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WO2016031847A1 - 環状オレフィン系ゴムおよびその製造方法、ならびに、ゴム組成物、ゴム架橋物およびタイヤ - Google Patents

環状オレフィン系ゴムおよびその製造方法、ならびに、ゴム組成物、ゴム架橋物およびタイヤ Download PDF

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WO2016031847A1
WO2016031847A1 PCT/JP2015/073970 JP2015073970W WO2016031847A1 WO 2016031847 A1 WO2016031847 A1 WO 2016031847A1 JP 2015073970 W JP2015073970 W JP 2015073970W WO 2016031847 A1 WO2016031847 A1 WO 2016031847A1
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WO
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rubber
cyclic olefin
group
weight
fatty acid
Prior art date
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PCT/JP2015/073970
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English (en)
French (fr)
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角替 靖男
晋吾 奥野
倉本 直明
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.)
Zeon Corp
Original Assignee
Zeon Corp
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Publication date
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Priority to EP15836399.4A priority patent/EP3196223B1/en
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Priority to JP2016545570A priority patent/JP6624059B2/ja
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Definitions

  • the present invention relates to a cyclic olefin-based rubber, and more particularly to a rubber suitable as a tire material excellent in workability during blending and kneading and tire physical properties such as low fuel consumption because of its low toluene insoluble content.
  • the present invention also relates to a method for producing such a cyclic olefin rubber, and a rubber composition, a rubber cross-linked product, and a tire using such a cyclic olefin rubber.
  • conjugated diene rubbers such as natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, styrene-butadiene rubber are generally used.
  • a cyclic olefin rubber obtained by ring-opening metathesis polymerization of a cyclic olefin, such as cyclopentene can easily be substituted at the end by adding an olefin compound having a substituent having affinity for silica during polymerization.
  • Groups can be introduced.
  • Patent Documents 1 to 3 propose a method of introducing an alkoxysilyl group into the polymer chain end of cyclopentene rubber. By introducing an alkoxysilyl group, the fuel efficiency and wear resistance are excellent. It is known to be a tire rubber.
  • the polymer chain-terminated alkoxysilylated cyclic olefin-based rubber has a long time after recovery by the steam stripping method, which is a conventional recovery method, depending on the production conditions and storage conditions.
  • the steam stripping method which is a conventional recovery method, depending on the production conditions and storage conditions.
  • components that are insoluble in general organic solvents are generated, which causes the problem that mixing and kneading cannot be performed, and even after molding and vulcanization, tire physical properties deteriorate and low fuel consumption There was a problem that the demand for sex could not be met.
  • JP 2010-37362 A International Publication No. 2011/87072 International Publication No. 2012/43802
  • An object of the present invention is a silyl-modified cyclic olefin that is sufficiently dissolved in a general organic solvent, is excellent in processability at the time of blending and kneading, and does not depend on a recovery process or a storage state, and has excellent fuel efficiency. It is to provide a system rubber.
  • the present inventors have developed a silyl-modified cyclic olefin rubber produced by a steam stripping method and a silyl-modified cyclic olefin rubber that has been stored under high temperature and high humidity. Has found that a considerable amount of insoluble components that do not dissolve in toluene are contained, and for this reason, it has been found that processability deteriorates, kneading is insufficient, and improvement in fuel economy cannot be obtained.
  • the present invention adds a fatty acid ester of a polyhydric alcohol as a method for obtaining a silyl-modified cyclic olefin-based rubber in which such insoluble components are not generated, thereby reducing fuel consumption without deteriorating processability.
  • the present inventors have found that it is possible to provide a rubber cross-linked product excellent in the present invention and have completed the present invention. That is, according to the present invention, the following [1] to [11] are provided.
  • a cyclic olefin rubber having a weight average molecular weight of 100,000 to 800,000, having a silyl group at the end of the polymer chain, and containing a fatty acid ester of a polyhydric alcohol [2] The cyclic olefin rubber according to [1], wherein the content of the fatty acid ester of the polyhydric alcohol in the cyclic olefin rubber is 0.0002 to 15% by weight, [3] The cyclic olefin rubber according to [1] or [2], wherein the content of the fatty acid ester of the polyhydric alcohol is 0.001 to 100 mol with respect to 1 mol of the silyl group. [4] The cyclic olefin rubber according to any one of [1] to [3], wherein the fatty acid ester of the polyhydric alcohol is a sorbitan fatty acid ester,
  • [5] A method for producing a cyclic olefin-based rubber according to any one of [1] to [4], wherein heavy polymerization is performed by ring-opening polymerization of a monocyclic olefin and terminal modification with a compound having a silyl group.
  • a method for producing a cyclic olefin rubber comprising the second step, [6] The method for producing a cyclic olefin rubber according to [5], wherein the second step is a step of performing steam stripping after adding the fatty acid ester of the polyhydric alcohol to the polymer solution, [7] The second step is a step of subjecting the polymer solution to poor solvent coagulation using a poor solvent for the cyclic olefin polymer having a silyl group at the polymer chain end.
  • the method for producing a cyclic olefin-based rubber according to [5] wherein the poor solvent coagulation is performed in a state where a fatty acid ester is contained in the polymer solution and / or the poor solvent.
  • a total of 20 to 200 parts by weight of silica and / or carbon black is blended with 100 parts by weight of the rubber component containing the cyclic olefin rubber according to any one of [1] to [4].
  • a rubber composition, [9] The rubber composition according to [8], further comprising a crosslinking agent, [10] A crosslinked rubber product obtained by crosslinking the rubber composition according to [9], [11] A tire using the crosslinked rubber according to [10].
  • a cyclic olefin-based rubber that is excellent in workability during compounding and kneading and that is excellent in fuel efficiency.
  • the cyclic olefin rubber of the present invention is a cyclic olefin rubber having a weight average molecular weight of 100,000 to 800,000, a silyl group at the end of the polymer chain, and a fatty acid ester of a polyhydric alcohol.
  • the cyclic olefin-based rubber of the present invention has a toluene insoluble content of less than 20% by weight even after being stored for 1 day under the conditions of a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%. It is possible to provide a rubber cross-linked product that is excellent in workability during kneading and also excellent in low fuel consumption.
  • Cyclic olefin rubber is a ring-opening metathesis polymer of monocyclic olefin.
  • the monocyclic olefin is a monocyclic olefin, and specifically includes cyclobutene, cyclopentene, methylcyclopentene, cyclooctene, 1,5-cyclooctadiene, 1,5,9-cyclododecatriene, and the like. Can do. Of these, cyclopentene is preferred because of ease of polymerization.
  • the cyclic olefin rubber of the present invention has an insoluble content (ie, toluene insoluble content) of less than 20% by weight when dissolved in a large excess of toluene, and is stored for 1 day under conditions of a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%. Even after the treatment, the insoluble content of toluene is less than 20% by weight. When the toluene insoluble content is large, not only the processability is bad, but also the affinity for silica is low and the effect of improving the fuel efficiency is small.
  • the amount of toluene insoluble after storage for 1 day under conditions of a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85% is preferably 15% by weight or less, more preferably 10% by weight or less, and particularly preferably 5% by weight or less.
  • the cyclic olefin-based rubber of the present invention has a silyl group at the end of the polymer chain, and examples thereof include those having a group represented by the general formula (1).
  • R 1 and R 2 represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a hetero atom.
  • A is an integer of 1 to 3.
  • an alkoxysilyl group has a high affinity with silica and carbon black as a filler used when making a rubber material for tires, and has a high effect of improving low heat buildup
  • An aryloxysilyl group, an acyloxysilyl group, an alkylsiloxysilyl group, an arylsiloxysilyl group, and a hydroxysilyl group are preferred.
  • the alkoxysilyl group is a group in which one or more alkoxy groups are bonded to a silicon atom. Specific examples thereof include a trimethoxysilyl group, a (dimethoxy) (methyl) silyl group, and a (methoxy) (dimethyl) silyl group. Group, (methoxy) (dichloro) silyl group, triethoxysilyl group, (diethoxy) (methyl) silyl group, (ethoxy) (dimethyl) silyl group, (dimethoxy) (ethoxy) silyl group, (methoxy) (diethoxy) silyl Group, tripropoxysilyl group, tributoxysilyl group and the like.
  • An aryloxysilyl group is a group in which one or more aryloxy groups are bonded to a silicon atom, and specific examples thereof include a triphenoxysilyl group, (diphenoxy) (methyl) silyl group, and (phenoxy) (dimethyl). Examples thereof include a silyl group, a (phenoxy) (dichloro) silyl group, a (diphenoxy) (ethoxy) silyl group, and a (phenoxy) (diethoxy) silyl group.
  • the (diphenoxy) (ethoxy) silyl group and the (phenoxy) (diethoxy) silyl group also have an alkoxy group in addition to the aryloxy group, and therefore are classified as an alkoxysilyl group.
  • An acyloxysilyl group is a group in which one or more acyloxy groups are bonded to a silicon atom. Specific examples thereof include triacyloxysilyl groups, (diasiloxy) (methyl) silyl groups, and (acyloxy) (dimethyl). A silyl group, (acyloxy) (dichloro) silyl group, etc. are mentioned.
  • the alkylsiloxysilyl group is a group in which one or more alkylsiloxy groups are bonded to a silicon atom. Specific examples thereof include tris (trimethylsiloxy) silyl group, trimethylsiloxy (dimethyl) silyl group, triethylsiloxy ( And diethyl) silyl group and tris (dimethylsiloxy) silyl group.
  • the arylsiloxysilyl group is a group in which one or more arylsiloxy groups are bonded to a silicon atom. Specific examples thereof include tris (triphenylsiloxy) silyl group, triphenylsiloxy (dimethyl) silyl group, tris And (diphenylsiloxy) silyl group.
  • the hydroxysilyl group is a group in which one or more hydroxy groups are bonded to a silicon atom. Specific examples thereof include a trihydroxysilyl group, a (dihydroxy) (methyl) silyl group, and a (hydroxy) (dimethyl) silyl group. , (Hydroxy) (dichloro) silyl group, (dihydroxy) (ethoxy) silyl group, (hydroxy) (diethoxy) silyl group, and the like. Of these, the (dihydroxy) (ethoxy) silyl group and the (hydroxy) (diethoxy) silyl group also have an alkoxy group in addition to the hydroxy group, and therefore are classified as an alkoxysilyl group.
  • a linear polysiloxane group represented by the following general formula (2) and a cyclic polysiloxane group represented by the following general formula (3) are also suitable.
  • R 3 to R 7 are selected from a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an acyloxy group, an alkylsiloxy group, and an arylsiloxy group.
  • m is an integer of 1 to 10.
  • R 8 to R 12 are selected from a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an acyloxy group, an alkylsiloxy group, and an arylsiloxy group.
  • n is an integer of 1 to 10.
  • R 3 to R 7 and R 8 to R 12 are each a hydrogen atom, or a compound having a higher polymerization activity in obtaining a cyclic olefin rubber.
  • Alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, propyl group and cyclohexyl group are preferred.
  • the introduction ratio of the silyl group in the polymer chain terminal of the cyclic olefin rubber of the present invention is not particularly limited, but the number of polymer chain terminals of the cyclic olefin rubber into which the silyl group has been introduced / the polymer of the cyclic olefin rubber
  • the percentage value of the number of chains is preferably 10% or more, more preferably 20% or more, still more preferably 30% or more, and particularly preferably 40% or more.
  • the higher the introduction ratio of the silyl group the higher the affinity with silica or carbon black as a filler used when making a rubber material for tires, and this is preferable because the effect of improving low heat generation is increased. .
  • the method for measuring the introduction ratio of the silyl group at the end of the polymer chain is not particularly limited.
  • the peak area ratio corresponding to the silyl group determined by 1 H-NMR spectrum measurement and the gel permeation chromatography It can be determined from the number average molecular weight determined from
  • the cyclic olefin rubber of the present invention may contain a structural unit derived from a polycyclic cyclic olefin having metathesis reactivity in addition to a structural unit derived from a monocyclic olefin.
  • the content ratio of the monocyclic olefin-derived structural unit is preferably 50 mol% or more from the viewpoint of lowering the glass transition temperature of the cyclic olefin rubber and thereby maintaining good rubber properties at low temperatures. More preferably, it is 60 mol% or more, and further preferably 65% or more.
  • the content ratio of the structural unit derived from the monocyclic olefin is too low, the glass transition temperature of the cyclic olefin rubber becomes high and the rubber properties at low temperatures are deteriorated.
  • characteristics of the cyclic olefin rubber for example, short chain This is not preferable because the characteristic as a linear polymer having no branching is lost.
  • the molecular weight of the cyclic olefin rubber of the present invention is 100,000 to 800,000, preferably 150,000 to 750,000, more preferably 200,000 to 700,000 as a value of weight average molecular weight.
  • a rubber cross-linked product having excellent mechanical properties can be provided.
  • the ratio (Mw / Mn) of the polystyrene-equivalent number average molecular weight (Mn) and the weight average molecular weight (Mw) of the cyclic olefin rubber of the present invention measured by gel permeation chromatography is not particularly limited. However, it is usually 5.0 or less, preferably 4.5 or less, and more preferably 4.0 or less. By having such Mw / Mn, it becomes possible to give a rubber cross-linked product having more excellent mechanical properties.
  • the molecular weight of the cyclic olefin rubber is measured as a value in terms of polystyrene by gel permeation chromatography.
  • the cis / trans ratio is not particularly limited, but is usually set in the range of 10/90 to 90/10. From the viewpoint of obtaining a cyclic olefin rubber that can give a rubber cross-linked product exhibiting excellent characteristics below, it is preferably in the range of 30/70 to 90/10.
  • the cyclic olefin rubber of the present invention contains a fatty acid ester of a polyhydric alcohol in addition to the rubber component as the main component described above.
  • the polyhydric alcohol is a compound having at least two hydroxyl groups, and examples thereof include sugars, glycols, and polyhydroxy compounds. Among them, saccharides having 5 or 6 carbon atoms having 3 or more hydroxyl groups are preferable.
  • the fatty acid forming an ester with the polyhydric alcohol is preferably a higher fatty acid having 10 to 20 carbon atoms.
  • the higher fatty acid having 10 to 20 carbon atoms may be a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid, and examples thereof include stearic acid, lauric acid, oleic acid, and palmitic acid.
  • fatty acid esters of polyhydric alcohols those in which some of the plurality of hydroxyl groups of the polyhydric alcohol form esters with fatty acids and the rest remain hydroxyl groups are more preferred.
  • saccharide fatty acid esters are preferred, and sorbitan fatty acid esters are particularly preferred.
  • sorbitan monolaurate examples include sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmylate, sorbitan monostearate, sorbitan distearate, sorbitan monooleate, sorbitan tristearate, sorbitan trioleate and sorbitan diolate.
  • sorbitan fatty acid ester those further containing a polyoxyethylene group are also preferably used.
  • sorbitan fatty acid esters include polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmylate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan monooleate, polyoxyethylene sorbitan tristearate.
  • polyoxyethylene sorbitan trioleate examples include polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmylate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan monooleate, polyoxyethylene sorbitan tristearate.
  • fatty acid ester of glycol examples include polyethylene glycol monolaurate, polyethylene glycol monostearate, and polyethylene glycol monooleate.
  • fatty acid ester of the polyhydroxy compound examples include glycerol monostearate, glycerol monooleate, and polyoxyethylene sorbite tetraoleate.
  • the content of the fatty acid ester of the polyhydric alcohol is preferably 0.001 to 100 mol, more preferably 0.002 to 50 mol, relative to 1 mol of the silyl group contained in the cyclic olefin rubber of the present invention. More preferably, it is 0.01 to 20 mol.
  • the content of the fatty acid ester of polyhydric alcohol in the cyclic olefin rubber is preferably 0.0002 to 15% by weight, more preferably 0.002 to 10% by weight, and still more preferably 0.01 to 5% by weight. %.
  • the processability at the time of compounding / kneading, particularly the processability at the time of compounding / kneading after storing the rubber becomes inferior. End up.
  • the content of the fatty acid ester of the polyhydric alcohol is too large, no share is applied during blending and kneading, and the dispersion of silica and carbon black becomes worse.
  • the method for producing the cyclic olefin rubber of the present invention is not particularly limited, but a production method that can be suitably used is the production method described below. That is, a first step of obtaining a polymer solution containing a cyclic olefin polymer having a silyl group at the end of a polymer chain by performing ring-opening polymerization of a monocyclic olefin and terminal modification with a compound having a silyl group; It is preferable to produce the polymer contained in the polymer solution by a production method comprising a second step of coagulating in the presence of the fatty acid ester of the polyhydric alcohol.
  • the cyclic olefin rubber of the present invention has a silyl group at the end of the polymer chain. Therefore, in the first step, when the ring-opening polymerization of the monocyclic olefin, the monocyclic olefin is used in the presence of a compound having a silyl group (preferably an olefin compound having a silyl group) using a ring-opening polymerization catalyst.
  • a method of ring-opening polymerization of an olefin is suitable, whereby ring-opening polymerization of a monocyclic olefin and terminal modification with a compound having a silyl group can be performed simultaneously.
  • the olefin compound having a silyl group that can be used is not particularly limited as long as it is a compound containing at least one ethylenically unsaturated bond and one silyl group in the molecule.
  • Examples of the olefin compound having a silyl group include compounds represented by the following general formulas (4) to (7).
  • R 13 to R 15 are a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 16 to R 20 are a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • An aryl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an acyloxy group, an alkylsiloxy group, and an arylsiloxy group, and L 1 forms an olefinic carbon-carbon double bond with a single bond or a silyl group.
  • p is an integer of 0 to 10.
  • R 21 to R 23 are a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 24 to R 28 are a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • L 2 represents a single bond or an oxysilyl group and an olefinic carbon-carbon double bond.
  • It is a group that connects to the carbon atom that is formed, and q is an integer of 1 to 10.
  • R 34 and R 35 are a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 29 to R 33 and R 36 to R 40 are a hydrogen atom, 1 to 10 alkyl groups, aryl groups, alkoxy groups, aryloxy groups, acyloxy groups, alkylsiloxy groups, arylsiloxy groups, and L 3 and L 4 are each a single bond or a silyl group
  • It is a group that connects to a carbon atom forming an olefinic carbon-carbon double bond, and r and s are integers of 0 to 10.
  • R 46 and R 47 are a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 41 to R 45 and R 48 to R 52 are a hydrogen atom, 1 to 10 alkyl groups, aryl groups, alkoxy groups, aryloxy groups, acyloxy groups, alkylsiloxy groups, arylsiloxy groups
  • L 5 and L 6 are a single bond or an oxysilyl group (It is a group that connects to a carbon atom forming an olefinic carbon-carbon double bond, and t and u are integers of 1 to 10.)
  • R 13 to R 15 , R 21 to R 23 , R 34 , R 35 , R 46 , R 47 are preferably hydrogen atoms, and these should be hydrogen atoms
  • an olefin compound having a silyl group can be made more excellent in metathesis reactivity.
  • L 1 to L 6 are not particularly limited as long as they are capable of bonding a silyl group and a carbon atom forming an olefinic carbon-carbon double bond.
  • a hydrocarbon group, an ether group, or a tertiary amino group is preferred, and an aliphatic carbonization having 1 to 20 carbon atoms is preferred because an olefin compound having a silyl group can be made more excellent in metathesis reactivity.
  • a hydrogen group and an aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms are more preferable.
  • the silyl group and the carbon atom forming the olefinic carbon-carbon double bond may be directly bonded without using these groups.
  • Preferred specific examples of the compounds represented by the general formulas (4) and (5) include vinyl (trimethoxy) silane, vinyl (triethoxy) silane, allyl (trimethoxy) silane, allyl (methoxy) (dimethyl) silane, allyl (triethoxy).
  • Silane allyl (ethoxy) (dimethyl) silane, styryl (trimethoxy) silane, styryl (triethoxy) silane, styryl ethyl (triethoxy) silane, allyl (triethoxysilylmethyl) ether, allyl (triethoxysilylmethyl) (ethyl) Alkoxysilane compounds such as amines; aryloxysilane compounds such as vinyl (triphenoxy) silane, allyl (triphenoxy) silane, allyl (phenoxy) (dimethyl) silane; vinyl (triacetoxy) silane, allyl (tria) Acyloxysilane compounds such as cetoxy) silane, allyl (diacetoxy) methylsilane, allyl (acetoxy) (dimethyl) silane; alkylsiloxysilane compounds such as allyltris (trimethylsiloxy) silane; ary
  • Preferred examples of the compounds represented by the general formulas (6) and (7) include bis (trimethoxysilyl) ethylene, bis (triethoxysilyl) ethylene, 2-butene-1,4-di (trimethoxysilane) Alkoxysilane compounds such as 2-butene-1,4-di (triethoxysilane) and 1,4-di (trimethoxysilylmethoxy) -2-butene; 2-butene-1,4-di (triphenoxysilane) ); Aryloxysilane compounds such as 2-butene-1,4-di (triacetoxysilane); alkylsiloxy compounds such as 2-butene-1,4-di [tris (trimethylsiloxy) silane] Silane compounds; arylsiloxysilane compounds such as 2-butene-1,4-di [tris (triphenylsiloxy) silane]; 1,4-di (heptamethyltrisiloxane
  • the amount of the olefin compound having a silyl group may be appropriately selected according to the molecular weight of the cyclic olefin rubber to be produced, but is usually 1/100 to 1 / 100,000 in a molar ratio with respect to the monocyclic olefin.
  • the range is preferably 1/200 to 1 / 50,000, more preferably 1/500 to 1 / 10,000.
  • the olefin compound having a silyl group acts as a molecular weight modifier in addition to the action of introducing the silyl group into the polymer chain end of the cyclic olefin rubber.
  • the amount of the olefin compound having a silyl group is too small, the introduction rate of the silyl group in the cyclic olefin rubber will be low, and if it is too large, the molecular weight of the resulting cyclic olefin rubber will be low.
  • examples of the ring-opening polymerization catalyst that can be used in the method for ring-opening polymerization of a monocyclic olefin in the presence of an olefin compound having a silyl group include a ruthenium carbene complex.
  • the ruthenium carbene complex is not particularly limited as long as it serves as a ring-opening polymerization catalyst for monocyclic olefins.
  • Specific examples of ruthenium carbene complexes preferably used include bis (tricyclohexylphosphine) benzylidene ruthenium dichloride, bis (triphenylphosphine) -3,3-diphenylpropenylidene ruthenium dichloride, bis (tricyclohexylphosphine) t-butylvinylidene Ruthenium dichloride, bis (1,3-diisopropylimidazoline-2-ylidene) benzylidene ruthenium dichloride, bis (1,3-dicyclohexylimidazoline-2-ylidene) benzylidene ruthenium dichloride, (1,3-dimesityloimidazolin-2-ylidene ) (Tricyclohe
  • the amount of the ruthenium carbene complex used is not particularly limited, but the molar ratio of (metal ruthenium in the catalyst: monomer) is usually 1: 2,000 to 1: 2,000,000, preferably The range is from 1: 5,000 to 1: 1,500,000, more preferably from 1: 10,000 to 1: 1,000,000. If the amount used is too small, the polymerization reaction may not proceed sufficiently. On the other hand, if the amount is too large, it will be difficult to remove the catalyst residue from the resulting cyclic olefin-based rubber.
  • the soot polymerization reaction may be performed in the absence of a solvent, but in the present invention, it is desirable to perform in a solution from the viewpoint of controlling the polymerization reaction.
  • the solvent used is inactive in the polymerization reaction and is not particularly limited as long as it is a solvent that can dissolve the monocyclic olefin and polymerization catalyst used in the polymerization, but it is a hydrocarbon solvent or a halogen solvent. Is preferably used.
  • hydrocarbon solvent examples include aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, and ethylbenzene; aliphatic hydrocarbons such as n-hexane, n-heptane, and n-octane; cyclohexane, cyclopentane, methylcyclohexane, and the like. And alicyclic hydrocarbons.
  • halogen-based solvent examples include alkyl halogens such as dichloromethane and chloroform; aromatic halogens such as chlorobenzene and dichlorobenzene.
  • the polymerization temperature is not particularly limited, but is usually set in the range of ⁇ 50 to 100 ° C.
  • the polymerization reaction time is preferably 1 minute to 72 hours, more preferably 5 hours to 20 hours. After the polymerization conversion rate reaches a predetermined value, the polymerization reaction can be stopped by adding a known polymerization terminator to the polymerization system.
  • a polymer solution containing a cyclic olefin polymer having a silyl group at the end of the polymer chain can be obtained.
  • Examples of another ring-opening polymerization catalyst that can be used in the method of ring-opening polymerization of monocyclic olefins in the presence of an olefin compound having a silyl group include molybdenum compounds and tungsten compounds.
  • Specific examples of the molybdenum compound that can be used as a ring-opening polymerization catalyst include molybdenum pentachloride, molybdenum oxotetrachloride, and molybdenum (phenylimide) tetrachloride.
  • tungsten compound examples include tungsten hexachloride, tungsten oxotetrachloride, tungsten (phenylimide) tetrachloride, monocatecholate tungsten tetrachloride, bis (3,5-ditertiarybutyl) catecholate tungsten dichloride, bis Mention may be made of (2-chloroetherate) tetrachloride and tungsten oxotetraphenolate.
  • an organic metal compound may be used in combination as a promoter.
  • organometallic compound that can be used as the cocatalyst include organometallic compounds of Group 1, 2, 12, 13 or 14 metal atoms of the periodic table having a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
  • organolithium compounds, organomagnesium compounds, organozinc compounds, organoaluminum compounds, and organotin compounds are preferably used, organolithium compounds, organotin compounds, and organoaluminum compounds are more preferred, and organoaluminum is particularly preferred. It is done.
  • organomagnesium compound include butylethylmagnesium, butyloctylmagnesium, dihexylmagnesium, ethylmagnesium chloride, n-butylmagnesium chloride, allylmagnesium bromide, neopentylmagnesium chloride and neophyllmagnesium chloride.
  • organic zinc compound include dimethyl zinc, diethyl zinc, and diphenyl zinc.
  • organic tin compound examples include tetramethyltin, tetra (n-butyl) tin, and tetraphenyltin.
  • organoaluminum compound examples include trialkylaluminum such as trimethylaluminum, triethylaluminum, and triisobutylaluminum; alkylaluminum halide such as diethylaluminum chloride, ethylaluminum sesquichloride, and ethylaluminum dichloride; in the following general formula (8) And the like.
  • R 53 and R 54 represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and x is 0 ⁇ x ⁇ 3.
  • hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 53 and R 54 include methyl group, ethyl group, isopropyl group, n-propyl group, isobutyl group, n- Alkyl groups such as butyl group, t-butyl group, n-hexyl group, cyclohexyl group, n-octyl group, n-decyl group; phenyl group, 4-methylphenyl group, 2,6-dimethylphenyl group, 2,6 -Aryl groups such as diisopropylphenyl group and naphthyl group;
  • the hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms represented by R 53 and R 54 may be the same or different, but are present in the repeating unit of the cyclic olefin rubber.
  • At least the hydrocarbon group represented by R53 is continuous with 4 or more carbon atoms.
  • R53 is preferably an alkyl group formed by bonding, particularly any one of n-butyl group, 2-methyl-pentyl group, n-hexyl group, cyclohexyl group, n-octyl group and n-decyl group. It is preferable.
  • x is 0 ⁇ x ⁇ 3.
  • the ratio of the cis structure is increased so that the rubber material
  • the polymerization reaction conditions in the case of using a molybdenum compound or a tungsten compound as a ring-opening polymerization catalyst may be appropriately set within the range of the conditions described in the case of using a ruthenium carbene complex.
  • a silyl group is added to the polymer chain end contained in the polymer solution containing the cyclic olefin polymer having a silyl group at the polymer chain end obtained as described above.
  • the cyclic olefin-based rubber of the present invention is recovered from the polymer solution by coagulating the cyclic olefin-based polymer in the presence of a fatty acid ester of a polyhydric alcohol.
  • the cyclic olefin rubber obtained by coagulation in the presence of a fatty acid ester of a polyhydric alcohol can contain a fatty acid ester of a polyhydric alcohol.
  • the fatty acid ester of polyhydric alcohol for example, those described above can be used.
  • the method of coagulation in the presence of a fatty acid ester of a polyhydric alcohol is not particularly limited, and a state in which a fatty acid ester of a polyhydric alcohol is included in the system when an actual coagulation operation is performed. There is no particular limitation as long as coagulation is performed.
  • Specific methods for coagulation include, for example, a method in which a fatty acid ester of a polyhydric alcohol is added to a polymer solution after polymerization, followed by steam stripping or poor solvent coagulation.
  • a poor solvent coagulation a poor solvent that has been previously added with a fatty acid ester of a polyhydric alcohol may be used.
  • the polymer solution after polymerization contains a polyhydric alcohol.
  • the fatty acid ester may or may not be added.
  • the polyhydric alcohol fatty acid ester may be used in such an amount that the content of the polyhydric alcohol fatty acid ester in the obtained cyclic olefin rubber is within the above-mentioned range.
  • a fatty acid ester of a polyhydric alcohol is added to the polymer solution after polymerization, and then steam stripping or poor solvent coagulation is performed, the polymer solution in the polymer solution is subjected to steam stripping or poor solvent coagulation.
  • the content of the fatty acid ester of the polyhydric alcohol in the obtained cyclic olefin rubber is less than the amount added to the polymer solution.
  • the content may be adjusted so that the content of the fatty acid ester of the polyhydric alcohol in the obtained cyclic olefin rubber is in the above-described range.
  • a part of the fatty acid ester of the polyhydric alcohol in the poor solvent is also dissolved in the polymer solution. What is necessary is just to adjust the quantity of the fatty acid ester of the polyhydric alcohol added in a poor solvent.
  • the poor solvent refers to a solvent that cannot be completely dissolved when a cyclic olefin polymer is added at a concentration of 1% by weight at a temperature of 25 ° C.
  • a poor solvent may be appropriately selected according to the type of the cyclic olefin rubber to be used.
  • alcohols such as ethanol, methanol and isopropanol
  • ketones such as acetone and methyl ethyl ketone
  • ethyl acetate ethyl acetate
  • And esters such as methyl acetate
  • the boiling point of the poor solvent is preferably 30 to 200 ° C., more preferably 30 to 100 ° C., and particularly preferably 40 to 90 ° C.
  • anti-aging agents such as a phenol type stabilizer, a phosphorus type stabilizer, and a sulfur type stabilizer, to the cyclic olefin type rubber obtained as desired. What is necessary is just to determine suitably the addition amount of an anti-aging agent according to the kind etc.
  • the rubber composition of the present invention is a mixture of 20 to 200 parts by weight of silica and / or carbon black in total with 100 parts by weight of the rubber component containing the cyclic olefin-based rubber of the present invention.
  • the total amount of silica and / or carbon black is preferably 25 to 180 parts by weight, more preferably 30 to 150 parts by weight.
  • the nitrogen adsorption specific surface area of silica is preferably 50 to 400 m 2 / g, more preferably 100 to 220 m 2 / g.
  • the pH of silica is preferably less than pH 7, more preferably pH 5 to 6.9. Within these ranges, the affinity between the cyclic olefin rubber and silica is particularly good.
  • silane coupling agent examples include vinyltriethoxysilane, ⁇ - (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, N- ( ⁇ -aminoethyl) - ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, bis (3- (Triethoxysilyl) propyl) tetrasulfide, bis (3- (triethoxysilyl) propyl) disulfide and the like, and ⁇ -trimethoxysilylpropyldimethylthiocarbamyl tetrasulfide described in JP-A-6-248116, and tetrasulfides such as ⁇ -trimethoxysilylpropylbenzothiazyltetrasul
  • silane coupling agents can be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the silane coupling agent is preferably 0.1 to 30 parts by weight, more preferably 1 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of silica.
  • furnace black is preferable, and specific examples thereof include SAF, ISAF, ISAF-HS, ISAF-LS, IISAF-HS, HAF, HAF-HS, HAF-LS, and FEF.
  • SAF SAF
  • ISAF ISAF-HS
  • ISAF-LS ISAF-LS
  • IISAF-HS High Speed F-HS
  • HAF HAF-HS
  • HAF-LS HAF-LS
  • FEF FEF
  • the nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of carbon black is preferably 5 to 200 m 2 / g, more preferably 80 to 130 m 2 / g, and the dibutyl phthalate (DBP) adsorption amount is preferably 5 to 300 ml / g. 100 g, more preferably 80 to 160 ml / 100 g.
  • N 2 SA nitrogen adsorption specific surface area
  • DBP dibutyl phthalate
  • the rubber composition of the present invention may further contain a rubber other than the cyclic olefin-based rubber of the present invention.
  • a rubber other than the cyclic olefin rubber of the present invention include natural rubber (NR), polyisoprene rubber (IR), emulsion polymerization SBR (styrene-butadiene copolymer rubber), and solution polymerization random SBR (bonded styrene 5 to 50).
  • 1,2-bond content of butadiene part 10-80% high trans SBR (trans bond content of butadiene part 70-95%), low cis BR (polybutadiene rubber), high cis BR, high trans BR (trans bond content of butadiene part 70 to 95%), styrene-isoprene copolymer rubber, butadiene-isoprene copolymer rubber, emulsion polymerized styrene-acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, high vinyl SBR -Low vinyl SBR block copolymer rubber, polyisoprene-SBR Lock copolymer rubber, polystyrene - polybutadiene - polystyrene block copolymer, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber, fluorine rubber, silicone rubber, ethylene - propylene rubber, and urethane rubber.
  • high trans SBR trans bond
  • the ratio of the cyclic olefin rubber is preferably 10% by weight or more based on the total amount of the rubber component, The range is more preferably 20 to 90% by weight, and particularly preferably 30 to 80% by weight. If this ratio is too low, the physical properties of the rubber composition may be inferior.
  • the rubber composition of the present invention contains compounding agents such as a crosslinking agent, a crosslinking accelerator, a crosslinking activator, an anti-aging agent, an activator, a process oil, a plasticizer, and a lubricant, according to a conventional method. Necessary amount can be blended.
  • crosslinking agents include sulfur such as powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, and highly dispersible sulfur; sulfur halides such as sulfur monochloride and sulfur dichloride; dicumyl peroxide and ditertiary butyl peroxide.
  • a polyhydric amine compound an alkylphenol resin having a methylol group; and the like.
  • crosslinking agents are used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the crosslinking agent is preferably 0.1 to 15 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total rubber component.
  • crosslinking accelerator examples include N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide, Nt-butyl-2-benzothiazolesulfenamide, N-oxyethylene-2-benzothiazolesulfenamide, N- Sulfenamide-based crosslinking accelerators such as oxyethylene-2-benzothiazole sulfenamide and N, N′-diisopropyl-2-benzothiazole sulfenamide; guanidines such as diphenylguanidine, diortolylguanidine and orthotolylbiguanidine Thiourea crosslinking accelerators such as diethylthiourea; thiazole crosslinking accelerators such as 2-mercaptobenzothiazole, dibenzothiazyl disulfide, 2-mercaptobenzothiazole zinc salt; tetramethylthiuram monosulfide Thiuram-based cross-linking accelerators such as tetramethylthiuram dis
  • crosslinking accelerators are used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the crosslinking accelerator is preferably 0.1 to 15 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total rubber component.
  • cocoon crosslinking activator for example, higher fatty acids such as stearic acid or zinc oxide can be used.
  • Zinc oxide preferably has a high surface activity particle size of 5 ⁇ m or less, and examples thereof include active zinc white having a particle size of 0.05 to 0.2 ⁇ m and zinc white having a particle size of 0.3 to 1 ⁇ m.
  • zinc oxide what was surface-treated with an amine-based dispersant or wetting agent can also be used.
  • the blending amount of the crosslinking activator is appropriately selected.
  • the blending amount of the higher fatty acid is preferably 0.05 to 15 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total rubber component.
  • the blending amount of zinc oxide is preferably 0.05 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total rubber component.
  • Mineral oil or synthetic oil may be used as the process oil.
  • mineral oil aroma oil, naphthenic oil, paraffin oil and the like are usually used.
  • Other compounding agents include activators such as diethylene glycol, polyethylene glycol and silicone oil; fillers excluding silica and carbon black such as calcium carbonate, talc and clay; tackifiers such as petroleum resins and coumarone resins; waxes and the like Can be mentioned.
  • the rubber composition of the present invention can be obtained by kneading each component according to a conventional method.
  • a rubber composition can be obtained by kneading a compounding agent excluding a crosslinking agent and a crosslinking accelerator and a rubber component such as a cyclic olefin-based rubber, and then mixing the kneaded product with a crosslinking agent and a crosslinking accelerator.
  • the kneading temperature of the compounding agent excluding the crosslinking agent and the crosslinking accelerator and the rubber component such as cyclic olefin rubber is preferably 80 to 200 ° C., more preferably 120 to 180 ° C., and the kneading time is preferably 30. Seconds to 30 minutes. Mixing of the crosslinking agent and the crosslinking accelerator is usually performed after cooling to 100 ° C. or lower, preferably 80 ° C. or lower.
  • the Mooney viscosity (ML 1 + 4 , 100 ° C.) of the rubber composition of the present invention is preferably 20 to 130, more preferably 30 to 120, still more preferably 40 to 110. Since the cyclic olefin rubber of the present invention has a small amount of toluene insoluble, the Mooney viscosity of the rubber composition is controlled within the above range, thereby having excellent processability. If the Mooney viscosity is too low, kneading at high temperatures becomes difficult, and the dispersion of silica and carbon black becomes poor. On the other hand, if the Mooney viscosity is too high, kneading becomes difficult, and similarly, the processability is poor and the dispersion of silica and carbon black is poor.
  • the rubber composition of the present invention is usually used as a rubber cross-linked product by cross-linking.
  • the crosslinking method is not particularly limited, and may be selected according to the shape, size, etc. of the crosslinked product.
  • a rubber composition may be filled in a mold and heated to be crosslinked simultaneously with molding, or a previously molded rubber composition may be heated to be crosslinked.
  • the crosslinking temperature is preferably 120 to 200 ° C., more preferably 140 to 180 ° C., and the crosslinking time is usually about 1 to 120 minutes.
  • the rubber composition of the present invention is excellent in affinity with silica and carbon black, it gives a rubber cross-linked product excellent in low heat build-up. Therefore, various applications that make use of the characteristics, for example, use in tire parts such as treads, carcass, sidewalls, and bead parts, or rubber products such as hoses, window frames, belts, shoe soles, anti-vibration rubber, and automobile parts. Further, it can be used as a resin reinforced rubber such as impact-resistant polystyrene and ABS resin.
  • tire tread for a fuel-efficient tire is excellent as a tire tread for a fuel-efficient tire, and is also suitable as a material for tire treads such as all-season tires, high-performance tires, studless tires, sidewalls, undertreads, carcass, and beat parts.
  • ⁇ Terminal silyl group introduction rate The ratio of the peak integral value peculiar to the silyl group and the peak integral value derived from the olefin was measured by 1 H-NMR spectrum measurement of the deuterated chloroform solution of the cyclic olefin rubber. Then, based on the ratio of the measured peak integral value and the measurement result of the number average molecular weight (Mn) by GPC described above, the terminal silyl group introduction rate into the polymer chain of the cyclic olefin rubber was calculated. The terminal silyl group introduction rate was the ratio of the number of silyl groups to one molecule of cyclic olefin rubber.
  • silyl group introduction rate 100% indicates a state in which one silyl group is introduced with respect to one molecule of cyclic olefin rubber
  • silyl group introduction rate 200% indicates that cyclic olefin rubber 1 A state in which silyl groups are introduced at both ends of the molecule is shown.
  • Mooney viscosity (ML 1 + 4 , 100 ° C.)> The Mooney viscosity was measured according to JIS K6300 using a Mooney viscometer (manufactured by Shimadzu Corporation).
  • a small amount of the polymer solution (A-1) in the pressure-resistant reactor was collected, dropped into a large excess of ethanol to solidify, and dried at 40 ° C. for 3 days.
  • the weight average molecular weight Mw 366,000
  • the molecular weight distribution Mw / Mn 1.90
  • the terminal silyl group introduction rate 186%.
  • the remaining polymer solution (A-1) in the pressure-resistant reaction vessel was divided into 6 equal parts and used in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2, respectively.
  • Example 1 The polymer solution (A-1) obtained in Production Example 1 was mixed with sorbitan monolaurate having a concentration of 1% by weight (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and Irganox 1520L having a concentration of 0.15% by weight (anti-aging agent, Ciba Pour into a large excess of ethyl alcohol, including Specialty Chemicals. Next, the precipitated polymer was collected and vacuum-dried at 40 ° C. for 3 days to obtain 100 parts of a silyl-modified cyclic olefin rubber.
  • the content of sorbitan monolaurate in the obtained silyl-modified cyclic olefin rubber is 0.7% by weight (2.1 mol with respect to 1 mol of silyl group), and the toluene insoluble content of the cyclic olefin rubber is 0% by weight. %Met.
  • the obtained cyclic olefin rubber was stored for 1 day in a constant temperature and humidity chamber with a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%. It was taken out on the next day and the amount of toluene insoluble was measured and found to be 0.6% by weight. Next, 80 parts of the cyclic olefin-based rubber and 20 parts of natural rubber after the 85 ° C.
  • silica trade name “Zeosil 1165MP”
  • Zinc Hua 1 3 parts of zinc oxide
  • SA-300 stearic acid
  • anti-aging agent N-phenyl-N ′-(1,3-dimethylbutyl) -p-phenylenediamine, trade name “NOCRACK 6C”, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
  • Two parts were added and kneaded for 2.5 minutes. After the kneading was completed, the rubber kneaded material was discharged from the Banbury mixer.
  • the obtained rubber kneaded product was cooled to room temperature and then kneaded again for 3 minutes in a Banbury mixer. After the kneading was completed, the rubber kneaded product was discharged from the Banbury mixer. Next, with an open roll at 50 ° C., the obtained rubber kneaded product was mixed with 1.4 parts of sulfur and a crosslinking accelerator (Nt-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide (trade name “Noxeller NS”, By mixing 2.4 parts of Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) and 1.2 parts of diphenylguanidine (trade name “Noxeller D”, 1.2 parts of Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) 2.4 parts) A rubber composition was obtained.
  • a crosslinking accelerator Nt-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide (trade name “Noxeller NS”, By mixing 2.4 parts of Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) and
  • Example 2 In the polymer solution (A-1) obtained in Production Example 1, sorbitan monooleate (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the cyclic olefin polymer component in the polymer solution. ) And Irganox 1520L to 0.15 parts by weight, and then the solvent was removed by steam stripping, followed by vacuum drying at 40 ° C. for 3 days to give 100 parts of a silyl-modified cyclic olefin system. Got rubber.
  • sorbitan monooleate Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
  • the content of sorbitan monooleate in the obtained silyl-modified cyclic olefin rubber is 0.4% by weight (1.0 mole relative to 1 mole of silyl group), and the toluene insoluble content of the cyclic olefin rubber is 0.1%. % By weight.
  • the obtained cyclic olefin rubber was stored for 1 day in a constant temperature and humidity chamber with a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%. It was taken out the next day and the amount of toluene insoluble was measured and found to be 1.2% by weight. Next, a sheet-like rubber composition was obtained in the same manner as in Example 1 using the cyclic olefin-based rubber after the 85 ° C.
  • Example 3 The polymer solution (A-1) obtained in Production Example 1 was added to polyoxyethylene sorbitan trioleate having a concentration of 5% by weight (trade name: Leodol TW-O320V, manufactured by Kao Corporation) and Irganox having a concentration of 0.15% by weight. The mixture was poured into a large excess of ethyl alcohol containing 1520 L (anti-aging agent, manufactured by Ciba Specialty Chemicals). Next, the precipitated polymer was collected and vacuum-dried at 40 ° C. for 3 days to obtain 100 parts of a silyl-modified cyclic olefin rubber.
  • polyoxyethylene sorbitan trioleate having a concentration of 5% by weight
  • Irganox having a concentration of 0.15% by weight
  • the content of polyoxyethylene sorbitan trioleate in the obtained silyl-modified cyclic olefin rubber is 4.3% by weight (15 moles per mole of silyl group), and the toluene insoluble content of the cyclic olefin rubber is 0%. %Met.
  • the obtained cyclic olefin rubber was stored for 1 day in a constant temperature and humidity chamber with a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%. It was taken out the next day and the amount of toluene insoluble was measured and found to be 0.4% by weight. Next, a sheet-like rubber composition was obtained in the same manner as in Example 1 using the cyclic olefin-based rubber after the 85 ° C.
  • Example 4 In the polymer solution (A-1) obtained in Production Example 1, polyoxyethylene sorbitan monolaurate (5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the cyclic olefin polymer component in the polymer solution) After adding Irganox 1520L to make Kao, trade name Leodol TW-L120), and 0.2 parts by weight, the solvent was removed by steam stripping, followed by vacuum drying at 40 ° C. for 3 days. 102 parts of silyl-modified cyclic olefin rubber were obtained.
  • the polyoxyethylene sorbitan monolaurate content in the obtained silyl-modified cyclic olefin rubber is 0.06% by weight (0.11 mole relative to 1 mole of silyl group), and the toluene insoluble content of the cyclic olefin rubber.
  • the obtained cyclic olefin rubber was stored for 1 day in a constant temperature and humidity chamber with a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%. It was taken out on the next day and the amount of toluene insoluble was measured and found to be 0% by weight.
  • a sheet-like rubber composition was obtained in the same manner as in Example 1 using the cyclic olefin-based rubber after the 85 ° C.
  • Example 1 100 parts of a silyl-modified cyclic olefin rubber was obtained in the same manner as in Example 1 except that sorbitan monolaurate was not added to the polymer solution (A-1) obtained in Production Example 1.
  • the toluene-insoluble content of the resulting silyl-modified cyclic olefin rubber was 0% by weight.
  • the obtained cyclic olefin rubber was stored for 1 day in a constant temperature and humidity chamber with a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%. It was taken out the next day and the amount of toluene insoluble was measured and found to be 67% by weight.
  • Example 2 100 parts of a silyl-modified cyclic olefin rubber was obtained in the same manner as in Example 2 except that sorbitan monooleate was not added to the polymer solution (A-1) obtained in Production Example 1.
  • the toluene-insoluble content of the resulting silyl-modified cyclic olefin rubber was 64% by weight.
  • the obtained cyclic olefin rubber was stored for 1 day in a constant temperature and humidity chamber with a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%. It was taken out the next day and the amount of toluene insolubles was measured, and it was 77% by weight.
  • Example 5 The polymer solution (A-2) obtained in Production Example 2 was mixed with a large excess of ethyl containing 1% by weight of sorbitan monostearate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 0.15% by weight of Irganox 1520L. Poured into alcohol. Next, the precipitated polymer was collected and vacuum-dried at 40 ° C. for 3 days to obtain 150 parts of a silyl-modified cyclic olefin rubber.
  • sorbitan monostearate manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
  • the content of sorbitan monostearate in the obtained silyl-modified cyclic olefin rubber is 0.8% by weight (4.6 moles per mole of silyl group), and the toluene-insoluble content of the cyclic olefin rubber is 0% by weight. %Met.
  • the obtained cyclic olefin rubber was stored for 1 day in a constant temperature and humidity chamber with a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%. When taken out the next day and measured for the amount of insoluble toluene, it was 0.3% by weight.
  • a sheet-like rubber composition was obtained in the same manner as in Example 1 using the cyclic olefin-based rubber after the 85 ° C.
  • Example 6 In the polymer solution (A-2) obtained in Production Example 2, sorbitan monolaurate (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the cyclic olefin polymer component in the polymer solution. ) And Irganox 1520L to 0.15 parts by weight, and then the solvent was removed by steam stripping, followed by vacuum drying at 40 ° C. for 3 days to obtain 150 parts of a silyl-modified cyclic olefin. A system rubber was obtained.
  • sorbitan monolaurate Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
  • the content of sorbitan monolaurate in the obtained silyl-modified cyclic olefin rubber is 0.25% by weight (1.6 moles per mole of silyl group), and the toluene-insoluble content of the cyclic olefin rubber is 0.8. It was 1% by weight.
  • the obtained cyclic olefin rubber was stored for 1 day in a constant temperature and humidity chamber with a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%. It was taken out the next day and the amount of toluene insoluble was measured and found to be 0.5% by weight. Next, a sheet-like rubber composition was obtained in the same manner as in Example 1 using the cyclic olefin-based rubber after the 85 ° C.
  • Example 3 150 parts of a silyl-modified cyclic olefin rubber was obtained in the same manner as in Example 5 except that sorbitan monostearate was not added to the polymer solution (A-2) obtained in Production Example 2.
  • the toluene-insoluble content of the resulting silyl-modified cyclic olefin rubber was 0.1% by weight.
  • the obtained cyclic olefin rubber was stored for 1 day in a constant temperature and humidity chamber with a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%. It was taken out the next day and the amount of toluene insoluble was measured and found to be 65% by weight.
  • Example 4 150 parts of a silyl-modified cyclic olefin rubber was obtained in the same manner as in Example 6 except that sorbitan monolaurate was not added to the polymer solution (A-2) obtained in Production Example 2. The toluene-insoluble content of the resulting silyl-modified cyclic olefin rubber was 25% by weight. Subsequently, using the obtained cyclic olefin rubber, a sheet-like rubber composition was obtained in the same manner as in Example 1. Compound Mooney viscosity (ML 1 + 4 , 100 ° C.) was measured using a part of the obtained rubber composition. Next, the obtained rubber composition was press-crosslinked at 150 ° C. for 20 minutes to prepare a test piece, and the low heat build-up was evaluated. The results are shown in Table 1.
  • a cyclic olefin rubber having a weight average molecular weight of 100,000 to 800,000, having a silyl group at the end of the polymer chain, and containing a fatty acid ester of a polyhydric alcohol is one day at a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%.
  • the amount of toluene insoluble after storage is less than 20% by weight, and after storage for 1 day under the conditions of temperature 85 ° C. and humidity 85%, all have good workability and can be kneaded sufficiently. Good results were also obtained in the low exothermicity test when the rubber cross-linked product was used (Examples 1 to 4).

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Abstract

 重量平均分子量が10万~80万で、重合体鎖末端にシリル基を有し、多価アルコールの脂肪酸エステルを含有する環状オレフィン系ゴムを提供する。本発明によれば、配合・混練時の加工性に優れ、しかも低燃費性に優れた環状オレフィン系ゴムを提供することができる。

Description

環状オレフィン系ゴムおよびその製造方法、ならびに、ゴム組成物、ゴム架橋物およびタイヤ
  本発明は、環状オレフィン系ゴムに関し、さらに詳しくは、トルエン不溶分量が少ないことから、配合および混練時などの加工性と低燃費性などのタイヤ物性とに優れたタイヤ材料として好適なゴムに関する。また、本発明は、このような環状オレフィン系ゴムの製造方法、ならびに、このような環状オレフィン系ゴムを用いたゴム組成物、ゴム架橋物、およびタイヤに関する。
 近年、省資源や環境対策などが重視されるにつれて、自動車の低燃費化に対する要求は、ますます厳しくなり、自動車タイヤについても、転動抵抗を小さくすることにより、低燃費化に寄与することが求められている。タイヤの転動抵抗を小さくするには、タイヤ用ゴム材料として、一般に、発熱性の低い加硫ゴムを与えることができるゴム材料を使用する。
 タイヤ用ゴムとしては、一般的に天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン-ブタジエンゴムなどの共役ジエン系ゴムが用いられる。近年、補強材として使用されるシリカと親和性のある置換基を重合体鎖末端に導入した共役ジエン系ゴムを用いることにより、発熱性を低下させることが提案されている。
 これに対して、環状オレフィン、例えばシクロペンテンを開環メタセシス重合して得られる環状オレフィン系ゴムは、シリカと親和性のある置換基を有するオレフィン化合物を重合時に加えることで、容易に末端に該置換基を導入することができる。例えば、特許文献1~3には、シクロペンテンゴムの重合体鎖末端にアルコキシシリル基を導入する方法が提案されており、アルコキシシリル基を導入することにより、低燃費性と耐摩耗性に優れたタイヤ用ゴムとなることが知られている。しかしながら、本発明者らの検討によれば、重合体鎖末端アルコキシシリル化環状オレフィン系ゴムは、製造条件や保存条件によっては、常法の回収方法であるスチームストリッピング法での回収後や長期間の保管中に、一般有機溶剤に溶けない成分が発生してしまい、これが原因で配合・混練ができないという課題や、さらには、成形・加硫後においても、タイヤ物性が悪化し、低燃費性の要求に応えられないという課題があった。
特開2010-37362号公報 国際公開第2011/87072号 国際公開第2012/43802号
 本発明の目的は、一般有機溶剤に十分に溶解し、回収工程や保存状態に依存せずに、配合・混練時の加工性に優れるものであり、しかも低燃費性に優れたシリル変性環状オレフィン系ゴムを提供することにある。
 本発明者らは、前記従来技術の問題点を克服するために鋭意研究した結果、スチームストリッピング法によって製造したシリル変性環状オレフィン系ゴムおよび高温高湿下で保存したシリル変性環状オレフィン系ゴムには、トルエンに溶解しない不溶成分が相当量含まれていることを突き止め、このために、加工性が悪化し、混練が不十分で低燃費性の改善が得られないことを見出した。本発明は、この知見に基づき、このような不溶成分が生成しないシリル変性環状オレフィン系ゴムを得る方法として、多価アルコールの脂肪酸エステルを加えることで、加工性が悪化することなく、低燃費性に優れるゴム架橋物を与えることのできることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。すなわち、本発明によれば下記〔1〕~〔11〕が提供される。
〔1〕重量平均分子量が10万~80万で、重合体鎖末端にシリル基を有し、多価アルコールの脂肪酸エステルを含有する環状オレフィン系ゴム、
〔2〕前記環状オレフィン系ゴム中における、前記多価アルコールの脂肪酸エステルの含有量が、0.0002~15重量%である〔1〕に記載の環状オレフィン系ゴム、
〔3〕前記シリル基1モルに対する、前記多価アルコールの脂肪酸エステルの含有量が、0.001~100モルである〔1〕または〔2〕に記載の環状オレフィン系ゴム、
〔4〕前記多価アルコールの脂肪酸エステルが、ソルビタン脂肪酸エステルである〔1〕~〔3〕のいずれかに記載の環状オレフィン系ゴム、
〔5〕〔1〕~〔4〕のいずれかに記載の環状オレフィン系ゴムを製造する方法であって、モノ環状オレフィンの開環重合およびシリル基を有する化合物による末端変性を行うことで、重合体鎖末端にシリル基を有する環状オレフィン系重合体を含む重合体溶液を得る第1工程と、前記重合体溶液中に含まれる重合体を、前記多価アルコールの脂肪酸エステルの存在下で凝固させる第2工程とを備える環状オレフィン系ゴムの製造方法、
〔6〕前記第2工程が、前記重合体溶液に前記多価アルコールの脂肪酸エステルを加えた後、スチームストリッピングを行う工程である〔5〕に記載の環状オレフィン系ゴムの製造方法、
〔7〕前記第2工程が、前記重合体溶液について、前記重合体鎖末端にシリル基を有する環状オレフィン系重合体に対する貧溶媒を用いた貧溶媒凝固を行う工程であり、前記多価アルコールの脂肪酸エステルを、前記重合体溶液および/または前記貧溶媒に含有させた状態にて、前記貧溶媒凝固を行う〔5〕に記載の環状オレフィン系ゴムの製造方法、
  〔8〕〔1〕~〔4〕のいずれかにに記載の環状オレフィン系ゴムを含むゴム成分100重量部に対して、シリカおよび/またはカーボンブラックを合計で20~200重量部を配合してなるゴム組成物、
〔9〕架橋剤をさらに含有してなる、〔8〕に記載のゴム組成物、
〔10〕〔9〕に記載のゴム組成物を架橋してなる、ゴム架橋物、
〔11〕〔10〕に記載のゴム架橋物を用いてなる、タイヤ。
 本発明によれば、配合・混練時の加工性に優れ、しかも低燃費性に優れた環状オレフィン系ゴムを提供することができる。
 本発明の環状オレフィン系ゴムは、 重量平均分子量が10万~80万で、重合体鎖末端にシリル基を有し、多価アルコールの脂肪酸エステルを含有する環状オレフィン系ゴムである。本発明の環状オレフィン系ゴムは、温度85℃、湿度85%の条件下で1日間保存した後でもトルエン不溶分量が20重量%未満であり、このような条件により保存した後においても、配合・混練時の加工性に優れ、しかも低燃費性に優れたゴム架橋物を与えることのできるものである。
 環状オレフィン系ゴムとは、モノ環状オレフィンの開環メタセシス重合体である。モノ環状オレフィンとは、単環の環状オレフィンであり、具体的には、シクロブテン、シクロペンテン、メチルシクロペンテン、シクロオクテン、1,5-シクロオクタジエン、1,5,9-シクロドデカトリエンなどを挙げることができる。中でも重合のし易さなどからシクロペンテンが好ましい。
 本発明の環状オレフィン系ゴムは、大過剰のトルエンに溶解した時の不溶分量(すなわち、トルエン不溶分量)が20重量%未満であり、かつ温度85℃、湿度85%の条件下で1日間保存した後でもトルエン不溶分量が20重量%未満のものである。トルエン不溶分量が多いと加工性が悪いばかりでなく、シリカに対する親和性も低くて低燃費性の向上効果も小さい。温度85℃、湿度85%の条件下で1日間保存した後におけるトルエン不溶分量は、好ましくは15重量%以下、より好ましくは10重量%以下、特に好ましくは5重量%以下である。
 (環状オレフィン系ゴム)
 本発明の環状オレフィン系ゴムは、重合体鎖末端にシリル基を有するものであり、たとえば、一般式(1)で示される基を有するものが好適に挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 (一般式(1)中、RおよびRは水素原子、またはヘテロ原子を含有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。aは1~3の整数である。)
 シリル基のなかでも、たとえば、タイヤ用のゴム材料とする際に用いられる充填剤としてのシリカやカーボンブラックとの親和性が高く、低発熱性の向上効果が高いという点より、アルコキシシリル基、アリーロキシシリル基、アシロキシシリル基、アルキルシロキシシリル基、アリールシロキシシリル基、ヒドロキシシリル基が好ましい。
 アルコキシシリル基は、1つ以上のアルコキシ基がケイ素原子と結合してなる基であり、その具体例としては、トリメトキシシリル基、(ジメトキシ)(メチル)シリル基、(メトキシ)(ジメチル)シリル基、(メトキシ)(ジクロロ)シリル基、トリエトキシシリル基、(ジエトキシ)(メチル)シリル基、(エトキシ)(ジメチル)シリル基、(ジメトキシ)(エトキシ)シリル基、(メトキシ)(ジエトキシ)シリル基、トリプロポキシシリル基、トリブトキシシリル基などが挙げられる。
 アリーロキシシリル基は、1つ以上のアリーロキシ基がケイ素原子と結合してなる基であり、その具体例としては、トリフェノキシシリル基、(ジフェノキシ)(メチル)シリル基、(フェノキシ)(ジメチル)シリル基、(フェノキシ)(ジクロロ)シリル基、(ジフェノキシ)(エトキシ)シリル基、(フェノキシ)(ジエトキシ)シリル基などが挙げられる。なお、これらのうち、(ジフェノキシ)(エトキシ)シリル基、(フェノキシ)(ジエトキシ)シリル基は、アリーロキシ基に加え、アルコキシ基をも有するため、アルコキシシリル基にも分類されることとなる。
 アシロキシシリル基は、1つ以上のアシロキシ基がケイ素原子と結合してなる基であり、その具体例としては、トリアシロキシシリル基、(ジアシロキシ)(メチル)シリル基、(アシロキシ)(ジメチル)シリル基、(アシロキシ)(ジクロロ)シリル基などが挙げられる。
 アルキルシロキシシリル基は、1つ以上のアルキルシロキシ基がケイ素原子と結合してなる基であり、その具体例としては、トリス(トリメチルシロキシ)シリル基、トリメチルシロキシ(ジメチル)シリル基、トリエチルシロキシ(ジエチル)シリル基、トリス(ジメチルシロキシ)シリル基などが挙げられる。
 アリールシロキシシリル基は、1つ以上のアリールシロキシ基がケイ素原子と結合してなる基であり、その具体例としては、トリス(トリフェニルシロキシ)シリル基、トリフェニルシロキシ(ジメチル)シリル基、トリス(ジフェニルシロキシ)シリル基などが挙げられる。
 ヒドロキシシリル基は、1つ以上のヒドロキシ基がケイ素原子と結合してなる基であり、具体例としては、トリヒドロキシシリル基、(ジヒドロキシ)(メチル)シリル基、(ヒドロキシ)(ジメチル)シリル基、(ヒドロキシ)(ジクロロ)シリル基、(ジヒドロキシ)(エトキシ)シリル基、(ヒドロキシ)(ジエトキシ)シリル基などが挙げられる。なお、これらのうち、(ジヒドロキシ)(エトキシ)シリル基、(ヒドロキシ)(ジエトキシ)シリル基は、ヒドロキシ基に加え、アルコキシ基をも有するため、アルコキシシリル基にも分類されることとなる。
  また、シリル基としては、上記以外にも、下記一般式(2)で示される直鎖状のポリシロキサン基や、下記一般式(3)で示される環状のポリシロキサン基も好適である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
  (上記一般式(2)中、R~Rは、水素原子、炭素数1~10のアルキル基、アリール基、アルコシキ基、アリーロキシ基、アシロキシ基、アルキルシロキシ基、アリールシロキシ基から選択される基である。また、mは、1~10の整数である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
  (上記一般式(3)中、R~R12は、水素原子、炭素数1~10のアルキル基、アリール基、アルコシキ基、アリーロキシ基、アシロキシ基、アルキルシロキシ基、アリールシロキシ基から選択される基である。また、nは、1~10の整数である。)
  なお、上記一般式(2)、(3)中において、環状オレフィン系ゴムを得る際における重合活性がより高くなるという点より、R~R、R~R12は、水素原子、またはメチル基、エチル基、プロピル基、シクロヘキシル基などの炭素数1~6のアルキル基が好ましい。
  本発明の環状オレフィン系ゴムの重合体鎖末端における、シリル基の導入割合は、特に限定されないが、シリル基が導入された環状オレフィン系ゴムの重合体鎖末端数/環状オレフィン系ゴムの重合体鎖数の百分率の値として、10%以上であることが好ましく、より好ましくは20%以上、さらに好ましくは30%以上、特に好ましくは40%以上である。シリル基の導入割合が高いほど、タイヤ用のゴム材料とする際に用いられる充填剤としてのシリカやカーボンブラックとの親和性が高く、これにより、低発熱性の向上効果が高くなるため、好ましい。なお、重合体鎖末端へのシリル基の導入割合を測定する方法としては、特に限定されないが、たとえば、H-NMRスペクトル測定により求められるシリル基に対応するピーク面積比と、ゲルパーミエーションクロマトグラフィから求められる数平均分子量とから求めることができる。
  また、本発明の環状オレフィン系ゴムは、モノ環状オレフィン由来の構造単位以外に、メタセシス反応性のある多環の環状オレフィン由来の構造単位を含有していてもよい。ただし、環状オレフィン系ゴムのガラス転移温度を低くし、これにより、低温でのゴム特性を良好に保つという点より、モノ環状オレフィン由来の構造単位の含有割合を50モル%以上とすることが好ましく、より好ましくは60モル%以上、さらに好ましくは65%以上とする。モノ環状オレフィン由来の構造単位の含有割合が低すぎると、環状オレフィン系ゴムのガラス転移温度が高くなり、低温でのゴム特性が低下してしまう他、環状オレフィン系ゴムの特徴(たとえば、短鎖分岐を有さない直鎖状ポリマーとしての特性)が失われてしまうため好ましくない。
  本発明の環状オレフィン系ゴムの分子量は、重量平均分子量の値として、10万~80万であり、好ましくは15万~75万であり、より好ましくは20万~70万である。環状オレフィン系ゴムがこのような分子量を有することにより、優れた機械物性を有するゴム架橋物を与えることが可能となる。
  また、本発明の環状オレフィン系ゴムの、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定される、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)と重量平均分子量(Mw)との比(Mw/Mn)は、特に限定されないが、通常5.0以下であり、好ましくは4.5以下であり、より好ましくは4.0以下である。このようなMw/Mnを有することにより、より優れた機械物性を有するゴム架橋物を与えることが可能となる。
  なお、本発明において、環状オレフィン系ゴムの分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより、ポリスチレン換算の値として測定するものとする。
  本発明の環状オレフィン系ゴムを構成する繰返し単位中に存在する二重結合において、そのシス/トランス比は、特に限定されないが、通常10/90~90/10の範囲で設定されるが、低温下で優れた特性を示すゴム架橋物を与えることができる環状オレフィン系ゴムを得る観点からは、30/70~90/10の範囲であることが好ましい。
 また、本発明の環状オレフィン系ゴムは、上述した主成分となるゴム成分に加えて、多価アルコールの脂肪酸エステルを含有する。多価アルコールとは少なくとも2つの水酸基を有する化合物であり、糖類やグリコール、ポリヒドロキシ化合物が挙げられる。中でも3つ以上の水酸基を有する炭素数5または6の糖類が好ましい。また、多価アルコールとエステルを形成する脂肪酸は炭素数10~20の高級脂肪酸が好ましい。炭素数10~20の高級脂肪酸は、飽和脂肪酸でも不飽和脂肪酸でもよく、例えばステアリン酸、ラウリン酸、オレイン酸、パルチミン酸などを挙げることができる。さらに、多価アルコールの脂肪酸エステルのうち、多価アルコールの複数の水酸基の一部が脂肪酸とエステルを形成し、残りが水酸基のままのものがさらに好ましい。このような多価アルコールの脂肪酸エステルの中でも、糖類の脂肪酸エステルが好ましく、ソルビタン脂肪酸エステルが特に好ましい。具体的には、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンジステアレート、ソルビタンモノオレート、ソルビタントリステアレート、ソルビタントリオレートおよびソルビタンジオレートなどが挙げられる。ソルビタン脂肪酸エステルは、さらにポリオキシエチレン基を含有するものも好ましく用いられる。そのようなソルビタン脂肪酸エステルの具体例としては、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレートおよびポリオキシエチレンソルビタントリオレートなどを挙げることができる。
 その他、グリコールの脂肪酸エステルの具体例としては、ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノステアレート、およびポリエチレングリコールモノオレートなどを挙げることができる。ポリヒドロキシ化合物の脂肪酸エステルの具体例としては、グリセロールモノステアレート、グリセロールモノオレート、およびテトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビットなどを挙げることができる。
 多価アルコールの脂肪酸エステルの含有量は、本発明の環状オレフィン系ゴムが含有するシリル基の1モルに対して、好ましくは0.001~100モルであり、より好ましくは0.002~50モル、さらに好ましくは0.01~20モルである。また、環状オレフィン系ゴム中における、多価アルコールの脂肪酸エステルの含有量は、好ましくは0.0002~15重量%、より好ましくは0.002~10重量%、さらに好ましくは0.01~5重量%である。環状オレフィン系ゴム中における、多価アルコールの脂肪酸エステルの含有量が少なすぎると、配合・混練時の加工性、特に、ゴムを保存した後における配合・混練時の加工性に劣るものとなってしまう。一方、多価アルコールの脂肪酸エステルの含有量が多すぎると、配合・混練時にシェアがかからず、シリカやカーボンブラックの分散が悪くなってしまう。
(環状オレフィン系ゴムの製造方法)
  本発明の環状オレフィン系ゴムを製造する方法は特に限定されないが、好適に用いられる製造方法としては、以下に述べる製造方法である。
 すなわち、モノ環状オレフィンの開環重合およびシリル基を有する化合物による末端変性を行うことで、重合体鎖末端にシリル基を有する環状オレフィン系重合体を含む重合体溶液を得る第1工程と、
 前記重合体溶液中に含まれる重合体を、前記多価アルコールの脂肪酸エステルの存在下で凝固させる第2工程とを備える製造方法により製造することが好適である。
  本発明の環状オレフィン系ゴムは、重合体鎖末端にシリル基を有する。よって、第1工程において、モノ環状オレフィンを開環重合する際には、シリル基を有する化合物(好ましくは、シリル基を有するオレフィン化合物)の存在下で、開環重合触媒を用いて、モノ環状オレフィンを開環重合する方法が好適であり、これにより、モノ環状オレフィンの開環重合およびシリル基を有する化合物による末端変性を同時に行うことができる。
  モノ環状オレフィンを開環重合する方法において、用いられ得るシリル基を有するオレフィン化合物は、分子内にエチレン性不飽和結合およびシリル基を少なくとも1つずつ含有する化合物であれば、特に限定されない。このようなシリル基を有するオレフィン化合物としては、たとえば、下記一般式(4)~(7)で示される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
  (上記一般式(4)中、R13~R15は、水素原子、または炭素数1~10の炭化水素基であり、R16~R20は、水素原子、炭素数1~10のアルキル基、アリール基、アルコシキ基、アリーロキシ基、アシロキシ基、アルキルシロキシ基、アリールシロキシ基から選択される基である。また、Lは、単結合またはシリル基とオレフィン性炭素-炭素二重結合を形成している炭素原子とを結ぶ基であり、pは、0~10の整数である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 (上記一般式(5)中、R21~R23は、水素原子、または炭素数1~10の炭化水素基であり、R24~R28は、水素原子、炭素数1~10のアルキル基、アリール基、アルコシキ基、アリーロキシ基、アシロキシ基、アルキルシロキシ基、アリールシロキシ基から選択される基である。また、Lは、単結合、またはオキシシリル基とオレフィン性炭素-炭素二重結合を形成している炭素原子とを結ぶ基であり、qは、1~10の整数である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 (上記一般式(6)中、R34、R35は、水素原子、または炭素数1~10の炭化水素基であり、R29~R33、R36~R40は、水素原子、炭素数1~10のアルキル基、アリール基、アルコシキ基、アリーロキシ基、アシロキシ基、アルキルシロキシ基、アリールシロキシ基から選択される基である。また、L、Lは、単結合、またはシリル基とオレフィン性炭素-炭素二重結合を形成している炭素原子とを結ぶ基であり、r、sは、0~10の整数である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
  (上記一般式(7)中、R46、R47は、水素原子、または炭素数1~10の炭化水素基であり、R41~R45、R48~R52は、水素原子、炭素数1~10のアルキル基、アリール基、アルコシキ基、アリーロキシ基、アシロキシ基、アルキルシロキシ基、アリールシロキシ基から選択される基である。また、L、Lは、単結合、またはオキシシリル基とオレフィン性炭素-炭素二重結合を形成している炭素原子とを結ぶ基であり、t、uは、1~10の整数である。)
  一般式(4)~(7)において、R13~R15、R21~R23、R34、R35、R46、R47は水素原子であることが好ましく、これらを水素原子とすることにより、シリル基を有するオレフィン化合物をメタセシス反応性により優れたものとすることができる。
  また、一般式(4)~(7)において、L~Lは、シリル基とオレフィン性炭素-炭素二重結合を形成している炭素原子とを結合可能な基であればよく特に限定されないが、シリル基を有するオレフィン化合物をメタセシス反応性により優れたものとすることができという点より、炭化水素基、エーテル基、または三級アミノ基が好ましく、炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、炭素数6~20の芳香族炭化水素基がより好ましい。また、シリル基とオレフィン性炭素-炭素二重結合を形成している炭素原子とは、これらの基を介さずに、直接結合するような構成であってもよい。
  なお、上記一般式(4)~(7)で示される化合物のうち、一般式(4)、(5)で示される化合物を用いた場合には、これらがメタセシス反応することにより、環状オレフィン系ゴムの片末端にシリル基を導入することができ、また、一般式(6)、(7)で示される化合物を用いた場合には、これらがメタセシス反応することにより、環状オレフィン系ゴムの両末端にシリル基を導入することができる。
  一般式(4)、(5)で示される化合物の好ましい具体例としては、ビニル(トリメトキシ)シラン、ビニル(トリエトキシ)シラン、アリル(トリメトキシ)シラン、アリル(メトキシ)(ジメチル)シラン、アリル(トリエトキシ)シラン、アリル(エトキシ)(ジメチル)シラン、スチリル(トリメトキシ)シラン、スチリル(トリエトキシ)シラン、スチリルエチル(トリエトキシ)シラン、アリル(トリエトキシシリルメチル)エーテル、アリル(トリエトキシシリルメチル)(エチル)アミンなどのアルコキシシラン化合物;ビニル(トリフェノキシ)シラン、アリル(トリフェノキシ)シラン、アリル(フェノキシ)(ジメチル)シランなどのアリーロキシシラン化合物;ビニル(トリアセトキシ)シラン、アリル(トリアセトキシ)シラン、アリル(ジアセトキシ)メチルシラン、アリル(アセトキシ)(ジメチル)シランなどのアシロキシシラン化合物;アリルトリス(トリメチルシロキシ)シランなどのアルキルシロキシシラン化合物;アリルトリス(トリフェニルシロキシ)シランなどのアリールシロキシシラン化合物;1-アリルヘプタメチルトリシロキサン、1-アリルノナメチルテトラシロキサン、1-アリルノナメチルシクロペンタシロキサン、1-アリルウンデカメチルシクロヘキサシロキサンなどのポリシロキサン化合物;などが挙げられる。
 一般式(6)、(7)で示される化合物の好ましい具体例としては、ビス(トリメトキシシリル)エチレン、ビス(トリエトキシシリル)エチレン、2-ブテン-1,4-ジ(トリメトキシシラン)、2-ブテン-1,4-ジ(トリエトキシシラン)、1,4-ジ(トリメトキシシリルメトキシ)-2-ブテンなどのアルコキシシラン化合物;2-ブテン-1,4-ジ(トリフェノキシシラン)などのアリーロキシシラン化合物;2-ブテン-1,4-ジ(トリアセトキシシラン)などのアシロキシシラン化合物;2-ブテン-1,4-ジ[トリス(トリメチルシロキシ)シラン]などのアルキルシロキシシラン化合物;2-ブテン-1,4-ジ[トリス(トリフェニルシロキシ)シラン]などのアリールシロキシシラン化合物;2-ブテン-1,4-ジ(ヘプタメチルトリシロキサン)、2-ブテン-1,4-ジ(ウンデカメチルシクロヘキサシロキサン)などのポリシロキサン化合物;などが挙げられる。
  シリル基を有するオレフィン化合物の使用量は、製造する環状オレフィン系ゴムの分子量に応じて適宜選択すればよいが、モノ環状オレフィンに対して、モル比で、通常1/100~1/100,000、好ましくは1/200~1/50,000、より好ましくは1/500~1/10,000の範囲である。なお、シリル基を有するオレフィン化合物は、環状オレフィン系ゴムの重合体鎖末端へのシリル基の導入作用に加え、分子量調整剤としても作用する。シリル基を有するオレフィン化合物の使用量が少なすぎると、環状オレフィン系ゴムにおけるシリル基の導入率が低くなり、多すぎると得られる環状オレフィン系ゴムの分子量が低くなってしまう。
  また、シリル基を有するオレフィン化合物の存在下でモノ環状オレフィンを開環重合する方法において用いることができる開環重合触媒としては、ルテニウムカルベン錯体を挙げることができる。
  ルテニウムカルベン錯体は、モノ環状オレフィンの開環重合触媒となるものであれば、特に限定されない。好ましく用いられるルテニウムカルベン錯体の具体例としては、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、ビス(トリフェニルホスフィン)-3,3-ジフェニルプロペニリデンルテニウムジクロリド、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)t-ブチルビニリデンルテニウムジクロリド、ビス(1,3-ジイソプロピルイミダゾリン-2-イリデン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、ビス(1,3-ジシクロヘキシルイミダゾリン-2-イリデン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、(1,3-ジメシチルイミダゾリン-2-イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、(1,3-ジメシチルイミダゾリジン-2-イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)エトキシメチリデンルテニウムジクロリド、(1,3-ジメシチルイミダゾリジン-2-イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)エトキシメチリデンルテニウムジクロリドを挙げることができる。
  ルテニウムカルベン錯体の使用量は、特に限定されるものではないが、(触媒中の金属ルテニウム:単量体)のモル比として、通常1:2,000~1:2,000,000、好ましくは1:5,000~1:1,500,000、より好ましくは1:10,000~1:1,000,000の範囲である。使用量が少なすぎると、重合反応が十分に進行しない場合がある。一方、多すぎると、得られる環状オレフィン系ゴムからの触媒残渣の除去が困難となる。
  重合反応は、無溶媒中で行ってもよいが、本発明においては、重合反応の制御等の観点より、溶液中で行うことが望ましい。溶液中で重合する場合、用いられる溶媒は重合反応において不活性であり、重合に用いるモノ環状オレフィンや重合触媒などを溶解させ得る溶媒であれば特に限定されないが、炭化水素系溶媒またはハロゲン系溶媒を用いることが好ましい。炭化水素系溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの芳香族炭化水素;n-ヘキサン、n-ヘプタン、n-オクタンなどの脂肪族炭化水素;シクロヘキサン、シクロペンタン、メチルシクロヘキサンなどの脂環族炭化水素;などを挙げることができる。また、ハロゲン系溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、クロロホルムなどのアルキルハロゲン;クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどの芳香族ハロゲン;などを挙げることができる。
  重合温度は、特に限定されないが、通常-50~100℃の範囲で設定される。また、重合反応時間は、好ましくは1分間~72時間、より好ましくは5時間~20時間である。重合転化率が所定の値に達した後、公知の重合停止剤を重合系に加えることにより、重合反応を停止させることができる。
  以上のようにすれば、重合体鎖末端にシリル基を有する環状オレフィン系重合体を含む、重合体溶液を得ることができる。
  シリル基を有するオレフィン化合物の存在下でモノ環状オレフィンを開環重合する方法において用いることができる別の開環重合触媒としては、モリブデン化合物やタングステン化合物を挙げることができる。開環重合触媒として用いられ得るモリブデン化合物の具体例としては、モリブデンペンタクロリド、モリブデンオキソテトラクロリド、モリブデン(フェニルイミド)テトラクロリドを挙げられる。また、タングステン化合物の具体例としては、タングステンヘキサクロリド、タングステンオキソテトラクロリド、タングステン(フェニルイミド)テトラクロリド、モノカテコラートタングステンテトラクロリド、ビス(3,5-ジターシャリブチル)カテコラートタングステンジクロリド、ビス(2-クロロエテレート)テトラクロリド、タングステンオキソテトラフェノレートを挙げることができる。
  モリブデン化合物やタングステン化合物を開環重合触媒として用いる場合には、助触媒として、有機金属化合物を組み合わせて使用しても良い。この助触媒として用いられ得る有機金属化合物としては、炭素数1~20の炭化水素基を有する周期表第1、2、12、13または14族金属原子の有機金属化合物が挙げられる。なかでも、有機リチウム化合物、有機マグネシウム化合物、有機亜鉛化合物、有機アルミニウム化合物、有機スズ化合物が好ましく用いられ、有機リチウム化合物、有機スズ化合物、有機アルミニウム化合物がより好ましく用いられ、有機アルミニウムが特に好ましく用いられる。
  助触媒として用いられ得る、有機リチウム化合物の具体例としては、n-ブチルリチウム、メチルリチウム、フェニルリチウム、ネオペンチルリチウム、ネオフィルリチウムが挙げられる。有機マグネシウム化合物の具体例としては、ブチルエチルマグネシウム、ブチルオクチルマグネシウム、ジヘキシルマグネシウム、エチルマグネシウムクロリド、n-ブチルマグネシウムクロリド、アリルマグネシウムブロミド、ネオペンチルマグネシウムクロリド、ネオフィルマグネシウムクロリドが挙げられる。有機亜鉛化合物の具体例としては、ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛、ジフェニル亜鉛が挙げられる。有機スズ化合物の具体例としては、テトラメチルスズ、テトラ(n-ブチル)スズ、テトラフェニルスズが挙げられる。有機アルミニウム化合物の具体例としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウムなどのトリアルキルアルミニウム;ジエチルアルミニウムクロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムジクロリドなどのアルキルアルミニウムハライド;下記の一般式(8)で表される化合物;などが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 (一般式(8)中、R53およびR54は、炭素数1~20の炭化水素基を表し、xは、0<x<3である。)
  一般式(8)において、R53やR54で表される炭素数1~20の炭化水素基の具体例としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基、n-プロピル基、イソブチル基、n-ブチル基、t-ブチル基、n-ヘキシル基、シクロヘキシル基、n-オクチル基、n-デシル基などのアルキル基;フェニル基、4-メチルフェニル基、2,6-ジメチルフェニル基、2,6-ジイソプロピルフェニル基、ナフチル基などのアリール基;などを挙げることができる。なお、R53とR54で表される炭素数1~20の炭化水素基は、それぞれ同じものであっても、異なるものであっても良いが、環状オレフィン系ゴムの繰返し単位中に存在する二重結合において、シス構造の割合を高くして、ゴム材料としての物性に優れる環状オレフィン系ゴムを得る観点からは、少なくとも、R53で表される炭化水素基が、炭素原子が4個以上連続して結合してなるアルキル基であることが好ましく、特に、n-ブチル基、2-メチル-ペンチル基、n-ヘキシル基、シクロヘキシル基、n-オクチル基、n-デシル基のいずれかであることが好ましい。
  また、一般式(8)において、xは、0<x<3であるが、環状オレフィン系ゴムの繰返し単位中に存在する二重結合において、シス構造の割合を高くして、ゴム材料としての特性に優れる環状オレフィン系ゴムを得る観点からは、一般式(8)におけるxが、0.5<x<1.5の範囲であるである有機アルミニウム化合物を助触媒として用いることが好ましい。
  モリブデン化合物やタングステン化合物を開環重合触媒として用いる場合の重合反応条件などは、ルテニウムカルベン錯体を用いる場合で述べた条件の範囲で適宜設定すれば良い。
 次いで、本発明の製造方法においては、上記のようにして得られた重合体鎖末端にシリル基を有する環状オレフィン系重合体を含む重合体溶液中に含まれる、重合体鎖末端にシリル基を有する環状オレフィン系重合体を、多価アルコールの脂肪酸エステルの存在下で凝固させることで、重合体溶液から、本発明の環状オレフィン系ゴムを回収する。
 本発明の製造方法においては、多価アルコールの脂肪酸エステルの存在下で、凝固を行うことにより、得られる環状オレフィン系ゴムを、多価アルコールの脂肪酸エステルを含有するものとすることができる。本発明の製造方法において、多価アルコールの脂肪酸エステルとしては、たとえば、上述したものを用いることができる。また、多価アルコールの脂肪酸エステルの存在下で、凝固を行う方法としては、特に限定されず、実際の凝固操作を行う時に、多価アルコールの脂肪酸エステルが系中に含まれているような状態にて凝固を行えばよく特に限定されない。
 凝固を行う際の具体的な方法としては、たとえば、重合後の重合体溶液に、多価アルコールの脂肪酸エステルを添加した後、スチームストリッピングや貧溶媒凝固を行う方法が挙げられる。あるいは、貧溶媒凝固を用いる場合には、貧溶媒として、予め多価アルコールの脂肪酸エステルが添加されたものを用いてもよく、この場合には、重合後の重合体溶液には、多価アルコールの脂肪酸エステルを添加しても添加しなくてもいずれでもよい。
 なお、この際における、多価アルコールの脂肪酸エステルの使用量は、得られる環状オレフィン系ゴム中の多価アルコールの脂肪酸エステルの含有量が上述した範囲となるような量とすればよい。たとえば、重合後の重合体溶液に、多価アルコールの脂肪酸エステルを添加した後、スチームストリッピングや貧溶媒凝固を行う場合には、スチームストリッピングや貧溶媒凝固の際に、重合体溶液中の多価アルコールの脂肪酸エステルの一部が、水相や貧溶媒相にも溶け込むので、得られる環状オレフィン系ゴム中の多価アルコールの脂肪酸エステル含有量は、重合体溶液に添加した量よりも少なくなる場合があるが、得られる環状オレフィン系ゴム中の多価アルコールの脂肪酸エステルの含有量が上述した範囲となるような量となるように調整すればよい。また、多価アルコールの脂肪酸エステルを貧溶媒に含有させる場合にも、貧溶媒中の多価アルコールの脂肪酸エステルの一部が、重合体溶液中にも溶け込むため、このような量を考慮して、貧溶媒中に添加する多価アルコールの脂肪酸エステルの量を調整すればよい。
  ここで貧溶媒とは、温度25℃の条件において、環状オレフィン系重合体を1重量%の濃度で添加した場合に、完全に溶解できない溶媒をいう。このような貧溶媒としては、用いる環状オレフィン系ゴムの種類等に応じて、適宜選択すれば良いが、たとえば、エタノール、メタノール、イソプロパノールなどのアルコール類;アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類;酢酸エチル、酢酸メチルなどのエステル類;等が挙げられる。なお、これらの溶媒は混合して用いても良い。
  貧溶媒の沸点は、好ましくは30~200℃、より好ましくは30~100℃、特に好ましくは40~90℃である。
 なお、得られる環状オレフィン系ゴムには、所望により、フェノール系安定剤、リン系安定剤、イオウ系安定剤などの老化防止剤を添加してもよい。老化防止剤の添加量は、その種類などに応じて適宜決定すればよい。
(ゴム組成物)
  本発明のゴム組成物は、本発明の環状オレフィン系ゴムを含むゴム成分100重量部に対して、シリカおよび/またはカーボンブラックを合計で20~200重量部を配合したものである。シリカおよび/またはカーボンブラックの合計配合量は好ましくは25~180重量部、より好ましくは30~150重量部である。
  本発明のゴム組成物において、用いられ得るシリカの具体例としては、例えば、乾式法ホワイトカーボン、湿式法ホワイトカーボン、コロイダルシリカ、特開昭62-62838号公報に開示されている沈降シリカが挙げられる。これらの中でも、含水ケイ酸を主成分とする湿式法ホワイトカーボンが好ましい。また、カーボンブラック表面にシリカを担持させたカーボン-シリカ  デュアル・フェイズ・フィラーを用いてもよい。これらのシリカは、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
  シリカの窒素吸着比表面積(ASTM  D3037-81に準じBET法で測定される。)は、好ましくは50~400m/g、より好ましくは100~220m/gである。また、シリカのpHは、pH7未満であることが好ましく、pH5~6.9であることがより好ましい。これらの範囲であると、環状オレフィン系ゴムとシリカとの親和性が特に良好となる。
  シリカを用いる場合は、環状オレフィン系ゴムとシリカとの密着性を向上させる目的で、ゴム組成物に、さらにシランカップリング剤を配合することが好ましい。シランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリエトキシシラン、β-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、N-(β-アミノエチル)-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、ビス(3-(トリエトキシシリル)プロピル)テトラスルフィド、ビス(3-(トリエトキシシリル)プロピル)ジスルフィドなどや、特開平6-248116号公報に記載されているγ-トリメトキシシリルプロピルジメチルチオカルバミルテトラスルフィド、γ-トリメトキシシリルプロピルベンゾチアジルテトラスルフィドなどのテトラスルフィド類などを挙げることができる。なかでも、テトラスルフィド類が好ましい。これらのシランカップリング剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。シランカップリング剤の配合量は、シリカ100重量部に対して、好ましくは0.1~30重量部、より好ましくは1~15重量部である。
  本発明のゴム組成物において、用いられ得るカーボンブラックとしては、例えば、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、グラファイトなどが挙げられる。これらの中でも、ファーネスブラックが好ましく、その具体例としては、SAF、ISAF、ISAF-HS、ISAF-LS、IISAF-HS、HAF、HAF-HS、HAF-LS、FEFなどが挙げられる。これらのカーボンブラックは、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
  カーボンブラックの窒素吸着比表面積(NSA)は、好ましくは5~200m/g、より好ましくは80~130m/gであり、ジブチルフタレート(DBP)吸着量は、好ましくは5~300ml/100g、より好ましくは80~160ml/100gである。
  本発明のゴム組成物は、さらに本発明の環状オレフィン系ゴム以外のゴムを含んでいてもよい。本発明の環状オレフィン系ゴム以外のゴムとしては、例えば、天然ゴム(NR)、ポリイソプレンゴム(IR)、乳化重合SBR(スチレン-ブタジエン共重合ゴム)、溶液重合ランダムSBR(結合スチレン5~50重量%、ブタジエン部分の1,2-結合含有量10~80%)、高トランスSBR(ブタジエン部のトランス結合含有量70~95%)、低シスBR(ポリブタジエンゴム)、高シスBR、高トランスBR(ブタジエン部のトランス結合含有量70~95%)、スチレン-イソプレン共重合ゴム、ブタジエン-イソプレン共重合ゴム、乳化重合スチレン-アクリロニトリル-ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル-ブタジエン共重合ゴム、高ビニルSBR-低ビニルSBRブロック共重合ゴム、ポリイソプレン-SBRブロック共重合ゴム、ポリスチレン-ポリブタジエン-ポリスチレンブロック共重合体、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、エチレン-プロピレンゴム、ウレタンゴムなどが挙げられる。なかでも、NR、BR、IR、SBRが好ましく用いられる。これらのゴムは、それぞれ単独で、または2種以上を組み合わせて使用することができる。
  本発明のゴム組成物が、本発明の環状オレフィン系ゴム以外のゴムを含有する場合、当該環状オレフィン系ゴムの割合を、ゴム成分の全量に対して、10重量%以上とすることが好ましく、20~90重量%の範囲とすることがより好ましく、30~80重量%の範囲とすることが特に好ましい。この割合が低すぎると、ゴム組成物の物性に劣るおそれがある。
  本発明のゴム組成物には、上記成分以外に、常法に従って、架橋剤、架橋促進剤、架橋活性化剤、老化防止剤、活性剤、プロセス油、可塑剤、滑剤などの配合剤をそれぞれ必要量配合できる。
  架橋剤としては、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄などの硫黄;一塩化硫黄、二塩化硫黄などのハロゲン化硫黄;ジクミルパーオキシド、ジターシャリブチルパーオキシドなどの有機過酸化物;p-キノンジオキシム、p,p’-ジベンゾイルキノンジオキシムなどのキノンジオキシム;トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミンカルバメート、4,4’-メチレンビス-o-クロロアニリンなどの有機多価アミン化合物;メチロール基をもったアルキルフェノール樹脂;などが挙げられ、これらの中でも、硫黄が好ましく、粉末硫黄がより好ましい。これらの架橋剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いられる。架橋剤の配合量は、全ゴム成分100重量部に対して、好ましくは0.1~15重量部、より好ましくは0.5~5重量部である。
  架橋促進剤としては、例えば、N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアジルスルフェンアミド、N-t-ブチル-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N-オキシエチレン-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N-オキシエチレン-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N,N’-ジイソプロピル-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミドなどのスルフェンアミド系架橋促進剤;ジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、オルトトリルビグアニジンなどのグアニジン系架橋促進剤;ジエチルチオウレアなどのチオウレア系架橋促進剤;2-メルカプトベンゾチアゾール、ジベンゾチアジルジスルフィド、2-メルカプトベンゾチアゾール亜鉛塩などのチアゾール系架橋促進剤;テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィドなどのチウラム系架橋促進剤;ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛などのジチオカルバミン酸系架橋促進剤;イソプロピルキサントゲン酸ナトリウム、イソプロピルキサントゲン酸亜鉛、ブチルキサントゲン酸亜鉛などのキサントゲン酸系架橋促進剤;などが挙げられる。なかでも、スルフェンアミド系架橋促進剤を含むものが特に好ましい。これらの架橋促進剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いられる。架橋促進剤の配合量は、全ゴム成分100重量部に対して、好ましくは0.1~15重量部、より好ましくは0.5~5重量部である。
  架橋活性化剤としては、例えば、ステアリン酸などの高級脂肪酸や酸化亜鉛などを用いることができる。酸化亜鉛は、表面活性の高い粒度5μm以下のものが好ましく、例えば、粒度が0.05~0.2μmの活性亜鉛華や0.3~1μmの亜鉛華などを挙げることができる。また、酸化亜鉛としては、アミン系の分散剤や湿潤剤で表面処理したものなどを用いることもできる。架橋活性化剤の配合量は適宜選択されるが、高級脂肪酸の配合量は、全ゴム成分100重量部に対して、好ましくは0.05~15重量部、より好ましくは0.5~5重量部であり、酸化亜鉛の配合量は、全ゴム成分100重量部に対して、好ましくは0.05~10重量部、より好ましくは0.5~3重量部である。
  プロセス油としては、鉱物油や合成油を用いてよい。鉱物油は、アロマオイル、ナフテンオイル、パラフィンオイルなどが通常用いられる。その他の配合剤としては、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、シリコーンオイルなどの活性剤;炭酸カルシウム、タルク、クレーなどのシリカおよびカーボンブラックを除く充填剤;石油樹脂、クマロン樹脂などの粘着付与剤;ワックスなどが挙げられる。
  本発明のゴム組成物は、常法に従って各成分を混練することにより得ることができる。例えば、架橋剤および架橋促進剤を除く配合剤と環状オレフィン系ゴムなどのゴム成分とを混練後、その混練物に架橋剤と架橋促進剤とを混合してゴム組成物を得ることができる。架橋剤および架橋促進剤を除く配合剤と環状オレフィン系ゴムなどのゴム成分との混練温度は、好ましくは80~200℃、より好ましくは120~180℃であり、その混練時間は、好ましくは30秒間~30分間である。架橋剤と架橋促進剤との混合は、通常100℃以下、好ましくは80℃以下まで冷却後に行われる。
  本発明のゴム組成物のムーニー粘度(ML1+4,100℃)は、好ましくは20~130であり、より好ましくは30~120、さらに好ましくは40~110である。本発明の環状オレフィン系ゴムはトルエン不溶分量が少ないため、ゴム組成物のムーニー粘度が上記範囲に制御され、これにより、優れた加工性を有するものである。ムーニー粘度が低すぎると、高温での混練が困難になり、シリカおよびカーボンブラックの分散が悪くなる。一方、ムーニー粘度が高すぎると、混練が困難となり、同様に、加工性に劣り、シリカおよびカーボンブラックの分散が悪くなる。
  本発明のゴム組成物は、通常、架橋することで、ゴム架橋物として使用される。架橋方法は、特に限定されず、架橋物の形状、大きさなどに応じて選択すればよい。金型中にゴム組成物を充填して加熱することにより成形と同時に架橋してもよく、予め成形しておいたゴム組成物を加熱して架橋してもよい。架橋温度は、好ましくは120~200℃、より好ましくは140~180℃であり、架橋時間は、通常、1~120分程度である。
  本発明のゴム組成物は、シリカやカーボンブラックとの親和性に優れるため、低発熱性に優れるゴム架橋物を与える。したがって、その特性を生かす各種用途、例えばトレッド、カーカス、サイドウォール、ビード部などのタイヤ各部位への利用、あるいはホース、窓枠、ベルト、靴底、防振ゴム、自動車部品などのゴム製品への利用、さらには耐衝撃性ポリスチレン、ABS樹脂などの樹脂強化ゴムとして利用が可能になる。特に低燃費タイヤのタイヤトレッド用として優れており、その他にもオールシーズンタイヤ、高性能タイヤ、スタッドレスタイヤなどのタイヤトレッド、サイドウォール、アンダートレッド、カーカス、ビート部などの材料としても好適である。
  以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。なお、以下において、「部」は、特に断りのない限り重量基準である。また、試験、評価は下記によった。
<分子量>
  ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)システム HLC-8220(東ソー社製)で、HタイプカラムHZ-M(東ソー社製)を用い、テトラヒドロフランを溶媒として40℃で測定し、環状オレフィン系ゴムの重量平均分子量(Mw)および分子量分布(Mw/Mn)を、ポリスチレン換算値として測定した。
<末端シリル基導入率>
  環状オレフィン系ゴムの重クロロホルム溶液について、H-NMRスペクトル測定により、シリル基特有のピーク積分値およびオレフィン由来のピーク積分値の比率の測定を行なった。そして、測定したピーク積分値の比率、および上記したGPCによる数平均分子量(Mn)の測定結果に基づいて、環状オレフィン系ゴムの重合体鎖への末端シリル基導入率を算出した。末端シリル基導入率は、環状オレフィン系ゴム1分子に対するシリル基の個数の割合とした。すなわち、シリル基導入率=100%は、環状オレフィン系ゴム1分子に対し、1個の割合でシリル基が導入されている状態を示し、シリル基導入率=200%は、環状オレフィン系ゴム1分子の両末端にシリル基が導入されている状態を示す。
<多価アルコールの脂肪酸エステル含有量>
 回収した環状オレフィン系ゴム2gをソックスレーでアセトン抽出し、抽出分を濃縮乾燥した。その抽出分にメタノール20mlを添加し、超音波をかけた後、孔径0.2μmのメンブランフィルターで濾過し、通過液をLC-MSで測定した。LC-MSのカラムとしてZORBAX  SB-C18(3.0mm×100mm)を用いて、下記の条件で測定した。
  カラム温度:40℃、
  流速:0.4ml/分、
  注入量:1マイクロリットル、
  定量用標準試料:各多価アルコール脂肪酸エステル/メタノール溶液。 
<トルエン不溶分量の測定>
  トルエンに環状オレフィン系ゴムを1重量%となるように加え、一昼夜室温で撹拌した。次いで、100メッシュのフィルターで濾過して、フィルター残留部(フィルター上に残留したろ物)を室温で真空乾燥したのち、フィルター残留物重量を測定し、トルエン不溶分量(%)を算出した。  
<ムーニー粘度(ML1+4,100℃)の測定>
  ムーニー粘度については、JIS  K6300に従い、ムーニー粘度計(島津製作所社製)を用いて測定した。
<低発熱性>
  ゴム組成物を、150℃で20分間プレス架橋することにより、試験片を作製し、得られた試験片について、GABO社製粘弾性測定装置EPLEXORを用い、初期歪み0.5%、動的歪み1%、10Hzの条件で60℃におけるtanδを測定した。そして、得られた測定結果を、後述する実施例1のサンプルの測定値を100とする指数で算出した。この指数が大きいほど、低発熱性が悪いことを示す。
(参考例1)ジイソブチルアルミニウムモノ(n-へキソキシド)/トルエン溶液(2.5重量%)の調製
  窒素雰囲気下、攪拌子の入ったガラス容器に、トルエン88部、および25.4重量%のトリイソブチルアルミニウム/n-ヘキサン溶液(東ソー・ファインケム社製)7.8部を加えた。-45℃に冷却し、激しく攪拌しながら、n-ヘキサノール1.02部(トリイソブチルアルミニウムに対して当モル量)をゆっくりと滴下した。その後、攪拌しながら室温になるまで放置し、ジイソブチルアルミニウムモノ(n-へキソキシド)/トルエン溶液(2.5重量%)を調製した。
(製造例1)末端シリル変性環状オレフィン系重合体溶液(A-1)の製造
  窒素雰囲気下、攪拌機付き耐圧反応容器に、1.0重量%のWCl/トルエン溶液435部、および参考例1で調製した2.5重量%のジイソブチルアルミニウムモノ(n-ヘキソオキシド)/トルエン溶液215部を加え、15分間攪拌することにより、触媒溶液を得た。そして、窒素雰囲気下、攪拌機付き耐圧ガラス反応容器に、モノ環状オレフィンとしてシクロペンテン1500部およびビス(トリエトキシシリル)エチレン5.4部を加え、ここに、上記にて調製した触媒溶液650部を加えて、25℃で4時間重合反応を行った。4時間の重合反応後、耐圧反応容器に、過剰のエチルアルコールを加えて重合を停止し、末端シリル変性環状オレフィン系重合体溶液(A-1)を得た。耐圧反応器内の重合体溶液(A-1)を少量採取して、大過剰のエタノールに滴下して凝固し、40℃で3日間乾燥した。このサンプルについて分子量と末端シリル基導入率を測定した結果、重量平均分子量Mw=366,000、分子量分布Mw/Mn=1.90であり、末端シリル基導入率=186%であった。耐圧反応容器内の残りの重合体溶液(A-1)を6等分して、実施例1~4、比較例1,2にそれぞれ使用した。
(製造例2)末端シリル変性環状オレフィン系重合体溶液(A-2)の製造
  窒素雰囲気下、攪拌機付き耐圧反応容器に、モノ環状オレフィンとしてシクロペンテン1000部とアリルトリエトキシシラン1.15部、トルエン950部を加えた。次に、トルエン50部に溶解した(1,3-ジメシチルイミダゾリジン-2-イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド0.25部を加え、重合温度40℃で3時間重合した。過剰のビニルエチルエーテルを加えて重合を停止し、末端シリル変性環状オレフィン系重合体溶液(A-2)を得た。耐圧反応器内の重合体溶液(A-2)を少量採取して、大過剰のエタノールに滴下して凝固し、40℃で3日間乾燥した。このサンプルについて分子量と末端シリル基導入率を測定した結果、重量平均分子量Mw=424,000、分子量分布Mw/Mn=1.89であり、末端シリル基導入率=95%であった。耐圧反応容器内の残りの重合体溶液(A-2)を4等分して、実施例5,6、比較例3,4にそれぞれ使用した。
(実施例1)
  製造例1で得られた重合体溶液(A-1)を、1重量%濃度のソルビタンモノラウレート(東京化成工業社製)および0.15重量%濃度のイルガノックス1520L(老化防止剤、チバスペシャリティーケミカルズ社製)を含む大過剰のエチルアルコールに注いだ。次いで、沈殿したポリマーを回収し、40℃で3日間、真空乾燥することにより、100部のシリル変性環状オレフィン系ゴムを得た。得られたシリル変性環状オレフィン系ゴム中のソルビタンモノラウレート含有量は0.7重量%(シリル基1モルに対して2.1モル)であり、環状オレフィン系ゴムのトルエン不溶分量は0重量%であった。得られた環状オレフィン系ゴムを温度85℃、湿度85%の恒温恒湿器に1日間保管した。翌日に取り出してトルエン不溶分量を測定したところ、0.6重量%であった。
  次いで、85℃×85%試験後の環状オレフィン系ゴム80部および天然ゴム20部を、容量250mlのバンバリーミキサー中で、30秒間素練りし、次いでシリカ(商品名「Zeosil  1165MP」、ローディア社製(窒素吸着比表面積(BET法):163m/g))50部、およびシランカップリング剤(ビス(3-(トリエトキシシリル)プロピル)テトラスルフィド)4部を添加した。次いで、80℃を混練の開始温度として1.5分間混練後、シリカ(商品名「Zeosil  1165MP」)25部、酸化亜鉛(亜鉛華1号)3部、ステアリン酸(商品名「SA-300」、旭電化工業社製)2部、老化防止剤(N-フェニル-N’-(1,3-ジメチルブチル)-p-フェニレンジアミン、商品名「ノクラック6C」、大内新興化学工業社製)2部を添加し、2.5分混練して、混練終了後、バンバリーミキサーからゴム混練物を排出させた。そして、得られたゴム混練物を、室温まで冷却した後、再度、バンバリーミキサー中で、3分間混練し、混練終了後、バンバリーミキサーからゴム混練物を排出させた。次いで、50℃のオープンロールで、得られたゴム混練物に、硫黄1.4部、および架橋促進剤(N-t-ブチル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(商品名「ノクセラーNS」、大内新興化学工業社製)1.2部とジフェニルグアニジン(商品名「ノクセラーD」、大内新興化学工業社製)1.2部との混合物)2.4部を混練することにより、シート状のゴム組成物を得た。
  そして、得られたゴム組成物の一部を用いて、コンパウンド・ムーニー粘度(ML1+4,100℃)を測定した。次いで、得られたゴム組成物を150℃で20分間プレス架橋して試験片を作製して、低発熱性の評価を行った。結果を表1に示す。
(実施例2)
  製造例1で得られた重合体溶液(A-1)に、重合体溶液中の環状オレフィン系重合体成分100重量部に対して、1重量部となるようにソルビタンモノオレート(東京化成工業社製)、および0.15重量部となるようにイルガノックス1520Lを添加した後、スチームストリッピングにより溶媒を除去し、40℃で3日間、真空乾燥することにより、100部のシリル変性環状オレフィン系ゴムを得た。得られたシリル変性環状オレフィン系ゴム中のソルビタンモノオレート含有量は0.4重量%(シリル基1モルに対して1.0モル)であり、環状オレフィン系ゴムのトルエン不溶分量は0.1重量%であった。得られた環状オレフィン系ゴムを温度85℃、湿度85%の恒温恒湿器に1日間保管した。翌日に取り出してトルエン不溶分量を測定したところ、1.2重量%であった。
  次いで、85℃×85%試験後の環状オレフィン系ゴムを用いて、実施例1と同様にして、シート状のゴム組成物を得た。得られたゴム組成物の一部を用いて、コンパウンド・ムーニー粘度(ML1+4,100℃)を測定した。次いで、得られたゴム組成物を150℃で20分間プレス架橋して試験片を作製して、低発熱性の評価を行った。結果を表1に示す。
(実施例3)
  製造例1で得られた重合体溶液(A-1)を、5重量%濃度のポリオキシエチレンソルビタントリオレート(花王社製、商品名レオドールTW-O320V)および0.15重量%濃度のイルガノックス1520L(老化防止剤、チバスペシャリティーケミカルズ社製)を含む大過剰のエチルアルコールに注いだ。次いで、沈殿したポリマーを回収し、40℃で3日間、真空乾燥することにより、100部のシリル変性環状オレフィン系ゴムを得た。得られたシリル変性環状オレフィン系ゴム中のポリオキシエチレンソルビタントリオレート含有量は4.3重量%(シリル基1モルに対して15モル)であり、環状オレフィン系ゴムのトルエン不溶分量は0重量%であった。得られた環状オレフィン系ゴムを温度85℃、湿度85%の恒温恒湿器に1日間保管した。翌日に取り出してトルエン不溶分量を測定したところ、0.4重量%であった。
  次いで、85℃×85%試験後の環状オレフィン系ゴムを用いて、実施例1と同様にして、シート状のゴム組成物を得た。得られたゴム組成物の一部を用いて、コンパウンド・ムーニー粘度(ML1+4,100℃)を測定した。次いで、得られたゴム組成物を150℃で20分間プレス架橋して試験片を作製して、低発熱性の評価を行った。結果を表1に示す。
(実施例4)
  製造例1で得られた重合体溶液(A-1)に、重合体溶液中の環状オレフィン系重合体成分100重量部に対して、5重量部となるようにポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート(花王社製、商品名レオドールTW-L120)、および0.2重量部となるようにイルガノックス1520Lを添加した後、スチームストリッピングにより溶媒を除去し、40℃で3日間、真空乾燥することにより、102部のシリル変性環状オレフィン系ゴムを得た。得られたシリル変性環状オレフィン系ゴム中のポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート含有量は0.06重量%(シリル基1モルに対して0.11モル)であり、環状オレフィン系ゴムのトルエン不溶分量は0重量%であった。得られた環状オレフィン系ゴムを温度85℃、湿度85%の恒温恒湿器に1日間保管した。翌日に取り出してトルエン不溶分量を測定したところ、0重量%であった。
  次いで、85℃×85%試験後の環状オレフィン系ゴムを用いて、実施例1と同様にして、シート状のゴム組成物を得た。得られたゴム組成物の一部を用いて、コンパウンド・ムーニー粘度(ML1+4,100℃)を測定した。次いで、得られたゴム組成物を150℃で20分間プレス架橋して試験片を作製して、低発熱性の評価を行った。結果を表1に示す。
(比較例1)
 製造例1で得られた重合体溶液(A-1)に、ソルビタンモノラウレートを添加しなかったこと以外は、実施例1と同様にして100部のシリル変性環状オレフィン系ゴムを得た。得られたシリル変性環状オレフィン系ゴムのトルエン不溶分量は0重量%であった。得られた環状オレフィン系ゴムを温度85℃、湿度85%の恒温恒湿器に1日間保管した。翌日に取り出してトルエン不溶分量を測定したところ、67重量%であった。
  次いで、85℃×85%試験後の環状オレフィン系ゴムを用いて、実施例1と同様にして、シート状のゴム組成物を作製しようとしたが、配合物の粘度が高くて混練できなかった。
(比較例2)
 製造例1で得られた重合体溶液(A-1)に、ソルビタンモノオレートを添加しなかったこと以外は、実施例2と同様にして100部のシリル変性環状オレフィン系ゴムを得た。得られたシリル変性環状オレフィン系ゴムのトルエン不溶分量は64重量%であった。得られた環状オレフィン系ゴムを温度85℃、湿度85%の恒温恒湿器に1日間保管した。翌日に取り出してトルエン不溶分量を測定したところ、77重量%であった。
  次いで、85℃×85%試験後の環状オレフィン系ゴムを用いて、実施例1と同様にして、シート状のゴム組成物を作製しようとしたが、配合物の粘度が高くて混練できなかった。
(実施例5)
  製造例2で得られた重合体溶液(A-2)を、1重量%濃度のソルビタンモノステアレート(東京化成工業社製)および0.15重量%濃度のイルガノックス1520Lを含む大過剰のエチルアルコールに注いだ。次いで、沈殿したポリマーを回収し、40℃で3日間、真空乾燥することにより、150部のシリル変性環状オレフィン系ゴムを得た。得られたシリル変性環状オレフィン系ゴム中のソルビタンモノステアレート含有量は0.8重量%(シリル基1モルに対して4.6モル)であり、環状オレフィン系ゴムのトルエン不溶分量は0重量%であった。得られた環状オレフィン系ゴムを温度85℃、湿度85%の恒温恒湿器に1日間保管した。翌日に取り出してトルエン不溶分量を測定したところ、0.3重量%であった。
  次いで、85℃×85%試験後の環状オレフィン系ゴムを用いて、実施例1と同様にして、シート状のゴム組成物を得た。得られたゴム組成物の一部を用いて、コンパウンド・ムーニー粘度(ML1+4,100℃)を測定した。次いで、得られたゴム組成物を150℃で20分間プレス架橋して試験片を作製して、低発熱性の評価を行った。結果を表1に示す。
(実施例6)
  製造例2で得られた重合体溶液(A-2)に、重合体溶液中の環状オレフィン系重合体成分100重量部に対して、1重量部となるようにソルビタンモノラウレート(東京化成工業社製)、および0.15重量部となるようにイルガノックス1520Lを添加した後、スチームストリッピングにより溶媒を除去し、40℃で3日間、真空乾燥することにより、150部のシリル変性環状オレフィン系ゴムを得た。得られたシリル変性環状オレフィン系ゴム中のソルビタンモノラウレート含有量は0.25重量%(シリル基1モルに対して1.6モル)であり、環状オレフィン系ゴムのトルエン不溶分量は0.1重量%であった。得られた環状オレフィン系ゴムを温度85℃、湿度85%の恒温恒湿器に1日間保管した。翌日に取り出してトルエン不溶分量を測定したところ、0.5重量%であった。
  次いで、85℃×85%試験後の環状オレフィン系ゴムを用いて、実施例1と同様にして、シート状のゴム組成物を得た。得られたゴム組成物の一部を用いて、コンパウンド・ムーニー粘度(ML1+4,100℃)を測定した。次いで、得られたゴム組成物を150℃で20分間プレス架橋して試験片を作製して、低発熱性の評価を行った。結果を表1に示す。
(比較例3)
 製造例2で得られた重合体溶液(A-2)に、ソルビタンモノステアレートを添加しなかったこと以外は、実施例5と同様にして150部のシリル変性環状オレフィン系ゴムを得た。得られたシリル変性環状オレフィン系ゴムのトルエン不溶分量は0.1重量%であった。得られた環状オレフィン系ゴムを温度85℃、湿度85%の恒温恒湿器に1日間保管した。翌日に取り出してトルエン不溶分量を測定したところ、65重量%であった。
  次いで、85℃×85%試験後の環状オレフィン系ゴムを用いて、実施例1と同様にして、シート状のゴム組成物を作製しようとしたが、配合物の粘度が高くて混練できなかった。
(比較例4)
 製造例2で得られた重合体溶液(A-2)に、ソルビタンモノラウレートを添加しなかったこと以外は、実施例6と同様にして150部のシリル変性環状オレフィン系ゴムを得た。得られたシリル変性環状オレフィン系ゴムのトルエン不溶分量は25重量%であった。
 次いで、得られた環状オレフィン系ゴムを用いて、実施例1と同様にして、シート状のゴム組成物を得た。得られたゴム組成物の一部を用いて、コンパウンド・ムーニー粘度(ML1+4,100℃)を測定した。次いで、得られたゴム組成物を150℃で20分間プレス架橋して試験片を作製して、低発熱性の評価を行った。結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
(実施例、比較例まとめ)
  重量平均分子量が10万~80万で、重合体鎖末端にシリル基を有し、多価アルコールの脂肪酸エステルを含有する環状オレフィン系ゴムは、温度85℃、湿度85%の条件下で1日間保存した後のトルエン不溶分量が20重量%未満であり、温度85℃、湿度85%の条件下で1日間保存した後においても、いずれも加工性が良好で、混練が十分に行うことができ、ゴム架橋物とした場合の低発熱性試験においても良好な結果となった(実施例1~4)。
 一方、多価アルコールの脂肪酸エステルを含有しない環状オレフィン系ゴムは、温度85℃、湿度85%の条件下で1日間保存した後のトルエン不溶分量が20重量%を超えるものであり、いずれも加工性が悪く、混練が不充分となり、低発熱性試験を行うことができなかった(比較例1~3)。さらに、温度85℃、湿度85%の条件下で1日間保存する前でも、多価アルコールの脂肪酸エステルを含有しない環状オレフィン系ゴムについて、混練し、ゴム架橋物とした場合は、低発熱性試験で劣る結果となった(比較例4)。

Claims (11)

  1.   重量平均分子量が10万~80万で、重合体鎖末端にシリル基を有し、多価アルコールの脂肪酸エステルを含有する環状オレフィン系ゴム。
  2.  前記環状オレフィン系ゴム中における、前記多価アルコールの脂肪酸エステルの含有量が、0.0002~15重量%である請求項1に記載の環状オレフィン系ゴム。
  3.  前記シリル基1モルに対する、前記多価アルコールの脂肪酸エステルの含有量が、0.001~100モルである請求項1または2に記載の環状オレフィン系ゴム。
  4.  前記多価アルコールの脂肪酸エステルが、ソルビタン脂肪酸エステルである請求項1~3のいずれかに記載の環状オレフィン系ゴム。
  5.  請求項1~4のいずれかに記載の環状オレフィン系ゴムを製造する方法であって、
     モノ環状オレフィンの開環重合およびシリル基を有する化合物による末端変性を行うことで、重合体鎖末端にシリル基を有する環状オレフィン系重合体を含む重合体溶液を得る第1工程と、
     前記重合体溶液中に含まれる重合体を、前記多価アルコールの脂肪酸エステルの存在下で凝固させる第2工程とを備える環状オレフィン系ゴムの製造方法。
  6.  前記第2工程が、前記重合体溶液に前記多価アルコールの脂肪酸エステルを加えた後、スチームストリッピングを行う工程である請求項5に記載の環状オレフィン系ゴムの製造方法。
  7.  前記第2工程が、
     前記重合体溶液について、前記重合体鎖末端にシリル基を有する環状オレフィン系重合体に対する貧溶媒を用いた貧溶媒凝固を行う工程であり、
     前記多価アルコールの脂肪酸エステルを、前記重合体溶液および/または前記貧溶媒に含有させた状態にて、前記貧溶媒凝固を行う請求項5に記載の環状オレフィン系ゴムの製造方法。
  8.   請求項1~4のいずれかに記載の環状オレフィン系ゴムを含むゴム成分100重量部に対して、シリカおよび/またはカーボンブラックを合計で20~200重量部を配合してなるゴム組成物。
  9.   架橋剤をさらに含有してなる、請求項8に記載のゴム組成物。
  10.   請求項9に記載のゴム組成物を架橋してなる、ゴム架橋物。
  11.   請求項10に記載のゴム架橋物を用いてなる、タイヤ。
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