[发明专利]改性共轭二烯系聚合物、聚合物组合物以及橡胶组合物

说明书

本发明的改性共轭二烯系聚合物的重均分子量为20×10⁴以上300×10⁴以下，分子量分布Mw/Mn为1.6以上、4.0以下，相对于共轭二烯系聚合物的总量的改性率为30质量％以上80质量％以下，GPC(凝胶渗透色谱法)中的分子量为100万以上500万以下的成分为5质量％以上50质量％以下，上述分子量为100万以上500万以下的成分的改性率为90质量％以上100质量％以下。

技术领域

本发明涉及改性共轭二烯系聚合物、聚合物组合物以及橡胶组合物。

背景技术

近年来，对汽车的低油耗化要求提高，要求对汽车用轮胎、特别是与地面接触的轮胎胎面中使用的材料进行改良。一直以来，正在要求开发出滚动阻力小、即具有低磁滞损耗性的材料。

另外，为了减轻轮胎的重量，需要减小轮胎胎面部的厚度，也要求耐磨耗性高的材料。

另一方面，从安全性的方面出发，轮胎胎面中使用的材料要求抗湿滑性优异、并且具有实用上充分的破坏特性。

作为应对这样的要求的材料，存在有包含橡胶状聚合物与炭黑、氧化硅等增强性填充剂的橡胶材料。在使用包含氧化硅的橡胶材料时，能够实现低磁滞损耗性与抗湿滑性的均衡提高。另外还进行了下述的尝试：通过在运动性高的橡胶状聚合物的分子末端部导入与氧化硅具有亲和性或反应性的官能团，由此改善橡胶状聚合物中的氧化硅的分散性，进而通过与氧化硅颗粒结合来降低橡胶状聚合物的分子末端部的运动性，降低磁滞损耗。

例如，在专利文献1和2中提出了使环式氮杂硅环化合物与聚合物活性末端反应而进行了官能化的聚合物。

另外，专利文献3中提出了使聚合物活性末端与多官能性硅烷化合物经偶联反应而成的二烯系橡胶。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2008-527150号公报

专利文献2：国际公开第11/129425号小册子

专利文献3：国际公开第07/114203号小册子

发明内容

发明所要解决的课题

但是，相对于炭黑具有疏水性的表面这一点，氧化硅具有亲水性的表面，该氧化硅与共轭二烯系橡胶的亲和性低，具有与炭黑相比分散性差的缺点。因此，在采用氧化硅作为填充剂的情况下，为了赋予氧化硅与共轭二烯系橡胶之间的结合、改善分散性，需要另外含有硅烷偶联剂等。

另外，关于在共轭二烯系橡胶的分子末端导入有与氧化硅的反应性高的官能团的材料，其具有下述问题：在混炼工序中与氧化硅颗粒进行反应，由于橡胶组合物的粘度上升而难以进行混炼，或者在混炼后制成片时容易发生表面粗糙或者片容易断裂，加工性倾向于劣化。

此外，导入了官能团的材料具有容易附着于模具等的金属表面的问题。进而，在将这样的材料制成硫化物后，特别是制成包含氧化硅等无机填充剂的硫化物后，具有得不到充分的耐磨耗性的问题。

因此，本发明的目的在于提供一种改性共轭二烯系聚合物，其可得到在加工时和硫化时与金属表面的附着性低、制成硫化物后具有高耐磨耗性、省油耗性也优异的轮胎用橡胶组合物。

用于解决课题的手段

本发明人为了解决上述现有技术的课题进行了深入研究，结果发现，下述改性共轭二烯系聚合物能够解决上述现有技术的课题，由此完成了本发明，所述改性共轭二烯系聚合物为在聚合物分子中导入了与填充剂具有亲和性或反应性的官能团的改性共轭二烯系聚合物，其重均分子量和分子量分布为特定范围，具有规定范围的改性率，并且在基于GPC(凝胶渗透色谱法)的分子量曲线中，分子量为100万以上500万以下的成分的含量为特定范围，并且该成分的改性率为特定范围。