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JP2011099012A - Rubber composition for tie rubber, and pneumatic tire using the same - Google Patents

Rubber composition for tie rubber, and pneumatic tire using the same Download PDF

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JP2011099012A
JP2011099012A JP2009253163A JP2009253163A JP2011099012A JP 2011099012 A JP2011099012 A JP 2011099012A JP 2009253163 A JP2009253163 A JP 2009253163A JP 2009253163 A JP2009253163 A JP 2009253163A JP 2011099012 A JP2011099012 A JP 2011099012A
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JP
Japan
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rubber
tie
component
rubber composition
tire
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2009253163A
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Japanese (ja)
Inventor
Daisuke Kato
大輔 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rubber composition for tire rubber capable of attaining excellent durability while retaining a sufficient low heat generation property when it is adopted for the rubber tire of the pneumatic tire given with a severe use condition, and a pneumatic tire obtained from it. <P>SOLUTION: In the pneumatic tire including at least one sheet of carcass ply in which a plurality of steel cords are arranged, an inner liner arranged on a tire inner side of the carcass ply on the tire innermost side and the tire rubber arranged between the carcass ply and the inner liner, the rubber composition for tire rubber is characterized in that carbon black is formulated in a rubber component used for forming the tire rubber and containing a modified butadiene based polymer in which a butadiene based polymer manufactured under a specific condition is modified. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、カーカスプライとインナーライナーとの間に配置されるタイゴムを形成するのに好適なタイゴム用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤに関し、より詳しくは、優れた低発熱性、耐久性及び耐劣化性を発揮し得るタイゴム用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤに関する。   The present invention relates to a rubber composition for a tie rubber suitable for forming a tie rubber disposed between a carcass ply and an inner liner, and a pneumatic tire using the same, and more particularly, excellent low heat generation and durability. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rubber composition for tie rubber that can exhibit properties and resistance to deterioration and a pneumatic tire using the same.

一般に、重荷重用空気入りタイヤは高内圧下で長時間の使用が課される過酷な使用環境下に晒されるため、かかるタイヤを形成するゴム組成物には、高度な耐久性や耐劣化性が要求される。この耐久性を向上させるには、カーボンブラックを配合したゴム組成物を用いるのが効果的であることは知られているものの、その反面、損失正接(tanδ)が大きくなって発熱性が高くなる傾向にある。こうしたゴム組成物を、大きく変形し得るような部材、特にカーカスプライとインナーライナーとの間に配置されるようなタイゴムに用いた場合、かかる部材はタイヤに高内圧で充填された空気に近接して劣化しやすい部材であるため、発熱性が高くなるとともに熱劣化を促進してしまうおそれがある。   In general, heavy-duty pneumatic tires are exposed to harsh usage environments that require long-term use under high internal pressure, so the rubber composition forming such tires has a high degree of durability and resistance to deterioration. Required. In order to improve the durability, it is known that it is effective to use a rubber composition containing carbon black, but on the other hand, loss tangent (tan δ) is increased and heat generation is increased. There is a tendency. When such a rubber composition is used for a member that can be greatly deformed, particularly a tie rubber disposed between the carcass ply and the inner liner, such a member is close to the air filled in the tire at a high internal pressure. Therefore, there is a possibility that the heat generation becomes high and the thermal deterioration is promoted.

こうしたなか、例えば、特許文献1には、優れた耐久性を実現すべく、タイゴムを2層構造のゴム層としつつ、カーカスプライに隣接するゴム層には有機酸コバルト塩を含有させ、インナーライナーに隣接するゴム層には有機酸コバルト塩を含有させない重荷重用空気入りタイヤが開示されている。また、低発熱性を実現すべく、タイゴムを形成するポリマーとしてブタジエンゴムを採用したり、さらに高い耐久性を発揮し得る天然ゴムをブレンドしたりすることも行われている。   Under these circumstances, for example, in Patent Document 1, in order to achieve excellent durability, the rubber layer adjacent to the carcass ply contains an organic acid cobalt salt while the tie rubber is a two-layer rubber layer, and the inner liner A heavy-duty pneumatic tire is disclosed in which an organic acid cobalt salt is not contained in the rubber layer adjacent to the rubber layer. In order to achieve low heat build-up, butadiene rubber is employed as a polymer for forming tie rubber, or natural rubber capable of exhibiting higher durability is blended.

特開平10−297209号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-297209

しかしながら、上記特許文献1に記載のタイゴムは、スチールコードとゴムとの接着性やW/B性ふくれを著しく改善しつつ優れた耐久性を示すものの、低発熱性の向上については改善の余地が残されている。また、低発熱性を示すブタジエンゴムをポリマーとして採用したタイゴムは、耐久性が低下するおそれがあり、天然ゴムをブレンドしても、逆に低発熱性の低下を誘発する要因となる。このように、優れた耐久性と低発熱性とを兼ね備えたタイゴムを実現するには、依然として困難を伴う。   However, although the tie rubber described in Patent Document 1 exhibits excellent durability while significantly improving the adhesion between the steel cord and the rubber and the W / B bulge, there is room for improvement in improving low heat generation. It is left. In addition, tie rubber that employs butadiene rubber exhibiting low heat build-up as a polymer has a risk of lowering durability, and even when natural rubber is blended, it causes a decrease in heat build-up. As described above, it is still difficult to achieve a tie rubber having both excellent durability and low heat generation.

そこで、本発明は、過酷な使用条件を課される空気入りタイヤのタイゴムに採用した場合に、良好な低発熱性を保持しつつ、優れた耐久性を実現できるタイゴム用ゴム組成物及びそれから得られる空気入りタイヤを提供することを目的としている。   Accordingly, the present invention provides a rubber composition for a tie rubber that can achieve excellent durability while maintaining good low heat generation when used in a tie rubber of a pneumatic tire that is subjected to severe use conditions, and a rubber composition obtained therefrom. It aims to provide a pneumatic tire.

本発明者は、上記課題を解決すべく、特定の重合体とカーボンブラックとを配合したタイゴム用ゴム組成物を見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明のタイゴム用ゴム組成物は、
複数本のスチールコードを並べてなる少なくとも1枚のカーカスプライと、タイヤ最内側のカーカスプライのタイヤ内側に配置されたインナーライナーと、前記カーカスプライと前記インナーライナーとの間に配置されるタイゴムとを具えた空気入りタイヤにおいて、前記タイゴムを形成するために用いられ、かつ
ブタジエン系重合体が変性されてなる変性ブタジエン系重合体を含むゴム成分に、カーボンブラックを配合してなるタイゴム用ゴム組成物であって、
前記ブタジエン系重合体が、
(A)成分:周期律表の原子番号57〜71の希土類元素含有物、またはこれらの化合物とルイス塩基との反応物
を含む触媒系の存在下、少なくとも1,3−ブタジエンを含む単量体を重合することにより製造されてなることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found a rubber composition for tie rubber containing a specific polymer and carbon black, and have completed the present invention.
That is, the rubber composition for tie rubber of the present invention is
At least one carcass ply in which a plurality of steel cords are arranged, an inner liner disposed inside the tire of the innermost carcass ply, and a tie rubber disposed between the carcass ply and the inner liner A rubber composition for tie rubber, which is used to form the tie rubber in a pneumatic tire, and is formed by blending carbon black with a rubber component containing a modified butadiene polymer obtained by modifying a butadiene polymer. Because
The butadiene-based polymer is
Component (A): a monomer containing at least 1,3-butadiene in the presence of a rare earth element-containing material having an atomic number of 57 to 71 in the periodic table or a reaction system of these compounds and a Lewis base It is characterized by being produced by polymerizing.

また、前記触媒系は、さらに
(B)成分:ルイス酸、金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物、および活性ハロゲンを含む有機化合物の少なくとも1種
を含むのが望ましく、さらに
(C)成分:AlR123(式中、R1およびR2は同一であっても異なっていてもよく、炭素数1〜10の炭化水素基または水素原子、R3は炭素数1〜10の炭化水素基であり、ただし、R3は上記R1またはR2と同一であっても異なっていてもよい。)で表される有機アルミニウム化合物、および/または
(D)成分:アルミノキサン
を含むのが望ましい。
The catalyst system preferably further contains at least one of component (B): Lewis acid, a complex compound of a metal halide and a Lewis base, and an organic compound containing active halogen, and component (C): AlR 1 R 2 R 3 (wherein R 1 and R 2 may be the same or different, and are a hydrocarbon group or hydrogen atom having 1 to 10 carbon atoms; R 3 is a carbon atom having 1 to 10 carbon atoms) A hydrogen group, wherein R 3 may be the same as or different from R 1 or R 2 above), and / or (D) component: aluminoxane. desirable.

また、前記ゴム成分100質量%中、前記変性ブタジエン系重合体が10〜50質量%の量で含まれるのが望ましい。
さらに、前記ゴム成分100質量部に対し、前記カーボンブラックを30〜100質量部の量で配合してなるものであってもよい。
前記変性ブタジエン系重合体が、ブタジエン系重合体を窒素含有化合物で変性されてなるのが望ましく、かかる窒素含有化合物は、第一級アミン化合物であってもよく、さらに複素環式ニトリル化合物であってもよい。
また、前記ゴム成分が、天然ゴム及び/又はポリイソプレンゴムを含むのが望ましい。
The modified butadiene polymer is preferably contained in an amount of 10 to 50% by mass in 100% by mass of the rubber component.
Furthermore, the carbon black may be blended in an amount of 30 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
The modified butadiene polymer is desirably obtained by modifying a butadiene polymer with a nitrogen-containing compound, and the nitrogen-containing compound may be a primary amine compound or a heterocyclic nitrile compound. May be.
The rubber component preferably contains natural rubber and / or polyisoprene rubber.

本発明の空気入りタイヤは、上記タイゴム用ゴム組成物から形成されてなるタイゴムを具えることを特徴とする。   The pneumatic tire of the present invention is characterized by comprising a tie rubber formed from the rubber composition for tie rubber.

本発明のタイゴム用ゴム組成物によれば、優れた低発熱性を発揮するとともに、高い耐久性をも発揮することができる。
したがって、該ゴム組成物をタイゴムに用いれば、過酷な使用環境下にも充分耐え得る高性能な空気入りタイヤを実現することができ、かかるタイヤは特に重荷重用空気入りタイヤとして好適である。
According to the rubber composition for tie rubber of the present invention, it is possible to exhibit excellent low heat buildup and high durability.
Therefore, if the rubber composition is used for tie rubber, a high-performance pneumatic tire that can sufficiently withstand even a severe use environment can be realized, and such a tire is particularly suitable as a heavy-duty pneumatic tire.

本発明に係る空気入りタイヤの右半断面図である。It is a right half sectional view of the pneumatic tire concerning the present invention.

以下、本発明について、必要に応じて図面を参照しつつ詳細に説明する。
本発明のタイゴム用ゴム組成物は、
複数本のスチールコードを並べてなる少なくとも1枚のカーカスプライと、タイヤ最内側のカーカスプライのタイヤ内側に配置されたインナーライナーと、前記カーカスプライと前記インナーライナーとの間に配置されるタイゴムとを具えた空気入りタイヤにおいて、前記タイゴムを形成するために用いられ、かつ
ブタジエン系重合体が変性されてなる変性ブタジエン系重合体を含むゴム成分に、カーボンブラックを配合してなるタイゴム用ゴム組成物であって、
前記ブタジエン系重合体が、
(A)成分:周期律表の原子番号57〜71の希土類元素含有物、またはこれらの化合物とルイス塩基との反応物
を含む触媒系の存在下、少なくとも1,3−ブタジエンを含む単量体を重合することにより製造されてなることを特徴としている。図1に、本発明に従う空気入りタイヤの右半断面図を示す。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings as necessary.
The rubber composition for tie rubber of the present invention is
At least one carcass ply in which a plurality of steel cords are arranged, an inner liner disposed inside the tire of the innermost carcass ply, and a tie rubber disposed between the carcass ply and the inner liner A rubber composition for tie rubber, which is used to form the tie rubber in a pneumatic tire, and is formed by blending carbon black with a rubber component containing a modified butadiene polymer obtained by modifying a butadiene polymer. Because
The butadiene-based polymer is
Component (A): a monomer containing at least 1,3-butadiene in the presence of a rare earth element-containing material having an atomic number of 57 to 71 in the periodic table or a reaction system of these compounds and a Lewis base It is characterized by being produced by polymerizing. FIG. 1 is a right half sectional view of a pneumatic tire according to the present invention.

図1に示すように、本発明の一実施態様である空気入りタイヤ10は、少なくとも1枚のカーカスプライ4を具えており、このカーカスプライ4は複数本のスチールコードが平行に並べられてコーティングゴムによって被覆されてなる(図示せず)。これらカーカスプライ4の幅方向両端部は、それぞれビード部3のビードコア3aに巻き返されて固定されている。空気入りタイヤ10は、かかるビード部3にまたがるカーカスプライ4、カーカスプライ4のタイヤ径方向外側に配置されたトレッド1、及びサイド部2から構成されている。さらに、上記カーカスプライ4のうち、タイヤ最内側のカーカスプライのタイヤ内側にはインナーライナー5が配置されており、このカーカスプライ4とインナーライナー5との間には、タイゴム6が配置され、かかるタイゴム6は後述する本発明のタイゴム用ゴム組成物で形成されてなる。   As shown in FIG. 1, a pneumatic tire 10 according to an embodiment of the present invention includes at least one carcass ply 4, and the carcass ply 4 is coated with a plurality of steel cords arranged in parallel. It is covered with rubber (not shown). Both ends of the carcass ply 4 in the width direction are wound around and fixed to the bead cores 3a of the bead portions 3, respectively. The pneumatic tire 10 includes a carcass ply 4 straddling the bead portion 3, a tread 1 disposed on the outer side in the tire radial direction of the carcass ply 4, and a side portion 2. Further, an inner liner 5 is disposed on the inner side of the innermost carcass ply of the carcass ply 4, and a tie rubber 6 is disposed between the carcass ply 4 and the inner liner 5. The tie rubber 6 is formed of the rubber composition for tie rubber of the present invention described later.

特に、空気入りタイヤ10が重荷重用空気入りタイヤである場合、充填される空気の内圧が非常に高いため、カーカスプライ4を形成するスチールコードにゴムがくい込みやすく、タイヤの損傷を引き起こす要因ともなりかねない。また、高内圧によって誘発されがちな微量の空気漏れが、ゴムの劣化を促進する可能性もある。したがって、後述する本発明のタイゴム用ゴム組成物で形成されたタイゴムを空気入りタイヤに配置すれば、スチールコードへのゴムのくい込みを有効に防止し得る緩衝材として機能しつつ、優れた低発熱性と高い耐久性とを兼ね備えることができる。   In particular, when the pneumatic tire 10 is a heavy duty pneumatic tire, the internal pressure of the air to be filled is very high, so that the rubber is likely to get into the steel cord forming the carcass ply 4 and cause damage to the tire. It might be. In addition, a small amount of air leakage that is likely to be induced by high internal pressure may promote rubber deterioration. Therefore, if the tie rubber formed from the rubber composition for tie rubber of the present invention to be described later is arranged in a pneumatic tire, it has an excellent low heat generation while functioning as a cushioning material that can effectively prevent the rubber cord from getting into the steel cord. And high durability.

[ブタジエン系重合体の製造における触媒系]
上記触媒系の(A)成分は、周期律表の原子番号57〜71の希土類元素を含有する化合物、またはこれらの化合物とルイス塩基との反応物である。ここで、原子番号57〜71の希土類元素の中でも、ネオジム、プラセオジウム、セリウム、ランタン、ガドリニウム等、またはこれらの混合物が好ましく、ネオジムが特に好ましい。
[Catalyst system in the production of butadiene polymers]
The component (A) of the catalyst system is a compound containing a rare earth element having an atomic number of 57 to 71 in the periodic table, or a reaction product of these compounds with a Lewis base. Here, among the rare earth elements having atomic numbers of 57 to 71, neodymium, praseodymium, cerium, lanthanum, gadolinium, or a mixture thereof is preferable, and neodymium is particularly preferable.

上記希土類元素含有化合物としては、炭化水素溶媒に可溶な塩または錯体が好ましく、具体的には、上記希土類元素のカルボン酸塩、アルコキサイド、β−ジケトン錯体、リン酸塩および亜リン酸塩が挙げられ、これらの中でも、カルボン酸塩およびリン酸塩が好ましく、カルボン酸塩が特に好ましい。   The rare earth element-containing compound is preferably a salt or complex soluble in a hydrocarbon solvent. Specifically, the rare earth element carboxylate, alkoxide, β-diketone complex, phosphate, and phosphite are included. Among these, carboxylates and phosphates are preferable, and carboxylates are particularly preferable.

ここで、炭化水素溶媒としては、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の炭素数4〜10の飽和脂肪族炭化水素、シクロペンタン、シクロヘキサン等の炭素数5〜20の飽和脂環式炭化水素、1−ブテン、2−ブテン等のモノオレフィン類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、トリクロロエチレン、パークロロエチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロベンゼン、ブロモベンゼン、クロロトルエン等のハロゲン化炭化水素が挙げられる。   Here, examples of the hydrocarbon solvent include saturated aliphatic hydrocarbons having 4 to 10 carbon atoms such as butane, pentane, hexane and heptane, saturated alicyclic hydrocarbons having 5 to 20 carbon atoms such as cyclopentane and cyclohexane, -Monoolefins such as butene, 2-butene, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, methylene chloride, chloroform, trichloroethylene, perchloroethylene, 1,2-dichloroethane, chlorobenzene, bromobenzene, chlorotoluene, etc. A halogenated hydrocarbon is mentioned.

上記希土類元素のカルボン酸塩としては、下記一般式(I):
(R4−CO23M・・・(I)
(式中、R4は炭素数1〜20の炭化水素基で、Mは周期律表の原子番号57〜71の希土類元素である)で表される化合物が挙げられる。ここで、R4は、飽和または不飽和でもよく、アルキル基およびアルケニル基が好ましく、直鎖状、分岐状および環状のいずれでもよい。また、カルボキシル基は、1級、2級または3級の炭素原子に結合している。該カルボン酸塩として、具体的には、オクタン酸、2−エチルヘキサン酸、オレイン酸、ネオデカン酸、ステアリン酸、安息香酸、ナフテン酸、バーサチック酸[シェル化学(株)製の商品名であって、カルボキシル基が3級炭素原子に結合しているカルボン酸]等の塩が挙げられ、これらの中でも、2−エチルヘキサン酸、ネオデカン酸、ナフテン酸、バーサチック酸の塩が好ましい。
As the rare earth element carboxylate, the following general formula (I):
(R 4 —CO 2 ) 3 M (I)
(Wherein, R 4 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and M is a rare earth element having an atomic number of 57 to 71 in the periodic table). Here, R 4 may be saturated or unsaturated, is preferably an alkyl group or an alkenyl group, and may be linear, branched or cyclic. The carboxyl group is bonded to a primary, secondary or tertiary carbon atom. Specific examples of the carboxylate include octanoic acid, 2-ethylhexanoic acid, oleic acid, neodecanoic acid, stearic acid, benzoic acid, naphthenic acid, versatic acid [trade names of Shell Chemical Co., Ltd. , A carboxylic acid in which a carboxyl group is bonded to a tertiary carbon atom] and the like. Among these, salts of 2-ethylhexanoic acid, neodecanoic acid, naphthenic acid, and versatic acid are preferable.

上記希土類元素のアルコキサイドとしては、下記一般式(II):
(R5O)3M・・・(II)
(式中、R5は炭素数1〜20の炭化水素基で、Mは周期律表の原子番号57〜71の希土類元素である)で表される化合物が挙げられる。R5Oで表されるアルコキシ基としては、2−エチル−ヘキシルオキシ基、オレイルオキシ基、ステアリルオキシ基、フェノキシ基、ベンジルオキシ基等が挙げられる。これらの中でも、2−エチル−ヘキシルオキシ基、ベンジルオキシ基が好ましい。
As the rare earth element alkoxide, the following general formula (II):
(R 5 O) 3 M (II)
(Wherein, R 5 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and M is a rare earth element having an atomic number of 57 to 71 in the periodic table). Examples of the alkoxy group represented by R 5 O include 2-ethyl-hexyloxy group, oleyloxy group, stearyloxy group, phenoxy group, benzyloxy group and the like. Among these, 2-ethyl-hexyloxy group and benzyloxy group are preferable.

上記希土類元素のβ−ジケトン錯体としては、上記希土類元素のアセチルアセトン錯体、ベンゾイルアセトン錯体、プロピオニトリルアセトン錯体、バレリルアセトン錯体、エチルアセチルアセトン錯体等が挙げられる。これらの中でも、アセチルアセトン錯体、エチルアセチルアセトン錯体が好ましい。   Examples of the rare earth element β-diketone complex include the rare earth element acetylacetone complex, benzoylacetone complex, propionitrileacetone complex, valerylacetone complex, and ethylacetylacetone complex. Among these, an acetylacetone complex and an ethylacetylacetone complex are preferable.

上記希土類元素のリン酸塩および亜リン酸塩としては、上記希土類元素と、リン酸ビス(2−エチルヘキシル)、リン酸ビス(1−メチルヘプチル)、リン酸ビス(p−ノニルフェニル)、リン酸ビス(ポリエチレングリコール−p−ノニルフェニル)、リン酸(1−メチルヘプチル)(2−エチルヘキシル)、リン酸(2−エチルヘキシル)(p−ノニルフェニル)、2−エチルヘキシルホスホン酸モノ−2−エチルヘキシル、2−エチルヘキシルホスホン酸モノ−p−ノニルフェニル、ビス(2−エチルヘキシル)ホスフィン酸、ビス(1−メチルヘプチル)ホスフィン酸、ビス(p−ノニルフェニル)ホスフィン酸、(1−メチルヘプチル)(2−エチルヘキシル)ホスフィン酸、(2−エチルヘキシル)(p−ノニルフェニル)ホスフィン酸等との塩が挙げられ、これらの中でも、上記希土類元素と、リン酸ビス(2−エチルヘキシル)、リン酸ビス(1−メチルヘプチル)、2−エチルヘキシルホスホン酸モノ−2−エチルヘキシル、ビス(2−エチルヘキシル)ホスフィン酸との塩が好ましい。   As the rare earth element phosphate and phosphite, the rare earth element, bis (2-ethylhexyl) phosphate, bis (1-methylheptyl phosphate), bis (p-nonylphenyl) phosphate, phosphorus Acid bis (polyethylene glycol-p-nonylphenyl), phosphoric acid (1-methylheptyl) (2-ethylhexyl), phosphoric acid (2-ethylhexyl) (p-nonylphenyl), 2-ethylhexylphosphonic acid mono-2-ethylhexyl 2-ethylhexylphosphonic acid mono-p-nonylphenyl, bis (2-ethylhexyl) phosphinic acid, bis (1-methylheptyl) phosphinic acid, bis (p-nonylphenyl) phosphinic acid, (1-methylheptyl) (2 -Ethylhexyl) phosphinic acid, (2-ethylhexyl) (p-nonylphenyl) phos And salts with phosphoric acid and the like. Among these, the rare earth element, bis (2-ethylhexyl) phosphate, bis (1-methylheptyl) phosphate, mono-2-ethylhexyl 2-ethylhexylphosphonate, A salt with bis (2-ethylhexyl) phosphinic acid is preferred.

上記希土類元素含有化合物の中でも、ネオジムのリン酸塩、およびネオジムのカルボン酸塩がさらに好ましく、特にネオジムの2−エチルヘキサン酸塩、ネオジムのネオデカン酸塩、ネオジムのバーサチック酸塩等のネオジムの分岐カルボン酸塩が最も好ましい。   Among the rare earth element-containing compounds, neodymium phosphate and neodymium carboxylate are more preferable, and in particular, neodymium branch such as neodymium 2-ethylhexanoate, neodymium neodecanoate, neodymium versatate, etc. Carboxylate is most preferred.

また、(A)成分は、上記希土類元素含有化合物とルイス塩基との反応物でもよい。該反応物は、ルイス塩基によって、希土類元素含有化合物の溶剤への溶解性が向上しており、また、長期間安定に貯蔵することができる。上記希土類元素含有化合物を溶剤に容易に可溶化させるため、また、長期間安定に貯蔵するために用いられるルイス塩基は、希土類元素1モル当り0〜30モル、好ましくは1〜10モルの割合で、両者の混合物として、または予め両者を反応させた生成物として用いられる。ここで、ルイス塩基としては、アセチルアセトン、テトラヒドロフラン、ピリジン、N,N−ジメチルホルムアミド、チオフェン、ジフェニルエーテル、トリエチルアミン、有機リン化合物、1価または2価のアルコールが挙げられる。   The component (A) may be a reaction product of the rare earth element-containing compound and a Lewis base. The reaction product has improved solubility of the rare earth element-containing compound in the solvent due to the Lewis base, and can be stably stored for a long period of time. In order to easily solubilize the rare earth element-containing compound in a solvent and to store stably for a long period of time, the Lewis base is used in a proportion of 0 to 30 mol, preferably 1 to 10 mol, per mol of rare earth element. Or as a mixture of the two or a product obtained by reacting both in advance. Here, examples of the Lewis base include acetylacetone, tetrahydrofuran, pyridine, N, N-dimethylformamide, thiophene, diphenyl ether, triethylamine, an organic phosphorus compound, and a monovalent or divalent alcohol.

以上に述べた(A)成分としての希土類元素含有化合物またはこれらの化合物とルイス塩基との反応物は、一種単独で使用することも、二種以上を混合して用いることもできる。   The rare earth element-containing compound as the component (A) described above or a reaction product of these compounds and a Lewis base can be used singly or in combination of two or more.

本発明では、さらに上記触媒系として、
(B)成分:ルイス酸、金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物、および活性ハロゲンを含む有機化合物の少なくとも1種
を含んでもよい。
In the present invention, as the catalyst system,
(B) component: You may contain at least 1 sort (s) of the organic compound containing a Lewis acid, the complex compound of a metal halide and a Lewis base, and an active halogen.

上記ルイス酸は、ルイス酸性を有し、炭化水素に可溶である。具体的には、二臭化メチルアルミニウム、二塩化メチルアルミニウム、二臭化エチルアルミニウム、二塩化エチルアルミニウム、二臭化ブチルアルミニウム、二塩化ブチルアルミニウム、臭化ジメチルアルミニウム、塩化ジメチルアルミニウム、臭化ジエチルアルミニウム、塩化ジエチルアルミニウム、臭化ジブチルアルミニウム、塩化ジブチルアルミニウム、セスキ臭化メチルアルミニウム、セスキ塩化メチルアルミニウム、セスキ臭化エチルアルミニウム、セスキ塩化エチルアルミニウム、二塩化ジブチルスズ、三臭化アルミニウム、三塩化アンチモン、五塩化アンチモン、三塩化リン、五塩化リン、四塩化スズ、四塩化ケイ素等が例示できる。これらの中でも、塩化ジエチルアルミニウム、セスキ塩化エチルアルミニウム、二塩化エチルアルミニウム、臭化ジエチルアルミニウム、セスキ臭化エチルアルミニウム、および二臭化エチルアルミニウムが好ましい。
また、トリエチルアルミニウムと臭素の反応生成物のようなアルキルアルミニウムとハロゲンの反応生成物を用いることもできる。
The Lewis acid has Lewis acidity and is soluble in hydrocarbons. Specifically, methyl aluminum dibromide, methyl aluminum dichloride, ethyl aluminum dibromide, ethyl aluminum dichloride, butyl aluminum dibromide, butyl aluminum dichloride, dimethyl aluminum bromide, dimethyl aluminum chloride, diethyl bromide Aluminum, diethylaluminum chloride, dibutylaluminum bromide, dibutylaluminum chloride, methylaluminum sesquibromide, methylaluminum sesquibromide, ethylaluminum sesquibromide, ethylaluminum sesquichloride, dibutyltin dichloride, aluminum tribromide, antimony trichloride, Examples include antimony pentachloride, phosphorus trichloride, phosphorus pentachloride, tin tetrachloride, and silicon tetrachloride. Of these, diethylaluminum chloride, sesquiethylaluminum chloride, ethylaluminum dichloride, diethylaluminum bromide, ethylaluminum sesquibromide, and ethylaluminum dibromide are preferred.
Alternatively, a reaction product of an alkylaluminum and a halogen such as a reaction product of triethylaluminum and bromine can be used.

上記金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物を構成する金属ハロゲン化物としては、塩化ベリリウム、臭化ベリリウム、ヨウ化ベリリウム、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシウム、塩化バリウム、臭化バリウム、ヨウ化バリウム、塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛、塩化カドミウム、臭化カドミウム、ヨウ化カドミウム、塩化水銀、臭化水銀、ヨウ化水銀、塩化マンガン、臭化マンガン、ヨウ化マンガン、塩化レニウム、臭化レニウム、ヨウ化レニウム、塩化銅、ヨウ化銅、塩化銀、臭化銀、ヨウ化銀、塩化金、ヨウ化金、臭化金等が挙げられ、これらの中でも、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化バリウム、塩化マンガン、塩化亜鉛、塩化銅が好ましく、塩化マグネシウム、塩化マンガン、塩化亜鉛、塩化銅が特に好ましい。   The metal halide constituting the complex compound of the above metal halide and Lewis base includes beryllium chloride, beryllium bromide, beryllium iodide, magnesium chloride, magnesium bromide, magnesium iodide, calcium chloride, calcium bromide, iodine. Calcium chloride, barium chloride, barium bromide, barium iodide, zinc chloride, zinc bromide, zinc iodide, cadmium chloride, cadmium bromide, cadmium iodide, mercury chloride, mercury bromide, mercury iodide, manganese chloride, Manganese bromide, manganese iodide, rhenium chloride, rhenium bromide, rhenium iodide, copper chloride, copper iodide, silver chloride, silver bromide, silver iodide, gold chloride, gold iodide, gold bromide, etc. Of these, magnesium chloride, calcium chloride, barium chloride, manganese chloride, zinc chloride, and copper chloride are preferred. , Magnesium chloride, manganese chloride, zinc chloride, copper chloride being particularly preferred.

また、上記金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物を構成するルイス塩基としては、リン化合物、カルボニル化合物、窒素化合物、エーテル化合物、アルコール等が好ましい。具体的には、リン酸トリブチル、リン酸トリ−2−エチルヘキシル、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、ジエチルホスフィノエタン、ジフェニルホスフィノエタン、アセチルアセトン、ベンゾイルアセトン、プロピオニトリルアセトン、バレリルアセトン、エチルアセチルアセトン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸フェニル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジフェニル、酢酸、オクタン酸、2−エチル−ヘキサン酸、オレイン酸、ステアリン酸、安息香酸、ナフテン酸、バーサチック酸、トリエチルアミン、N,N−ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン、ジフェニルエーテル、2−エチル−ヘキシルアルコール、オレイルアルコール、ステアリルアルコール、フェノール、ベンジルアルコール、1−デカノール、ラウリルアルコール等が挙げられ、これらの中でも、リン酸トリ−2−エチルヘキシル、リン酸トリクレジル、アセチルアセトン、2−エチルヘキサン酸、バーサチック酸、2−エチルヘキシルアルコール、1−デカノール、ラウリルアルコールが好ましい。   Moreover, as a Lewis base which comprises the complex compound of the said metal halide and a Lewis base, a phosphorus compound, a carbonyl compound, a nitrogen compound, an ether compound, alcohol, etc. are preferable. Specifically, tributyl phosphate, tri-2-ethylhexyl phosphate, triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, triethylphosphine, tributylphosphine, triphenylphosphine, diethylphosphinoethane, diphenylphosphinoethane, acetylacetone, benzoylacetone , Propionitrile acetone, valeryl acetone, ethyl acetylacetone, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, phenyl acetoacetate, dimethyl malonate, diethyl malonate, diphenyl malonate, acetic acid, octanoic acid, 2-ethyl-hexanoic acid, olein Acid, stearic acid, benzoic acid, naphthenic acid, versatic acid, triethylamine, N, N-dimethylacetamide, tetrahydrofuran, diphenyl ether, 2-ethyl-hexyl alcohol Examples include oleyl alcohol, stearyl alcohol, phenol, benzyl alcohol, 1-decanol, and lauryl alcohol. Among these, tri-2-ethylhexyl phosphate, tricresyl phosphate, acetylacetone, 2-ethylhexanoic acid, versatic acid, 2 -Ethylhexyl alcohol, 1-decanol and lauryl alcohol are preferred.

上記ルイス塩基は、上記金属ハロゲン化物1モル当り、通常0.01〜30モル、好ましくは0.5〜10モルの割合で反応させる。このルイス塩基との反応物を使用すると、ポリマー中に残存する金属を低減することができる。
上記活性ハロゲンを含む有機化合物としては、ベンジルクロライド等が挙げられる。
The Lewis base is usually reacted at a ratio of 0.01 to 30 mol, preferably 0.5 to 10 mol, per mol of the metal halide. When the reaction product with the Lewis base is used, the metal remaining in the polymer can be reduced.
Examples of the organic compound containing the active halogen include benzyl chloride.

また、本発明では、さらに上記触媒系として、
(C)成分:AlR123(式中、R1およびR2は同一であっても異なっていてもよく、炭素数1〜10の炭化水素基または水素原子、R3は炭素数1〜10の炭化水素基であり、ただし、R3は上記R1またはR2と同一であっても異なっていてもよい。)で表される有機アルミニウム化合物、および/または
(D)成分:アルミノキサン
を含んでもよい。
In the present invention, the catalyst system further includes
Component (C): AlR 1 R 2 R 3 (wherein R 1 and R 2 may be the same or different, a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms or a hydrogen atom, and R 3 is carbon number) 1 to 10 hydrocarbon groups, wherein R 3 may be the same as or different from R 1 or R 2 above), and / or component (D): Aluminoxane may be included.

上記触媒系の(C)成分であるAlR123で表される有機アルミニウム化合物としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリ−n−プロピルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、トリ−n−ブチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリ−t−ブチルアルミニウム、トリペンチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム、トリシクロヘキシルアルミニウム、トリオクチルアルミニウム;水素化ジエチルアルミニウム、水素化ジ−n−プロピルアルミニウム、水素化ジ−n−ブチルアルミニウム、水素化ジイソブチルアルミニウム、水素化ジヘキシルアルミニウム、水素化ジイソヘキシルアルミニウム、水素化ジオクチルアルミニウム、水素化ジイソオクチルアルミニウム;エチルアルミニウムジハイドライド、n−プロピルアルミニウムジハイドライド、イソブチルアルミニウムジハイドライド等が挙げられ、これらの中でも、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、水素化ジエチルアルミニウム、水素化ジイソブチルアルミニウムが好ましい。以上に述べた(C)成分としての有機アルミニウム化合物は、一種単独で使用することも、二種以上を混合して用いることもできる。 Examples of the organoaluminum compound represented by AlR 1 R 2 R 3 which is the component (C) of the catalyst system include trimethylaluminum, triethylaluminum, tri-n-propylaluminum, triisopropylaluminum, tri-n-butylaluminum, Triisobutylaluminum, tri-t-butylaluminum, tripentylaluminum, trihexylaluminum, tricyclohexylaluminum, trioctylaluminum; diethylaluminum hydride, di-n-propylaluminum hydride, di-n-butylaluminum hydride, Diisobutylaluminum hydride, dihexylaluminum hydride, diisohexylaluminum hydride, dioctylaluminum hydride, diisooctylaluminum hydride; ethylaluminium Muzi hydride, n- propyl aluminum dihydride, include isobutyl aluminum dihydride and the like, among these, triethylaluminum, triisobutylaluminum, hydrogenated diethylaluminum, hydrogenated diisobutylaluminum are preferred. The organoaluminum compound as component (C) described above can be used alone or in combination of two or more.

上記触媒系の(D)成分であるアルミノキサンとは、有機アルミノキサン化合物を意味し、メチルアルミノキサン、エチルアルミノキサン、プロピルアルミノキサン、ブチルアルミノキサン、クロロアルミノキサン等が挙げられる。(D)成分としてアルミノキサンを加えることで、分子量分布がシャープになり、触媒としての活性も向上する。   The aluminoxane as the component (D) of the catalyst system means an organic aluminoxane compound, and examples thereof include methylaluminoxane, ethylaluminoxane, propylaluminoxane, butylaluminoxane, and chloroaluminoxane. By adding aluminoxane as the component (D), the molecular weight distribution becomes sharp and the activity as a catalyst is improved.

本発明で使用する触媒系の各成分の量又は組成比は、その目的又は必要性に応じて適宜選択される。このうち、(A)成分は、1,3−ブタジエン 100gに対し、0.00001〜1.0ミリモル用いるのが好ましく、0.0001〜0.5ミリモル用いるのがさらに好ましい。(A)成分の使用量が0.00001ミリモル未満では、重合活性が低くなり、1.0ミリモルを超えると、触媒濃度が高くなり、脱灰工程が必要となる。   The amount or composition ratio of each component of the catalyst system used in the present invention is appropriately selected according to its purpose or necessity. Of these, the component (A) is preferably used in an amount of 0.00001 to 1.0 mmol, more preferably 0.0001 to 0.5 mmol, per 100 g of 1,3-butadiene. When the amount of component (A) used is less than 0.00001 mmol, the polymerization activity is low, and when it exceeds 1.0 mmol, the catalyst concentration increases and a deashing step is required.

また、(A)成分と(B)成分中のハロゲンの割合は、モル比で、通常1:0.1〜1:30、好ましくは1:0.2〜1:15、さらに好ましくは1:2.0〜1:5.0である。さらに、(A)成分と(C)成分の割合は、モル比で、(A)成分:(C)成分が通常1:1〜1:700、好ましくは1:3〜1:500である。また、(D)成分中のアルミニウムと(A)成分との割合は、モル比で、通常1:1〜700:1、好ましくは3:1〜500:1である。これらの触媒量または構成成分比の範囲内にすることで、高活性な触媒として作用し、また、触媒残渣を除去する工程の必要性がなくなるため好ましい。なお、上記の(A)〜(D)成分を全て含むのが好ましい。
上記の(A)〜(D)成分以外に、重合体の分子量を調節する目的で、水素ガスを共存させて重合反応を行ってもよい。
Moreover, the ratio of the halogen in (A) component and (B) component is molar ratio, and is usually 1: 0.1-1: 30, Preferably it is 1: 0.2-1: 15, More preferably, it is 1: 2.0 to 1: 5.0. Furthermore, the ratio of (A) component and (C) component is molar ratio, (A) component: (C) component is usually 1: 1-1: 700, Preferably it is 1: 3-1: 500. Moreover, the ratio of the aluminum and (A) component in (D) component is molar ratio, and is 1: 1-700: 1 normally, Preferably it is 3: 1-500: 1. It is preferable to make the amount within these catalyst amounts or the component ratio range because it acts as a highly active catalyst and there is no need for a step of removing the catalyst residue. In addition, it is preferable to include all of the components (A) to (D).
In addition to the above components (A) to (D), for the purpose of adjusting the molecular weight of the polymer, the polymerization reaction may be carried out in the presence of hydrogen gas.

触媒成分として、上記の(A)成分、必要により用いられる(B)成分、(C)成分および/または(D)成分以外に、必要に応じて、1,3−ブタジエン等の共役ジエン化合物を少量、具体的には、(A)成分の化合物1モル当り0〜1000モルの割合で用いてもよい。触媒成分としての1,3−ブタジエン等の共役ジエン化合物は必須ではないが、これを併用すると、触媒活性が一段と向上する利点がある。   As a catalyst component, in addition to the above component (A), the component (B), the component (C) and / or the component (D) used as necessary, a conjugated diene compound such as 1,3-butadiene may be used as necessary. A small amount, specifically, a ratio of 0 to 1000 moles per mole of the component (A) compound may be used. A conjugated diene compound such as 1,3-butadiene as a catalyst component is not essential, but when used in combination, there is an advantage that the catalytic activity is further improved.

上記触媒の製造は、例えば、溶媒に(A)成分、必要に応じて(B)成分、(C)成分を溶解させ、または(D)成分を添加し、さらに必要に応じて、1,3−ブタジエン等の共役ジエン化合物を反応させる。その際、各成分の添加順序は、特に限定されない。   The above-mentioned catalyst can be produced, for example, by dissolving the component (A), the component (B), the component (C), or the component (D) in a solvent, -Reacting a conjugated diene compound such as butadiene. In that case, the addition order of each component is not specifically limited.

重合活性の向上、重合開始誘導期間の短縮の観点からは、これら各成分を、予め混合して、反応させ、熟成させることが好ましい。ここで、熟成温度は、0〜100℃程度であり、20〜80℃が好ましい。0℃未満では、充分に熟成が行われにくく、100℃を超えると、触媒活性の低下や、分子量分布の広がりが起こる場合がある。また、熟成時間は、特に制限なく、重合反応槽に添加する前にライン中で接触させることでも熟成でき、通常は、0.5分以上あれば充分であり、数日間は安定である。   From the viewpoint of improving the polymerization activity and shortening the polymerization initiation induction period, it is preferable that these components are mixed in advance, reacted and aged. Here, the aging temperature is about 0 to 100 ° C, preferably 20 to 80 ° C. When the temperature is less than 0 ° C., the aging is not sufficiently performed, and when the temperature exceeds 100 ° C., the catalytic activity may be reduced or the molecular weight distribution may be broadened. The aging time is not particularly limited, and can be ripened by contacting in the line before adding to the polymerization reaction tank. Usually, 0.5 minutes or more is sufficient, and stable for several days.

[ブタジエン系重合体]
本発明で用いるブタジエン系重合体の製造においては、上記希土類元素含有化合物を含む触媒系を用いて有機溶媒中で、ブタジエン系単量体の溶液重合を行うことが好ましい。ここで、重合溶媒としては、不活性の有機溶媒を用いる。不活性の有機溶媒としては、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の炭素数4〜10の飽和脂肪族炭化水素、シクロペンタン、シクロヘキサン等の炭素数5〜20の飽和脂環式炭化水素、1−ブテン、2−ブテン等のモノオレフィン類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、トリクロロエチレン、パークロロエチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロベンゼン、ブロモベンゼン、クロロトルエン等のハロゲン化炭化水素が挙げられる。これらの中でも、炭素数5〜6の脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素が特に好ましい。これらの溶媒は、1種単独で使用してもよく、2種以上を混合して使用してもよい。また、溶液中の単量体の濃度は、好ましくは5〜50質量%、より好ましくは10〜30%である。
[Butadiene polymer]
In the production of the butadiene polymer used in the present invention, it is preferable to perform solution polymerization of a butadiene monomer in an organic solvent using a catalyst system containing the rare earth element-containing compound. Here, an inert organic solvent is used as the polymerization solvent. Examples of the inert organic solvent include saturated aliphatic hydrocarbons having 4 to 10 carbon atoms such as butane, pentane, hexane and heptane, saturated alicyclic hydrocarbons having 5 to 20 carbon atoms such as cyclopentane and cyclohexane, 1- Monoolefins such as butene and 2-butene, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene, methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride, trichloroethylene, perchloroethylene, 1,2-dichloroethane, chlorobenzene, bromobenzene, chloro And halogenated hydrocarbons such as toluene. Among these, a C5-C6 aliphatic hydrocarbon and alicyclic hydrocarbon are especially preferable. These solvents may be used alone or in combination of two or more. The concentration of the monomer in the solution is preferably 5 to 50% by mass, more preferably 10 to 30%.

本発明において、ブタジエン系重合体の重合反応における温度は、好ましくは−80〜150℃、より好ましくは−20〜120℃の範囲で選定される。重合反応は、発生圧力下で行うことができるが、通常は単量体を実質的に液相に保つに充分な圧力で操作することが望ましい。すなわち、圧力は重合される個々の物質や、用いる重合触媒および重合温度にもよるが、所望ならばより高い圧力を用いることができ、このような圧力は重合反応に関して不活性なガスで反応器を加圧する等の適当な方法で得られる。   In the present invention, the temperature in the polymerization reaction of the butadiene-based polymer is preferably selected in the range of -80 to 150 ° C, more preferably -20 to 120 ° C. The polymerization reaction can be carried out under generated pressure, but it is usually desirable to operate at a pressure sufficient to keep the monomer in a substantially liquid phase. That is, the pressure will depend on the particular material being polymerized, the polymerization catalyst used and the polymerization temperature, but higher pressures can be used if desired, such pressure being a gas inert to the polymerization reaction and Can be obtained by an appropriate method such as pressurizing.

これらの重合においては、重合開始剤、溶媒、単量体等、重合に関与する全ての原材料は、水、酸素、二酸化炭素、プロトン性化合物等の反応阻害物質を除去したものを用いることが望ましい。また、上記ブタジエン系重合体の製造における重合形式は、回分式及び連続式のいずれで行ってもよいが、後述する変性ブタジエン系重合体の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)を好適な範囲内とするには、回分式であるのが望ましい。   In these polymerizations, it is desirable to use all raw materials involved in the polymerization, such as polymerization initiators, solvents, and monomers, from which reaction-inhibiting substances such as water, oxygen, carbon dioxide, and protic compounds have been removed. . In addition, the polymerization method in the production of the butadiene polymer may be any of batch type and continuous type. However, the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) of the modified butadiene polymer described later are In order to make the ratio (Mw / Mn) within a suitable range, it is desirable to use a batch system.

[変性ブタジエン系重合体]
本発明で用いる変性ブタジエン系重合体は、上記製造により得られたブタジエン系重合体を変性してなる重合体であって、比較的高シス含量の変性ブタジエン系重合体である。この変性ブタジエン系重合体には変性基が存在しており、これによってカーボンブラックに対する親和性をより向上させることができ、極めて効果的にカーボンブラックを分散させることが可能となる。これにより、低発熱性を実現できるとともに、比較的高シス含量であることも相まって良好な耐久性をも保持することが可能となる。
[Modified butadiene polymer]
The modified butadiene polymer used in the present invention is a polymer obtained by modifying the butadiene polymer obtained by the above production, and is a modified butadiene polymer having a relatively high cis content. This modified butadiene-based polymer has a modifying group, whereby the affinity for carbon black can be further improved, and carbon black can be dispersed extremely effectively. As a result, low heat build-up can be realized, and it is possible to maintain good durability in combination with a relatively high cis content.

変性前の上記ブタジエン系重合体は、ブタジエン単量体と、必要に応じてその他の共重合可能な単量体とを重合してなる重合体であり、このようなブタジエン系重合体としては、1,3−ブタジエン単量体単位が80〜100質量%で、1,3−ブタジエンと共重合可能なその他の単量体単位が20〜0質量%であるのが好ましい。重合体中の1,3−ブタジエン単量体単位含量が80質量%未満では、後述する変性ブタジエン系重合体全体に対する1,4−シス結合含量が必要以上に低下するおそれがあるため、本発明の効果が発現しにくくなる。なお、本発明で用いるブタジエン系重合体は、1,3−ブタジエン単量体のみからなるのが特に好ましく、すなわち、ポリブタジエンゴム(BR)であるのが特に好ましい。   The butadiene-based polymer before modification is a polymer obtained by polymerizing a butadiene monomer and, if necessary, another copolymerizable monomer. As such a butadiene-based polymer, The 1,3-butadiene monomer unit is preferably 80 to 100% by mass, and the other monomer units copolymerizable with 1,3-butadiene are preferably 20 to 0% by mass. If the 1,3-butadiene monomer unit content in the polymer is less than 80% by mass, the 1,4-cis bond content with respect to the whole modified butadiene polymer described later may be unnecessarily lowered. The effect of is difficult to express. The butadiene polymer used in the present invention is particularly preferably composed of only 1,3-butadiene monomer, that is, particularly preferably polybutadiene rubber (BR).

ここで、1,3−ブタジエンと共重合可能なその他の単量体としては、例えば、炭素数5〜8の共役ジエン単量体、芳香族ビニル単量体等が挙げられ、これらの中でも、炭素数5〜8の共役ジエン単量体が好ましい。上記炭素数5〜8の共役ジエン単量体としては、2−メチル−1,3−ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン等が挙げられる。上記芳香族ビニル単量体としては、スチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン等が挙げられる。   Here, other monomers copolymerizable with 1,3-butadiene include, for example, conjugated diene monomers having 5 to 8 carbon atoms, aromatic vinyl monomers and the like. Among these, A conjugated diene monomer having 5 to 8 carbon atoms is preferred. Examples of the conjugated diene monomer having 5 to 8 carbon atoms include 2-methyl-1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene, 1,3-hexadiene, and the like. Can be mentioned. Examples of the aromatic vinyl monomer include styrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, and vinylnaphthalene.

上記ブタジエン系重合体が変性されてなる変性ブタジエン系重合体は、タイゴム用ゴム組成物のゴム成分100質量%中、10〜50質量%、好ましくは10〜40質量%、より好ましくは20〜40質量%の量で含まれる。このような含有量とすることにより、後述するカーボンブラックとも相まって、本発明の目的とする効果を充分に発揮することができる。   The modified butadiene polymer obtained by modifying the butadiene polymer is 10 to 50% by mass, preferably 10 to 40% by mass, more preferably 20 to 40% in 100% by mass of the rubber component of the rubber composition for tie rubber. It is included in the amount of mass%. By setting it as such content, the effect made into the objective of this invention can fully be exhibited with carbon black mentioned later.

また、上記変性ブタジエン系重合体の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)は、好ましくは1.6〜3.5、より好ましくは1.6〜3.0であるのが望ましい。ここで、MnおよびMw/Mnは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレンを標準物質として求められる値を意味する。   The ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) of the modified butadiene polymer is preferably 1.6 to 3.5, more preferably 1.6 to 3. 0.0 is desirable. Here, Mn and Mw / Mn mean values obtained using polystyrene as a standard substance by gel permeation chromatography (GPC).

[変性剤]
本発明で用いる変性ブタジエン系重合体は、上記ブタジエン系重合体が変性剤により変性されてなるものであるのが望ましく、変性剤としては窒素含有化合物や、ケイ素含有化合物などが挙げられる。なかでも、窒素含有化合物が好適な変性剤である。これら変性剤は1種単独で用いてもよく、2種以上混合して用いてもよい。このような変性剤を用いて変性することにより、さらに優れた低発熱性の実現という観点から、ブタジエン系重合体に好適な変性基を導入することができる。
[Modifier]
The modified butadiene polymer used in the present invention is preferably one obtained by modifying the butadiene polymer with a modifier, and examples of the modifier include nitrogen-containing compounds and silicon-containing compounds. Of these, nitrogen-containing compounds are suitable modifiers. These modifiers may be used alone or in combination of two or more. By modifying using such a modifier, a suitable modifying group can be introduced into the butadiene-based polymer from the viewpoint of realizing further excellent low heat generation.

(i)窒素含有化合物
上記ブタジエン系重合体を変性する変性剤として、窒素含有化合物を用いてもよい。該窒素含有化合物とは、窒素原子を含む化合物を意味し、たとえば、置換若しくは非置換のアミノ基、アミド基、イミノ基、イミダゾール基、ニトリル基またはピリジル基を有する化合物が挙げられる。より具体的には、ジフェニルメタンジイソシアネート、クルードMDI、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート等のイソシアネート化合物,4-(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4-(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4-ジメチルアミノベンジリデンアニリン、4-ジメチルアミノベンジリデンブチルアミン、ヘキサメチレンジアミン、3−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、ヘプタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、1,5-ナフタレンジアミン、1,8-ナフタレンジアミン、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミンジメチルイミダゾリジノン、N-メチルピロリドン、2−シアノピリジン等が挙げられる。なかでも、アミノ基を有する化合物であるヘキサメチレンジアミン、3−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、ヘプタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、1,5-ナフタレンジアミン、1,8-ナフタレンジアミン、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、さらにニトリル基をも有する2−シアノピリジン、3−シアノピリジン、4−シアノピリジンのように、第一級アミン化合物および複素環式ニトリル化合物であるのが好ましい。
(I) Nitrogen-containing compound As a modifier for modifying the butadiene-based polymer, a nitrogen-containing compound may be used. The nitrogen-containing compound means a compound containing a nitrogen atom, and examples thereof include a compound having a substituted or unsubstituted amino group, amide group, imino group, imidazole group, nitrile group or pyridyl group. More specifically, isocyanate compounds such as diphenylmethane diisocyanate, crude MDI, trimethylhexamethylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, 4- (dimethylamino) benzophenone, 4- (diethylamino) benzophenone, 4-dimethylaminobenzylideneaniline, 4-dimethyl Aminobenzylidenebutylamine, hexamethylenediamine, 3-aminopropylmethyldiethoxysilane, heptamethylenediamine, nonamethylenediamine, dodecamethylenediamine, decamethylenediamine, 1,5-naphthalenediamine, 1,8-naphthalenediamine, 1,3 -Bis (aminomethyl) cyclohexane, 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane, ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethyl Renpentamin, pentaethylenehexamine dimethylimidazolidinone, N- methylpyrrolidone, 2-cyanopyridine, and the like. Among them, hexamethylenediamine, 3-aminopropylmethyldiethoxysilane, heptamethylenediamine, nonamethylenediamine, dodecamethylenediamine, decamethylenediamine, 1,5-naphthalenediamine, 1,8-, which are compounds having an amino group. 2-naphthalenediamine, 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane, ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, and also a 2-nitrile group Preference is given to primary amine compounds and heterocyclic nitrile compounds such as cyanopyridine, 3-cyanopyridine and 4-cyanopyridine.

これら窒素含有化合物のなかでも、カーボンブラックに対するより好適な親和性を発揮するという観点から、特に複素環式ニトリル化合物が好適である。該複素環式ニトリル化合物で変性された変性ブタジエン系重合体は、より効果的にカーボンブラックと結合してこれを分散させることができ、カーボンブラック同士の擦れによる発熱を抑制して、発熱性をより低減することができる。   Among these nitrogen-containing compounds, a heterocyclic nitrile compound is particularly preferable from the viewpoint of exhibiting a more suitable affinity for carbon black. The modified butadiene polymer modified with the heterocyclic nitrile compound can bind to carbon black more effectively and disperse it, suppress heat generation due to rubbing between the carbon blacks, and improve heat generation. It can be further reduced.

上記複素環式ニトリル化合物としては、具体的には式(W1)または式(W2)で表される化合物であるのが望ましい。
θ−C≡N ・・・(W1)
θ−Rx−C≡N ・・・(W2)
上記式(W1)および(W2)中、θは複素環基を示す。さらにθが窒素原子を含む複素環基、酸素原子を含む複素環基、硫黄原子を含む複素環基、2以上のヘテロ原子を含む複素環基、および1以上のシアノ基を含む複素環基からなる群より選ばれる少なくとも1種の複素環基であるのが好ましい。また、チオフェン、ピリジン、フラン、ピペリジン、ジオキサンなどの複素芳香環基または複素非芳香環基であってもよく、さらに単環式、二環式、三環式、または多環式の複素環基であってもよい。
Specifically, the heterocyclic nitrile compound is preferably a compound represented by the formula (W1) or the formula (W2).
θ-C≡N (W1)
θ−R x −C≡N (W2)
In the above formulas (W1) and (W2), θ represents a heterocyclic group. Further, θ is a heterocyclic group containing a nitrogen atom, a heterocyclic group containing an oxygen atom, a heterocyclic group containing a sulfur atom, a heterocyclic group containing two or more heteroatoms, and a heterocyclic group containing one or more cyano groups. It is preferably at least one heterocyclic group selected from the group consisting of Further, it may be a heteroaromatic ring group or a heterononaromatic ring group such as thiophene, pyridine, furan, piperidine, dioxane, etc., and further a monocyclic, bicyclic, tricyclic or polycyclic heterocyclic group. It may be.

このようなθとして具体的には、たとえば、窒素原子を含む複素環基として、2−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジル、ピラジニル、2−ピリミジニル、4−ピリミジニル、5−ピリミジニル、3−ピリダジニル、4−ピリダジニル、N−メチル−2−ピロリル、N−メチル−3−ピロリル、N−メチル−2−イミダゾリル、N−メチル−4−イミダゾリル、N−メチル−5−イミダゾリル、N−メチル−3−ピラゾリル、N−メチル−4−ピラゾリル、N−メチル−5−ピラゾリル、N−メチル−1,2,3−トリアゾール−4−イル、N−メチル−1,2,3−トリアゾール−5−イル、N−メチル−1,2,4−トリアゾール−3−イル、N−メチル−1,2,4−トリアゾール−5−イル、1,2,4−トリアジン−3−イル、1,2,4−トリアジン−5−イル、1,2,4−トリアジン−6−イル、1,3,5−トリアジニル、N−メチル−2−ピロリン−2−イル、N−メチル−2−ピロリン−3−イル、N−メチル−2−ピロリン−4−イル、N−メチル−2−ピロリン−5−イル、N−メチル−3−ピロリン−2−イル、N−メチル−3−ピロリン−3−イル、N−メチル−2−イミダゾリン−2−イル、N−メチル−2−イミダゾリン−4−イル、N−メチル−2−イミダゾリン−5−イル、N−メチル−2−ピラゾリン−3−イル、N−メチル−2−ピラゾリン−4−イル、N−メチル−2−ピラゾリン−5−イル、2−キノリル、3−キノリル、4−キノリル、1−イソキノリル、3−イソキノリル、4−イソキノリル、N−メチルインドール−2−イル、N−メチルインドール−3−イル、N−メチルイソインドール−1−イル、N−メチルイソインドール−3−イル、1−インドリジニル、2−インドリジニル、3−インドリジニル、1−フタラジニル、2−キナゾリニル、4−キナゾリニル、2−キノキサリニル、3−シンノリニル、4−シンノリニル、1−メチルインダゾール−3−イン、1,5−ナフチリジン−2−イル、1,5−ナフチリジン−3−イル、1,5−ナフチリジン−4−イル、1,8−ナフチリジン−2−イル、1,8−ナフチリジン−3−イル、1,8−ナフチリジン−4−イル、2−プテリジニル、4−プテリジニル、6−プテリジニル、7−プテリジニル、1−メチルベンズイミダゾール−2−イル、6−フェナンスリジニル、N−メチル−2−プリニル、N−メチル−6−プリニル、N−メチル−8−プリニル、N−メチル−β−カルボリン−1−イル、N−メチル−β−カルボリン−3−イル、N−メチル−β−カルボリン−4−イル、9−アクリジニル、1,7−フェナントロリン−2−イル、1,7−フェナントロリン−3−イル、1,7−フェナントロリン−4−イル、1,10−フェナントロリン−2−イル、1,10−フェナントロリン−3−イル、1,10−フェナントロリン−4−イル、4,7−フェナントロリン−1−イル、4,7−フェナントロリン−2−イル、4,7−フェナントロリン−3−イル、1−フェナジニル、2−フェナジニル、ピロリジノ、ピペリジノが挙げられる。   Specific examples of such θ include 2-pyridyl, 3-pyridyl, 4-pyridyl, pyrazinyl, 2-pyrimidinyl, 4-pyrimidinyl, 5-pyrimidinyl, 3-pyridazinyl as a heterocyclic group containing a nitrogen atom. 4-pyridazinyl, N-methyl-2-pyrrolyl, N-methyl-3-pyrrolyl, N-methyl-2-imidazolyl, N-methyl-4-imidazolyl, N-methyl-5-imidazolyl, N-methyl-3 -Pyrazolyl, N-methyl-4-pyrazolyl, N-methyl-5-pyrazolyl, N-methyl-1,2,3-triazol-4-yl, N-methyl-1,2,3-triazol-5-yl N-methyl-1,2,4-triazol-3-yl, N-methyl-1,2,4-triazol-5-yl, 1,2,4-triazin-3-yl, , 2,4-Triazin-5-yl, 1,2,4-triazin-6-yl, 1,3,5-triazinyl, N-methyl-2-pyrrolin-2-yl, N-methyl-2-pyrroline -3-yl, N-methyl-2-pyrrolin-4-yl, N-methyl-2-pyrrolin-5-yl, N-methyl-3-pyrrolin-2-yl, N-methyl-3-pyrrolin-3 -Yl, N-methyl-2-imidazolin-2-yl, N-methyl-2-imidazolin-4-yl, N-methyl-2-imidazolin-5-yl, N-methyl-2-pyrazolin-3-yl N-methyl-2-pyrazolin-4-yl, N-methyl-2-pyrazolin-5-yl, 2-quinolyl, 3-quinolyl, 4-quinolyl, 1-isoquinolyl, 3-isoquinolyl, 4-isoquinolyl, N -Methylindole-2-y N-methylindol-3-yl, N-methylisoindol-1-yl, N-methylisoindol-3-yl, 1-indolidinyl, 2-indolidinyl, 3-indolidinyl, 1-phthalazinyl, 2-quinazolinyl 4-quinazolinyl, 2-quinoxalinyl, 3-cinnolinyl, 4-cinnolinyl, 1-methylindazol-3-yne, 1,5-naphthyridin-2-yl, 1,5-naphthyridin-3-yl, 1,5- Naphthyridin-4-yl, 1,8-naphthyridin-2-yl, 1,8-naphthyridin-3-yl, 1,8-naphthyridin-4-yl, 2-pteridinyl, 4-pteridinyl, 6-pteridinyl, 7- Pteridinyl, 1-methylbenzimidazol-2-yl, 6-phenanthridinyl, N-methyl-2-purinyl, -Methyl-6-purinyl, N-methyl-8-purinyl, N-methyl-β-carbolin-1-yl, N-methyl-β-carbolin-3-yl, N-methyl-β-carbolin-4-yl 9-acridinyl, 1,7-phenanthroline-2-yl, 1,7-phenanthroline-3-yl, 1,7-phenanthroline-4-yl, 1,10-phenanthroline-2-yl, 1,10-phenanthroline -3-yl, 1,10-phenanthroline-4-yl, 4,7-phenanthroline-1-yl, 4,7-phenanthroline-2-yl, 4,7-phenanthroline-3-yl, 1-phenazinyl, 2 -Phenazinyl, pyrrolidino, piperidino.

酸素原子を含む複素環基として、2−フリル、3−フリル、2−ベンゾ[b]フリル、3−ベンゾ[b]フリル、1−イソベンゾ[b]フリル、3−イソベンゾ[b]フリル、2−ナフト[2,3−b]フリル、3−ナフト[2,3−b]フリルが挙げられる。   Examples of the heterocyclic group containing an oxygen atom include 2-furyl, 3-furyl, 2-benzo [b] furyl, 3-benzo [b] furyl, 1-isobenzo [b] furyl, 3-isobenzo [b] furyl, 2 -Naphtho [2,3-b] furyl, 3-naphtho [2,3-b] furyl.

硫黄原子を含む複素環基として、2−チエニル、3−チエニル、2−ベンゾ[b]チエニル、3−ベンゾ[b]チエニル、1−イソベンゾ[b]チエニル、3−イソベンゾ[b]チエニル、2−ナフト[2,3−b]チエニル、3−ナフト[2,3−b]チエニルが挙げられる。   Examples of the heterocyclic group containing a sulfur atom include 2-thienyl, 3-thienyl, 2-benzo [b] thienyl, 3-benzo [b] thienyl, 1-isobenzo [b] thienyl, 3-isobenzo [b] thienyl, 2 -Naphtho [2,3-b] thienyl, 3-naphtho [2,3-b] thienyl.

2以上のヘテロ原子を含む複素環基として、2−オキサゾリル、4−オキサゾリル、5−オキサゾリル、3−イソオキサゾリル、4−イソオキサゾリル、5−イソオキサゾリル、2−チアゾリル、4−チアゾリル、5−チアゾリル、3−イソチアゾリル、4−イソチアゾリル、5−イソチアゾリル、1,2,3−オキサジアゾール−4−イル、1,2,3−オキサジアゾール−5−イル、1,3,4−オキサジアゾール−2−イル、1,2,3−チアジアゾール−4−イル、1,2,3−チアジアゾール−5−イル、1,3,4−チアジアゾール−2−イル、2−オキサゾリン−2−イル、2−オキサゾリン−4−イル、2−オキサゾリン−5−イル、3−イソオキサゾリニル、4−イソオキサゾリニル、5−イソオキサゾリニル、2−チアゾリン−2−イル、2−チアゾリン−4−イル、2−チアゾリン−5−イル、3−イソチアゾリニル、4−イソチアゾリニル、5−イソチアゾリニル、2−ベンゾチアゾリル、モルホリノが挙げられる。   Examples of the heterocyclic group containing two or more heteroatoms include 2-oxazolyl, 4-oxazolyl, 5-oxazolyl, 3-isoxazolyl, 4-isoxazolyl, 5-isoxazolyl, 2-thiazolyl, 4-thiazolyl, 5-thiazolyl, 3- Isothiazolyl, 4-isothiazolyl, 5-isothiazolyl, 1,2,3-oxadiazol-4-yl, 1,2,3-oxadiazol-5-yl, 1,3,4-oxadiazol-2- Yl, 1,2,3-thiadiazol-4-yl, 1,2,3-thiadiazol-5-yl, 1,3,4-thiadiazol-2-yl, 2-oxazolin-2-yl, 2-oxazoline- 4-yl, 2-oxazolin-5-yl, 3-isoxazolinyl, 4-isoxazolinyl, 5-isoxazolinyl, 2-thia Phosphorus-2-yl, 2-thiazoline-4-yl, 2-thiazoline-5-yl, 3-isothiazolinyl, 4-isothiazolinyl, 5- isothiazolinyl, 2-benzothiazolyl, and morpholino.

これらのなかでも、θは窒素原子を含む複素環基であるのが好ましく、特に2−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジルであるのが好ましい。   Among these, θ is preferably a heterocyclic group containing a nitrogen atom, and 2-pyridyl, 3-pyridyl, and 4-pyridyl are particularly preferable.

上記式(W1)および(W2)中、Rxは2価の炭化水素基を示し、後述する複素環式ニトリル化合物に対応したアルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基などに相当する。 In the above formulas (W1) and (W2), R x represents a divalent hydrocarbon group and corresponds to an alkylene group, alkenylene group, arylene group, or the like corresponding to a heterocyclic nitrile compound described later.

このような複素環式ニトリル化合物としては、具体的には、たとえば、窒素原子を含む複素環基を有する化合物として、2−ピリジンカルボニトリル、3−ピリジンカルボニトリル、4−ピリジンカルボニトリル、ピラジンカルボニトリル、2−ピリミジンカルボニトリル、4−ピリミジンカルボニトリル、5−ピリミジンカルボニトリル、3−ピリダジンカルボニトリル、4−ピリダジンカルボニトリル、N−メチル−2−ピロールカルボニトリル、N−メチル−3−ピロールカルボニトリル、N−メチル−2−イミダゾールカルボニトリル、N−メチル−4−イミダゾールカルボニトリル、N−メチル−5−イミダゾールカルボニトリル、N−メチル−3−ピラゾールカルボニトリル、N−メチル−4−ピラゾールカルボニトリル、N−メチル−5−ピラゾールカルボニトリル、N−メチル−1,2,3−トリアゾール−4−カルボニトリル、N−メチル−1,2,3−トリアゾール−5−カルボニトリル、N−メチル−1,2,4−トリアゾール−3−カルボニトリル、N−メチル−1,2,4−トリアゾール−5−カルボニトリル、1,2,4−トリアジン−3−カルボニトリル、1,2,4−トリアジン−5−カルボニトリル、1,2,4−トリアジン−6−カルボニトリル、1,3,5−トリアジンカルボニトリル、N−メチル−2−ピロリン−2−カルボニトリル、N−メチル−2−ピロリン−3−カルボニトリル、N−メチル−2−ピロリン−4−カルボニトリル、N−メチル−2−ピロリン−5−カルボニトリル、N−メチル−3−ピロリン−2−カルボニトリル、N−メチル−3−ピロリン−3−カルボニトリル、N−メチル−2−イミダゾリン−2−カルボニトリル、N−メチル−2−イミダゾリン−4−カルボニトリル、N−メチル−2−イミダゾリン−5−カルボニトリル、N−メチル−2−ピラゾリン−3−カルボニトリル、N−メチル−2−ピラゾリン−4−カルボニトリル、N−メチル−2−ピラゾリン−5−カルボニトリル、2−キノリンカルボニトリル、3−キノリンカルボニトリル、4−キノリンカルボニトリル、1−イソキノリンカルボニトリル、3−イソキノリンカルボニトリル、4−イソキノリンカルボニトリル、N−メチルインドール−2−カルボニトリル、N−メチルインドール−3−カルボニトリル、N−メチルイソインドール−1−カルボニトリル、N−メチルイソインドール−3−カルボニトリル、1−インドリジンカルボニトリル、2−インドリジンカルボニトリル、3−インドリジンカルボニトリル、1−フタラジンカルボニトリル、2−キナゾリンカルボニトリル、4−キナゾリンカルボニトリル、2−キノキサリンカルボニトリル、3−シンノリンカルボニトリル、4−シンノリンカルボニトリル、1−メチルインダゾール−3−カルボニトリル、1,5−ナフチリジン−2−カルボニトリル、1,5−ナフチリジン−3−カルボニトリル、1,5−ナフチリジン−4−カルボニトリル、1,8−ナフチリジン−2−カルボニトリル、1,8−ナフチリジン−3−カルボニトリル、1,8−ナフチリジン−4−カルボニトリル、2−プテリジンカルボニトリル、4−プテリジンカルボニトリル、6−プテリジンカルボニトリル、7−プテリジンカルボニトリル、1−メチルベンズイミダゾール−2−カルボニトリル、フェナントリジン−6−カルボニトリル、N−メチル−2−プリンカルボニトリル、N−メチル−6−プリンカルボニトリル、N−メチル−8−プリンカルボニトリル、N−メチル−β−カルボリン−1−カルボニトリル、N−メチル−β−カルボリン−3−カルボニトリル、N−メチル−β−カルボリン−4−カルボニトリル、9−アクリジンカルボニトリル、1,7−フェナントロリン−2−カルボニトリル、1,7−フェナントロリン−3−カルボニトリル、1,7−フェナントロリン−4−カルボニトリル、1,10−フェナントロリン−2−カルボニトリル、1,10−フェナントロリン−3−カルボニトリル、1,10−フェナントロリン−4−カルボニトリル、4,7−フェナントロリン−1−カルボニトリル、4,7−フェナントロリン−2−カルボニトリル、4,7−フェナントロリン−3−カルボニトリル、1−フェナジンカルボニトリル、2−フェナジンカルボニトリル、1−ピロリジンカルボニトリル、1−ピペリジンカルボニトリルが挙げられる。   Specific examples of such heterocyclic nitrile compounds include 2-pyridinecarbonitrile, 3-pyridinecarbonitrile, 4-pyridinecarbonitrile, and pyrazinecarbohydrate as compounds having a heterocyclic group containing a nitrogen atom. Nitrile, 2-pyrimidinecarbonitrile, 4-pyrimidinecarbonitrile, 5-pyrimidinecarbonitrile, 3-pyridazinecarbonitrile, 4-pyridazinecarbonitrile, N-methyl-2-pyrrolecarbonitrile, N-methyl-3-pyrrolecarb Nitrile, N-methyl-2-imidazolecarbonitrile, N-methyl-4-imidazolecarbonitrile, N-methyl-5-imidazolecarbonitrile, N-methyl-3-pyrazolecarbonitrile, N-methyl-4-pyrazolecarbonitrile Nitrile, N- Til-5-pyrazolecarbonitrile, N-methyl-1,2,3-triazole-4-carbonitrile, N-methyl-1,2,3-triazole-5-carbonitrile, N-methyl-1,2, 4-triazole-3-carbonitrile, N-methyl-1,2,4-triazole-5-carbonitrile, 1,2,4-triazine-3-carbonitrile, 1,2,4-triazine-5-carbonitrile Nitrile, 1,2,4-triazine-6-carbonitrile, 1,3,5-triazinecarbonitrile, N-methyl-2-pyrroline-2-carbonitrile, N-methyl-2-pyrroline-3-carbonitrile N-methyl-2-pyrroline-4-carbonitrile, N-methyl-2-pyrroline-5-carbonitrile, N-methyl-3-pyrroline-2-carbonitrile N-methyl-3-pyrroline-3-carbonitrile, N-methyl-2-imidazoline-2-carbonitrile, N-methyl-2-imidazoline-4-carbonitrile, N-methyl-2-imidazoline-5 Carbonitrile, N-methyl-2-pyrazolin-3-carbonitrile, N-methyl-2-pyrazoline-4-carbonitrile, N-methyl-2-pyrazolin-5-carbonitrile, 2-quinolinecarbonitrile, 3- Quinolinecarbonitrile, 4-quinolinecarbonitrile, 1-isoquinolinecarbonitrile, 3-isoquinolinecarbonitrile, 4-isoquinolinecarbonitrile, N-methylindole-2-carbonitrile, N-methylindole-3-carbonitrile, N- Methyl isoindole-1-carbonitrile, N-methyl iso Indole-3-carbonitrile, 1-indolizinecarbonitrile, 2-indolizinecarbonitrile, 3-indolizinecarbonitrile, 1-phthalazinecarbonitrile, 2-quinazolinecarbonitrile, 4-quinazolinecarbonitrile, 2-quinoxaline Carbonitrile, 3-cinnolinecarbonitrile, 4-cinnolinecarbonitrile, 1-methylindazole-3-carbonitrile, 1,5-naphthyridine-2-carbonitrile, 1,5-naphthyridine-3-carbonitrile, 1 , 5-naphthyridine-4-carbonitrile, 1,8-naphthyridine-2-carbonitrile, 1,8-naphthyridine-3-carbonitrile, 1,8-naphthyridine-4-carbonitrile, 2-pteridinecarbonitrile, 4 -Pteridinecarbonitrile, -Pteridinecarbonitrile, 7-pteridinecarbonitrile, 1-methylbenzimidazole-2-carbonitrile, phenanthridine-6-carbonitrile, N-methyl-2-purinecarbonitrile, N-methyl-6-purinecarbonitrile N-methyl-8-purinecarbonitrile, N-methyl-β-carboline-1-carbonitrile, N-methyl-β-carboline-3-carbonitrile, N-methyl-β-carboline-4-carbonitrile, 9-acridinecarbonitrile, 1,7-phenanthroline-2-carbonitrile, 1,7-phenanthroline-3-carbonitrile, 1,7-phenanthroline-4-carbonitrile, 1,10-phenanthroline-2-carbonitrile, 1,10-phenanthroline-3-carbonitrile 1,10-phenanthroline-4-carbonitrile, 4,7-phenanthroline-1-carbonitrile, 4,7-phenanthroline-2-carbonitrile, 4,7-phenanthroline-3-carbonitrile, 1-phenazinecarbonitrile, Examples include 2-phenazinecarbonitrile, 1-pyrrolidinecarbonitrile, and 1-piperidinecarbonitrile.

酸素原子を含む複素環基を有する化合物としては、2−フロニトリル、3−フロニトリル、2−ベンゾ[b]フランカルボニトリル、3−ベンゾ[b]フランカルボニトリル、イソベンゾ[b]フラン−1−カルボニトリル、イソベンゾ[b]フラン−3−カルボニトリル、ナフト[2,3−b]フラン−2−カルボニトリル、ナフト[2,3−b]フラン−3−カルボニトリルが挙げられる。   Examples of the compound having a heterocyclic group containing an oxygen atom include 2-furonitrile, 3-furonitrile, 2-benzo [b] furancarbonitrile, 3-benzo [b] furancarbonitrile, and isobenzo [b] furan-1-carbo. Examples include nitrile, isobenzo [b] furan-3-carbonitrile, naphtho [2,3-b] furan-2-carbonitrile, and naphtho [2,3-b] furan-3-carbonitrile.

硫黄原子を含む複素環基を有する化合物として、2−チオフェンカルボニトリル、3−チオフェンカルボニトリル、ベンゾ[b]チオフェン−2−カルボニトリル、ベンゾ[b]チオフェン−3−カルボニトリル、イソベンゾ[b]チオフェン−1−カルボニトリル、イソベンゾ[b]チオフェン−3−カルボニトリル、ナフト[2,3−b]チオフェン−2−カルボニトリル、ナフト[2,3−b]チオフェン−3−カルボニトリルが挙げられる。   As compounds having a heterocyclic group containing a sulfur atom, 2-thiophenecarbonitrile, 3-thiophenecarbonitrile, benzo [b] thiophene-2-carbonitrile, benzo [b] thiophene-3-carbonitrile, isobenzo [b] Examples include thiophene-1-carbonitrile, isobenzo [b] thiophene-3-carbonitrile, naphtho [2,3-b] thiophene-2-carbonitrile, and naphtho [2,3-b] thiophene-3-carbonitrile. .

2以上のヘテロ原子を含む複素環基を有する化合物として、2−オキサゾールカルボニトリル、4−オキサゾールカルボニトリル、5−オキサゾールカルボニトリル、3−イソオキサゾールカルボニトリル、4−イソオキサゾールカルボニトリル、5−イソオキサゾールカルボニトリル、2−チアゾールカルボニトリル、4−チアゾールカルボニトリル、5−チアゾールカルボニトリル、3−イソチアゾールカルボニトリル、4−イソチアゾールカルボニトリル、5−イソチアゾールカルボニトリル、1,2,3−オキサゾール−4−カルボニトリル、1,2,3−オキサゾール−5−カルボニトリル、1,3,4−オキサゾール−2−カルボニトリル、1,2,3−チアゾール−4−カルボニトリル、1,2,3−チアゾール−5−カルボニトリル、1,3,4−チアゾール−2−カルボニトリル、2−オキサゾリン−2−カルボニトリル、2−オキサゾリン−4−カルボニトリル、2−オキサゾリン−5−カルボニトリル、3−イソオキサゾリンカルボニトリル、4−イソオキサゾリンカルボニトリル、5−イソオキサゾリンカルボニトリル、2−チアゾリン−2−カルボニトリル、2−チアゾリン−4−カルボニトリル、2−チアゾリン−5−カルボニトリル、3−イソチアゾリンカルボニトリル、4−イソチアゾリンカルボニトリル、5−イソチアゾリンカルボニトリル、ベンゾチアゾール−2−カルボニトリル、4−モルホリンカルボニトリルが挙げられる。   Compounds having a heterocyclic group containing two or more heteroatoms include 2-oxazolecarbonitrile, 4-oxazolecarbonitrile, 5-oxazolecarbonitrile, 3-isoxazolecarbonitrile, 4-isoxazolecarbonitrile, 5-isoxazole. Oxazolecarbonitrile, 2-thiazolecarbonitrile, 4-thiazolecarbonitrile, 5-thiazolecarbonitrile, 3-isothiazolecarbonitrile, 4-isothiazolecarbonitrile, 5-isothiazolecarbonitrile, 1,2,3-oxazole -4-carbonitrile, 1,2,3-oxazole-5-carbonitrile, 1,3,4-oxazole-2-carbonitrile, 1,2,3-thiazole-4-carbonitrile, 1,2,3 -Thiazole-5-carbo Tolyl, 1,3,4-thiazole-2-carbonitrile, 2-oxazoline-2-carbonitrile, 2-oxazoline-4-carbonitrile, 2-oxazoline-5-carbonitrile, 3-isoxazolinecarbonitrile, 4 -Isoxazoline carbonitrile, 5-isoxazoline carbonitrile, 2-thiazoline-2-carbonitrile, 2-thiazoline-4-carbonitrile, 2-thiazoline-5-carbonitrile, 3-isothiazoline carbonitrile, 4-isothiazoline carbonitrile Nitriles, 5-isothiazolinecarbonitriles, benzothiazole-2-carbonitriles, 4-morpholinecarbonitriles.

2以上のシアノ基を有する化合物として、2,3−ピリジンジカルボニトリル、2,4−ピリジンジカルボニトリル、2,5−ピリジンジカルボニトリル、2,6−ピリジンジカルボニトリル、3,4−ピリジンジカルボニトリル、2,4−ピリミジンジカルボニトリル、2,5−ピリミジンジカルボニトリル、4,5−ピリミジンジカルボニトリル、4,6−ピリミジンジカルボニトリル、2,3−ピラジンジカルボニトリル、2,5−ピラジンジカルボニトリル、2,6−ピラジンジカルボニトリル、2,3−フランジカルボニトリル、2,4−フランジカルボニトリル、2,5−フランジカルボニトリル、2,3−チオフェンジカルボニトリル、2,4−チオフェンジカルボニトリル、2,5−チオフェンジカルボニトリル、N−メチル−2,3−ピロールジカルボニトリル、N−メチル−2,4−ピロールジカルボニトリル、N−メチル−2,5−ピロールジカルボニトリル、1,3,5−トリアジン−2,4−ジカルボニトリル、1,2,4−トリアジン−3,5−ジカルボニトリル、3,2,4−トリアジン−3,6−ジカルボニトリル、2,3,4−ピリジントリカルボニトリル、2,3,5−ピリジントリカルボニトリル、2,3,6−ピリジントリカルボニトリル、2,4,5−ピリジントリカルボニトリル、2,4,6−ピリジントリカルボニトリル、3,4,5−ピリジントリカルボニトリル、2,4,5−ピリミジントリカルボニトリル、2,4,6−ピリミジントリカルボニトリル、4,5,6−ピリミジントリカルボニトリル、ピラジントリカルボニトリル、2,3,4−フラントリカルボニトリル、2,3,5−フラントリカルボニトリル、2,3,4−チオフェントリカルボニトリル、2,3,5−チオフェントリカルボニトリル、N−メチル−2,3,4−ピロールトリカルボニトリル、N−メチル−2,3,5−ピロールトリカルボニトリル、1,3,5−トリアジン−2,4,6−トリカルボニトリル、1,2,4−トリアジン−3,5,6−トリカルボニトリルが挙げられる。   As compounds having two or more cyano groups, 2,3-pyridinedicarbonitrile, 2,4-pyridinedicarbonitrile, 2,5-pyridinedicarbonitrile, 2,6-pyridinedicarbonitrile, 3,4- Pyridinedicarbonitrile, 2,4-pyrimidinedicarbonitrile, 2,5-pyrimidinedicarbonitrile, 4,5-pyrimidinedicarbonitrile, 4,6-pyrimidinedicarbonitrile, 2,3-pyrazinedicarbonitrile, 2,5-pyrazinedicarbonitrile, 2,6-pyrazinedicarbonitrile, 2,3-furandicarbonitrile, 2,4-furandicarbonitrile, 2,5-furandicarbonitrile, 2,3-thiophenedicarbonitrile 2,4-thiophene dicarbonitrile, 2,5-thiophene dicarbonitrile, N-methyl -2,3-pyrrole dicarbonitrile, N-methyl-2,4-pyrrole dicarbonitrile, N-methyl-2,5-pyrrole dicarbonitrile, 1,3,5-triazine-2,4-dicarb Nitrile, 1,2,4-triazine-3,5-dicarbonitrile, 3,2,4-triazine-3,6-dicarbonitrile, 2,3,4-pyridinetricarbonitrile, 2,3,5 -Pyridine tricarbonitrile, 2,3,6-pyridinetricarbonitrile, 2,4,5-pyridinetricarbonitrile, 2,4,6-pyridinetricarbonitrile, 3,4,5-pyridinetricarbonitrile, 2,4,5-pyrimidine tricarbonitrile, 2,4,6-pyrimidine tricarbonitrile, 4,5,6-pyrimidine tricarbonitrile, pyrazine tricarbonitrile Ril, 2,3,4-furantricarbonitrile, 2,3,5-furantricarbonitrile, 2,3,4-thiophenetricarbonitrile, 2,3,5-thiophenetricarbonitrile, N-methyl- 2,3,4-pyrrole tricarbonitrile, N-methyl-2,3,5-pyrrole tricarbonitrile, 1,3,5-triazine-2,4,6-tricarbonitrile, 1,2,4- Examples include triazine-3,5,6-tricarbonitrile.

これらのなかでも、2−シアノピリジン(2−ピリジンカルボニトリル)、3−シアノピリジン(3−ピリジンカルボニトリル)、4−シアノピリジン(4−ピリジンカルボニトリル)が好適なものとして挙げられる。   Among these, 2-cyanopyridine (2-pyridinecarbonitrile), 3-cyanopyridine (3-pyridinecarbonitrile), and 4-cyanopyridine (4-pyridinecarbonitrile) are preferable.

上記のようにブタジエン系重合体を複素環式ニトリル化合物で変性する方法としては、重合体と複素環式ニトリル化合物を反応させればよく、たとえば、1,3−ブタジエン単量体を、必要に応じてその他の単量体を加えて触媒または開始剤ともに共役させて重合混合物を得て、これに複素環式ニトリル化合物を添加する方法が挙げられる。また、活性化された重合混合物に複素環式ニトリル化合物を添加してもよく、1,3−ブタジエン単量体を重合させて形成した反応性ポリマーと複素環式ニトリル化合物とを反応させてもよい。さらに、活性化された重合混合物に複素環式ニトリル化合物を添加し、これに官能化剤を添加してもよい。   As a method of modifying a butadiene-based polymer with a heterocyclic nitrile compound as described above, a polymer and a heterocyclic nitrile compound may be reacted. For example, a 1,3-butadiene monomer is required. Accordingly, a method may be mentioned in which another monomer is added and conjugated with a catalyst or an initiator to obtain a polymerization mixture, and a heterocyclic nitrile compound is added thereto. Further, a heterocyclic nitrile compound may be added to the activated polymerization mixture, or a reactive polymer formed by polymerizing a 1,3-butadiene monomer may be reacted with the heterocyclic nitrile compound. Good. Further, a heterocyclic nitrile compound may be added to the activated polymerization mixture, and a functionalizing agent may be added thereto.

このようにして得られた重合混合物を冷却し、通常の方法を用いて脱溶媒および乾燥を経ることにより、変性されたブタジエン系重合体を得る。たとえば、ポリマーセメントから回収したポリマーを溶媒に流し込み、次いで得られたポリマーをドラムドライヤー等の乾燥機を用いて乾燥する。このとき、ドラムドライヤーで乾燥したポリマーセメントから直接ポリマーを回収してもよい。得られた乾燥ポリマー中の揮発性物質は1重量%以下となる。   The polymerization mixture thus obtained is cooled and subjected to solvent removal and drying using a conventional method to obtain a modified butadiene-based polymer. For example, the polymer recovered from the polymer cement is poured into a solvent, and then the obtained polymer is dried using a dryer such as a drum dryer. At this time, the polymer may be directly recovered from the polymer cement dried with a drum dryer. The volatile substance in the obtained dry polymer is 1% by weight or less.

得られる変性されたブタジエン系重合体の構造は、たとえば触媒や開始剤の種類や添加量のように反応性ポリマーを調整するのに用いた条件や、複素環式ニトリル化合物の種類や配合量のように反応性ポリマーと複素環式ニトリル化合物とを反応させるのに用いた条件に左右される。   The structure of the resulting modified butadiene-based polymer depends on the conditions used to adjust the reactive polymer, such as the type and amount of the catalyst and initiator, and the type and amount of the heterocyclic nitrile compound. Thus, it depends on the conditions used to react the reactive polymer with the heterocyclic nitrile compound.

上記変性されたブタジエン系重合体は、下記式(X)または(Y)のような構造を有するものと推定される。   The modified butadiene-based polymer is presumed to have a structure represented by the following formula (X) or (Y).

Figure 2011099012
式(X)および(Y)中のAは水素原子または金属原子を示し、金属原子は上記触媒に起因するものである。Bは単結合またはRxを示し、Rxは上記式(W1)および(W2)と同義である。θは上記式(W1)および(W2)と同義であり、θ’はθから1つの原子が脱離した2価の置換基を示す。ただし、θ’はθが有するヘテロ原子にさらに水素原子などが付加した場合も含む。π1およびπ2はともにブタジエン系重合体のポリマー鎖を示す。
Figure 2011099012
A in the formulas (X) and (Y) represents a hydrogen atom or a metal atom, and the metal atom originates from the catalyst. B represents a single bond or R x , and R x has the same meaning as in the above formulas (W1) and (W2). θ is synonymous with the above formulas (W1) and (W2), and θ ′ represents a divalent substituent in which one atom is eliminated from θ. However, θ ′ includes a case where a hydrogen atom or the like is further added to the hetero atom of θ. Both π 1 and π 2 represent a polymer chain of a butadiene polymer.

そして、上記のような構造を有するブタジエン系重合体が水蒸気等にさらされると、加水分解して下記式(X’)または(Y’)のようなケトン系構造に変換されるものと考えられる。   Then, when the butadiene-based polymer having the above structure is exposed to water vapor or the like, it is considered that the butadiene-based polymer is hydrolyzed and converted into a ketone-based structure such as the following formula (X ′) or (Y ′). .

Figure 2011099012
式(X’)および(Y’)中のB、θ、およびθ’は、上記式(W1)および(W2)と同義である。π1およびπ2はともにブタジエン系重合体のポリマー鎖を示す。
Figure 2011099012
B, θ, and θ ′ in the formulas (X ′) and (Y ′) have the same meanings as the above formulas (W1) and (W2). Both π 1 and π 2 represent a polymer chain of a butadiene polymer.

上記変性ブタジエン系重合体がこのような構造をとり得るため、カーボンブラックとの相溶性をより向上させる要因となって、さらに低発熱性を有効に実現できるものと推定される。   Since the modified butadiene-based polymer can take such a structure, it is presumed that the compatibility with carbon black is further improved, and further low heat generation can be effectively realized.

[カーボンブラック]
本発明のタイゴム用ゴム組成物には、上記変性ブタジエン系重合体のほか、カーボンブラックを配合する。該カーボンブラックの配合量は、ゴム成分100質量部に対し、好ましくは30〜100質量部、より好ましくは30〜80質量部の量であるのが望ましい。カーボンブラックの配合量を上記範囲内とすることにより、上記変性ブタジエン系重合体が発揮するカーボンブラックとの親和性をより有効に活用することができ、カーボンブラックを極めて良好に分散させることが可能となる。
[Carbon black]
In addition to the modified butadiene polymer, carbon black is blended in the rubber composition for tie rubber of the present invention. The amount of the carbon black is preferably 30 to 100 parts by mass, more preferably 30 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. By making the blending amount of the carbon black within the above range, the affinity with the carbon black exhibited by the modified butadiene polymer can be utilized more effectively, and the carbon black can be dispersed extremely well. It becomes.

上記カーボンブラックとしては、特に制限されないが、窒素吸着比表面積が20〜180m2/gの範囲であることが好ましく、20〜100m2/gの範囲であることがさらに好ましい。窒素吸着比表面積が上記範囲内にあるカーボンブラックは、粒子径が大きく、低発熱性の効果が非常に高い。このようなカーボンブラックとしては、具体的には、HAF以下のグレードのものが好ましく、例えば、HAF、FF、FEF、GPF、SRF、FTグレードのものが挙げられるが、耐久性向上の観点の観点から、HAF、FEF、GPFグレードのものが特に好ましい。 As the carbon black is not particularly limited, it is preferable that the nitrogen adsorption specific surface area is in the range of 20~180m 2 / g, more preferably in the range of 20 to 100 m 2 / g. Carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area within the above range has a large particle size and a very high effect of low heat generation. Specifically, such carbon black is preferably of the grade below HAF, for example, those of HAF, FF, FEF, GPF, SRF, FT grade, but from the viewpoint of improving durability. To HAF, FEF and GPF grades are particularly preferred.

[タイゴム用ゴム組成物]
本発明のタイゴム用ゴム組成物には、上記変性ブタジエン系重合体を含むゴム成分に、カーボンブラックを配合してなる。
[Rubber composition for Thai rubber]
The rubber composition for tie rubber of the present invention is obtained by blending carbon black with a rubber component containing the modified butadiene-based polymer.

本発明のタイゴム用ゴム組成物には、上記変性ブタジエン系重合体以外のゴム成分として、天然ゴム及び/又はポリイソプレンゴム(IR)を含むのが望ましい。かかる天然ゴムとしては、特に制限はないが、天然ゴムラテックス中の蛋白質を機械的分離手法により部分脱蛋白処理してなるラテックスから得られたゴムであるのが好ましく、さらに該ゴム中の総窒素含有量が0.1質量%を超えて0.4質量%以下にあるのがより好ましい。このような機械的分離手法により得られる天然ゴムを配合することにより、発熱性を増大させるおそれのある天然ゴムラテックス中の不要物を有効に除去することができるので、得られるゴム組成物の低発熱性の実現をより確実なものとすることができる。   The rubber composition for tie rubber of the present invention preferably contains natural rubber and / or polyisoprene rubber (IR) as a rubber component other than the modified butadiene-based polymer. The natural rubber is not particularly limited, but is preferably a rubber obtained from a latex obtained by partially deproteinizing a protein in natural rubber latex by a mechanical separation technique, and further, the total nitrogen in the rubber The content is more preferably more than 0.1% by mass and 0.4% by mass or less. By blending the natural rubber obtained by such a mechanical separation method, unnecessary substances in the natural rubber latex that may increase exothermic properties can be effectively removed. Realization of heat generation can be made more reliable.

上記機械的分離手法により得られる天然ゴムは、一般の天然ゴム製造工程、すなわちラテックスのタッピング、凝固、洗浄、脱水、乾燥、パッキングの順で行われる工程において、タッピング後凝固前のラテックスを、固形成分中の総窒素含有量が一定範囲となるように、機械的分離手法、好ましくは遠心分離濃縮法により部分脱蛋白処理を行なった後、得られた天然ゴムラテックスを凝固し、乾燥処理することにより得られる。原料となる天然ゴムラテックスは特に限定されず、フィールドラテックスや市販のラテックスなどを用いることができる。   The natural rubber obtained by the mechanical separation method described above is a natural rubber production process, that is, in the order of latex tapping, coagulation, washing, dehydration, drying, and packing, the latex after tapping and before coagulation is solidified. After the partial deproteinization treatment by a mechanical separation method, preferably a centrifugal concentration method, so that the total nitrogen content in the components is within a certain range, the obtained natural rubber latex is coagulated and dried. Is obtained. The natural rubber latex used as a raw material is not particularly limited, and a field latex, a commercially available latex, or the like can be used.

このように、上記天然ゴムラテックスの脱蛋白化は、機械的な遠心分離濃縮法によることが望ましい。他の方法、例えばタンパク質分解酵素を用いた分解処理方法、界面活性剤を用い繰り返し洗浄する方法、酵素と界面活性剤とを併用する方法などにより脱蛋白化を行う場合には、固形ゴム中の蛋白質は減少するが、同時に老化防止作用を有するトコトリエノールなどの有効成分も失われるため、天然ゴム本来の耐老化性が低下するおそれがある。   Thus, it is desirable that the deproteinization of the natural rubber latex is performed by a mechanical centrifugal concentration method. When deproteinization is performed by other methods such as a degradation treatment method using a proteolytic enzyme, a method of repeatedly washing with a surfactant, a method of using an enzyme and a surfactant in combination, Although protein is reduced, at the same time, active ingredients such as tocotrienol having an anti-aging action are lost, so that the natural aging resistance of natural rubber may be lowered.

上記機械的分離手法により得られる天然ゴム中の総窒素含有量は、蛋白質含量の指標となるもので、原料天然ゴムラテックスの遠心分離条件(回転数,時間など)を調整してその含有量をコントロールすることができるが、得られる天然ゴム製品中の総窒素含有量が0.1質量%を超えて0.4質量%以下になるように調整して製造するのが望ましい。前記遠心分離の条件としては、特に制限されるものではないが、例えば7500回程度の回転数で数回繰り返し行うことが好ましい。総窒素含有量が0.1質量%以下では耐熱老化性が低下する可能性があり、0.4質量%を超えると充分な低発熱性が得られないおそれがある。すなわち、遠心分離濃縮ラテックスにおける固形分中の総窒素含有量を0.1質量%を超えて0.4質量%以下に調整した後、凝固、乾燥して製造することにより、タンパク質は低減し、低発熱性がより向上する。総窒素含有量は、好ましくは0.1質量%を超えて0.3質量%以下、より好ましくは0.1質量%を超えて0.2質量%以下の範囲であるのが望ましい。これにより、上記変性ブタジエン系重合体と相まって、ゴム組成物の低発熱性をより良好に向上させることが可能となる。一方、このような部分脱蛋白の操作条件においては、意外にも、例えばトコトリエノールなどの老防有効成分は殆ど失われないために、耐熱性は従来の天然ゴムとほぼ同レベルで維持することができる。   The total nitrogen content in natural rubber obtained by the mechanical separation method is an index of protein content, and the content of the natural rubber latex is adjusted by adjusting the centrifugation conditions (rotation speed, time, etc.). Although it can be controlled, it is desirable that the total natural nitrogen content in the resulting natural rubber product is adjusted so as to be more than 0.1% by mass and 0.4% by mass or less. The conditions for the centrifugation are not particularly limited, but it is preferable to repeat the centrifugation several times at a rotational speed of about 7500 times, for example. If the total nitrogen content is 0.1% by mass or less, the heat aging resistance may be lowered, and if it exceeds 0.4% by mass, sufficient low heat build-up may not be obtained. That is, after adjusting the total nitrogen content in the solid content in the centrifugally concentrated latex to more than 0.1% by mass to 0.4% by mass or less, coagulation and drying to produce protein, the protein is reduced, Low exothermicity is further improved. The total nitrogen content is preferably in the range of more than 0.1% by mass and not more than 0.3% by mass, more preferably more than 0.1% by mass and not more than 0.2% by mass. Thereby, in combination with the modified butadiene polymer, the low heat build-up of the rubber composition can be improved more favorably. On the other hand, under such operating conditions for partial deproteinization, surprisingly, anti-aging active ingredients such as tocotrienol are hardly lost, so that heat resistance can be maintained at the same level as that of conventional natural rubber. it can.

また、上記機械的分離手法により得られる天然ゴム中の非ゴム成分は、6質量%未満、好ましくは5質量%未満、より好ましくは4質量%未満の量である。なお、非ゴム成分は亀裂発生の原因となり得るものであり、可能な限り除去するのが望ましい。
さらに、上記天然ゴム中の糖類量は、0.4質量%以下、好ましくは0.3質量%以下%の量である。
Further, the non-rubber component in the natural rubber obtained by the mechanical separation method is less than 6% by mass, preferably less than 5% by mass, more preferably less than 4% by mass. The non-rubber component can cause cracking, and it is desirable to remove it as much as possible.
Furthermore, the amount of sugars in the natural rubber is 0.4% by mass or less, preferably 0.3% by mass or less.

前記処理ラテックスを凝固して得られたゴム成分は洗浄後、真空乾燥機、エアドライヤー、ドラムドライヤー等の通常の乾燥機を用いて乾燥することにより、本発明で用いるのに好適な天然ゴムとすることができる。   The rubber component obtained by coagulating the treated latex is washed with natural rubber such as a vacuum dryer, an air dryer, a drum dryer, etc., and dried using a natural rubber suitable for use in the present invention. can do.

タイゴム用ゴム組成物のゴム成分100質量%中、上記変性ブタジエン系共重合体を含むほか、上記天然ゴムが、好ましくは20〜90質量%、より好ましくは30〜90質量%の量で含まれ、残部をポリイソプレンゴムとしてもよい。このような含有量とすることにより、上記変性ブタジエン系重合体およびカーボンブラックとも相まって、本発明の目的とする効果をより充分に発揮することができる。さらに、上記天然ゴム100質量%中、上記機械的分離手法により得られる天然ゴムは30〜100質量%、好ましくは50〜100質量%の量で含まれるのが望ましい。   In addition to containing the modified butadiene copolymer in 100% by mass of the rubber component of the rubber composition for tie rubber, the natural rubber is preferably contained in an amount of 20 to 90% by mass, more preferably 30 to 90% by mass. The remainder may be polyisoprene rubber. By setting it as such content, the effect made into the objective of this invention can fully be exhibited with the said modified butadiene type polymer and carbon black. Furthermore, it is desirable that the natural rubber obtained by the mechanical separation method is contained in an amount of 30 to 100% by mass, preferably 50 to 100% by mass, in 100% by mass of the natural rubber.

なお、ゴム成分として、上記天然ゴムのほか、変性ブタジエン系重合体及びポリイソプレンゴム以外の他のジエン系合成ゴムを含んでもよい。このような他のジエン系合成ゴムとしては、例えばスチレン−ブタジエン共重合体(SBR)、ポリブタジエン(BR)、ブチルゴム(IIR)、エチレン−プロピレン共重合体およびこれらの混合物が挙げられる。また、他のジエン系合成ゴムの一部または全てが多官能型変性剤、例えば四塩化スズのような変性剤を用いることにより分岐構造を有しているジエン系変性ゴムであることがより好ましい。   In addition to the natural rubber, the rubber component may include other diene synthetic rubbers other than the modified butadiene polymer and the polyisoprene rubber. Examples of such other diene-based synthetic rubbers include styrene-butadiene copolymer (SBR), polybutadiene (BR), butyl rubber (IIR), ethylene-propylene copolymer, and mixtures thereof. Further, some or all of the other diene-based synthetic rubber is more preferably a diene-based modified rubber having a branched structure by using a polyfunctional modifier, for example, a modifier such as tin tetrachloride. .

さらに、本発明のタイゴム用ゴム組成物には、老化防止剤を配合するのが望ましい。このような老化防止剤を配合することにより、タイヤ使用環境時におけるオゾンや熱によるゴムの劣化を有効に抑制することができる。   Furthermore, it is desirable to mix an anti-aging agent with the rubber composition for tie rubber of the present invention. By mix | blending such an anti-aging agent, the deterioration of the rubber | gum by ozone and a heat | fever at the time of tire use environment can be suppressed effectively.

上記老化防止剤としては、たとえば、アミン−ケトン系老化防止剤、芳香族第二級アミン系老化防止剤、モノフェノール系老化防止剤、ビスフェノール系老化防止剤、ポリフェノール系老化防止剤、ベンゾイミダゾール系老化防止剤、ジチオカルバミン酸塩系老化防止剤、チオウレア系老化防止剤、有機チオ酸系老化防止剤、特殊ワックス系老化防止剤等が挙げられ、ノクラック224やノクラック200等のノクラックシリーズ(大内新興化学工業(株)製)、またはサンノックやサンノックN等のサンノックシリーズ(大内新興化学工業(株)製)として上市されているものを用いることができる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種以上混合して用いてもよい。   Examples of the anti-aging agent include an amine-ketone anti-aging agent, an aromatic secondary amine anti-aging agent, a monophenol anti-aging agent, a bisphenol anti-aging agent, a polyphenol anti-aging agent, and a benzimidazole anti-aging agent. Anti-aging agents, dithiocarbamate-based anti-aging agents, thiourea-based anti-aging agents, organic thioic acid-based anti-aging agents, special wax-based anti-aging agents, etc. Emerging Chemical Industry Co., Ltd.), or Sannoc Series such as Sannock and Sannock N (made by Ouchi Emerging Chemical Industry Co., Ltd.) can be used. These may be used alone or in combination of two or more.

これら老化防止剤は、上記ゴム成分100質量部に対し、通常0.1〜10質量部、好ましくは0.5〜7質量部の量で配合される。上記上限値を超えると、老化防止剤がブリードするおそれがあるとともにコスト面からも好適ではない。また、上記下限値未満であると、ゴムの劣化抑制などの効果を充分に発揮することができないおそれがある。   These anti-aging agents are usually blended in an amount of 0.1 to 10 parts by mass, preferably 0.5 to 7 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. When the above upper limit is exceeded, the anti-aging agent may bleed and is not preferable from the viewpoint of cost. Moreover, there exists a possibility that effects, such as suppression of rubber deterioration, cannot fully be exhibited as it is less than the said lower limit.

本発明のゴム組成物には、その他本発明の目的が損なわれない範囲で、所望により、通常ゴム工業界で用いられる各種薬品、例えば加硫剤、加硫促進剤、プロセス油、スコーチ防止剤、亜鉛華、ステアリン酸等を含有させることができる。そして、上記配合処方により、バンバリーミキサー、ロール、インターナルミキサー等の混練り機を用いて混練りすることによって得られる。   The rubber composition of the present invention includes various chemicals usually used in the rubber industry, for example, vulcanizing agents, vulcanization accelerators, process oils, scorch prevention agents, as desired, as long as the object of the present invention is not impaired. , Zinc white, stearic acid, and the like. And it can obtain by kneading | mixing using kneading machines, such as a Banbury mixer, a roll, an internal mixer, with the said mixing | blending prescription.

[空気入りタイヤ]
本発明の空気入りタイヤは、上記タイゴム用ゴム組成物を用いて形成したタイゴムを具え、通常の方法によって製造される。すなわち、上記のように各種薬品を含有させた本発明のタイゴム用ゴム組成物が未加硫の段階でタイゴム部材に加工され、タイヤ成形機上で通常の方法により貼り付け成形され、生タイヤが成形される。この生タイヤを加硫機中で加熱加圧することにより、本発明の空気入りタイヤが得られる。
[Pneumatic tire]
The pneumatic tire of the present invention comprises a tie rubber formed using the above rubber composition for tie rubber, and is produced by a usual method. That is, the rubber composition for tie rubber of the present invention containing various chemicals as described above is processed into a tie rubber member at an unvulcanized stage, pasted and molded by a normal method on a tire molding machine, and a raw tire is formed. Molded. The pneumatic tire of the present invention can be obtained by heating and pressing the green tire in a vulcanizer.

以下、本発明について、実施例に基づき具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
なお、変性ブタジエン系重合体の各物性は、以下の方法に従って測定した。
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated concretely based on an Example, this invention is not limited to these Examples.
The physical properties of the modified butadiene polymer were measured according to the following methods.

《ミクロ構造[シス−1,4結合量(%)、1,2−ビニル結合量(%)]》
フーリエ変換赤外分光光度計(FT/IR−4100、日本分光社製)を使用し、赤外法(モレロ法)によって測定した。
<< Microstructure [cis-1,4 bond amount (%), 1,2-vinyl bond amount (%)] >>
A Fourier transform infrared spectrophotometer (FT / IR-4100, manufactured by JASCO Corporation) was used, and measurement was performed by an infrared method (Morello method).

《重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)》
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(商品名「HLC−8120GPC」、東ソー社製)を使用し、検知器として示差屈折計を用いて、以下の条件で測定し、標準ポリスチレン換算値として算出した。
カラム;商品名「GMHHXL」(東ソー社製) 2本
カラム温度;40℃
移動相;テトラヒドロフラン
流速;1.0ml/min
サンプル濃度;10mg/20ml
<< Ratio (Mw / Mn) of weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) >>
Using gel permeation chromatography (trade name “HLC-8120GPC”, manufactured by Tosoh Corporation), a differential refractometer was used as a detector, and measurement was performed under the following conditions to calculate a standard polystyrene equivalent value.
Column; Trade name “GMHHXL” (manufactured by Tosoh Corporation) 2 Column temperature: 40 ° C.
Mobile phase: Tetrahydrofuran Flow rate: 1.0 ml / min
Sample concentration: 10mg / 20ml

《ムーニー粘度[ML1+4(100℃)]》
JIS K6300に従い、Lローターを使用して、予熱1分、ローター作動時間4分、温度100℃の条件で測定した。
<< Mooney viscosity [ML 1 + 4 (100 ℃)] >>
In accordance with JIS K6300, measurement was performed using an L rotor under conditions of preheating for 1 minute, rotor operating time of 4 minutes, and temperature of 100 ° C.

[製造例1:BR−2(Liによる変性ブタジエン系重合体)の製造]
乾燥し、窒素置換された800ミリリットルの耐圧ガラス容器に、シクロヘキサン300g、1,3−ブタジエン単量体50g、テトラヒドロフラン(THF)(1mmol)を注入し、これにn−ブチルリチウム(0.55mmol)を加えた後、ヘキサメチレンイミン(0.5mmol)を速やかに加え、50℃で2時間重合を行った。重合系は重合開始から終了まで、全く沈殿は見られず、均一に透明であった。重合転化率はほぼ100%であった。
[Production Example 1: Production of BR-2 (modified butadiene polymer with Li)]
Into an 800 ml pressure-resistant glass container that has been dried and purged with nitrogen, 300 g of cyclohexane, 50 g of 1,3-butadiene monomer, and tetrahydrofuran (THF) (1 mmol) are injected, and n-butyllithium (0.55 mmol) is added thereto. Then, hexamethyleneimine (0.5 mmol) was quickly added, and polymerization was carried out at 50 ° C. for 2 hours. The polymerization system was uniformly transparent from the start to the end of the polymerization without any precipitation. The polymerization conversion was almost 100%.

その後、この重合系に2,6−ジ(t−ブチル)パラクレゾール(BHT)のイソプロパノール溶液(BHT濃度:5質量%)0.5mLを加えて重合反応を停止させ、さらに常法に従い乾燥することによって、BR−2(Liによる変性ブタジエン系重合体)を得た。得られたBR−2のシス−1,4結合量は30%であり、1,2−ビニル結合量は20%、Mw/Mn=1.1であった。   Thereafter, 0.5 mL of an isopropanol solution (BHT concentration: 5% by mass) of 2,6-di (t-butyl) paracresol (BHT) is added to this polymerization system to stop the polymerization reaction, and further dried according to a conventional method. As a result, BR-2 (modified butadiene polymer by Li) was obtained. The obtained BR-2 had a cis-1,4 bond content of 30%, a 1,2-vinyl bond content of 20%, and Mw / Mn = 1.1.

[製造例2:BR−3(二段変性による窒素含有化合物を用いた変性ブタジエン系重合体)の製造]
窒素置換された5Lオートクレーブに、窒素雰囲気下、シクロヘキサン2.4kg、1,3−ブタジエン300gを仕込んだ。該オートクレーブに、触媒成分としてバーサチック酸ネオジム(0.09mmol)のシクロヘキサン溶液、メチルアルミノキサン(MAO、3.6mmol)のトルエン溶液、水素化ジイソブチルアルミニウム(DIBAH、5.5mmol)およびジエチルアルミニウムクロリド(0.18mmol)のトルエン溶液と、1,3−ブタジエン(4.5mmol)とを40℃で30分間反応熟成させて予備調製した触媒組成物を仕込み、60℃で60分間重合を行った。1,3−ブタジエンの反応転化率は、ほぼ100%であった。
[Production Example 2: Production of BR-3 (modified butadiene-based polymer using a nitrogen-containing compound by two-stage modification)]
In a nitrogen atmosphere, a 5 L autoclave was charged with 2.4 kg of cyclohexane and 300 g of 1,3-butadiene under a nitrogen atmosphere. To the autoclave, as a catalyst component, a solution of neodymium versatate (0.09 mmol) in cyclohexane, a solution of methylaluminoxane (MAO, 3.6 mmol) in toluene, diisobutylaluminum hydride (DIBAH, 5.5 mmol) and diethylaluminum chloride (0. (18 mmol) in toluene and 1,3-butadiene (4.5 mmol) were aged at 40 ° C. for 30 minutes, and a pre-prepared catalyst composition was charged, followed by polymerization at 60 ° C. for 60 minutes. The reaction conversion of 1,3-butadiene was almost 100%.

さらに重合体溶液を温度60℃に保ち、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート(商品名「PAPI*135」,ダウ・ケミカル日本社製)(以下「cMDI」ともいう)(イソシアネート基(NCO)換算で4.16mmol)のトルエン溶液を添加し、15分間反応(一次変性反応)させた。続いて、ヘキサメチレンジアミン(以下「HMDA」ともいう)(2.08mmol)のトルエン溶液を添加し、15分間反応(二次変性反応)させた。その後、2,4−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール1.3gを含むメタノール溶液に抜き取り、重合停止させた後、スチームストリッピングにより脱溶媒し、110℃のロールで乾燥して、BR−3(変性ブタジエン系重合体)を得た。得られたBR−3のシス−1,4結合量は96.2%であり、1,2−ビニル結合量は0.59%、Mw/Mn=2.3、ムーニー粘度[ML1+4(100℃)]=35であった。 Further, the polymer solution was kept at a temperature of 60 ° C., and polymethylene polyphenyl polyisocyanate (trade name “PAPI * 135”, manufactured by Dow Chemical Japan Co., Ltd.) (hereinafter also referred to as “cMDI”) (4 in terms of isocyanate group (NCO)). .16 mmol) in toluene was added and allowed to react for 15 minutes (primary denaturation reaction). Subsequently, a toluene solution of hexamethylenediamine (hereinafter also referred to as “HMDA”) (2.08 mmol) was added and reacted for 15 minutes (secondary modification reaction). Thereafter, the reaction solution was taken out in a methanol solution containing 1.3 g of 2,4-di-tert-butyl-p-cresol, and after the polymerization was stopped, the solvent was removed by steam stripping, and the product was dried on a roll at 110 ° C. 3 (modified butadiene-based polymer) was obtained. The resulting BR-3 had a cis-1,4 bond content of 96.2%, a 1,2-vinyl bond content of 0.59%, Mw / Mn = 2.3, Mooney viscosity [ML 1 + 4 (100 ° C.)] = 35.

[製造例3:BR−4(窒素含有化合物を用いた変性ブタジエン系重合体)の製造]
上記BR−3の製造に従って同様に重合を行った後、さらに重合体溶液を温度60℃に保持し、2−シアノピリジン4.16mmolのトルエン溶液を添加して、15分間反応(一次変性反応)させた。その後、この重合体溶液200gを2,4−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール1.3gを含むメタノール溶液に抜き取り、重合停止させた後、スチームストリッピングにより脱溶媒し、110℃のロールで乾燥させて、BR−4(変性ブタジエン系重合体)を得た。得られたBR−4のシス−1,4結合量は96.1%であり、1,2−ビニル結合量は0.61%、Mw/Mn=2.3、ムーニー粘度[ML1+4(100℃)]=35であった。
[Production Example 3: Production of BR-4 (modified butadiene polymer using nitrogen-containing compound)]
After polymerizing in the same manner according to the production of BR-3, the polymer solution was further maintained at a temperature of 60 ° C., and a toluene solution of 4.16 mmol of 2-cyanopyridine was added and reacted for 15 minutes (primary modification reaction). I let you. Thereafter, 200 g of this polymer solution was extracted into a methanol solution containing 1.3 g of 2,4-di-tert-butyl-p-cresol, and after the polymerization was stopped, the solvent was removed by steam stripping, and a roll at 110 ° C. By drying, BR-4 (modified butadiene-based polymer) was obtained. The obtained BR-4 has a cis-1,4 bond content of 96.1%, a 1,2-vinyl bond content of 0.61%, Mw / Mn = 2.3, Mooney viscosity [ML 1 + 4 (100 ° C.)] = 35.

[製造例4:天然ゴム(NR−2)の製造]
アンモニア0.4質量%を添加した天然ゴムラテックス(CT−1)を、ラテックスセパレーターSLP−3000(斉藤遠心機工業製)を用いて回転数7500rpmで15分間の遠心分離することにより濃縮した。濃縮したラテックスをさらに回転数7500rpmで15分間の遠心分離した。得られた濃縮ラテックスを固形分として約20%に希釈した後、蟻酸を添加し一晩放置後、凝固して得られたゴム分を、110℃で210分の条件で乾燥してNR−2を製造した。得られゴムの総窒素含有量は0.15質量%であった。なお、総窒素含有量はラテックスを酸凝固し乾燥して得られた固形成分(サンプル)を精秤し、ケルダール法によって総窒素含有量を測定し、固形成分に対する割合(質量%)として求めた。
[Production Example 4: Production of natural rubber (NR-2)]
The natural rubber latex (CT-1) added with 0.4% by mass of ammonia was concentrated by centrifuging at a rotational speed of 7500 rpm for 15 minutes using a latex separator SLP-3000 (manufactured by Saito Centrifuge Co., Ltd.). The concentrated latex was further centrifuged at 7500 rpm for 15 minutes. The resulting concentrated latex was diluted to about 20% as a solid content, then formic acid was added and allowed to stand overnight, and then the rubber obtained by coagulation was dried at 110 ° C. for 210 minutes to obtain NR-2. Manufactured. The total nitrogen content of the rubber obtained was 0.15% by mass. In addition, the total nitrogen content was obtained by accurately weighing the solid component (sample) obtained by acid coagulation and drying of the latex, measuring the total nitrogen content by the Kjeldahl method, and calculating the total nitrogen content as a ratio (mass%) to the solid component. .

[比較例1〜15、実施例1〜18]
表1〜3に示す配合処方のゴム組成物を調製し、これをシート状にして、カーカスプライとインナープライとの間のタイゴムとして使用し、常法により重荷重用タイヤ(11R22.5)を作製した。かかるタイヤを用いて下記の方法に従って各項目の測定を行った。結果を表1〜3に示す。
[Comparative Examples 1-15, Examples 1-18]
A rubber composition having the formulation shown in Tables 1 to 3 was prepared, made into a sheet, and used as a tie rubber between a carcass ply and an inner ply, and a heavy duty tire (11R22.5) was produced by a conventional method. did. Using this tire, each item was measured according to the following method. The results are shown in Tables 1-3.

《低発熱性(tanδ)》
上記タイゴムからなる試験片に対し、東洋精機(株)製スペクトロメーター(動的粘弾性測定試験機)を用い、周波数52Hz、測定温度25℃、歪み2%でtanδを測定した。表1では比較例1を100として、表2では比較例6を100として、表3では比較例11を100として、各々指数表示した。指数値が小さい程、低発熱性であることを示す。
<< Low exothermicity (tan δ) >>
Using a spectrometer (dynamic viscoelasticity measuring tester) manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd., tan δ was measured for the test piece made of the above tie rubber at a frequency of 52 Hz, a measurement temperature of 25 ° C., and a strain of 2%. In Table 1, Comparative Example 1 is set as 100, Table 2 is set as Comparative Example 6 as 100, and Table 3 is set as Comparative Example 11 as 100, respectively. A smaller index value indicates a lower exothermic property.

《耐亀裂性》
《走行後耐久性》
得られたタイヤに対してドラム走行試験を行い、100000km走行後、タイヤを解剖して得たカーカスプライとインナープライとの間のタイゴムサンプルに対し、JIS K6301引張試験法を行い、得られた伸びを測定して、表1では比較例1を100として、表2では比較例6を100として、表3では比較例11を100として、各々指数表示した。数値が大きいほど走行後耐久性に優れることを示す。
《Crack resistance》
《Durability after running》
A drum running test was performed on the obtained tire, and after running for 100,000 km, a JIS K6301 tensile test method was performed on a tie rubber sample between a carcass ply and an inner ply obtained by dissecting the tire. Elongation was measured. In Table 1, Comparative Example 1 was set as 100, Table 2 as Comparative Example 6 as 100, and Table 3 as Comparative Example 11 as 100. The larger the value, the better the durability after running.

Figure 2011099012
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※1:RSS#3素練り天然ゴム
※2:日本合成ゴム社製ハイシスブタジエンゴムBR01(未変性ブタジエン系重合体)
※3:N2SA:82m2/g、DBP吸油量:102cm3/100g、N−330
※4:N−(1,3−ジメチルブチル)−N'−p−フェニレンジアミン、大内新興化学(株)製、ノックラック6C
※5:N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、大内新興化学(株)製、ノクセラーCZ−G
* 1: RSS # 3 natural rubber * 2: High cis butadiene rubber BR01 (unmodified butadiene polymer) manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.
※ 3: N 2 SA: 82m 2 / g, DBP oil absorption: 102cm 3 / 100g, N- 330
* 4: N- (1,3-dimethylbutyl) -N′-p-phenylenediamine, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., knock rack 6C
* 5: N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., Noxeller CZ-G

表1〜3の結果によれば、特定の変性ブタジエン系重合体を用いた実施例1〜18は、ゴム成分として天然ゴムのみを用いた比較例1〜2、6〜7及び11〜12、未変性ブタジエン系重合体を用いた比較例3〜4、8〜9及び13〜14、並びに上記特定の変性ブタジエン系重合体以外の変性ブタジエン系重合体を用いた比較例5、10及び15に比して、優れた低発熱性を保持しつつ、良好な耐久性を示すことがわかる。なかでも、ゴム成分100質量%中に、特定の変性ブタジエン系ゴムを10〜50質量%の量で含む実施例1〜4及び6、実施例1〜10及び12、並びに実施例13〜16及び18は、上記特性を充分に発揮できることも明らかである。   According to the results of Tables 1 to 3, Examples 1 to 18 using specific modified butadiene-based polymers are Comparative Examples 1 to 2, 6 to 7 and 11 to 12 using only natural rubber as a rubber component. Comparative Examples 3 to 4, 8 to 9 and 13 to 14 using an unmodified butadiene polymer, and Comparative Examples 5 to 10 and 15 using modified butadiene polymers other than the specific modified butadiene polymer In comparison, it can be seen that excellent durability is exhibited while maintaining excellent low heat generation. Among them, Examples 1-4 and 6, Examples 1-10 and 12, and Examples 13-16 containing specific modified butadiene rubber in an amount of 10-50% by mass in 100% by mass of the rubber component It is also clear that 18 can sufficiently exhibit the above characteristics.

1:トレッド部
2:サイド部
3:ビード部
4:カーカスプライ
5:インナーライナー
6:タイゴム
1: Tread part 2: Side part 3: Bead part 4: Carcass ply 5: Inner liner 6: Tie rubber

Claims (10)

複数本のスチールコードを並べてなる少なくとも1枚のカーカスプライと、タイヤ最内側のカーカスプライのタイヤ内側に配置されたインナーライナーと、前記カーカスプライと前記インナーライナーとの間に配置されるタイゴムとを具えた空気入りタイヤにおいて、前記タイゴムを形成するために用いられ、かつ
ブタジエン系重合体が変性されてなる変性ブタジエン系重合体を含むゴム成分に、カーボンブラックを配合してなるタイゴム用ゴム組成物であって、
前記ブタジエン系重合体が、
(A)成分:周期律表の原子番号57〜71の希土類元素含有物、またはこれらの化合物とルイス塩基との反応物
を含む触媒系の存在下、少なくとも1,3−ブタジエンを含む単量体を重合することにより製造されてなることを特徴とするタイゴム用ゴム組成物。
At least one carcass ply in which a plurality of steel cords are arranged, an inner liner disposed inside the tire of the innermost carcass ply, and a tie rubber disposed between the carcass ply and the inner liner A rubber composition for tie rubber, which is used to form the tie rubber in a pneumatic tire, and is formed by blending carbon black with a rubber component containing a modified butadiene polymer obtained by modifying a butadiene polymer. Because
The butadiene-based polymer is
Component (A): a monomer containing at least 1,3-butadiene in the presence of a rare earth element-containing material having an atomic number of 57 to 71 in the periodic table or a reaction system of these compounds and a Lewis base A rubber composition for tie rubber, which is produced by polymerizing
前記触媒系が、さらに
(B)成分:ルイス酸、金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物、および活性ハロゲンを含む有機化合物の少なくとも1種
を含むことを特徴とする請求項1に記載のタイゴム用ゴム組成物。
2. The tie rubber according to claim 1, wherein the catalyst system further comprises at least one of component (B): a Lewis acid, a complex compound of a metal halide and a Lewis base, and an organic compound containing an active halogen. Rubber composition.
前記触媒系が、さらに
(C)成分:AlR123(式中、R1およびR2は同一であっても異なっていてもよく、炭素数1〜10の炭化水素基または水素原子、R3は炭素数1〜10の炭化水素基であり、ただし、R3は上記R1またはR2と同一であっても異なっていてもよい。)で表される有機アルミニウム化合物、および/または
(D)成分:アルミノキサン
を含むことを特徴とする請求項2に記載のタイゴム用ゴム組成物。
The catalyst system further comprises (C) component: AlR 1 R 2 R 3 (wherein R 1 and R 2 may be the same or different and each represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms or a hydrogen atom) , R 3 is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, provided that R 3 may be the same as or different from R 1 or R 2 ), and / or Or (D) component: The rubber composition for tie rubbers of Claim 2 containing an aluminoxane.
前記ゴム成分100質量%中、前記変性ブタジエン系重合体が10〜50質量%の量で含まれることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のタイゴム用ゴム組成物。   The rubber composition for tie rubber according to any one of claims 1 to 3, wherein the modified butadiene polymer is contained in an amount of 10 to 50% by mass in 100% by mass of the rubber component. 前記ゴム成分100質量部に対し、前記カーボンブラックを30〜100質量部の量で配合してなることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のタイゴム用ゴム組成物。   The rubber composition for tie rubber according to any one of claims 1 to 4, wherein the carbon black is blended in an amount of 30 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. 前記変性ブタジエン系重合体が、ブタジエン系重合体を窒素含有化合物で変性されてなることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のタイゴム用ゴム組成物。   The rubber composition for a tie rubber according to any one of claims 1 to 5, wherein the modified butadiene polymer is obtained by modifying a butadiene polymer with a nitrogen-containing compound. 前記窒素含有化合物が、第一級アミン化合物であることを特徴とする請求項6に記載のタイゴム用ゴム組成物。   The rubber composition for tie rubber according to claim 6, wherein the nitrogen-containing compound is a primary amine compound. 前記窒素含有化合物が、複素環式ニトリル化合物であることを特徴とする請求項6に記載のタイゴム用ゴム組成物。   The rubber composition for tie rubber according to claim 6, wherein the nitrogen-containing compound is a heterocyclic nitrile compound. 前記ゴム成分が、天然ゴム及び/又はポリイソプレンゴムを含むことを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載のタイゴム用ゴム組成物。   The rubber composition for tie rubber according to any one of claims 1 to 8, wherein the rubber component contains natural rubber and / or polyisoprene rubber. 請求項1〜9のいずれかに記載のタイゴム用ゴム組成物から形成されてなるタイゴムを具えることを特徴とする空気入りタイヤ。   A pneumatic tire comprising a tie rubber formed from the rubber composition for a tie rubber according to claim 1.
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