム組成物を得て、前記ゴム組成物を架橋することにより、前記ゴム組成物のゴム架橋物を含んでなるタイヤを製造するタイヤの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、変性共役ジエン系重合体、ゴム組成物、ゴム架橋物およびタイヤの製造方法に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題への関心の高まりから、自動車用タイヤに用いる重合体に対して、低燃費特性に優れることが求められている。共役ジエン系重合体に、充填剤としてシリカを配合したゴム組成物を用いて得られるタイヤは、従来使用されているカーボンブラックを配合したゴム組成物を用いて得られるタイヤに比べて、低発熱性が向上しているため、より低燃費特性に優れるタイヤとすることができる。
【０００３】
このようなタイヤを与えるための共役ジエン系重合体として、特許文献１では、共役ジエン系重合体鎖を、ポリオルガノシロキサンにより変性してなる変性共役ジエン系重合体が提案されている。特許文献１の技術によれば、ポリオルガノシロキサンによる変性構造を導入することで、シリカとの親和性を向上させ、これにより、低燃費特性の向上を可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２００３／１０２０５３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方で、近年の環境問題への対応等の観点より、ポリオルガノシロキサンにより変性してなる変性共役ジエン系重合体等において、より優れた生産性にて製造することが求められている。
【０００６】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、良好な低燃費性を有する変性共役ジエン系重合体を、高い生産性にて製造可能な変性共役ジエン系重合体の製造方法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】
【０００７】
本発明者等は、上記目的を達成すべく検討を行ったところ、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖に対し、特定のポリオルガノシロキサンを反応させる際に、このようなポリオルガノシロキサンを、２～６０分間かけて連続添加するか、または、複数回に分割して添加することにより、良好な低燃費性を有する変性共役ジエン系重合体を、高い生産性にて製造できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、下記の［１］～［８］を提供するものである。
［１］不活性溶媒中で、重合開始剤を用いて、共役ジエン化合物を含む単量体を重合し、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得る第１工程と、
前記活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖に対し、下記一般式（１）で表されるポリオルガノシロキサンを、２～６０分間かけて連続添加するか、または、複数回に分割して添加することで、前記活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖と、前記ポリオルガノシロキサンとを反応させる第２工程とを備える変性共役ジエン系重合体の製造方法。
TIFF
2025146601000001.tif
33
158
（上記一般式（１）中、Ｒ
１
～Ｒ
８
は、炭素数１～２０の炭化水素基であり、これらは互いに同一であっても相違していてもよい。Ｘ
１
およびＸ
４
は、水素原子、炭素数１～２０の炭化水素基、周期表第１５族もしくは周期表第１６族の原子を有する極性の官能基、ハロゲン原子、または前記極性の官能基もしくはハロゲン原子を有していてもよい炭素数１～２０の炭化水素基であり、これらは互いに同一であっても相違していてもよい。Ｘ
２
は、周期表第１５族もしくは周期表第１６族の原子を有する極性の官能基、ハロゲン原子、または前記極性の官能基もしくはハロゲン原子を有していてもよい炭素数１～２０の炭化水素基であり、Ｘ
２
が複数あるときは、それらは互いに同一であっても相違していてもよい。Ｘ
３
は、２～２０のアルキレングリコールの繰返し単位を含有する基であり、Ｘ
３
の一部は２～２０のアルキレングリコールの繰返し単位を含有する基から導かれる基であってもよく、Ｘ
３
が複数あるときは、それらは互いに同一であっても相違していてもよい。ｍは１～２００の整数、ｎは０～２００の整数、ｋは０～２００の整数である。）
［２］前記周期表第１６族の原子を有する極性の官能基が、酸素原子を有する極性の官能基である［１］に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
［３］前記Ｘ
１
およびＸ
４
が、炭素数１～２０の炭化水素基であり、前記Ｘ
２
が、アルコキシ基もしくはエポキシ基を有してもよい炭素数１～２０の炭化水素基である、［１］または［２］に記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
［４］前記変性共役ジエン系重合体が、イソプレン単位を８０～１００重量％含有するイソプレン含有ブロックを含有する［１］～［３］のいずれかに記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
［５］重合開始剤１モルに対して、合計０．５モル～５．０モルの極性化合物を第２工程の前に添加する、［１］～［４］のいずれかに記載の変性共役ジエン系重合体の製造方法。
［６］［１］～［５］のいずれかに記載の製造方法により変性共役ジエン系重合体を得て、前記変性共役ジエン系重合体に、シリカを添加するゴム組成物の製造方法。
［７］架橋剤をさらに添加する［６］に記載のゴム組成物の製造方法。
［８］［６］または［７］に記載の製造方法によりゴム組成物を得て、前記ゴム組成物を架橋するゴム架橋物の製造方法。
［９］［６］または［７］に記載の製造方法によりゴム組成物を得て、前記ゴム組成物を架橋することにより、前記ゴム組成物のゴム架橋物を含んでなるタイヤを製造するタイヤの製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、良好な低燃費性を有する変性共役ジエン系重合体を、高い生産性にて製造可能な変性共役ジエン系重合体の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜変性共役ジエン系重合体の製造方法＞
本発明の変性共役ジエン系重合体の製造方法は、不活性溶媒中で、重合開始剤を用いて、共役ジエン化合物を含む単量体を重合し、活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖を得る第１工程と、
前記活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖に対し、後述する一般式（１）で表されるポリオルガノシロキサンを、２～６０分間かけて連続添加するか、または、複数回に分割して添加することで、前記活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖と、前記ポリオルガノシロキサンとを反応させる第２工程とを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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