共聚物、使用了其的橡胶组合物以及轮胎的制作方法
【专利摘要】一种含有源自芳香族乙烯基化合物的单体单元（a）和源自金合欢烯的单体单元（b）的无规共聚物。一种制造至少将芳香族乙烯基化合物与金合欢烯进行共聚的前述共聚物的方法。一种含有前述共聚物（A）、橡胶成分（B）和炭黑（C）的橡胶组合物。一种含有前述共聚物（A）、橡胶成分（B）以及二氧化硅（D）的橡胶组合物，一种含有前述共聚物（A）、橡胶成分（B）、炭黑（C）以及二氧化硅（D）的橡胶组合物。将前述橡胶组合物用于轮胎的至少一部分。
【专利说明】共聚物、使用了其的橡胶组合物以及轮胎
【技术领域】
[0001] 本发明涉及含有源自金合欢烯的单体单元的共聚物、含有该共聚物的橡胶组合 物、以及使用了该橡胶组合物的轮胎。
【背景技术】
[0002] 对冲气轮胎要求在湿润路面上的操纵稳定性(湿路抓地性能）优异，并且要求耐磨 耗性高、耐久性优异。为了提高耐磨耗性，通常使用配混有炭黑、二氧化硅作为橡胶增强剂 的橡胶组合物，但上述橡胶组合物的粘度高，因此加工性差，作为加工性改善剂而使用了工 艺油、液状聚合物等。然而，使用以往的加工性改善剂时，加工性虽然得以改善，但湿路抓地 性能与耐磨耗性的平衡未被充分地改善。
[0003] 作为用于以良好的平衡来改善前述特性的橡胶组合物，专利文献1中记载了以特 定比率含有橡胶成分和二氧化硅的轮胎用橡胶组合物，所述橡胶成分包含丁二烯橡胶和苯 丁橡胶。
[0004] 另外，专利文献2中记载了以特定比例配混有二氧化硅、氢氧化铝、特定的硅烷偶 联剂的轮胎用橡胶组合物。
[0005] 然而，这些专利文献中记载的橡胶组合物也不能说以充分高的水准兼具了耐磨耗 性、湿路抓地性能以及加工性，期望进一步的改善。
[0006] 需要说明的是，专利文献3、4中虽然记载了 β-金合欢烯的聚合物，但针对实用上 的用途尚未充分研究。
[0007] 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开2012-031308号公报 专利文献2 :日本特开2011-148952号公报 专利文献3 :国际公开第2010/027463号 专利文献4 :国际公开第2010/027464号。
【发明内容】
[0008] 发明要解决的课题 本发明是鉴于上述实际情况而进行的，提供在用于橡胶组合物的一部分的情况下配混 时、成型时或硫化时的加工性得以改善、能够以良好的平衡来提高橡胶组合物的湿路抓地 性能、耐磨耗性、机械强度的共聚物，含有该共聚物的橡胶组合物，以及使用了该橡胶组合 物的轮胎。
[0009] 用于解决问题的手段 本发明人等进行了深入研究，结果发现，将含有源自芳香族乙烯基化合物的单体单元 和源自金合欢烯的单体单元的共聚物用于橡胶组合物时，橡胶组合物的加工性提高，另外， 能够抑制机械强度、耐磨耗性的降低，且提高湿路抓地性能、进而提高滚动阻力性能，从而 完成了本发明。
[0010] 即，本发明涉及：
[1] 无规共聚物，其含有源自芳香族乙烯基化合物的单体单元（a)和源自金合欢烯的 单体单元（b);
[2] 制造前述共聚物的方法，其中，至少将芳香族乙烯基化合物和金合欢烯进行共 聚；
[3] 橡胶组合物，其含有前述共聚物（A)、橡胶成分（B)以及炭黑（C);
[4] 橡胶组合物，其含有前述共聚物（A)、橡胶成分（B)以及二氧化硅（D);
[5] 橡胶组合物，其含有前述共聚物（A)、橡胶成分（B)、炭黑（C)以及二氧化硅（D);
[6] 轮胎，其至少一部分使用了前述橡胶组合物。
[0011] 发明的效果 根据本发明，能够提供在用于橡胶组合物的一部分的情况下改善配混时、成型时或硫 化时的加工性、能够以良好的平衡来提高橡胶组合物的湿路抓地性能、耐磨耗性、机械强度 的共聚物，含有该共聚物的橡胶组合物，以及使用了该橡胶组合物的轮胎。
【具体实施方式】
[0012] [共聚物] 本发明的共聚物为含有源自芳香族乙烯基化合物的单体单元（a)和源自金合欢烯的单 体单元（b)的无规共聚物。
[0013] 本发明中，"无规共聚物"是指：相对于全部源自芳香族乙烯基化合物的单体单元 的总量，利用NMR法算出的源自芳香族乙烯基化合物的单体单元为3个以下的芳香族乙烯 基化合物链的含量为20质量％以上的共聚物，在本发明中，更优选为40质量％以上，进一 步优选为60质量％以上，更进一步优选为75质量％以上。关于各数值的测定方法，可以通 过实施例中记载的方法来测定。
[0014] 作为构成单体单元（a)的芳香族乙烯基化合物，可列举出例如苯乙烯、α-甲基 苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、4-丙基苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、 4-环己基苯乙烯、4-十二烧基苯乙烯、2, 4-二甲基苯乙烯、2, 4-二异丙基苯乙烯、2, 4, 6-三 甲基苯乙烯、2-乙基-4-苄基苯乙烯、4-(苯基丁基）苯乙烯、1-乙烯基萘、2-乙烯基萘、乙 烯基蒽、N，N-二乙基-4-氨基乙基苯乙烯、乙烯基吡啶、4-甲氧基苯乙烯、单氯苯乙烯、二氯 苯乙烯、二乙烯基苯等芳香族乙烯基化合物等。这些之中，优选为苯乙烯、α -甲基苯乙烯、 4-甲基苯乙烯。
[0015] 本发明中，前述单体单元（b)可以是源自α-金合欢烯的单体单元，另外，也可以 是源自下述式（I)所示的β -金合欢烯的单体单元，从共聚物的制造容易性的观点出发，优 选为源自β_金合欢烯的单体单元。需要说明的是，α-金合欢烯与β-金合欢烯也可以 组合使用。
[0016] [化 1]
【权利要求】
1. 无规共聚物，其含有：源自芳香族乙烯基化合物的单体单元（a)和源自金合欢烯的 单体单元（b)。
2. 根据权利要求1所述的共聚物，其中，所述单体单元（b)为源自￠-金合欢烯的单体 单元。
3. 根据权利要求1或2所述的共聚物，其中，单体单元（a)相对于所述单体单元（a)与 (b)的合计的比例为广99质量％。
4. 根据权利要求1~3中任一项所述的共聚物，其中，所述共聚物的分子量分布（Mw/Mn) 为 1. 0?4. 0。
5. 根据权利要求1~4中任一项所述的共聚物，其中，所述芳香族乙烯基化合物为选自 苯乙烯、a -甲基苯乙烯以及4-甲基苯乙烯中的至少1种。
6. 根据权利要求5所述的共聚物，其中，所述芳香族乙烯基化合物为苯乙烯。
7. 根据权利要求1飞中任一项所述的共聚物，其中，所述共聚物的重均分子量（Mw)为 2, 000?500, 000。
8. 根据权利要求1~7中任一项所述的共聚物，其中，所述共聚物的38°C下的熔融粘度 为 0? 1 ?3, OOOPa ? s。
9. 根据权利要求rs中任一项所述的共聚物，其中，所述共聚物是在有机金属引发剂 的存在下通过阴离子聚合而制备的。
10. 权利要求1、中任一项所述的共聚物的制备方法，其中，至少将芳香族乙烯基化合 物和金合欢烯进行共聚。
11. 橡胶组合物，其含有权利要求1、中任一项所述的共聚物（A)、橡胶成分（B)以及炭 黑（C)。
12. 橡胶组合物，其含有权利要求1、中任一项所述的共聚物（A)、橡胶成分（B)以及二 氧化硅（D)。
13. 橡胶组合物，其含有权利要求1、中任一项所述的共聚物（A)、橡胶成分（B)、炭黑 (C)以及二氧化硅（D)。
14. 根据权利要求11或13所述的橡胶组合物，其中，所述炭黑（C)的平均粒径为 5?100nm。
15. 根据权利要求12或13所述的橡胶组合物，其中，所述二氧化硅（D)的平均粒径为 0? 5?200nm。
16. 根据权利要求11所述的橡胶组合物，其中，相对于所述橡胶成分（B) 100质量份， 含有0. 1~100质量份的所述共聚物（A)和0. 1~150质量份的所述炭黑（C)。
17. 根据权利要求12所述的橡胶组合物，其中，相对于所述橡胶成分（B) 100质量份， 含有0. 1~100质量份的所述共聚物（A)和0. 1~150质量份的所述二氧化硅（D)。
18. 根据权利要求13所述的橡胶组合物，其中，相对于所述橡胶成分（B) 100质量份， 含有0. 1~100质量份的所述共聚物（A)、0. 1~150质量份的所述炭黑（C)以及0. 1~150质量 份的所述二氧化硅（D)。
19. 根据权利要求11~18中任一项所述的橡胶组合物，其中，所述橡胶成分（B)为选自 丁苯橡胶、天然橡胶、丁二烯橡胶以及异戊二烯橡胶中的至少1种。
20. 轮胎，其至少一部分使用了权利要求11~19中任一项所述的橡胶组合物。
【文档编号】C08K3/04GK104411734SQ201380018307
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2013年4月2日 优先权日:2012年4月4日
【发明者】香田大辅, 平田惠 申请人:株式会社可乐丽, 爱美瑞公司