[发明专利]共聚物、橡胶组合物、交联橡胶组合物和轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及共聚物、橡胶组合物、交联橡胶组合物和轮胎，以及特别涉及用于制造具有高断裂强度和优良的低损耗性(低发热性)的橡胶的无规共聚物、包含所述无规共聚物的橡胶组合物、交联所述橡胶组合物得到的交联橡胶组合物，以及使用所述橡胶组合物或所述交联橡胶组合物制造的轮胎，所述无规共聚物包括无规排列的共轭二烯化合物和非共轭烯烃的单体单元，在所述无规排列的单体单元中，5mol%以上的非共轭烯烃以交替连接部分形式存在。

背景技术

至少两种不同的单体可在相同的聚合体系中聚合，以生成那些不同单体单元作为重复单元排列在一个聚合物链中的共聚物，并且取决于所述单体单元的排列，由此获得的共聚物可分为无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物或接枝共聚物。然而，未曾报道共轭二烯化合物和非共轭烯烃的聚合反应中的单体单元的排列。

例如，JP2000-154210A(PTL1)公开了一种聚合共轭二烯的催化剂，所述催化剂包含具有环戊二烯环结构的元素周期表中第IV族的过渡金属化合物，还公开了α-烯烃如乙烯作为可与共轭二烯共聚合的单体。然而，PTL1完全未涉及共聚物中所述单体单元的排列。此外，JP2006-249442A(PTL2)公开了一种α-烯烃和共轭二烯化合物的共聚物，但未涉及所述共聚物中单体单元的排列。此外，JP2006-503141A(PTL3)公开了使用由特定有机金属配合物组成的催化体系合成乙烯/丁二烯共聚物，但仅仅描述了丁二烯作为单体以反-1,2-环己烷的形式插入所述共聚物，未涉及所述共聚物中单体单元的排列。

此外，PTL1-3中未描述或建议：通过使用在来源于非共轭烯烃的部分中包含5mol%以上的共轭二烯化合物和非共轭烯烃的交替连接部分的无规共聚物能够制造具有高断裂强度和优良低损耗性(低发热性)的橡胶。

此外，JP11-228743A(PTL4)公开了由基于不饱和烯烃类共聚物和橡胶组成的不饱和弹性体组合物，但仅仅描述了所述共聚物中的单体单元是无规排列的。PTL4未能提供具有高断裂强度和优良低损耗性(低发热性)的橡胶。

在PTL4中未描述或建议：通过使用在来源于非共轭烯烃的部分中包含5mol%以上的共轭二烯化合物和非共轭烯烃的交替连接部分的无规共聚物能够制造具有高断裂强度和优良低损耗性(低发热性)的橡胶。

引文列表

专利文献

PTL1：JP2000-154210A

PTL2：JP2006-249442A

PTL3：JP2006-503141A

PTL4：JP11-228743A

发明内容

发明要解决的问题

考虑到上述，本发明的目的是提供用于制造具有高断裂强度和优良低损耗性(低发热性)的橡胶的无规共聚物、包含所述无规共聚物的橡胶组合物、交联所述橡胶组合物得到的交联橡胶组合物，以及使用所述橡胶组合物或所述交联橡胶组合物制造的轮胎，所述无规共聚物包括无规排列的共轭二烯化合物和非共轭烯烃的单体单元，在所述无规排列的单体单元中，至少5mol%的非共轭烯烃以交替连接部分形式存在。

用于解决问题的方案

为了实现上述目的，本发明的发明人进行了深入的研究，并发现在特定催化剂存在下的反应可生产在来源于非共轭烯烃的部分中包含5mol%以上的共轭二烯化合物和非共轭烯烃的交替连接部分的无规共聚物。基于该发现，完成本发明。

即，根据本发明的共聚物为共轭二烯化合物和非共轭烯烃的单体单元无规排列而成的无规共聚物，其中所述无规共聚物在来源于非共轭烯烃的部分中包含5mol%以上的共轭二烯化合物和非共轭烯烃的交替连接部分。

在这里使用的短语“在来源于非共轭烯烃的部分中包含至少5mol%的共轭二烯化合物和非共轭烯烃的交替连接部分”表示在来源于所述非共轭烯烃的部分中，5mol%以上的所述非共轭烯烃以交替连接部分形式存在。这表示，BAB形式的共轭二烯化合物B和非共轭烯烃A的连接单元中的A单元与共聚物中包含的全部非共轭烯烃A(100mol%)之比为5mol%以上。应当注意，氢化丁二烯(共轭二烯化合物)单元BBB得到BAAB，其中每个A单元不再夹在B单元之间。具有任何夹在B单元之间的A单元的烯烃-二烯不能通过氢化合成。