[发明专利]改性共轭二烯系聚合物的制造方法、改性共轭二烯系聚合物、橡胶组合物以及轮胎

说明书

本发明的改性共轭二烯系聚合物的制造方法包括：聚合反应工序，通过使共轭二烯单体在聚合催化剂组合物的存在下聚合以获得共轭二烯系聚合物；有机金属化合物添加工序，在聚合反应工序后添加有机金属化合物；和改性反应工序，在有机金属化合物添加工序后通过改性剂来改性所述共轭二烯系聚合物。根据本发明的橡胶组合物包含通过该制造方法制造的改性共轭二烯系聚合物。根据本发明的轮胎包含该橡胶组合物。

技术领域

本公开涉及改性共轭二烯系聚合物的制造方法、改性共轭二烯系聚合物、橡胶组合物以及轮胎。

背景技术

近年来，由于对节能的社会需求和对环境问题的增加的兴趣，随着减少二氧化碳排放的全球运动，对低燃料消耗的汽车的需求的增长日益强劲。为响应此类需求，寻求具有更低的滚动阻力的轮胎。已经检验过的降低轮胎的滚动阻力的方法之一为优化轮胎结构，但最典型的方法为使用具有低发热性的材料作为橡胶组合物。

作为橡胶组分，通过使用包括稀土元素的催化剂聚合获得的高顺式-1,4-聚丁二烯为通常具有少的支化结构的直链聚合物，与传统的高顺式聚丁二烯相比具有高的顺式含量，并具有优异的耐磨耗性、耐热性和耐疲劳性等。所以，高顺式-1,4-聚丁二烯用作上述橡胶组合物的橡胶组分之一。例如，参见专利文献(PTL)1。

为获得此类具有低发热性的橡胶组合物，还开发了许多技术以提高用于橡胶组合物中的填料的分散性。这些技术当中，将使用有机锂化合物通过阴离子聚合获得的二烯聚合物的活性末端使用与填料相互作用的官能团来改性的方法成为最常见的方法。

该方法公开的实例包括(i)在填料中使用炭黑，并且将聚合物的活性末端用锡化合物改性的方法，以及(ii)类似地使用炭黑并将氨基引入聚合物的活性末端的方法。例如，参见PTL 2。

引用列表

专利文献

PTL 1：JP 2013-237868 A

PTL 2：JP 2014-58651 A

发明内容

发明要解决的问题

然而，允许容易地制造具有高改性率和高顺式-1,4键含量的改性共轭二烯系聚合物而不经历复杂的步骤的改性共轭二烯系聚合物的制造方法尚未得到充分地开发并且为高需求的。

鉴于这些情况，本公开的目的为提供改性共轭二烯系聚合物的制造方法，其允许容易地制造具有高改性率和高顺式-1,4键含量的改性共轭二烯系聚合物。

本公开的另一个目的为提供具有高改性率和高顺式-1,4键含量的改性共轭二烯系聚合物。本公开的又一个目的为提供实现本公开的改性共轭二烯系聚合物的效果的橡胶组合物。本公开的再一个目的为提供实现本公开的改性共轭二烯系聚合物的效果的轮胎。

用于解决问题的方案

由于深入的研究，发明人发现，在聚合反应工序后，向包括共轭二烯系聚合物的反应体系中添加有机金属化合物能够增加在共轭二烯系聚合物中的可以发生改性反应的活性点。

基于发明人的发现，本公开有利地解决了上述问题。根据本公开的改性共轭二烯系聚合物的制造方法包括：

聚合反应工序，使共轭二烯单体在聚合催化剂组合物的存在下聚合以获得共轭二烯系聚合物；

有机金属化合物添加工序，在所述聚合反应工序后，添加有机金属化合物；和

改性反应工序，在所述有机金属化合物添加工序后，将所述共轭二烯系聚合物用改性剂来改性。

发明的效果